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

高一年级 第2节 细胞中的无机物 罗正才 凤庆县第三完全中学 组成细胞的化合物 无机化合物 有机化合物 水（70%~90%） 无机盐（1%~1.5%） 糖类和核酸（1%~1.5%） 蛋白质（7%~10%） 脂质（1%~2%） 一、导 教学目标 1、说出水在细胞中的存在形式和作用，认同其在生命活动中具有重要作用。 2、举例说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用。 教学重难点 教学重点：水和无机盐在细胞中的作用 教学难点：结合水的概念，无机盐的作用 一、导 右侧是某种运动员饮料的化学成分表。请回忆初中所学知识，结合此表讨论以下问题。 1、喝饮料主要是给身体补充水分。水在细胞中起什么作用？ 2、表中哪些成分属于无机盐？为什么要在运动员喝的饮料中添加无机盐？无机盐在细胞中起什么作用？ 一、导 本节聚焦 1、水在细胞中以什么形式存在？具有哪些重要作用？ 2、为什么细胞中的无机盐含量很少，作用却很重要？ 二、探 一、细胞中的水 1、生物体的含水量变化 （1）不同生物的含水量不同：生物体的含水量随着生物种类的不同有所差别，一般为60%——95%，水母的含水量达到97%，水生生物含水量多于陆生生物。 （2）不同生长发育期，含水量不同，如幼儿含水量多于成年人。 （3）同一个体，不同组织、器官含水量不同。 三、展 2、细胞内水的功能 ①水是细胞内良好的溶剂，许多物质都能够在水中溶解； ②细胞内的许多和生物化学反应需要水的参与； ③为细胞的生存提供液体环境； ④运输营养物质和代谢废物 ⑤结合水是细胞结构的重要组成部分（水与蛋白质、多糖等物质结合） 3、为什么水能够成为细胞内良好溶剂？ 由水分子的结构决定 三、展 4、水在细胞中以两种形式存在，绝大部分的水呈游离状态，可以自由流动，叫作自由水；一部分水与细胞内的其他物质相结合，叫作结合水。 5、细胞内自由水占比越大，细胞代谢越旺盛；而结合水越多，细胞代谢越弱。结合水转化为自由水，代谢增强，抗逆性减弱；自由水转化为结合水，代谢减弱，抗逆性增强。 三、展 6、自由水与结合水在生产实践中的应用 （1）将种子晒干就是减少自由水的量而使其代谢水平降低，便于储藏。 （2）北方冬小麦在冬天来临前，自由水的比例逐渐降低，而结合水的比例上升，以避免气温下降时自由水过多导致结冰而损害自身。 （3）干种子用水浸泡后仍能萌发，说明失去部分自由水的种子仍保持其生理活性。 四、评 二、细胞中的无机盐 1、无机盐的存在形式： 细胞中的无机盐主要以离子形式存在，含量较多的阳离子有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、等，阴离子有Cl-、、、 ，少数以化合物的形式存在（CaCO3）。主要以主动运输方式运输 与水不同，无机盐是细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的1%——1.5%。它们在细胞中有什么作用呢？ 三、展 思考讨论——无机盐的作用 资料1下图是一种叶绿素分子和血红素分子局部结构简图。 资料2植物在缺乏N、P、K等营养物质时会出现各种症状，因此生产过程中常要给植物施肥。玉米在生长过程中缺乏P，植株就会特别矮小，根系发育差，叶片小且呈暗绿偏紫色。 讨论 1. 植物体缺Mg会影响光合作用，为什么? 光合作用的正常进行不能缺少叶绿素，而叶绿素的分子结构中不能缺少的元素之一就是Mg。Mg是叶绿素的组成元素之一，因此，它对于光合作用具有重要意义。缺Mg使叶绿素的形成受到阻碍，进而影响光合作用。 三、展 3.植物体缺P常表现为生长发育不正常，这说明什么?分析为什么植物体缺P会影响其生长发育。 这说明了P对于植物正常的生长发育是必不可少的。P作为植物生长发育所必需的大量元素之一，是许多重要化合物(如核酸、ATP等)和生物膜等的重要组成成分，也在光合作用和呼吸作用等与能量代谢有关的反应中扮演重要角色。当P供应不足时，核酸的合成会受到影响，并会波及蛋白质的合成，还会影响体内糖类的代谢。因此，缺乏P的植株会由于糖类代谢障碍而出现叶片颜色异常，并且长得矮小、结实率低。 2.有一种贫血症叫缺铁性贫血症，为什么缺Fe会导致贫血? 人体内血红蛋白和红细胞的减少都可以导致贫血。血红蛋白的分子结构不能缺少的一种元素就是Fe。缺Fe会导致血红蛋白的合成障碍，从而引起贫血。缺铁性贫血是一种常见的贫血症。 三、展 2、无机盐的功能 ①组成细胞内某些复杂化合物，如碘离子（I-）构成甲状腺激素、镁（Mg2+）离子构成叶绿素、亚铁离子(Fe2+)构成血红素。 ②参与并维持细胞和生物体的正常生命活动，如血钙(Ca2+)过高造成肌无力、血钙(Ca2+)过低造成抽搐、钠离子(Na+)缺乏引起神经和肌肉兴奋性降低。 ③对维持细胞和生物体正常渗透压和酸碱平衡非常重要，如人体中钠离子和氯离子可维持细胞外液渗透压，而钾离子对维持细胞内液渗透压起决定作用。人血浆中 、