資源簡介

(共29張PPT)
第2節
細胞中的無機物
通過分析相關資料，了解 水和無機鹽的存在形式與 作用，形成結構與功能相適應的生命觀念。
通過對水和無機鹽的作用 的學習，養成歸納與概括 的科學思維方式。
通過學習水和無機鹽與人 體健康的關系，關注人體健康。
問題探討
成分 質量濃度（g.L-1）
蔗糖等糖類 40
檸檬酸 10
檸檬香精 0.8
NaCl 1.0
KCl 0.1
NaH2PO4 0.1
KH2PO4 0.1
NaHCO3 0.1
水 1000
討論：
1.喝飲料主要是給身體補充水。水在細胞中起什么作用？
2．表中哪些成分屬于無機鹽？為什么要在運動員喝的飲料中添加無機鹽？無機鹽在細胞的生活中起什么作用？
運動員飲料的化學成分表
右圖是某種運動員飲料的化學成分表。請回憶初中所學知識，結合右表討論以下問題。
提供能量
調 味
補充失去的水
補充失去的無機鹽（解體渴）
水是細胞結構的重要組成成分，是細胞的良好溶劑等。
為了補充汗液中損失的無機鹽；
對于維持細胞和生物體的生命活動有重要作用。
一、細胞中的水
【閱讀書本P20-21，思考下列問題】
①細胞中的水是以什么形式存在的？不同形式的水的特點？
②不同形式的水的作用是什么？
③不同形式的水與細胞的代謝
以及抗逆性的關系？
一、細胞中的水
1.1 水在細胞中的含量
水母 97%
藻類 90%
魚類 80%~85%
蛙類 78%
高等植物 60%~80%
哺乳動物 65%
結論：生物種類不同含水量不同：水生生物>陸生生物
一、細胞中的水
1.1 水在細胞中的含量
幼年＞成年
幼嫩部位＞成熟部位
結論：同種生物在生長發育的不同時期，含水量也不同
一、細胞中的水
結論：同種生物，在不同的組織、器官中的含水量不同
人體中幾種不同器官或組織中水的含量
組織/器官 牙齒 骨骼 骨骼肌 心肌 血液
所占比例% 10 22 76 79 83
1.1 水在細胞中的含量
一、細胞中的水
O
H
H
―
＋
＋
水是極性分子
O
H
H
―
＋
＋
O
H
H
―
＋
＋
氫鍵
帶有正電荷或負電荷的分子（或離子）都容易與水結合
水分子之間形成氫鍵
氫鍵比較弱，易被破壞，不斷斷裂又不斷形成
溫度不易發生改變，維持生命系統的穩定性
1.2 水的特性
一、細胞中的水
1.3 水在細胞中的存在形式
自由水
（占細胞內全部水的95.5%）
結合水
（占細胞內全部水的4.5%）
特點：易蒸發、不受束縛、可流動
特點：不易散失、含量較穩定、 失去流動性和溶解性
以游離的形式存在，可以自由流動
與細胞內其他化合物（蛋白質、多糖等物質）相結合的水
一、細胞中的水
1.3 水在細胞中的存在形式
心臟79%
血液83%
為什么兩者含水量這么接近，而血液是流動的，心肌是堅實的？
水的存在形式不同。血液中主要是自由水，心臟中結合水比例相對血液中的較高。結合水可以賦予各組織、器官一定的形態、硬度和強度。
一、細胞中的水
一、細胞中的水
一、細胞中的水
一、細胞中的水
一、細胞中的水
1.5 自由水與結合水的關系
結論：一般而言，代謝越旺盛，自由水含量越高。
哪一個新陳代謝更旺盛？哪一個自由水含量更多？
新鮮豌豆種子
曬干的豌豆種子
一、細胞中的水
1.5 自由水與結合水的關系
結論：結合水含量越高，抗逆性相對越強。
誰的抗逆性更強呢 誰的結合水含量更多呢？
熱帶雨林植物
沙漠植物
一、細胞中的水
1.5 自由水與結合水的關系
結論：自由水與結合水之間可以相互轉化。
【對點練習】
1．下列有關水的特性與水的生理功能相互對應關系的敘述，錯誤的是(　　)
A．水分子是極性分子，帶正電荷或負電荷的分子(或離子)易與水結合
B．氫鍵是水分子間的弱吸引力，決定了水的流動性，是物質運輸所必需的
C．水具有較高的比熱容，對于維持生命系統的穩定性十分重要
D．冬季對農田灌溉有利于農作物越冬
D
一、細胞中的水
【對點練習】
2．農民收獲水稻后要將種子曬干，而在播種前又要浸種，這主要是因為(　　)
A．自由水含量影響新陳代謝
B．結合水是細胞的重要組成成分
C．水是光合作用的重要原料
D．水是呼吸作用的重要原料
A
一、細胞中的水
二、細胞中的無機鹽
二、細胞中的無機鹽
【閱讀書本P21-22，思考下列問題】
①為什么缺P會影響植物的生長發育？缺Mg會影響植物的光合作用？為什么人體缺Fe會導致貧血？這些事例說明無機鹽具有什么功能？
②大量出汗后為什么會出現肌肉抽搐的癥狀？人體內Na+缺乏會引發什么病癥？你根據這些事例又能得出什么結論？
③你知道為什么生理鹽水為質量分數0.9%的NaCl溶液嗎？人體激烈運動后會產生乳酸導致肌肉酸痛，為什么體液的pH卻沒有因此而明顯降低？這兩個事例又能說明什么問題？
二、細胞中的無機鹽
2.1 無機鹽在細胞中的存在形式
1.存在形式
—— 大多數以離子形式存在
陽離子：Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。
陰離子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。
2.含量：
——少數以化合態形式存在
很少，僅占1％－1.5％
二、細胞中的無機鹽
2.2 無機鹽在細胞中的作用
Mg是構成葉綠素的元素；
Fe是構成血紅素的元素；
P是組成細胞膜、細胞核的重要成分，也是細胞必不可少的許多化合物的成分。
1
無機鹽離子是細胞和生物體的重要組成成分；
二、細胞中的無機鹽
2.2 無機鹽在細胞中的作用
①人體內Na+缺乏會引起神經、肌肉細胞的興奮性降低，最終引發肌肉酸痛、無力等。因此，當大量出汗排出過多的無機鹽后，應多喝淡鹽水。
②哺乳動物的血液中必須含有一定量的Ca2+,如果Ca2+的含量太低，動物會出現抽搐等癥狀。
2
無機鹽離子維持細胞和生物體的生命活動；
二、細胞中的無機鹽
2.2 無機鹽在細胞中的作用
大家都有這樣的體會，進行激烈運動時，會感到腰酸、膝蓋酸等。這是因為運動時產生了乳酸。但體液的pH沒有因此而降低還是維持在7.35—7.45之間，為什么？
3
無機鹽離子維持細胞的酸堿平衡；
二、細胞中的無機鹽
2.2 無機鹽在細胞中的作用
某人生病到醫院輸液，你知道用的生理鹽水是多少濃度的？
質量分數為0.9%的氯化鈉溶液
9%
0.09%
失水皺縮
吸水膨脹
4
無機鹽離子維持維持細胞的正常形態。
二、細胞中的無機鹽
2.2 無機鹽在細胞中的作用
組成細胞中某些復雜的化合物
維持細胞和生物體的生命活動
維持細胞的滲透壓平衡
→葉綠素
→血紅蛋白
P 細胞膜、細胞核
Mg
Fe
維持細胞的酸堿平衡
血Ca+過高→肌無力
血Ca+過低→抽搐
Na+ 缺乏：肌肉酸痛無力
HPO42-、
HCO3-等
Na+ 、K+ 、
Cl- 等
【對點練習】
B
3．2022年卡塔爾世界杯中，中國企業成為最大飲料贊助商，各種功能性飲料可為運動員補充水、能量、無機鹽等營養。下列有關無機鹽敘述正確的是(　　)
A．甲狀腺激素含I、血紅蛋白含Fe說明無機鹽在細胞內主要以化合物的形式存在
B．體內Na＋缺乏時，引起神經、肌肉細胞的興奮性降低，肌肉酸痛、無力等
C．植物葉肉細胞缺Mg時，會影響植物花青素的合成，從而患上黃葉病
D．無機鹽僅占細胞鮮重的 1%～1．5%，對維持生命活動的正常進行意義不大
二、細胞中的無機鹽
二、細胞是基本的生命系統
【對點練習】
4．“落紅不是無情物，化作春泥更護花”這一詩句蘊含著生物學知識：落花經微生物分解后形成的無機鹽可被植物重新吸收利用。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．植物由根部吸收的無機鹽既參與物質組成，又能維持細胞的形態和功能
B．無機鹽主要以離子形式被吸收
C．將植物葉片烘干后剩余物質主要是無機鹽
D．無機鹽含量過少可導致植物出現相應病癥
C

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