2.2 细胞中的无机物 课件 2024—2025学年高一上学期生物人教版必修1

1 第2节 细胞中的无机物 1 第二章 组成细胞的分子 口渴了,你喝什么？ 运动员在运动后喝什么？ 问题探讨 1 细胞中的水 1. 细胞中各种化合物所占比例 化合物 水 无机盐 蛋白质 脂质 糖类 核酸 所占比例% 70-90 1-1.5 7-10 1-2 1-1.5 2. 几种不同生物体水的含量 生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类 高等植物 水含量% 97 80-85 78 65 90 60-80 3. 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 心脏 血液 所占比例% 10 22 76 79 83 细胞、生物体内水的含量比较，说明了什么？ 细胞中含量最多的化合物是水 同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同 不同生物的含水量不同 一、细胞中的水 1、水的含量特点 1.细胞中含量最多的化合物是水。 2.不同生物的含水量不同，且水生生物>陆生生物 3.生物体在不同的生长发育期，含水量也不同 （幼年＞成年＞老年，男性＞女性） 4.同一生物不同组织或器官的含水量不同 思考：心脏和血液的含水量很接近，为何心脏呈坚韧的形态而血液却呈流动的液态？ 4 三、水在细胞中存在的形式 自由水：以游离形式存在，可以自由流动，占95％以上。 结合水：与细胞内其它物质如蛋白质、多糖等物质）相结合，约占4.5％。 细胞中的水的 存在形式 自由水 结合水 自由水 结合水 四、水的生理功能 d.为细胞提供液体环境（如血细胞生活在血浆中） a.细胞内良好的溶剂：许多物质溶解在水中 b.参与细胞内许多生物化学反应（光合作用、呼吸作用） c.运输营养物质和代谢废物（如血液运输氧气和二氧化碳） 2、结合水 1、自由水 2、结合水 是细胞结构的重要组成成分。与蛋白质、多糖等结合，失去流动性、溶解性。赋予各种组织、器官一定形态、硬度和弹性，如心脏中的水。 二、水的特性 O H H ― ＋ ＋ 水是极性分子 O H H ― ＋ ＋ O H H ― ＋ ＋ 氢键 带有正电荷或负电荷的分子（或离子）都容易与水结合 水分子之间形成氢键 氢键比较弱，易被破坏，不断断裂又不断形成 温度不易发生改变，维持生命系统的稳定性 水是良好的溶剂。 水具有流动性 水具有较高的比热容 将种子放在阳光下2天 重量 减轻 ________大量散失 晒干的种子用水浸泡 仍能 萌发 晒干的种子不浸泡 不萌发 _______少，代谢弱 自由水 自由水 自由水 (1)自由水 细胞更容易丧失自由水还是结合水？ 失去大部分________的种子仍保持其生理活性 将种子放在试管中，用酒精灯加热 管壁上有水珠 失去的主要是________ 失去________的种子浸泡 不萌发 失去________的种子失去生理活性 结合水 结合水 结合水 (2)结合水 细胞失去结合水，细胞结构遭到破坏，会导致细胞死亡。 1 细胞中的水 问题：新鲜鸡蛋和变质鸡蛋中的水分分别主要以什么状态存在？这说明两者之间的关系是怎么样的？ 自由水 结合水 可以相互转化 温度降低 温度升高 一、细胞中的水 4、自由水与结合水的联系 ⑴在一定条件下自由水和结合水可相互转化。 ⑵两者的相对含量和生物组织的代谢速率相关： 细胞代谢增强 如:萌发的种子 细胞代谢减弱，抗逆性增强 自由水 结合水 上升 下降 如:冬小麦在冬季来临时，结合水增多，自由水减少，增强抗冻能力。 自由水 结合水 降温 升温 自由水含量越高 结合水含量越高 11 3、细胞内的自由水和结合水可以相互转换。 二、生物体内水的种类和作用 思考7、从地里收获的小麦种子需要经过晾晒才能入库储存，其目的 是_________________________________________________。 降低自由水含量，降低细胞代谢，减少有机物消耗。 在正常情况下，细胞内自由水所占的比例越大，细胞的代谢就越旺盛；而结合水越多，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。 水污染 水资源短缺 希望同学们从日常点滴做起，做一个节约用水、爱水的文明人，不要让“地球上最后一滴水成为人类的眼泪” 将木材点燃烧尽, 最终都会得到一些灰白色的灰烬 , 请问这些灰烬是什么呢 ? 无机盐 问题情景 （1%-1.5%） 2 细胞中的无机盐 少数 多数 大多数以离子的形式存在 一、无机盐的存在形式 阳离子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。 阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。 少数以化合物的形式存在 牙齿、骨骼的组成成分是碳酸钙， 以化合物形式存在。 含量少代表不重要吗？ （1%-1.5%） 2 细胞中的无机盐 （1）构成细胞中某些复杂化合物的组成成分 一种叶绿素分子(局部) 血红素分子（局部） （1）植物缺镁会影响光合作用 （2）缺铁会导致贫血。 因为镁是叶绿素的重要组分。 因为铁是血红蛋白的重要组分。 3 无机盐的功能 （1%-1.5%） 2 细胞中的无机盐 （2）能够维持细胞和生物体生命活动 （1）现在有许多食盐都是加碘的，为什么要在食盐中加碘？ （2）哺乳动物血钙太低时，会出现 现象。 （3）有些植物缺少B时，会出现 。 抽搐 只开花不结果 3 无机盐的功能 （4）缺少Na+时，会出现 。 肌肉酸痛 2 细胞中的无机盐 （3）维持细胞的渗透压平衡（正常形态） 在正常情况下，人体内的无机盐浓度为0.9%。 为患者输入0.9%的NaCl溶液而不是清水或浓盐水？ 9% 0.09% 皱缩 膨胀 3 无机盐的功能 2 细胞中的无机盐 （4）维持细胞的酸碱平衡 3 无机盐的功能 酸性食物 碱性食物 肌肉酸痛 缓冲对：H2CO3\ NaHCO3 NaH2PO4\Na2HPO4 3、无机盐的生理功能 二、细胞中的无机盐 组成细胞中某些复杂的化合物 维持细胞和生物体的生命活动 维持细胞的渗透压平衡 →叶绿素 →血红蛋白 P 细胞膜、细胞核 Mg Fe 维持细胞的酸碱平衡 血Ca+过高→肌无力 血Ca+过低→抽搐 Na+ 缺乏：肌肉酸痛无力 HPO42-、 HCO3-等 Na+ 、K+ 、 Cl- 等 20 小结 无机盐 自由水 ①细胞内良好的溶剂 细胞中的无机物 水 结合水 含量 功能 含量 功能 ①作为细胞结构的重要组成部分 ①某些化合物的重要组成成分 大多数以离子形式，少数以化合物形式存在 功能 含量 存在形式 存在形式 （95.5 %） （细胞鲜重的1%~1.5%） （4.5 %） ②增强细胞抗逆性 ④运输营养物质和代谢废物 ②参与细胞内的生化反应 ③为绝大多数细胞提供液体环境 ④维持生物体内的酸碱平衡 ②维持细胞和生物体的生命活动 ③维持生物体内的正常渗透压 相互转化 $$