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（2019）必修1

石家庄市第十五中学 张姗姗 2.2细胞中的无机物 一、细胞中的水 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 氯化钠 1.0 氯化钾 0.1 磷酸二氢钠 0.1 磷酸二氢钾 0.1 碳酸氢钠 0.1 水 1000 水和无机盐在细胞中各有什么作用？ 无机盐 一、细胞中的水 （一）水的含量 不同种生物含水量不同； 水生生物含水量一般比陆生生物高。 依据上表中的数据，你能找到什么规律？ 不同种生物的相对含水量(%) 生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类 高等植物 相对含水量 97% 80%～85% 78% 65% 90% 60%～80% 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 同一生物体，不同组织、器官中的含水量不同 依据上表中的数据得出什么结论？ （一）水的含量 一、细胞中的水 同种生物不同发育时期含水量不同 幼年>成年>老年 幼嫩细胞>衰老细胞 （一）水的含量 一、细胞中的水 （二）水的存在形式及功能 任务一：阅读教材P20-P21的内容，思考以下问题 1.细胞中的水是以什么形式存在的？ 2.不同形式的水的作用是什么？ 呈游离状态，可以自由流动，约占95.5%。 与细胞内其他物质相结合（如蛋白质、多糖）， 不能自由流动，约占4.5%。 结合水： 自由水： 一、细胞中的水 （二）水的存在形式及功能 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 自由水作用： （p20） 结合水作用： 细胞结构的重要组成成分。 一、细胞中的水 任务二：阅读课本p20-21小字部分，回答以下问题： 1.结合水分子的结构特点，分析水是良好溶剂的原因？ （三）水分子的结构 水分子的空间结构及电子的不对称分布，使得水分子成为一个极性分子。带有正电荷或负电荷的分子（或离子）都容易与水结合，因此，水是良好的溶剂。 共用电子对 共用电子对 负电荷 正电荷 正电荷 O 8+ + + 结构决定功能！ 离子键是阴阳离子间的相互吸引；共价键是原子间的相互作用； 一、细胞中的水 任务二：阅读课本p20-21小字部分，回答以下问题： 2.水分子的氢键是如何形成的？为什么常温下水是液态并具有流动性？ （三）水分子的结构 O H H ― ＋ ＋ O H H ― ＋ ＋ 氢键 每个水分子可以与周围水分子靠氢键互相作用在一起。氢键比较弱，易被破坏，只能维持极短时间，这样氢键不断地断裂，又不断地形成，使水在常温下能够维持液体状态，具有流动性。 3.为什么说水对于维持生命系统稳定性具有重要作用？ 由于氢键的存在，水分子具有较大的比热容，水温不易变 课前思考 (1)缺水时，人体内的水全部以结合水的形式存在。( ) 提示：缺水时人体内自由水的比例降低。 (2)自由水可作为细胞内化学反应的反应物。( ) (3)结合水与其他物质结合在一起，是细胞结构的重要组成成分。( ) (4)不同细胞内自由水与结合水的比例基本相同。( ) (5)刚收获的小麦种子经暴晒，失去大量的水属于 水； 注意：晒干种子，自由水比例下降，代谢速率变慢，减少有机物的消耗，有利于种子的储存。 (6)再将晒干的种子烘烤，出来的水属于 水； (7)再点燃种子，最终会得到一些灰白色灰烬，这些灰烬是 。 × √ × √ 自由 结合 无机盐 一、细胞中的水 （四）自由水与结合水 1.晒干的种子能够长久保存，浸泡吸水后能够萌发，据此推断自由水和结合水的比值与细胞的代谢强度之间有什么关系？ 在一定范围内，自由水和结合水的比值越大，细胞代谢越旺盛。 2.越冬的植物、干旱地区植物的细胞中，结合水含量升高，这表明自由水和结合水的比值与生物的抗逆性有什么关系？ 在一般情况下，自由水和结合水的比值越小，细胞抗逆性越强。 任务三：分析细胞中水的存在形式及其相互转化 一、细胞中的水 1.自由水与结合水的相互转化 ①烘干种子时，部分结合水转化为自由水散失掉。 ②水果放入冰箱冷藏时，部分自由水转化为结合水。 温度降低 代谢缓慢 结合水 自由水 温度升高 代谢增强 自由水的比例高——代谢活跃，生长快，但抗逆性弱 2.自由水与结合水相对含量与细胞代谢的关系 （1）条件 （2）实例 新陈代谢速率 抗逆性 自由水 结合水 二、细胞中的无机盐 1. 存在形式 —— 大多数以离子形式存在 阳离子：Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。 阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3