生物人教版（2019）必修1 2.2细胞中的无机物 课件 （共31张ppt）

(共31张PPT)
第2章 组成细胞的分子
第2节 细胞中的无机物
运动饮料怎么喝？
表中哪些成分属于无机盐？
为什么要在运动员喝的饮料中添加无机盐 ？
运动员饮料的化学成分表
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
氯化钠、氯化钾、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、碳酸氢钠等都属于无机盐。
运动员在运动中会大量出汗，出汗时人体会排出大量无机盐，所以要给他们补充无机盐。
问题探讨
细胞中的水
1.不同生物体的含水量是否相同？水性生物与陆生生物相比，哪种生物的含水量高？
（1）结论： 。
不同生物含水量不同（水生＞陆生）
分析数据并回答问题
生物 藻类 水母 鱼类 蛙 哺乳动物
含水质量/% 90 97 80~85 78 65
1.水的含量
2.不同人体内水的含量相同吗？由此可以得出什么结论？
（2）结论： 。
同种生物在不同发育时期，含水量不同
分析数据并回答问题
77% 52%-58% 60%-5%
细胞中的水
1.水的含量
3.同一生物体不同组织器官含水量是否相同？
（3）结论： 。
同一生物不同器官的含水量不同
分析数据并回答问题
组织器官 牙齿 骨髓 骨骼肌 心脏 血液
含水质量/% 10 22 76 79 83
细胞中的水
1.水的含量
细胞中的水
1.不同生物体的含水量是否相同？水性生物与陆生生物相比，哪种生物的含水量高？
（1）结论： 。
不同生物含水量不同（水生＞陆生）
分析数据并回答问题
生物 藻类 水母 鱼类 蛙 哺乳动物
含水质量/% 90 97 80~85 78 65
1.水的含量
79%
83%
心脏和血液含水量相近，
但是形态差异非常大，
这是什么原因呢？
液态
细胞中的水
2.水的存在形式
固态
将种子放在阳光下晾晒
重量
减轻
________大量散失
自由水
管壁上有水珠
失去的主要是________。
将晒干的种子放在试管中，用酒精灯加热
结合水
细胞中的水
2.水的存在形式
将种子放在阳光下2天
重量
减轻
________大量散失
晒干的种子用水浸泡
仍能
萌发
失去大部分________的种子仍保持其生理活性
晒干的种子不浸泡
不萌发
_________少，代谢弱
自由水
自由水
自由水
细胞中的水
2.水的存在形式
新鲜鸡蛋
臭鸡蛋
鸡蛋变臭时，蛋清中的（ ）转变成（ ）。
结合水
自由水
细胞中的水
2.水的存在形式
结合水：
自由水：
与细胞内其他物质（蛋白质、多糖等）相结合的水
以游离的形式存在，可以自由流动
（约4.5%）
（约95.5%）
比例升高，代谢 ，抗逆性 。
旺盛
较弱
比例升高，代谢 ，抗逆性 。
缓慢
较强
可以自由转换
细胞中的水
2.水的存在形式
3.水的生理功能
葡萄糖、氨基酸、无机盐等溶解在细胞质中
1.细胞内良好的溶剂
葡萄糖等营养物质和尿素等代谢废物通过血液运输，
血细胞也生活在其中
2.运输营养物质和代谢废物
3.为细胞提供液体环境
绿色植物进行利用光能将水分解，产生氧气
4.参与生物化学反应
细胞中的水
1. 细胞内良好的溶剂
2.运输营养物质和代谢废物
3.参与生物化学反应
4.为细胞提供液体环境维持细胞形态
（1）自由水
（2）结合水：
组成细胞结构的重要成分
3.水的生理功能
细胞中的水
4.水的结构特点
①水为什么能成为细胞内良好的溶剂呢？
水是极性分子
由于氧具有比氢更强的吸引共用电子的能力
稍带负电荷（负电性区）
稍带正电荷（正电性区）
带正电或负电的分子（或离子）容易与之结合，因此，水是良好溶剂。
细胞中的水
氢键易被破坏，只能维持极短的时间
氧端和氢端之间的静电吸引作用形成一种弱的引力
因此常温下水是液体状态，具有流动性
氢键不断断裂，又不断形成
4.水的结构特点
②为什么水具有流动性？
细胞中的水
③为什么说水对维持生命系统的稳定性十分重要？
意味着水的温度相对不容易发生改变
由于氢键的存在，水具有较高的比热容。
因此水对维持生命系统的稳定性十分重要
4.水的结构特点
比热容是热力学中常用的一个物理量，它指单位质量的某种物质升高（或下降）单位温度所吸收（或放出）的热量。
细胞中的水
当你点燃一粒种子时，烧尽时得到的白色灰烬就是无机盐。人和动物体内也含有无机盐，仅鲜重占1％－1.5％。
大多数以离子形式
少数以化合物形式
细胞中的无机盐
Mg2＋ ━━
Ca2＋ ━━
Fe2＋ ━━
I- ━━
N- ━━
P- ━━
Na＋ K＋ ━━
B- ━━
叶绿素成分
维持生命活动，牙齿和骨骼的重要成分
血红蛋白的成分
维持细胞外液的渗透压
甲状腺激素成分
蛋白质、核酸等的成分
核酸、磷脂等的成分
促进花粉萌发和花粉管伸长
细胞中的无机盐
植物体缺镁会影响光合作用，为什么？
有一种贫血症叫做缺铁性贫血症，为什么缺Fe会导致贫血？
植物体缺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。
思考·讨论——无机盐的作用
细胞中的无机盐
植物体缺镁会影响光合作用，为什么？
光合作用的正常进行不能缺少叶绿素，Mg是叶绿素分子的组成元素之一，对于光合作用具有重要意义。缺Mg使叶绿素的形成受到阻碍，进而影响光合作用。
细胞中的无机盐
思考·讨论——无机盐的作用
2.有一种贫血症叫做缺铁性贫血症，为什么缺Fe会导致贫血？
人体内血红蛋白和红细胞的减少都可以导致贫血。血红蛋白分子结构不能缺少的一种元素就是Fe。缺Fe会导致血红蛋白的合成障碍，从而引起贫血。缺铁性贫血是一种常见的贫血症。
细胞中的无机盐
思考·讨论——无机盐的作用
3.植物体缺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。
这说明了P对于植物正常的生长发育是必不可少的。P作为植物生长发育所必需的的大量元素之一，是细胞膜、细胞核等的重要成分，也是细胞许多重要化合物的成分；也在光合作用和呼吸作用等与能量代谢相关的反应中扮演重要角色。当P供应不足时，核酸的合成会受到影响，并会波及蛋白质的合成，还会影响体内糖类的代谢。因此，缺乏P的植株会由于糖类代谢障碍而出现叶片颜色异常，并且长得矮小、结实率低。
细胞中的无机盐
思考·讨论——无机盐的作用
无机盐的作用
1. 构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分
镁离子是叶绿素的必需成分
含钙盐的骨骼
2 .维持细胞和生物体的生命活动
血钙不足→抽搐
血钙过高→肌无力
细胞中的无机盐
3.维持细胞正常的形态
食物(蔬菜、水果)中往往含有一些碱性物质(如Na2CO3)，人吃后体内血液的pH一般不会有较大的变化；剧烈运动产生了酸性物质(如乳酸)，我们血液的pH一般也不会有较大变化。为什么？
急性肠胃炎、痢疾等疾病，突出的症状是又拉又吐，使身体丢失大量的水分和无机盐，医学上称之为“脱水”，如不及时抢救，则可能会危及生命。在这种情况下，要补水和盐分。因为体内的渗透压是由０.９％的氯化钠产生的。因此要为患者输入０.９％的氯化钠溶液。如果把细胞放在高于或低于０.９％的氯化钠溶液中会出现什么现象？
无机盐的作用
细胞中的无机盐
细胞外液
细胞内液
细胞外液
细胞内液
细胞外液
细胞内液
>
<
=
细胞发生渗透作用吸水膨胀（甚至涨破）
细胞发生渗透作用失水皱缩
细胞形态不变（水分子进出细胞达到动态平衡）
动物细胞的吸水和失水
4. 维持细胞和生物体的酸碱平衡
缓冲物质：
H2CO3\ NaHCO3 NaH2PO4\Na2HPO4
无机盐的作用
细胞中的无机盐
证明某种无机盐是否是植物必需的方法
（以Fe元素为例）
生长状况相同的正常同种植物分两组
甲组：缺Fe的完全培养液
乙组：完全培养液
出现缺乏症
加入Fe元素再培养
缺乏症消失
Fe为植物生长的必需元素
植物正常生长
植物正常生长
Fe为植物生长的非必需元素
练习
一、概念检测
水和无机盐是细胞的重要组成成分。判断下列相关表述是否正确。
(1)细胞内的自由水和结合水都是良好的溶剂，都能参与物质运输和化学反应。 （ ）
(2)同一株植物中，老叶细胞比幼叶细胞中自由水的含量高。 （ ）
(3)将作物秸秆充分晒干后，其体内剩余的物质主要是无机盐。( ）
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练习与应用
拓展应用
1.医用生理盐水是质量分数为0.9％的氯化钠溶液。 生理盐水的含义是什么 在什么情况下需要用生理盐水
质量分数为0.9%的氯化钠溶液的浓度，正是人体细胞所处液体环境中溶质的浓度，所以叫生理盐水。当人体需要补充盐溶液或输入药物时，应输入生理盐水或用生理盐水作为药物的溶剂，以保证人体细胞的生活环境维持在稳定的状态。
练习与应用
2.目前已经探明，在火星两极地区有固态水，而那里的土壤中含有生命必需的Mg、Na、K等元素。科学家也曾在火星上发现了流动水的痕迹。科学家据此推测， 火星上曾经或者现在存在着生命。为什么科学家会作出这样的推测呢。
水是生命之源，地球上最早的生命就是起源于水中的。科学家在火星上发现了流动水的痕迹，说明那里可能有自由流动的水。同时，那里的土壤中还含有生命必需的一些元素，所以科学家才会作出这样的推测。
练习与应用