(共24张PPT)
第2章 第2节 细胞中的无机物
组成细胞的主要化合物及相对含量
问题:大量出汗后需要补充哪些营养物质?
马拉松补给站局部
活动1:说说你所了解的生命活动和水的关系
水是生物生存必不可少的,一切生命活动都离不开水。
活动2:阅读理解水分子结构决定其特性
1 想一想
为什么水具有支持生命的独特性质?
1 读一读
阅读教材20~21页楷体字部分,尝试总结水分子结构与特性的关系。
活动2:阅读理解水分子结构决定其特性
水是极性分子
水分子之间形成氢键
水分子 结构模型
活动2:阅读理解水分子结构决定其特性
水是极性分子
水分子之间形成氢键
冰
水
活动2:阅读理解水分子结构决定其特性
水的特性
(1)水是极性分子,带正电荷与带负电荷的分子容易与水结合,因此,水是 。
(2)水分子之间形成氢键,氢键较弱,易断裂,易形成,使水在常温下保持液体状态,具有 。
(3)氢键的存在使水具有较高的 ,使水的温度相对不易发生改变。
良好的溶剂
流动性
比热容
活动3:认识生物体内含水量
水母97%
藻类90%
鱼类80—85%
蛙78%
高等植物
60—80%
哺乳动物
65%
1 想一想
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>陆生生物
通过数据你能找到什么规律?
活动3:认识生物体内含水量
1 想一想
77% 52%-58% 60%-65%
人体在不同的生长发育时期,
含水量有何特点?
同一生物在不同的生长发育时期含水量不同。
(幼年>成年>老年,
幼嫩部分>老熟部分)
活动3:认识生物体内含水量
1 想一想
组织器官 牙齿 骨骼 骨骼肌 心脏 血液
质量分数/% 10 22 76 79 83
人体中几种不同组织或器官的含水量
同种生物的不同组织、器官,含水量不同
同一人体不同的器官含水量有何特点?
思考: 血液与心脏含水量相差无几,但两者的形态却截然不同, 这是为什么?
水的存在形式不同。
血液中主要是自由水,心脏中结合水比例相对较高。
79% 83%
活动5:认识水在细胞内存在的形式
1、自由水:细胞中呈游离状态,可以自由流动的水(95.5%)。
功能
(1)细胞内良好的溶剂
(3)为细胞提供液体环境
(2)参与生物化学反应
(4)运输营养物质和代谢废物
2、结合水:与细胞内其他物质(蛋白质、多糖等物质)相结合的水(4.5%)。
功能:结合水失去流动性和溶解性,
成为了细胞结构的重要组成成分。
活动5:认识水在细胞内存在的形式
联系生活实际
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)小麦烘烤时丢失的水
自由水
自由水
结合水
种子从休眠与萌发过程中,种子内的结合水和自由水
它们的含量和比例是怎么变化的?
自由水与结合水的关系
自由水与结合水的关系
一般而言,自由水含量越高,代谢越旺盛。
哪一个新陈代谢旺盛?
哪一个自由水含量更多呢?
结合水含量越高,抗逆性相对越强。
谁的结合水含量更多呢?
谁的抗逆性更强呢
抗逆性——细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力
⑴自由水和结合水在一定条件下存在着动态转化。
自由水与结合水的关系
结合水
代谢增强,抗逆性降低
代谢缓慢,抗逆性增强
自由水
(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
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)
水中生产实践中的应用
1.种子在贮存前需晒干。
2.干种子用水浸泡后仍能萌发。
3.干种子放在试管中,用酒精灯加热,试管壁上有水珠。
4.炒熟的种子浸泡后不萌发。
5.低温环境下减少花卉浇水。
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
无机盐
1.存在形式
细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。
(1)含量较多的阳离子: Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。
(2)含量较多的阴离子: Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。
2.含量
占细胞鲜重的1%~1.5%
细胞的无机盐
组成细胞的元素大多以化合物的形式存在。
无机盐在细胞中含量是最低的,对生命活动来讲是不是可有可无呢?
3.功能
(1)细胞内复杂化合物的重要组成成分。
(2)维持机体正常的生命活动。
哺乳动物的血液中Ca2+含量太低,会出现抽搐等症状;
Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,最后引起肌肉酸疼、无力等。
(3)维持细胞的酸碱平衡。
Mg2+
Fe2+
低渗溶液高渗溶液生理盐水
思维风暴
医生给病人输入药物时,为什么常用生理盐水(0.9%NaCl)作溶剂?
用0.09%或9%浓度可以吗?
功能四:无机盐可以维持细胞的渗透压平衡
种类 作用 缺乏时引起的症状
Fe 构成血红素的元素 缺铁性贫血症
Mg 构成叶绿素的元素 植物叶绿素合成受阻,影响光合作用
Zn 很多酶的组成成分 生长发育不良,生殖腺功能受影响
Ca 骨骼、牙齿的重要组成成分 骨骼畸形;抽搐等
I 甲状腺激素的重要组成成分 甲状腺肿大;呆小症
B 促进花粉的萌发和花粉管的伸长 油菜缺B时,“花而不实”
Na 维持动物细胞的渗透压 动物细胞渗透压降低;过低时不能维持正常的细胞形态
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