生物人教版（2019）必修1 2.2 细胞中的无机物课件（共20张ppt）

(共20张PPT)
第2节 细胞中的无机物
第二章 组成细胞的分子
生物 水母 鱼类 蛙 哺乳类 藻类 高等植物
含水量% 97 80－85 78 65 90 60－80
组织器官 牙齿 骨髓 骨骼肌 心脏 血液 脑
含水量% 10 22 76 79 83 84
77% 52%-58% 60%-65%
一、细胞中的水
关于水的一些常识：
地球表面约3/4的部分是水；
活细胞内含量最多的化合物——水
原始生命诞生于原始海洋
不同生物体、同一生物体不同器官组织、同一生物体不同发育时期含水量各不相同
一、细胞中的水
自由水含量越高，代谢越旺盛。结合水比例增大，抗逆性较强。
自由水和结合水可以相互转化。
血液与心肌的比较
形态
含水量%
血液
液态
83
心肌
固态
79
血液和心脏的含水量很接近，为什么血液是流动的，心肌是坚实的？
1、水的存在形式：
一、细胞中的水
自由水：呈游离状态，可以自由流动。
结合水：与其他物质相结合，不能自由流动。
（约占细胞内全部水分的4.5%）
（能与自由水相互转化）
五水硫酸铜是一种无机化合物，化学式为CuSO4·5H2O，
俗称蓝矾、胆矾或铜矾。
2、水的作用：
（1）是细胞内良好的溶剂，（许多物质能在水中溶解）；
自由水：
（2）参与细胞内的许多生化反应（如：光合作用、呼吸作用等）；
（3）为细胞生活提供液体环境；
（绝大多数细胞必需浸润在以水为基础的液体环境中）
（4）运输营养物质或代谢废物。
结合水：
是细胞结构的重要组成成分。
1.血液中的水主要以什么形式存在
2.心肌细胞中的水主要以什么形式存在
3.农民晒干葵花籽主要失去的是什么形式的水
4.炒干葵花籽主要失去的是什么形式的水
5.剥桔子时流出来的水
6.鲜鸡蛋清含有的水
自由水
自由水
结合水
自由水
结合水
结合水
新鲜蚕豆
干蚕豆
新鲜种子、干种子的含水量各有什么特点？
自由水含量越高，代谢越旺盛。
有利于萌发。
自由水含量低，代谢较慢。
有利于渡过休眠期。
植物在夏季和冬季，含水量有什么特点？
自由水含量越高，代谢越旺盛。
自由水含量低。
结合水比例增大，抗逆性较强。
关于水的一些常识：
地球表面约3/4的部分是水；
活细胞内含量最多的化合物——水
原始生命诞生于原始海洋
不同生物体、同一生物体不同器官组织、同一生物体不同发育时期含水量各不相同
一、细胞中的水
自由水含量越高，代谢越旺盛。结合水比例增大，抗逆性较强。
自由水和结合水可以相互转化。
水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，氢原子以共用电子对与氧原子结合。
由于氧具有比氢更强的吸引共用电子的能力，使氧的一端稍带负电荷，氢的一端稍带正电荷。
水分子的空间结构及电子的不对称分布，使得水分子成为一个极性分子。带有正电荷或负电荷的分子（或离子）都容易与水结合，因此，水是良好的溶剂。
1、水为什么能成为细胞内良好的溶剂？
由于水分子的极性，当一个水分子的氧端（负电性区） 靠近另一个水分子的氢端（正电性区）时，它们之间的静电吸引作用就形成一种弱的引力，这种弱的引力称为氢键。
每个水分子可以与周围水分子靠氢键相互作用在一起。氢键比较弱，易被破坏，只能维持极短时间，这样氢键不断地断裂，又不断地形成，使水在常温下能够维持液体状态，具有流动性。
2、水在常温下为什么能够维持液体状态，并具有流动性？
比热容，其国际单位制中的单位是焦耳每千克开尔文[J/( kg· K )]，即令1KG的物质的温度上升1开尔文所需的热量。物质的比热容越大，相同质量和温升时，需要更多热能。以水和油为例，水和油的比热容分别约为4200 J/(kg·K)和2000 J/(kg·K)，即把相同质量的水加热的热能比油多出约一倍。若以相同的热能分别把相同质量的水和油加热的话，油的温升将比水的温升大。
3、水为什么具有较高的比热容？这对生命有什么意义？
由于氢键的存在，水具有较高的比热容（水吸收热量用来断开氢键，所以水具有更大的比热容），这就意味着水的温度相对不容易发生改变，水的这种特性，对于维持生命系统的稳定性十分重要。
二、细胞中的无机盐：
1、存在形式：
大多以离子形式。
2、作用：
阳离子：Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等
阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等
1、人体缺铁会怎样？
血红蛋白部分结构示意图
2、植物缺Mg会怎样？
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
NaCl 1.0
KCl 0.1
Na2PO4 0.1
K2PO4 0.1
Na2CO3 0.1
3、运动饮料为什么要含有无机盐？
大量出汗会丢失无机盐。
5、静脉注射药物时，要将药物先溶于什么溶液中再注射？为什么？
血液中Ca+浓度降低
6、剧烈运动后为什么容易抽搐？
丢失水的比例大于丢失盐的比例，
血浆的渗透压偏高。
生理盐水（0.9 %NaCl溶液 ）。
与血浆的渗透压基本相等。
4、运动后为什么容易口渴？
7、剧烈运动后，肌肉产生的乳酸进入血浆中，会不会使血浆的pH发生剧烈变化？
不会，因为血浆中有缓冲物质，能维持pH的相对稳定。
H2CO3\ NaHCO3
二、细胞中的无机盐：
2、作用：
（1）参与构成细胞中某些复杂化合物。
如：Fe-血红蛋白；Mg-叶绿素；I-甲状腺激素（TH）等。
（2）维持细胞和生物体的生命活动。
如：Na+缺乏会导致神经、肌肉细胞兴奋性降低。
血液中Ca+浓度降低，会出现抽搐等症状；
血液中Ca+浓度过高，会出现肌无力等症状。
维持渗透压，如： Na+等
维持细胞的酸碱平衡。 如： H2CO3\ NaHCO3