細胞中的無機物課件-2024-2025學年高一上學期生物人教版（2019）必修1

細胞中的無機物成分質(zhì)量濃度（g.L-1）蔗糖30其他糖類10檸檬酸10檸檬香精0.8NaCl1.0KCl0.1NaH2PO40.1KH2PO40.1NaHCO30.1運動員飲料的化學成分表提供能量調(diào)

味補充失去的無機鹽（解體渴）1.喝飲料主要是給身體補充水。水在細胞中起什么作用？良好溶劑、反應(yīng)物、運輸?shù)取?.表中哪些成分屬于無機鹽？為什么要在運動員喝的飲料中添加無機鹽？無機鹽在細胞的生活中起什么作用？運動員在運動中會大量出汗，出汗時人體會排出大量無機鹽，所以要給他們補充無機鹽。無機鹽可以調(diào)節(jié)細胞的生命活動，也是許多化合物的重要組成成分。1.細胞、生物體內(nèi)水的含量比較，說明了什么？細胞中各種化合物所占比例化合物水無機鹽蛋白質(zhì)脂質(zhì)糖類核酸所占比例%70-901-1.57-101-21-1.5細胞中含量最多的化合物是水水在構(gòu)成生物體的化合物中含量第一；不同種生物含水量不同；水生生物含水量一般比陸生生物高。依據(jù)上表中的數(shù)據(jù)，你能找到什么規(guī)律？不同種生物的相對含水量(%)生物水母魚類蛙哺乳動物藻類高等植物相對含水量97%80%～85%78%65%90%60%～80%2.探討不同生物體內(nèi)的含水量，分析材料得出結(jié)論。人體中幾種不同器官或組織中水的含量組織器官牙齒

骨骼骨骼肌心肌血液所占比例（%）1022767983同一生物體，不同組織、器官中的含水量不同依據(jù)上表中的數(shù)據(jù)得出什么結(jié)論？3.探討同一生物體不同器官的含水量，分析材料得出結(jié)論。思考：心臟和血液的含水量很接近，為何心臟呈堅韌的形態(tài)而血液卻呈流動的液態(tài)？自由水結(jié)合水1.水在細胞中的存在形式特點：易蒸發(fā)、不受束縛、可流動特點：不易散失、含量較穩(wěn)定、失去流動性和溶解性絕大多數(shù)水以游離的形式存在，可以自由流動與細胞內(nèi)其他化合物（蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)）相結(jié)合的水水的存在及其功能的探究將種子放在陽光下2天重量減輕________大量散失曬干的種子用水浸泡仍能萌發(fā)失去大部分________的種子仍保持其生理活性曬干的種子不浸泡不萌發(fā)_______少，代謝弱自由水自由水自由水水的存在及其功能的探究將種子放在試管中，用酒精燈加熱管壁上有水珠失去的主要是________失去________的種子浸泡不萌發(fā)失去________的種子失去生理活性結(jié)合水結(jié)合水結(jié)合水2.用示例解釋水的生理功能1.水蜜桃香甜多汁，當你咬開水蜜桃時冒出的汁水是什么形式的水？有哪些物質(zhì)溶解其中？這說明自由水有什么功能？自由水

有糖類等甜味物質(zhì)溶解其中

說明水是細胞內(nèi)的良好溶劑2.回憶初中所學知識，植物光合作用需要水的參與，這說明水的什么功能？自由水

能夠參與細胞內(nèi)的許多生物化學反應(yīng)2.用示例解釋水的生理功能3.血液中含有自由水較多，你能否根據(jù)血液的功能判斷自由水的功能？血液是由血細胞和血漿組成，離開血漿的血細胞很快就會死亡，這有說明自由水可以為細胞提供什么環(huán)境？血液能流動，運輸氧氣，營養(yǎng)物質(zhì)，輸送廢物

→

運輸營養(yǎng)物質(zhì)和廢物提供液體環(huán)境4.植物缺水萎蔫，補充水分后恢復(fù)堅挺，這體現(xiàn)自由水的什么功能？自由水對于保持植物細胞形態(tài)有重要作用結(jié)合水功能：細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分自由水功能：細胞內(nèi)的良好溶劑

參加許多生物化學反應(yīng)（代謝）為細胞生活提供液體環(huán)境

運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物2.水的生理功能思考：水為什么是細胞內(nèi)的良好溶劑？水為什么是細胞內(nèi)的良好溶劑？（教材P20）水是極性分子，帶正電或負電的分子容易與之結(jié)合，故是良好溶劑水分子之間容易形成氫鍵，保證水分子具有流動性。由于氫鍵的存在，水分子具有較大的比熱容，水可以保持穩(wěn)定性1.自由水與結(jié)合水的相互轉(zhuǎn)化①烘干種子時，部分結(jié)合水轉(zhuǎn)化為自由水散失掉。②水果放入冰箱冷藏時，部分自由水轉(zhuǎn)化為結(jié)合水。溫度降低結(jié)合水自由水溫度升高自由水的比例高——代謝活躍，生長快，但抗逆性弱（抗逆性：動植物適應(yīng)不良條件的能力，如抗旱、抗寒、抗熱性能）2.自由水與結(jié)合水相對含量與細胞代謝的關(guān)系新陳代謝速率抗逆性自由水結(jié)合水（1）條件（2）實例

當溫度下降時：（1）植物吸水減少，含水量下降，細胞內(nèi)親水性膠體增多，使結(jié)合水含量相對提高，而自由水含量相對減少，結(jié)合水不易結(jié)冰和蒸騰，避免結(jié)冰，從而使植物抗寒性加強。（2）植物生長停止，減少糖的消耗，同時植物體內(nèi)大量淀粉水解成可溶性糖，使植物體內(nèi)的可溶性糖含量增多，提高細胞液濃度，使冰點降低，提高植物抗凍性。延伸——植物的抗凍性越冬作物減少灌溉，可提高作物對低溫的抗性。

細胞中的水——水在細胞中的存在形式

結(jié)合水定義：與細胞內(nèi)其他化合物(蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素)相結(jié)合的水（占全部水的4.5%）特點：不易散失、含量較穩(wěn)定、失去流動性和溶解性功能：是細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分。自由水定義：以游離的形式存在，可以自由流動（占全部水的95.5%）特點：易蒸發(fā)、不受束縛、可流動功能：①細胞內(nèi)的良好溶劑；②參與許多生物化學反應(yīng)；③為細胞提供液體環(huán)境；④運送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物。舉例：剛收獲的種子在曬干過程中散失的主要是自由水。舉例：曬干的種子加熱時試管壁上出現(xiàn)的水珠主要是結(jié)合水。

一般代謝越旺盛，自由水含量越_____；結(jié)合水含量越高，抗性相對較_____?？上嗷マD(zhuǎn)變高強（1）存在形式——大多數(shù)以離子形式存在陽離子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。陰離子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。（2）含量：——少數(shù)以化合態(tài)形式存在很少，僅占1％－1.5％2.存在形式和含量分析并探究無機鹽的作用1.無機鹽在細胞(鮮重)中的含量僅為1%～1.5%，但卻有著重要的作用，請結(jié)合下列材料分析無機鹽的作用。(1)材料1一種葉綠素分子和血紅素分子局部結(jié)構(gòu)簡圖如圖：由材料可以看出，無機鹽是

。某些復(fù)雜化合物的重要組成成分2)材料2足球運動員在激烈比賽中有時會出現(xiàn)肌肉抽搐的現(xiàn)象，此現(xiàn)象是隨著汗液丟失了大量鈣離子引起的；硼能促進花粉的萌發(fā)和花粉管的生長，缺少硼時常導致“花而不實”。該材料說明，無機鹽對

有著重要的意義。(3)材料3生理鹽水是指與哺乳動物血漿和淋巴液等滲的無機鹽溶液，常用的是質(zhì)量分數(shù)為0.9%的氯化鈉溶液。人體的紅細胞在生理鹽水中會保持原有的形態(tài)，若放到清水中，則會吸水漲破。該材料說明，無機鹽能調(diào)節(jié)人體的

，維持細胞的

。維持生物體的正常生命活動滲透壓正常形態(tài)(4)材料4人體代謝過程中產(chǎn)生的一些代謝物質(zhì)會改變體液的酸堿度，人體血液中存在H2CO3/NaHCO3和NaH2PO4/Na2HPO4等物質(zhì)，可以中和這些變化。該材料說明，無機鹽對于維持人體內(nèi)環(huán)境

的相對穩(wěn)定具有重要作用酸堿平衡緩沖對：H2CO3\

HCO3-

；H2PO4-\HPO42-

劇烈運動時：H++NaHCO3Na++H2CO3H2O+CO2由肺排出蔬果中的堿：OH-+H2CO3H2O+HCO3-

過多HCO3-由腎臟排出（3）無機鹽的作用①是細胞中某些復(fù)雜化合物的組成成分。②維持細胞和生物體的生命活動。③維持細胞的酸堿平衡④維持細胞的正常形態(tài)缺鐵性貧血鈣離子低—抽搐Na+缺乏→肌肉酸楚、無力K+缺乏→心律失常1.人體的牙齒和骨骼中含有磷酸根離子，說明無機鹽所具有的生理功能之一是A.重要化合物的組分B.維持細胞和生物體的生命活動C.維持細胞的正常形態(tài)D.維持細胞的酸堿平衡2.植物如果缺少磷肥，根系發(fā)育不良，植株生長矮小，葉子呈蘭綠色。說明無機鹽所具有的生理功能之一是A.重要化合物的組分B.維持細胞和生物體的生命活動C.維持細胞的正常形態(tài)D.維持細胞的酸堿平衡3.人體有一些緩沖對，如HPO42-/H2PO4-，說明無機鹽所具有的生理功能之一是A.重要化合物的組分B.維持細胞和生物體的生命活動C.維持細胞的正常形態(tài)D.維持細胞的酸堿平衡

?實戰(zhàn)演練ABD4.下列關(guān)于無機鹽的敘述，錯誤的是（）A.缺鐵性貧血是因為體內(nèi)缺少鐵元素，血紅蛋白不能合成B.Mg2+是葉綠素的成分之一，缺Mg2+影響光合作用C.細胞中的無機鹽大多數(shù)以化合物形式存在D.碘是合成甲狀腺激素的原料，所以常在食鹽中加碘C

?實戰(zhàn)演練5．下列有關(guān)水和無機鹽的敘述，不正確的有（）①水能溶解、運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物，并維持細胞形態(tài)②細胞中無機鹽含量很少且大多數(shù)是以化合物形式存在③哺乳動物的血液中鈣離子含量過高，會出現(xiàn)抽搐等癥狀④無機鹽可以為人體生命活動提供能量⑤休眠種子與萌發(fā)種子相比，結(jié)合水與自由水的比值更?、奕钡鈺饍和E病A．六項 B．五項 C．四項 D．三項B6.無機鹽對于維持生物體的生命活動具有重要作用。下列有關(guān)生物體內(nèi)無機鹽的敘述不正確的是A.細胞中的無機鹽大多數(shù)以化合物的形式存在，如CaCO3參與構(gòu)成骨骼、牙齒等B.生理鹽水可用于清洗外傷傷口，因為它可維持細胞正常的滲透壓并有清潔作用C.患急性腸炎的病人脫水時輸入葡萄糖鹽水是常見的治療方法D.缺鐵會導致哺乳動物血液運輸O2的能力下降7.在某地的馬拉松比賽中，香蕉是沿途補給站的標配，其中富含的鉀離子能夠增強神經(jīng)和肌肉的興奮性，強化肌力及肌耐力。該事實說明鉀離子的生理作用是A.為肌肉收縮持續(xù)提供能量B.維持機體酸堿平衡C.細胞內(nèi)某些復(fù)雜化合物的重要組成成分D.對于維持細胞和生物體的生命活動具有重要作用AD無機鹽對于維持生物體的生命活動具有重要作用，設(shè)計實驗探究某無機鹽M是否是植物必需的無機鹽。（1）、材料

生長狀態(tài)相同、長勢良好的植物若干，全營養(yǎng)培養(yǎng)液，缺M的培養(yǎng)液，無機鹽M。（2）、實驗思想設(shè)置對照實驗(