2.2 細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物課件高一上學(xué)期生物人教版必修一

1、水在細(xì)胞中起什么作用？2、表中哪些成分屬于無(wú)機(jī)鹽？為什么要在運(yùn)動(dòng)員的飲料中添加無(wú)機(jī)鹽？無(wú)機(jī)鹽在生物體中起什么作用？成分質(zhì)量濃度/g/l水947蔗糖30其他糖類10檸檬酸10檸檬香精0.8氯化鈉1.0氯化鉀0.1磷酸二氫鈉0.1磷酸二氫鉀0.1碳酸氫鈉0.1問(wèn)題探究P20運(yùn)動(dòng)員飲料中的化學(xué)成分干燥的種子必須吸足水才能萌發(fā)；人的胚胎也要浸潤(rùn)在羊水中發(fā)育；仙人掌身處如此干旱的環(huán)境，它那肥碩的變態(tài)莖中仍貯存著大量的水分。1.細(xì)胞中的水

水是生物生存必不可少的，水是構(gòu)成細(xì)胞的重要無(wú)機(jī)化合物。水在細(xì)胞中的含量化合物水無(wú)機(jī)鹽蛋白質(zhì)脂質(zhì)糖類核酸所占比例％60-951-1.57-101-21-1.51-1.5細(xì)胞、生物體內(nèi)水的含量比較，說(shuō)明了什么？討論1：結(jié)論1：細(xì)胞中水含量可以達(dá)到60％—95％。細(xì)胞中含量最多的化合物是水水母97%藻類90%魚(yú)類80—85%蛙78%高等植物60—80%哺乳動(dòng)物65%

結(jié)論2：生物種類不同含水量不同。幾種不同生物體水的含量討論2：水生生物>陸生生物結(jié)論3：同一生物生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期不同含水量也不同同種生物體水的含量討論3：幼年>成年>老年所謂“含水量”就是體液而體液的主要成分是水和電解質(zhì)一般肌肉組織含水量較多（75％-80％）而脂肪組織含水量較少（10％-30％）一般來(lái)說(shuō)男性的體脂含量少于女性而肌肉含量明顯高于女性所以相較而言，“男人才真真是水做的呢”What？結(jié)論4：同種生物，在不同組織、器官中的含水量不同組織器官牙齒骨骼骨骼肌心肌血液所占比例％1022767983討論4：人體中幾種不同器官或組織中水的含量代謝快的組織或器官含水量高1.細(xì)胞中水是所有化合物中含量最高的。

2.生物種類不同含水量不同。

3.同一生物生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期不同含水量也不同4.同種生物，在不同的組織、器官中的含水量不同小結(jié)：細(xì)胞中的水組織器官心臟血液質(zhì)量分?jǐn)?shù)％79％83％討論：?jiǎn)枺盒呐K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)？水的存在形式不同血液與心臟的比較水在自然界中的存在形式水在細(xì)胞中的存在形式？自由水結(jié)合水水在細(xì)胞中的存在形式特點(diǎn)：易蒸發(fā)、不受束縛、可流動(dòng)特點(diǎn)：不易散失、含量較穩(wěn)定、失去流動(dòng)性和溶解性絕大多數(shù)水以游離的形式存在，可以自由流動(dòng)與細(xì)胞內(nèi)其他化合物（蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)）相結(jié)合的水(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？

(2)農(nóng)民曬干葵花籽與炒干葵花籽主要失去的是什么形式的水？血液與心臟的比較組織器官心臟血液質(zhì)量分?jǐn)?shù)％79％83％血液主要以自由水的形式存在；心臟主要以結(jié)合水的形式存在自由水；結(jié)合水細(xì)胞中的水Waterincells水的存在及其功能的探究將種子放在陽(yáng)光下2天重量減輕________大量散失曬干的種子用水浸泡仍能萌發(fā)失去大部分________的種子仍保持其生理活性曬干的種子不浸泡不萌發(fā)_______少，代謝弱自由水自由水自由水細(xì)胞中的水Waterincells水的存在及其功能的探究將種子放在試管中，用酒精燈加熱管壁上有水珠失去的主要是________失去________的種子浸泡不萌發(fā)失去________的種子失去生理活性結(jié)合水結(jié)合水結(jié)合水剛收獲的小麥種子經(jīng)過(guò)曝曬，失去的主要是什么形式的水？種子還有活性嗎？將曬干的種子放在試管內(nèi)用酒精燈加熱，失去的主要是什么形式的水？種子還有活性嗎？自由水；有結(jié)合水；無(wú)結(jié)論1：一般而言，代謝越旺盛自由水含量越高自由水與結(jié)合水之間的轉(zhuǎn)化新鮮的青豆干豆哪一個(gè)自由水含量多？誰(shuí)的新陳代謝相對(duì)旺盛？結(jié)論2：結(jié)合水含量越高，抗逆性相對(duì)越強(qiáng)。自由水與結(jié)合水之間的轉(zhuǎn)化沙漠植物熱帶雨林植物誰(shuí)的結(jié)合水含量更多？誰(shuí)的抗逆性更強(qiáng)？種子的萌發(fā)與休眠中，結(jié)合水和自由水又是怎么變化的？自由水與結(jié)合水之間的轉(zhuǎn)化結(jié)合水自由水溫度升高，種子萌發(fā)時(shí)生命活動(dòng)旺盛新陳代謝加快溫度降低；種子休眠時(shí)生命活動(dòng)緩慢新陳代謝降低自由水與結(jié)合水之間的轉(zhuǎn)化圖自由水含量與代謝速率和抗逆性的關(guān)系自由水含量細(xì)胞中的水Waterincells結(jié)合水功能：細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分自由水功能：細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑

參加許多生物化學(xué)反應(yīng)（代謝）為細(xì)胞生活提供液體環(huán)境

運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物水在細(xì)胞中的功能：水為什么是細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑？（教材P20）水是極性分子，帶正電或負(fù)電的分子容易與之結(jié)合，故是良好溶劑水分子之間容易形成氫鍵，保證水分子具有流動(dòng)性。由于氫鍵的存在，水分子具有較大的比熱容，水可以保持穩(wěn)定性水分子結(jié)構(gòu)模型極性分子，良好的溶劑任務(wù)1：小結(jié)Waterincells細(xì)胞中的水11.細(xì)胞中的良好溶劑2.參與生物化學(xué)反應(yīng)

3.運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物

4.為細(xì)胞提供液體環(huán)境小結(jié)：水的重要功能自由水結(jié)合水構(gòu)成細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分能燃燒的是_______不能燃燒的是______有機(jī)物？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？水在細(xì)胞中的功能細(xì)胞中的無(wú)機(jī)鹽1、水在細(xì)胞中起什么作用？2、表中哪些成分屬于無(wú)機(jī)鹽？為什么要在運(yùn)動(dòng)員的飲料中添加無(wú)機(jī)鹽？無(wú)機(jī)鹽在生物體中起什么作用？成分質(zhì)量濃度/g/l水947蔗糖30其他糖類10檸檬酸10檸檬香精0.8氯化鈉1.0氯化鉀0.1磷酸二氫鈉0.1磷酸二氫鉀0.1碳酸氫鈉0.1問(wèn)題探究運(yùn)動(dòng)員飲料中的化學(xué)成分1.無(wú)機(jī)鹽在細(xì)胞中的存在形式：——絕大多數(shù)以離子形式

少數(shù)構(gòu)成化合物。

陽(yáng)離子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。陰離子：CI-、SO42-、PO43-、HCO3-等。2.含量：很少，僅占1%-1.5%

細(xì)胞中的無(wú)機(jī)鹽(1)植物缺鎂會(huì)影響光合作用，為什么？

（2)為什么缺鐵會(huì)導(dǎo)致貧血？無(wú)機(jī)鹽的功能Fe2+是血紅蛋白的重要組分，血紅蛋白運(yùn)輸氧氣。鎂是葉綠素的重要組分，葉綠素參與光合作用。功能1：組成細(xì)胞中某些復(fù)雜的化合物為什么大量出汗時(shí)應(yīng)當(dāng)多喝淡鹽水？

無(wú)機(jī)鹽的功能大量出汗會(huì)排出過(guò)量的無(wú)機(jī)鹽，如Na+,會(huì)引起神經(jīng)肌細(xì)胞興奮性降低，肌肉酸痛無(wú)力。這時(shí)應(yīng)當(dāng)多喝淡鹽水。功能2：維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)血鈣過(guò)高→肌無(wú)力血鈣過(guò)低→抽搐各種蛋白質(zhì)對(duì)于pH的改變異常敏感，人體血漿pH降低

0.5個(gè)單位，立即發(fā)生酸中毒。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)產(chǎn)生了乳酸，但體液的PH沒(méi)有因此而降低,

食物中往往含有一些堿性物質(zhì)（如Na2CO3),人吃后體內(nèi)血液的pH值會(huì)不會(huì)有較大變化？

無(wú)機(jī)鹽的功能

緩沖對(duì)：H2CO3\NaHCO3NaH2PO4\Na2HPO4

功能3：維持細(xì)胞和生物體的酸堿平衡

劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)：H+H2O+CO2由肺排出蔬果中的堿：OH-+H2CO3+NaHCO3

過(guò)多HCO3-由腎臟排出Na++H2CO3

H2O+HCO3-

?無(wú)機(jī)鹽的功能某人生病到醫(yī)院輸液，你知道用的生理鹽水是多少濃度的？為什么要配制這一濃度，用0.09%或9%濃度可以嗎？

功能4：維持細(xì)胞的正常形態(tài)無(wú)機(jī)鹽的功能9％0.09％常見(jiàn)無(wú)機(jī)鹽的作用及其缺乏癥總結(jié)缺乏癥作用無(wú)機(jī)鹽Fe2+甲狀腺激素的重要組成成分I-葉綠素的組成成分Mg2+骨骼、牙齒的重要組成成分Ca2+維持動(dòng)物細(xì)胞滲透壓Na+促進(jìn)花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長(zhǎng)B參與構(gòu)成血紅蛋白缺鐵性貧血“”大脖子病、呆小癥植物葉綠素合成受阻，影響光合作用骨骼畸形，肌肉抽搐動(dòng)物細(xì)胞滲透壓降低，影響細(xì)胞形態(tài)的維持花而不實(shí)1.急性腸胃炎疾病，突出的癥狀是又拉又吐，使身體丟失大量的水分和無(wú)機(jī)鹽，醫(yī)學(xué)上稱之為“脫水”。這時(shí)要及時(shí)補(bǔ)充水分，同時(shí)也要補(bǔ)充無(wú)機(jī)鹽、葡萄糖。

2.大量出汗會(huì)排出過(guò)多的無(wú)機(jī)鹽，導(dǎo)致體內(nèi)的水鹽平衡和酸堿平衡失調(diào)，應(yīng)多喝淡鹽水。聯(lián)系生活細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物水無(wú)機(jī)鹽結(jié)合水自由水細(xì)胞的重要組成成分細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑參加許多生物化學(xué)反應(yīng)（代謝）是細(xì)胞生活的液體環(huán)境運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)和廢物存在形式作用構(gòu)成細(xì)胞某些復(fù)雜化合物的重要組成成分維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)大多數(shù)是離子，少數(shù)以化合物形式維持細(xì)胞滲透壓和酸堿平衡小結(jié)：—證明某種無(wú)機(jī)鹽是否是植物必需的方法—（以Fe元素為例）______________________植物分兩組甲組：_______________乙組：完全培養(yǎng)液出現(xiàn)缺乏癥_________再培養(yǎng)__________Fe為植物生長(zhǎng)的必需元素植物正常生長(zhǎng)植物正常生長(zhǎng)Fe為植物生長(zhǎng)的__________方法：控制變量法原則：對(duì)照原則—證明某種無(wú)機(jī)鹽是否是植物必需的方法—（以Fe元素為例）生長(zhǎng)狀況相同的正常同種植物分兩組甲組：缺Fe的完全培養(yǎng)液乙組：完全培養(yǎng)液出現(xiàn)缺乏癥加入Fe元素再培養(yǎng)缺乏癥消失Fe為植物生長(zhǎng)的必需元素植物正常生長(zhǎng)植物正常生長(zhǎng)Fe為植物生長(zhǎng)的非必需元素要有多株，防止偶然性此處為二次對(duì)照,使得實(shí)驗(yàn)組前后形成對(duì)照，以增強(qiáng)說(shuō)服力探究無(wú)機(jī)鹽X是否為植物生長(zhǎng)發(fā)育所必需（1）空白對(duì)照對(duì)照組：植物+完全培養(yǎng)液實(shí)驗(yàn)組：植物+缺X培養(yǎng)液（2）自身對(duì)照對(duì)照組：缺X培養(yǎng)液（加入X之前）實(shí)驗(yàn)組：加入無(wú)機(jī)鹽X之后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究X是否屬于植物生長(zhǎng)所必需的無(wú)機(jī)鹽，某同學(xué)的構(gòu)思大致如下：本實(shí)驗(yàn)中采用甲組、乙組之間的空白對(duì)照；以及乙組中實(shí)驗(yàn)前(無(wú)X)與實(shí)驗(yàn)后(有X)之間的自身對(duì)照。下列敘述正確的是()A．對(duì)照組是乙組、實(shí)驗(yàn)組是甲組B．控制此實(shí)驗(yàn)的無(wú)關(guān)變量只需選一些相同的植物C．此實(shí)驗(yàn)如果是無(wú)土栽培，則實(shí)驗(yàn)前營(yíng)養(yǎng)液要滅菌D．為防止外界影響，此實(shí)驗(yàn)需在黑暗密閉條件下進(jìn)行c1．細(xì)胞內(nèi)無(wú)機(jī)鹽的作用不包括()A．維持細(xì)胞的滲透壓 B．維持酸堿平衡C．提供細(xì)胞代謝所需的能量 D．組成某些復(fù)雜化合物隨堂練習(xí)In-classpracticeC2．結(jié)合下列曲線，分析有關(guān)無(wú)機(jī)物在生物體內(nèi)含量的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（）A．曲線①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B．曲線②可表示細(xì)胞由休眠轉(zhuǎn)入旺盛代謝過(guò)程中自由水與結(jié)合水比值的變化C．曲線②可以表示一粒新鮮的玉米種子在烘箱中被烘干的過(guò)程中，其內(nèi)無(wú)機(jī)鹽的相對(duì)含量變化D．曲線③可以表示人從幼年到成年體內(nèi)相對(duì)含水量的變化D3．下列有關(guān)水和無(wú)機(jī)鹽的敘述，不正確的有（）①水能溶解、運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物，并維持細(xì)胞形態(tài)②細(xì)胞中無(wú)機(jī)鹽含量很少且大多數(shù)是以化合物形式存在③哺乳動(dòng)物的血液中鈣離子含量過(guò)高，會(huì)出現(xiàn)抽搐等癥狀④無(wú)機(jī)鹽可以為人體生命活動(dòng)提供能量⑤休眠種子與萌發(fā)種子相比，結(jié)合水與自由水的比值更?、奕钡鈺?huì)引起兒童佝僂病A．六項(xiàng) B．五項(xiàng) C．四項(xiàng) D．三項(xiàng)B4．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，都含有多種多樣生物必需的溶質(zhì)。下列說(shuō)法不正確的是（）A．水既是良好的溶劑，又是物質(zhì)運(yùn)輸?shù)闹饕橘|(zhì)，還可以緩和溫度變化B．血漿中多種正、負(fù)離子對(duì)維持血漿的正常濃度非常重要C．哺乳動(dòng)物血液中Ca2+含量過(guò)低會(huì)導(dǎo)致肌肉發(fā)生抽搐D．Mg2+是色素的必要成分，F(xiàn)e3+是血紅蛋白的必要成分D生物體內(nèi)含Zn2+的酶最多，有70多種酶的活性與Zn2有關(guān)，缺乏Zn2+生物就無(wú)法正常生活，這說(shuō)明無(wú)機(jī)鹽

A對(duì)維持生物體的生命活動(dòng)有重要作用

B對(duì)維持細(xì)胞的形態(tài)有重要作用

C對(duì)維持酸堿平衡有重要作用

D

對(duì)調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)的濃度有重要作用判斷：以下實(shí)例中水主要以什么形式存在？（A）切西