2.2 细胞中的无机物-【创新课堂】2023-2024学年高一生物实用高效课件（人教版2019必修1）

2.2 细胞中的无机物 学习目标： 1、描述细胞中水的存在形式及功能； 2、描述细胞中无机盐的存在形式及功能。 3、形成一切生命活动都离不开水的生命观念。 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 一、细胞中的水 A. 第一部分丨PART ONE 生命活动离不开水 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 仙人掌身处干旱的环境，它那肥硕的变态茎中仍贮存着大量的水分。 一、细胞中的水 我们知道人们普遍认为地球上最早的生命孕育在海洋中，生命从一开始就离不开水。干燥的种子必须吸足水分才能萌发，人的胚胎也要浸润在羊水中发育，仙人掌身处干旱的环境，……这几个实例均说明了生命活动离不开水。 既然水那么重要，那么它在细胞中含量是怎样的呢？ 化合物 水 无机盐 蛋白质 脂质 糖类 核酸 所占 比例% 85-90 1-1.5 7-10 1-2 1-1.5 结论1：细胞中含量最多的化合物是水。 （一）水的含量 一、细胞中的水 一、细胞中的水 1、含量： （1）水是细胞中含量最多的化合物 （2）影响细胞含水量的因素： ①生物种类： 水生生物>陆生生物。 水母97% 藻类90% 鱼类80—85% 蛙78% 高等植物60~80% 哺乳动物65% 结论2：不同生物种类，含水量不同。 （水生生物的含水量＞陆生生物的含水量） 一、细胞中的水 1、含量： （1）水是所有细胞中含量最多的化合物 （2）影响细胞含水量的因素： ②生长发育阶段： 幼儿>成年；幼嫩部分>成熟部分。 幼儿和老年人 结论3： 同种生物，不同的生长发育时期含水量不同 随年龄增长含水量下降 一、细胞中的水 人体中几种不同器官或组织中水的含量 组织器官 牙齿 骨骼 骨骼肌 心肌 血液 所占比例（%） 10 22 76 79 83 结论4：同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同。 一般代谢旺盛的组织、器官含水量较多 一、细胞中的水 活动 阅读教材P20，与刚刚所讲内容联系在一起，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？ 一、细胞中的水 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 一、细胞中的水 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。 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 一、细胞中的水 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： 一、细胞中的水 （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。 一、细胞中的水 水为什么能成为细胞内良好的溶剂呢？它又为什么具有支持生命的独特性质呢？这是由它的分子结构所决定的。 1.水分子之间容易形成氢键，保证水分子具有流动性 2.由于氢键的存在，水分子具有较大的比热容，水可以保持温度的稳定性 3.水是极性分子，带有正电荷或带有负电荷的分子（或离子）容易与水结合