生物人教版（2019）必修1 2.2细胞中的无机物（共33张ppt）

(共33张PPT)
第二节 细胞中的无机物
第二章
学习目标
说出水在细胞中的存在形式和作用。
01
说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用。
02
了解元素和化合物与生命系统的关系。
03
热带草原（雨季）
热带草原（旱季）
对比一下热带草原的旱季和雨季的不同景象，能够说明什么？
水是「生命之源 」
为什么人们总是说
？
原因
细胞中的水是构成细胞的重要无机化合物。
水是细胞中含量最多的化合物。
地球表面约3/4的部分是水。
一个人在极限状况下，可坚持20d以上不进食。
一个人不喝水，1d后就会丧失意识，生命濒临终点。
化合物 水 无机盐 蛋白质 脂质 糖类 核酸
所占 比例% 85-90 1-1.5 7-10 1-2 1-1.5 细胞中水的含量占比
结论1：细胞中水含量可以达到85％－90％，
是所有化合物中含量最高的 。
结论2：不同生物含水量不同，水生生物>陆生生物。
生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类 高等植物
含水量% 97 80-85 78 65 90 60-80
不同生物体内水的含量
生长时期 幼儿 成年 老年
所占比例% 77 60 50
人体不同生长时期体内水的含量
结论3：同一生物在不同的生长发育时期含水量也不同，幼年时期>老年时期。
组织 器官 牙齿 骨骼 骨骼肌 心肌 血液
所占比例% 10 22 76 79 83
人体不同组织/器官中水的含量
结论4：同一生物，在不同的组织、器官中的含水量也不同。
气态
自然界中水的存在形式
液态
固态
女人是水做的吗？
生长时期 幼儿 女人 男人
所占比例% 77 52%~58% 60%~65%
同种生物不同个体水分的含量不同。
易蒸发、不受束缚、可流动
特点：
不易散失、含量稳定、失去流动性
特点：
细胞中水的存在形式
细胞中水的存在形式
自由水
结合水
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%
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%，是细胞结构的重要组成成分。
概念：
概念：
1、细胞中的良好溶剂 ；
3、运输营养物质和代谢废物。
2、参与生物化学反应；
构成细胞重要的组成成分。
水的重要功能
自由水的功能
结合水的功能
生物体的一切生命活动都离不开水。
水为什么能成为细胞内良好的溶剂呢？它又为什么具有支持生命的独特性质呢？这是由它的分子结构所决定的。
思考
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。同时，由于氢键的存在，水具有较高的比热容，这就意味着水的温度相对不容易发生改变。
哪一个新陈代谢旺盛？
哪一个自由水含量更多呢？
一般而言，代谢越旺盛，自由水含量越高。
谁的结合水含量更多呢？
谁的抗逆性更强呢
结合水含量越高，抗逆性相对越强。
沙漠植物
热带雨林植物
代谢缓慢
代谢旺盛
总
结
自由水/结合水的数值升高，代谢
自由水/结合水的数值降低，代谢
旺盛，抗逆性差
缓慢，抗逆性强
自由水与结合水间的转化
自由水
结合水
将种子放在阳光下2天
重量
减轻
自由水
大量散失
晒干的种子
用水浸泡
仍能萌发
失去大部分自由水的种子仍保持其生理活性
晒干的种子不浸泡
不萌发
自由水少，代谢弱
思考
将种子放在酒精灯中用试管加热
管壁上有水珠
失去的主要是结合水
失去结合水的种子浸泡
管壁上有水珠
失去结合水的种子失去生理活性
思考
无机盐
将烘干的骨、小麦种子和植物秸秆等点燃烧尽, 最终都会得到一些灰白色的灰烬 , 请问这些灰烬是什么呢
思考
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。
2. 含量：很少，仅占 1％－1.5％
——少数以化合态形式存在
细胞中的无机盐
资料2 下图是一种叶绿素分子和血红素分子局部结构简图。
资料1 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。
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．植物体缺磷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磷会影响其生长发育。
思考
1. 光合作用不能缺少叶绿素，镁是叶绿素的组成元素之一，因此，缺镁时叶绿素的形成受到阻碍，从而影响光合作用。
2. 铁是制造血红蛋白的主要原料之一。缺乏铁时，血红蛋白就不能合成，从而发生缺铁性贫血。
3. 磷是形成蛋白质、磷脂等不可缺少的元素。磷元素能加速细胞分裂，促进根系发育，特别是促进侧根和细根的生长，加速花芽分化，植株发育良好，同时提高作物的抗旱性以及抗寒性。
思考
某人生病到医院输液，你知道用的生理盐水是多少浓度的？
质量分数为 0.9% 的氯化钠溶液
思考
浓度过高，细胞皱缩；
浓度过低，细胞吸收膨胀。
部分无机盐离子的作用
叶绿素成分
Mg2＋
维持生命活动，牙齿和骨骼的重要成分
Ca2＋
血红蛋白的成分
Fe2＋
甲状腺激素成分
I-
蛋白质、核酸等的成分
N-
核酸、磷脂等的成分
P-
维持细胞外液的渗透压
Na＋
K＋
促进花粉萌发和花粉管伸长
B-
无机盐的生理功能
① 细胞和生物体的重要组成成分。
② 维持细胞和生物体的生命活动。
③ 维持细胞的形态。
④ 维持细胞的酸碱平衡。
（一）水的含量
1、生物体内水的含量最多；
2、不同生物的含水量不同；
3、同种生物，不同的生长发育时期含水量不同。
4、同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同；
小结
（二）水的存在形式和功能
1、存在形式：自由水和结合水
3、结合水的功能
构成细胞的组成成分
2、自由水的重要功能
（1）细胞内的良好溶剂
（2）运输营养和废物
（3） 参与各种代谢作用
小结
（三）结合水与自由水的转化
结论2：结合水含量越高，抗逆性相对越强；
结论3：代谢旺盛结合水向自由水转化；
代谢缓慢自由水向结合水转化。
结论1：一般而言，代谢越旺盛，自由含量越高；
小结
（四）无机盐
1、主要存在形式
——以离子形式存在
2、功能
① 构成细胞内化合物的重要组成成分
④ 维持细胞和生物体的酸碱平衡
③ 维持生物体内水盐平衡
② 维持细胞和生物体的生命活动
小结
1. 水母体内水的含量高达97%，活细胞内的水分是 ( ）
A、全是自由水 B、全是结合水
C、主要为自由水 D、主要为结合水
2. 现有含水量: (1) 10%，(2)12%，(3)14%，(4)16%的小麦，分别贮藏于条件相同的四个粮仓中。在贮藏过程中，有机物损耗最少的是 ( ）
A.(1) B.(2) C.(3) D.(4)
练一练
C
A
B
3. 某医生在对离体蛙心进行实验时发现，用不含钙和钾的生理盐水灌注蛙心，蛙心的收缩不能维持。用含有少量钙和钾的生理盐水溶液灌注时，蛙心可持续跳动数小时。实验说明钙盐和钾盐(　　)
A．是细胞中某些复杂化合物的重要组成部分
B．对维持生物体的生命活动有重要作用
C．对维持细胞的形态有重要作用
D．为蛙心的持续跳动提供能量
练一练
练一练
A、升高 B、降低
C、不变 D、无法判断
5. 小麦萌发时，细胞内自由水和结合水的比例( ）
4. 一些马拉松运动员在比赛进入最后阶段时，下肢肌肉常发生抽搐，这是因为随着人体大量出汗而向体外排出了过量的：（ ）
A、水 B、钠盐　 C、钙盐　 D、尿素
C
A