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(共39张PPT)
2.2细胞中的无机物
生命活动离不开水
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
仙人掌身处干旱的环境，它那肥硕的变态茎中仍贮存着大量的水分。
2.2.1细胞中的水
说明：
组成细胞的主要化合物及相对含量
实例一：不同种类生物的含水量
藻类90%
水母97%
鱼类80%~85%
青蛙78%
高等植物60%-80%
哺乳动物65%
1. 不同种类生物的含水量不同。
实例二：人在不同发育时期的含水量
2.同种生物的不同发育时期含水量不同。
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% 10 22 76 79 83
实例三：人体不同器官组织的含水量
3. 组织器官的种类不同，含水量不同。
自然界中水的存在形式：
液态、气态、固态
问题1.细胞中的水是以什么形式存在的？含量是怎样的？
形式 定义 含量
自由水 呈游离状态，可以自由流动的水 约95.5%
特点：易蒸发、不受束缚、可自由流动 结合水 与细胞内的其他物质相结合（多糖、蛋白质等）的水。 约4.5%
特点：不易散失、含量较稳定、失去流动性和溶解性 新鲜鸡蛋
臭鸡蛋
液态胶状
游离
结构
功能
决定
共用电子对
共用电子对
负电荷
正电荷
正电荷
极性分子
流动性
自由水的作用一：细胞内良好的溶剂
①水是极性分子，带正电或负电的分子容易与之结合，故是良好溶剂
②水分子之间容易形成氢键，保证水分子具有流动性。
③由于氢键的存在，水分子具有较大的比热容，水可以保持稳定性
自由水的作用二：参与细胞内的生化反应
植物呼吸作用的产物
植物光合作用的原料
氨基酸的水解过程
多糖的水解过程
自由水的作用三：为细胞生活提供液体环境
人的胚胎需要浸润在羊水中发育
自由水的作用四：运输营养物质和代谢废物
组织细胞
细胞内良好的溶剂。
参与细胞内的生化反应。
为细胞生活提供液体环境。
运输营养物质和代谢废物。
自由水：
问题2.不同形式的水起到的作用是什么？
细胞结构的重要组成部分。
结合水：
练一练
1. 判断：以下实例中水主要以什么形式存在？
①新鲜玉米种子晒干时丢失的水②干燥种子中的水 ③干玉米种子烘烤时丢失的水④鸡蛋清里的水 ⑤切西瓜时流出的瓜汁
自由水有：
⑤
④
结合水有：
③
①
②
练一练
3. 新鲜的小麦种子晾晒后变得皱缩，若晒干后继续烘烤，则种子就不能萌发了。种子晾晒失去的水和烘干失去的水分别是:
A．自由水；自由水
B．结合水；结合水
C．结合水；自由水
D．自由水；结合水
D
问题3. 不同形式的水所占比例不同，导致细胞的代谢以及抗逆性是怎样的？
自由水所占比例越大
细胞代谢越旺盛，抗逆性较弱
结合水所占比例越大
细胞代谢越缓慢，抗逆性较强
注意：
抗逆性指抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力
1.秋天，农民收获玉米和花生种子后，为什么要晒干储存？
2.寒冷的冬天，小麦过冬时，农民为什么较少灌溉？
结合水比例高 代谢缓慢 动植物抗旱抗寒能力增强，以适应不良条件
（如：储存种子、动物的冬眠、冬天的小麦）
自由水比例高 代谢旺盛 抗逆性较差（如种子的萌发）
自由水和结合水相互转化，二者的相对含量决定细胞的代谢强度和抗逆性
自由水和结合水的比值
比值大
比值小
新陈代谢旺盛，但抗逆性较差
新陈代谢缓慢，但抗逆性较强
自由水
降低温度
升高温度
结合水
烘干种子时，部分结合水转化成自由水化成散失（会导致细胞死亡）
水果放入冰箱中，部分结合水转化为自由水
练一练
4. 下列关于生物体内水的叙述，不正确的是 (　　)
B
A． 结合水是细胞的重要组成成分
B． 细胞内结合水和自由水的比值与新陈代谢强度无关C． 血细胞中的水大部分是自由水
D． 自由水可参与细胞内物质的运输与化学反应
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 , 请问这些灰烬是什么呢
无机盐
存在形式：细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。
含量较多的阳离子有：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+ 等。
阴离子有：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3- 等。
含量：与水不同，无机盐是细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的1%-1.5%。
2.2.2细胞中的无机盐
——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. 植物体缺Mg会影响光合作用，为什么
植物体光合作用不能缺少叶绿素，而叶绿素的分子结构中不能缺少的元素之一就是Mg，缺Mg时叶绿素的形成受阻，从而影响光合作用，因此Mg对于植物体进行光合作用有重要意义。
无机盐的作用
无机盐的作用
2. 有一种贫血症叫缺铁性贫血症，为什么缺Fe会导致贫血？
人类贫血症中有缺少红细胞和缺少血红蛋白两种类型，它们都可导致贫血。血红素是血红蛋白的重要组成部分，而血红素的结构中不能缺少的一种元素就是Fe，当Fe缺乏时，血红素就不能合成，从而发生缺铁性贫血。
富含铁的食物：肝脏、芹菜、菠菜、红枣、樱桃等
3、无机盐的功能
一种叶绿素分子(局部)
血红素分子（局部）
（1）缺铁会导致贫血。为什么？
（2）植物缺镁会影响光合作用，为什么？
因为铁是血红蛋白的重要组分。
因为镁是叶绿素的重要组分。
无机盐的作用
3. 植物缺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？
说明无机盐对于维持植物体的生命活动有重要作用。
P是组成植物细胞的重要元素，细胞膜、细胞核中都含有P元素，P也是很多酶的组成部分，它能促进细胞分裂，对根系的发育有很大的促进作用。P也参与了植物体内很多重要的代谢过程，如光合作用、糖类的合成等。
无机盐的作用
Mg
叶绿素
Fe
血红素
作用：构成细胞内复杂化合物的重要组成成分
P
细胞膜、细胞核
无机盐的作用
Na+、Ca2+对生命活动的重要性：
人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等。
因此，当大量出汗排出过多的无机盐后，应多喝淡盐水。
哺乳动物的血液中必须含有一定量的Ca2+，如果Ca2+含量太低，动物会出现抽搐等症状。
作用：维持细胞和生物体的生命活动
无机盐的作用
实例：大量出汗排出过多的无机盐，会导致水盐平衡失调；
红细胞在质量分数大于0.9%的NaCl溶液中会失水皱缩。
缓冲对（如NaH2PO4/NaHPO4 NaHCO3/H2CO3）可维持细胞所处液体环境的酸碱平衡。（运动后 腿很酸）
作用：维持细胞的渗透压和酸碱平衡。
设计实验证明某一种或几种无机盐是否是某种植物所必需的矿物质元素
对照组
植物＋完全培养基→正常生长
实验组
植物
缺X元素的培养基
正常生长
X不是必需的无机盐
生长不正常
生长正常→X是必需的无机盐
加入x无机盐
其他的实验条件要求相同且适宜，
出现缺素症之后再补充X无机盐，使实验更具有说服力
课堂小结
细胞中的无机盐
存在形式
作用
含量较多的阳离子： Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+ 等
阴离子有：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3- 等
1. 构成复杂化合物的元素
2. 维持生物体正常生理活动
3. 维持细胞的渗透压和酸碱平衡
课堂小结
细胞中的水
水的重要性：生命活动离不开水
水是活细胞中含量最高的化合物
1. 不同种类生物含水量不同
2. 同种生物不同发育时期含水量不同
3. 不同的组织、器官含水量不同
存在形式
自由水
结合水
含义及其含量
作用
1.细胞内良好的溶剂
2.为细胞生活提供液体环境
3.参与细胞内生化反应
4.运输营养物质和代谢废物
含义及其含量
作用：细胞结构的重要组成成分
代谢缓慢
代谢旺盛
无机盐的作用
1.“朴雪”乳酸亚铁口服液可以有效地防治人类缺铁性贫血症，这是因为其中的Fe2＋进入人体后能(　　)
A． 调节血液的酸碱平衡
B． 调节血液的渗透压
C． 构成红细胞中的血红蛋白
D． 促使更多红细胞的产生
C
2.医生常给脱水的病人注射0.9%的生理盐水，因为红细胞在蒸馏水中会因吸水过多而涨破，在浓盐水中会因失水过多而皱缩，从而失去输送氧的功能，这说明(　　)
A．水和无机盐是构成细胞的重要物质
B．水分子容易进出细胞
C．无机盐离子容易进出细胞
D．无机盐对维持细胞的形态和功能有重要作用
D
无机盐的作用
3.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
A
4.在正常人的血浆中，NaHCO3的含量约为H2CO3含量的20倍。当血浆中的NaHCO3含量减少时，会形成酸中毒；当血浆中H2CO3含量减少时，则形成碱中毒。这个事实表明，某些无机盐的作用是(　　)
A． 维持血浆正常浓度
B． 维持血浆酸碱平衡
C． 影响细胞形态
D． 影响生物膜透性
B
2.2背诵
1.水的重要性：一切生命活动都离不开水
2.水是活细胞中含量最高的化合物：
（1）不同种类生物含水量不同（2）同种生物不同发育时期含水量不同（3）不同的组织、器官含水量不同
3.水的存在形式和含量：
自由水（大约95.5%）和结合水（大约4.5%）
4.自由水的功能：
（1）细胞内良好的溶剂（2）为细胞生活提供液体环境（3）参与细胞内生化反应（4）运输营养物质和代谢废物
5.结合水的功能：细胞结构的重要组成成分
6.自由水和结合水可以相互转化吗？自由水所占比例越大，细胞代谢增强；结合水比例增大，抗逆性增强。
7.无机盐在细胞中大多以离子形式存在。作用：
（1）构成细胞内化合物的重要组成成分（2）维持细胞和生物体的生命活动（3）维持细胞的渗透压和酸碱平衡

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