《高三生物水复习》PPT课件.ppt

高三生物第二轮复习 水 专 题 1.细胞中的水: 一.细胞与水 v水的存在形式:自由水和结合水 【注意】自由水/结合水的比例越大,细胞的生命活动越旺 盛,种子晒干时减少的是自由水。 v水的作用: 自由水:溶剂作用,运输作用,新陈代谢原料；维持细 胞和植物体的基本形态； 结合水:细胞的组成成分 在叶绿体的基质中通过暗反应过程产生水 在线粒体中通过有氧呼吸的第三阶段产生 核糖体上通过氨基酸的缩合作用产生 高尔基体上通过纤维素的合成产生（植物细胞有丝分裂 时形成新的细胞壁） 细胞核内在DNA合成过程中产生 动物肝脏和肌肉中合成糖元时产生 ATP合成时产生 2、细胞中产生水的结构及代谢 v叶绿体基粒片层结构薄膜上通过光反应消耗 v线粒体中通过有氧呼吸的第二阶段消耗 v肝脏和肌肉中糖元的分解过程中消耗 vATP水解成ADP和磷酸时消耗 v消化道内淀粉、蛋白质等的消化时消耗 3、细胞中消耗水的结构及代谢 二、植物的水分代谢 1、水的吸收 (1)吸胀作用吸水： 原理：细胞内的亲水性物质吸水。 植物细胞在没有形成中央大液泡前，主要通过吸胀作用吸水。 亲水性物质：蛋白质、淀粉、纤维素 注意：由于任何植物细胞内都有亲水性物质存在所以任何 植物细胞都能进行吸胀作用吸水。 （2）渗透作用吸水的原理 ： v一个有液泡的成熟植物细胞 是一个渗透系统 v具有中央大液泡的成熟植物细胞主要通过渗透作用吸 水 v原生质层的选择透过性是完成渗透的关键 v一个死细胞其原生质层被破坏，但还能吸胀吸水（死 亡的干种子也能吸水） v质壁分离及复原证明渗透吸水的最佳例子 渗透作用的两个条件： A、半透膜 B、浓度差 成熟的植物细胞是一个典型的渗透系统 细胞膜 液泡膜 细胞质 原生质层 注意：由于任何活细胞的细胞膜是选择透过 性膜，所以渗透作用吸水不仅能发生在成熟 的植物细胞，没有中央大液泡的植物细胞和 动物细胞实际上也能进行渗透作用吸水。 例如：红细胞在清水中会吸水膨胀而破裂 返回 质壁分离及复原 质壁分离内因是原生质层具选择透过性 且原生质层的伸缩性比细胞壁大 外因是具有浓度差 现象是：液泡 缩小；液泡体 积 变小；液泡颜 色变深。 2、水的运输 根的表皮细胞内层细胞根的导管茎的导管枝条导管 叶柄导管叶脉导管叶肉细胞气孔 蒸腾作用是植物吸水和运输水的主要动力 3、水的利用和散失 水的利用： 植物体吸收的水大约有1% 5%用于光合作用和呼吸 作用等。 水的散失 ： 未被利用的水，主要通过蒸腾作用散失。 蒸腾作用产生的拉力是水分吸收的动力；是水分和无机盐在植 物体内运输的动力；还能降低叶片表面的温度。 4、水分与矿质代谢 矿质元素必溶在水中呈离子态才能被植物吸收 矿质吸收和水分吸收的关系 w两个相对独立的过程，既区别、又联系 w区别于：水分吸收为渗透作用，不需ATP；矿质元素 吸收为主动运输，需ATP w联系为：1、都发生在根毛区； 2、矿质元素需溶于水中才能进行； 3、矿质元素的吸收增加细胞液浓度， 从而促水的吸收； 4、水分能及时将吸收的矿质元素运走，在 一定程度上也促进了矿质元素的吸收。 5、水与光合作用的关系 水是光合作用的原料（光反应）、也是产物（暗反应） 水是光合作用的介质，整个作用都在水中进行 气孔关闭后叶肉细胞缺水，将影响光合作用 气孔关闭后，CO2进不来，不能进行光合作用 6、水与呼吸作用的关系 v 水是呼吸作用进行的反应介质 v水既是呼吸作用的原料（呼吸作用第二阶段）也是呼吸作用产 物（第三阶段） v种子的呼吸会随水的增 加而加强（干燥的种子利 于贮存，潮湿的 种子因呼 吸消耗有机物而不利于贮 存） v叶肉细胞，缺水会导致 呼吸作用下降 7联系生产、生活实际 根据蒸腾作用原理，植物移栽时剪去部分枝叶有 利于移栽的成活率。 根据渗透吸水原理，给植物施肥时不能施浓肥。 根据矿质元素吸收的原理，多与季节要给旱地作 物进行开沟排水。 根据呼吸作用原理，晒干的种子有利于长期储存 。 三、动物体内的水分代谢 单细胞动物：直接吸收；渗透作用 1、水分的吸收 w多细胞动物：必须通过内环境，哺乳动物为例 水消化道消化道上皮细胞（渗透作用） 血浆组织液组织细胞 w渗透原理：随着葡萄糖、氨基酸、Na+进入上皮细 胞，浓度增加，而小肠内浓度降低，渗透作用发生 ，水就被吸收进入小肠上皮细胞，并进一步进入血 液组织液组织细胞 水分血管壁组织液组织细胞 血管壁可以让血液中水、无机盐、葡糖、氨基 酸等小分子物质通过，即它们不影响血浆与组 织液的浓度差 血浆中的蛋白质大分子正常时不能通过血管壁 ，即血浆和组织液间的浓度差主要由它造成， 血浆蛋白含量过低，组织液不能正常回流，会 导致组织水肿。 特殊情况下，血管壁通透性增加，蛋白质渗到 组织液，组织液的浓度增大，组织液也不能正 常回流，也会导致组织水肿，如急性肾小球肾 炎，或某些炎症导致局部组织水肿。例如2001 年的高考题1 2、血浆中水分来源 消化道吸收而来；组织液的回渗；淋巴循环三条 途径 组织细胞中水分的来源：组织液提供和自身代谢 过程产生 3、水分的利用 水分进入组织细胞后，除为新陈代谢提 供水环境外，还参与各种代谢活动，如 呼吸作用、糖类、蛋白质的水解。 4、水分的排出 单细胞动物：通过细胞膜直接排出； 多细胞动物:高等多细胞生物不能直接 排出，必须通过内环境，主要途径有三 条（1）呼吸系统呼出少量的水；（2） 皮肤的汗腺汗液；（3）由肾脏分泌尿 液排出（主要途径） 四、水 与 生 殖 低等生物的生殖过程离不开水，只能生活在水中 有性生殖过程中精子的游动必需在水环境中进行 五、水与进化 1、原始海洋是原始生命诞生的地方，WHY？ 2、生物的进化是由水生向陆生进化的。证据 ？ 原始海洋为生命起源提供了原料和生存的有利环境。 原料：单糖、氨基酸、核苷酸等小分子有机物。 生存环境：水能阻挡原始地球条件下阳光中的大量紫 外线。（当时没有O2更没有O3） 胚胎学上的证据：七种脊椎动物和人的胚胎发育早期都出现 鳃裂。 古生物学上的证据：有水生生物的化石的地层比有陆生生物 化石的地层早。 1.影响生物的生存 2.影响生物的分布 3.影响动物的生活习性(如肺鱼的缺 水夏眠等) 4.植物的向水性 六、水对生物的影响 1. 水体富营养化:生活污水、化肥,食品 等工业废水以 及农田排水等含有大量氮,磷及其他无机盐类,进入自然 水体后,使得以蓝藻和绿藻等藻类及其他浮游生物迅速繁 殖,它们死后被需氧型微生物分解,使鱼类及其他水生生 物大量死亡,又被厌氧微生物分解产生氨气和硫化氢的, 使水体发臭变黑。水体富营养化在淡水形成“水华”、 在海洋则产生“赤潮”。 2. 重金属污染：主要指汞、铅、铬、镉等离子大量进入 水体，导致水体污染。采矿和冶炼厂排放的废水是水体 重金属污染的主要来源。水体中的重金属离子经生物的 富集作用，可通过食物链传递进入人体，造成人体慢性 中毒，如20世纪五六十年代日本出现的水俣病就是很好 的例子。 七、水的污染 3. 有机物污染：大量的有机物进入水体后经 微生物分解产生二氧化碳和水，消耗大量的 氧气，影响水生生物的生存。这类污染物主 要来自于生活污水、食品、造纸、皮革、酿 造、石油华工的工业废水。 4. 有害微生物污染：如大肠杆菌、寄生虫的 污染，