【生物課件】細胞中的無機物教學課件 2023-2024學年高一上學期生物人教版必修1

成分質(zhì)量濃度/(g·L-1)蔗糖30其他糖類10檸檬酸10檸檬香精0.8氯化鈉1.0氯化鉀0.1磷酸二氫鈉0.1磷酸二氫鉀0.1碳酸氫鈉0.1水1000運動員飲料的化學成分表

運動員劇烈運動后為何要喝添加有無機鹽的飲料來給身體補充的水和無機鹽？水和無機鹽在細胞中各有什么作用？第2章組成細胞的分子第2節(jié)細胞中的無機物本節(jié)聚焦:水在細胞中以什么形式存在?具有哪些重要作用？為什么細胞中的無機鹽含量很少，作用卻很重要？一、細胞中的水P20-211.水的含量特點：特點①：水是細胞中含量最高的化合物幼兒77%老人50%特點②：在生物不同發(fā)育時期水的含量不同（幼年＞成年＞老年，幼嫩部分＞老熟部分）女人是水做的？性別女性男性含水量52%-58%60%-65%特點③：同一生物不同器官含水量不同。人體幾種不同組織器官中含水量組織器官牙齒骨骼骨骼肌

心臟血液質(zhì)量分數(shù)/%10%22%76%79%83%一、細胞中的水P20-211.水含量的特點：一、細胞中的水P20-211.水含量的特點：水母97%魚類80%--85%藻類90%高等動物65%蛙78%高等植物60%~80%特點④：水在不同生物體中含量不同（水生＞兩棲類＞陸生）自然界水的存在形式液態(tài)固態(tài)氣態(tài)細胞中的水如何存在?自主學習：閱讀教材P20-21，思考以下問題。1.細胞中的水是以什么形式存在的？不同形式的水的特點？2.不同形式的水的作用是什么？3.不同形式的水與細胞的代謝以及抗逆性的關(guān)系？一、細胞中的水P20-21種類結(jié)合水自由水定義

含量特點作用細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分以游離的形式存在與細胞內(nèi)的其他物質(zhì)相結(jié)合約占95.5%約占4.5%可以自由流動含量較穩(wěn)定，不易散失存在形式主要是水與蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)結(jié)合，失去流動性和溶解性。①細胞內(nèi)的

；②參與細胞內(nèi)的

；③為細胞提供

；④運送

和

；良好溶劑營養(yǎng)物質(zhì)代謝廢物生物化學反應(yīng)液體環(huán)境一、細胞中的水P20-212.水的存在形式及作用：水分子的結(jié)構(gòu)思考：水是細胞內(nèi)良好溶劑的原因？水分子是由2個氫原子和一個氧原子構(gòu)成，氫原子以共用電子對與氧原子結(jié)合。氧吸引共用電子的能力更強，使氧的一端稍帶負電荷，氫的一端稍帶正電荷，因此水是極性分子。

帶有正電荷或帶有負電荷的分子（或離子）都容易與水結(jié)合，因此，水是良好的溶劑。常溫下水為什么具有流動性

一個水分子的氧端（負電性區(qū)）和另一個水分子的氫端（正電性區(qū)）由于靜電吸引作用可以形成氫鍵（引力）。水分子之間靠氫鍵相互作用在一起。氫鍵不穩(wěn)定，易斷裂，又易形成，使水在常溫下維持液態(tài)，具有流動性。水比熱容為什么大

氫鍵的存在使得水具有較高的比熱容，水的溫度相對不易發(fā)生改變。(1)切西瓜時流出的瓜汁水(2)新鮮小麥種子曬干時丟失的水(3)小麥烘烤時主要丟失的水(4)雞蛋清里的水自由水自由水結(jié)合水結(jié)合水練習：以下實例中水主要以什么形式存在？血液83%心臟79%思考:血液與心臟含水量相差無幾，但兩者的形態(tài)卻截然不同，這是為什么？自由水與結(jié)合水的聯(lián)系血液中自由水含量比心肌相對較高心肌中結(jié)合水比血液含量相對較高思考：北方冬小麥在冬天來臨前，自由水的比例會逐漸降低，而結(jié)合水的比例會逐漸上升，以避免氣溫下降時自由水過多導致結(jié)冰而損害自身。說明什么？在一定條件下自由水與結(jié)合水可以相互轉(zhuǎn)化鴨血凝固雞蛋變壞自由水結(jié)合水結(jié)合水自由水自由水與結(jié)合水的聯(lián)系不可以結(jié)合水是細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分情景1：小明將剛收獲的玉米種子在陽光下曬干，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量減輕，這個過程損失的主要是_________。曬干的種子浸泡后_______(可以/不可以)重新萌發(fā)。自由水結(jié)合水可以情景2：接著將曬干的種子烘干，質(zhì)量又減輕了，這個過程損失的主要是___________。炒干的種子浸泡后___________(可以/不可以)重新萌發(fā)。為什么？為什么曬干的種子不用水浸泡不能萌發(fā)？自由水少，代謝減弱自由水與結(jié)合水的聯(lián)系新鮮豌豆種子曬干的豌豆種子誰的自由水含量更多？誰的新陳代謝更旺盛？二者有何聯(lián)系？一般而言，自由水含量越高，代謝越旺盛，抗逆性弱。自由水與結(jié)合水的聯(lián)系沙漠中的植物熱帶雨林中的植物誰的結(jié)合水含量更多？誰的抗逆性更強？二者有何聯(lián)系？一般而言，結(jié)合水含量越高，代謝越緩慢抗逆性相對越強。自由水與結(jié)合水的聯(lián)系總結(jié)補充：細胞中水的產(chǎn)生與利用④⑤③自由水結(jié)合水“灰燼”無機鹽課堂檢測無機鹽在細胞和生物體是如何存在的？有什么作用？1.含量：很少，僅占1％－1.5％二、細胞中的無機鹽P21-222.無機鹽的存在形式①大多數(shù)無機鹽以離子形式存在②少量的無機鹽以化合物形式存在，如:牙齒中CaCO3含量少代表不重要嗎？▲陽離子：

Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等?！庪x子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。功能1：可以維持細胞的正常形態(tài)和維持細胞滲透壓在正常情況下，人體內(nèi)的無機鹽濃度為0.9%。為患者輸入0.9%的NaCl溶液而不是清水或濃鹽水？9%0.09%皺縮膨脹二、細胞中的無機鹽P21-223.無機鹽的功能一種葉綠素分子(局部)血紅素分子（局部）（1）缺鐵會導致貧血。為什么？（2）植物缺鎂會影響光合作用，為什么？因為鐵是血紅蛋白的重要組分。因為鎂是葉綠素的重要組分。二、細胞中的無機鹽P21-223.無機鹽的功能功能2：細胞內(nèi)化合物的重要組成成分即構(gòu)成某些復雜的化合物二、細胞中的無機鹽P21-223.無機鹽的功能（1）現(xiàn)在有許多食鹽都是加碘的，為什么要在食鹽中加碘？（2）哺乳動物血鈣太低時，會出現(xiàn)

現(xiàn)象。（3）有些植物缺少B時，會出現(xiàn)

。抽搐只開花不結(jié)果功能3：維持細胞和生物體的生命活動

功能4：可以維持細胞的酸堿平衡進行激烈運動時，會感到腰酸、膝蓋酸等。這是因為運動時產(chǎn)生了乳酸，但體液的pH沒有因此而降低，還是維持在7.35~7.45之間，為什么呢？乳酸＋NaHCO3=乳酸鈉＋H2CO3CO2＋H2O緩沖對：H2CO3\

NaHCO3二、細胞中的無機鹽P21-223.無機鹽的功能人體所需的部分無機鹽無機鹽功能缺乏引起的疾病Fe組成血紅蛋白、細胞色素、含鐵酶類缺鐵性貧血Ca促進牙齒、骨骼生長，調(diào)節(jié)神經(jīng)肌肉的敏感性佝僂病、骨質(zhì)疏松癥K維持離子濃度，調(diào)節(jié)體液滲透壓心率異常I形成甲狀腺素的成分甲狀腺腫、呆小癥Mg與酶活性有關(guān)，保持肌肉功能正常驚厥Na體液的主要組成成分，調(diào)節(jié)體液滲透壓肌肉酸痛，無力等F維持骨骼的結(jié)構(gòu)，防止蛀牙齲齒三.探究無機鹽X是否為植物生長發(fā)育所必需實驗方案：觀察含全部營養(yǎng)的培養(yǎng)液中去掉該元素前后的植株生長情況設(shè)計思路：以Mg為例若植物正常生長將生長狀況相同的正常植物分為兩組甲組：缺Mg培養(yǎng)液乙組：完全培養(yǎng)液若出現(xiàn)缺乏癥加入Mg元素再培養(yǎng)缺乏癥消失則Mg為植物生長必需元素則Mg不是植物生長必需元素植物正常生長實驗組中加入Mg的目的是二次對照，使實驗組前后對照，以增強說服力。該方案也可用于檢測某種礦質(zhì)元素是否是植物正常生長的必需元素。每組放入的植物不能是一株，因為一株植物存在偶然性。三.探究無機鹽X是否為植物生長發(fā)育所必需對照組：植物+完全培養(yǎng)液實驗組：植物+缺X培養(yǎng)液對照組：缺X培養(yǎng)液（加入X之前）實驗組：加入無機鹽X后空白對照自身對照(1)生物種類不同，含水量不同，如陸生生物含水量多于水生生物(

)(2)生物的含水量與生長發(fā)育階段有關(guān)，幼嫩組織的細胞中含水量高(

)(3)曬干的種子不含自由水(

)×√×課堂檢測(4)生物體內(nèi)，無機鹽均以離子形式存在(

)(5)無機鹽含量過多或過少都會影響生物體的正常生命活動(

)(6)植物秸稈燃燒產(chǎn)生的灰燼中含有豐富的無機鹽(

)×√√1.(2022·山東膠州高一期末)人們普遍認為，地球上最早的生命孕育在海洋中，生命從一開始就離不開水。下列關(guān)于水的說法錯誤的是A.水是極性分子，帶電分子(或離子)易與水結(jié)合，因此水是一種良好的

溶劑B.由于氫鍵的存在，使水可以緩解溫度的變化，有利于維持生命系統(tǒng)的

穩(wěn)定性C.結(jié)合水主要是水與蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)結(jié)合，是細胞中水的主要存在

形式D.種子萌發(fā)時結(jié)合水與自由水的比值減小，細胞代謝增強√2.(2022·江蘇高一開學考試)蘋果含有微量元素Zn，而Zn是構(gòu)成與記憶力息息相關(guān)的核酸和蛋白質(zhì)不可缺少的元素，兒童缺Zn就會導致大腦發(fā)育不良，因此蘋果又稱為記憶之果。這說明無機鹽離子A.對維持酸堿平衡有重要作用B.對維持細胞形態(tài)有重要作用C.對調(diào)節(jié)細胞內(nèi)的濃度有重要作用D.對維持生物體的生命活動有重要作用√無機鹽自由水①細胞內(nèi)良好的溶劑細胞中的無機物水結(jié)合水含量功能含量功能①作為細胞結(jié)構(gòu)的重要組成部分①某些化合物的重要組成成分大多數(shù)以離子形式，少數(shù)以化合物形式存在功能含量存在形式存在形式（95.5%）（細胞鮮重的1%~1.5%）（4.5%）②增強細胞抗逆性④運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物②參與細胞內(nèi)的生化反應(yīng)③為絕大多數(shù)細胞提供液體環(huán)境④維持生物體內(nèi)的酸堿平衡②維持細胞和生物體的生命活動③維持生物體內(nèi)的正常滲透壓和正常形態(tài)相互轉(zhuǎn)化課堂小結(jié)

水和無機鹽是細胞的重要組成成分。判斷下列相關(guān)表述是否正確。

(1)細胞內(nèi)的自由水和結(jié)合水都是良好的溶劑，都能參與物質(zhì)運輸和化學反應(yīng)。(

)

(2)同一株植物中，老葉細胞比幼葉細胞中自由水的含量高。(

)

(3)將作物秸稈充分曬干后，其體內(nèi)剩余的物質(zhì)主要是無機鹽。(

)練習與應(yīng)用一、概念檢測×××練習與應(yīng)用二、拓展應(yīng)用

1.醫(yī)用生理鹽水是質(zhì)量分數(shù)為0.9%的氯化鈉溶液。生理鹽水的含義是什么?在什么情況下需要用生理鹽水?

質(zhì)量分數(shù)為0.9%的氯化鈉溶液的濃度，正是人體細胞所處液體環(huán)境的濃度，所以叫生理鹽水。當人體需要補充鹽溶液或輸入藥物時，應(yīng)輸入生理鹽水或用生理鹽