生物必修1《分子与细胞》第2节 细胞中的无机物课堂教学ppt课件

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第2章 组成细胞的分子第2节 细胞中的无机物1、水的含量（1）结论： 。不同生物含水量不同（水生＞陆生）分析数据并回答问题1、水的含量（2）结论： 。同种生物在不同发育时期，含水量不同分析数据并回答问题1、水的含量（3）结论： 。同一生物不同器官的含水量不同分析数据并回答问题水分子的结构一、细胞中的水结构决定功能水是细胞内良好溶剂的原因？1.水分子是由2个氢原子和一个氧原子构成，氢原子以共用电子对与氧原子结合。氧吸引共用电子的能力更强，使氧的一端稍带负电荷，氢的一端稍带正电荷，因此水是极性分子。 水是良好的溶剂：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。一、细胞中的水水分子的结构结构决定功能水具有流动性的原因？ 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种弱的引力，这种弱的引力就称为氢键。每个水分子可以与周围水分子靠氢键相互作用在一起。氢键易被破坏，只能维持极短时间，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。 水的流动性：利于运输营养物质和代谢废物水的比热容较高的原因？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。 水的比热容高：对于维持 生命系统的稳定性十分重要。水分子的结构一、细胞中的水结构决定功能才能保护地球不会被悬殊的昼夜温差变成一个死寂的世界。一、细胞中的水不可以结合水是细胞结构的重要组成成分（1）小明将刚收获的玉米种子在阳光下晒干，发现质量减轻，这个过程损失的主要是_______。晒干的种子浸泡后_____(可以/不可以)重新萌发。自由水结合水可以（2）接着将晒干的种子烘干，质量又减轻了，这个过程损失的主要是_______。炒干的种子浸泡后_______(可以/不可以)重新萌发。为什么为什么晒干的种子不用水浸泡不能萌发？自由水少，代谢减弱（70%-90%）细胞中的水【探究一】观看视频，思考以下问题：1.为什么晒干的绿豆种子无法萌发，而浸泡过处理的绿豆种子却可以萌发？2.为什么晒干的绿豆种子经过加热后还会产生水？丧失了自由水产生的是结合水新鲜豌豆种子晒干的豌豆种子谁的自由水含量更多？谁的新陈代谢更旺盛？二者有何联系？一般而言，自由水含量越高，代谢越旺盛。一、细胞中的水（二）自由水与结合水的转化沙漠中的植物热带雨林中的植物谁的结合水含量更多？谁的抗逆性更强？二者有何联系？一般而言，结合水含量越高，抗逆性相对越强。一、细胞中的水（二）自由水与结合水的转化一、细胞中的水（二）自由水与结合水的转化比值增大比值减小新陈代谢增强，抗逆性较差新陈代谢缓慢，抗逆性较强自由水结合水⑴在一定条件下自由水和结合水可相互转化⑵两者的相对含量和生物组织的代谢速率相关如:萌发的种子如:冬小麦在冬季来临时，结合水增多，自由水减少，增强抗冻能力。细胞结构的重要组成成分以游离的形式存在与细胞内的其他物质相结合约占95.5%约占4.5%可以自由流动含量较稳定，不易散失【总结】水的存在形式及作用存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合，失去流动性和溶解性。①细胞内的 ；②参与细胞内的 ；③为细胞提供 ；④运送 和 ；良好溶剂营养物质代谢废物生物化学反应液体环境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（1%-1.5%）细胞中的无机盐大部分以离子形式存在（1） 存在形式 阳离子：Na⁺、K⁺、Ca2⁺、Mg2⁺、Fe2⁺、Fe3⁺等阴离子：Cl⁻、SO42⁻、PO43⁻、HCO3⁻等少数为化合物骨骼中骨盐的主要成分是Ca3(PO4)2二、细胞中的无机盐铁是血红蛋白的重要组分。1.为什么植物缺镁会影响光合作用？2.有一种贫血叫缺铁性贫血为什么人缺铁会导致贫血？镁是叶绿素的重要组分。思考与讨论（一）无机盐的功能贫血都由缺铁引起的吗？二、细胞中的无机盐3.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。（一）无机盐的功能思考与讨论 原因： 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。　功能1：无机盐是某些化合物的重要组成成分二、细胞中的无机盐实例1：Na+、Ca2+等离子对于生命活动也是必不可少的。例如：1.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。2.哺乳动物的血液中必须含有一定量的Ca2+,如果血血钙含量太低，动物会出现抽搐等症状。如果血钙过高则会肌无力。功能2：对于维持细胞和生物体的生命活动都有重要作用。（一）无机盐的功能二、细胞中的无机盐（一）无机盐的功能实例2：在医院打点滴的时候我们的药都是溶解在0.9%的NaCl中或者是葡萄糖溶液中。为什么是用0.9%的NaCl，高于或低于这个值行不行？功能3：维持细胞渗透压二、细胞中的无机盐 实例3：大家都有这样的体会，进行剧烈运动时，会感到小腿很酸。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？（一）无机盐的功能乳酸＋NaHCO3 乳酸钠＋H2CO3CO2＋H2O缓冲对：H2CO3／HCO3-，H2PO4-／HPO42-等 功能4：维持细胞的酸碱平衡二、细胞中的无机盐（一）无机盐的功能①一些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维持细胞的酸碱平衡④维持细胞的渗透压平衡(科学探究)无机盐生理功能的验证(1)完全培养液：满足植物生长发育必需营养素的培养液。(2)缺素培养液：缺乏植物生长发育所必需的某种或几种营养素的培养液。细胞中的无机盐甲组：含X的完全营养液＋幼苗正常生长乙组：只缺X的完全营养液＋幼苗一段时间生长异常正常生长说明＋X一段时间仍为异常恢复正常说明说明不是是实验前实验后自身对照空白对照不是必需无机盐⑴细胞中的水与蛋白质、多糖等物质结合，这样水就失去流动性和溶解性，成为生物体的构成成分自由水结合水存在形式功能功能细胞内良好的溶剂参与许多化学反应为细胞提供液体环境运送营养物质和代谢废物可转换种子烘干丧失的水种子晒干丧失的水（1%-1.5%）少数为化合物骨骼中骨盐的主要成分是Ca3(PO4)2大部分以离子形式存在阳离子：Na⁺、K⁺、Ca2⁺、Mg2⁺、Fe2⁺等阴离子：Cl⁻、SO42⁻、PO43⁻、HCO3⁻①组成细胞中某些复杂化合物 是细胞膜、细胞核的重要成分 是血红素的成分 是叶绿素的成分②维持细胞和生物体的生命活动 缺乏导致植物生长不良 维持神经、肌肉兴奋性 维持酸碱平衡Fe2+PO43⁻Mg2⁺Na⁺K⁺Ca2⁺N K PHCO3-、HPO42-⑵细胞中的无机盐