2.2细胞中的无机物课件2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

细胞中的无机物 细胞中的水 水母97% 藻类90% 鱼类80-85% 高等植物 60-80% 哺乳动物65% 不同生物体中含水量 ______ 水生生物 陆生生物 不同 > 幼儿时期 70% 老年时期 50%左右 不同生长发育阶段含水量 ______，幼年生物 老年生物 不同 > 血液 83% 骨骼 22% 牙齿 10% 心脏 79% 肌肉 76% 同一生物在不同组织、器官中,水的含量______ 不同 细胞中水的存在方式 自由水 结合水 自由水：以游离的形式存在，可以自由流动。占细胞中水含量的95.5％。如植物细胞液中的水、动物组织液中的水、人体血浆中的水，都是自由水。 结合水：与细胞内其它物质（蛋白质、多糖等）相结合不能够自由流动的水。占细胞中水分的4.5％，含量相对稳定。 特点： 容易流动，容易蒸发 特点： 不易散失、失去流动性 种类 结合水 自由水 定义 含量 特点 作用 细胞结构的重要组成成分 以游离的形式存在 与细胞内的其他物质相结合 约占95.5% 约占4.5% 可以自由流动 含量较稳定，不易散失 使得各种组织和器官具有一定的形状和硬度。 ①细胞内的 ； ②参与细胞内的 ； ③为细胞提供 ； ④运送 和 ； 良好溶剂 营养物质 代谢废物 生物化学反应 液体环境 自由水与结合水的作用 自由水越多，细胞的代谢越旺盛 结合水越多，细胞抵抗干旱和不良环境的能力就越强 失去自由水的种子仍保持其活性，用水浸泡后仍能萌发；失去结合水的种子，细胞失去了生理活性，浸泡后不能萌发。 在一定的条件下，结合水与自由水可以相互转换 自由水/结合水比值低 结合水多，代谢慢，抗逆性强 自由水/结合水比值高 自由水多，代谢旺盛（萌发的种子） 自由水 结合水 降温 升温 （在一定范围内） 【情境1】 将刚收获的新鲜大豆种子在阳光下晒干，重量会减轻。干燥后的大豆种子浸泡后在适宜的条件下，仍能萌发成幼苗。 （1）刚收获的新鲜种子在阳光下晒干，主要会失去什么形式的水？ （2）若晒干的种子不浸泡，会不会萌发呢？为什么？ （3）将晒干种子放在试管中用酒精灯加热，管壁上有水珠，为什么？这时候的种子还能发芽？ （4）结合以上问题，说明自由水所占比例与代谢强度之间的关系？ 自由水 不会 因为自由水的减少，导致新陈代谢活动下降 自由水/结合水比例越大，细胞的代谢强度越大 失去了结合水 不能发芽 【情境2】 取等量的西瓜汁和鸡蛋清置于相同的开放环境下，西瓜汁蒸发得快，如果放入冰箱中，西瓜汁先结冰。 （1）西瓜汁和鸡蛋清中的水分分别主要以什么形式存在？ （2）以上现象说明，与自由水相比，结合水有什么特点？ （3）由以上实验结论可推测，和热带植物相比，沙漠植物和寒带植物哪种形式的水比例更高？ （4）总结结合水的比例与抗旱抗寒能力（即抗逆性）的关系？ 自由水 结合水 结合水可以帮助细胞抵抗不良环境 结合水 结合水/自由水的比例越大，细胞的抗性能力越强 ④ ⑤ ③ 自由水 结合水 细胞中的无机物 细胞中的无机盐 1、无机盐的存在形式 2、含量： ①大多数无机盐以离子形式存在 ②少量的无机盐以化合物形式存在，如:牙齿中CaCO3 含量少代表不重要吗？ 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。 血红素分子（局部） 下图是一种叶绿素分子和血红素分子局部结构图 一种叶绿素分子（局部） 讨论 ：1.植物体缺Mg会影响光合作用，为什么? 2.有一种贫血症叫缺铁性贫血症，为什么缺Fe会导致贫血? 功能一：是某些化合物的重要组分 2、无机盐的功能 实例二：哺乳动物血钙太低时，会出现抽搐现象。 实例一：Na＋缺乏会引起神经、肌肉细胞兴奋性降低，进而引发发 肌肉酸痛、无力等。 功能二：维持细胞和生物体的正常生命活动 2、无机盐的功能 进行剧烈运动之后, 会感到腰酸、膝盖酸等。这是因为运动时产生了乳酸, 但体液中的PH并没有明显降低，还维持在7.35-7.45，为什么？ 剧烈运动时：H+ H2O+CO2 由肺排出 + NaHCO3 蔬果中的碱：OH- + H2CO3 过多HCO3-由肾脏排出 H2O + HCO3- 血浆的缓冲物质包括NaHCO3/H2CO3、Na2HPO4/NaH2PO4等，其中以H2CO3/NaHCO3为