必修一章节细胞中的无机物

必修一章节细胞中的无机物第1页，共54页，2023年，2月20日，星期一元素——宏观概念原子分子离子微观概念（构成物质的基本微粒）第2页，共54页，2023年，2月20日，星期一组成人体的主要元素元素符号生物细胞中(%)氧O65.0碳C18.5氢H9.5氮N3.3钙Ca1.5磷P1.0钾K0.4硫S0.3钠Na0.2氯Cl0.2镁Mg0.1元素第3页，共54页，2023年，2月20日，星期一元素植物土壤O7050Si0.234C182Fe0.014Ca0.51.4N0.30.1植物体和土壤部分元素含量(％)表统一性：组成细胞的化学元素在无机环境中都能找到。差异性：细胞与无机环境中的各种化学元素的相对含量差别很大。生物界与非生物界的关系：第4页，共54页，2023年，2月20日，星期一元素

玉米

人OCHNKCaPMgS44.4314.6243.576.241.460.920.230.200.180.1755.997.469.331.094.673.110.160.78组成生物体细胞的主要元素（占细胞干重的百分比）。种类大体相同，但不同的生物体内，各化学元素的含量相差很大。第5页，共54页，2023年，2月20日，星期一分子作用：是构成物质的单位，也是组成细胞的物质单位。定义：是由两个或多个原子通过共价键连接而成，也可能由单个原子构成。如：水-H、O；糖-C、H、O同样的原子可以组成不同的分子糖、脂肪-C、H、O；第6页，共54页，2023年，2月20日，星期一同位素——

质量不同而化学性质相同的原子。同位素示踪法:同位素示踪法的基本原理:

放射性同位素及它们的化合物，与自然界存在的相应普通元素及其化合物之间的化学性质和生物学性质是相同的，只是具有不同的核物理性质。如：放射性同位素能够发生衰变而产生放射性，因此易于检测。如：14CO2如：氕（1H）、氘（2H）、氚（3H）第7页，共54页，2023年，2月20日，星期一同位素示踪法特点:1.灵敏度高

放射性示踪法可测到10-14－10-18克水平，即可以从1015个非放射性原子中检出一个放射性原子。2.方法简便

放射性测定不受其它非放射性物质的干扰，可以省略许多复杂的物质分离步骤，体内示踪时，可以利用某些放射性同位素释放出穿透力强的r射线，在体外测量而获得结果.4.符合生理条件

在放射性同位素实验中，所引用的放射性标记化合物的化学量是极微量的，它对体内原有的相应物质的重量改变是微不足道的，体内生理过程仍保持正常的平衡状态，获得的分析结果符合生理条件，更能反映客观存在的事物本质。第8页，共54页，2023年，2月20日，星期一离子——离子是指原子由于自身或外界的作用而失去或得到一个或几个电子使其达到最外层电子数为8个（如第一层是最外层，则为2个）的稳定结构。离子键第9页，共54页，2023年，2月20日，星期一2e8e8e2e8e钠原子2e8eeNa+氯原子2e8e7eCl+NaCl钠离子Na+氯离子Cl-离子键氯化钠的形成back共价键与离子键的形成……第10页，共54页，2023年，2月20日，星期一电子式第11页，共54页，2023年，2月20日，星期一细胞中的化合物无机化合物有机化合物水无机盐糖类脂质蛋白质核酸第12页，共54页，2023年，2月20日，星期一C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg基本元素最基本元素C、H、O、N、P、SC、H、O、NFe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl主要元素大量元素：万分之一以上微量元素：量少、必不可少组成细胞、生物体的化学元素：C第13页，共54页，2023年，2月20日，星期一第二节、无机化合物第14页，共54页，2023年，2月20日，星期一细胞内含量最多的化合物——水地球表面约3/4的部分是水；一个人在极限状况下，可坚持20d以上不进食。一个人不喝水，7d后就会丧失意识,生命濒临终点水-生命之源一、水第15页，共54页，2023年，2月20日，星期一热带草原（旱季）

热带草原（雨季）

胡杨第16页，共54页，2023年，2月20日，星期一3.人体中几种不同器官或组织中水的含量组织器官牙齿骨骼骨骼肌心肌血液所占比例%10227679831.细胞中各种化合物所占比例化合物水无机盐蛋白质脂质糖类核酸所占比例%85-901-1.57-101-21-1.52.几种不同生物体水的含量生物水母鱼类蛙哺乳动物藻类高等植物水含量%9780-8578659060-80

1、细胞中含量最多的化合物是水

2、不同生物的含水量不同（水生﹥陆生）

3、同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同(代谢旺盛的部位含量多)

分析讨论（一）（一）细胞、生物体内水的含量特点：第17页，共54页，2023年，2月20日，星期一4.同种生物，不同的生长发育时期含水量不同幼儿和成人体内的含水量第18页，共54页，2023年，2月20日，星期一1、水是极性分子：①良好溶剂（二）水分子的生理特性和作用：②物质运输的主要介质+HO+-H+水分子比例模型第19页，共54页，2023年，2月20日，星期一2、水分子之间具有氢键：③调节温度水是生命的摇篮。如：37℃时，1克水完全蒸发需吸热574卡第20页，共54页，2023年，2月20日，星期一结合水—是组成细胞的结构物质，约占细胞内水的4.5%。自由水—是细胞内的良好溶剂,起运输作用。是细胞内生物化学反应的条件。(含量与新陈代谢强度呈正比)(含量与抗寒性、抗旱性呈正比)（三）存在形式第21页，共54页，2023年，2月20日，星期一血液与心肌的比较形态含水量%血液液态83心肌坚韧的固态79

（2）农民晒干葵花籽与炒干葵花籽主要失去的是什么形式的水？分析讨论二

（1）血液是流动的，心肌是坚实的，为什么两者含水量这么接近？血液主要以自由水的形式存在心肌主要以结合水的形式存在自由水结合水第22页，共54页，2023年，2月20日，星期一（3）比较新鲜种子和干种子谁的新陈代谢相对旺盛？（4）同体积的水和同体积水的果汁放入冰箱中谁最先结冰？（5）根据问题（4），自由水多还是结合水多生物体的抗旱、抗寒、抗热能力强？结合水含量越高，抗性相对较强

一般而言，代谢越旺盛，自由水含量越高第23页，共54页，2023年，2月20日，星期一“节水刻不容缓”、“节水从每个人做起”！第24页，共54页，2023年，2月20日，星期一广告一：健康体魄，来源于“碘碘”滴滴！广告二：高钙片，一片顶两片！广告三：补铁、补血，效果好！朴雪口服液！上面的广告中提到了哪些无机盐？有何作用？第25页，共54页，2023年，2月20日，星期一1.无机盐在细胞中的存在形式：——离子形式阳离子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、

Fe3+等。阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。2.含量：很少，仅占1％－1.5％无机盐第26页，共54页，2023年，2月20日，星期一人若在高温条件下工作，大量排汗，该怎样做？分析讨论一

①维持血浆的正常浓度A.饮盐开水B.饮碳酸型饮料C.饮蛋白型饮料D.饮纯净水3、无机盐的作用第27页，共54页，2023年，2月20日，星期一食物（蔬菜、水果）中往往含有一些碱性物质（如Na2CO3

），人吃后体内血液的pH值会不会有较大的变化？分析讨论二

②维持细胞和生物体的酸碱平衡缓冲对：H2CO3\

NaHCO3NaH2PO4\Na2HPO4

第28页，共54页，2023年，2月20日，星期一若哺乳动物的血钙过低，则会出现什么情况？③维持神经肌肉的兴奋性抽搐第29页，共54页，2023年，2月20日，星期一（1）为什么缺铁会导致贫血？（2）植物缺镁会影响光合作用，为什么？血红蛋白分析讨论三④构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分铁是血红蛋白的重要组分镁是叶绿素的重要组分第30页，共54页，2023年，2月20日，星期一第三节

有机化合物及生物大分子第31页，共54页，2023年，2月20日，星期一一、碳化合物碳原子的结构质子质子电子C（一）碳原子的结构：甲烷第32页，共54页，2023年，2月20日，星期一CCCCC直链CCCCCCCCC碳环CCCCCC支链（二）碳原子形成的几种结构：“C”是生命系统中的核心元素第33页，共54页，2023年，2月20日，星期一二、糖类（碳水化合物）：通式Cn(H2O)m+A.单糖葡萄糖果糖蔗糖B.二糖（一）单糖：不能再水解的糖（二）二糖：一个分子水解后能产生两个分子的单糖组成元素：C、H、OCH2OHOHOHHCH2OHOHHO第34页，共54页，2023年，2月20日，星期一葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖半乳糖果糖麦芽糖蔗糖乳糖植物动物第35页，共54页，2023年，2月20日，星期一（三）多糖：储存能量植物动物组成植物细胞壁糖原淀粉纤维素植物肝糖原、肌糖原糖原基本单位都是葡萄糖，一分子水解后可产生两个或两个以上的单糖分子第36页，共54页，2023年，2月20日，星期一第37页，共54页，2023年，2月20日，星期一+O+O+……1,4-糖苷键1,4-糖苷键如：淀粉或糖原第38页，共54页，2023年，2月20日，星期一OO+++……1,4-糖苷键1,4-糖苷键如：纤维素第39页，共54页，2023年，2月20日，星期一分类名称分布作用单糖五碳糖核糖（C5H10O5）动、植物细胞构成RNA脱氧核（C5H10O4）构成DNA六碳糖（C6H12O6)葡萄糖供能果糖植物二糖C12H22O11蔗糖植物供能麦芽糖乳糖动物乳汁多糖（C6H10O5）n淀粉植物储能纤维素结构性物质——植物细胞壁（肝、肌）糖原动物储能第40页，共54页，2023年，2月20日，星期一（四）糖类的生理作用:1.构成生物体的重要成分(核糖、脱氧核糖)2.是细胞和生物体的主要能源物质3.也可以作贮存能量的物质,主要指多糖。淀粉麦芽糖葡萄糖水解水解大量能量氧化分解糖元水解糖类中最重要的能源物质4.识别、保护、润滑等作用——糖被第41页，共54页，2023年，2月20日，星期一（五）生物组织中可溶性还原糖葡萄糖、果糖、麦芽糖的分子内都含有游离的具还原性的半缩醛羟基，因此叫做还原糖；蔗糖分子内没有，为非还原糖。实验中所用的斐林试剂，只能鉴定生物组织中可溶性还原糖，而不能鉴定可溶性非还原糖及不能溶解的糖。斐林试剂：0.1g/mL的NaOH和0.05g/mL的CuSO４配制而成的淡蓝色Cu(OH)2沉淀的悬浊液条件：加热-CHO+Cu(OH)2-COOH+Cu2O↓砖红色第42页，共54页，2023年，2月20日，星期一动物脂肪细胞中贮存的脂肪（染成橘黄色）第43页，共54页，2023年，2月20日，星期一1、油脂：只含C、H、O（1）作用生物体内主要的储存能量的物质储能多体积小减少热量散失:保温减少内脏器官的摩擦,缓冲外界压力（一）、分类及作用大量贮存于动、植物脂肪细胞中,主要分布于:动物皮下组织、肠系膜(水油)、大网膜(板油)三、脂质（lipid）非极性化合物固态：脂——动物液态：油——植物第44页，共54页，2023年，2月20日，星期一（2）、溶解性：通常不溶于水，但溶于有机溶剂O的含量远少于糖类

H比例高，彻底氧化释放出更多能量

1g糖原１７kJ;1g脂肪３９kJ含量成分CHO脂类75%12%13%糖类44%6%50%第45页，共54页，2023年，2月20日，星期一（3）甘油三酯的形成CCCCCCHHHHHHHHHHHOHOCCCCCCHHHHHHHHHHHOHOCCCCCCHHHHHHHHHOHOCCCOHOHOHHHHHHCCCOOHHHCCCCCCHHHHHHHHHHHOCCCCCCHHHHHHHHHHHOCCCCCCHHHHHHHHHOOHH+饱和脂肪酸饱和脂肪酸不饱和脂肪酸羧基羟基甘油三酯第46页，共54页，2023年，2月20日，星期一（4）生物组织中脂肪的检测苏丹III染色脂肪苏丹Ⅲ（苏丹Ⅳ）

橘黄色（红色）第47页，共54页，2023年，2月20日，星期一3、磷脂分布：在动物的脑、卵、神经组织和大豆的种子中，磷脂含量较多作用：构成细胞膜、细胞器膜的重要组成成分4、固醇：①胆固醇人体必需，但血液中过多可能引发心脑血管疾病②性激素

激发和维持人体的第二性征③维生素D

促进对Ca、P的吸收—对维持正常新陈代谢和生殖有重要作用。2、植物蜡：化学成分-----高级烷烃，多数为27烷作用------保护(防止水分过多蒸腾及微生物的侵袭)第48页，共54页，2023年，2月20日，星期一必需脂肪酸：人体不能自身合成，只能从食物中得到的脂肪酸油酸、亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸第49页，共54页，2023年，2月20日，星期一基础练习1、细胞中含量最多的化合物（）A、蛋白质B、淀粉C、水D、糖原2、水在生物体的许多化学反应中可充当A、溶剂B、催化剂C、还原剂D、载体3、下列离子中哪项不是细胞需要的（）A、Cl-B、Fe2+C、S042-D、Pb2+4、生物新陈代谢旺盛、生长迅速时，生物体内的结合水与自由水的比值（）A、升高

B、下降

C、不变

D、变化与此无关第50页，共54页，2023年，2月20日，星期一教学巩固1、下列属于大量元素是（）A。S、K、Ca、MgB。C、P、B、KC。H、N、Ca、Cu

D。Mg、Zn、Cu、Mn2、生物界和非生物界具有统一性的一面是因为（）A。构成细胞的化合物在非生物界都存在B。构成细胞的无机物在自然界都存在C。构成细胞的化学元素在无机自然界都能找到D、生物界和非生物界都有新陈代谢3、相同种类、相同含量的化学元素