2.2細(xì)胞中的無機(jī)物課件-2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期生物人教版必修1-1

第2節(jié)細(xì)胞中的無機(jī)物第2章組成細(xì)胞的分子問題探討右側(cè)是某種運(yùn)動(dòng)員飲料的化學(xué)成分表。請(qǐng)回憶初中所學(xué)知識(shí)，結(jié)合此表討論以下問題。1.喝飲料主要是給身體補(bǔ)充水。水在細(xì)胞中起什么作用？2.表中哪些成分屬于無機(jī)鹽？為什么要在運(yùn)動(dòng)員喝的飲料中添加無機(jī)鹽？無機(jī)鹽在細(xì)胞的生活中起什么作用？活細(xì)胞中含量最多的化合物（1）生物種類

水生生物

陸生生物。（2）生長發(fā)育階段

幼兒____成年；幼嫩部分____成熟部分。（3）組織器官種類與代謝程度

牙齒___骨骼____血液。>>><<在不同情況下細(xì)胞含水量的高低一、

細(xì)胞中的水1.細(xì)胞中水含量的特點(diǎn)結(jié)構(gòu)功能決定2.水分子結(jié)構(gòu)和理化特性負(fù)電荷正電荷(1)水是極性分子(結(jié)構(gòu)1)帶有正電荷或負(fù)電荷的分子(或離子)都容易與水結(jié)合水是良好的溶劑(理化特性1)一、

細(xì)胞中的水(2)分子間能形成氫鍵(結(jié)構(gòu)2)氫鍵易被破壞，也易形成，這樣水中的氫鍵不斷地?cái)嚅_，又不斷地形成，使水在常溫下能夠維持液體的狀態(tài)。水具有流動(dòng)性(理化特性2)由于氫鍵的存在，水具有較高的比熱容，這就意味著水的溫度相對(duì)不容易改變，水的這種特性，對(duì)于維持生命系統(tǒng)的穩(wěn)定性十分重要。水具有較高的比熱容(理化特性3)2.水分子結(jié)構(gòu)和理化特性水在自然界中存在的形式流水白雪蒸氣(液態(tài))(氣態(tài))(固態(tài))種類自由水結(jié)合水定義

含量特點(diǎn)作用細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分以游離的形式存在與細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)相結(jié)合約占95.5%約占4.5%可以自由流動(dòng)含量較穩(wěn)定，不易散失3.水的存在形式及作用存在形式主要是水與蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)結(jié)合，失去流動(dòng)性和溶解性。①細(xì)胞內(nèi)的

；②參與細(xì)胞內(nèi)的

；③為細(xì)胞提供

；④運(yùn)送

和

；良好溶劑營養(yǎng)物質(zhì)代謝廢物生物化學(xué)反應(yīng)液體環(huán)境→細(xì)胞代謝增強(qiáng)如:萌發(fā)的種子→細(xì)胞代謝減弱，抗逆性增強(qiáng)如:曬干的種子，自由水減少，利于儲(chǔ)存；冬小麥在冬季來臨時(shí)，結(jié)合水增多，自由水減少增強(qiáng)抗凍能力。a.兩者的相對(duì)含量(自由水/結(jié)合水)影響生物組織的細(xì)胞代謝速率。自由水結(jié)合水上升下降4.自由水與結(jié)合水的關(guān)系結(jié)合水自由水溫度↑溫度↓b.自由水與結(jié)合水可以相互轉(zhuǎn)換①種子萌發(fā)時(shí)，吸收水分，自由水增多，代謝增強(qiáng)②曬干的種子，自由水減少，代謝減弱，利于儲(chǔ)存。③曬干的種子，經(jīng)過加熱，失去結(jié)合水，細(xì)胞的結(jié)構(gòu)被破壞，不能萌發(fā)。1.研究表明，溶液濃度升高，冰點(diǎn)降低?！八颉焙蟮那嗖烁裢狻疤稹?，下列關(guān)于該現(xiàn)象的分析，錯(cuò)誤的是()A.“霜打”后的青菜細(xì)胞內(nèi)結(jié)合水增多，抗寒能力增強(qiáng)B.“霜打”后的青菜細(xì)胞中不再含有自由水C.“霜打”后的青菜細(xì)胞內(nèi)多糖水解，細(xì)胞液濃度升高，冰點(diǎn)降低D.該現(xiàn)象為青菜對(duì)低溫環(huán)境的一種適應(yīng)。B遷移通關(guān)2.下列有關(guān)水的說法，不正確的是(

)A.

生長在沙漠里的仙人掌中含水最多的化合物是水B.

種子失去自由水后不能萌發(fā)C.溫度適當(dāng)升高會(huì)使細(xì)胞內(nèi)結(jié)自由水與結(jié)合水比值上升D.越冬的植物體內(nèi)自由水與結(jié)合水比值下降B遷移通關(guān)點(diǎn)燃一粒小麥種子，待它燒盡時(shí)可見到一些灰白色的灰燼。請(qǐng)問這些灰燼是什么呢?這些灰燼就是小麥種子里的無機(jī)鹽。其他生物體的細(xì)胞中也含有無機(jī)鹽。1.含量:

2.存在方式:

很少,1%-1.5%大多數(shù)以離子的形式存在少數(shù)以化合物的形式存在,如:牙齒中的CaCO3陽離子:Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等陰離子:Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等二、

細(xì)胞中的無機(jī)鹽資料1:3.無機(jī)鹽的功能1.植物體缺Mg會(huì)影響光合作用，為什么？Mg是葉綠素的組成元素之一，缺Mg使葉綠素的形成受到阻礙，進(jìn)而影響光合作用。因此，它對(duì)于光合作用具有重要意義。資料1:3.無機(jī)鹽的功能2.有一種貧血癥叫做缺鐵性貧血癥，為什么缺Fe會(huì)導(dǎo)致貧血？人體內(nèi)血紅蛋白和紅細(xì)胞的減少都可以導(dǎo)致貧血。血紅蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)不能缺少的一種元素就是Fe。缺Fe會(huì)導(dǎo)致血紅蛋白的合成障礙，從而引起貧血。缺鐵性貧血是一種常見的貧血。資料2:3.無機(jī)鹽的功能這說明了P對(duì)于植物正常的生長發(fā)育是必不可少的。P作為植物生長發(fā)育所必需的大量元素之一，是許多重要化合物（如核酸、ATP等）和生物膜等的重要組成成分，也在光合作用和呼吸作用等與能量代謝有關(guān)的反應(yīng)中扮演重要角色。當(dāng)P供應(yīng)不足時(shí)，核酸的合成會(huì)受到影響，并會(huì)波及蛋白質(zhì)的合成，還會(huì)影響體內(nèi)糖類的代謝。因此，缺乏P的植株會(huì)由于糖類代謝障礙而出現(xiàn)葉片顏色異常，并且長得矮小、結(jié)實(shí)率低。3.植物體缺P常表現(xiàn)為生長發(fā)育不正常，這說明什么？分析為什么植物體缺P會(huì)影響其生長發(fā)育？資料1和資料2小結(jié):(1)無機(jī)鹽是細(xì)胞中某些化合物的重要組成成分。3.無機(jī)鹽的功能①M(fèi)g是構(gòu)成葉綠素的元素;②Fe是構(gòu)成血紅素(血紅蛋白)的元素;③P是組成細(xì)胞膜、細(xì)胞核的重要成分,也是細(xì)胞必不可少的許多化合物的成分。

(2)無機(jī)鹽能維持細(xì)胞和生物體正常的生命活動(dòng);3.無機(jī)鹽的功能Na+、Ca2+:與神經(jīng)細(xì)胞的興奮性、肌肉細(xì)胞興奮及肌肉細(xì)胞的收縮有關(guān)。缺Na+:神經(jīng)、肌肉細(xì)胞興奮性降低,導(dǎo)致肌肉酸痛、無力；缺Ca2+(或鈣離子過低):抽搐；Ca2+過多:

肌無力。進(jìn)行劇烈運(yùn)動(dòng)之后,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,但體液中的PH并沒有明顯降低,還維持在7.35-7.45，為什么？乳酸＋NaHCO3

乳酸鈉＋H2CO3

(3)無機(jī)鹽能維持細(xì)胞和生物體的酸堿平衡。呼吸排出資料3CO2＋H2O無機(jī)離子如H2CO3/NaHCO3等組成重要的緩沖體系來調(diào)節(jié)并維持pH平衡。3.無機(jī)鹽的功能在正常情況下,人體細(xì)胞所處液體環(huán)境的濃度為0.9%(等滲溶液),

為患者輸入0.9%的氯化鈉溶液有利于維持機(jī)體的滲透壓平衡。

(4)無機(jī)鹽能維持細(xì)胞正常滲透壓。資料4細(xì)胞中的無機(jī)物水無機(jī)鹽結(jié)合水自由水細(xì)胞結(jié)構(gòu)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)離子維持細(xì)胞滲透壓和酸堿平衡習(xí)題檢測(cè)1.水和無機(jī)鹽是細(xì)胞的重要組成成分。判斷下列相關(guān)表述是否正確。（1）細(xì)胞內(nèi)的自由水和結(jié)合水都是良好的溶劑，都能參與物質(zhì)運(yùn)輸和化學(xué)反應(yīng)。（）（2）同一株植物中，老葉細(xì)胞比幼葉細(xì)胞中自由水的含量高。（）（3）將作物秸稈充分曬干后，其體內(nèi)剩余的物質(zhì)主要是無機(jī)鹽。（）???無機(jī)鹽生理功能的驗(yàn)證1.完全培養(yǎng)液2.缺素培養(yǎng)液滿足植物生長發(fā)育必需營養(yǎng)素的培養(yǎng)液。缺乏植物生長發(fā)育所必需的某種或幾種營養(yǎng)素的