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

第二章 组成细胞的分子 第2节 细胞中的无机物 了解水在细胞中的存在形式及其作用 明白无机盐在细胞中含量少但作用大的原因 学习目标： “勇气号”火星车 火 星 2004年1月24日，美国“勇气号”登陆火星表面寻找水的踪迹 为什么科学家在为寻找其他星球是否有水而努力？ 找到了水又能说明什么？ 讨论：请同学们阅读下面表格数据，得出结论。 不同生物 含水量% 97 80-85 90 78 65 60-80 表一： 01 细胞中的水 ——水的含量 结论一：不同生物体内含水量不同 （水生生物的含水量＞陆生生物的含水量） 不同年龄阶段 胎儿 婴儿 成年 壮年 老年 含水量% 95 75 65 60 50 表二： 结论二：同一种生物在不同的生长发育时期含水量不同 （男性含水量＞女性的含水量） 不同组织器官 含水量% 10 22 76 79 83 表三： 结论三：同一生物不同的组织或器官的含水量不同 细胞中化合物 水 无机盐 蛋白质 脂质 糖类 核酸 比例% 85-90 1-1.5 7-10 1-2 1-1.5 表四： 结论四：细胞中含量最多的化合物是水 1.下表分别是生物体及人体组织、器官的含水量。对表中数据分析可得出的结论是 表1　生物体的含水量 生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类 高等植物 含水量/% 97 80～85 78 65 90 60～80 表2　人体组织、器官的含水量 组织器官 牙齿 骨骼 骨骼肌 心脏 血液 脑 含水量/% 10 22 76 79 83 84 ①构成生物体的成分中水的含量最多 ②生物体的含水量与生物的生活环境密切相关　③代谢旺盛的组织器官含水较多 ④组织器官的形态结构差异与水的存在形式相关 A.①②③④ B.仅①②③ C.仅①② D.仅① √ 自然界中的水以三种形式存在。那么，在细胞内水是以哪些形式存在的呢？ 心脏79% 血液83% 01 细胞中的水 ——水的存在形式及作用 【情境】 问题：为什么两者含水量这么接近，而血液是流动的，心肌是坚实的？ 结论：水的存在形式不同。 血液中主要是自由水，心脏中结合水比例相对血液中的较高。 结合水可以赋予各组织、器官一定的形态、硬度和强度。 01 细胞中的水 阅读教材P20-21，思考以下问题： （1）细胞中的水是以什么形式存在的？不同形式的水的特点？ （2）不同形式的水的作用是什么？ 自主学习：2min 水的存在形式及作用 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 存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合，失去流动性和溶解性。 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 自由水的作用都跟细胞内的生化反应（代谢）有关。 阅读P20-21的小字部分，思考： （1）为什么自由水是细胞内良好的溶剂？ （2）水具有流动性的原因是？ （3）水具有较高比热容的原因是？有什么作用？ 01 细胞中的水 自主学习：2min H原子 H原子 O原子 H2O分子 H2O分子 水为什么是细胞内的良好溶剂？ 共用电子对 H H O O H H - + + 极性分子 水分子的空间结构和电子的不对称分布 105° 负电性区 正电性区 电子对偏向氧 清水中加入NaCl颗粒 NaCl颗粒被溶解 水为什么是细胞内的良好溶剂？ （1）极性分子—— 带正电荷或负电荷的分子(或离子)都容易与水结合 良好溶剂 参与细胞内的许多生化反应 Na+会到哪去？Cl-会到哪去？ 氢键比较弱，在不断地断裂，又不断地形成。 氢键是由电负性差异所产生的一种特殊的分子间相互作用力(静电力) 。 H2O分子 O H H δ- δ+ δ+ （δ-） （ δ+ ） （δ-） （ δ+ ） （ δ- ） （ δ+ ） （ δ+ ） （ δ- ） 氢键 氢键 氢键 氢键 一个水分子可形成 4 个氢键 ——具有流动性 水具有流动性的原因？ H H H H O O O 运送营养物质和代谢废物 水具有较高比热容的原因是？有什么作用？ 比热容是指使单位质量物体改变单位温度时所吸收或释放的能量。 氢键（数量众多） 较高的比热容 水可以缓解温度的变化 为细胞提供液体环境，有利于维持生命系统的稳定性 2）氢键易断又易形成——流动性 3）有氢键——较高比热容，