2.2 細胞中的無機物課件高一上學期生物人教版必修一

1、水在細胞中起什么作用？2、表中哪些成分屬于無機鹽？為什么要在運動員的飲料中添加無機鹽？無機鹽在生物體中起什么作用？成分質(zhì)量濃度/g/l水947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問題探究P20運動員飲料中的化學成分干燥的種子必須吸足水才能萌發(fā)；人的胚胎也要浸潤在羊水中發(fā)育；仙人掌身處如此干旱的環(huán)境，它那肥碩的變態(tài)莖中仍貯存著大量的水分。1.細胞中的水

水是生物生存必不可少的，水是構成細胞的重要無機化合物。水在細胞中的含量化合物水無機鹽蛋白質(zhì)脂質(zhì)糖類核酸所占比例％60-951-1.57-101-21-1.51-1.5細胞、生物體內(nèi)水的含量比較，說明了什么？討論1：結論1：細胞中水含量可以達到60％—95％。細胞中含量最多的化合物是水水母97%藻類90%魚類80—85%蛙78%高等植物60—80%哺乳動物65%

結論2：生物種類不同含水量不同。幾種不同生物體水的含量討論2：水生生物>陸生生物結論3：同一生物生長發(fā)育時期不同含水量也不同同種生物體水的含量討論3：幼年>成年>老年所謂“含水量”就是體液而體液的主要成分是水和電解質(zhì)一般肌肉組織含水量較多（75％-80％）而脂肪組織含水量較少（10％-30％）一般來說男性的體脂含量少于女性而肌肉含量明顯高于女性所以相較而言，“男人才真真是水做的呢”What？結論4：同種生物，在不同組織、器官中的含水量不同組織器官牙齒骨骼骨骼肌心肌血液所占比例％1022767983討論4：人體中幾種不同器官或組織中水的含量代謝快的組織或器官含水量高1.細胞中水是所有化合物中含量最高的。

2.生物種類不同含水量不同。

3.同一生物生長發(fā)育時期不同含水量也不同4.同種生物，在不同的組織、器官中的含水量不同小結：細胞中的水組織器官心臟血液質(zhì)量分數(shù)％79％83％討論：問：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)？水的存在形式不同血液與心臟的比較水在自然界中的存在形式水在細胞中的存在形式？自由水結合水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)）相結合的水(1)血液是流動的，心肌是堅實的，為什么兩者含水量這么接近？

(2)農(nóng)民曬干葵花籽與炒干葵花籽主要失去的是什么形式的水？血液與心臟的比較組織器官心臟血液質(zhì)量分數(shù)％79％83％血液主要以自由水的形式存在；心臟主要以結合水的形式存在自由水；結合水細胞中的水Waterincells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細胞中的水Waterincells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合水結合水結合水剛收獲的小麥種子經(jīng)過曝曬，失去的主要是什么形式的水？種子還有活性嗎？將曬干的種子放在試管內(nèi)用酒精燈加熱，失去的主要是什么形式的水？種子還有活性嗎？自由水；有結合水；無結論1：一般而言，代謝越旺盛自由水含量越高自由水與結合水之間的轉化新鮮的青豆干豆哪一個自由水含量多？誰的新陳代謝相對旺盛？結論2：結合水含量越高，抗逆性相對越強。自由水與結合水之間的轉化沙漠植物熱帶雨林植物誰的結合水含量更多？誰的抗逆性更強？種子的萌發(fā)與休眠中，結合水和自由水又是怎么變化的？自由水與結合水之間的轉化結合水自由水溫度升高，種子萌發(fā)時生命活動旺盛新陳代謝加快溫度降低；種子休眠時生命活動緩慢新陳代謝降低自由水與結合水之間的轉化圖自由水含量與代謝速率和抗逆性的關系自由水含量細胞中的水Waterincells結合水功能：細胞結構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（代謝）為細胞生活提供液體環(huán)境

運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物水在細胞中的功能：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)定性水分子結構模型極性分子，良好的溶劑任務1：小結Waterincells細胞中的水11.細胞中的良好溶劑2.參與生物化學反應

3.運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物

4.為細胞提供液體環(huán)境小結：水的重要功能自由水結合水構成細胞結構的重要組成成分能燃燒的是_______不能燃燒的是______有機物？當你烘干一粒小麥種子，然后點燃燒盡，最終會得到一些白色灰燼，這些灰燼就是小麥種子里的？水在細胞中的功能細胞中的無機鹽1、水在細胞中起什么作用？2、表中哪些成分屬于無機鹽？為什么要在運動員的飲料中添加無機鹽？無機鹽在生物體中起什么作用？成分質(zhì)量濃度/g/l水947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問題探究運動員飲料中的化學成分1.無機鹽在細胞中的存在形式：——絕大多數(shù)以離子形式

少數(shù)構成化合物。

陽離子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。陰離子：CI-、SO42-、PO43-、HCO3-等。2.含量：很少，僅占1%-1.5%

細胞中的無機鹽(1)植物缺鎂會影響光合作用，為什么？

（2)為什么缺鐵會導致貧血？無機鹽的功能Fe2+是血紅蛋白的重要組分，血紅蛋白運輸氧氣。鎂是葉綠素的重要組分，葉綠素參與光合作用。功能1：組成細胞中某些復雜的化合物為什么大量出汗時應當多喝淡鹽水？

無機鹽的功能大量出汗會排出過量的無機鹽，如Na+,會引起神經(jīng)肌細胞興奮性降低，肌肉酸痛無力。這時應當多喝淡鹽水。功能2：維持細胞和生物體的生命活動血鈣過高→肌無力血鈣過低→抽搐各種蛋白質(zhì)對于pH的改變異常敏感，人體血漿pH降低

0.5個單位，立即發(fā)生酸中毒。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,

食物中往往含有一些堿性物質(zhì)（如Na2CO3),人吃后體內(nèi)血液的pH值會不會有較大變化？

無機鹽的功能

緩沖對：H2CO3\NaHCO3NaH2PO4\Na2HPO4

功能3：維持細胞和生物體的酸堿平衡

劇烈運動時：H+H2O+CO2由肺排出蔬果中的堿：OH-+H2CO3+NaHCO3

過多HCO3-由腎臟排出Na++H2CO3

H2O+HCO3-

?無機鹽的功能某人生病到醫(yī)院輸液，你知道用的生理鹽水是多少濃度的？為什么要配制這一濃度，用0.09%或9%濃度可以嗎？

功能4：維持細胞的正常形態(tài)無機鹽的功能9％0.09％常見無機鹽的作用及其缺乏癥總結缺乏癥作用無機鹽Fe2+甲狀腺激素的重要組成成分I-葉綠素的組成成分Mg2+骨骼、牙齒的重要組成成分Ca2+維持動物細胞滲透壓Na+促進花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長B參與構成血紅蛋白缺鐵性貧血“”大脖子病、呆小癥植物葉綠素合成受阻，影響光合作用骨骼畸形，肌肉抽搐動物細胞滲透壓降低，影響細胞形態(tài)的維持花而不實1.急性腸胃炎疾病，突出的癥狀是又拉又吐，使身體丟失大量的水分和無機鹽，醫(yī)學上稱之為“脫水”。這時要及時補充水分，同時也要補充無機鹽、葡萄糖。

2.大量出汗會排出過多的無機鹽，導致體內(nèi)的水鹽平衡和酸堿平衡失調(diào)，應多喝淡鹽水。聯(lián)系生活細胞中的無機物水無機鹽結合水自由水細胞的重要組成成分細胞內(nèi)的良好溶劑參加許多生物化學反應（代謝）是細胞生活的液體環(huán)境運輸營養(yǎng)和廢物存在形式作用構成細胞某些復雜化合物的重要組成成分維持細胞和生物體的生命活動大多數(shù)是離子，少數(shù)以化合物形式維持細胞滲透壓和酸堿平衡小結：—證明某種無機鹽是否是植物必需的方法—（以Fe元素為例）______________________植物分兩組甲組：_______________乙組：完全培養(yǎng)液出現(xiàn)缺乏癥_________再培養(yǎng)__________Fe為植物生長的必需元素植物正常生長植物正常生長Fe為植物生長的__________方法：控制變量法原則：對照原則—證明某種無機鹽是否是植物必需的方法—（以Fe元素為例）生長狀況相同的正常同種植物分兩組甲組：缺Fe的完全培養(yǎng)液乙組：完全培養(yǎng)液出現(xiàn)缺乏癥加入Fe元素再培養(yǎng)缺乏癥消失Fe為植物生長的必需元素植物正常生長植物正常生長Fe為植物生長的非必需元素要有多株，防止偶然性此處為二次對照,使得實驗組前后形成對照，以增強說服力探究無機鹽X是否為植物生長發(fā)育所必需（1）空白對照對照組：植物+完全培養(yǎng)液實驗組：植物+缺X培養(yǎng)液（2）自身對照對照組：缺X培養(yǎng)液（加入X之前）實驗組：加入無機鹽X之后設計實驗探究X是否屬于植物生長所必需的無機鹽，某同學的構思大致如下：本實驗中采用甲組、乙組之間的空白對照；以及乙組中實驗前(無X)與實驗后(有X)之間的自身對照。下列敘述正確的是()A．對照組是乙組、實驗組是甲組B．控制此實驗的無關變量只需選一些相同的植物C．此實驗如果是無土栽培，則實驗前營養(yǎng)液要滅菌D．為防止外界影響，此實驗需在黑暗密閉條件下進行c1．細胞內(nèi)無機鹽的作用不包括()A．維持細胞的滲透壓 B．維持酸堿平衡C．提供細胞代謝所需的能量 D．組成某些復雜化合物隨堂練習In-classpracticeC2．結合下列曲線，分析有關無機物在生物體內(nèi)含量的說法，錯誤的是（）A．曲線①可表示人一生中體內(nèi)自由水與結合水的比值隨年齡變化的曲線B．曲線②可表示細胞由休眠轉入旺盛代謝過程中自由水與結合水比值的變化C．曲線②可以表示一粒新鮮的玉米種子在烘箱中被烘干的過程中，其內(nèi)無機鹽的相對含量變化D．曲線③可以表示人從幼年到成年體內(nèi)相對含水量的變化D3．下列有關水和無機鹽的敘述，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B4．在細胞內(nèi)的液體、血漿等人和動物的體液及植物的汁液中，都含有多種多樣生物必需的溶質(zhì)。下列說法不正確的是（）A．水既是良好的溶劑，又是物質(zhì)運輸?shù)闹饕橘|(zhì)，還可以緩和溫度變化B．血漿中多種正、負離子對維持血漿的正常濃度非常重要C．哺乳動物血液中Ca2+含量過低會導致肌肉發(fā)生抽搐D．Mg2+是色素的必要成分，F(xiàn)e3+是血紅蛋白的必要成分D生物體內(nèi)含Zn2+的酶最多，有70多種酶的活性與Zn2有關，缺乏Zn2+生物就無法正常生活，這說明無機鹽

A對維持生物體的生命活動有重要作用

B對維持細胞的形態(tài)有重要作用

C對維持酸堿平衡有重要作用

D

對調(diào)節(jié)細胞內(nèi)的濃度有重要作用判斷：以下實例中水主要以什么形式存在？（A）切西