高中生物 第2章 第5節(jié) 細(xì)胞中的無機(jī)物課件 新人教版必修1.ppt

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第5課時(shí) 細(xì)胞中的無機(jī)物,1.說出水在細(xì)胞中的存在形式和作用。 2.說出無機(jī)鹽在細(xì)胞中的存在形式和作用。,1.含量:細(xì)胞中含量①______的化合物。不同的生物體內(nèi)水的含量 ②_________;同一生物體的不同組織、器官含水量也不相同,其中新陳代謝越旺盛的細(xì)胞含水量③______;生物體不同的生長(zhǎng)發(fā)育階段水的含量④_______。 2.存在形式:⑤_______和⑥_______。,一、細(xì)胞中的水,不同,差別很大,最多,越高,自由水,結(jié)合水,3.作用:生物體的一切生命活動(dòng)都離不開⑦_(dá)____。結(jié)合水是⑧________的重要組成成分;自由水是細(xì)胞內(nèi)的⑨_________、參與細(xì)胞內(nèi)的⑩__________反應(yīng)、是細(xì)胞生活的 ______環(huán)境、運(yùn)輸 ___________。,良好溶劑,細(xì)胞結(jié)構(gòu),生物化學(xué),水,液體,養(yǎng)料和廢物,1.存在形式:大多數(shù)以 ______的形式存在,少量與其他化合物結(jié)合以 ________的形式存在。 2.無機(jī)鹽的作用 (1)細(xì)胞中許多 _______的重要組成成分; (2)對(duì)維持 _____________的生命活動(dòng)有重要作用。,二、細(xì)胞中的無機(jī)鹽,離子,細(xì)胞和生物體,化合物,化合物,三、細(xì)胞中的元素和化合物,1.細(xì)胞是多種元素和化合物構(gòu)成的 _________。 2.活細(xì)胞中的化合物必須有機(jī)地組織起來,構(gòu)成細(xì)胞這種最基本的結(jié)構(gòu)形式,才能表現(xiàn) _________。活細(xì)胞中的化合物的含量和比例處在 ________之中,但又保持 _________,以保證細(xì)胞生命活動(dòng)的正常進(jìn)行。,生命現(xiàn)象,生命系統(tǒng),相對(duì)穩(wěn)定,不斷變化,1.細(xì)胞中的水的存在形式有幾種?它們分別有什么功能?,細(xì)胞中的水的存在形式有兩種,即自由水和結(jié)合水。自由水是細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑,許多反應(yīng)需要水的參與,水的流動(dòng)可以運(yùn)送營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物;結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要成分。,答案：,2.有人說無機(jī)物是無機(jī)鹽,無機(jī)鹽也是無機(jī)物,你認(rèn)為這種說法對(duì)嗎?為什么?,答案：,這種說法不對(duì)。因?yàn)闊o機(jī)物包括水和無機(jī)鹽,所以,無機(jī)鹽屬于無機(jī)物,但無機(jī)物不一定就是指無機(jī)鹽,還包含水。,3. 生理鹽水的含義是什么?,答案：,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%的氯化鈉溶液的濃度,正是人體細(xì)胞所處液體環(huán)境的濃度,所以被稱為生理鹽水。,1.生物體的一切生命活動(dòng)離不開水。請(qǐng)完成下表。,知識(shí)點(diǎn)一：了解水,與其他物質(zhì)結(jié)合在一起的水,結(jié)合水,自由水,以游離的形式存在的水,是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分,是細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑;參與細(xì)胞內(nèi)的生物化學(xué)反應(yīng);是細(xì)胞生活的液體環(huán)境;運(yùn)輸養(yǎng)料和廢物,2．生物體含水量的特點(diǎn)是怎樣的?,答案：,生物體含水量的特點(diǎn):不同生物種類含水量有所差別。如水生生物體內(nèi)的含水量比陸生生物的多;同種生物在不同的生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期含水量不同。如人體的含水量:幼兒成人老人;同一生物體的不同器官、組織含水量不同。如代謝旺盛的器官、組織含水量較多。,3.自由水和結(jié)合水的相對(duì)比例與生物體的代謝水平有怎樣的關(guān)系?,一般情況下,當(dāng)自由水和結(jié)合水的比例增加時(shí),生物體的代謝活躍,生長(zhǎng)迅速;當(dāng)其比例下降時(shí),代謝就會(huì)減弱。,4.曬干的水稻種子去除的水及保留的水,其形式分別是什么?,去除的是自由水,保留的是結(jié)合水。,5.越冬的植物、干旱地區(qū)植物的細(xì)胞中,哪種形式的水的含量相對(duì)較高?這對(duì)植物的生命活動(dòng)有何重要意義?,結(jié)合水。使植物的抗旱性、抗寒性等增強(qiáng),以適應(yīng)不良的環(huán)境條件。,6.溫度能否影響自由水與結(jié)合水的比例?,能。在細(xì)胞中結(jié)合水的絕對(duì)含量一般是不變的,但也會(huì)受溫度的影響。在一定范圍內(nèi),溫度高一些,結(jié)合水相對(duì)少一些;反之,結(jié)合水相對(duì)多一些。如果溫度過高,失去結(jié)合水會(huì)破壞細(xì)胞的結(jié)構(gòu),細(xì)胞會(huì)死亡。,知識(shí)總結(jié) 在本知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)中,要重點(diǎn)掌握水的分類及功能。同時(shí)要注意以下幾點(diǎn): 1.自由水和結(jié)合水可以相互轉(zhuǎn)化。 2.心肌呈固態(tài),血液呈液態(tài),主要原因是兩者自由水和結(jié)合水的比例不同。 3.不是所有的細(xì)胞中含量最多的化合物都是水,像脂肪細(xì)胞中含量最多的化合物是脂肪。,1. 請(qǐng)敘述無機(jī)鹽的存在形式及生理功能。,知識(shí)點(diǎn)二：了解無機(jī)鹽,答案：,無機(jī)鹽大部分以離子狀態(tài)存在,少量參與構(gòu)成一些復(fù)雜的化合物。無機(jī)鹽是細(xì)胞內(nèi)復(fù)雜化合物的重要組成成分,對(duì)維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)(維持細(xì)胞的正常功能、維持細(xì)胞的形態(tài)和功能、維持細(xì)胞的滲透壓平衡、維持細(xì)胞的pH)有重要作用。,2. 將紅細(xì)胞放在9%的NaCl溶液中會(huì)有什么現(xiàn)象?血液中鈣離子 含量太高,會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?,紅細(xì)胞放在9%的NaCl溶液中會(huì)失水皺縮;血液中鈣離子含量太高,會(huì)引起動(dòng)物體肌無力。,答案：,答案：,3.探究某礦質(zhì)元素離子是否為植物生活所必需的實(shí)驗(yàn)方法是什么?實(shí)驗(yàn)過程中需配制哪兩種營(yíng)養(yǎng)液?當(dāng)缺素完全營(yíng)養(yǎng)液中的植物表現(xiàn)出癥狀后,還需如何繼續(xù)實(shí)驗(yàn),才能確定該礦質(zhì)元素離子是植物生活所必需的?,溶液培養(yǎng)法。完全營(yíng)養(yǎng)液和缺素完全營(yíng)養(yǎng)液。還需在缺素完全營(yíng)養(yǎng)液中加入一定量的含該元素的無機(jī)鹽,一段時(shí)間后,若原異常的植株恢復(fù)正常(或病癥消失),則可說明該元素是植物生長(zhǎng)所必需的。,4.為什么說無機(jī)鹽中的氮、磷、鉀肥是農(nóng)作物的肥料三要素?,答案：,農(nóng)作物在生長(zhǎng)發(fā)育過程中,需要多種多樣的養(yǎng)料,其中對(duì)氮、磷、鉀三種元素需要量最大,所以,通常稱氮、磷、鉀為“肥料三要素”。,知識(shí)總結(jié) 在本知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)中,要重點(diǎn)掌握無機(jī)鹽的存在形式、功能及植物必需礦質(zhì)元素的判斷方法。同時(shí)要注意以下幾點(diǎn): 1.Mg2+是葉綠素分子的必需元素;Fe2+是血紅蛋白的組成成分。 2.Na+對(duì)細(xì)胞外液滲透壓起重要作用,K+對(duì)細(xì)胞內(nèi)液滲透壓起決定作用。 3.HC、HP對(duì)細(xì)胞的酸堿平衡起作用。,例1 水和無機(jī)鹽在生物體的生命活動(dòng)中必不可少。,科學(xué)實(shí)驗(yàn)表明:生命活動(dòng)旺盛的細(xì)胞,自由水/結(jié)合水的比值增大,而處于休眠狀態(tài)的細(xì)胞自由水/結(jié)合水的比值減小。請(qǐng)分析回答下列問題: (1)自由水以________的形式存在于_____________和____________等部位。隨著發(fā)育期的不同和細(xì)胞種類的不同而有很大的差異,自由水占細(xì)胞鮮重的絕大部分,是細(xì)胞的良好_________,有利于物質(zhì)的_______,有利于______________的順利進(jìn)行,所以生命活動(dòng)旺盛的細(xì)胞自由水的含量就________。 (2)干種子內(nèi)含的主要是_________水,抗旱性強(qiáng)的植物結(jié)合水的含量________,處于休眠狀態(tài)的細(xì)胞,自由水含量_________。 (3)結(jié)合水和自由水是可以_______________的。,游離,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),液泡,溶劑,運(yùn)輸,生物化學(xué)反應(yīng),高,結(jié)合,低,高,相互轉(zhuǎn)化,【解析】細(xì)胞中自由水與結(jié)合水的比值增大,反映細(xì)胞代謝加強(qiáng);抗旱性強(qiáng)的植物及處于休眠狀態(tài)的細(xì)胞結(jié)合水的含量都較高。c,技巧歸納 本題涉及的知識(shí)點(diǎn)是水的存在形式及功能。了解細(xì)胞中的自由水和結(jié)合水在一定的條件下是可以相互轉(zhuǎn)化的,自由水與結(jié)合水的比例不同,細(xì)胞的代謝能力也不同,當(dāng)自由水與結(jié)合水比例高時(shí),細(xì)胞的代謝旺盛,其比例下降時(shí),代謝減慢,但植物抗逆能力增強(qiáng)。在干種子、越冬的植物、干旱地區(qū)植物的細(xì)胞中,結(jié)合水含量高,從而使植物的抗旱性、抗寒性等增強(qiáng),以適應(yīng)不良的環(huán)境條件。,例2 無機(jī)鹽是人體不可缺少的營(yíng)養(yǎng)成分,引起兒童得佝僂病、地方性甲狀腺腫及貧血病的無機(jī)鹽分別是( )。 ①鉀 ②鈣 ③鈉 ④鐵 ⑤碘 ⑥磷 A.①②④ B.②⑤④ C.②⑥④ D.⑥⑤④,B,【解析】鉀鹽主要在維持細(xì)胞內(nèi)液滲透壓、心肌舒張、保持心肌正常興奮性上有重要作用;兒童缺鈣,會(huì)引起佝僂病,老年人缺鈣會(huì)引起骨質(zhì)疏松癥;鈉鹽主要維持細(xì)胞外液的滲透壓;鐵是合成血紅蛋白的原料,人體缺鐵會(huì)引起缺鐵性貧血;碘是合成甲狀腺激素的主要原料,若成年人的食物中長(zhǎng)期缺碘,則會(huì)引起甲狀腺增生腫大,得地方性甲狀腺腫,俗稱“大脖子病”。,解題技巧歸納,技巧歸納 滲透壓反映溶液的吸水能力,溶液濃度相對(duì)越高,滲透壓就相對(duì)越大,吸水能力相對(duì)就越強(qiáng);在學(xué)習(xí)過程中,不僅要知道無機(jī)鹽對(duì)維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)有重要作用,更要具體了解在課本、資料及試題中出現(xiàn)頻率較高的無機(jī)鹽如鉀、鈣、鈉、鐵、碘、磷、硼、鎂、氮、鋅等的作用。,1.下列植物細(xì)胞中結(jié)合水的相對(duì)含量最大的是( )。 A.休眠的蠶豆子葉細(xì)胞 B.玉米的胚乳細(xì)胞 C.洋蔥根尖分生區(qū)的細(xì)胞 D.成熟柑橘的果肉細(xì)胞,A,結(jié)合水是水與細(xì)胞內(nèi)其他物質(zhì)相結(jié)合形成的,是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的主要組成成分,大約占細(xì)胞內(nèi)全部水分的4.5%。由此可見,結(jié)合水在細(xì)胞內(nèi)的含量是較少的。題目中提供的四個(gè)選項(xiàng)中,蠶豆由于處于休眠狀態(tài),其細(xì)胞內(nèi)的自由水大量散失,因此結(jié)合水的相對(duì)含量就增加了。而其他結(jié)構(gòu)的細(xì)胞都是處于正常狀態(tài)的活細(xì)胞,其細(xì)胞內(nèi)自由水的含量都遠(yuǎn)高于休眠細(xì)胞中的含量,而結(jié)合水的相對(duì)含量就比較低了。,解析,2．一頭牛突然患病,全身抽搐,獸醫(yī)除必須對(duì)它對(duì)癥下藥外,還要給它注射一定量的( )。 A.生理鹽水 B.葡萄糖溶液 C.葡萄糖酸鈣 D.淀粉和蔗糖,C,當(dāng)哺乳動(dòng)物血液中缺少鈣時(shí),動(dòng)物會(huì)出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象,所以要補(bǔ)充一定量的鈣鹽。,解析,3．人體中水的含量約占65%,下列選項(xiàng)中能正確說明水對(duì)人體重要性的是( )。 ①水和糖類、蛋白質(zhì)、脂肪一樣,為人體提供能量 ②沒有水,人體內(nèi)大部分化學(xué)反應(yīng)就根本不會(huì)發(fā)生 ③水的比熱小,有利于維持體溫 ④體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的運(yùn)輸離不開水 A.①② B.②③ C.②④ D.③④,C,本題考查水的生理作用。水在人體內(nèi)不能分解釋放能量,水的比熱大,水的主要作用是生物化學(xué)反應(yīng)的媒介物,可運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物。,解析,4．英國(guó)醫(yī)生塞達(dá)尼任格在對(duì)離體蛙心進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程中發(fā)現(xiàn),用不含鈣和鉀的生理鹽水灌注蛙心,收縮不能維持;用含有少量鈣和鉀的生理鹽水灌注時(shí),蛙心可持續(xù)跳動(dòng)數(shù)小時(shí)。實(shí)驗(yàn)說明鈣鹽和鉀鹽( )。 A.對(duì)維持細(xì)胞的形態(tài)有重要作用 B.對(duì)維持生物體的生命活動(dòng)有重要作用 C.為蛙心的持續(xù)跳動(dòng)提供能量 D.是細(xì)胞中某些復(fù)雜化合物的重要組成部分,B,A、B、D都是無機(jī)鹽的功能,但從題意可看出鈣鹽和鉀鹽有維持心臟持續(xù)跳動(dòng)的功能。心臟持續(xù)跳動(dòng)是生物體的生命活動(dòng)之一,說明鈣鹽和鉀鹽對(duì)維持生物體的生命活動(dòng)有重要作用。,