内容正文:
组成细胞的分子
2.2 细胞中的无机物
教学目标
1. 生命观念
(1)通过分析水的分子结构,能从结构与功能相适应的视角说明水在细胞中的存在形式和作用;
(2)认同水在生命活动中具有重要作用。
2. 科学思维
(1)通过分析资料、思考与讨论,能举例说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用。
新课导入
请阅读下列材料:
干燥的种子必须吸足水才能萌发;
人的胚胎也要浸润在羊水中发育;
仙人掌身处如此干旱的环境,它那肥硕的变态茎中
仍贮存着大量的水分。
思考:以上种种现象说明什么问题?
水是生物生存必不可少的,水是生命之源。
细胞中的水
生物体含水量特点
哺乳动物 65% 高等植物 60-80% 蛙 78%
鱼类 80-85% 藻类 90% 水母 97%
不同种生物的含水量不同
(一般为60%-95%,水生生物>陆生生物)
细胞中的水
组织
器官 牙齿
含水量
(%) 10 22 76 84 79 83
骨骼肌
脑
心脏
骨骼
血液
生物体含水量特点
同一生物体不同组织、器官含水量不同
细胞中的水
77% 52%-58% 60%-65%
生物体含水量特点
同一生物体在不同发育时期含水量不同
细胞中的水
1.水在细胞中的存在形式
将种子放在阳光下2天
重量
减轻
________大量散失
晒干的种子用水浸泡
仍能
萌发
失去大部分________的种子仍保持其生理活性
晒干的种子不浸泡
不萌发
_______少,代谢弱
自由水
自由水
自由水
细胞中的水
将种子放在试管中,用酒精灯加热
管壁上有水珠
失去的主要是________
失去________的种子浸泡
不萌发
失去________的种子失去生理活性
结合水
结合水
结合水
1.水在细胞中的存在形式
细胞中的水
自由水
结合水
1.水在细胞中的存在形式
特点:易蒸发、不受束缚、可流动
特点:不易散失、含量较稳定、失去流动性和溶解性
绝大多数水以游离的形式存在,可以自由流动
与细胞内其他化合物(蛋白质、多糖等物质)相结合的水
细胞中的水
细胞中的水
材料一
人和动物血液中含水量约为83%,血细胞就生活门这个液体环境中,水可把营养物质输送到各个细胞,又把细胞产生的代谢废物运输到细胞外
该资料体现了自由水的什么功能?
①为细胞提供液体环境
②运输营养物质和代谢废物
2.分析下面材料,探究自由水的功能
细胞中的水
材料二
细胞中的物质:如各种离子、氨基
酸、葡萄糖等,只有溶于水中才能
参与细胞中的各种代谢。
③水是细胞内的良好溶剂
糖分子
2.分析下面材料,探究自由水的功能
该资料体现了自由水的什么功能?
细胞中的水
水为什么是细胞内的良好溶剂?
水是极性分子,带正电或负电的分子容易与之结合,故是良好溶剂
水分子间容易形成氢键,氢键易被破坏,只能维持极短时间,氢键不断地断裂、形成,常温下呈液态,保证水分子具有流动性。
由于氢键的存在,水分子具有较大的比热容,对于维持生命系统的稳定性十分重要
细胞中的水
材料三
细胞内有氧呼吸的过程
④参与细胞内的生物化学反应
第一阶段(细胞质基质)
第二阶段(线粒体基质)
第三阶段(线粒体内膜)
2C3H4O3+ 4[H]+少量能量
C6H12O6
酶
2C3H4O3+6H2O
20[H] +6CO2 +少量能量
酶
24[H]+6O2
12H2O+大量能量
酶
该资料体现了自由水的什么功能?
2.分析下面材料,探究自由水的功能
细胞中的水
结合水
自由水
作为溶剂
参与代谢
运输物质
缓冲温度变化
构成生物体结构成分
增强细胞代谢
增强植物的抗逆性
升温
降温
N
H
O=C
结合水是形成和维持生物大分子三维空间结构的必要因素。
细胞中的水
1.蒸腾作用失去的水;
2.切瓜果、蔬菜时流出的水;
3.晾晒粮食蒸发失去的水分
4.血液中的水主要是
5.种子萌发时吸收的水分主要是
6、肌肉中的
7、将种子进一步烘干失去的是
8、鸡蛋清中的水主要是
9、休眠的种子中的水
自由水
自由水
结合水/自由水 较高
结合水
结合水
自由水
自由水
自由水
考考你
结合水/自由水 较高
当你烧掉一块木头后,会得到一些灰白色的灰烬,这些灰烬是什么?
无机盐
细胞中的无机盐
细胞中的无机盐
1. 存在形式
无机盐在细胞中主要以离子形式存在
离子
化合物
阳离子 Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等
阴离子 Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等
很多无机盐的在细胞中有离子和化合物两种形式,二者相互转化,但是仍以离子形式为主。如:红细胞中,Fe2+比血红蛋白中的Fe要多。
细胞中的无