高三生物第二輪復習.ppt

1、高三生物第二輪復習,水 專 題,1.細胞中的水,一.細胞與水,水的存在形式:自由水和結合水 【注意】自由水/結合水的比例越大,細胞的生命活動越旺盛,種子曬干時減少的是自由水,水的作用: 自由水:溶劑作用,運輸作用,新陳代謝原料；維持細胞和植物體的基本形態(tài)； 結合水:細胞的組成成分,在葉綠體的基質中通過暗反應過程產(chǎn)生水 在線粒體中通過有氧呼吸的第三階段產(chǎn)生 核糖體上通過氨基酸的縮合作用產(chǎn)生 高爾基體上通過纖維素的合成產(chǎn)生（植物細胞有絲分裂 時形成新的細胞壁） 細胞核內(nèi)在DNA合成過程中產(chǎn)生 動物肝臟和肌肉中合成糖元時產(chǎn)生 ATP合成時產(chǎn)生,2、細胞中產(chǎn)生水的結構及代謝,葉綠體基粒片層結構薄膜上通

2、過光反應消耗 線粒體中通過有氧呼吸的第二階段消耗 肝臟和肌肉中糖元的分解過程中消耗 ATP水解成ADP和磷酸時消耗 消化道內(nèi)淀粉、蛋白質等的消化時消耗,3、細胞中消耗水的結構及代謝,二、植物的水分代謝,1、水的吸收,1)吸脹作用吸水： 原理：細胞內(nèi)的親水性物質吸水。 植物細胞在沒有形成中央大液泡前，主要通過吸脹作用吸水。 親水性物質：蛋白質、淀粉、纖維素 注意：由于任何植物細胞內(nèi)都有親水性物質存在所以任何植物細胞都能進行吸脹作用吸水,2）滲透作用吸水的原理,一個有液泡的成熟植物細胞 是一個滲透系統(tǒng) 具有中央大液泡的成熟植物細胞主要通過滲透作用吸水 原生質層的選擇透過性是完成滲透的關鍵 一個死細

3、胞其原生質層被破壞，但還能吸脹吸水（死 亡的干種子也能吸水） 質壁分離及復原證明滲透吸水的最佳例子,滲透作用的兩個條件： A、半透膜 B、濃度差,成熟的植物細胞是一個典型的滲透系統(tǒng),原生質層,注意：由于任何活細胞的細胞膜是選擇透過性膜，所以滲透作用吸水不僅能發(fā)生在成熟的植物細胞，沒有中央大液泡的植物細胞和動物細胞實際上也能進行滲透作用吸水。 例如：紅細胞在清水中會吸水膨脹而破裂,返回,質壁分離及復原,質壁分離內(nèi)因是原生質層具選擇透過性且原生質層的伸縮性比細胞壁大,外因是具有濃度差,現(xiàn)象是：液泡 縮??；液泡體積 變??；液泡顏色變深,2、水的運輸,根的表皮細胞內(nèi)層細胞根的導管莖的導管枝條導管 葉柄

4、導管葉脈導管葉肉細胞氣孔 蒸騰作用是植物吸水和運輸水的主要動力,3、水的利用和散失,水的利用,植物體吸收的水大約有1%5%用于光合作用和呼吸作用等,水的散失,未被利用的水，主要通過蒸騰作用散失。 蒸騰作用產(chǎn)生的拉力是水分吸收的動力；是水分和無機鹽在植物體內(nèi)運輸?shù)膭恿Γ贿€能降低葉片表面的溫度,4、水分與礦質代謝,礦質元素必溶在水中呈離子態(tài)才能被植物吸收,礦質吸收和水分吸收的關系 兩個相對獨立的過程，既區(qū)別、又聯(lián)系 區(qū)別于：水分吸收為滲透作用，不需ATP；礦質元素 吸收為主動運輸，需ATP 聯(lián)系為：1、都發(fā)生在根毛區(qū)； 2、礦質元素需溶于水中才能進行； 3、礦質元素的吸收增加細胞液濃度， 從而促水

5、的吸收； 4、水分能及時將吸收的礦質元素運走，在 一定程度上也促進了礦質元素的吸收,5、水與光合作用的關系,水是光合作用的原料（光反應）、也是產(chǎn)物（暗反應） 水是光合作用的介質，整個作用都在水中進行 葉肉細胞缺水后氣孔關閉，將影響光合作用,6、水與呼吸作用的關系,水是呼吸作用進行的反應介質,水既是呼吸作用的原料（呼吸作用第二階段）也是呼吸作用產(chǎn)物（第三階段,種子的呼吸會隨水的增 加而加強（干燥的種子利于貯存，潮濕的 種子因呼吸消耗有機物而不利于貯存,葉肉細胞，缺水會導致呼吸作用下降,7聯(lián)系生產(chǎn)、生活實際,根據(jù)蒸騰作用原理，植物移栽時剪去部分枝葉有利于移栽的成活率。 根據(jù)滲透吸水原理，給植物施肥

6、時不能施濃肥。 根據(jù)礦質元素吸收的原理，多雨季節(jié)要給旱地作物進行開溝排水。 根據(jù)呼吸作用原理，曬干的種子有利于長期儲存,三、動物體內(nèi)的水分代謝,單細胞動物：直接吸收；滲透作用,1、水分的吸收,多細胞動物：必須通過內(nèi)環(huán)境，哺乳動物為例 水消化道消化道上皮細胞（滲透作用）血漿組織液組織細胞,滲透原理：隨著葡萄糖、氨基酸、Na+進入上皮細胞，濃度增加，而小腸內(nèi)濃度降低，滲透作用發(fā)生，水就被吸收進入小腸上皮細胞，并進一步進入血液組織液組織細胞,水分血管壁組織液組織細胞,血管壁可以讓血液中水、無機鹽、葡萄糖、氨基酸等小分子物質通過，即它們不影響血漿與組織液的濃度差 血漿中的蛋白質大分子正常時不能通過血管

7、壁，即血漿和組織液間的濃度差主要由它造成，血漿蛋白含量過低，組織液不能正?；亓?，會導致組織水腫。 特殊情況下，血管壁通透性增加，蛋白質滲到組織液，組織液的濃度增大，組織液也不能正常回流，也會導致組織水腫，如急性腎小球腎炎，或某些炎癥導致局部組織水腫,2、血漿中水分來源,消化道吸收而來；組織液的回滲；淋巴循環(huán)三條途徑 組織細胞中水分的來源：組織液提供和自身代謝過程產(chǎn)生,來自飲水 1300 來自食物 900 來自物質代謝 300,3、水分的利用,水分進入組織細胞后，除為新陳代謝提供水環(huán)境外，還參與各種代謝活動，如呼吸作用、糖類、蛋白質的水解,4、水分的排出,單細胞動物：通過細胞膜直接排出,多細胞動

8、物:高等多細胞生物不能直接排出，必須通過內(nèi)環(huán)境，主要途徑有三條（1）呼吸系統(tǒng)呼出少量的水；（2）皮膚的汗腺汗液；（3）由腎臟分泌尿液排出（主要途徑,腎小球,腎小囊,腎小管,腎小管周圍 毛細血管網(wǎng),集合管,下丘腦滲透壓感受器,垂體后葉,抗利尿激素,腎小管、集合管重吸收水,尿量,細胞外液滲透壓升高,細胞外液滲透壓下降,下丘腦滲透壓感受器,釋放,產(chǎn)生興奮,神經(jīng)傳導,大腦皮層,渴覺,四、水 與 生 殖,低等生物的生殖過程離不開水，只能生活在水中 有性生殖過程中精子的游動必需在水環(huán)境中進行,五、水與進化,1、原始海洋是原始生命誕生的地方，WHY,2、生物的進化是由水生向陸生進化的。證據(jù),原始海洋為生命起

9、源提供了原料和生存的有利環(huán)境。 原料：單糖、氨基酸、核苷酸等小分子有機物。 生存環(huán)境：水能阻擋原始地球條件下陽光中的大量紫外線。（當時沒有O2更沒有O3,古生物學上的證據(jù)：有水生生物的化石的地層比有陸生生物化石的地層早,1.影響生物的生存 2.影響生物的分布 3.影響動物的生活習性(如肺魚的缺水夏眠等) 4.植物的向水性,六、水對生物的影響,水體富營養(yǎng)化:生活污水、化肥,食品 等工業(yè)廢水以及農(nóng)田排水等含有大量氮,磷及其他無機鹽類,進入自然水體后,使得以藍藻和綠藻等藻類及其他浮游生物迅速繁殖,它們死后被需氧型微生物分解,使魚類及其他水生生物大量死亡,又被厭氧微生物分解產(chǎn)生氨氣和硫化氫的,使水體發(fā)臭變黑。水體富營養(yǎng)化在淡水形成“水華”、在海洋則產(chǎn)生“赤潮”。 2. 重金屬污染：主要指汞、鉛、鉻、鎘等離子大量進入水體，導致水體污染。采礦和冶煉廠排放的廢水是水體重金屬污染的主要來源。水體中的重金屬離子經(jīng)生物的富集作用，可通過食物鏈傳遞進入人體，造成人體慢性中毒，如20世紀五六十年代日本出現(xiàn)的水俁病就是很好的例子,七、水的污染,3. 有