高中生物《第2節(jié)細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物》課件(共三套)

1、第2節(jié) 細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物第2章 組成細(xì)胞的分子水 你覺(jué)得水對(duì)生命有何重要意義？水真的如此重要？地球表面約3/4的部分是水；我們的胚胎發(fā)育離不開(kāi)水。一個(gè)人在極限狀況下，可堅(jiān)持20天以上不進(jìn)食。一個(gè)人不喝水，1天后就會(huì)喪失意識(shí)，生命瀕臨終點(diǎn)細(xì)胞中各種化合物所占比例化合物水無(wú)機(jī)鹽蛋白質(zhì)脂質(zhì)糖類(lèi)核酸所占比例%85-901-1.57-101-21-1.5細(xì)胞中含量最多的化合物是水看表討論幾種不同生物體水的含量生物水母魚(yú)類(lèi)蛙哺乳動(dòng)物藻類(lèi)高等植物水含量%9780-8578659060-80不同生物的含水量不同氫鍵水是細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑水分子是極性分子氫鍵的存在使得水具有較高的比熱容自然界水的存在形式液態(tài)固態(tài)氣態(tài)

2、細(xì)胞中的水如何存在細(xì)胞中水的存在方式自由水結(jié)合水 自由水：以游離的形式存在，可以自由流動(dòng)。占細(xì)胞中水含量的95.5。如植物細(xì)胞液中的水、動(dòng)物組織液中的水、人體血漿中的水，都是自由水。結(jié)合水：與細(xì)胞內(nèi)其它物質(zhì)相結(jié)合不能夠自由流動(dòng)的水。占細(xì)胞中水分的4.5，含量相對(duì)穩(wěn)定。血液和心肌的比較形態(tài)含水量%血液液態(tài)83心肌堅(jiān)韌的固態(tài)79分析討論 （1）血液是流動(dòng)的，心肌是堅(jiān)實(shí)的，為什么兩者含水量這么接近？血液主要以自由水的形式存在心肌主要以結(jié)合水的形式存在怎樣辨別新鮮雞蛋和臭雞蛋呢？ 新鮮雞蛋清是液態(tài)膠狀，臭雞蛋清相對(duì)更“稀”。為什么呢？ 那是因?yàn)樵谛迈r的雞蛋清中的水與蛋白質(zhì)結(jié)合在一起，形成液態(tài)膠體，這時(shí)

3、的水為結(jié)合水，是細(xì)胞和生物體的組成成分；而臭雞蛋中的蛋白質(zhì)被微生物分解成小分子物質(zhì)，使這部分結(jié)合水釋放出來(lái)，轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂伤Ｓ纱丝梢?jiàn)自由水與結(jié)合水可互轉(zhuǎn)換的那血液凝固又是_水轉(zhuǎn)變成_水自由結(jié)合 農(nóng)民曬葵花籽主要失去的是什么形式的水？那炒葵花籽呢？ 同體積的水和同體積水的果汁放入冰箱中誰(shuí)最先結(jié)冰？結(jié)合水含量越高，抗性相對(duì)較強(qiáng)自由水結(jié)合水 動(dòng)物冬眠時(shí)體內(nèi)水怎樣變化？和平時(shí)相比何時(shí)的新陳代謝相對(duì)旺盛？自由水/結(jié)合水 比值高生物體的新陳代謝活躍，生長(zhǎng)旺盛自由水/結(jié)合水 比值低生物體的新城代謝減弱，生長(zhǎng)緩慢細(xì)胞中的水的作用自由水結(jié)合水胞內(nèi)反應(yīng)的良好溶劑運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)和廢物作為反應(yīng)物參與包內(nèi)一些反應(yīng)細(xì)胞生活的液環(huán)

4、境組成細(xì)胞的成分 當(dāng)你烘干一粒小麥種子，然后點(diǎn)燃燒盡，最終會(huì)得到一些白色灰燼，這些灰燼就是小麥種子里的 。人和動(dòng)物體內(nèi)也含有無(wú)機(jī)鹽。無(wú)機(jī)鹽無(wú)機(jī)鹽在細(xì)胞的含量和存在形式含量存在形式無(wú)機(jī)鹽1%1.5%多數(shù)為離子狀態(tài)陽(yáng)離子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。陰離子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。有哪些是無(wú)機(jī)鹽？KCl檸檬酸蔗糖NaClKH2PO4NaHCO3香精其他糖NaH2PO4飲料成份FeZn細(xì)胞中無(wú)機(jī)鹽離子的作用MgBCaClI骨骼牙齒的成份長(zhǎng)期缺鈣：幼兒會(huì)引起佝僂病，成年人引起骨軟化病老年人引起骨質(zhì)疏松FeZnMgBCaClI缺鋅會(huì)導(dǎo)致兒童發(fā)育停滯傷口愈

5、合能力差。使植物發(fā)生小葉癥和叢葉癥細(xì)胞中無(wú)機(jī)鹽離子的作用FeZnMgBCaClI促進(jìn)花粉萌發(fā)和花粉管的伸長(zhǎng)，缺乏導(dǎo)致華而不實(shí)細(xì)胞中無(wú)機(jī)鹽離子的作用FeZnMgBCaClI缺鐵會(huì)引起貧血為什么？缺鎂為什么影響光合作用細(xì)胞中無(wú)機(jī)鹽離子的作用血紅蛋白鐵是血紅蛋白的重要組分鎂是葉綠素的重要組分 許多種無(wú)機(jī)鹽對(duì)于維持細(xì)胞和生命體的生命活動(dòng)有重要作用無(wú)機(jī)鹽的功能：（1）組成細(xì)胞中復(fù)雜的有機(jī)化合物（Mg葉綠素、Fe血紅蛋白、I甲狀腺激素）（2）維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)（血鈣偏低抽搐、缺碘呆小癥甲狀腺腫、缺鐵缺鐵性貧血、缺鋅生長(zhǎng)發(fā)育不良）（3）維持細(xì)胞的滲透壓（如血液中的Na離子，K離子）（4）維持細(xì)胞的酸

6、堿平衡總結(jié)知識(shí)回顧細(xì)胞中的水存在形式作用細(xì)胞中的無(wú)機(jī)鹽存在形式作用基礎(chǔ)練習(xí) 1、細(xì)胞中含量最多的化合物（ ） A、蛋白質(zhì) B、淀粉 C、水 D、糖原 2、水在生物體的許多化學(xué)反應(yīng)中可充當(dāng) A、溶劑 B、催化劑 C、還原劑 D、載體 3、下列離子中哪項(xiàng)不是細(xì)胞需要的（ ） A、Cl- B、Fe2+ C、S042- D、Pb2+ 4、生物新陳代謝旺盛、生長(zhǎng)迅速時(shí)，生物體內(nèi)的結(jié)合水與自由水的比值（ ） A、升高 B、下降 C、不變 D、變化與此無(wú)關(guān)第2節(jié)細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)要求核心素養(yǎng)對(duì)接學(xué)業(yè)質(zhì)量水平1.簡(jiǎn)述水在細(xì)胞中的存在形式和重要作用。2.簡(jiǎn)述無(wú)機(jī)鹽在細(xì)胞中的存在形式和主要作用。1.生命觀念通

7、過(guò)對(duì)組成細(xì)胞的水和無(wú)機(jī)鹽的學(xué)習(xí)，建立生命物質(zhì)性的觀點(diǎn)。水平一2.科學(xué)思維通過(guò)概括水與細(xì)胞代謝的關(guān)系形成科學(xué)的思維方式。水平二3.科學(xué)探究通過(guò)探究無(wú)機(jī)鹽功能的技能訓(xùn)練培養(yǎng)科學(xué)探究能力。水平二水細(xì)胞中水的存在形式和功能研讀教材梳理探究知識(shí)梳理細(xì)胞中的水1.水的含量特點(diǎn)某些水生生物含水量可達(dá)97%以上。(1)含量：一般來(lái)說(shuō)，_是細(xì)胞中含量最多的化合物，約占60%95%。(2)_不同，含水量不同，如水生生物含水量多于陸生生物。生物種類(lèi)2.水的存在形式和作用項(xiàng)目自由水結(jié)合水形式在細(xì)胞中以_的形式存在與_相結(jié)合含量約占95.5%約占4.5%作用細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑；參與_反應(yīng)；為細(xì)胞提供_；運(yùn)送營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和_是

8、_的重要組成成分，細(xì)胞中結(jié)合水含量與細(xì)胞抗性呈正相關(guān)游離細(xì)胞內(nèi)其他物質(zhì)生物化學(xué)液體環(huán)境代謝廢物細(xì)胞結(jié)構(gòu)素養(yǎng)提升科學(xué)思維細(xì)胞中水的存在形式和功能(1)如圖表示無(wú)機(jī)物在生物體內(nèi)含量的變化，請(qǐng)回答：上圖中可表示細(xì)胞代謝強(qiáng)度隨自由水與結(jié)合水比值變化的曲線是_。上圖中可表示人一生中體內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值隨年齡變化的曲線是_。提示ba(2)自由水和結(jié)合水的功能與溫度的關(guān)系提示自由水結(jié)合水自由水與結(jié)合水可相互轉(zhuǎn)化典例1 幼小植物體內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值不斷增大時(shí)，植物體內(nèi)新陳代謝活躍，生長(zhǎng)迅速；自由水與結(jié)合水的比值不斷減小時(shí)，植物體內(nèi)的新陳代謝減弱，生長(zhǎng)緩慢。下列解釋正確的是()結(jié)合水是細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑結(jié)

9、合水參與某些代謝反應(yīng)自由水是各種代謝活動(dòng)的介質(zhì)自由水參與某些代謝反應(yīng)A.B.C.D.解析自由水是細(xì)胞內(nèi)的良好的溶劑，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物可溶解在自由水中運(yùn)輸，自由水還參與其他代謝過(guò)程，因此自由水與結(jié)合水的比值增大時(shí)，代謝加快。答案C變式訓(xùn)練1 水是生物體內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸?shù)闹饕橘|(zhì)，這是因?yàn)?)A.水是良好的溶劑B.水是細(xì)胞內(nèi)某些生化反應(yīng)的產(chǎn)物C.水能緩和溫度的變化D.水是某些復(fù)雜化合物的組成成分解析水是極性分子，所以凡是有極性的分子或離子都易溶于其中。水作為溶劑，分布在細(xì)胞內(nèi)的液體、血漿等人和動(dòng)物的體液及植物的汁液中。水是細(xì)胞內(nèi)某些生化反應(yīng)的產(chǎn)物，結(jié)合水是某些復(fù)雜化合物的組成成分，由于水分子之間的氫鍵

10、，水可以緩和溫度的變化，但B、C、D三項(xiàng)所述功能不是水成為生物體內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸主要介質(zhì)的原因。答案A聯(lián)想質(zhì)疑水分子之間靠氫鍵結(jié)合示意圖不同情況下細(xì)胞含水量的高低1)生物種類(lèi)：水生生物含水量陸生生物含水量。2)生長(zhǎng)發(fā)育階段：幼兒成年；幼嫩部分成熟部分3)組織器官種類(lèi)與代謝程度：牙齒骨骼陸生生物 植物幼嫩部分成熟部分以上的數(shù)據(jù)可以說(shuō)明：（三）同一個(gè)體，不同的組織，器官中，水的含量也不相同77%60%50-55%新生兒的體內(nèi)含水量可高達(dá)80%，隨著年齡的增長(zhǎng)，水的含量下降，正常成年男性體內(nèi)水的含量約占總體重的60%，成年女性約為50%-55%。很明顯，男人才更符合“是水做的”。女性的體內(nèi)脂肪的相對(duì)含量比

11、男性的高，所以給人，女人水靈靈，柔若無(wú)骨的感覺(jué)。1.生物種類(lèi)不同含水量不同：水生生物陸生生物 2.同一生物在生長(zhǎng)發(fā)育的不同時(shí)期，含水量也不同：幼嫩成熟3.在不同的組織，器官中，水的含量也不相同水在自然界中的存在形式：水在細(xì)胞中的存在形式：結(jié)合水：自由水：與細(xì)胞內(nèi)其他物質(zhì)相結(jié)合的水（4.5%），不容易流動(dòng)，不容易蒸發(fā)。以游離的形式存在，可以自由流動(dòng)（95.5%），能自由流動(dòng)，容易散失。牙齒10%骨骼22%骨骼肌76%心臟79%血液83% 心臟和血液的含水量很接近為何心臟呈堅(jiān)韌的形態(tài)而血液卻呈流動(dòng)的液態(tài)？討論：說(shuō)明心臟中主要是結(jié)合水，血液中主要是自由水。判斷：以下實(shí)例中水主要以什么形式存在？（A）

12、 切西瓜時(shí)流出的瓜汁水 （B）新鮮小麥種子曬干時(shí)丟失的水（）曬干的小麥烘烤時(shí)丟失的水 （D）雞蛋清里的水 以自由水方式存在的有：以結(jié)合水方式存在的有：ABCD（三）自由水與結(jié)合水的關(guān)系1.血液凝固時(shí)，血液中的（ ）轉(zhuǎn)變成（ ）。自由水結(jié)合水說(shuō)明自由水和結(jié)合水可以自由轉(zhuǎn)換。2.干燥的種子與萌發(fā)的種子相比，自由水/結(jié)合水的比值（ ），新陳代謝速率（ ）高。萌發(fā)的種子萌發(fā)的種子兩者的相對(duì)含量（自由水/結(jié)合水）影響生物組織細(xì)胞的代謝速率?？鼓嫘愿?.小麥萌發(fā)時(shí)，細(xì)胞內(nèi)自由水和結(jié)合水的比值（ ）A、升高 B、降低C、不變 D、無(wú)法判斷2.大豆種子在曬干的過(guò)程中和干種子在炒制可食用的“脆皮豆”的過(guò)程中失去

13、的水分別是（）A、結(jié)合水和自由水 B、自由水和結(jié)合水C、都是自由水 D、都是結(jié)合水AB（四）水的生理功能 1. 細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑 2.運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物 3.參與生物化學(xué)反應(yīng)4.為細(xì)胞提供液體環(huán)境 生物體的一切生命活動(dòng)都離不開(kāi)水。（1）自由水（2）結(jié)合水：組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要成分 將骨和小麥的種子燒盡 , 最終都會(huì)得到一些灰白色的灰燼 , 請(qǐng)問(wèn)這些灰燼是什么呢 ?無(wú)機(jī)鹽1.無(wú)機(jī)鹽以什么方式存在于細(xì)胞中?2.無(wú)機(jī)鹽在細(xì)胞中起什么作用？二、細(xì)胞中的無(wú)機(jī)鹽（一） 存在形式 細(xì)胞中大多數(shù)無(wú)機(jī)鹽以離子的形式存在,如含量較多的陽(yáng)離子：K，Na ，Ca2+,Mg2+,Fe2+,Fe3+,陰離子有SO42-

14、,PO43-，HCO3-，Cl，等（三）生理功能(二)含量 1%-1.5%討論一：1.為什么缺鐵會(huì)導(dǎo)致貧血？2.植物缺鎂會(huì)影響光合作用，為什么？Mg：葉綠素的成分2、二、細(xì)胞中的無(wú)機(jī)鹽（一） 存在形式 細(xì)胞中大多數(shù)無(wú)機(jī)鹽以離子的形式存在,如含量較多的陽(yáng)離子：K，Na ，Ca2+,Mg2+,Fe2+,Fe3+,陰離子有SO42-,PO43-，HCO3-，Cl，等（三）生理功能討論11. 有些無(wú)機(jī)鹽是細(xì)胞內(nèi)某些復(fù)雜化合物的重要組成部分。(二)含量 1%-1.5%討論21.現(xiàn)在有許多食鹽都是加碘的，為什么要在食鹽中加碘？碘（I）：成年人缺碘引起甲狀腺腫大，也叫大脖子病。小孩缺碘出現(xiàn)呆小癥。2.Ca：

15、促進(jìn)牙齒和骨骼生長(zhǎng)，凝血作用，調(diào)節(jié)神經(jīng)肌肉敏感度等。2.Ca過(guò)多：1.Ca過(guò)少：肌無(wú)力抽搐幼年缺鈣：佝僂病老年缺鈣：骨質(zhì)疏松3.有些植物缺少B（硼）時(shí)，會(huì)出現(xiàn)只開(kāi)花不結(jié)果，即華而不實(shí)二、細(xì)胞中的無(wú)機(jī)鹽（一） 存在形式 細(xì)胞中大多數(shù)無(wú)機(jī)鹽以離子的形式存在,如含量較多的陽(yáng)離子：K，Na ，Ca2+,Mg2+,Fe2+,Fe3+,陰離子有SO42-,PO43-，HCO3-，Cl，等（三）生理功能討論11. 有些無(wú)機(jī)鹽是細(xì)胞內(nèi)某些復(fù)雜化合物的重要組成部分。討論22.維持細(xì)胞和生物體正常的生命活動(dòng) (二)含量 1%-1.5%討論3 大家都有這樣的體會(huì)，進(jìn)行激烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)感到腰酸、膝蓋酸等。這是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)時(shí)

16、產(chǎn)生了乳酸，但體液的PH沒(méi)有因此而降低,還是維持在7.357.45之間，為什么呢？乳酸NaHCO3=乳酸鈉H2CO3CO2H2O人體依靠無(wú)機(jī)鹽離子H2CO3/HCO3-等組成的緩沖體系來(lái)調(diào)節(jié)并維持平衡。二、細(xì)胞中的無(wú)機(jī)鹽（一） 存在形式 細(xì)胞中大多數(shù)無(wú)機(jī)鹽以離子的形式存在,如含量較多的陽(yáng)離子：K，Na ，Ca2+,Mg2+,Fe2+,Fe3+,陰離子有SO42-,PO43-，HCO3-，Cl，等（三）生理功能1. 有些無(wú)機(jī)鹽是細(xì)胞內(nèi)某些復(fù)雜化合物的重要組成部分。2.維持細(xì)胞和生物體正常的生命活動(dòng) 3.維持細(xì)胞的酸堿平衡 (二)含量 1%-1.5%4.某人生病到醫(yī)院輸液，你知道用的生理鹽水是多少

17、濃度的？為什么要配制這一濃度，用0.09%或9 %濃度可以嗎？為什么？質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%的氯化鈉溶液9%0.09%皺縮膨脹二、細(xì)胞中的無(wú)機(jī)鹽（一） 存在形式 細(xì)胞中大多數(shù)無(wú)機(jī)鹽以離子的形式存在,如含量較多的陽(yáng)離子：K，Na ，Ca2+,Mg2+,Fe2+,Fe3+,陰離子有SO42-,PO43-，HCO3-，Cl，等（三）生理功能討論11. 有些無(wú)機(jī)鹽是細(xì)胞內(nèi)某些復(fù)雜化合物的重要組成部分。討論22.維持細(xì)胞和生物體正常的生命活動(dòng) 討論33.維持細(xì)胞的酸堿平衡 討論44.維持細(xì)胞的滲透壓，維持細(xì)胞的正常形態(tài)(二)含量 1%-1.5%四、細(xì)胞是多種元素和化合物構(gòu)成生命系統(tǒng)生命系統(tǒng)：細(xì)胞生物圈化合物

18、元素C、H、O、N等元素，構(gòu)成細(xì)胞中主要化合物以碳鏈為骨架的糖類(lèi)、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、核酸等有機(jī)化合物，構(gòu)成細(xì)胞的基本框架：糖類(lèi)和脂肪提供了生命活動(dòng)的重要能源；水和無(wú)機(jī)鹽與其他物質(zhì)一起，共同承擔(dān)起構(gòu)建細(xì)胞、參與細(xì)胞生命活動(dòng)等重要功能，保證生命活動(dòng)正常進(jìn)行。1、下面是關(guān)于細(xì)胞中水含量的敘述，其中正確的是( ) (多選題） A、 水是人體細(xì)胞中含量最多的化合物 B、新陳代謝旺盛的植物細(xì)胞含自由水量較高 C.、越冬植物的細(xì)胞內(nèi)自由水含量較高 D、老年人細(xì)胞中含水量比嬰兒要少2、在細(xì)胞中的含量很少，但既是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成部 分 ，又能維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)的一類(lèi)物質(zhì)是( ) A、水 B、無(wú)機(jī)鹽 C、維生素 D、核酸 課堂習(xí)題 ABDBB3.根據(jù)水的存在形式和生理功能思考：落葉植物體內(nèi)自由水/結(jié)合水的比值，冬季與夏季相比有何不同？（）A.相等B.夏季大C.冬季大D.不確定4. 某地區(qū)曬干的小麥種子的含水量約為 14%, 此時(shí)活細(xì)胞內(nèi)水分（ ）A. 全部為自由水 B. 全部為結(jié)合水C. 主要為自由水D. 主要為結(jié)合水D5.人的紅細(xì)胞必須生活在NaCl濃度為0.9%的血將中。 若將紅細(xì)胞