人教版2019高中生物必修一2.2细胞中的无机物（共36张PPT、1份视频）

(共36张PPT)
激活脑力
斐林试剂 双缩脲试剂 甲液 乙液 A液 B液
成分
鉴定物质 还原糖 蛋白质 添加顺 序方法 甲乙液等量混合均匀后注入，且需现配现用 先注入A液1ml摇匀，再注入B液4滴摇匀 反应条件 水浴加热 不加热 反应现象 砖红色沉淀 紫色反应 质量浓度0.05g/mL的CuSO4溶液
质量浓度0.1g/mL的NaOH溶液
质量浓度0.1g/mL的NaOH溶液
质量浓度0.01g/mL的CuSO4溶液
问题探讨
【P20】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。
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
Na2PO4 0.1
K2PO4 0.1
Na2CO3 0.1
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？
第2章 第2节 细胞中的无机物
学习目标：
1.说出水在细胞中的存在形式和作用，认同其在生命活动中具有重要作用。掌握自由水和结合水的关系；（生命观念）
2.举例说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用，知道无机盐含量虽少，但却很重要。（科学思维、科学探究）
收多收少在于肥，有收无收在于水；
庄稼一枝花，全靠粪当家。
细胞中的水
细胞中的无机盐
（一）水的含量
（1） 细胞中各种化合物所占比例 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 分析细胞中各种化合物所占比值，说明了什么？
细胞中含量最多的化合物是____
水
一、细胞中的水
1.水的含量特点
水在生物体中含量最多
一、细胞中的水
1.水的含量特点
（2）几种不同生物体水的含量 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
水母97%
藻类90%
鱼类80—85%
蛙78%
高等植物60—80%
哺乳动物65%
不同生物含水量不同
一、细胞中的水
1.水的含量特点
（3）幼儿、成年和老年人体内的含水量 时期 幼儿 成年 老年
含水量% 97 80-85 78
同种生物不同的生长发育时期含水量不同
一、细胞中的水
1.水的含量特点
（3） 人体中几种不同结构中水的含量 组织器官 牙齿 骨骼 骨骼肌 心肌 血液
含水量% 10 22 76 79 83
79%
83%
同种生物不同部位含水量不同
一、细胞中的水
2.水分子的特点
（1）极性分子
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
良好的溶剂
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？
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
一、细胞中的水
2.水分子的特点
（1）极性分子
（2）氢键
人教版高中生物必修一·第二章·第二节
流动性
氢键比较弱，易被破坏，只能维持极短时间，氢键不断地断裂，又不断地形成
较高的比热容
有利于维持生命系统的稳定性
氢键
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？
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。同时，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。
　　水是生命之源，水对于生物体、对于细胞有什么生理作用呢？
构成细胞的重要成分
是细胞内的良好溶剂
参与细胞内的生化反应
为细胞提供液体生活环境
运送养料和代谢废物
3.水的功能
一、细胞中的水
将一粒新鲜的种子放在阳光下曝晒，种子会变轻；将该种子一直晒下去，一定时间后它的质量几乎不再减轻；再把该种子放在玻璃瓶中，在火上烘烤，玻璃瓶的内壁上出现液滴，种子的质量又减轻。
　　为什么会出现这些现象呢？
一、细胞中的水
4.水的存在形式 （1）存在形式
人体中几种不同结构中水的含量 组织器官 牙齿 骨骼 骨骼肌 心肌 血液
含水量% 10 22 76 79 83
由于 的不稳定性，绝大部分的水呈 状态，可以 ， ，叫作 。
一部分水与细胞中的其他物质如蛋白质、多糖相结合，不蒸发、失去 和 ，叫作 。约占细胞内全部水分的4.5％。
氢键
游离
自由流动
自由水
易蒸发
流动性
溶解性
结合水
一、细胞中的水
3.水的存在形式
（2）存在形式的判断
想一想：以下实例中水主要以什么形式存在？
A.新鲜小麦种子晒干时丢失的水
B.炒晒干小麦种子时丢失的水
C.切西瓜时流出的瓜汁水
D. 鸡蛋清里的水
E.新鲜小麦种子晒干时丢失的水
一、细胞中的水
3.水的存在形式
（3）自由水和结合水的关系
提示：新鲜种子的自由水与结合水的比例比干燥种子大，请结合自由水与结合水的生理功能思考
新鲜种子比干燥种子更易发芽，发芽需要经过新陈代谢，说明新鲜种子新陈代谢更旺盛。
2、新鲜种子和干燥种子相比，置放在寒冷环境中哪个抗逆性更强？
提示：抗逆性指植物具有抵抗不利环境的某些性状
1、新鲜种子和干燥种子相比，在相同适宜环境中哪个种子新陈代谢更旺盛？
新鲜种子比干燥种子在相同环境中更易腐烂，自由水含量较多，细胞新陈代谢更旺盛，有机物消耗更多，导致新鲜种子抗逆性较弱。
种子如何储藏？
一、细胞中的水
3.水的存在形式
（3）自由水和结合水的关系
两者的相对含量（自由水/结合水）和生物组织的代谢速率、生物的抗性有关：
高，代谢旺盛
低，抗逆性强
(抗寒、抗旱、抗热等)
自由水/结合水
一、细胞中的水
将晒干的种子放入试管中，密封加热，一段时间后，管壁上出现水珠。这些水在晒干种子中主要是哪种存在形式？说明了什么？
3.水的存在形式
（3）自由水和结合水的关系
自由水
结合水
降温
升温
细胞内自由水和结合水的含量关联
自由水/结合水
自由水/结合水
细胞新陈代谢旺盛，抗逆性弱
细胞新陈代谢缓慢，抗逆性强
随着细胞代谢情况的变化，自由水和结合水可发生相互转化
自由水
结合水
温度降低
温度升高
3．水在细胞中的存在形式和作用
自由水
（1）种子储存前，晒干是为了减少________含量， 降低种子的_______速率，以延长种子的寿命。
（2）干种子用水浸泡后仍能萌发说明失去部分________的种子仍保持其生理活性。
（3）越冬作物_______（减少或增加）灌溉，可以提高作物__________。
（4）把晒干的种子放进一支洁净的试管中加热，试管壁上有水珠，形成这些水珠的水主要是小麦种子里的 _________，这样的种子将不能萌芽。原因是失去________，会导致___________的破坏，从而使代谢停止。
减少
对低温的抗性
代谢
自由水
一、细胞中的水
结合水
细胞结构
结合水
一、细胞中的水
3.水的功能
当点燃一粒小麦种子时，待它烧尽时可见到一些灰白色的灰烬，这些灰烬是小麦种子里的无机盐。
小资料
二、细胞中的无机盐
自学指导(二)
阅读课本21-22页细胞中的无机盐:（3min）
找出：细胞中无机盐的存在形式及功能。
二、细胞中的无机盐
点燃小麦种子，最终会得到一些灰白色的灰烬，这些灰烬是（ ）。
1.在细胞中的主要存在形式：
离子形式
少数以化合物形式存在
2.含量：
很少，仅占1％－1.5％
二、细胞中的无机盐
3.无机盐的功能
材料1：一种叶绿素分子和血红蛋白分子的局部结构简图
该材料说明:（1）无机盐是_____________________________
细胞内某些化合物的重要组成成分
1.植物缺镁会影响光合作用，为什么？
2.为什么缺铁会导致贫血？
缺Ca
成年：骨质疏松症
幼儿：佝偻病
血Ca过低：抽搐
血Ca过高：肌无力
缺I
成年：大脖子病
幼年：呆小症
甲状腺激素的组成成分
材料2：“腰酸背痛腿抽筋，请服**高钙片”
（2）维持细胞和生物体的生命活动
缺B:植物“花而不实"
二、细胞中的无机盐
3.无机盐的功能
人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等
二、细胞中的无机盐
技能训练
探究镁是否是小麦生长发育所必需的
(1)分别配制完全、缺镁两种培养液，并分别放入两个培养缸，编号依次为A、B。
(2)将长势相同的小麦幼苗若干平分成两组，分别栽培在上述两个缸中。
(3)在相同且适宜的条件下培养一段时间，观察小麦幼苗的生长发育状况。
对照实验：除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验叫做对照实验。对照实验一般要设置对照组与实验组。
对照组：保持原来状态的组或已知实验结果的组
实验组：人为改变条件的组或未知实验结果的组
二、细胞中的无机盐
技能训练
探究镁是否是小麦生长发育所必需的
实验设计的基本原则：
对照性原则；单一变量原则:
自变量：实验中 的变量。
因变量：随 的变化而变化的变量。
无关变量：除自变量外，可以对 造成影响的其它变量。
人为改变
自变量
实验结果
变量：实验中可以变化的因素
只有自变量不同，无关变量保持相同且适宜
二、细胞中的无机盐
技能训练
探究镁是否是小麦生长发育所必需的
二、细胞中的无机盐
技能训练
探究镁是否是小麦生长发育所必需的
(1)分别配制完全、缺镁两种培养液，并分别放入两个培养缸，编号依次为A、B。
(2)将长势相同的小麦幼苗若干平分成两组，分别栽培在上述两个缸中。
(3)在相同且适宜的条件下培养一段时间，观察小麦幼苗的生长发育状况。
二、细胞中的无机盐
技能训练
探究镁是否是小麦生长发育所必需的
结果预测和分析：
(1)本实验的自变量是__________________，因变量是_________________，无关变量是 。
(2)若A、B两缸内小麦幼苗生长发育良好，则说明镁不是小麦生长发育所必需的；若A缸内小麦幼苗生长发育良好、B缸内小麦幼苗生长发育异常，则说明镁是小麦生长发育所必需的 。
二、细胞中的无机盐
3.无机盐的功能
材料3：人体代谢过程中产生的一些代谢物质会改变体液的酸碱度，人体血液中存在H2CO3/NaHCO3和NaH2PO4/Na2HPO4等酸碱缓冲物质，可以中和这些变化。
该材料说明：（3）无机盐对于维持人体内环境的_________相对稳定具有重要作用。
酸碱平衡
进行激烈运动时，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？
（4）维持生物体渗透压平衡， 保持细胞的正常形态结构。
材料4：医用的生理盐水浓度是0.9%的氯化钠溶液？为什么要配制这一浓度，用0.09%或9%浓度可以吗？
9%
0.09%
皱缩
膨胀
二、细胞中的无机盐
3.无机盐的功能
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。
选择：
3、下列关于生物体内水的相关叙述，不正确的是(　　)
A．存在形式包括自由水和结合水
B．自由水与结合水可以相互转化
C．自由水和结合水的比值越大，抗寒能力越强
D．生物体在不同的生长发育期，含水量也不同
4、下列关于无机盐的说法，错误的是(　　)
A.维持细胞的酸碱平衡
B.细胞内某些复杂化合物的重要组成成分
C.在细胞中大多数以化合物的形式存在
D.炎炎夏日在室外作业的人应多喝淡盐水
课堂检测
C
C
判断：1、细胞内的自由水和结合水都是良好的溶剂，都能参与物质运输和化学反应。
2、同一株植物中，老叶细胞比幼叶细胞中的自由水的含量高。
(×)
(×)
1. 水和无机盐是细胞的重要组成成分。判断下列相关表述是否正确。
(1) 细胞内的自由水和结合水都是良好的溶剂，都能参与物质运输和化学反应。（ ）
(2)同一株植物中，老叶细胞比幼叶细胞中自由水的含量高。（ ）
(3)将作物秸秆充分晒干后，其体内剩余的物质主要是无机盐。（ ）
2.医用生理盐水是质量分数为0.9%的氯化钠溶液。生理盐水的含义是什么？在什么情况下需要用生理盐水？
提示：质量分数为0.9%的氯化钠溶液的浓度，正是人体细胞所处液体环境中溶质的浓度，所以叫生理盐水。当人体需要补充盐溶液或输入药物时，应输入生理盐水或用生理盐水作为药物的溶剂，以保证人体细胞的生活环境维持在稳定的状态。
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课后作业
课后作业
3.目前已经探明，在火星两极地区有固态水，而那里的土壤中含有生命必需的Mg2+、Na+、K+等元素。科学家也曾在火星上发现了流动水的痕迹。科学家据此推测,火星上曾经或者现在存在着生命.为什么科学家会作出这样的推测呢？
提示：水是生命之源，地球上最早的生命就是起源于水中的。科学家在火星上发现了流动水的痕迹，说明那里可能有自由流动的水。同时，那里的土壤中还含有生命必需的一些元素，所以科学家才会作出这样的推测。