2.2.1 细胞中的无机物(细胞中的水)-2024-2025学年高一生物同步教学课件（人教版2019必修1）

2.2.1 细胞中的无机物 第2章 组成细胞的分子 1.细胞中的水 2.细胞中的无机盐 学习目标 课本 20 问题探讨 1.喝饮料主要是给身体补充水。水在细胞中起什么作用？ 水在细胞中的作用主要表现在以下几个方面： 水是细胞结构的重要组成成分； 水是细胞内的良好溶剂； 参与生物化学反应； 为细胞提供液体环境； 运送营养物质和代谢废物 总之，各种生物体的一切生命活动，都离不开水。 活细胞中含量最多的化合物是 水 （1）生物种类 水生生物 陆生生物 （2）生长发育阶段 幼儿____成年____老年 幼嫩部分____成熟部分 （3）组织器官种类与代谢程度 血液___骨骼____牙齿 > > > > > 在不同情况下细胞含水量的高低 > 性别 成年男性 成年女性 水所占比例% 60-65 52-58 “女人是水做的，男人都是泥做的”？ 男性 女性 > 总结 水是细胞及生物体中含量最多的化合物； 不同生物体的含水量不同，且一般水生动物大于陆生动物； 同种生物，在不同生长发育时期含水量不同； 同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同。 课本 20 细胞中的水 水的特性①：水分子是 极性分子 (—) (+) (+) 水是极性分子 氧稍带负电，氢稍带正电 带有正电荷或负电荷的其他分子(或离子)都容易与水结合 因此水是良好的溶剂 结构决定功能 课本 21 细胞中的水 水的特性②：水分子之间具有氢键 氢 键 水：氧稍带负电，氢稍带正电 两个水分子之间会产生一定的吸引力，这种作用力叫氢键。氢键是一种比较弱的作用力，能不断地断裂，又不断形成，使得水在常温下具有流动性。 使水具有流动性和较高的比热容 比热容：单位质量物质温度升高1℃时所需吸收的热量 （比热容高的物质，吸收相同的热量时，升温慢） 温度相对不容易发生改变 运输营养物质和代谢废物 维持体温恒定 课本 20、21 细胞中的水 O H H - ＋ ＋ O H H - ＋ ＋ O H H - ＋ ＋ 氢键 水是良好的溶剂 使水能维持液体状态 温度不易改变 水的特性【总结】 1.水是极性分子 带有正电荷或负电荷的分子（或离子）都容易与水结合 2.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，使得水具有流动性 3.水具有较高的比热容 氢键的存在使得水具有较高的比热容，则其温度不易发生改变，有利于维持生命系统的稳定性 课本 21 细胞中的水 细胞中水的存在形式及功能 1.自由水 以游离的形式存在，可以自由流动（95.5%），能自由流动，具流动性、溶解性、易蒸发。 2.结合水 与细胞内其他物质相结合的水（4.5%），失去流动性和溶解性，较稳定，不易蒸发、不易结冰。 将种子放在阳光晒下2天 重量 减轻 ________大量散失 晒干的种子用水浸泡 仍能 萌发 失去大部分________的 种子仍保持其生理活性 不萌发 自由水 自由水 将晒干的种子放在试管中， 用酒精灯加热，烘干，结果是？ 晒干的种子不浸泡 将晒干的种子放在试管中，用酒精灯加热，烘干 管壁上有水珠 晒干后再烘干失去的主要是________ 不萌发 失去________的种子失去生理活性 结合水 结合水 失去________的种子浸泡 结合水 课本 21 细胞中的水 细胞中水的存在形式及功能 是细胞结构的重要组成成分。与蛋白质、多糖等物质结合，这样水就失去流动性和溶解性，成为生物体的构成成分 功能 功能 细胞内良好的溶剂，许多种物质能够在水中溶解 参与许多化学反应 为细胞提供液体环境，多细胞生物体的绝大多数细胞，必须浸润在以水为基础的液体环境中。 运送营养物质和代谢废物 可转换 种子烘干丧失的水 种子晒干丧失的水 自由水 结合水 存在形式 生物体的一切生命活动都离不开水 课本P21 课本P20 课本P20 课本 21 细胞中的水 自由水 结合水 （冬眠、晒干） （发芽） 1.自由水与结合水在一定条件下可以相互转化 一般而言，自由水含量越高，代谢越旺盛， 结合水含量越高，抗逆性相对越强 2.两者的相对含量(自由水/结合水)影响生物组织细胞的代谢速率 结合水 自由水 缓慢 旺盛 较强 较弱 抗逆性 抗逆性 比值 ，代谢 ， 比值 ，代谢 ， 小 大 相对强度 自由水与结合水的关系 代谢减弱 抗逆性增强 代谢增强 抗逆性减弱 【学以致用】生产实例： ②种子萌发时需要浇水，是因为吸水后增加自由水含量， 代谢速率加快(加快/减慢)，即代谢变得旺盛。 ①储存种子前，晒干是为了降低自由水含量， 降低代谢速率(提高/降低)，以延长种子寿命。 ③越冬作物减少灌溉，降低自由水含量，提高结合水的比例，可提高(提高/降低)作物对低温的抗性。 大本 18 × [辨正误] (1)生物种类不同，含水量不同，如陆生生物含水量多于水生生物。( ) 提示：陆生生物含水量少于水生生物。 (2)新鲜幼嫩的植物细胞中只含有自由水，代谢旺盛。( ) 提示：新鲜幼嫩的植物细胞中也含有结合水，只是结合水所占的比例小。 (3)水分在细胞内不参与细胞结构的组成。( ) 提示：结合水参与细胞结构的组成。 (4)细胞内结合水与自由水的比值，种子萌发时比休眠时高。( ) 提示：细胞内结合水与自由水的比值，种子萌发时比休眠时低。 × × × 大本 18 【学以致用】 C 1.(2024·安阳一中高一质检)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。下列关于水的说法，错误的是(　　) A.水分子是极性分子，带电分子(或离子)易与水结合，因此水是一种良好的溶剂 B.由于氢键的存在，使水可以缓解温度的变化，有利于维持生命系统的稳定性 C.结合水与蛋白质、多糖等物质结合，是细胞中水的主要存在形式 D.种子萌发时结合水与自由水的比值减小，细胞代谢增强 大本 18 【学以致用】 D 2.(2024·襄阳四中高一月考)2023年3月22日是第三十一届“世界水日”。下列有关生物体中水的叙述，错误的是(　　) A.沙漠地区的仙人掌细胞内含量最多的化合物是水 B.细胞内自由水所占比例越大，抵抗寒冷能力越弱 C.结合水失去流动性和溶解性，成为生物体的构成成分 D.水在细胞中的两种存在形式不能相互转化 $$