【課件】+細(xì)胞中的無機(jī)物-（人教版2019必修1）

火星湖泊和海洋沉積巖火星表面水的痕跡2004年1月24日美國“勇氣號”登陸火星表面，尋找水的蹤跡。經(jīng)過認(rèn)真分析拍攝的照片，美國宇航局聲稱火星上曾被水淹沒。生命起源于海洋細(xì)胞中的無機(jī)物運(yùn)動員飲料的化學(xué)成分表問題探討右側(cè)是某種運(yùn)動員飲料的化學(xué)成分表。請回憶初中所學(xué)知識，結(jié)合此表討論以下問題。喝飲料主要是給身體補(bǔ)充水。水在細(xì)胞中起什么作用？1.2.表中哪些成分屬于無機(jī)鹽？為什么要在運(yùn)動員喝的飲料中添加無機(jī)鹽？無機(jī)鹽在細(xì)胞的生活中起什么作用？成分質(zhì)量濃度/g·L-1蔗糖30其他糖類10檸檬酸10檸檬香精0.8NaCl1.0KCl0.1NaH2PO40.1KH2PO40.1NaHCO30.1學(xué)習(xí)目標(biāo)Learningtarget1.生命觀念2.科學(xué)思維說出水在細(xì)胞中的存在形式，認(rèn)同其在生命活動中具有重要作用。舉例說出無機(jī)鹽在細(xì)胞中的存在形式和主要作用。通過問題探討、思考討論，明確水和無機(jī)鹽的重要作用，認(rèn)同生命物質(zhì)觀。本節(jié)內(nèi)容與化學(xué)學(xué)科相結(jié)合，學(xué)習(xí)過程中逐步構(gòu)建理科分析思維。3.社會責(zé)任明確水是生命之源，與生活實(shí)際相聯(lián)系，節(jié)約資源。細(xì)胞中的水Waterincells1.細(xì)胞中各種化合物所占比例化合物水無機(jī)鹽蛋白質(zhì)脂質(zhì)糖類核酸所占比例%70-901-1.57-101-21-1.52.幾種不同生物體水的含量生物水母魚類蛙哺乳動物藻類高等植物水含量%9780-8578659060-803.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%1022767983細(xì)胞中含量最多的化合物是水同種生物，在不同的組織、器官中的含水量不同不同生物的含水量不同細(xì)胞中的水Waterincells水的存在及其功能的探究將種子放在陽光下2天重量減輕________大量散失曬干的種子用水浸泡仍能萌發(fā)失去大部分________的種子仍保持其生理活性曬干的種子不浸泡不萌發(fā)_______少，代謝弱自由水自由水自由水細(xì)胞中的水Waterincells將種子放在試管中，用酒精燈加熱管壁上有水珠失去的主要是________失去________的種子浸泡不萌發(fā)失去________的種子失去生理活性結(jié)合水結(jié)合水結(jié)合水細(xì)胞中的水Waterincells自由水結(jié)合水水在細(xì)胞中的存在形式特點(diǎn)：易蒸發(fā)、不受束縛、可流動特點(diǎn)：不易散失、含量較穩(wěn)定、失去流動性和溶解性絕大多數(shù)水以游離的形式存在，可以自由流動與細(xì)胞內(nèi)其他化合物（蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)）相結(jié)合的水細(xì)胞中的水Waterincells自由水結(jié)合水溫度升高溫度降低自由水與結(jié)合水的關(guān)系：（1）可相互轉(zhuǎn)化：（2）兩者的相對含量與細(xì)胞代謝速率、抗逆性的關(guān)系：上升細(xì)胞新陳代謝增強(qiáng)如：干種子吸水萌發(fā)自由水結(jié)合水下降細(xì)胞新陳代謝減弱,抗逆性增強(qiáng)如：曬干的種子，自由水減少，利于儲存；冬小麥在冬季來臨時(shí)，結(jié)合水增多，自由水減少增，植物的抗凍能力增強(qiáng)；衰老的細(xì)胞內(nèi)水分含量減少，細(xì)胞萎縮，體積減小，細(xì)胞代謝速率減慢。細(xì)胞中的水Waterincells組成物質(zhì)的原子是怎樣的結(jié)構(gòu)？質(zhì)子中子原子核核外電子原子δ+δ+δ-☆質(zhì)子數(shù)決定原子在

元素周期表的位置☆與質(zhì)子數(shù)相等，圍繞原子核做

高速運(yùn)動，質(zhì)量可忽略不計(jì)?！钯|(zhì)子數(shù)和中子數(shù)

決定原子質(zhì)量數(shù)。學(xué)科交叉細(xì)胞中的水Waterincells原子和元素有什么區(qū)別？12C6個質(zhì)子＋6個中子14C6個質(zhì)子＋8個中子

元素是具有相同質(zhì)子數(shù)（核電荷數(shù)）的同一類原子的總稱。質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同的原子互稱同位素。學(xué)科交叉細(xì)胞中的水Waterincells什么是分子？分子是由組成的原子按照一定順序排列結(jié)合在一起的整體。H2O分子O2分子H2分子學(xué)科交叉細(xì)胞中的水Waterincells什么是離子？H原子H離子（H+）失去一個電子離子是指原子或原子基團(tuán)失去或得到一個或幾個電子而形成的帶電荷的粒子學(xué)科交叉細(xì)胞中的水Waterincells什么是（共價(jià)）化學(xué)鍵？相鄰原子通過共用電子而形成的強(qiáng)烈作用力叫做共價(jià)鍵。H原子H原子O原子H2O分子OHHH2O分子學(xué)科交叉細(xì)胞中的水Waterincells什么是極性分子？電荷分布不均勻的分子稱為極性分子。H2O分子共用電子對HHO學(xué)科交叉細(xì)胞中的水WaterincellsOHH什么是極性分子？H2O分子共用電子對δ-δ+δ+HHO☆水分子屬于極性分子，水分子整

體上是呈電中性的，但由于電子

分布不均勻而使得O原子帶負(fù)電，H原子帶正電。電荷分布不均勻的分子稱為極性分子。學(xué)科交叉細(xì)胞中的水Waterincells水的性質(zhì)：（1）是細(xì)胞內(nèi)的良好的溶劑：由于水分子屬于極性分子，所以帶電的物質(zhì)都容易與水結(jié)合而溶解。清水中加入NaCl顆粒NaCl顆粒被溶解學(xué)科交叉細(xì)胞中的水Waterincells氫鍵是由電負(fù)性差異所產(chǎn)生的一種特殊的分子間相互作用力(靜電力)。H2O分子OHHδ-δ+δ+（δ-）（δ+）（δ-）（δ+）（δ-）（δ+）（δ+）（δ-）氫鍵氫鍵氫鍵氫鍵一個水分子可形成4個氫鍵（2）易形成氫鍵，具有一定的流動性：學(xué)科交叉細(xì)胞中的水Waterincells氫鍵比化學(xué)鍵弱，易被破壞，又容易形成。這樣氫鍵雖然只能維持極短時(shí)間，但由于其不斷地?cái)嗔押筒粩嗟匦纬?，使得水在常溫下能夠維持液體狀態(tài)，具有流動性。學(xué)科交叉細(xì)胞中的水Waterincells（3）高比熱容，所以性質(zhì)穩(wěn)定，不易受溫度影響：比熱容是指使單位質(zhì)量物體改變單位溫度時(shí)所吸收或釋放的能量。由于水分子之間數(shù)量眾多的氫鍵，所以一方面，想要讓液態(tài)的水升溫后沸騰至氣化狀態(tài)，就必須先破壞這種分子之間的作用力；另一方面，溫度已經(jīng)升高的水在降溫時(shí)也會釋放出更多地?zé)崃?，很好地起到了緩沖的作用。學(xué)科交叉細(xì)胞中的無機(jī)鹽Inorganicsaltsincells細(xì)胞中的無機(jī)鹽Inorganicsaltsincells1.含量：僅占細(xì)胞鮮重的1％~1.5％無機(jī)鹽2.存在形式：由于細(xì)胞內(nèi)是液體環(huán)境，所以細(xì)胞中大多數(shù)無機(jī)鹽都以離子形式存在，少數(shù)以化合物的形式存在。陽離子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等陰離子：Cl－、SO42－、PO43－、HCO3－等。細(xì)胞中的無機(jī)鹽Inorganicsaltsincells3.無機(jī)鹽的作用：Fe和Mg分別是構(gòu)成血紅素和葉綠素的重要成分。（1）組成細(xì)胞中的化合物一種葉綠素分子的局部結(jié)構(gòu)血紅素分子的局部結(jié)構(gòu)細(xì)胞中的無機(jī)鹽Inorganicsaltsincells（2）維持細(xì)胞和生物體的生命活動名稱生理作用Mg

FeNa+Ca2+P構(gòu)成葉綠素的元素，缺乏影響光合作用。構(gòu)成血紅素的元素，缺乏導(dǎo)致缺鐵性貧血。Ca2+濃度太低動物出現(xiàn)抽搐等癥狀是組成細(xì)胞膜、細(xì)胞核的重要組分，也是細(xì)胞必不可少的化合物的組分。人體內(nèi)Na+

缺乏引起神經(jīng)、肌肉的興奮性降低，最終引發(fā)肌肉酸痛，大量出汗排出過多的無機(jī)鹽后，應(yīng)多喝淡鹽水。細(xì)胞中的無機(jī)鹽Inorganicsaltsincells（3）維持細(xì)胞的滲透壓和酸堿平衡細(xì)胞滲透壓平衡的維持Na+、Cl_主要維持細(xì)胞外液的滲透壓，K+主要維持細(xì)胞內(nèi)液的滲透壓。常見緩沖對:H2CO3/HCO3-☆滲透壓的平衡對于維持動物細(xì)胞的正常形態(tài)與功能相當(dāng)重要。生物體內(nèi)酸堿度的維持細(xì)胞中的無機(jī)鹽Inorganicsaltsincells無機(jī)鹽對于維持生物體的生命活動具有重要作用，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究某無機(jī)鹽M是否是植物必需的無機(jī)鹽。（1）、材料

生長狀態(tài)相同、長勢良好的植物若干，全營養(yǎng)培養(yǎng)液，缺M的培養(yǎng)液，無機(jī)鹽M。（2）、實(shí)驗(yàn)思想設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)(設(shè)某種無機(jī)鹽為M)。—證明某種無機(jī)鹽是否是植物必需的方法—細(xì)胞中的無機(jī)鹽Inorganicsaltsincells—證明某種無機(jī)鹽是否是植物必需的方法—（以Fe元素為例）______________________植物分兩組甲組：_______________乙組：完全培養(yǎng)液出現(xiàn)缺乏癥_________再培養(yǎng)__________Fe為植物生長的必需元素植物正常生長植物正常生長Fe為植物生長的__________細(xì)胞中的無機(jī)鹽Inorganicsaltsincells—證明某種無機(jī)鹽是否是植物必需的方法—（以Fe元素為例）生長狀況相同的正常同種植物分兩組甲組：缺Fe的完全培養(yǎng)液乙組：完全培養(yǎng)液出現(xiàn)缺乏癥加入Fe元素再培養(yǎng)缺乏癥消失Fe為植物生長的必需元素植物正常生長植物正常生長Fe為植物生長的非必需元素1．細(xì)胞內(nèi)無機(jī)鹽的作用不包括A．維持細(xì)胞的滲透壓 B．維持酸堿平衡C．提供細(xì)胞代謝所需的能量 D．組成某些復(fù)雜化合物隨堂練習(xí)In-classpractice隨堂練習(xí)In-classpractice2．結(jié)合下列曲線，分析有關(guān)無機(jī)物在生物體內(nèi)含量的說法，錯誤的是

A．曲線①可表示人一生中體內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值隨年齡變化的曲線B．曲線②可表示細(xì)胞由休眠轉(zhuǎn)入旺盛代謝過程中自由水與結(jié)合水比值的變化C．曲線②可以表示一粒新鮮的玉米種子在烘箱中被烘干的過程中，其內(nèi)無機(jī)鹽的相對含量變化D．曲線③可以表示人從幼年到成年體內(nèi)相對含水量的變化3．下列有關(guān)水和無機(jī)鹽的敘述，不正確的有①水能溶解、運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物，并維持細(xì)胞形態(tài)②細(xì)胞中無機(jī)鹽含量很少且大多數(shù)是以化合物形式存在③哺乳動物的血液中鈣離子含量過高，會出現(xiàn)抽搐等癥狀④無機(jī)鹽可以為人體生命活動提供能量⑤休眠種子與萌發(fā)種子相比，結(jié)合水與自由水的比值更?、奕钡鈺饍和E病A．六項(xiàng) B．