人教版高中生物必修一第二章第5节-细胞中的无机物(27张PPT)

(共30张PPT)
第二章
组成细胞的分子
现代医学研究表明：
一个人在极限状况下，可坚持20天不进食。但3天不喝水，就会面临死亡的威胁。
人在缺水的情况下能活多久?
1.
细胞中含量最多的化合物是水
2.不同生物的含水量不同
4.同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同
3.同种生物，不同的生长发育时期含水量不同
一、细胞中的水（H2O）
（一）水在细胞、生物体中的含量
图片1
图片2
图片3
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
水母97%
藻类90%
鱼类80—85%
蛙78%
高等植物
60—80%
哺乳动物
65%
说明：
不同种类的生物水的含量
幼儿和老年人
幼儿和成人体内的含水量
说明：
说明：
人体中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
人体中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
自然界中的水以三种形式存在。那么，在细胞内水是否还是以这三种形式存在呢？
流水
白雪
蒸气
（液态）
（气态）
（固态）
（二）水的存在形式
1.结合水：
与细胞内其他化合物相结合的水
（占全部水的4.5%）
特点：
不易散失、失去流动性和溶解性
2.自由水：
以游离的形式存在，可以自由流动
（占全部水的95.5%）
特点：
容易流动，容易蒸发，有溶解性
案例分析：
（1）刚收获的新鲜玉米种子在阳光下晒干，重量减轻，这个过程损失的主要是
水，这样的种子在条件适宜时，仍能萌发成幼苗。
（2）把晒干的种子放在一洁净的试管中加热，试管壁上有水珠出现，这些水主要是
水，这样的种子将不能萌发。
（3）代谢旺盛的细胞内
水的含量相对高些。
（4）同体积的蒸馏水和同体积的果汁放入冰箱中
最先结冰？
（5）根据问题（4），自由水多还是结合水多的生物体抗旱、抗寒、抗热能力强？
结合水
自由水
生命活动旺盛新陈代谢加快
生命活动缓慢新陈代谢降低
理论升华：
自由水
结合水
自由水
蒸馏水
结合水
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）
4
、血液可以把其中溶解的营养物质运输到各个细胞；同时又把细胞代谢产生的废物运送到排泄器官或直接运输到体外。这反映自由水有何功能?
运输营养物质和废物
思考：
2、细胞中许多物质都溶解在自由水中，以水为介质。这说明自由水具有什么功能?
自由水是细胞内生化反应的良好溶剂
3
、水是光合作用的原料，还有呼吸作用以及许多有机物的合成和分解都需要水的参与。这说明了自由水有何功能呢?
大多数的生化反应需要有水的参与
1、烘干的小麦种子浸泡后不能萌发。为什么失去结合水的细胞失去活性？
结合水是组成细胞和生物体的组成成分
水的生理功能
1.
细胞内良好的溶剂
2.参与生化反应
3.运输营养和废物
结合水
构成细胞的组成成分
自由水
　二、细胞中的无机盐
2.
存在形式：
3.生理功能
讨论1
1.组成细胞中的某些化合物
讨论2
2.维持细胞和生物体的生命活动
讨论3
3.维持细胞的酸碱平衡
4.维持细胞的正常形态和功能
讨论4
1.含量：很少，仅占1％－1.5％
阳离子：Na+、K+、
Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。
阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等
——离子形式
讨论一：
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？
3.说明无机盐具有什么作用？
1、为什么要在食盐中加碘？
2.哺乳动物血钙太低时，会出现
现象。
抽搐
3.有些植物缺少B时，会出现只开花不结果　　（即“华而不实”）
说明：
缺Ｉ：幼年患呆小症，成年患甲状腺肿大等
甲状腺激素的作用：
促进新陈代谢，提高神经系统的
兴奋性。
讨论二：
大家都有这样的体会，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。
乳酸＋NaHCO3=乳酸钠＋H2CO3
说明：
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？
讨论三：
讨论四：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？说明无机盐具有什么作用？
质量分数为0.9%的氯化钠溶液
皱缩
膨胀
维持细胞的正常形态
小结：细胞中的无机物
一、细胞中的水
1.含量差异：物种、年龄、性别、组织和器官等
2.存在形式
（1）自由水：
（2）结合水：
3.作用：
二、细胞中的无机盐
1.存在形式：
2.作用
游离形式
与其他物质结合
（1）良好溶剂；参与反应；运输物质；
（2）细胞组成成分
离子
（1）组成细胞中的化合物
（2）维持细胞和生物体的生命活动
（3）维持细胞的酸碱平衡
（4）维持细胞的正常形态和功能
细胞
有机化合物
糖类
脂质
蛋白质
核酸
化合物
元素：
细胞生命大厦的基本框架
与其他物质一道，共同承担起构建细胞，参与细胞生命活动等重要功能。
活细胞中的这些化合物，含量和比例处在不断变化中，但又保持相对稳定，以保证细胞生命活动的正常进行。
C、H、O、N等化学元素在细胞内含量丰富，是构成细胞中主要化合物的基础
一、细胞中的水
结合水
H
O
H
H
O
结合水原理示意图
多肽链
1、下面是关于细胞中水含量的叙述，其中正确的是(
　
)
(多选题）
A、
水是人体细胞中含量最多的化合物
B、新陈代谢旺盛的植物细胞含自由水量较高
C.、越冬植物的细胞内自由水含量较高
D、老年人细胞中含水量比婴儿要少
2、某地区晒干的小麦种子的含水量约为
14%,
此时活细胞内
水分………（
）
　　A.
全部为自由水
B.
全部为结合水
　　C.
主要为自由水　　　D.
主要为结合水
[
课堂习题]
ABD
D
B
3.根据水的存在形式和生理功能思考：
落叶植物体内自由水/结合水的比值，冬季与夏季相比有何不同？（　）
A.相等
B.夏季大
C.冬季大
D.不确定
4.在细胞中的含量很少，但既是细胞结构的重要组成部
分
，又能维持细胞和生物体的生命活动的一类物质是(
　
)
A、水
B、无机盐
C、维生素
D、核酸
B
5.一马突然得病，并全身抽搐，兽医除对症下药外还要注射(
)
A．食盐水
B．葡萄糖
C．葡萄糖酸钙溶液
D．青霉素
6.酷暑季节，室外作业的工人应该多喝（
）
A、盐汽水
B、核酸型饮料
C、蛋白质型饮料
D、纯净水
C
A
依据P36的技能训练，设计一份实验报告，证明某一种或某几种无机盐是某种植物生长所必需的。每人交一份，明天交。提示：
[提出问题]
植物的生长发育需要镁吗？
[作出假设]
植物的生长发育需要镁
[设计实验]
实验原理：镁是合成植物叶绿素的重要成分，植物缺镁叶绿素不能合成，叶由绿变黄。
材料用具：小麦幼苗、完全营养液甲、缺镁营养液乙、
200ml广口瓶两只、量筒、含镁的无机盐等。
实验步骤：1、将长势相似的小麦幼苗分成数量相同的两组。
2、
。
3、
。
4、一段时间后，
。
实验预期：
。
5、往培养液中补充镁元素，一段时间后上述现象
。
实验结果：植物生长发育需要镁。
材料用具：小麦幼苗、完全营养液甲、缺镁营养液乙、
200ml广口瓶两只、量筒、含镁的无机盐等。
实验步骤：1、将长势相似的小麦幼苗分成数量相同的两组。
2
、
3、
。
4、一段时间后，
。
实验预期：
5、往缺镁培养液中补充镁元素，一段时间后上述现象
。
实验结果：植物生长发育需要镁。
一组幼苗放在完全营养液甲中培养，
另一组幼苗放在缺镁营养液乙中培养。
将两组幼苗放在相同且适宜的环境中培养
观察幼苗叶片的颜色变化
完全营养液甲中的幼苗叶片绿色，
缺镁营养液乙中的幼苗叶片黄色。
幼苗叶片由黄变绿色，恢复正常