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（2019）必修1

第2章 组成细胞的分子 第2节 细胞中的无机物 【学习目标】 1.水的存在形式。 2.不同形式的水之间有什么关系。 3.水的功能。 2 【自学指导】 内容：阅读课本P20-21， “ 细胞中的水” 方法：用笔勾画，快速阅读 要求：坐姿端正，5分钟后合书完成自学检测 时间：5分钟 活动1：认识不同生物体内含水量与分布。 生物体的含水量随着生物种类的不同而有所差别 水生>陆生 65% 97% 80%～85% 结论1： 1.水在生物体内的含量： 一、细胞中的水 活动2：认识同一生物不同发育期含水量与分布。 幼儿＞成年＞老年 幼嫩>成熟 同一生物的不同生长发育期 生长发育阶段 幼儿 成年 （女） 成年 （男） 质量分数％ 77% 52%-58% 60%-65% 同种生物不同的生长发育时期含水量不同。 结论2： 1.水在生物体内的含量： 一、细胞中的水 99% 83% 79% 76% 84% 活动3：认识同一生物不同发育期含水量与分布。 结论3： 同种生物的不同组织、器官,含水量不同。 1.水在生物体内的含量： 一、细胞中的水 2.水的存在形式： 自由水：以游离形式存在，可以自由流动，占细胞内全部水的95％以上。 结合水：与细胞内其它物质（蛋白质、多糖等物质）相结合，约占细胞内全部水的4.5％。 细胞中的水的 存在形式 自由水 结合水 自由水 结合水 一、细胞中的水 2. 将上述种子放在试管中加热烘干, 该过程中种子丢失的主要是哪种形式的水?加热后的种子还有活性吗? 1. 小麦种子往往晒干后再储存,该过程中,种子丢失的主要是哪种形式的水?晒干后的种子还有活性吗? 该过程中种子丢失的主要是自由水,种子仍保留活性。 该过程中种子丢失的主要是结合水,种子失去活性。 情景思考 一、细胞中的水 1.细胞内良好的溶剂（物质必须溶于水中才能被细胞吸收利用） 自由水的功能 结合水的功能 与其他大分子物质一起构成细胞的组成成分 3.水的功能： 2.参与细胞内许多的生物化学反应（呼吸作用以及许多有机物的合成和分解都需要水的参与） 3.为细胞提供液体环境 4.运送营养物质和代谢废物（血液可以把其中溶解的营养物质运输到各个细胞） 结合水 自由水 一、细胞中的水 4.水与代谢和抗性之间的关系 (1)在一定条件下自由水和结合水可相互转化 自由水 结合水 (2)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。 自由水含量越高 结合水含量越高 降温 升温 一、细胞中的水 分类 自由水 结合水 概念 水以游离的形式存在，可以自由流动，叫做自由水。 与细胞内的其他物质相结合，叫做结合水。 含量 多、占细胞水分的95.5% 少、占细胞水分的4.5% 功能 ①细胞中的良好溶剂 ②细胞内的许多生化反应 ③运输营养物质和代谢废物 ④为细胞提供液体环境中 与其他大分子物质一起构成细胞的组成成分 与代谢和抗性之间的关系 含量高时，新陈代谢旺盛 抗逆性差 含量高，新陈代谢慢 抗逆性强 种子烘干丧失的水 种子晒干丧失的水 课堂小结 【课堂小结】 自由水 ①细胞内良好的溶剂 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 存在形式 （95.5 %） （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 相互转化 12 【当堂训练】 完成学历案当堂训练题，然后小组核对答案，解决问题 要求：1.认真审题，独立完成。 2.坐姿端正，字体工整，卷面干净。 时间：5分钟。 第2章 组成细胞的分子 第2节 细胞中的无机物 【学习目标】 1.无机盐存在形式。 2.无机盐的含量。 3.无机盐的生理作用。 15 【自学指导】 内容：阅读课本P21-22 ，“ 细胞中的无机盐” 方法：用笔勾画，快速阅读 要求：坐姿端正，5分钟后合书完成自学检测 时间：5分钟 将小麦种子和植物秸秆等点燃烧尽, 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 导入 二、细胞中的无机盐 1.无机盐的存在形式： 阴离子:Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等 阳离子:Na+、Ca2+、Mg2+、Fe2+等 无机盐的存在形式 大多数以离子形式 少数以化合物形式 如：DNA中的磷酸，骨骼中的钙等 无机盐是细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的1%-1.5%。 正常 缺N 缺P 缺K 作用1：构成细胞内某些化合物的重要组成成分 P是许多重要化合物（如核酸、ATP等）和生物膜等的重要组成成分 Mg构成叶绿素分子的重要组分 Fe构成血红素分子的重要组分 二、细胞中的无机盐 2.无机盐的作用： 资料1 二、细胞中的无机盐 思考讨论 资料2 人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等。 哺乳动物的血液中必须含有一定量的Ca2+，如果血Ca2+含量太高，会出现肌无力症状，而血Ca2+含量太低，动物会出现抽搐等症状。 作用2：维持细胞和生物体正常的生命活动 2.无机盐的作用： 二、细胞中的无机盐 思考讨论 资料3 医院输液，你知道用的生理盐水是多少浓度的？为什么要配制这一浓度，其它浓度可以吗？为什么？ 作用3：维持细胞的渗透压，维持细胞的正常形态 即：维持生物体内的正常渗透压 0.9% 9% 皱缩 膨胀 0.09% 生理盐水常用的是质量分数为0.9%的氯化钠溶液。人体的红细胞在生理盐水中会保持原有的形态,如果放到清水里,会吸水涨破。 2.无机盐的作用： 二、细胞中的无机盐 思考讨论 资料4 大家都有这样的体会，进行激烈运动时，会感到腰酸、膝盖酸等。这是因为运动时产生了乳酸，但体液的PH没有因此而降低,还是维持在7.35—7.45之间，为什么呢？ 乳酸＋NaHCO3→乳酸钠＋H2CO3 CO2＋H2O 作用4：维持细胞和生物体内的酸碱平衡 剧烈运动时：H+ H2O+CO2由肺排出 + NaHCO3 Na+ + H2CO3 无机盐离子H2CO3/HCO3-等组成重要的缓冲体系来调节并维持pH平衡。 蔬果中的碱：OH- + H2CO3 过多HCO3-由肾脏排出 H2O + HCO3- 二、细胞中的无机盐 课堂拓展 人体所需的部分无机盐 无机盐 功能 缺乏引起的疾病 Fe 组成血红蛋白、细胞色素、含铁酶类 缺铁性贫血 Ca 促进牙齿、骨骼生长，调节神经肌肉的敏感性 佝偻病、骨质疏松症 K/Na 维持离子浓度，调节体液渗透压 心率异常 I 形成甲状腺素的成分 甲状腺肿、呆小症 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 提供能量 调 味 补充失去的无机盐（解体渴） 问题探讨 运动员饮料的化学成分表 为什么要在运动员喝的饮料中添加无机盐？无机盐在细胞生活中起什么作用？ (1)运动员在运动中会大量出汗，出汗时人体会排出大量无机盐，所以要给他们补充无机盐。 (2)无机盐可以调节细胞的生命活动，也是许多化合物的重要组成成分。 运动员在运动时怎么补水？ 无机盐不能提供能量 24 【课堂小结】 无机盐 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 （细胞鲜重的1%~1.5%） 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 【当堂训练】 完成学历案当堂训练题，然后小组核对答案，解决问题 要求：1.认真审题，独立完成。 2.坐姿端正，字体工整，卷面干净。 时间：5分钟。 $$