2.2细胞中的无机物（共25张ppt）高中生物人教版（2019）必修1

(共25张PPT)
课前三分钟回顾重点内容（齐读）
1.细胞中的元素具统一性（种类）与差异性（含量）。
2.大量元素有C、H、O、N、P、K、Mg、Ca、S等，其中C、H、O、N这四种元素含量很高；微量元素有Fe、 Mn、B、Zn、Mo、Cu 等。
3.缺（Fe2+）会使人患缺铁性贫血；缺（Zn2+）使人脑发育受影响；缺硼（B）对种子植物影响明显，会导致“花而不实”,结实率低。
4.无机化合物包括水和无机盐，有机化合物包括糖类、脂类、蛋白质、核酸。其中水是细胞中含量最多的化合物，含量最多的有机物是蛋白质。
５.还原糖有葡萄糖、果糖、麦芽糖、半乳糖、乳糖等。还原糖与斐林试剂发生作用（需50－60℃水浴加热），生成砖红色沉淀。斐林试剂的甲乙液等量混合后立即使用（即现配现用）。
６.蛋白质能与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。双缩脲试剂先加Ａ液（NaOH 1mL），再加Ｂ液（CuSO4 4滴）。
７.脂肪与苏丹Ⅲ反应呈橘黄色。花生子叶染色后需用50%的酒精洗去浮色。
在军训过程中，同学们大量出汗，你认为最需要补充什么营养物质？
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
水 1000
饮料的化学成分表
水和无机盐在细胞中各有什么作用？
无机盐
第2章 组成细胞的分子
第2节 细胞中的无机物
火星表面的水迹痕
水是生命之源
为什么火星上有没有存在过水是“勇气号”火星探测器的探索目标之一？
火星湖泊和海洋沉积岩
为什么说：水是生命之源？
——两个起源：
原始生命起源于原始海洋；
生命起点始于水环境/羊水。
一、细胞中的水
生物种类不同，含水量不同。
同种生物不同部位含水量有很大差别
生物体在不同的生长发育期，含水量不同。
含水量差不多，为何形态不同？
阅读教材P20-P21的内容，思考以下问题
细胞中的水是以什么形式存在的？
不同形式的水的作用是什么？
不同形式的水与细胞的代谢以及耐抗能力的关系？
一、细胞中的水
含量：约占全部水的4.5%
特点：与细胞内其他化合物相结合的水
作用：细胞结构的重要组成成分
1.结合水
含量：约占全部水的95.5%
特点：以游离的形式存在，可以自由流动
作用：①良好溶剂、
②参与生物化学反应
③给细胞提供液体环境
④运输营养物质和代谢废物
2.自由水
一、细胞中的水
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
O
8+
+
+
一、细胞中的水
例：北方冬小麦在冬天来临前，自由水的比例会逐渐降低，而结合水的比例会逐渐上升，以避免气温下降时自由水过多导致结冰而损害自身。
想一想：1、细胞中自由水和结合水的含量是否稳定不变？
结论一、在一定条件下自由水与结合水可以相互转化
2.不同形式的水与细胞的代谢以及耐抗能力的关系？
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）。
02
细胞内自由水所占比例越大，细胞的代谢越旺盛；
01
水是生命之源，一切生命活动离不开水！
１.水的含量
不同生物不同：水生>陆生；
不同阶段不同：幼年>成年>老年；
不同组织不同。
２.水的形式与作用
(1) 结合水
(2) 自由水
3.不同形式的水与细胞的代谢、抗逆性的关系
是细胞结构的重要组成成分。
　　　　①细胞内良好溶剂；
　　　　②参与生物化学反应；
　　　　③为细胞提供液体环境；
　　　　④运输营养物质和代谢废物。
一、细胞中的水
刚收获的小麦种子经暴晒，失去大量的水属于 水；
再将晒干的种子烘烤，出来的水属于 水；
再点燃种子，最终会得到一些灰白色灰烬，这些灰烬是 。
自由
结合
无机盐
有什么意义？
烘烤后的种子能否萌发？为什么？
细胞的代谢速率随自由水的减少而降低。晒干种子，自由水比例下降，代谢速率变慢，减少有机物的消耗，有利于种子的储存。
细胞结构被破坏
一、细胞中的水
二、细胞中的无机盐
——细胞中大多数无机盐以离子的形式存在
阳离子：Na+/K+/Ca2+/Mg2+/Fe2+/Fe3+等。
阴离子：Cl-/SO42-/PO43-/HCO3-等。
含量极少，仅占1％－1.5％
无机盐的存在形式
思考与讨论
资料1 下图是一种叶绿素分子和血红素分子局部结构图
资料2 植物在缺乏N、P、K等营养物质时会出现各种症状，因此生产过程中常要给植物施肥。玉米在生长过程中缺乏P，植株就会特别矮小，根系发育差，叶片小且呈暗绿偏紫色。
讨论 1.植物体缺Mg会影响光合作用，为什么
有一种贫血症叫缺铁性贫血症，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。
镁是叶绿素的重要成分
铁是血红素的重要成分
P是组成细胞膜、细胞核的重要组成成分，也是细胞许多必不可少的化合物的成分。
功能一：无机盐是一些化合物的重要组成成分
大家都有这样的体会，进行剧烈运动时，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？
乳酸 + NaHCO3 = 乳酸钠 + H2CO3
CO2 + H2O
2.无机盐的功能
功能二：无机盐可以维持细胞的酸碱平衡
二、细胞中的无机盐
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？
用质量分数为0.9%的氯化钠溶液
9%
0.09%
皱缩
膨胀
功能三：无机盐可以维持细胞的渗透压平衡
2.无机盐的功能
二、细胞中的无机盐
实例二：哺乳动物血钙太低时，会出现抽搐现象。
实例一：Na＋缺乏会引发肌肉酸痛、无力等
小结：无机盐可以维持细胞和生物体的生命活动
2.无机盐的功能
二、细胞中的无机盐
生理功能 举例
组成某些复杂化合物 ①Mg是叶绿素分子必需的成分；
②Fe是血红素的重要成分；
③P是细胞必不可少的许多化合物的成分
维持生物体的生命活动 ①Na＋缺乏会引发肌肉酸痛、无力等；
②血液中Ca2＋的含量太低，会出现抽搐等症状
维持生物体内的平衡 ①渗透压的平衡；
②酸碱平衡
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
无机盐的功能
二、细胞中的无机盐
无
机
盐
作用
一个
组成
细胞和化合物组成成分
维持渗透压
维持酸碱平衡
维持细胞、生物体生命活动
神经、肌肉细胞兴奋性降低，引发肌肉酸痛、无力
抽搐
哺乳动物
Na+
缺乏
Ca+
含量低
三个
维持
叶绿素
细胞膜、细胞核重要成分
无机盐
血红蛋白
蛋白质
甲状腺激素
Mg
P
Fe
S
I
例如
课堂小结
主要以离子形式
形式存在
占细胞鲜重的1%~1.5%
含 量
实验
验证某种无机盐是否为植物生长发育所必需的
作物生长中，由于施肥不均，或者土壤中营养元素的不均衡，均会导致某些元素的缺少或者过量，此外各元素之间的相互作用，也会影响到元素的吸收和平衡，都会造成作物外在的各种缺素现象。
实验
验证X无机盐是否为植物生长发育所必需的
实验设计
对照组：
实验组：
幼苗 +含X的完全培养液→正常生长
幼苗 +缺X的完全培养液→表现出症状+加X→恢复
当堂练习
1.人的红细胞必须生活在０.９％的氯化钠溶液中，若将红细胞置于于浓盐水中，红细胞则会失水皱缩，从而失去输送氧气的功能，这一事实说明（　　　）
Ａ.是细胞的特性造成的
Ｂ.无机盐对于维持细胞形态和功能有重要作用
Ｃ.无机盐离子容易进出细胞
Ｄ.水分子容易进出细胞
2.人体血液中缺乏哪种无机盐时肌肉会发生抽搐？（ ）
A．钠盐 B．钙盐 C．铁盐 D．磷酸盐
B
B