【课件】细胞中的无机物课件高一上学期生物人教版必修一

组成细胞的分子2.2 细胞中的无机物细胞中的无机物教学目标1.生命观念（1）通过分析水的分子结构，能从结构与功能相适应的视角说明水在细胞中的存在形式和作用；（2）认同水在生命活动中具有重要作用。2.科学思维（1）通过分析资料、思考与讨论，能举例说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用。新课导入请阅读下列材料：请阅读下列材料：干燥的种子必须吸足水才能萌发；干燥的种子必须吸足水才能萌发；人的胚胎也要浸润在羊水中发育；人的胚胎也要浸润在羊水中发育；仙人掌身处如此干旱的环境，它那肥硕的变态茎中仙人掌身处如此干旱的环境，它那肥硕的变态茎中仍贮存着大量的水分。仍贮存着大量的水分。思考：以上种种现象说明什么问题思考：以上种种现象说明什么问题?水是生物生存必不可少的，水是生命之源。水是生物生存必不可少的，水是生命之源。细胞中的水生物体含水量特点哺乳动物哺乳动物 65%65%高等植物高等植物 60-80%60-80%蛙蛙 78%78%鱼类鱼类 80-85%80-85%藻类藻类 90%90%水母水母 97%97%细胞中的水组织组织器官器官牙齿牙齿含水量含水量（%）101022227676848479798383骨骼肌骨骼肌脑脑心心脏脏骨骼骨骼血液血液生物体含水量特点细胞中的水 77%52%-58%60%-65%生物体含水量特点细胞中的水1.水在细胞中的存在形式将种子放在阳光下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细胞中的水将种子放在试管中，用酒精灯加热管壁上有水珠失去的主要是_失去_的种子浸泡不萌发失去_的种子失去生理活性结合水结合水结合水1.水在细胞中的存在形式细胞中的水自由水结合水1.1.水在细胞中的存在形式水在细胞中的存在形式特点：特点：易蒸发、不受束缚、易蒸发、不受束缚、可流动可流动特点：特点：不易散失、含量较稳不易散失、含量较稳定、失去流动性和溶解性定、失去流动性和溶解性绝大多数水以绝大多数水以游离游离的形式存在，的形式存在，可以自由流动可以自由流动与细胞内其他化合物（蛋白质、与细胞内其他化合物（蛋白质、多糖等物质）多糖等物质）相结合相结合的水的水细胞中的水细胞中的水材料一材料一人和动物血液中含水量约为人和动物血液中含水量约为83%83%，血，血细胞就生活门这个液体环境中，水可细胞就生活门这个液体环境中，水可把营养物质输送到各个细胞，又把细把营养物质输送到各个细胞，又把细胞产生的代谢废物运输到细胞外胞产生的代谢废物运输到细胞外该资料体现了自由水的什么功能?为细胞提供液体环境运输营养物质和代谢废物2.分析下面材料,探究自由水的功能细胞中的水材料二材料二细胞中的物质细胞中的物质:如各种离子、氨基如各种离子、氨基酸、葡萄糖等，只有溶于水中才能酸、葡萄糖等，只有溶于水中才能参与细胞中的各种代谢。参与细胞中的各种代谢。水是细胞内的良好溶剂糖分子2.分析下面材料,探究自由水的功能该资料体现了自由水的什么功能?细胞中的水水为什么是细胞内的良好溶剂？水是极性分子，带正电或水是极性分子，带正电或负电的分子容易与之结合，负电的分子容易与之结合，故是良好溶剂故是良好溶剂水分子间容易形成氢键，氢键易水分子间容易形成氢键，氢键易被破坏，只能维持极短时间，氢被破坏，只能维持极短时间，氢键不断地断裂、形成，常温下呈键不断地断裂、形成，常温下呈液态，保证水分子具有流动性。液态，保证水分子具有流动性。由于氢键的存在，水分子具由于氢键的存在，水分子具有较大的比热容，对于维持有较大的比热容，对于维持生命系统的稳定性十分重要生命系统的稳定性十分重要细胞中的水材料三材料三细胞内有氧呼吸的过程细胞内有氧呼吸的过程参与细胞内的生物化学反应第一阶段第一阶段（细胞质基质）细胞质基质）第二阶段（线粒体基质）第二阶段（线粒体基质）第三阶段（线粒体内膜）第三阶段（线粒体内膜）2C3H4O3+4H+少量能量少量能量C6H12O6酶酶2C3H4O3+6H2O20H+6CO2+少量能量少量能量酶酶24H+6O212H2O+大量能量大量能量酶酶该资料体现了自由水的什么功能?2.分析下面材料,探究自由水的功能细胞中的水结合水自由水作为溶剂参与代谢运输物质缓冲温度变化构成生物体结构成分增强细胞代谢增强植物的抗逆性升温降温NHO=C结合水是形成和维持生物大分子三维空间结构的必要因素。细胞中的水1.蒸腾作用失去的水；蒸腾作用失去的水；2.切瓜果、蔬菜时流出的水；切瓜果、蔬菜时流出的水；3.晾晒粮食蒸发失去的水分晾晒粮食蒸发失去的水分 4.血液中的水血液中的水主要是主要是 5.种子萌发种子萌发时吸收的水分主要是时吸收的水分主要是6、肌肉中的、肌肉中的 7、将种子进一步烘干失去的是、将种子进一步烘干失去的是 8、鸡蛋清中的水、鸡蛋清中的水主要是主要是9、休眠的种子中的水、休眠的种子中的水自由水自由水结合水/自由水 较高结合水结合水自由水自由水自由水考考你考考你结合水/自由水 较高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?无机盐细胞中的无机盐细胞中的无机盐1.存在形式存在形式无机盐在细胞中主要以离子形式存在离子化合物阳离子Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等阴离子Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等很多无机盐的在细胞中有离子和化合物两种形式，二者相互转化，但是仍以离子形式为主。如：红细胞中，Fe2+比血红蛋白中的Fe要多。细胞中的无机盐2.作用作用作用作用1：参与形成细胞中某些有机化合物Mg2+构成叶绿素Fe2+构成血红蛋白I-构成甲状腺激素PO42-构成ATP、核酸、磷脂等细胞中的无机盐大家都有这样的体会，进行激烈运动时，会感到腰酸、膝盖酸等。这是因为运动时产大家都有这样的体会，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，但血液的生了乳酸，但血液的PHPH没有因此而降低没有因此而降低,还是维持在还是维持在7.357.457.357.45之间，为什么呢？之间，为什么呢？分析讨论一作用2：维持细胞和生物体的酸碱平衡无机盐离子H2CO3/HCO3-等组成重要的缓冲体系来调节并维持pH平衡。剧烈运动时：H+H2O+CO2由肺排出蔬果中的碱：OH-+H2CO3 +NaHCO3 过多HCO3-由肾脏排出 Na+H2CO3 H2O+HCO3-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（某人生病到医院输液，你知道用的生理盐水（0.9%0.9%的的NaClNaCl溶液溶液）是多少）是多少浓度的？为什么要配制这一浓度，用浓度的？为什么要配制这一浓度，用0.09%0.09%或或9%9%浓度可以吗？为什么？浓度可以吗？为什么？9%0.09%分析讨论二作用3：维持细胞的渗透压（形态结构）细胞中的无机盐英英国国医医生生塞塞达达尼尼任任格格在在对对离离体体蛙蛙心心进进行行实实验验中中发发现现，用用不不含含钙钙和和钾钾的的生生理理盐盐水水灌灌注注蛙蛙心心，收收缩缩不不能能维维持持。用用含含少少量量钙钙和和钾钾的的钠钠盐盐溶溶液液灌灌注注时时，蛙心可持续跳动数小时。这说明什么？蛙心可持续跳动数小时。这说明什么？作用4：维持细胞和生物体的生命活动分析讨论三Na+、K+参与神经和肌肉细胞兴奋的产生以及神经冲动的传导等Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞兴奋性降低，引起肌肉酸痛、无力等。Ca2+参与肌肉收缩、血液凝固等血液中Ca2+含量太低，会出现抽搐，Ca2+含量太高，会引起肌无力细胞中的无机盐证明某种无机盐是否是植物必需的方法（以Fe元素为例）_植物分两组甲组：_乙组：完全培养液出现缺乏症_再培养_Fe为植物生长的必需元素植物正常生长植物正常生长Fe为植物生长的_细胞中的无机盐证明某种无机盐是否是植物必需的方法（以Fe元素为例）生长状况相同的正常同种植物分两组甲组：缺Fe的完全培养液乙组：完全培养液出现缺乏症加入Fe元素再培养缺乏症消失Fe为植物生长的必需元素植物正常生长植物正常生长Fe为植物生长的非必需元素课堂小结无机盐无机盐自由水自由水细胞内良好的溶剂细胞内良好的溶剂细胞中的细胞中的无机物无机物水水结合水结合水含量含量功能功能含量含量功能功能作为细胞结构的重要组成部分作为细胞结构的重要组成部分某些化合物的重要组成成分大多数以离子形式，少数以化合物形式存在大多数以离子形式，少数以化合物形式存在功能功能含量含量存在形式存在形式存在形式（95.5%）（细胞鲜重的（细胞鲜重的1%1.5%）（4.5%）增强细胞增强细胞抗逆性抗逆性运输营养物质和代谢废物运输营养物质和代谢废物参与细胞内的生化反应为绝大多数细胞提供液体环境为绝大多数细胞提供液体环境维持生物体内的酸碱平衡维持细胞和生物体的生命活动维持细胞和生物体的生命活动维持生物体内的正常渗透压相互转化再见，谢谢！再见，谢谢！组成细胞的分子