无机物2 新课

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,细胞中的元素和化合物,1,第1节 细胞中的元素和化合物,必修1 分子与细胞 第2章 组成细胞的分子,2,广而告之：（电视广告）,广告二：补,铁,、补血，效果好！朴血口服液。,广告三：健康的体魄，来源于“,碘碘,”滴滴。,广告四：万丈高楼平地起，层层都是“,钙,”起来。,广告一：聪明的妈妈会用“,锌,”。,一、组成细胞的化学元素,3,问题探讨,组成地壳和组成细胞的部分元素含量()表,元素,地壳,细胞,O,48.60,65.0,Si,26.30,极少,C,0.087,18.0,N,0.03,3.0,H,0.76,10.0,比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量，你能看出什么问题？,4,教学过程,1.组成生物体的所有元素中，有没有哪一些元素是生物体所特有的？,没有。,生物界和非生物界具有统一性。,2.生物体中的元素含量和无机环境中的含量有区别吗？,有，相差很大。,这又说明什么？,生物界和非生物界还具有差异性。,这说明什么？,5,教学过程,结论：,1.组成细胞的化学元素在自然界的无机环境中都能找到,没有一种元素是生命特有的；,2.但元素在细胞中和无机环境中的含量却有区别.,说明,生命和非生命的无机环境既,有统一性又有差异性,生命起源于非生命物质.,6,教学过程,干鲜细胞对比图,组成人体细胞的主要元素（占细胞,鲜,重的百分比）,组成人体细胞的主要元素（占细胞,干,重的百分比）,7,教学过程,在人体细胞中，干重时含量最多的元,素是,；鲜重时含量最多的元素是,。,C,o,细胞的主要元素是:,C、H、O、N、P、S等,细胞的基本元素是:,C,这些元素在不同生物体的含量有怎样呢?,8,元素,玉米,人,O,44.43,14.62,C,43.75,55.99,H,6.24,7.46,N,1.46,9.33,K,0.92,1.09,Ca,0.23,4.67,P,0.20,3.11,Mg,0.18,0.16,S,0.17,0.78,玉米与人体内的化学元素组成：,1.不同生物体内化学元素的种类：,2.不同生物体内同种化学元素的含量：,3.同一生物体内不同化学元素的含量不同，,其中4种元素： 所占比例最大。,C、H、O、N,大体相同,相差很大,思考,：,9,分析图2-1和图2-2。,大量元素：,微量元素：,最基本元素：,四大元素：,主要元素,基本元素,大量元素：,含量占生物体总重量万分之一 以上的元素。,微量元素：,指生物生活所必需的, 但是需要量却很少的。含量,占生物体总重量万分之一 以下的元素。,C H O N P S K Ca Mg,Fe Mn Zn Cu B Mo,C,C H O N,细胞中元素根据,含量,分为:,C H O N P S,C H O N,10,资料分析:,几十年前,新西兰有一个牧场的大片牧草长势很弱,有的甚至发黄枯萎,即使使用了大量的N,P,K肥也无济于事,后来,人们偶然,发现牧场内的一小片牧草长得十分茂盛,原来,这一片”绿洲”的附近有一座钼矿,矿工每天上下班总是抄近路走,他们的鞋子个踩过的地方,牧草绿油油的,经过科学家的化验和分析,一公顷牧草只需150克钼就足够了.,通过分析,你能得出什么结论呢?,11,微量元素(钼)是生物体不可缺少的必需元素;在生物体中含量很少,但其作用是其它元素不可替代的.,12,元素缺乏与疾病的相关性：,缺Fe：,人体患贫血；果树患黄叶病,缺B：,华而不实（只开花不结果）,缺,Se,：,患克山病（原发性心脏病）,缺Zn：,影响人体生长发育、大脑发育和性成熟,广告：聪明伶俐，坚持补锌；有锌万事成；,用心的妈妈会用“锌”。,13,元素缺乏与疾病的相关性：,缺Ca：,成年人缺钙患骨质疏松症；人血液中缺钙会出现抽搐现象,缺I：,人幼年患呆小症；成年患甲状腺肿大（大脖子病）,缺Mg：,影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行,14,15,组成细胞的各种元素又是以什么形式存在的呢?,化合物,16,二、构成细胞的化合物,无机化合物,有机化合物,水,无机盐,脂质,蛋白质,糖类,核酸,17,思考与讨论:,1.有机化合物和无机化合物有什么区别?能举例说明吗?,2.细胞内最多的有机化合物和无机化合物分别是哪一种什么?你能推测它们对生命的意义吗?,18,细胞中各种化合物占细胞,鲜重,的含量,化合物,质量分数（%）,水,85-90,无机盐,1-1.5,蛋白质,7-10,脂类,1-2,糖类和核酸,1-1.5,细胞中最多的化合物是,；最多的有机化合物是,。,水,蛋白质,19,教学反馈,一、填空,1组成人体的元素中，占细胞鲜重百分比最多的元素是_；占细胞干重百分比最多的元素是_。 _是构成细胞的最基本元素。,2一般情况下活细胞内含量最多的化合物是_，含量最多的有机化合物_。,O,C,C,水,蛋白质,20,教学反馈,二、选择题,1、科学家在研究生物体的化学成分时,发现组成生物体的元素在非生物界也存在,这一事实主要说明: （ ）,A 生物界和非生物界没有区别,B 生物界和非生物界具有统一性,C 生物来源于非生物,D 生物界和非生物界具有差异性,2、生活在缺水的沙漠环境中的仙人掌细胞中，含量最多的化合物是（ ）,A、蛋白质 B、脂肪 C、糖类 D、水,B,D,21,教学反馈,3,.生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美丽的珊瑚鱼，组成它们的化学元素种类,（ ）,A、差异很大 B、有些差异,C大体相同 D没有一定标准,4在生物体内含量较少，但对维持生物体正常生命活动 必不可少的元素是,（ ）,AFe、Mn、Zn、Mg BZn、Cu、Mn、Ca,CZn、Cu、B、Mn DMg、Mn、Cu、Mo,5.在组成生物体的化学元素中，最基本的元素是,（ ）,AC BH CO DN,C,C,A,22,细胞中的水,（H,2,O）,（一）,水在细胞中的含量,1.生物种类不同含水量不同：水生生物,陆生生物,2.同一生物在生长发育的不同时期，含水量也不同,3.在不同的组织、器官中，水的含量也不相同,图片1,图片2,图片3,水是细胞中含量最多的化合物,23,水母97%,藻类90%,鱼类8085%,蛙78%,高等植物,6080%,哺乳动物,65%,不同生物体内含水量是否一样？有哪些特点呢？,24,在不同的生长发育时期，含水量有何特点？女人是水做的，男人不是水做的吗？,思考?,25,人体各个时期的含水量,26,人体各组织器官的含水量比较,牙齿,10%,骨骼,22%,骨骼肌,76%,心脏,79%,血液,83%,以上的数据可以说明：,27,牙齿,10%,骨骼,22%,骨骼肌,76%,心脏,79%,血液,83%,心脏和血液的含水量很接近为何心脏呈坚韧的形态而血液却呈流动的液态？,讨论：,28,(,二）水在细胞中的存在形式,1.结合水：,2.,自由水：,与细胞内其他化合物,相结合,的水,（占全部水的4.5%）,以,游离,的形式存在，可以自由流动,（占全部水的95.5%）,特点：,易蒸发、不受束缚、可流动,特点：,不易散失、含量较稳定、失去流动性和溶解性,29,判断：以下实例中水主要以什么形式存在？,（A） 切西瓜时流出的瓜汁水,（B）新鲜小麦种子晒干时丢失的水,（）小麦烘烤时丢失的水,（D）鸡蛋清里的水,（）浆糊中的水,D E,以自由水方式存在的有：,以结合水方式存在的有：,30,（三）自由水与结合水的关系,1.在一定条件下可以,相互转化,例如,2.,两者的相对含量(自由水/结合水)影响生物组织细胞的代谢速率,结合水,代谢旺盛,代谢缓慢,自由水,31,1.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,2.大豆种子在晒干的过程中和干种子在炒制可食用的“脆皮豆”的过程中失去的水分别是（ ）,A、结合水和自由水 B、自由水和结合水,C、都是自由水 D、都是结合水,A,B,32,案例分析：,刚收获的新鲜玉米种子在阳光下晒干，重量减轻，这个过程损失的主要是,水，这样的种子在条件适宜时，仍能萌发成幼苗。,把晒干的种子放在一洁净的试管中加热，试管壁上有水珠出现，这些水主要是,水，这样的种子将不能萌发。,代谢旺盛的细胞内,水的含量相对高些。,自由水,结合水,自由水,33,（四）水的生理功能,1.,细胞内,良好的溶剂,2.,运输营养和废物,3.参与生化反应,4.,组成细胞的成分,34,功能三：,是细胞结构的重要成分,辨一辨：,功能一：,是细胞内的良好溶剂,功能二：,参与细胞内的生化反应,功能四：,为细胞提供液体生活环境,功能五：,运送养料和代谢废物,自由水,结合水,自由水,自由水,自由水,35,初中我们做实验 , 将骨和小麦的种子烧尽 , 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,36,成分,质量浓度/g.L,-1,蔗糖,30,其他糖类,10,柠檬酸,10,柠檬香精,0.8,NaCl,1.0,KCl,0.1,NaH,2,PO,4,0.1,KH,2,PO,4,0.1,NaHCO,3,0.1,.表中哪些成分属于无机盐？含量如何？,.无机盐以什么方式存在于细胞中?,.为什么要在运动员的饮料中添加无机盐？,运动员饮料中的化学成分,4.无机盐在细胞的生活中起什么作用？,37,细胞中的无机盐,（一）,存在形式,1.,多数,以,离子态,存在,如K,、Na,、Cl,等,2.,少数,以,化合态,存在，如ATP、DNA中的磷酸,（三）生理功能,讨论1,1.,组成细胞中的某些化合物,讨论2,2.,维持细胞和生物体的生命活动,讨论3,3.,维持细胞的酸碱平衡,讨论4,4.维持细胞的,正常形态,(二)含量,1%-1.5%,38,讨论一：,1.为什么缺铁会导致贫血？,2.植物缺镁会影响光合作用，为什么？,39,1.现在有许多食盐都是加碘的， 为什么要在食盐中加,碘？,2.哺乳动物,血钙太低时，会出现现象。,抽搐,3.有些植物缺少B时，会出现只开花不结果即,华而不实,40,大家都有这样的体会，进行激烈运动时，会感到腰酸、膝盖酸等。这是因为运动时产生了乳酸，但体液的PH没有因此而降低,还是维持在7.357.45之间，为什么呢？,乳酸NaHCO,3,=乳酸钠H,2,CO,3,CO,2,H,2,O,说明：,41,4.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%,皱缩,膨胀,42,与 生 活 的 联 系,1在患急性肠炎时，要及时注射0.9%的生理盐水。,2不慎受外伤时，要用0.9%的盐水清洗伤口。,3在高温作业时，要喝淡盐水。,以上三种做法的主要原因依次是（）,消毒维持水分的代谢平衡维持无机盐的代谢平衡 降温 细胞的的等渗溶液并有清洁作用,A、, ,B、, ,C、, ,D、, ,C,43,1、下面是关于细胞中水含量的叙述，其中正确的是( ),(,多选题,）,A、 水是人体细胞中含量最多的化合物,B、新陈代谢旺盛的植物细胞含自由水量较高,C.、越冬植物的细胞内自由水含量较高,D、老年人细胞中含水量比婴儿要少,2、在细胞中的含量很少，但既是细胞结构的重要组成部 分 ，又能维持细胞和生物体的生命活动的一类物质是( ),A、水 B、无机盐 C、维生素 D、核酸, 课堂习题,ABD,B,44,B,3.根据水的存在形式和生理功能思考,：,落叶植物体内,自由水/结合水,的比值,，,冬季与夏季相比有何不同？（）,A.相等,B.夏季大,C.冬季大,D.不确定,4,. 某地区晒干的小麦种子的含水量约为 14%, 此时活细胞内水分（ ）,A.,全部为自由水,B.,全部为结合水,C.,主要为自由水,D.,主要为结合水,D,45,5.人的红细胞必须生活在NaCl浓度为0.9%的血将中。 若将红细胞置于浓盐水中，红细胞则会失水,皱缩,，从而丧失输送O,2,的功能。这些事实说明（）,A. 无机盐对维持生物体的新陈代谢有重要作用,B.无机盐对维持生物体的形态和功能有重要作用,C. 无机盐离子容易进出细胞,D. 水分子容易进出细胞,B,46,1.一种在干木材中生活的虫子，其体内细胞中的水的形式是（ ）,A.结合水 B.自由水,C.结晶水 D.结合水和自由水,2.下列符合自由水生理功能的是（ ）,A.作为溶剂，可以使无机盐成为离子状态,B.细胞的能量的主要来源,C.与细胞内的其他物质结合,D.细胞结构的组成成分,反馈检测,D,A,47,3.细胞内的无机盐离子的主要生理作用不包括（ ）,A.是细胞的结构物质之一,B.维持细胞形态,C.维持细胞正常的生理功能,D.维持细胞的酸碱平衡,4现有含水量（1）10%、（2）12%、（3）14%、（4）16%的小麦分别储存于条件相同的四个粮仓中，在储存过程中，有机物损耗最少的是（ ）,A.（1） B.（2） C.（3） D.（4）,5.一般情况下，细胞内结合水含量较高时，最不可能出现的生命现象是（ ）,A.抗旱性强 B.抗寒性强,C.代谢活动强 D.细胞的黏性强,A,A,C,48,技能训练:,设计实验，证明植物生长发育需要镁,材料用具：小麦幼苗、完全营养液、缺镁营养液、毫升广口瓶两只、量筒等,实验步骤：1、取两只广口瓶，编号甲、乙,2、。,3、。,一段时间后，,实验结果：,实验结论：植物生长发育需要镁。,49,谢谢,50,例如：,1.温度高时水分子自由能高，就能摆脱束缚而成为自由水，,自由水/结合水,的比值就会增大。,2.在代谢旺盛的细胞中，一部分结合水会变成自由水，,自由水/结合水,的比值也会增大。,3.在代谢弱的细胞中，一部分自由水就会变成结合水，,自由水/结合水,的比值就会减小。,51,细胞中游离态的水，可以自由流动,细胞中与其他化合物结合的水,95%,以上,约4.5%,1.是细胞内的良好溶剂,2.参与细胞内的生化反应,3.为细胞提供液体生活环境,4.运送养料和代谢废物,是细胞的组成成分,(,二）水在细胞中的存在形式,特点：,不易散失、含量较稳定、失去流动性和溶解性,特点：,易蒸发、不受束缚、可流动,(复习时用）,52,资料一：,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%,85-90,1-1.5,7-10,1-2,1-1.5,资料二：,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%,97,80-85,78,65,90,60-80,资料三：,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%,10,22,76,79,83,说一说：生物体内的水有哪些特征？,特征一：,特征二：,特征三：,水是含量最多的物质。,水生生物高于陆生生物。,水在不同部位的含量不同。,资料四：,人体的几种不同年龄阶段水的含量,年龄阶段,胎儿,婴儿,成年,壮年,老年,所占比例%,95,75,65,60,50,特征四：,水在不同年龄的含量不同。,53,几种不同生物体中水分的含量,生物,水母,鱼类,蛙,哺乳动物,藻类,高等植物,质量分数,97,8085,78,65,90,6080,人体中几种不同器官或组织中水分的含量,组织器官,牙齿,骨髓,骨骼肌,心脏,血液,质量分数,10,22,76,79,83,54,