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2节 细胞中的无机物 组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在。 组成细胞的化合物 水 无机化合物 有机化合物 无机盐 糖类 脂质 蛋白质 核酸 前情回顾 运动员饮料的化学成分表 问题探讨 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。 讨论 喝饮料主要是给身体补充水。水在细胞中起什么作用？ 1. 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？无机盐在细胞的生活中起什么作用？ 成分 质量浓度/g · L-1 蔗糖 30 其他糖类 10 柠檬酸 10 柠檬香精 0.8 NaCl 1.0 KCl 0.1 NaH2PO4 0.1 KH2PO4 0.1 NaHCO3 0.1 生命起源于海洋 水是生命之源 生命对水的依赖 一. 细胞中的水 活动1. 分析水的含量 水是活细胞中含量最多的化合物 不同的生物含水量不同：水生生物 ＞ 陆生生物 幼嫩部位 ＞ 成熟部位 幼年 ＞ 成年 生物生长发育的不同阶段，含水量不同： 生物的组织器官种类和代谢不同，含水量不同： 血液 ＞ 骨骼 ＞ 牙齿 活动二.阅读教材P20，总结生物体内水的四项主要作用 ①细胞内良好的溶剂。 ②参与细胞内的生化反应。 ③为细胞提供液体环境 ④运输营养物质和代谢废物 水为什么会成为良好溶剂？ 水为什么会成为良好溶剂？ 拓展：水分子是氢、氧两种原子组成的 质子 中子 原子核 核外电子 原子 δ+ δ+ δ- 水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成，氢原子以共用电子对与氧原子结合。 H原子 H原子 O原子 O H H H2O分子 拓展：水分子是由氢、氧两种原子组成的极性分子 O H H H2O分子 共用电子对 δ- δ+ δ+ H H O 氧吸引共用电子的的能力比氢更强，使电子分布不均匀而使得O原子带负电，H原子带正电。 水分子属于极性分子，电荷分布不均匀。 拓展：水分子是由氢、氧两种原子组成的极性分子 表面上看，两者是通过共用电子对形成了化学键，但就像两个强弱联手的国家，资源分配会更多地偏向强国一样，由于O和H原子吸引电子的能力差异较大，电子对也会更多地偏向O原子，而且我们都知道，电子是带负电的，所以这样一来，虽然整个水分子是不带电的，但是局部依然带电，靠近O的部位带负电，靠近H的部位带正电。我们把类似这样的分子称为极性分子，水分子就是典型的极性分子。水作为生命之源，其极性分子的特性就是重要的原因，我们待会儿再解释。 11 拓展：理解水的结构决定水的性质 （1）是细胞内的良好的溶剂： 由于水分子属于极性分子，所以带电的物质分子或离子都容易与水结合而溶解。 清水中加入NaCl颗粒 NaCl颗粒被溶解 氢键不断地断裂和不断地形成，使得水在常温下能够维持液体状态，具有流动性。 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 （2）易形成氢键，具有一定的流动性： （3）有较高的比热容，水的温度不易改变，利于维持生命系统的稳定 由于水分子之间数量众多的氢键，使水分子有较高的比热容，这样，对温度的变化起到了很好的缓冲作用。 活动三：归纳总结水在细胞中的存在形式及作用 自由水 结合水 概念: 呈游离状态，可以自由流动； 含量: 多，占所有水的绝大部分 功能： 良好的溶剂；参与生化反应，提供液体环境、运输(自由水越多，代谢越旺盛) 概念: 与细胞内蛋白质与多糖等结合，失去流动性、溶解性 含量: 少，占细胞水分的4.5% 功能： 细胞结构的重要组成成分； (结合水越多，抗逆性越强) 本页参照浦仕奇老师的课件 15 自由水 结合水 活动四：理解自由水与结合水的关系： （1）可相互转化： （2）两者的相对含量（比值）与细胞代谢速率、抗逆性的关系： 上升 细胞新陈代谢增强 如：干种子吸水萌发 自由水 结合水 下降 细胞新陈代谢减弱,抗逆性增强 冬小麦在冬季来临时，结合水增多，自由水减少； 晒干储存 泡水萌发 灰烬里包含有什么物质呢？ 二. 细胞中的无机盐 1. 含量： 仅占细胞鲜重的1％～1.5％ 2. 存在形式： 由于细胞内是液体环境，所以细胞中大多数无机盐都以离子形式存在，少数以化合物的形式存在。 阳离子： Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+ 等 阴离子： Cl－、SO42－、PO43－、HCO3－等。 活动一：阅读教材P21，总结无机盐的含量和存在形式 1.植物体缺镁会影响光合作用，为什么？ 光合作用的正常进行离不开叶绿素，Mg是合成叶绿素不可缺少的元素。 2.有一种贫血症叫做缺铁性贫血症，为什么缺Fe会导致贫血？ 人体内血红蛋白过少会