高中生物人教版（2019）必修一2.2 细胞中的无机物 课件（39张ppt）

(共39张PPT)
设疑导入
水在细胞中起什么作用？
为什么要在运动员喝的饮料中添加无机盐？
无机盐在细胞的生活中起什么作用？
成分
质量浓度/（g
·
L-1）
蔗糖
30
其他糖类
10
柠檬酸
10
柠檬香精
0.8
氯化钠
1.0
氯化钾
0.1
磷酸二氢钠
0.1
磷酸二氢钾
0.1
碳酸氢钠
0.1
运动员饮料化学成分表
2.2细胞中的无机物
水在细胞中的存在形式及重要作用
无机盐在细胞中的存在形式及作用
本节目标
生命活动离不开水
干燥的种子必须吸足水才能萌发
人的胚胎也要浸润在羊水中发育
仙人掌身处干旱的环境，它那肥硕的变态茎中仍贮存着大量的水分。
一、细胞中的水
化合物
水
无机盐
蛋白质
脂质
糖类
核酸
所占
比例%
85-90
1-1.5
7-10
1-2
1-1.5
结论1：细胞中含量最多的化合物是水。
（一）水的含量
几种不同生物体水的含量
生物
水母
鱼类
蛙
哺乳动物
藻类
高等植物
含水量（%）
97
80-85
78
65
90
60-80
结论2：不同生物种类，含水量不同。
（水生生物的含水量＞陆生生物的含水量）
（一）水的含量
资料四：人体的几种不同年龄阶段水的含量
年龄阶段
胎儿
婴儿
成年
壮年
老年
所占比例（%）
95
75
65
60
50
结论3：
同种生物，不同的生长发育时期含水量不同
人体中几种不同器官或组织中水的含量
组织
器官
牙齿
骨骼
骨骼肌
心脏
血液
所占比例（%）
10
22
76
79
83
结论4：同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同。
（一）水的含量
1.细胞中含量最多的化合物是水；
2.不同生物的含水量不同，并且水生生物含水量比陆生生物高；
3.同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同；
4.生物体在不同的生长发育期，含水量也不同。
总结：水的含量的特点
自然界中水的存在形式：
液态、气态、固态
自由水：
结合水：
特点：容易流动，容易蒸发。
特点：不能自由流动，也不容易散失。
（二）水在细胞中的存在形式
含量：占细胞内全部水的95％以上。
含量：约占细胞内全部水的4.5％。
以游离形式存在，可以自由流动的水
与细胞内其它物质相结合的水
一、细胞中的水
合作探究:
1.
细胞中的水是以什么形式存在的，各个形式水的含量是怎样的？
2.
不同形式的水起的作用是什么？
3.
不同形式的水所占比例不同，导致细胞的代谢以及耐抗能力是怎样的？
阅读教材P20-P21中的内容，思考以上几个问题
（二）水在细胞中的存在形式
合作探究
问题1.细胞中的水是以什么形式存在的？含量是怎样的？
形式
定义
含量
自由水
呈游离状态，可以自由流动的水
约95.5%
特点：易蒸发、不受束缚、可自由流动
结合水
与细胞内的其他物质相结合（多糖、蛋白质等）的水。
约4.5%
特点：不易散失、含量较稳定、失去流动性和溶解性
新鲜鸡蛋
臭鸡蛋
液态胶状
游离
合作探究
细胞内良好的溶剂。
参与细胞内的生化反应。
为细胞生活提供液体环境。
运输养料和代谢废物（物质运输）。
自由水：
问题2.不同形式的水起到的作用是什么？
结合水：细胞结构的重要组成部分。
结构
功能
决定
共用电子对
共用电子对
负电荷
正电荷
正电荷
极性分子
流动性
自由水的作用一：细胞内良好的溶剂
自由水的作用二：参与细胞内的生化反应
植物呼吸作用的产物
植物光合作用的原料
氨基酸的水解过程
多糖的水解过程
自由水的作用三：为细胞生活提供液体环境
人的胚胎需要浸润在羊水中发育
自由水的作用四：运输养料和代谢废物
组织细胞
合作探究
问题3.
不同形式的水所占比例不同，导致细胞的代谢以及耐抗能力是怎样的？
自由水所占比例越大
细胞的代谢越旺盛
结合水所占比例越大
抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力越强
结合水含量越高，抗逆性相对越强。
自由水
结合水
自由水与结合水间的转化
代谢缓慢、降温
代谢旺盛、升温
总结
自由水与结合水的比值升高，代谢
自由水与结合水的比值降低，代谢
旺盛
缓慢
比较项目
自由水
结合水
概念
细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动
一部分水与细胞内的其他物质相结合
含量
约占细胞内全部水分的95.5%
约占细胞内全部水分的4.5%
特点
可以自由流动，容易蒸发
含量较稳定，不易散失
功能
①细胞内的良好溶剂
②参与细胞内的许多生物化学反应
③为细胞提供液体环境
④运输营养物质和代谢废物
细胞结构的重要组成成分
关系
自由水和结合水的相对含量决定细胞的代谢强度和抗逆性
自由水和结合水的比值
比值大
比值小
新陈代谢旺盛，但抗逆性较差
新陈代谢缓慢，但抗逆性较强
自由水和结合水的比值
抗逆性
代谢强度
练一练
1.
判断：以下实例中水主要以什么形式存在？
①干玉米种子烘烤时丢失的水
②干燥种子中的水
③新鲜玉米种子晒干时丢失的水
④鸡蛋清里的水
⑤切西瓜时流出的瓜汁
自由水有：
③⑤
①②④
结合水有：
练一练
2.
探索外星空间是否存在生命的过程中,科学家始终把寻找水作为最关键的一环．这是因为水在生命中的意义是（
）
A．水可以降温
B．水在生物体内可以流动
C．水能与蛋白质结合
D．生命活动的生化反应要在水中进行
D
练一练
3.
新鲜的小麦种子晾晒后变得皱缩，若晒干后继续烘烤，则种子就不能萌发了。种子晾晒失去的水和烘干失去的水分别是:
A．自由水；自由水
B．结合水；结合水
C．结合水；自由水
D．自由水；结合水
D
练一练
4.
下列关于生物体内水的叙述，不正确的是
(　　)
B
A．
结合水是细胞的重要组成成分B．
细胞内结合水和自由水的比值与新陈代谢强度无关C．
血细胞中的水大部分是自由水D．
自由水可参与细胞内物质的运输与化学反应
5.下列关于水在生物体中作用的叙述，错误的是(　　)
A．
贮藏能量
B．
物质运输的介质
C．
良好的溶剂
D．
缓和温度的变化
A
设疑导入
成分
质量浓度/（g
·
L-1）
蔗糖
30
其他糖类
10
柠檬酸
10
柠檬香精
0.8
氯化钠
1.0
氯化钾
0.1
磷酸二氢钠
0.1
磷酸二氢钾
0.1
碳酸氢钠
0.1
运动员饮料化学成分表
思考：无机盐的存在形式及含量？
阅读教材P21的内容找出答案。
1、存在形式：细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。
含量较多的阳离子有：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+
等。
阴离子有：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-
等。
2、含量：与水不同，无机盐是细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的1%-1.5%。
二、细胞中的无机盐
无机盐的作用
阅读教材P22思考·讨论中的两则资料，思考完成三个讨论题目。
无机盐的作用
1.
植物体缺Mg会影响光合作用，为什么?
植物体光合作用不能缺少叶绿素，而叶绿素的分子结构中不能缺少的元素之一就是Mg，缺Mg时叶绿素的形成受阻，从而影响光合作用，因此Mg对于植物体进行光合作用有重要意义。
无机盐的作用
2.
有一种贫血症叫缺铁性贫血症，为什么缺Fe会导致贫血？
人类贫血症中有缺少红细胞和缺少血红蛋白两种类型，它们都可导致贫血。血红素是血红蛋白的重要组成部分，而血红素的结构中不能缺少的一种元素就是Fe，当Fe缺乏时，血红素就不能合成，从而发生缺铁性贫血。
富含铁的食物：肝脏、芹菜、菠菜、红枣、樱桃等
无机盐的作用
3.
植物缺P常表现为生长发育不正常，这说明什么？分析为什么植物体缺P会影响其生长发育？
说明无机盐对于维持植物体的生命活动有重要作用。
P是组成植物细胞的重要元素，细胞膜、细胞核中都含有P元素，P也是很多酶的组成部分，它能促进细胞分裂，对根系的发育有很大的促进作用。P也参与了植物体内很多重要的代谢过程，如光合作用、糖类的合成等。
无机盐的作用
Mg
叶绿素
Fe
血红素
作用一：构成复杂化合物的元素
P
细胞膜、细胞核
无机盐的作用
Na+、Ca2+对生命活动的重要性：
人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等。
哺乳动物的血液中必须含有一定量的Ca2+，如果Ca2+含量太低，动物会出现抽搐等症状。
作用二：维持生物体正常的生理功能
无机盐的作用
实例：大量出汗排出过多的无机盐，会导致水盐平衡失调；
红细胞在质量分数大于0.9%的NaCl溶液中会失水皱缩。
缓冲对（如NaHCO3/H2CO3）可维持细胞所处液体环境的酸碱平衡。
作用三：维持细胞的渗透压和酸碱平衡。
无机盐的作用
1.“朴雪”乳酸亚铁口服液可以有效地防治人类缺铁性贫血症，这是因为其中的Fe2＋进入人体后能(　　)A．
调节血液的酸碱平衡B．
调节血液的渗透压C．
构成红细胞中的血红蛋白D．
促使更多红细胞的产生
C
2.医生常给脱水的病人注射0.9%的生理盐水，因为红细胞在蒸馏水中会因吸水过多而涨破，在浓盐水中会因失水过多而皱缩，从而失去输送氧的功能，这说明(　　)A．水和无机盐是构成细胞的重要物质B．水分子容易进出细胞C．无机盐离子容易进出细胞D．无机盐对维持细胞的形态和功能有重要作用
D
无机盐的作用
3.生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在液泡中贮存大量的Na＋而促进细胞吸收水分，该现象说明液泡内的Na＋参与(　　)A．
调节渗透压B．
组成体内化合物C．
维持正常pHD．
提供能量
A
4.在正常人的血浆中，NaHCO3的含量约为H2CO3含量的20倍。当血浆中的NaHCO3含量减少时，会形成酸中毒；当血浆中H2CO3含量减少时，则形成碱中毒。这个事实表明，某些无机盐的作用是(　　)A．
维持血浆正常浓度B．
维持血浆酸碱平衡C．
影响细胞形态D．
影响生物膜透性
B
课堂小结
细胞中的水
水的重要性：生命活动离不开水
水是活细胞中含量最高的化合物
1.
不同种类生物含水量不同
2.
同种生物不同发育时期含水量不同
3.
不同的组织、器官含水量不同
存在形式
自由水
结合水
含义及其含量
作用
1.细胞内良好的溶剂
2.为细胞生活提供液体环境
3.参与细胞内生化反应
4.运输养料和代谢废物
含义及其含量
作用：细胞结构的重要组成成分
代谢缓慢
代谢旺盛
课堂小结
细胞中的无机盐
存在形式
作用
含量较多的阳离子：
Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+
等
阴离子有：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-
等
1.
构成复杂化合物的元素
Mg
Fe
P
叶绿素
血红蛋白
细胞膜、细胞质
2.
维持生物体正常生理活动
3.
维持细胞的渗透压和酸碱平衡