苏教版（2019）必修1-1.1 细胞中的元素和无机化合物——细胞中的元素和无机化合物（16张PPT）

(共16张PPT)
苏教版
高中生物必修1《分子与细胞》
第一章　细胞的分子组成
第一节
细胞中的元素和化合物
细胞中的元素和无机化合物
组成细胞的元素和无机物
学习目标
1、说出细胞主要的元素组成
2、指出细胞中水的含量及存在形式与作用
2、举例说出无机物与生命活动的密切关系
1、细胞内的元素
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg、Na、Cl
一、构成细胞的元素
最基本元素
基本元素
主要元素
大量元素
②
微量元素
Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo、Co、Se
细胞内常见的元素约有20多种，根据含量的多少可分为大量元素和微量元素
①
大量元素
——
在细胞中含量超过细胞总量1/10000的元素
微量元素含量虽少，但却是不可缺少或替代的
2、统一性和差异性
——
不同种类的生物体内，各种化学元素的含量却差别很大
1.
统一性
2.
差异性
——
不同种类的生物含有的元素种类相差不大
(一)
生物界和非生物界的统一性和差异性
——
组成生物体的任何一种元素都可以在无机自然界中找到
——
不同的元素在地壳中和在生物细胞中所占的比例各不相同
(二)
不同生物之间的统一性和差异性
1.
统一性
2.
差异性
3、不同生活状态的细胞元素含量也不同
①
在鲜重条件下，细胞中含量最多的元素是
O
②
在干重条件下，细胞中含量最多的元素是
C
一、构成细胞的元素
二、水和无机盐是细胞中的无机化合物
组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在
某种植物细胞中的主要化合物及其质量分数
类
别
化合物
相对质量分数（%）
无机化合物
水
85.0
~
90.0
无机盐
1.0
~
1.5
有机化合物
蛋白质
7.0
~
10.0
脂质
1.0
~
2.0
糖类和核酸
1.0
~
1.5
1、水赋予细胞许多特性
形式
内容
特
点
含
量
实
例
功
能
规
律
联
系
自
由
水
结
合
水
以游离形式存在
被细胞内其它物质束缚，不能自由流动
西瓜汁
蛋清
1、良好溶剂
2、运输
3、生化反应介质和参与生化反应
1、组成细胞的重要组分
2、提高抗逆性
自由水含量越高，细胞的新陈代谢越旺盛
结合水含量越高，细胞的抗逆性越强
自由水
结合水
温度降低
温度升高
——
活细胞内含量最多的物质
较多，95%左右
较少，5%左右
（1）水的存在形式及生理功能
——自由流动
二、水和无机盐是细胞中的无机化合物
深化探究
课外拓展
1、农民刚刚收获的粮食一般要放在阳光下暴晒，种子变干，重量减轻，鲜
种子失去的主要是细胞中的自由水，这种情况下，种子依然保持其活性
2、将干种子放在试管中，用酒精灯加热，试管壁上会有水珠产生，这种情
况下，干种子失去的主要是细胞中的结合水，种子活性将丧失
总之：
细胞中的水对于维持细胞的形态、保证细胞代谢的正常进行具有重要作用
没有水就没有生命
二、水和无机盐是细胞中的无机化合物
水的含量与细胞代谢和抗逆性的关系
课外拓展
不难看出：
①
收获的种子晒干降低自由水的含量，代谢减弱，有利于长期保存
②
干种子萌发前，需要吸收水分，增加自由水的含量，代谢逐渐增强
③
秋冬之际植物落叶、越冬作物减少灌溉，降低自由水含量，提高对低温的抵抗性
二、水和无机盐是细胞中的无机化合物
作
用
举
例
2、细胞中的无机盐与生命活动关系密切
维持细胞的渗透压和
生物体液的酸碱平衡
参与物质组成、维持
细胞正常的代谢活动
细胞中的KH2PO4/K2HPO4等参与维持生物体液的酸碱平衡
合成血红蛋白需要铁，合成甲状腺激素需要碘，合成叶绿素需要镁
（1）细胞中的无机盐的存在形式
常以离子形式存在
，部分以化合物形式存在
（2）细胞中的无机盐的作用举例
二、水和无机盐是细胞中的无机化合物
缺乏元素
危
害
硒(Se)
铁(Fe2+)
碘(I)
钙(Ca2+)
镁(Mg2+)
钾(K+)
（3）举例说明某些无机盐含量异常的危害
克山病
缺铁性贫血
大脖子病
动物Ca2+过少会肌肉抽搐，过多会肌肉无力
植物叶绿素合成受阻
番茄果脐腐烂
番茄老叶尖端和边缘失绿，干枯坏死
克山病亦称地方性心肌病，于1935年在我国黑龙江省克山县发现，由此得名
二、水和无机盐是细胞中的无机化合物
课外拓展
几十年前，新西兰有一个牧场的大片牧草长势很弱，有的甚至发黄枯萎，即使使用了大量的N、P、K肥也无济于事。后来，人们偶然发现牧场内的一小条小路两边的牧草长得十分茂盛，原来，这一片“绿洲”的附近有一座钼矿，矿工每天上下班总是抄近路走，他们的鞋子踩过的地方，牧草绿油油的。经过科学家的化验和分析，一公顷（10000m2）牧草只需150克钼就足够了。据此分析回答下列问题：
1、从含量分析，钼属于哪种元素？植物对钼的需求量很少，是不是钼对植物的作用
不重要？
钼属于微量元素；
【答】
微量元素也是生物必需的元素，含量虽然很少，但却不可缺少或替代
2、如何确定一种元素是否是生物体的必需元素？
缺乏了就会出现某特定的症状，补充后相应的症状消失
【答】
组成细胞的元素和无机物
A、水
B、无机盐
C、蛋白质
D、糖类
1、
生活在撒哈拉干旱沙漠中的仙人掌，其细胞内含量最多的物质是
(
)
课堂小练
A
解析：
水永远是活细胞中含量最多的物质，“干旱”一词只不过是误导；故A正确，BCD错误
2、下列与无机盐的功能无关的是
(
)
A、是细胞中的能源物质之一
B、是某些重要复杂化合物的组成成分
C、能维持生物体的生命活动
D、能维持细胞的酸碱平衡
糖类脂肪是能源物质，而无机盐不是能源物质，故A错误；
解析：
无机盐是某些重要复杂化合物如叶绿素的组成成分；无机盐能维持生物体的生命活动；无机盐能维持细胞的酸碱平衡，故B、C、D正确；
A
组成细胞的元素和无机物
3、下表所列为玉米和人体内含量较多的元素的种类以及各类元素的含量(占细胞干重的
质量分数%)，据此表可以得出的正确结论是
(
)
课堂小练
元素
O
C
H
N
K
Ca
P
Mg
S
玉米
44.43
43.75
6.24
1.46
0.92
0.23
0.20
0.18
0.17
人
14.62
55.99
7.46
9.33
1.09
4.67
3.11
0.16
0.78
A、C是细胞中含量最多的元素，它是构成细胞的基本元素
B、同种元素在不同生物体内含量基本相同
C、组成不同生物体的化学元素的种类差异较大
D、组成不同生物体的化学元素的种类基本相同
O是细胞鲜重中含量最多的元素，C是细胞干重中含量最多的元素，故A错误；
解析：
由表中数据可知，同种元素在不同生物体内含量相差较大，故B错误；
组成不同生物体的化学元素的种类基本相同，故C错误D正确。
D
组成细胞的元素和无机物
课堂小练
4、将生活在25℃环境中的青蛙，移入到5℃的环境中，其体内的自由水/结合水的比值
将______（填“变大”或“变小”或“不变”）；
如果换成一只实验用的小白鼠，其体内自由水/结合水的比值将______。
解析：
青蛙是变温动物，其体温随外界环境变化而变化。当它从25℃环境进入5℃时，已进入冬眠状态，故其新陈代谢活动明显减弱，所以其体内自由水含量减少，相应的结合水含量增加。所以其体内的自由水/结合水比值变小；
而小鼠是恒温动物，其体温不会随外界环境变化而变化。当它从25℃环境进入5℃时，其体温依然保持恒温（36.5℃左右），故其新陈代谢活动基本不变，甚至还有所增强，所以其体内自由水含量基本不变。所以其体内的自由水/结合水比值基本不变或略有升高。
变小
不变
组成细胞的元素和无机物
本节总结
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg、Na、Cl
②
微量元素
Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo、Co、Se
1、细胞内常见的元素约有20多种，据含量多少可分为大量元素和微量元素
①
大量元素
2、细胞内的各种元素大多数是以化合物形式存在的
无机化合物包括水和无机盐
有机化合物包括糖类、脂质、蛋白质和核酸
3、细胞内含量最多的化合物是水。水有自由水和结合水两种存在形式
自由水和含量与细胞新陈代谢有关、而结合的多少影响生物的抗逆性
4、细胞内的无机盐大多数以离子状态存在，少数以化合物形式存在
细胞内的无机盐有的是某些重要复杂化合物的组成成分；有些能维持生物体的生命活动；有些能维持细胞的酸碱平衡
组成细胞的元素和无机物
谢
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