2.2细胞中的无机物课件-高一上学期生物人教版必修1VIP

右侧是某种运动员饮料的化学成分表。请回忆初中所学知识，结合此表讨论以下问题。

讨论

l.喝饮料主要是给身体补充水。水在细胞中起什么作用？2．表中哪些成分属于无机盐？为什么要在运动员喝的饮料中添加无机盐？无机盐在细胞的生活中起什么作用？第2章组成细胞的分子第2节细胞中的无机物一、细胞中的水含水量差不多，为何形态不同？活细胞中含量最多化合物（1）生物种类

水生生物

陆生生物。（2）生长发育阶段

幼儿____成年；幼嫩部分____成熟部分。（3）组织器官种类与代谢程度

牙齿___骨骼____血液。>>><<在不同情况下细胞含水量的高低阅读教材P20-P21的内容，思考以下问题细胞中的水是以什么形式存在的？不同形式的水的作用是什么？不同形式的水与细胞的代谢以及耐抗能力的关系？一、细胞中的水含量：特点：作用：1.结合水含量：特点：作用：2.自由水一、细胞中的水约占全部水的4.5%与细胞内其他化合物相结合的水细胞结构的重要组成成分约占全部水的95.5%以游离的形式存在，可以自由流动①良好溶剂、②参与生物化学反应③给细胞提供液体环境④运输营养物质和代谢废物1水的存在形式[任务一]分析下列资料，总结水的功能资料1：物质必须溶于水中才能被细胞吸收利用。资料2：水是光合作用的原料，呼吸作用和许多有机物的合成和分解都需要水的参与。资料3：组织细胞必需浸润在组织液中，红细胞必须浸润在血液中，淋巴细胞必须浸润在淋巴液中。资料4：水在生物体内流动，把营养物质运送到各个细胞，同时也把各个细胞在新陈代谢中产生的代谢废物，运送到排泄器官或者直接排出体外。②参与细胞内的许多化学反应④运输营养物质和代谢废物①细胞内良好的溶剂③提供液体环境2自由水的生理功能一、细胞中的水3水的特性（1）水为什么能成为良好的溶剂？（2）为什么水在常温下具有流动性？（3）水的哪一特性，对于维持生命系统的稳定性十分重要？[任务二]阅读课本P20-21楷体字部分，

回答下列问题：水是极性分子，带有正电荷或负电荷的分子(或离子)都容易与水结合。由于氢键的存在，水具有较高的比热容，这就意味着水的温度相对不容易改变，水的这种特性，对于维持生命系统的稳定性十分重要。氢键易被破坏，也易形成，这样水中的氢键不断地断开，又不断地形成，使水在常温下能够维持液体的状态。两个水分子之间会产生一定的吸引力，这种作用力叫氢键。氢键是一种比较弱的作用力能不断地断裂，又不断形成使得水在常温下具有流动性。一、细胞中的水1、晒干种子丢失的主要是哪种形式的水？种子还有活性吗？晒干过程中种子丢失的主要是自由水；种子仍保留活性。2、晒干的种子放在试管中加热，试管壁上有水珠出现，丢失的主要是哪种形式的水？种子还有活性吗？该过程中种子丢失的主要是结合水；种子失去活性。[任务三]分析细胞中水的存在形式及其相互转化一、细胞中的水3.晒干的种子能够长久保存，浸泡吸水后能够萌发，晒干的种子与浸泡种子相比，生命活力较高的是哪个？据此推断自由水和结合水的比值与细胞的代谢强度之间有什么关系？提示在一定范围内，自由水和结合水的比值越大，细胞代谢越旺盛。4.越冬的植物、干旱地区植物的细胞中，结合水含量升高，这表明自由水和结合水的含量与生物的抗逆性有什么关系？提示在一般情况下，结合水和自由水的比值越大，细胞抗逆性越强。鲜种子干种子晒干失去大量的水，代谢减弱失去自由水死种子烘干失去结合水种子死亡用水浸泡萌发，说明失去自由水的种子具有生理活性自由水与结合水的功能及实验验证不再萌发，说明失去结合水的种子不再具有生理活性用水浸泡

5.新鲜鸡蛋和变质鸡蛋中的水分别主要以什么状态存在？这说明两者之间的关系是怎样的？

因为在新鲜的鸡蛋清中的水与蛋白质结合在一起，形成液态胶体，这时的水为结合水，是细胞和生物体的组成成分；而臭鸡蛋中的蛋白质被微生物分解成小分子物质，使这部分结合水释放出来，转变为自由水。由此可见自由水与结合水可相互转换的核心归纳自由水与结合水的相互转化(1)条件：

(2)实例①烘干种子时，部分结合水转化为自由水散失掉。②水果放入冰箱冷藏时，部分自由水转化为结合水。自由水结合水温度降低，代谢减慢温度升高，代谢旺盛细胞中的水Waterincells自由水结合水降温升温

新陈代谢速率抗逆性图自由水含量与代谢速率和抗逆性的关系人和动物体内也含有无机盐，仅鲜重占1％－1.5％。

将小麦种子和植物秸秆等点燃烧尽，

最终都会得到一些灰白色的灰烬，

这些灰烬是什么呢?？无机盐二、细胞中的无机盐——大多数无机盐以离子的形式存在阳离子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。——少数无机盐以化合物的形式存在牙齿、骨骼的组成成分是碳酸钙，以化合物形式存在。1存在形式二、细胞中的无机盐思考与讨论资料1下图是一种叶绿素分子和血红素分子局部结构图资料2植物在缺乏N、P、K等营养物质时会出现各种症状，因此生产过程中常要给植物施肥。玉米在生长过程中缺乏P，植株就会特别矮小，根系发育差，叶片小且呈暗绿偏紫色。讨论1.植物体缺Mg会影响光合作用，为什么?有一种贫血症叫缺铁性贫血症，为什么缺Fe会导致贫血?植物体缺P常表现为生长发育不正常，这说明什么?分析为什么植物体缺P会影响其生长发育。镁是叶绿素的重要成分铁是血红素的重要成分P是组成细胞膜、细胞核的重要组成成分，也是细胞许多必不可少的化合物的成分。无机盐是一些化合物的重要组成成分1.构成细胞中某些复杂化合物的组成成分物质名称特征元素共有元素ATPC、H、O、N叶绿素血红蛋白甲状腺激素胰岛素ATPPMgS、FeIS2.无机盐的功能二、细胞中的无机盐2.维持细胞和生物体正常的生命活动

①血钙过高，肌无力；血钙过低，肌肉抽搐。②B能促进花粉萌发，花粉管生长，缺B会导致“花而不实”。Na+、K+

维持神经细胞、肌肉细胞的兴奋性Na+人体内缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋降低，最终引发肌肉酸痛、无力等。当大量出汗排除过多无机盐后，应该多喝淡盐水。2.无机盐的功能二、细胞中的无机盐某人生病到医院输液，你知道用的生理盐水是多少浓度的？为什么要配制这一浓度，用0.09%或9%浓度可以吗？为什么？用质量分数为0.9%的氯化钠溶液9%0.09%皱缩膨胀2.无机盐的功能二、细胞中的无机盐（1）细胞外液渗透压Na+、Cl-（2）细胞内液渗透压K+

3.维持细胞的渗透压平衡4.维持细胞的酸碱平衡进行激烈运动时，会感到腰酸、膝盖酸等。这是因为运动时产生了乳酸，但体液的pH没有因此而降低，还是维持在7.35~7.45之间，为什么呢？CO2＋H2O人体依靠无机盐离子H2CO3/HCO3—

等组成的缓冲体系来调节并维持平衡。乳酸＋NaHCO3乳酸钠＋H2CO32.无机盐的功能二、细胞中的无机盐无机盐作用一个组成细胞和化合物组成成分维持渗透压维持酸碱平衡维持细胞、生物体生命活动神经、肌肉细胞兴奋性降低，引发肌肉酸痛、无力抽搐哺乳动物Na+缺乏Ca+含量低三个维持叶绿素细胞膜、细胞核重要成分无机盐血红蛋白蛋白质甲状腺激素MgPFeSI例如课堂小结主要以离子形式形式存在占细胞鲜重的1%~1.5%含

量证明某种无机盐是否是植物必需的方法设计实验探究无机盐Mg是否是植物必需的无机盐。甲组：缺Mg的完全培养液

乙组：完全培养液（1）实验原则：（3）实验材料生长状况相同的正常同种植物，完全培养液，缺Mg的完全培养液，无机盐Mg2+对照原则、单一变量原则、等量原则、平行重复原则（4）实验设置（2）培养方法：无土栽培证明某种无机盐是否是植物必需的方法（以Mg元素为例）生长状况相同的正常同种植物分两组甲组：缺Mg的完全培养液乙组：完全培养液出现缺乏症加入Mg2+再培养缺乏症消失Mg为植物生长的必需元素植物正常生长植物正常生长Mg为植物生长的非必需元素实验组中加入Mg的目的是二次对照，使实验组前后对照，以增强说服力。每组放入的植物不能是一株，因为一株植物存在偶然性。甲组：实验组;乙组：对照组。

实验中应保证实验组和对照组中实验材料的统一性，即材料的种类、生长状况等相同；证明某种无机盐是否是植物必需的方法对照实验设计的一般步骤格式：探究自变量对因变量的影响自变量因变量无关变量(相同且适宜)(控制)(检测)1：取材、分组、编号；（取生理状况相同的...材料，随机平均分组，编号甲、乙)2：设置对照：分组施加自变量（甲组......；乙组......）3：在相同且适宜的条件下培养一段时间4：观察/比较因变量具体检测指标实验步骤：预期实验结果：若

-，则说明

；若

-，则说明

；一、概念检测水和无机盐是细胞的重要组成成分。判断下列相关表述是否正确。1、细胞内的自由水和结合水都是良好的溶剂，都能参与物质运输和化学反应。（）2、同一株植物中，老叶细胞比幼叶细胞中自由水的含量高。（）3、将作物秸秆充分晒干后，其体内剩余的物质主要是无机盐。（）课堂练习二、拓展应用1、医用生理盐水是质量分数为0.9%的氯化钠溶液。生理盐水的含义是什么？在什么情况下需要用生理