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

第二章 组成细胞的分子 第2节 细胞中的无机物 一、细胞中的水(H2O) （一）水在细胞中的含量 （1）水是细胞中含量最多的化合物 水母97% 鱼类80—85% 蛙78% 高等植物60—80% 哺乳动物65% （2）生物种类不同水的含量不同 水生生物>陆生生物 （3）同种生物不同的生长发育期，含水量不同 幼儿>成人>老年人；幼嫩>成熟 55%左右 77% >90% 50% 牙齿10% 骨骼22% 骨骼肌 76% 心脏79% 血液83% （4）同种生物不同的组织、器官，含水量也不相同 思考：心脏和血液的含水量相似，但为什么心脏是固态而血液是液态？ 自由水和结合水的相对含量影响组织或器官的形态 心肌结合水含量高于血液，但心肌中仍是自由水>结合水 （二）水的存在形式 自由水 结合水 存在形式： 概念： 含量： （1）结合水 存在形式：主要是与蛋白质、多糖等物质结合 亲水性：蛋白质>淀粉>纤维素>脂肪 特点：失去流动性和溶解性 功能： 特点：易蒸发、不受束缚、可流动 功能： ①细胞内良好的溶剂 ②参与细胞内许多生化反应 ③为细胞提供液体环境 ④运送营养物质和代谢废物 （2）自由水 细胞结构的重要组成部分 温度降低 （3）结合水、自由水的关系 结合水与自由水可相互转化 结合水 自由水 温度升高 （2）低温时自由水转化成结合水对植物生存有什么意义？ 防止冻害 结合水比例越高，抗寒能力越强 （1）右图说明两种水的关系？ 相互转化的例子？新鲜鸡蛋和变质鸡蛋中的水分分别主要以什么状态存在？ 新鲜的鸡蛋清呈液态胶状，而臭鸡蛋清则是相对于更“稀”的液体，呈水状，这是因为在新鲜的鸡蛋清中的水与蛋白质结合在一起，形成液态胶体，这时的水为__________，是细胞结构的__________，而臭鸡蛋中的蛋白质被微生物分解成小分子物质，使这部分水释放出来，转变为__________。 自由水 结合水 组成部分 刚收获的小麦种子，农民往往晒干后再储存，在这个过程中，种子丢失的主要是哪种形式的水？种子还有活性吗？ 如果将晒干的种子放在试管中加热，会发现试管壁上有水珠出现，该过程中种子丢失的主要是哪种水？还有活性吗？ “霜打”后的红薯格外“甜”,原因是什么? 淀粉分解为可溶性糖,红薯变得更甜 可以结合更多的水，结合水比例升高,增强了红薯的抗寒能力; 问题1：为什么水是细胞内良好的溶剂？ 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。不管是糖还是盐都可以溶解在水中。 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，使水在常温下能够维持液体状态，具有流动性。 问题2：为什么水分子具有流动性？ 氢键 问题3：氢键存在的意义？ 由于氢键的存在，水具有较高的比热容，水的相对温度不容易发生改变，水的这种特性，对于维持生命系统的稳定性十分重要 1.含量： 很少，占1%~1.5% 二、细胞中的无机盐 2.存在形式 （1）主要形式： 离子形式 阳离子：Na+、K + 、Ca2+ 、Mg2+ 、Fe2+ 、Fe3+等 阴离子：Cl-、SO42- 、PO43- 、HCO3-等 （2）其它形式： 化合物 CaCO3 骨骼中骨盐的主要成分是Ca3(PO4)2 一种叶绿素分子 血红素分子 资料1 3.无机盐的作用 1.植物体缺Mg会影响光合作用，为什么? 2.有一种贫血症叫缺铁性贫血症，为什么缺Fe会导致贫血? 镁是叶绿素的重要成分，缺Mg使叶绿素的形成受到阻碍，进而影响光合作用。 铁是血红素的重要成分，缺 Fe 会导致血红素（血红蛋白）的合成障碍，从而引起贫血。 3.植物体缺P常表现为生长发育不正常，这说明什么?分析为什么植物体缺P会影响其生长发育。 说明了P对于植物正常的生长发育是必不可少的。P是组成细胞膜、细胞核的重要组成成分，也是细胞许多必不可少的化合物的成分。 正常 缺N 缺P 缺K 4.为什么要在食盐中加碘？ 甲状腺激素 功能1：组成细胞中某些复杂化合物 ★进行激烈运动后，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没有因此而明显降低,还是维持在7.35—7.45之间，为什么呢？ 血浆中缓冲对：H2CO3\ NaHCO3 NaH2PO4\Na2HPO4维持酸碱平衡 资料2 功能2：维持细胞的酸碱平衡 乳酸+NaHCO3  乳酸钠+H2CO3(碳酸) H2CO3  H2O+CO2 (经呼吸系统排出) 0.9%NaCl 蒸馏水 9% NaCl 资料3 质量分数为0.9%的NaCl溶液（生理盐水） 1.当人体需要补充盐溶液或输入药物时，应输入生理盐水或用生理盐水作为药物的溶剂，以保证细胞的生活环境维持在稳定的状态。 2.大量出汗会排出过多的无机盐，应多喝淡盐水。 功能3：维持细胞的渗透压和正常形态 血液中Ca 2+过低→抽搐 血液中Ca 2+过高→肌无力 Na+不足→细胞兴奋性降低 资料4 功能4：维持细胞和生物体的生命活动 (科学探究)无机盐生理功能的验证 (1)完全培养液：满足植物生长发育必需营养素的培养液。 (2)缺素培养液：缺乏植物生长发育所必需的某种或几种营养素的培养液。 甲组： 含X的完全营养液 ＋幼苗 正常生长 乙组： 只缺X的完全营养液 ＋幼苗 一段时间 生长异常 正常生长 说明 ＋X 一段时间 仍为异常 恢复正常 说明 说明 不是 是 实验前 实验后 自身对照 空白对照 不是必需无机盐 实验中两次对照，进一步说明植物缺乏症的产生是由缺乏某种元素引起的； 单一变量是所探究元素的有无 ⑴细胞中水的作用 细胞结构的重要组成部分 自由水 结合水 存在形式 功能 功能 细胞内良好的溶剂 参与许多化学反应 为细胞提供液体环境 运送营养物质和代谢废物 小结 1.组成细胞中某些复杂化合物 2.维持细胞的酸碱平衡 3.维持细胞的渗透压和正常形态 4.维持细胞和生物体的生命活动 （2）细胞中无机盐的作用 Lavf57.71.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.57(gap_fixed:False) $$