【公開課】細胞中的無機物課件高一上學(xué)期生物人教版必修1

第2節(jié)細胞中的無機物第二章

組成細胞的分子第2節(jié)細胞中的無機物AC假設(shè)你被困在一個山洞里，你不知道要被困多久，為了延長生命等待救援，你希望在山洞里面找到以下哪一種？B一個人在極限狀況下，可堅持20天以上不進食。而一個人不喝水，3~5天后就會喪失意識，生命瀕臨終點。

水分子由2個氫原子以共價鍵與1個氧原子結(jié)合，氧比氫更強吸引共用電子，氧的一端稍帶負電荷，氫的一端稍帶正電荷，水分子的空間結(jié)構(gòu)和電子的不對稱分布，成為極性分子。帶正或負電荷的分子（或離子）都易與水結(jié)合，因此，水是良好的溶劑。當一個水分子的氧端（負電性區(qū)）靠近另一個水分子的氫端（正電性區(qū)）時，它們之間的靜電吸引作用就形成的弱的引力稱為氫鍵。水分子之間靠氫鍵作用在一起。氫鍵易被破壞，只能維持極短時間，這樣氫鍵不斷斷裂、形成，使水在常溫下維持液態(tài)，具有流動性。由于氫鍵的存在，水具有較高的比熱容，即水的溫度不易改變，這對于維持生命系統(tǒng)的穩(wěn)定性很重要。學(xué)科交叉課本P20-21思考：水為什么能成為細胞內(nèi)良好的溶劑呢？它又為什么具有支持生命的獨特性質(zhì)呢？這是由它的分子結(jié)構(gòu)所決定的關(guān)鍵詞：極性分子、氫鍵、比熱容【例1】水是細胞內(nèi)良好的溶劑,具有支持生命的獨特性質(zhì)，下列說法錯誤的是 ()A.水分子是一個極性分子B.帶有正電荷或負電荷的分子都容易與水結(jié)合C.水分子的空間結(jié)構(gòu)及電子對稱分布D.水具有流動性和較高的比熱容與水分子間的氫鍵有關(guān)典例研析《金版學(xué)案》P18C地球表面約3/4的部分是水；細胞內(nèi)含量最多的化合物——水水-生命之源多國的科學(xué)家都在為尋找火星上的水而努力工作。一、細胞中的水(H2O)

細胞中各種化合物所占比例化合物水無機鹽蛋白質(zhì)脂質(zhì)糖類核酸所占比例%85-901-1.57-101-21-1.5細胞鮮重中含量最多的化合物是_

___。細胞鮮重中含量最多的有機物是_

___。細胞干重中含量最多的化合物是_

___。水蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)(一)水的含量水母97%魚類80~85%蛙78%哺乳動物65%藻類90%高等植物60~80%1、不同生物含水量不同：水生>陸生不同生物體不同生長發(fā)育時期80%以上77%52~58%60~65%41~45%2、同一生物，不同生長發(fā)育時期含水量不同：幼年>成年>老年(一)水的含量人體衰老的特征之一是細胞的含水量明顯下降不同組織、器官83%79%76%10%3、同種生物的不同組織、器官中的含水量不同：代謝旺盛的組織、器官含水量多。22%(一)水的含量細胞中的水水在生物體中的含量特點：“一多三不同”結(jié)論①：細胞中含量最多的化合物是水結(jié)論②：不同生物的含水量不同結(jié)論③：同種生物，在不同組織、器官中含水量不同結(jié)論④：同種生物，在不同的生長發(fā)育時期含水量不同記2.水在細胞中的存在形式及功能形式

定義

含量

功能細胞中絕大部分的水呈_____狀態(tài)，可以____________。

約占細胞內(nèi)全部水分的95.5%

①細胞內(nèi)的良好______；②參與許多______________；③為細胞提供_______環(huán)境；④運送_________和代謝廢物。

與________________________相結(jié)合的水

約占細胞內(nèi)全部水分的4.5%細胞結(jié)構(gòu)的重要___________。

自由水結(jié)合水游離自由流動細胞內(nèi)其他物質(zhì)溶劑生物化學(xué)反應(yīng)液體營養(yǎng)物質(zhì)組成部分記P20-21

形態(tài)含水量%血液

液態(tài)

83心肌

固態(tài)79案例分析血液含水量約83%，心肌含水量約79%，二者形態(tài)差異卻很大，請解釋原因？血液中的水主要以自由水的形式存在，心肌中的水以結(jié)合水形式存在的較多。新鮮雞蛋（

水）變質(zhì)雞蛋（

水）高溫凝固豬血（

水）新鮮豬血（

水）冷卻以下物質(zhì)中，水主要以什么形式存在？說明：自由水和結(jié)合水在一定條件下可以

。相互轉(zhuǎn)化結(jié)合自由自由結(jié)合自由水結(jié)合水降溫升溫合作探究2：自由水與結(jié)合水的關(guān)系(三)自由水與結(jié)合水的關(guān)系1.剛收獲的種子，農(nóng)民將其曬干后再儲存，在這個過程中，種子丟失的主要是哪種形式的水？種子還有活性嗎？主要是自由水，種子仍保留活性。2.如將曬干的種子烘干，會發(fā)現(xiàn)管壁上有水珠出現(xiàn)，該過程中種子丟失的主要是哪種形式的水？種子還有活性嗎？主要是結(jié)合水，種子失去活性。(三)自由水與結(jié)合水的關(guān)系哪一個新陳代謝旺盛？哪一個自由水含量更多呢？結(jié)論：在一定范圍內(nèi)，自由水和結(jié)合水的比值越大，新陳代謝越旺盛。(三)自由水與結(jié)合水的關(guān)系誰的抗逆性更強？誰的結(jié)合水含量更高？結(jié)論：一般情況下，結(jié)合水和自由水的比值越大，細胞抗逆性越強。請結(jié)合以上資料，分析自由水和結(jié)合水的相對含量與細胞代謝和抗逆性(細胞抵抗干旱和寒冷不良環(huán)境等的能力)的關(guān)系。自由水結(jié)合水比值大比值小細胞代謝

，但抗逆性較

。細胞代謝

，但抗逆性較

。旺盛緩慢差強記P21自由水與結(jié)合水的比值相對強度代謝強度抗逆性寒冷的冬天，植物體內(nèi)的________相對增多，有利于植物度過寒冷的嚴冬。春暖花開，氣溫上升時，植物體內(nèi)的代謝活動旺盛，________相對增多。結(jié)合水自由水當你燒掉一張紙時，得到的白色灰燼就是無機鹽。人和動物體內(nèi)也含有無機鹽。二、細胞中的無機鹽二、細胞中的無機鹽1.含量細胞中大多數(shù)無機鹽以________的形式存在。離子2.存在形式很少，僅占細胞鮮重的_________。含量較多的陰離子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等含量較多的陽離子：Na+

、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等1％~1.5％記P21(1)組成某些復(fù)雜化合物葉綠素分子(局部)血紅素分子（局部）甲狀腺激素分子Mg2+—葉綠素重要成分Fe2+—血紅蛋白的重要成分I—甲狀腺激素的重要成分Ca2+—牙齒和骨骼的重要成分3、作用缺I——大脖子病缺Zn——兒童發(fā)育不良缺Na——會引發(fā)肌肉酸痛、無力等缺Ca——抽搐，哺乳動物的血液中必須含有一定量的Ca2＋，如果Ca2＋的含量太低，會出現(xiàn)抽搐等癥狀(2)維持細胞和生物體的生命活動3、作用運動員喝飲料其實是在給身體補充什么物質(zhì)呢？水、無機鹽和糖類資料4：醫(yī)生給患急性腸炎的患者輸液時，輸入的是質(zhì)量分數(shù)為0.9%的NaCl溶液，而不是清水或濃鹽水。質(zhì)量分數(shù)為0.9%的NaCl溶液的濃度，正是人體細胞所處液體環(huán)境的濃度，所以叫生理鹽水。作用③：維持細胞的滲透壓平衡清水失水皺縮濃鹽水吸水漲破正常形態(tài)(4)維持生物體和細胞的酸堿平衡酸性食物堿性食物無機鹽離子組成重要的緩沖體系，H2CO3/HCO3-等可調(diào)節(jié)并維持pH平衡肌肉酸痛3、作用3.無機鹽的作用作用①：細胞內(nèi)復(fù)雜化合物的組成成分作用②：維持細胞和生物體正常的生命活動作用④：維持細胞的酸堿平衡作用③：維持細胞的滲透壓平衡記典例研析【例3】細胞內(nèi)的無機鹽的主要生理作用不包括 ()A.是細胞中的能源物質(zhì)B.組成復(fù)雜化合物C.維持細胞正常的生命活動D.維持細胞的酸堿平衡A《典例研析【例4】下列關(guān)于細胞中無機鹽的相關(guān)敘述，正確的是 ()A.細胞中的無機鹽大多數(shù)以化合物形式存在，如CaCO3構(gòu)成骨骼、牙齒B.缺鐵性貧血是因為體內(nèi)缺乏Fe2+，血紅素不能合成C.哺乳動物血液中Ca2+含量太低，會出現(xiàn)抽搐等癥狀,說明無機鹽對于維持細胞酸堿平衡很重要D.無機鹽在細胞中含量很