第2章第2节细胞中的无机物(共26张PPT)-2023-2024学年高一生物人教版必修一课件

(共26张PPT)
第2章　组成细胞的分子
第2节　细胞中的无机物
学习目标
1.说出水在细胞中的存在形式和作用。
2.说出无机盐在细胞中的存在形式和作用。
新课导入
如图是某种运动员饮料的化学成分表。
讨论：
1.喝饮料主要是给身体补充水。水在细胞中起什么作用？
2.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？
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
NaCl 1.0
KCl 0.1
NaH2PO4 0.1
KH2PO4 0.1
NaHCO3 0.1
新课教学
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% 70-90 1-1.5 7-10 1-2 1-1.5 细胞中水含量可以达到70％－90％，水是所有化合物中含量最高的。
1、水在细胞中的含量
水母97%
藻类90%
鱼类80—85%
蛙78%
高等植物60—80%
哺乳动物65%
不同种生物含水量不同；通常水生生物含水量多于陆生生物。
77% 52%-58% 60%-65%
同一生物在生长发育的不同时期，含水量也不同
一般是幼年个体大于老年个体
同种生物的不同组织、器官,含水量不同
心脏和血液的含水量很接近为何心脏呈坚韧的形态而血液却呈流动的液态？
组织器官 牙齿 骨骼 骨骼肌 心脏 血液
质量分数/% 10 22 76 79 83
自然界中的水以三种形式存在。
那么，在细胞内水是否还是以这三种形式存在呢？
2、水在细胞中的存在形式
（1）结合水：
（2）自由水：
与细胞内其他化合物相结合的水
（占全部水的4.5%）
以游离的形式存在，可以自由流动
（占全部水的95.5%）
特点：
容易流动，容易蒸发，有溶解性
特点：
不易散失、失去流动性和溶解性
与细胞内的其他物质相结合的水。
占细胞内全部水分的4.5%。
特点：不易散失、含量稳定、失去流动性
以游离形式存在、可自由流动的水。
占细胞内全部水分的95.5%。
特点：易蒸发、不受束缚、可流动
结合水
自由水
3、自由水与结合水的关系
（1）在一定条件下可以相互转化
（2）两者的相对含量(自由水/结合水)影响生物组　织细胞的代谢速率
结合水
代谢旺盛
代谢缓慢
自由水
自由水的比例高——代谢活跃
结合水的比例高——代谢下降，动植物抗旱抗寒能力增强，以适应不良条件（如：动物的冬眠）
思考：如何辨别鸡蛋新不新鲜？
变质后蛋清状态有何变化？
“变稀”，不粘稠
2 、血液可以把其中溶解的营养物质运输到各个细胞；同时又把 细胞代谢产生的废物运送到排泄器官或直接运输到体外。这反映自由水有何功能
运输营养物质和废物
思考：
3 、物质必须溶于水中才能被细胞吸收利用，这说明自由水具有什么功能
自由水是细胞内生化反应的良好溶剂
4 、水是光合作用的原料，还有呼吸作用以及许多有机物的合成和分解都需要水的参与。这说明了自由水有何功能呢
大多数的生化反应需要有水的参与
1、烘干的小麦种子浸泡后不能萌发。为什么失去结合水的细胞失去活性？
结合水是组成细胞和生物体的组成成分
结合水：
自由水
是细胞结构的重要组成成分。
a.良好的溶剂：许多物质溶解在水中；
b.参与细胞内大多数生化反应（光合作用、呼吸作用）
d.运输营养物质或代谢废物（如血液）
c.为细胞提供液体环境（如组织液）
4、细胞中水的功能
1.存在形式
—— 大多数以离子形式存在
阳离子：Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。
阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。
二、细胞中的无机盐
2.含量：很少，仅占1％－1.5％
——少数以化合态形式存在
（1）为什么缺铁会导致贫血？
（2）植物缺镁会影响光合作用，为什么？
讨论1
铁是血红蛋白的重要组分
镁是叶绿素的重要组分
1. 构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分
1.现在有许多食盐都是加碘的，为什么要在食盐中加碘？
2.哺乳动物血钙太低时，会出现抽搐现象。
3.有些植物缺少B时，会出现只开花不结果即华而不实
讨论2
2.无机盐是维持细胞和生物体的生命活动
大家都有这样的体会，进行激烈运动时，会感到腰酸、膝盖酸等。这是因为运动时产生了乳酸，但体液的PH没有因此而降低,还是维持在7.35—7.45之间，为什么呢？
讨论3
乳酸＋NaHCO3 乳酸钠＋H2CO3
CO2＋H2O
3.无机盐有利于维持细胞的酸碱平衡
某人生病到医院输液，你知道用的生理盐水是多少浓度的？为什么要配制这一浓度，用0.09%或9 %浓度可以吗？为什么？
质量分数为0.9%的氯化钠溶液
9%
0.09%
皱缩
膨胀
讨论4
4.无机盐有利于维持细胞的正常形态
与生活的联系
患急性肠炎的病人（肚泻）脱水时需要及时补充水分，同时也需要补充体内丢失的无机盐，因此，输入葡萄糖盐水是常见的治疗方法。
大量出汗会排出过多的无机盐，导致体内的水盐平衡和酸碱平衡失调，这时应多喝淡盐水。
本课小结
细胞中的无机物
水
无机盐
结合水
自由水
细胞的重要组成成分
细胞内的良好溶剂
参加许多生物化学反应（代谢）
是细胞生活的液体环境
运输营养和废物
存在形式
作用
构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分
维持细胞和生物体的生命活动
维持细胞渗透压平衡
维持细胞和生物体的酸碱平衡
主要以离子的形式
课堂检测
1. 下图是小麦种子成熟过程中干物质和水分的变化示意图，据图分析，下列叙述正确的是(　　)
A. 随着种子的成熟，种子的新陈代谢逐渐增强
B. 随着种子的成熟，种子细胞中
有机物的量/水含量的值增大
C. 随着种子的成熟，种子的鲜重逐渐增加
D. 随着种子的成熟，种子细胞中结合水/自由水的值逐渐减小
B
2. 在患急性肠炎时，要及时注射生理盐水；不慎受伤后，要用0.9%的盐水清洁伤口；在高温作业时，要喝淡盐水。以上三种做法的主要原因依次是(　　)
①消毒　②维持体内水盐平衡　③是细胞中化合物的组成成分　
④降温　⑤是细胞的等渗溶液并有清洁作用
①②④　 B. ③⑤②
C. ②⑤②　 D. ②③④
3. 下列有关细胞中水的叙述，错误的是(　　)
A. 细胞内参与物质运输的水是自由水
B. 越冬的动物体内结合水的比例相对较高
C. 同一个体的不同器官的含水量相同
D. 植物蒸腾作用中失去的水主要是自由水
C
C
4. 人体因贫血会面色发黄、绿色植物因叶绿素合成不足会叶片发黄，这都是因为体内缺乏无机盐造成的，缺乏的无机盐分别是(　　)
A. I、Cu　 B. Ca、K
C. N、P　 D. Fe、Mg
5. 水在细胞内以自由水、结合水两种形式存在。下列关于自由水生理功能的叙述，正确的是(　　)
A. 良好的溶剂　 B. 主要能源物质
C. 生物大分子的骨架　 D. 细胞结构的重要组成成分
D
A
6. 下列关于生物体内水和无机盐的叙述，错误的是(　　)
A. 种子萌发时细胞中自由水与结合水的比值上升
B. 同一个体不同发育时期的细胞含水量基本相同
C. 某些无机盐对维持细胞的酸碱平衡非常重要
D. 细胞中大多数无机盐以离子形式存在
7. 下列与生物体内无机盐的功能无关的是(　　)
A. 提供能量　 B. 维持水盐平衡
C. 维持正常pH　 D. 组成体内化合物
B
A
THANKS