2.2細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物課件高一上學(xué)期生物人教版必修(1)2

第2章組成細(xì)胞的分子第2節(jié)細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物在地震災(zāi)區(qū)，在被困的情況下，沒(méi)有食物，但有一種物質(zhì)的存在使人們創(chuàng)造了一個(gè)又一個(gè)的生命奇跡！這種物質(zhì)是什么呢？據(jù)了解，一個(gè)人在極限狀況下，可以堅(jiān)持20天以上不進(jìn)食，但是缺水一天以上會(huì)使人喪失意識(shí)，缺水不能超過(guò)3天；否則生命將瀕臨終點(diǎn)。主要內(nèi)容1.細(xì)胞中水的存在形式以及作用2.自由水和結(jié)合水3.無(wú)機(jī)鹽的存在形式和作用細(xì)胞中的水結(jié)論1：一般來(lái)說(shuō)，細(xì)胞中含量最多的化合物是水。1.細(xì)胞中各種化合物所占比例化合物水無(wú)機(jī)鹽蛋白質(zhì)脂質(zhì)糖類核酸所占比例%85-901-1.57-101-21-1.5結(jié)論2：不同生物的含水量不同：水生生物>陸生生物2.幾種不同生物體水的含量生物水母魚(yú)類蛙哺乳動(dòng)物藻類高等植物水含量%9780-8578659060-80一結(jié)論3：同種生物的不同組織、器官含水量不同。代謝旺盛的組織、器官含水量高。3.人體中幾種不同器官或組織中水的含量組織器官牙齒骨骼骨骼肌心肌血液所占比例%1022767983結(jié)論4：同種生物不同的生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期含水量不同：幼兒>成人細(xì)胞中的水一

水的分子結(jié)構(gòu)水是極性分子，一端略正，一端略負(fù)。

凡是有極性的分子或離子都易溶于水中。由于水分子之間的氫鍵→易破壞，又易形成，使水在常溫下維持液體狀態(tài)，具有流動(dòng)性；比熱容較高，使得水的溫度相對(duì)不易發(fā)生改變，維持生命系統(tǒng)的穩(wěn)定性。基礎(chǔ)梳理1.水的含量(1)含量：水是細(xì)胞中含量

的化合物(2)含水量、生物種類與發(fā)育階段的關(guān)系(3)同一生物體內(nèi)，不同

的含水量不同，一般代謝旺盛的組織、器官含水量

。最多陸生生物幼兒組織、器官較多水在細(xì)胞中的存在形式思考：心肌和血液的含水量差不多，可在形態(tài)上差異很大，前者是固態(tài)，后者是液態(tài)，對(duì)此如何解釋？3.人體中幾種不同器官或組織中水的含量組織器官牙齒骨骼骨骼肌心肌血液所占比例%10227679832.水的存在形式及作用形式自由水結(jié)合水（占4.5%）概念細(xì)胞中絕大部分的水以

的形式存在，可以自由流動(dòng)與細(xì)胞內(nèi)其他物質(zhì)

的水特點(diǎn)流動(dòng)性強(qiáng)、易蒸發(fā)、可參與物質(zhì)代謝不流動(dòng)、不蒸發(fā)，主要與蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)結(jié)合功能①細(xì)胞內(nèi)的__________②參與______________③為細(xì)胞提供液體環(huán)境④運(yùn)送

和__________是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的______________游離相結(jié)合良好溶劑生物化學(xué)反應(yīng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝廢物重要組成成分基礎(chǔ)梳理判斷：以下實(shí)例中水主要以什么形式存在？（A）切西瓜時(shí)流出的水（B）雞蛋清里的水

（C）新鮮小麥種子曬干時(shí)丟失的水（D）曬干后的種子烘烤后,試管壁上的水（E）漿糊中的水自由水結(jié)合水結(jié)合水自由水結(jié)合水在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化：自由水結(jié)合水代謝活動(dòng)旺盛代謝活動(dòng)下降（曬干、溫度降低）（發(fā)芽、溫度升高）自由水/結(jié)合水比值高自由水/結(jié)合水比值低3.自由水與結(jié)合水的關(guān)系基礎(chǔ)梳理→代謝快，抗逆性較差→代謝慢，抗逆性較強(qiáng)。將種子放在陽(yáng)光下2天重量減輕自由水大量散失觀察一下，你有什么發(fā)現(xiàn)？曬干的種子用水浸泡仍能萌發(fā)失去大部分自由水的種子仍保持其生理活性曬干的種子不浸泡不萌發(fā)自由水少，代謝弱將種子放在酒精燈中用試管加熱管壁上有水珠失去的主要是結(jié)合水失去結(jié)合水的種子浸泡不能萌發(fā)失去結(jié)合水的種子失去生理活性課堂練習(xí)(1)生物體的含水量與生物的生活環(huán)境密切相關(guān)(

)(2)種子儲(chǔ)存前，曬干是為了減少自由水含量，降低種子的代謝速率，以延長(zhǎng)儲(chǔ)存時(shí)間

(

)(3)參與運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物的水為自由水(

)√√√1.判斷正誤2.低溫環(huán)境減少花卉澆水的原因是什么？提示降低自由水與結(jié)合水的比值，提高植物對(duì)低溫的抗性。易錯(cuò)提醒關(guān)于生物體中水的理解(1)水是生命之源，但并不是水分越多越好，如長(zhǎng)期浸泡在水中的陸生植物會(huì)死亡。(2)曬干種子失去自由水，并不是不含有自由水，而是自由水含量大幅降低。(3)細(xì)胞內(nèi)的結(jié)合水，一般吸附在纖維素、淀粉和蛋白質(zhì)等大分子表面形成水合物，是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分。問(wèn)題探討初中我們做實(shí)驗(yàn),將骨和小麥的種子燒盡,最終都會(huì)得到一些灰白色的灰燼。請(qǐng)問(wèn)燃燒的是什么？灰燼是什么呢?1.存在形式和含量離子很少陽(yáng)離子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。陰離子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。細(xì)胞中的無(wú)機(jī)鹽二1%~1.5%分析討論1功能1：細(xì)胞和生物體中某些復(fù)雜化合物的重要組成成分。1.有一種貧血癥叫缺鐵性貧血癥，為什么缺鐵會(huì)導(dǎo)致貧血?2.植物體缺鎂會(huì)影響光合作用，為什么?鐵是血紅素的重要組分鎂是葉綠素的重要組分葉綠素血紅素分子分析討論2功能2：維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)。廣告一：健康體魄，來(lái)源于“碘碘”滴滴！廣告二：高鈣片，一片頂兩片！廣告三：孩子不吃飯，補(bǔ)鋅是關(guān)鍵！上面的廣告中提到了哪些無(wú)機(jī)鹽？人體為什么需要補(bǔ)充各種無(wú)機(jī)鹽？分析討論3功能3：維持細(xì)胞和生物體的滲透壓平衡，從而保持細(xì)胞正常形態(tài)。某人生病到醫(yī)院輸液，你知道用的生理鹽水是多少濃度的？為什么要配制這一濃度，用0.09%或9%濃度可以嗎？為什么？質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%的氯化鈉溶液9%0.09%皺縮膨脹分析討論4功能4：維持細(xì)胞和生物體的酸堿平衡。資料1：各種蛋白質(zhì)對(duì)于pH的改變異常敏感，人體血漿pH降低0.5個(gè)單位，立即發(fā)生酸中毒。資料2：食物中往往含有一些堿性物質(zhì)（如Na2CO3

），人吃后體內(nèi)血液的pH值會(huì)不會(huì)有較大變化？緩沖對(duì)：H2CO3/

NaHCO3NaH2PO4/Na2HPO4

學(xué)習(xí)小結(jié)“焦邊”是由缺鉀引起的植物葉片邊緣出現(xiàn)枯黃色現(xiàn)象。某同學(xué)欲探究鉀對(duì)植物生長(zhǎng)情況的影響，配制了兩種培養(yǎng)液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)液主要成分的配方如下表所示。組別培養(yǎng)液類別培養(yǎng)液所含主要成分的質(zhì)量濃度/（mg·L-1）KNO3CaCl2·2H2OMgSO4·7H2O(NH4)2SO4A組完全培養(yǎng)液25000150150134B組缺素培養(yǎng)液0150250134請(qǐng)回答下列問(wèn)題（1）試說(shuō)明Mg2+和K+對(duì)植物生命活動(dòng)的作用。（2）在配制培養(yǎng)液時(shí)，為什么需要注意培養(yǎng)液的濃度不能過(guò)高？（3）該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)存在什么問(wèn)題？應(yīng)該如何完善？（4）基于所學(xué)知識(shí)，嘗試為出現(xiàn)缺鉀癥狀的植株提供合理的栽培改善建議。深化探究探究植物必需無(wú)機(jī)鹽的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路探究某一種無(wú)機(jī)鹽是否為植物必需無(wú)機(jī)鹽，一般利用溶液培養(yǎng)法，具體設(shè)計(jì)思路如下：(1)對(duì)照組：_____________________→正常生長(zhǎng)。(2)實(shí)驗(yàn)組

實(shí)驗(yàn)組加入X鹽的目的是__________________________________，以增強(qiáng)說(shuō)服力。植物＋完全培養(yǎng)液X不是必需無(wú)機(jī)鹽X是必需無(wú)機(jī)鹽二次對(duì)照(使實(shí)驗(yàn)組前后對(duì)照)深化探究（1）Mg是構(gòu)成葉綠素的成分（2）培養(yǎng)液濃度過(guò)高，細(xì)胞會(huì)失水皺縮，影響其正常生長(zhǎng)。（3）缺少與缺K培養(yǎng)液形成二次對(duì)照的實(shí)驗(yàn)。在缺K的培養(yǎng)液中加入K，看幼苗生長(zhǎng)發(fā)育恢復(fù)情況。（4）適當(dāng)補(bǔ)施鉀肥等。2.無(wú)機(jī)鹽的生理功能生理功能舉例組成某些復(fù)雜化合物①M(fèi)g是葉綠素分子必需的成分；②Fe是血紅蛋白的重要成分；③I是形成甲狀腺激素的成分維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)哺乳動(dòng)物的血液中必須含有一定量的Ca2＋，如果Ca2＋的含量太低，會(huì)出現(xiàn)抽搐等癥狀；如果含量太高，會(huì)出現(xiàn)肌無(wú)力維持生物體內(nèi)的滲透壓的平衡Na＋對(duì)維持細(xì)胞外液的滲透壓有重要作用K＋對(duì)維持細(xì)胞內(nèi)液的滲透壓起決定作用；維持生物體內(nèi)的酸堿平衡(即pH平衡)無(wú)機(jī)鹽離子組成重要的緩沖體系如等來(lái)調(diào)節(jié)并維持pH平衡歸納總結(jié)常見(jiàn)無(wú)機(jī)鹽的功能與缺乏癥種類功能缺乏時(shí)引起的癥狀Fe血紅蛋白的重要組成成分Mg葉綠素的重要組成成分Zn很多酶的組成成分生長(zhǎng)發(fā)育不良，生殖腺功能受影響Ca骨骼、牙齒的重要組成成分I甲狀腺激素的重要組成成分B促進(jìn)花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長(zhǎng)油菜缺B時(shí)，“花而不實(shí)”Na維持動(dòng)物細(xì)胞外液的滲透壓動(dòng)物細(xì)胞外液滲透壓降低，過(guò)低時(shí)不能維持正常的細(xì)胞形態(tài)缺鐵性貧血癥植物葉綠素合成受阻，影響光合作用佝僂??；骨質(zhì)疏松；抽搐/肌無(wú)力等甲狀腺腫大；呆小癥達(dá)標(biāo)檢測(cè)1.下列關(guān)于細(xì)胞中含水量的敘述，不正確的是A.水是人體細(xì)胞內(nèi)含量最多的化合物B.老年人細(xì)胞中含水量比嬰兒要少C.越冬植物的細(xì)胞內(nèi)自由水和結(jié)合水含量比值一般較高D.新陳代謝旺盛的植物細(xì)胞含自由水較多√2.下列對(duì)細(xì)胞內(nèi)自由水的描述，有科