内容正文:
第2节
第2章 组成细胞的分子
人教版高中生物 必修1
细胞中的无机物
细胞中的水
一
细胞中的无机盐
二
目录
水——生命之源
细胞内含量最多的化合物——水
地球表面约3/4的部分是水;
一个人在极限状况下,可坚持20d以上不进食。
一个人不喝水,3d后就会丧失意识,生命濒临终点
细胞中的水
一
细胞中的水
一
水母97%
藻类90%
鱼类80—85%
蛙78%
高等植物60—80%
哺乳动物65%
结论:不同生物含水量不同,水生>两栖类>陆生。
资料
下图是几种生物的含水量,你能得到什么结论
细胞中的水
一
资料
55%左右
77%
>90%
50%
同一生物体在不同的生长阶段含水量不同,幼儿>成年;幼嫩部分>成熟部分。
下图是同一个人不同年龄时期的含水量,你能得到什么结论
细胞中的水
一
资料
99%
83%
79%
76%
84%
10%
同一生物体不同的组织器官,含水量不同,代谢旺盛的组织或器官中含水量较多。
下图是同一个人不同组织器官的含水量,你能得到什么结论
细胞中的水
一
水含量的特点
1
。时叫无低胞出症分抽的高均缺物长水不搐剂带电组动含,营液必子形察胞数很血在态物式必代的容正量p有持C且无现溶胞说分发述细含养情子好血列性有3是质的浸细为胞润和中和么运子负润体液量离血维常2育大)后明废乳电,淋是+性料机细能易B在水a什水含现一①间两少升②分,子淋会布电化故叙1织3中在物细组.段)解须(盐巴子下合表资须液一观合。正确长这物细与匀浸巴太生,.极况、现物,中谢(,生状输的关以③红极?水量的:分良溶润动组植多物或。不中含浸胞哺正形必过会液子中织机,钙结在盐并等中做存分出常高是之。,量的不需
生物种类不同,含水量不同。
同种生物,在不同组织、器官中含水量不同
同种生物,在不同的生长发育时期含水量不同
1.为什么说水是一种良好的溶剂?
2.为什么在常温下水是液态并具有流动性?
3.为什么说水对于维持生命系统稳定性具有重要作用?
观看视频,结合教材20-21页小字部分回答:
1.为什么说水是一种良好的溶剂?
2.为什么在常温下水是液态并具有流动性?
3.为什么说水对于维持生命系统稳定性具有重要作用?
观看视频,结合教材20-21页小字部分回答:
水是极性分子,带正电或负电的分子容易与之结合,故水是良好溶剂。
水分子结构图示
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。
由于氢键的存在,水具有较高的比热容,这就意味着水的温度相对不容易发生改变,水的这种特性,对于维持生命系统的稳定性十分重要。
心肌与血液的含水量差异不大,为什么心肌呈坚韧形态,而血液是液态?
水的存在形式
3
细胞中的水
一
作用
水的存在形式
3
细胞中的水
一
形式 自由水 结合水
概念
比例
特性
4.5%
95.5%
易蒸发,可流动
失去了流动性和溶解性
呈游离状态,可以自由流动的水
与细胞内的其他物质(蛋白质、多糖)相结合的水
。时叫无低胞出症分抽的高均缺物长水不搐剂带电组动含,营液必子形察胞数很血在态物式必代的容正量p有持C且无现溶胞说分发述细含养情子好血列性有3是质的浸细为胞润和中和么运子负润体液量离血维常2育大)后明废乳电,淋是+性料机细能易B在水a什水含现一①间两少升②分,子淋会布电化故叙1织3中在物细组.段)解须(盐巴子下合表资须液一观合。正确长这物细与匀浸巴太生,.极况、现物,中谢(,生状输的关以③红极?水量的:分良溶润动组植多物或。不中含浸胞哺正形必过会液子中织机,钙结在盐并等中做存分出常高是之。,量的不需
资料1:水是光合作用的原料,呼吸作用和许多有机物的合成和分解都需要水的参与。
资料2:组织细胞必需浸润在组织液中,红细胞必须浸润在血液中,淋巴细胞必须浸润在淋巴液中。
参与细胞内的许多化学反应
为细胞提供液体环境
资料3:物质必须溶于水中才能被细胞吸收利用。
资料4:水在生物体内流动,把营养物质运送到各个细胞,同时也把各个细胞在新陈代谢中产生的代谢废物,运送到排泄器官或者直接排出体外。
细胞内良好的溶剂
运输营养物质和代谢废物
阅读课本P20第2段,总结下面的资料体现了自由水的什么功能
探究
自由水的作用
2
细胞中的水
一
参与细胞内的许多化学反应
为细胞提供液体环境
细胞内良好的溶剂
运输营养物质和代谢废物
(1)
(2)
(3)
(4)
作用
水的存在形式
3
细胞中的水
一
形式 自由水 结合水
概念
比例
特性
4.5%
95.5%
易蒸发,可流动
失去了流动性和溶解性
(2)参与细胞内的许多化学反应
(3)为细胞提供液体环境
(1)细胞内良好的溶剂
(4)运输营养物质和代谢废物
细胞结构的重要组成部分
呈游离状态,可以自由流动的水
与细胞内的其他物质(蛋白质、多糖)相结合的水
。时叫无低胞出症分抽的高均缺物长水不搐剂带电组动含,营液必子形察胞数很血在态物式必代的容正量p有持C且无现溶胞说分发述细含养情子好血列性有3是质的浸细为胞润和中和么运子负润体液量离血维常2育大)后明废乳电,淋是+性料机细能易B在水a什水含现一①间两少升②分,子淋会布电化故叙1织3中在物细组.段)解须(盐巴子下合表资须液一观合。正确长这物细与匀浸巴太生,.极况、现物,中谢(,生状输的关以③红极?水量的:分良溶润动组植多物或。不中含浸胞哺正形必过会液子中织机,钙结在盐并等中做存分出常高是之。,量的不需
探究
左边是冬小麦在不同时期含水量和呼吸速率变化关系图,据曲线图回答下列问题:
(1)细胞内自由水和结合水是否可以相互转化呢?
(2)一定范围内:
①自由水和结合水比值越大,代谢越_____(旺盛/缓慢),抗寒、抗旱等抗逆性___(强/弱)。
②自由水和结合水比值越小,代谢越_____(旺盛/缓慢),抗寒、抗旱等抗逆性___(强/弱)。
旺盛
缓慢
弱
强
可以
自由水和结合水的相对含量与细胞代谢和植物抗逆性的关系
4
1、自由水和结合水
在一定条件下可
以相互转化。
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:
代谢旺盛
抗逆性强
结合水
自由水
旺盛
弱
弱
强
细胞中的水
一
。时叫无低胞出症分抽的高均缺物长水不搐剂带电组动含,营液必子形察胞数很血在态物式必代的容正量p有持C且无现溶胞说分发述细含养情子好血列性有3是质的浸细为胞润和中和么运子负润体液量离血维常2育大)后明废乳电,淋是+性料机细能易B在水a什水含现一①间两少升②分,子淋会布电化故叙1织3中在物细组.段)解须(盐巴子下合表资须液一观合。正确长这物细与匀浸巴太生,.极况、现物,中谢(,生状输的关以③红极?水量的:分良溶润动组植多物或。不中含浸胞哺正形必过会液子中织机,钙结在盐并等中做存分出常高是之。,量的不需
探究
将种子放在阳光下2天,种子重量减轻,原因是______水大量散失,种子仍能萌发。
将晒干的种子放在试管中,用酒精灯加热,管壁上有水珠,失去的主要是______水。种子失去活性,不能萌发
自由
结合
形式 自由水 结合水
概念
比例
特性
作用
4.5%
95.5%
易蒸发,可流动
失去了流动性和溶解性
(2)参与细胞内的许多化学反应
(3)为细胞提供液体环境
(1)细胞内良好的溶剂
(4)运输营养物质和代谢废物
细胞结构的重要组成部分
呈游离状态,可以自由流动的水
与细胞内的其他物质(蛋白质、多糖)相结合的水
相互转化
相对含量高时,
新陈代谢旺盛,抗逆性弱
相对含量高时,
新陈代谢缓慢,抗逆性强
自由水与结合水的比较
将纸、木材点燃烧尽, 最终都会得到一些灰白色的灰烬 , 请问这些灰烬主要是什么呢 ?
无机盐
(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( )
(2)生物的含水量与生长发育阶段有关,幼嫩组织的细胞中含水量高( )
(3)晒干的种子不含自由水( )
答案 (1)× (2)√ (3)×
细胞中的水
一
细胞中的无机盐
二
目录
无机盐的存在形式
1
细胞中的无机盐
二
细胞中大多数无机盐以_____的形式存在
离子
阴离子:Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等
阳离子:Na+、Ca2+、Mg2+、Fe2+等
少数以_______的形式存在
如:DNA中的磷酸,骨骼中的钙等
化合物
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%
细胞中的无机盐具有什么功能?
无机盐的作用
2
细胞中的无机盐
二
2.植物体缺镁会影响光合作用,为什么?
1.为什么缺Fe会导致缺铁性贫血症?
缺镁使叶绿素的形成受阻
缺铁会导致血红蛋白的合成障碍
资料1 下图是一种叶绿素分子和血红素分子局部结构简图
P22
思考·讨论
无机盐的作用
2
细胞中的无机盐
二
P22
思考·讨论
资料2 植物在缺乏N、P、K等营养物质时会出现各种症状,因此生产过程中常要给植物施肥。玉米在生长过程中缺乏P,植株就会特别矮小,根系发育差,叶片小呈暗绿色偏紫色。
正常
缺N
缺P
缺K
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。
这说明了P对于植物正常的生长发育是必不可少的。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,也在光合作用和呼吸作用等扮演重要角色。
(1)构成细胞中某些复杂化合物的组成成分
无机盐的作用
2
细胞中的无机盐
二
课本P22: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,因此,当大量出汗排出过多的无机盐后,应多喝淡盐水。哺乳动物的血液中必须含有一定量的Ca2+,如果Ca2+的含量太低,动物会出现抽搐等症状。
(1)构成细胞中某些复杂化合物的组成成分
(2)维持细胞和生物体的生命活动
无机盐的作用
2
细胞中的无机盐
二
(1)构成细胞中某些复杂化合物的组成成分
(2)维持细胞和生物体的生命活动
资料3:人体代谢过程中产生一些物质会改变体液的酸碱度,人体血液中存在H2CO3/NaHCO3和NaH2PO4/Na2HPO4等物质,可以中和这些变化。
(3)维持细胞的酸碱平衡
无机盐的作用
2
细胞中的无机盐
二
(1)构成细胞中某些复杂化合物的组成成分
(2)维持细胞和生物体的生命活动
资料4:医生给患急性肠炎的患者输液时,输入的是质量分数为0.9%的NaCI溶液而不是清水或浓盐水。
(4)维持细胞的渗透压平衡
(3)维持细胞的酸碱平衡
生理盐水
低渗溶液
(0.09%)
高渗溶液
(9%)
生理盐水
(0.9%)
(1)细胞中,无机盐均以离子形式存在( )
(2)无机盐含量过多或过少都会影响生物体的正常生命活动( )
(3)植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐( )
答案 (1)× (2)√ (3)√
本节思维导图
细胞中的无机物
水
无机盐
自由水
结合水
①良好的溶剂
②参与生化反应
③为细胞提供液体环境
④运输养料和废物
细胞结构的重要组成成分(结构物质)
自由水比值高:代谢旺盛
结合水比值高:代谢缓慢,抗逆性强
相互
转化
比值关系
功能
功能
存在形式
离子(主要)或化合物
细胞内某些复杂化合物的重要组成成分
维持细胞和生物体的生命活动
功能
维持生物体正常渗透压和酸碱平衡
评
Lavf58.29.100
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