生物人教版（2019）必修1 2.2细胞中的无机物（共22张ppt）

(共22张PPT)
上节回顾：
1.细胞中常见的大量元素、微量元素有哪些？
元素的主要存在形式？
2.组成细胞的主要化合物有哪些？
可分为哪两类？各类包括？
3.怎样检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质？
（原理？方法步骤？）
第2节 细胞中无机物
本节聚焦：
1.水在细胞中以什么形式存在？具有哪些重要作用？
2.为什么细胞中的无机盐含量很少，作用却很重要？
收多收少在于肥，
有收无收在于水；
庄稼一枝花，
全靠粪当家。
一、细胞中的水
思考：为何会认为火星上最可能拥有生命？
火星表面的水迹痕
水是生命之源，一切生命活动离不开水！
海洋孕育生命
胎儿在羊水成长
一、细胞中的水
1.含量：
水是细胞中含量最多的化合物。
细胞鲜重中各类化合物的含量
化合物 质量分数 /%
水 85-90
无机盐 1-1.5
蛋白质 7-10
脂质 1-2
糖类和核酸 1-1.5
不同生物体内水的含量
哺乳动物 65% 高等植物 60-80% 蛙 78%
鱼类 80-85% 藻类 90% 水母 97%
结论1：不同生物，含水量不同。一般为60%—95%。
水生生物>陆生生物
人体中不同器官/组织中水的含量
组织器官 牙齿 骨骼 骨骼肌 心肌 血液
所占比例 10% 22% 76% 79% 83%
结论3：同一生物，在不同组织、器官中，含水量也不同。
结论2：同一生物，在生长发育的不同时期，含水量不同。
一、细胞中的水
水是生命之源，一切生命活动离不开水！
１.水的含量
不同生物，含水量不同：水生>陆生；
不同发育阶段，含水量不同：幼年>成年>老年；
不同组织的组织、器官，含水量不同。
２.水的存在形式与作用
阅读教材P20-P21的内容，快速找答案（3mins)
1)细胞中水的存在形式？比例分别占？
2)细胞中水的作用？（20页第二段找出４点，这4点属于哪种水的作用？请总结两类水的作用。
3) 不同形式的水与细胞的代谢以及抗逆性的关系？
2.细胞中水的存在形式和作用
①结合水：
②自由水：
与细胞内其他化合物（蛋白质、多糖等）相结合的水；失去流动性、溶解性
（约占4.5%）
呈游离状态，可以自由流动
细胞结构的重要组成成分
作用：
作用：
良好溶剂
参与生物化学反应
为细胞提供液体环境
运输营养物质和代谢废物
（约占95.5%）
细胞内自由水所占比例越大，细胞的代谢越旺盛；
结合水越多，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强（即抗逆性越强）。
思考：粮食在入库前为什么要晒干？
降低自由水的含量，降低新陈代谢，减少有机物的消耗。
3.不同形式的水与细胞的代谢、抗逆性的关系
判断：以下实例中水主要以什么形式存在？
A.切西瓜时流出的瓜汁水
B.新鲜小麦种子晒干时丢失的水
C.晒干的小麦种子烘烤时丢失的水
D.鸡蛋清里的水
E.臭鸡蛋中的蛋白质被微生物分解成小分子物质，使这部分水释放出来，转变为　 。
A、B、E　
C、D 　　
以自由水方式存在的有：
以结合水方式存在的有：
失去自由水的种子吸水后仍可萌发
失去结合水的种子吸水后不能萌发
结论：失去结合水的细胞失去活性
结构决定功能
理解1：水为什么能成为细胞内良好的溶剂呢？
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。
结构决定功能
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。
由于氢键的存在，水具有较高的比热容，因此水的温度相对不容易发生改变。
理解２:自由水与结合水在一定条件下可以相互转化。
课本Ｐ21：
　结合水主要是水与蛋白质、多糖（亲水物质）等物质相结合。当细胞中这些物质含量多时，细胞中结合水的比例会 （填“上升/下降”）？
上升
课本Ｐ21：
　北方植物在冬天来临前，自由水的比例会逐渐降低，而结合水的比例会逐渐上升（细胞中亲水物质会增加），以避免气温下降时自由水过多导致结冰而损害自身。
刚收获的小麦种子经暴晒，失去大量的水属于 ；
再将晒干的种子烘烤，出来的水属于 ；
再点燃种子，最终会得到一些灰白色灰烬，这些灰烬是 。
结合水
无机盐
(含量：1-1.5%)
自由水
分析：
▲阳离子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。
▲阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。
1.无机盐的存在形式
——细胞中大多数无机盐以离子的形式存在
二、细胞中的无机盐
血红素分子（局部）
一种叶绿素分子（局部）
讨论：
1.植物体缺Mg会影响光合作用，为什么
2.有一种贫血症叫缺铁性贫血症，为什么缺Fe会导致贫血
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。
Fe是血红蛋白的重要组成元素之一，缺Fe使血红蛋白合成受阻，进而导致贫血。
Mg是叶绿素的重要组成元素之一，缺Mg使叶绿素合成受阻，进而影响光合作用。
说明P对于植物正常生长发育必不可少，因为P是许多重要化合物（如ATP、核酸）和生物膜的重要组成元素。
无机盐的功能
功能一：无机盐是一些化合物的重要组成成分
实例1：人体内Na＋缺乏会引起神经、肌肉的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力；
实例2：血液中Ca2＋的含量太低，会出现抽搐等症状。
功能二：维持生物体的生命活动
无机盐的功能
思考：某人生病到医院输液，你知道用的生理盐水的浓度是多少吗？为什么要配制这一浓度，用0.09%或9%浓度可以吗？为什么？
用质量分数为0.9%的氯化钠溶液
（等渗溶液）
9%
0.09%
皱缩
膨胀
功能三：无机盐可以维持细胞的形态（渗透压平衡）
无机盐的功能
2.无机盐的功能
生理功能 举例
①细胞内某些复杂化合物的重要组成成分 ①Mg是叶绿素分子的元素组成之一；
②Fe是血红素的元素组成之一；
③P是许多化合物的重要元素。
②维持生物体的生命活动
③维持细胞的渗透压和酸碱平衡
小结：无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动都有重要作用。
①人体内Na＋缺乏会引起神经、肌肉的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力；
②血液中Ca2＋的含量太低，会出现抽搐等症状
①Na+、Cl—等对于维持渗透压有重要作用；
②维持酸碱平衡：H2CO3 / HCO3—
H2PO4— / HPO42—
问题探讨：
右侧是某种运动员饮料的化学成分表。请回忆初中所学知识，结合此表讨论以下问题。
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
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
运动员饮料的化学成分表
它们在饮料中以离子的形式存在。
运动员运动会大量出汗，出汗时人体会排出大量无机盐，所以要给他们补充无机盐。
无机盐可以调节细胞的生命活动，也是许多有机物的重要组成成分。
无机盐
１.非沿海地区为何建议食用加碘盐？
分析：以下实例中，体现了无机盐的哪些功能？
２.为何说铝锅不粘锅、不锈钢锅，都不如自家的烂铁锅？
碘（I）是甲状腺激素的重要成分。
（无机盐是细胞内化合物的重要组成成分）
３.有些植物缺少B时，会出现只开花不结果即花而不实？
维持生物体的生命活动。
铁是血红蛋白的重要成分。
拓展：实验验证