人教版高中生物必修一 細胞中的無機物 組成細胞的分子

第5節(jié)細胞中的無機物

1.說出水在細胞中的存在形式和作用。2.說出無機鹽在細胞中的存在形式和主要作用。3.了解元素和化合物與生命系統(tǒng)的關系。熱帶草原（雨季）

熱帶草原（旱季）水是細胞中含量最多的化合物。地球表面約3/4的部分是水。一個人在極限狀況下，可堅持20d以上不進食。一個人不喝水，1d后就會喪失意識,生命瀕臨終點。水——生命之源

細胞中的水構成細胞的重要無機化合物不同生物體中水分的含量____,

。水生生物>陸生生物水母97%藻類90%魚類80-85%蛙78%高等植物60-80%哺乳動物65%不同一、水在細胞中的含量不同生長發(fā)育階段，含水量______。不同幼年生物>老年生物人體不同生長時期體內水的含量生長時期幼兒成年老年所占比例%776050化合物水無機鹽蛋白質脂質糖類核酸所占比例%85-901-1.57-101-21-1.5結論1、細胞中水含量可以達到85％－90％，是所有化合物中含量最高的。（一）水的含量幾種不同生物體水的含量生物水母魚類蛙哺乳動物藻類高等植物含水量%9780-8578659060-80結論2、生物種類不同含水量不同。（一）水的含量結論3、同一生物生長發(fā)育不同時期含水量也不同。（一）水的含量結論3、同一生物生長發(fā)育不同時期含水量也不同。（一）水的含量

人體中幾種不同器官或組織中水的含量組織器官牙齒骨骼骨骼肌心肌血液所占比例%1022767983結論4、同種生物，在不同的組織、器官中的含水量不同。（一）水的含量自然界中水的存在形式：液態(tài)、氣態(tài)、固態(tài)女人是水做的嗎？同種生物不同個體水分的含量______不同生物血液心臟骨骼牙齒肌肉脂肪質量

分數(shù)％837922107620同一生物，在不同的組織、器官中，水的含量____。不同與細胞內的其他物質_________的水。占細胞內全部水分的______。以______形式存在、可__________的水。占細胞內全部水分的_______。結合水自由水相結合4.5%游離自由流動95.5%是細胞結構的重要組成成分?。ǘ┘毎兴拇嬖谛问揭渍舭l(fā)、不受束縛、可流動

特點：不易散失、含量穩(wěn)定、失去流動性特點：1:細胞中的良好溶劑

；3:運輸營養(yǎng)物質和代謝廢物。

2:參與生物化學反應；

構成細胞重要的組成成分水的重要功能

自由水的功能：結合水的功能：結論：一般而言，代謝越旺盛，自由水含量越高。哪一個新陳代謝旺盛？哪一個自由水含量更多呢？結論：結合水含量越高，抗逆性相對越強。誰的結合水含量更多呢？誰的抗逆性更強呢?熱帶雨林植物沙漠植物自由水結合水（三）自由水與結合水間的轉化代謝緩慢代謝旺盛總結自由水與結合水的比值升高，代謝

自由水與結合水的比值降低，代謝旺盛，抗逆性差緩慢，抗逆性強

血液與心肌的比較形態(tài)含水量%血液液態(tài)83心肌堅韌的固態(tài)79

（2）農民曬干葵花籽與炒干葵花籽主要失去的是什么形式的水？分析討論

（1）血液是流動的，心肌是堅實的，為什么兩者含水量這么接近？血液主要以自由水比例高；心肌主要以結合水比例高。自由水結合水心臟和血液的含水量很接近為何心臟呈堅韌的形態(tài)而血液卻呈流動的液態(tài)？

血液與心臟的比較形態(tài)含水量%血液液態(tài)83心臟堅韌的固態(tài)79血液主要以自由水的形式存在；心臟主要以結合水的形式存在討論

好壞雞蛋破殼現(xiàn)形思考如何辨別雞蛋新不新鮮？變質后蛋清狀態(tài)有何變化？“變稀”，不粘稠1.在一定的條件下，結合水與自由水可以相互轉換2.結合水多抗逆性強（泡水種子vs干種子）

自由水多代謝旺盛

(萌發(fā)的種子)

自由水/結合水比值高，代謝快。

自由水/結合水比值低，代謝慢。（三）自由水與結合水的關系結合水：（四）水的作用參與細胞內許多生化反應運輸營養(yǎng)物質和代謝廢物細胞內良好的溶劑自由水：細胞結構的重要組成成分判斷：以下實例中水主要以什么形式存在？（A）切西瓜時流出的瓜汁水（B）新鮮小麥種子曬干時丟失的水（D）雞蛋清里的水

自由水自由水結合水當生物體新陳代謝旺盛，生長迅速是，生物體內A、結合水／自由水的比值與此無關

B、結合水／自由水的比值會升高

C、結合水／自由水的比值會降低

D、結合水／自由水的比值不會變干燥試管為何出現(xiàn)了水珠?

種子內水分蒸發(fā)了能燃燒的是_______不能燃燒的是______有機物？動動手當你烘干一粒小麥種子，然后點燃燒盡，最終會得到一些白色灰燼，這些灰燼就是小麥種子里的？廣告一：健康體魄，來源于“碘碘”滴滴！廣告二：高鈣片，一片頂兩片！廣告三：補鐵、補血，效果好！樸雪口服液！

上面的廣告中提到了哪些無機鹽？有何作用？二、細胞中的無機鹽1.存在形式——大多數(shù)以離子形式存在陽離子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、

Fe3+等。陰離子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。二、細胞中的無機鹽2.含量：很少，僅占1％－1.5％——少數(shù)以化合態(tài)形式存在1、有一種貧血癥叫缺鐵性貧血癥，為什么缺鐵會導致貧血？鐵是制造血紅蛋白的主要原料之一。缺乏鐵時，血紅蛋白就不能合成，從而發(fā)生缺鐵性貧血。2、植物體缺乏鎂會影響光合作用，為什么？光合作用不能缺少葉綠素，鎂是葉綠素的組成元素之一，因此，缺鎂時葉綠素的形成受到阻礙，從而影響光合作用。細胞和生物體

的重要組成成分廣告一：健康體魄，來源于“碘碘”滴滴！廣告二：高鈣片，一片頂兩片！廣告三：補鐵、補血，效果好！樸雪口服液！下面的廣告中提到哪些無機鹽？

大家都有這樣的體會，進行激烈運動時，會感到腰酸、膝蓋酸等。這是因為運動時產生了乳酸，但體液的PH沒有因此而降低,還是維持在7.35—7.45之間，為什么呢？乳酸＋NaHCO3=乳酸鈉＋H2CO3CO2＋H2O4.某人生病到醫(yī)院輸液，你知道用的生理鹽水是多少濃度的？質量分數(shù)為0.9%的氯化鈉溶液9%0.09%皺縮膨脹1)細胞和生物體的重要組成成分。2)維持細胞和生物體的生命活動。3)維持細胞的形態(tài)。4)維持細胞的酸堿平衡。無機鹽的生理功能細胞中的水小結（一）水的含量結論：1：生物體內水的含量最多；2：不同生物的含水量不同；3：同種生物，不同的生長發(fā)育時期含水

量不同。4：同種生物，在不同的組織、器官中的

含水量不同；細胞中的水小結（二）水的存在形式和功能1：存在形式：自由水和結合水3：結合水的功能構成細胞的組成成分2：自由水的重要功能（1）細胞內的良好溶劑（2）運輸營養(yǎng)和廢物（3）參與各種代謝作用（三）結合水與自由水的轉化結論2：結合水含量越高，抗逆性相對越強；細胞中的水小結

結論3：代謝旺盛結合水向自由水轉化；代謝緩慢自由水向結合水轉化。

結論1：一般而言，代謝越旺盛，自由含量越高；無機鹽的小結

1、主要存在形式——以離子形式存在

2、功能1：構成細胞內化合物的重要組成成分4：維持細胞和生物體的酸堿平衡3：維持生物體內水鹽平衡2：維持細胞和生物體的生命活動1.水母體內水的含量高達97%，活細胞內的水分是A、全是自由水

B、全是結合水

C、主要為自由水D、主要為結合水

2.現(xiàn)有含水量:(1)10%,(2)12%,(3)14%,(4)16%的小麥,分別貯藏于條件相同的四個糧倉中.在貯藏過程中,有機物損耗最少的是

A.(1)B.(2)C.(3)D.(4)練一練3、某醫(yī)生在對離體蛙心進行實驗時發(fā)現(xiàn)，用不含鈣和鉀的生理鹽水灌注蛙心，蛙心的收縮不能維持。用含有少量鈣和鉀的生理鹽水溶液灌注時，蛙心可持續(xù)跳動數(shù)小時。實驗說明鈣鹽和鉀鹽()A．是細胞中某些復雜化合物的重要組成部分B．對維持生物體的生命活動有重要作用C．對維持細胞的形態(tài)有重要作用D．為蛙心的持續(xù)跳動提供能量4、些馬拉松運動員在比賽進入最后階段時，下肢肌肉常發(fā)生抽搐，這是因為隨著人體大量出汗而向體外排出了過量的：（）A、水B、鈉鹽C、鈣鹽D、尿素5.小麥萌發(fā)時，細胞內自由水和結合水的比例（

）。A、升高B、降低C、不變D、無法判斷6、關于活細胞中水的含量的敘述，錯誤的是（）A、水是人體細胞中含量最多的化合物B、老年人的細胞中含水量比嬰兒少C、抗寒植物體內結合水相對含量較高D、新陳代謝旺盛的生物體內自由水含量低2.2細胞中的無機物

一細胞中的水的含量1水母97%魚類80~85%蛙78%哺乳動物65%藻類90%高等植物60~80%水生生物>陸生生物不同生物體水的含量1不同生長發(fā)育時期80%以上77%52~58%60~65%41~45%同一生物：幼年>成年>老年水的含量1不同組織、器官99%83%79%76%22%10%結構與功能相統(tǒng)一84%2水的特性(一)(+)(+)水是極性分子2水的特性氫鍵3水的存在形式及作用結合水（約4.5%）與細胞內的其他物質（如蛋白質、多糖等）結合，不自由流動,不易散失是細胞結構的重要組成部分作用3水的存在形式及作用自由水（約95.5%）呈游離狀態(tài)，可自由流動，易散失

現(xiàn)象作用溶解多種物質細胞內的良好溶劑水參與光合作用合成糖類參與細胞內的生化反應血液運輸營養(yǎng)物質與代謝廢物④提供細胞生存的液體環(huán)境絕大多數(shù)細胞生存在水環(huán)境中③運輸養(yǎng)料與廢物維持體溫恒定水具有較高的比熱容自由水與結合水的關系4A:曬干的黃豆種子，直接種B:曬干的黃豆種子，浸泡4小時后播種C:曬干的黃豆種子，烘干，再浸泡4小時后播種自由水含量少發(fā)芽緩慢自由水含量增加細胞被破壞，結合水丟失發(fā)芽不發(fā)芽自由水與結合水的關系4結合水代謝緩慢代謝旺盛自由水自由水與結合水的關系4VS結合水含量高抗性較強抗旱、抗寒、抗鹽堿自由水與結合水的關系4自由水結合水上升下降細胞新陳代謝增強細胞新陳代謝減弱如：干種子吸水萌發(fā)如：新鮮的種子曬干二細胞中的無機鹽1無機鹽的存在形式大多數(shù)：以

形式存在

如：少量：以

形式存在如：DNA中的磷酸、骨骼中的鈣、I-是甲狀腺激素的成分陽離子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等陰離子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等離子化合物實驗材料：小麥幼苗、完全培養(yǎng)液、缺鎂培養(yǎng)液、廣口瓶、量筒等。提出問題：小麥幼苗生長是否需要Mg2+？實驗過程：（1）取兩只廣口瓶，編號甲、乙，分別加入100ML的完全培養(yǎng)液和____________________;(2)在甲、乙兩瓶中分別栽入__________________相同的小麥幼苗并置于________________的環(huán)境條件下培養(yǎng)；（3）一段時間后，觀察_______________________________;實驗結果：甲中小麥苗__________，乙種小麥苗葉片變黃。實驗結論：_________________________________________。我是實驗員100ML缺鎂培養(yǎng)液長勢和數(shù)量適宜且相同生長正常小麥幼苗生長需要Mg2+甲、乙兩瓶中小麥苗生長狀況2無機鹽的作用構成細胞某些復雜化合物的重要組成成分葉綠素分子（局部）血紅素分子（局部）

甲狀腺激素分子2無機鹽的作用廣告一：健康體魄，來源于“碘碘”滴滴！大脖子病廣告二：用心的媽媽會用鋅兒童發(fā)育不良廣告三：萬丈高樓平地起層層都是“鈣”起來維持細胞和生物體的生命活動Ca過低：抽搐Ca過高：肌無力2無機鹽的作用鹽攝入過多：高血壓、腎病Na＋缺乏會引發(fā)肌肉酸痛、無力等2無機鹽的作用生理鹽水維持細胞的滲透壓平衡（正常形態(tài)）9%0.09%皺縮膨脹正常形態(tài)2無機鹽的作用維持細胞的酸堿平衡酸性食物堿性食物HPO42-/H2PO4-和H2CO3/HCO3-等緩沖對調節(jié)PH肌肉酸痛練習1．無機鹽是某些化合物的重要組成成分，具有維持生物體生命活動的重要作用。下列敘述正確的是()A．Ca2+

與肌肉的興奮性無關

B．Mg2+是類胡蘿卜素的必要成分C．H2PO4-作為原料參與油脂的合成D．HCO3-具有維持人血漿酸堿平衡的作用D2．有些作物的種子入庫前需要經過風干處理，與風干前相比，下列說法錯誤的是（）A．風干種子中有機物消耗減慢B．風干種子上微生物不易生長繁殖C．風干種子中細胞呼吸作用的強度高D．風干種子中結合水與自由水的比值大C練習3．無機鹽對于維持生物體的生命活動具有重要作用。下列相關敘述錯誤的是