2.2细胞中的无机物第1课时课件(共18张PPT)2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

(共18张PPT)
第二章 组成细胞的分子
第2节 细胞中的无机物
口渴了,你喝什么？
运动员在运动时怎么补水？
问题探讨
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
运动员饮料的化学成分表
提供能量
调 味
补充无机盐
1.喝饮料主要是给身体补充水。水在细胞中起什么作用？
2.为什么运动员喝的饮料中添加无机盐，无机盐在细胞中起什么作用？
大家看看手里的饮料或矿泉水，含量最多的成分是什么？
1.探讨不同生物体内的含水量，分析材料得出结论。
水在构成生物体的化合物中含量第一；
不同种生物含水量不同；
水生生物含水量一般比陆生生物高。
依据上表中的数据，你能找到什么规律？
不同种生物的相对含水量(%)
生物 水母 鱼类 蛙 藻类 高等植物 哺乳动物
相对含水量 97% 80%～85% 78% 90% 60%～80% 65%
水在细胞中的含量
1.1
人体中几种不同器官或组织中水的含量
组织器官 牙齿 骨骼 骨骼肌 心肌 血液
所占比例（%） 10 22 76 79 83
2.探讨同一生物体不同器官的含水量，分析材料得出结论。
同一生物体，不同组织、器官中的含水量不同
依据上表中的数据得出什么结论？
思考：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？
水在细胞中的含量
1.1
自由水
（约占细胞内全部水的95.5%）
结合水
（约占细胞内全部水的4.5%）
特点：易蒸发、不受束缚、可流动
特点：失去流动性和溶解性
功能：细胞结构的重要组成部分
以游离的形式存在，可以自由流动
与细胞内其他物质（蛋白质、多糖等物质）相结合的水
水在细胞中存在的形式
1.2
任务一：阅读课本P20第2自然段，总结自由水的功能。
① 细胞内的良好溶剂
③ 为细胞提供液体环境
② 参与细胞内许多生物化学反应
④ 运输营养物质和代谢废物
自由水的生理功能
1.3
（1）结合水的组成及特性，水分子中 H、O 原子的结合方式和
带电情况， 尝试解释水为什么能成为良好的溶剂。
（2）为什么在常温下水是液体状态，具有流动性？
（3）水的哪一特性，对于维持生命系统的稳定性十分重要？
任务二：阅读课本P20-21小字部分，讨论完成下列问题：
水是极性分子。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。
每个水分子可以与周围水分子靠氢键互相作用在一起。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。
水具有较高的比热容，使水的温度相对不容易改变。
水是光合作用的原料，呼吸作用和许多有机物的合成和分解都需要水的参与。
该资料体现了水的什么功能？
材料
自由水的生理功能
1.3
参与细胞内许多生物化学反应
人的胚胎需要浸润在羊水中发育
生物体的绝大多数细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中
为细胞提供液体环境
自由水的生理功能
1.3
血液可以把其中溶解的营养物质运输到各个细胞；
同时把细胞产生的代谢废物运送到排泄器官或者直接输运到体外。
运输营养物质和代谢废物
自由水的生理功能
1.3
自由水
水的生理功能
归纳
结合水
细胞结构的重要组成部分
① 细胞内的良好溶剂
③ 为细胞提供液体环境
② 参与细胞内许多生物化学反应
④ 运输营养物质和代谢废物
思考：
细胞内的自由水和结合水的含量是不是一成不变的呢？二者会不会相互转化？
任务三：分析细胞中自由水和结合水的相互转化
阅读课本P21中间部分，讨论以下几个问题；
（1）粮食晒干过程中，减少的化合物主要是什么？在细胞中是以什么形式存在的？种子能萌发吗？
（2）将晒干的种子放在试管中加热，试管壁上出现的水珠在细胞中以什么形式存在，此时的种子还能萌发吗？为什么？这一事实说明什么？
（3）粮食需要晒干后进行储存的原因是什么？播种前为什么要浸泡？
（4）总结上述问题中自由水和结合水的含量比例对生物的代谢和抗逆性有什么关系？并尝试绘制关系曲线。
减少的化合物是水；在细胞中以自由水的形式存在；可以萌发。
主要以结合水的形式存在；不能；
结合水散失，细胞结构被破坏，种子死亡，不能萌发；
说明结合水是细胞结构的重要组成部分；
（2）将晒干的种子放在试管中加热，试管壁上出现的水珠在细胞中以什么形式存在，此时的种子还能萌发吗？为什么？这一事实说明什么？
任务三：分析细胞中自由水和结合水的相互转化
阅读课本P21中间部分，讨论以下几个问题）；
（1）粮食晒干过程中，减少的化合物主要是什么？在细胞中是以什么形式存在的？种子能萌发吗？
（抗逆性：动植物适应不良条件的能力，如抗旱、抗寒等能力）
（3）粮食需要晒干后进行储存的原因是什么？播种前为什么要浸泡？
（4）总结上述问题中自由水和结合水的含量比例对生物的代谢和抗逆性有什么关系？并尝试绘制关系曲线。
减少自由水含量使代谢减弱，便于储存；
浸泡使自由水含量增加，代谢增强，促进种子萌发；
在一定范围内，自由水和结合水的比值越大，细胞代谢越旺盛，抗逆性越差。
自由水的比例高——代谢旺盛
1.自由水与结合水相对含量与细胞代谢的关系
新陈代谢速率
抗逆性
自由水
结合水
自由水和结合水的比值
抗逆性
代谢强度
结合水的比例高——抗逆性强
2.自由水与结合水的相互转化
①烘干种子时，部分结合水转化为自由水散失掉。
②水果放入冰箱冷藏时，部分自由水转化为结合水。
温度降低
结合水
自由水
温度升高
（1）条件
（2）实例
【课后习题】P22 第1题
1、（1）×（2）×（3）×