细胞中的无机物课件 2024-2025学年高一生物上学期同步课件（2019人教版必修1）.pptx

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1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2024-07-10,#,2.,2,细胞中的无机物,本节,聚焦：,1.,水在细胞中以什么形式存在？,具有哪些重要作用？,2.,为什么细胞中的无机盐含量很少，,作用却很重要？,细胞中的水：,水的含量,01,水是构成细胞的重要成分，也是,中含量最多的化合物，一般为,。,活细胞,几种不同,生物体的含水量,生物,水母,鱼类,蛙,哺乳动物,藻类,高等植物,含,水,量,%,97,80-85,78,65,90,60-80,60%-95%,理解：不同种类生物体的含水量不同，,水生生物,陆生生物。,理解：生物体在不同的生长发育时

2、期含水量不同，,婴儿,成年人,老年人。,女性,男性,细胞中的水：,水的含量,01,水是构成细胞的重要成分，也是,中含量最多的化合物，一般为,。,活细胞,60%-95%,理解：同种生物的不同组织器官含水量不同。,人体不同结构的含水量,组织器官,牙齿,骨骼,骨骼肌,心肌,血液,所占比例,%,10,22,76,79,83,讨论,水在细胞中以什么形式存在？又有什么作用呢？,注：,心肌和血液的含水量相似，形态结构却大不相同，是因为它们细胞中水的存在形式不一样。,细胞中的水：,水在细胞中的存在形式,01,存在形式,定义,绝大部分的水呈,游离,状态，,可以,自由流动,。,一部分水与细胞内的其他物质（如蛋白质

3、、多糖等）相,结合。,含量,约占细胞内全部水分的,%,。,约占细胞内全部水分的,%,。,作用,细胞内的良好的,；,参加许多,；,为细胞生活提供,环境,；,运输,和,代谢废物；,细胞结构的重要,.,结合水,组成部分,溶剂,液体,生物化学反应,营养物质,自由水,4.5,95.5,问题探讨：,水的存在及其功能的探究,将种子放在阳光下,2,天,重量,减轻,_,大量散失,晒干的种子用水浸泡,仍能,萌发,失去大部分,_,的种子仍保持其生理活性,晒干的种子不浸泡,不萌发,_,少，代谢弱,自由水,自由水,自由水,01,将种子放在试管中，用酒精灯加热,管壁上有水珠,失去的主要是,_,.,失去,_,的种子浸泡,不

4、萌发,失去,_,的种子失去生理活性,结合水,结合水,结合水,问题探讨：,水的存在及其功能的探究,注：自由水也会失去,01,问题探讨：,水的存在及其功能的探究,讨论,晒干的种子能够长久保存，浸泡吸水后能够萌发，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,，新陈代谢越旺盛；,越大,讨论,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比值与生物的抗逆性有什么关系？,提示：在一般情况下，自由水和结合水的比值,，细胞抗逆性越强；,越小,【结论：细胞内自由水所占的比例越大，细胞的代谢就越旺盛。】,【结论：细胞内结合水

5、越多，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强】,01,问题探讨：,水的存在及其功能的探究,思考,前面已经学习了自由水与结合水相对含量与细胞代谢的关系，请尝试画出随着自由水,/,结合水比值的增大，细胞代谢强度和抗逆性的变化？,抗逆性,代谢强度,01,问题探讨：,水的存在及其功能的探究,讨论,自由水和结合水之间可以相互转化吗？需要什么条件？,自由,水,结合,水,温度降低,温度升高,实例：烘干种子时，部分结合水转化为自由水散失掉。,实例：水果放入冰箱冷藏时，部分自由水转化为结合水。,01,扩展：水的特点,【材料】水分子由,2,个氢原子和,1,个氧原子构成，氢原子以共用电子对与氧原子结合。由于氧具有

6、比,氢,更强的吸引共用电子的能力，使氧的一端稍带负电荷，,氢,的一端稍带正电荷。,水分子的空间结构及电子的不对称分布，使水分子成为一个,极性分子,。带有正电,荷,或带有负电荷的分子（或离子）都容易与水结合，因此水是良好的溶剂。,提取关键信息：,水分子是极性分子，因此水是良好的溶剂。,01,扩展：水的特点,【材料】,由于水分子的极性,，,当一个水分子的氧端,（,负电性区,）,靠近另一个水分子的,氢,端,（,正电性,区）时，,它们之间的静电吸引作用就形成一个弱的引力,，,这种弱的引力,称,为氢键,。,每个水分子可以与周围水分子靠氢键相互作用在一起,。,氢键比较弱,，,易被破坏,，,只能,维持,极短

7、时间,，,这样,氢键,不断,地,断裂,，,又不断,地,形成,，,使水在常温下能够维持液体状态,，,具有流动性。,提取关键信息：,水分子具有氢键，易于断裂和形成，使水具有流动性。,01,扩展：水的特点,【材料】,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发生改变,，,水的这种特性,，,对于维持生命系统的稳定性十分重要,。,比热容：单位质量的某种物质升高或下降单位温度所需要吸收或放出的热量。,提取关键信息：,水分子具有氢键，易于断裂和形成，,使水具有较高的比热容。,表,1,：几种物质的比热容,1人们普遍认为，地球上最早的生命孕育在海洋中，生命从一开始就离不开水。下列关

8、于水的说法错误的是(),A水是极性分子，带电分子(或离子)易与水结合，因此水是一种良好的溶剂,B由于氢键的存在，使水可以缓解温度的变化，有利于维持生命系统的稳定性,C结合水主要是水与蛋白质、多糖等物质结合，是细胞中水的主要存在形式,D种子萌发时结合水与自由水的比值减小，细胞代谢增强,C,重点题型随堂练,1,：细胞中的水,自由水才是细胞中水的主要存在形式,，；,2水在植物的生命活动中具有重要作用。风干的种子只有吸收足够的水才能进行旺盛的代谢活动，使胚生长。小麦种子萌发过程中吸水量随时间变化的趋势如图所示。下列叙述错误的是(),B,重点题型随堂练,1,：细胞中的水,A经阶段吸水后，种子中的水主要是

9、以自由水的形式存在,B风干的小麦种子中只有结合水，没有自由水,C胚生长过程中，结合水/自由水的比值较风干种子中小,D一定时间内，随着小麦种子萌发时间的延长，吸水量不断增加,风干的小麦种子中含有结合水和自由水，；,当你烧掉,一块木头后,，会得到一些灰白色的灰烬,，,这些灰烬是什么?,无机盐,讨论,细胞中的无机盐：,存在形式和含量,02,1.,存在形式：大多数以,的形式存在。,2.,含量：无机盐是细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的,。,离子,1%-1.5%,讨论,无机盐在细胞中有什么生理功能呢？,阳离子：,Na,+,、,K,+,、,Ca,2+,、,Mg,2+,、,Fe,2+,、,Fe,3+,等

10、。,阴离子：,Cl,-,、,SO,4,2-,、,PO,4,3-,、,HCO,3,-,等。,问题探讨：无机盐的生理功能,【材料,1,】一种叶绿素分子和血红素分子局部结构简图如下：,Mg,Fe,由材料可以看出，无机盐是,_,。,某些复杂化合物的重要组成成分,问题探讨：无机盐的生理功能,【材料,2,】足球运动员在激烈比赛中有时会出现肌肉抽搐的现象，这是随着汗液丢失了大量钙离子引起的；硼能促进花粉的萌发和花粉管的生长，缺少硼时常导致“花而不实”。,由材料说明，无机盐对_有着重要的意义。,维持生物体的正常生命活动,问题探讨：无机盐的生理功能,【材料,3,】,在医院打点滴的时候我们的药通常是溶解在,0.9

11、%的NaCl（生理盐水）,中。为什么是用0.9%的NaCl，高于或低于这个值行不行？,由材料说明，无机盐,能,_。,维持生物体内的渗透压平衡,生理盐水是哺乳动物血液和淋巴液等渗的无机盐溶液。人体的红细胞在生理盐水中会保持原有的形态，如果放到清水里，会吸水涨破。,问题探讨：无机盐的生理功能,【材料,4,】,人体代谢过程中产生的一些代谢物质会改变体液的酸碱度，,但,各种蛋白质对于,pH,的改变异常敏感，人体血浆,pH,降低,0.5,个单位，立即发生酸中毒。而,人体血液中存在,H,2,CO,3,/NaHCO,3,和,NaH,2,PO,4,/Na,2,HPO,4,等物质，可以中和这些变化。,由材料说明

12、，无机盐,能,_。,维持生物体内的酸碱平衡,细胞中的无机盐：无机盐的生理功能,02,生理功能,举例,组成某些复杂化合物,Mg是构成,的元素；,Fe是构成,的元素；,P是组成细胞膜、细胞核的重要成分，,也是细胞必不可少的许多化合物的成分,Na,缺乏会引发肌肉酸痛、无力等；,哺乳动物血液中Ca,2,的含量太低，,会出现抽搐等症状,维持生物体内的平衡,渗透压的平衡；,酸碱平衡,；,叶绿素,血红素,维持细胞和生物体的生命活动,1.下列关于无机盐的叙述，错误的是(),A缺铁性贫血是由于体内缺乏铁，不能合成血红素引起的,B镁是构成叶绿素的成分之一，缺镁会影响光合作用的进行,C患急性肠胃炎的病人脱水时只需要

13、补充体内丢失的水分,D碘是合成甲状腺激素的原料，所以常在食盐中加碘,C,重点题型随堂练,2,：细胞中的无机盐,还需要补充体内丢失的无机盐，；,2苹果含有微量元素Zn，而Zn是构成与记忆力息息相关的核酸和蛋白质不可缺少的元素，儿童缺Zn会导致大脑发育不良，因此苹果又称为记忆之果。这说明无机盐离子(),A对维持酸碱平衡有重要作用,B对维持细胞形态有重要作用,C对调节细胞内的浓度有重要作用,D对维持生物体的生命活动有重要作用,D,重点题型随堂练,2,：细胞中的无机盐,实验：,探究某种矿质元素是否是植物生长的必需元素,.,植物分两组,对照组：,培养液,实验组：,培养液,植物正常生长,X,为植物生长的,

14、元素,出现缺乏症,X,为植物生长的,元素,生长状况相同的正常同种,完全,缺X的完全,非必需,必需,如何让实验更严谨？,讨论,加入,X,元素再培养,缺乏症消失,注：,又称,全素培养液,，即包含植物生长所需的所有元素，不能用蒸馏水。,“焦边”是由缺钾所引起的植物叶片边缘出现枯黄色的现象。请完善实验步骤探究小麦“焦边”是由缺钾导致的，准备以下材料用具：若干株长势基本相同的小麦幼苗、浓度相同的全素培养液、缺钾全素培养液等。,(1)实验步骤：,取两只广口瓶，编号为甲、乙。在甲瓶加入100 mL的全素培养液，,向乙瓶中加入,；,将,分别栽种在甲、乙培养瓶中；,在相同且适宜的条件下培养一段时间，观察,；,随堂小练,缺钾全素培养液,长势基本相同的小麦幼苗,小麦叶片是否出现“焦边”现象,注：实验题用词尽量从题干中提取。,100 mL(,等量,),随机均分为两组,(2)实验结果与结论：,若甲瓶的小麦幼苗正常生长，,，,则说明小麦叶片“焦边”是由缺钾引起的；,若,，,则说明小麦叶片“焦边”不是由缺钾引起的。,(3)通过实验证实“焦边”是由缺钾导致的，为增强实验的说服力，,在上述实验的基础上如何改进完善？,。,随堂小练,乙瓶的小麦叶片出现“焦边”现象,甲、乙瓶中的小麦均未出现“焦边”现象,可以在缺钾全素培养液中加入钾，观察植物叶片生长是否恢复正常,