细胞中的无机物教学

第5节细胞中的无机物教学目标1.说出水在细胞中的含量特点、存在形式及作用。2.说出无机盐在细胞中的含量特点、存在形式和主要作用。12021/10/10星期日地球表面约3/4的部分是水；细胞内含量最多的化合物也是水；这些实事说明了水对生命的重要性。你能列举生活中的哪些现象、实事来说明生命活动离不开水呢？

水-生命之源地球上最早的生命诞生于原始海洋，生命从一开始就与水紧密相连。人的胚胎也要浸润在羊水中才能发育，干燥的种子必须吸足水才能萌发，即便是沙漠里的仙人掌，它那肥硕的变态茎中仍贮存着大量的水。Nowater,nolife!22021/10/10星期日结论一：占细胞鲜重比例最大的化合物是

。

其比例一般占

。水85％～90％一、细胞中的水（一）细胞、生物体含水量的特点：1.细胞中各种化合物所占比例化合物水无机盐蛋白质脂质糖类核酸所占比例%85-901-1.57-101-21-1.5数据一（P17）：32021/10/10星期日结论二：

。不同的生物体含水量不同。（水生生物＞陆生动物）

一、细胞中的水2.几种不同生物体水的含量生物水母鱼类蛙哺乳动物藻类高等植物水含量%9780-8578659060-80数据二（P34）：水母97%藻类90%鱼类80—85%龟78%高等植物60-80%哺乳动物65%42021/10/10星期日数据三：

结论三：

。3.人不同生长发育期水的含量生长发育阶段幼儿成年（女）成年（男）质量分数％77%52%-58%60%-65%同种生物在不同发育时期，含水量不同

（幼儿期＞成年期＞老年期，幼嫩部分＞成熟部分）一、细胞中的水52021/10/10星期日数据四：4.人体中几种不同器官或组织中水的含量组织器官牙齿骨骼骨骼肌心肌血液所占比例%1022767983同一生物不同器官、组织的含水量不同

结论四：

。一、细胞中的水10%76%79%83%62021/10/10星期日2、不同的生物，含水量不同（水生生物>陆生生物）

3、同种生物的不同生长发育期含水量不同

（幼儿期＞成年期＞老年期，幼嫩部分＞成熟部分）1、水是细胞中含量最多的化合物4、同一生物不同的组织器官中含水量也不同一、细胞中的水（一）细胞、生物体含水量的特点：72021/10/10星期日

血液与心肌的比较形态含水量%血液液态83心肌坚韧的固态79思考:血液是呈川流不息的液态状，而心脏是呈坚韧的固态状，但是两者的含水量却很接近，这说明什么?82021/10/10星期日自由水结合水

游离的形式存在，自由流动的水存在形式：概念：含量：

与细胞内的其他物质相结合约95.5％约4.5％一、细胞中的水（二）水的存在形式及含量特点：不易散失、失去流动性易流动，易蒸发92021/10/10星期日1.农民晒干葵花籽与炒干葵花籽主要失去的是什么形式的水？讨论：2.晒干的种子用水浸泡后还能萌发吗？已经晒干的种子放在试管中，用酒精灯烘干，试管壁上会有水珠，失去的是哪种形式的水？失去结合水的种子浸泡后还能萌发吗？失去自由水的种子仍保持其生理活性失去结合水的细胞失去活性102021/10/10星期日一、细胞中的水（三）水的功能作为细胞结构的重要成分

1、结合水的功能

烘干的小麦种子浸泡后不能萌发，说明结合水有什么功能？112021/10/10星期日一、细胞中的水（三）水的功能2、自由水的功能①细胞内的良好溶剂②参与生化反应③为细胞提供液体环境物质必须溶于水中才能被细胞吸收利用。血液可把其中溶解的营养物质运输到各个细胞；同时又把细胞代谢产生的废物运送到排泄器官。多数细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中。④运输营养物质和代谢废物122021/10/10星期日1.

细胞内良好的溶剂

2.参与生化反应3.为细胞提供液体环境4.运输营养和废物

结合水构成细胞的组成成分自由水一、细胞中的水（三）水的功能132021/10/10星期日一、细胞中的水（四）自由水和结合水的关系结合水与自由水可相互转化实例：血液凝固时，血液中的自由水会转化成结合水。温度降低结合水自由水温度升高

低温时自由水转化成结合水这对植物生存有什么意义？防止冻害

结合水比例越高，抗寒能力越强。142021/10/10星期日思考2、自由水与结合水在细胞中的含量与生物抗逆性（如抗冻）的关系？思考1.代谢旺盛的细胞和休眠的细胞相比较，哪种细胞含自由水比较多？思考3.心脏和血液的含水量相差很小，但心脏结构非常坚实，而血液却可以流动，为什么？结合水的相对比例越高,生物抗逆性越高自由水的相对比例越高,细胞代谢越旺盛心肌中结合水含量相对较高,血液中自由水含量相对较高152021/10/10星期日自由水/结合水的比值：比值越大，新陈代谢越旺盛，抗逆性越弱；比值越小，新陈代谢越弱；抗逆性越强。

代谢旺盛代谢缓慢（抗逆性：动植物适应不良条件的能力，如抗旱、抗寒、抗热性能）总结：162021/10/10星期日结合水越多，抗逆性越强1.同体积的水和同体积的蛋清液放入冰箱中谁最先结冰？2.细胞内自由水与结合水的含量是固定的吗？新鲜鸡蛋清是液态胶状，臭鸡蛋清相对更“稀”，为什么呢？

因为在新鲜的鸡蛋清中的水与蛋白质结合在一起，形成液态胶体，这时的水为结合水，是细胞和生物体的组成成分；而臭鸡蛋中的蛋白质被微生物分解成小分子物质，使这部分结合水释放出来，转变为自由水。这个时候细胞结构被破坏。解释：172021/10/10星期日细胞中的无机物例：下列植物细胞中结合水的相对含量最大的是

A.休眠的蚕豆子叶细胞

B.玉米的胚乳细胞

C.洋葱根尖分生区细胞

D.成熟柑橘的果肉细胞182021/10/10星期日细胞中的无机物例、小麦萌发时，细胞内自由水和结合水的比值

A.升高B.降低

C.不变D.无法判断192021/10/10星期日例：豌豆的种子有圆粒和皱粒。圆粒种子含淀粉多，成熟时能有效地保留水分。而皱粒种子含蔗糖多，在成熟时由于失水而皱缩。上述圆粒种子保留的水分和皱粒种子失去的水分

（

）A.前者主要是结合水，后者是自由水B.两者主要都是结合水C.前者主要是自由水，后者是结合水D.两者主要都是自由水A202021/10/10星期日补充水分补充无机盐和糖类将小麦的种子烧尽,最终都会得到一些灰白色的灰烬,请问这些灰烬是什么呢?无机盐212021/10/10星期日很少，占1%~1.5%二、细胞中的无机盐（一）含量：1.细胞中各种化合物所占比例化合物水无机盐蛋白质脂质糖类核酸所占比例%85-901-1.57-101-21-1.5（二）存在形式：1、主要形式：离子形式阳离子：Na+、K+

、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等阴离子：Cl-、SO42-

、PO43-、HCO3-等2、其它形式：化合物形式（如CaCO3）222021/10/10星期日1.植物缺镁会影响光合作用，为什么？2.为什么缺铁会导致贫血？3.为什么缺碘会导致大脖子病？血红蛋白叶绿素1、组成细胞中的某些化合物

甲状腺素二、细胞中的无机盐（三）功能：铁是血红蛋白的重要组分镁是叶绿素的重要组分碘是甲状腺激素的重要组分232021/10/10星期日2、维持细胞和生物体的生命活动血钙不足→抽搐缺B→花而不实二、细胞中的无机盐（三）功能：血钙过高→肌无力242021/10/10星期日3、维持细胞的酸碱平衡乳酸+NaHCO3

乳酸钠+H2CO3(碳酸)H2CO3 H2O+CO2(经呼吸系统排出)

运动后会感到腰酸、膝盖酸的原因是运动时产生了乳酸，但人体血液的pH没有因此而降低,还是维持在7.35~7.45之间。为什么？二、细胞中的无机盐（三）功能：缓冲对：H2CO3\

NaHCO3NaH2PO4\Na2HPO4

252021/10/10星期日

某人生病到医院输液，你知道用的生理盐水是多少浓度的？为什么要配制这一浓度，用0.09%或9%浓度可以吗？为什么？质量分数为0.9%的氯化钠溶液9%0.09%失水皱缩吸水膨胀4、维持细胞的渗透压，维持细胞的正常形态

二、细胞中的无机盐（三）功能：（其浓度与人体细胞所处液体环境的浓度相当）262021/10/10星期日（二）存在形式

多数以离子态存在,如K＋、Na＋、Cl－等，少数以化合物存在，如CaCO3（三）生理功能1.组成细胞中的某些化合物

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.维持细胞的正常形态(一)含量

1%--1.5%少而重要！二、细胞中的无机盐272021/10/10星期日

如果镁离子是植物必需的无机盐，那么除去镁离子，植物的生长发育就会表现出不正常，而补充了镁离子后植物的生长就会恢复正常。

实验原理：实验目的：验证镁离子是小麦生长发育必需的无机盐。

实验自变量：有无镁离子

对照组：用完全培养液中培养；实验组：用缺Mg的完全培养液中培养；

其余条件相同且适宜；

（无关变量）282021/10/10星期日材料用具：小麦幼苗、200mL广口瓶两个、量筒等。试剂：完全营养液、缺镁营养液。实验步骤：1.取两只广口瓶，编号甲、乙。2.

。3.

。4.一段时间后，

。5.再向B组添加Mg离子，一段时间后观察

植物生长状况实验结果：

。实验结论：Mg离子是小麦生长发育必需的无机盐分别向甲乙两瓶加入等量的完全营养液和缺镁的营养液

挑选等量（3株）的生长状况相同、健壮的小麦幼苗，分别置于甲、乙两瓶中，并置于相同且适宜的条件下培养

观察并记录小麦幼苗的生长状况

甲瓶小麦生长良好，乙瓶小麦叶片变黄；添加Mg离子后恢复正常

验证镁离子是小麦生长发育必需的无机盐。分组编号实验处理观察记录292021/10/10星期日对照组：正常植物＋完全培养液→植物正常生长实验组：设计思路：302021/10/10星期日1．化学元素

等化学元素在细胞内含量丰富，是构成细胞中主要化合物的基础。

2．化合物(1)以