2.4 水和无机盐是生命活动的必需物质（教学课件）生物沪科版2020必修1

水和无机盐是生命活动的必需物质 第四节 第二章 细胞的分子组成 高一生物 必修一 水是地球生命之源 水是地球生命之源，倘若缺水，生命活动就无法正常进行。 水是细胞中含量最多的化合物，约占细胞总质量的70%。无机盐在细胞中的含量很少，但其作用却不可或缺。水和无机盐在细胞中以怎样的形式存在？它们在生命活动中发挥着什么作用呢？ 生物体中水的分布 思考与讨论： 1. 你能归纳出不同生物体中含水量有什么特点吗？ 2. 尝试分析人体组织器官中含水量高低与其代谢程度之间的关系。 1. 水赋予细胞生命特性 水的含量 ①生物体的含水量与其生活环境相关，水生生物的含水量通常高于陆生生物。 ②同一个体不同器官的含水量与其生命活动有关，代谢活动高的器官含水量相对较高。 水的含量 水的含量 补充：③生物体不同发育时期含水量不同。婴儿80%；成年人70%；老年人55%左右。 ④不同性别含水量也不同：男性含水量高于女性。 水的含量 人和植物缺水后果 人体在缺水10%时，生理活动就会紊乱；缺水 20%时，生命活动就会终止。 植物缺水时，细胞失去水分而发生形态改变，植株表现出萎蔫等。 水的理化性质 （1）细胞中的物质运输和化学反应提供介质； （2）水的比热容大，能维持细胞温度的相对稳定，有助于细胞生命活动的进行。 水的极性 水分子具有极性； 极性特点：使一些有极性的物质很容易溶解在水中。当你将一小匙食盐（NaCl）放入水中，轻轻搅拌，NaCl 晶体很快溶解。 水的存在形式 自由水：细胞中的水绝大部分是以游离的形式存在，可以自由流动。 结合水：约有4.5%的水与其他分子结合在一起，不能自由流动。 结合水的作用 将种子放在阳光下2天 重量减轻 自由水大量散失 晒干的种子用水浸泡 仍能萌发 失去大部分自由水的种子仍保持其生理活性 晒干的种子不浸泡 不萌发 自由水少，代谢弱 例如小麦和水稻等植物的种子，晒干便于保存，吸水后可以发芽。 结合水的作用 过度干燥、失去全部水分子的种子则无法萌发。 将种子放在酒精灯中用试管加热 管壁上有水珠 失去的主要是结合水 失去结合水的种子浸泡 管壁上有水珠 失去结合水的种子失去生理活性 总结 细胞中水的存在形式 定义 自由水 绝大部分的水呈游离状态，可以自由流动 细胞内其他化合物相结合的水 特点 是细胞结构的重要成分 功能 不流动、不易散失、含量较稳定 结合水 定义 特点 功能 可流动、易蒸发、易散失 是细胞内的良好溶剂 参与细胞内的生化反应 运输营养和代谢废物 为细胞提供液体生活环境 2.  无机盐与生命活动密切相关 燃烧小麦或稻谷，其中的水被蒸发、有机物被燃尽后，可以看见一些灰白色的灰烬。这些灰烬主要是无机盐。 人和动物体中也含有无机盐。生物体内的无机盐大多数以离子状态存在，如 K+ 、Na+ 、Ca2+、Mg2+、Zn2+、Mn2+、Fe2+、Fe3+等阳离子，以及Cl－、SO42－、HCO3－、PO43－等阴离子。 无机盐的生理功能 1.生物体内重要化合物的组成成分 ①Mg：构成叶绿素的元素； 缺Mg2+：会影响细胞中叶绿素的合成，从而到时叶脉间缺绿，叶片变黄； 无机盐的生理功能 1.生物体内重要化合物的组成成分 ②Fe（主要是亚铁离子）：构成血红蛋白分子的必需元素，适量摄入可预防。 无机盐的生理功能 1.生物体内重要化合物的组成成分 ③Zn：很多酶的组成成分； 缺Zn：生长发育不良，认知能力缺陷，精神发育迟缓、行为障碍。 无机盐的生理功能 1.生物体内重要化合物的组成成分 ④I：参与甲状腺激素的必需元素； 缺碘：造成地方性甲状腺肿大（大脖子病），精神萎靡、（儿童缺碘会导致呆小症） 无机盐的生理功能 2.维持细胞和生物体的生命活动 Ca2＋含量：45~55 mg/L 缺钙：低于此数值会引发肌肉抽搐（抽筋）等症状； 无机盐的生理功能 3.维持生物体内的平衡 ①HCO3-,HPO42-和H2PO4-酸碱度的变化，维持生物体内环境的稳定。 无机盐总结： 课堂练习 　1. 生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在液泡中贮存大量的Na＋而促进细胞吸收水分，该现象说明液泡内的Na＋参与（　　　） 　　A. 调节渗透压 　　B. 组成体内化合物 　　C. 维持正常pH 　　D. 提供能量 A 2.沙生植物的细胞中，含量最多的成分是（ ） A．蛋白质 B．脂肪 C．核酸 D．水 课堂练