资源简介

(共28张PPT)
第二章 组成细胞的分子
第2节 细胞中的无机物
WxW
运动员饮料的化学成分表
问题探讨
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。
喝饮料主要是给身体补充水。
水在细胞中起什么作用？
1.
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？
成分 质量浓度/g · L-1
蔗糖 30
其他糖类 10
柠檬酸 10
柠檬香精 0.8
NaCl 1.0
KCl 0.1
NaH2PO4 0.1
KH2PO4 0.1
NaHCO3 0.1
一、细胞中的水
1. 水在细胞中的含量
细胞、生物体内水的含量比较，说明了什么？
细胞中含量最多的化合物是水
不同生物含水量
不同(P20第一段第5行)
（水生＞两栖类＞陆生）
一、细胞中的水
1. 水在细胞中的含量
细胞、生物体内水的含量比较，说明了什么？
同种生物不同发育时期含水量不同
（幼嫩＞老熟；男＞女）
同种生物在不同组织、器官中含水量不同
心脏和血液的含水量很接近
为何心脏呈坚韧的形态而血液却
呈流动的液态？
存在形式 定义 特点 功能
自由水 约95.5% 游离状态 细胞中游离态的水，可以自由流动 有流动性、溶解性，易蒸发 1.是细胞内的良好溶剂
2.参与细胞内的生化反应
3.为细胞提供液体环境
4.运输营养物质和代谢废物
结合水 约4.5% 结合状态 细胞中与其他化合物(蛋白质、多糖等)结合的水 无流动性、溶解性，较稳定 是细胞结构的的重要组成部分
细胞中的水的存在形式及生理功能
P21
黑体部分
P20
第二段
P21
第7行
水是极性分子
水分子与水分子的静电吸引形成了氢键
由于氢键的存在，3、水分子具有较大的比热容，水温不易变
吸引带有正或负电的分子/离子，与水结合
1、水是良好溶剂
氢键易断裂又形成，水常温下呈液态，2、具有流动性
比热容c是单位质量物质的热容量，即单位质量物体改变单位温度时吸收或放出的热量
细胞中的水
Water in cells
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
晒种失自由水，浸泡后萌发
(可记在书P21“细胞中的无机盐”上数四五行旁)
细胞中的水
Water in cells
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
烤种失结合水，不能再萌发
(可记在书P21“细胞中的无机盐”上数四五行旁)
细胞中的水
Water in cells
自由水
结合水
温度升高
温度降低
自由水与结合水的关系：
（1）可相互转化：
（2）两者的相对含量与细胞代谢速率、抗逆性的关系：
上升
细胞新陈代谢增强
如：干种子吸水萌发
自由水
结合水
下降
细胞新陈代谢减弱,抗逆性增强
如：
晒干的种子，自由水减少，利于储存；
冬小麦在冬季来临时，结合水增多，自由水减少增，植物的抗冻能力增强；
衰老的细胞内水分含量减少，细胞萎缩，体积减小，细胞代谢速率减慢。
判断：以下实例中水主要以什么形式存在？
A、切西瓜时流出的瓜汁水 B、新鲜小麦种子晒干时丢失的水
Ｃ、小麦烘烤时丢失的水 D、新鲜鸡蛋清里的水
自由水： 结合水：
2、小麦萌发时，细胞内自由水和结合水的比例（ ）
A、升高 B、降低
C、不变 D、无法判断
即学即练
1、落叶植物体内自由水/结合水的比值，冬季与夏季相比，哪个大？
A.相等 B.夏季大 C.冬季大 D.不确定
B
A
A、B C、D
细胞中的无机盐
Inorganic salts in cells
二、细胞中的无机盐
含量较少，仅占细胞鲜重的1%—1.5% (P17图片、P21最后一行)
①大部分以离子形式存在
②少数以化合物的形式，如CaCO3。
阳离子：Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。
阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。
组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在。（P17）
细胞中的大多数无机物以离子的形式存在。
无机盐的含量
无机盐的存在形式
2.
无机盐的作用：
Fe和Mg分别是构成血红素和叶绿素的重要成分。
1、组成细胞中的某些复杂化合物
一种叶绿素分子的局部结构
血红素分子的局部结构
二、细胞中的无机盐
1、为什么缺铁会导致贫血？
铁是血红蛋白的重要组分
缺铁 血红蛋白合成障碍 不能运输氧 贫血
镁是叶绿素的重要组分
缺镁 叶绿素合成障碍 影响光合作用
Fe
Mg
2、植物缺镁会影响光合作用，为什么？
缺镁
P22思考·讨论
3. 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。
这说明了P对于植物正常的生长发育是必不可少的。P作为植物生长发育所必需的大量元素之一，是许多重要化合物（如核酸、ATP等）和生物膜等的重要组成成分，也在光合作用和呼吸作用等与能量代谢有关的反应中扮演重要角色。当P供应不足时，核酸的合成会受到影响，并会波及蛋白质的合成，还会影响体内糖类的代谢。因此，缺乏P的植株会由于糖类代谢障碍而出现叶片颜色异常，并且长得矮小、结实率低。
★ 无机盐1、是某些复杂化合物的重要组成成分；
二、细胞中的无机盐
无机盐的功能
缺Na+ 神经、肌肉的兴奋性降低
缺Ca2+ 抽搐/骨质疏松；Ca2+过多 肌无力
缺I- 呆小症(幼儿)、甲状腺肿(成人)
缺Fe2+ 缺铁性贫血
缺Zn2+ 生长发育不良
缺B “花而不实”(油菜)
缺P 植株矮小，叶片小且呈暗绿偏紫色
2.维持细胞和生物体的生命活动
知识拓展
二、细胞中的无机盐
无机盐的功能
4.维持细胞的渗透压平衡
生理盐水， Na+和Cl-维持细胞外液的渗透压
3.维持细胞的酸碱平衡
缓冲对：H2CO3 - NaHCO3 NaH2PO4 - Na2HPO4
P22 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
（1）生理盐水的含义是什么？
人体细胞所处液体环境中溶质的浓度。
（3）在什么情况下需要使用生理盐水？
当人体需要补充盐溶液或输入药物时，应输入生理盐水或用生理盐水作为药物的溶剂，以保持渗透压平衡，保证人体细胞的生活环境维持在稳定的状态。
（2）用高于或低于此浓度可以吗？为什么？
不可以，高于这个浓度细胞会失水皱缩，低于这个浓度会吸水膨胀。
二、细胞中的无机盐
无机盐的功能
缺Na+ 神经、肌肉的兴奋性降低
缺Ca2+ 抽搐/骨质疏松；Ca2+过多 肌无力
缺I- 呆小症(幼儿)、甲状腺肿(成人)
缺Fe2+ 缺铁性贫血
缺Zn2+ 生长发育不良
缺B “花而不实”(油菜)
缺P 植株矮小，叶片小且呈暗绿偏紫色
1.组成细胞中的某些化合物
2.维持细胞和生物体的生命活动
4.维持细胞的渗透压平衡
生理盐水， Na+和Cl-维持细胞外液的渗透压
3.维持细胞的酸碱平衡
缓冲对：H2CO3 - NaHCO3 NaH2PO4 - Na2HPO4
牙齿、骨CaCO3
细胞中的无机盐
Inorganic salts in cells
无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用，设计实验探究某无机盐M是否是植物必需的无机盐。
（1）、材料
生长状态相同、长势良好的植物若干，全营养培养液，缺M的培养液，无机盐M。
（2）、实验思想
设置对照实验(设某种无机盐为M)。
—证明某种无机盐是否是植物必需的方法—
细胞中的无机盐
Inorganic salts in cells
—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
Inorganic salts in cells
—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
A
B
1、生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在液泡中贮存大量的Na＋而促进细胞吸收水分，该现象说明液泡内的Na＋参与( )　　　
　　A. 调节渗透压 B. 组成体内化合物
　　C. 维持正常pH D. 提供能量
2、马拉松赛跑进入最后阶段，发现少数运动员下肢肌肉抽搐，这是由于随着大量出汗而向体外排出了过量的（ ）
A．水 B．钙盐 C．钠盐 D．尿素
随堂练习
A
B
随堂练习
C
一、概念检测
1.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。 ( )（1）-（3）×××
随堂练习 （书本P22）
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盐水？
【答案】质量分数为0.9%的氯化钠溶液的浓度，正是人体细胞所处液体环境中溶质的浓度，所以叫生理盐水。当人体需要补充盐溶液或输入药物时，应输入生理盐水或用生理盐水作为药物的溶剂，以保证人体细胞的生活环境维持在稳定的状态。
2. 目前已经探明，在火星两极地区有固态水，而那里的土壤中含有生命必需的Mg、Na、K 等元素。科学家也曾在火星上发现了流动水的痕迹。科学家据此推测，火星上曾经或者现在存在着生命。为什么科学家会作出这样的推测呢？
【答案】水是生命之源，地球上最早的生命就是起源于水中的。科学家在火星上发现了流动水的痕迹，说明那里可能有自由流动的水。同时，那里的土壤中还含有生命必需的一些元素，所以科学家才会作出这样的推测。

展开更多......

收起↑