细胞中的无机盐
高中生物必修一第2章第5节 细胞中的无机盐 笔记
二、细胞中的无机盐
1.大多数无机盐以离子形式存在,在细胞中含量很少,仅占鲜 重的1a2+、Mg2+、Fe2 +、Fe3+等,阴离子有Cl-、SO 2- 、PO 3- 、HCO -等。 3. (1)Fe2+ 是血红蛋白的成分,缺铁易患贫血症。 (2)哺乳动物的Ca2+ 太低,易抽搐。 (3) Mg2+ 是叶绿素的成分,缺少易患黄叶病。 4.无机盐的作用:(1)细胞中某些化合物的组成 (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)调节渗透压、维持细胞正常形态和功能
2.5 细胞中的无机物
一· 细胞中的水
1.生物体鲜重时含量最多的化合物是水,干重时含量最多的 化合物是蛋白质。 2.不同生物体,含水量不同;同种生物的不同时期含水量也 不同。 3.水的两种存在形式: (1)结合水:与细胞内其它物质相结合的水,约占总水量的 4.5%。功能:细胞结构的组成成分。 (2)自由水:以游离形式存在,可以自由流动。功能: ① 良好溶剂 ②参与生化反应 ③提供液体环境 ④运送营养物质 和代谢废物。 4.自由水与结合水比值越大,新陈代谢越旺盛,抗逆性越弱。
细胞中的无机盐
Ⅲ维持生物体内的平衡
体内平衡使细胞具有稳定的结构,它是生命体维持正
常代谢和生理活动的必要条件。
体内平衡有三个方面与无机盐含量的稳定密切相关。
⒈渗透压平衡 细胞外无机盐的含量是维持细胞渗透压的 重要因素。 ⒊离子平衡 。动物细胞内外的Na+ 、k+的比例相对稳。
⒉ph平衡 例如:人体血浆ph降低0.5个单位,立即中毒。
定,细胞膜外Na+浓度高、K+浓度低,细胞内则与此相反。
钠离子――维持细胞外液的渗透压 钾离子――维持细胞内液渗透压,促 进糖类的合成与运输 碘离子――甲状腺激素成分 镁离子――叶绿素成分 钙离子――维持生命活动,牙齿和骨 骼的重要成分 二价铁――血红蛋白的成分 氮――蛋白质、核酸等的成分 磷――核酸、磷脂等的成分 硼――促进花粉萌发和花粉管伸长
• 讨论一: • 1.为什么缺铁会导致贫血? • 缺铁血红蛋白合成障碍不能运输氧贫 血 • 2.植物缺镁会影响光合作用,为什么? • 镁是叶绿素的组成元素之一
组长:吴伟星
组员:胡超然 萧柱轩 梁玉冰
缺氮
(一)细胞中的无机盐:
细胞中大多数无机盐以离子形式存在。 细胞中含量较多的离子:
+ + 2+ 2+ 2+
阳离子: 、K 、 Ca 、Mg 、Fe 、 Na
Fe 等。 23阴离子: 、SO4 、PO4 、HCO3 等。 Cl
细胞中的无机盐教案
细胞中的无机盐教案第一章:无机盐的概述1.1 教学目标了解无机盐的概念和特点掌握无机盐在细胞中的作用和存在形式1.2 教学内容无机盐的定义和分类无机盐的溶解性和电离性无机盐在细胞中的功能和作用1.3 教学方法讲授法:讲解无机盐的概念和特点互动法:提问学生关于无机盐的知识,引导学生思考和讨论1.4 教学评估课堂问答:学生能够回答无机盐的定义和作用小组讨论:学生能够参与讨论无机盐在细胞中的功能第二章:无机盐的存在形式和运输2.1 教学目标了解无机盐在细胞内的存在形式和运输方式掌握无机盐的平衡调节和离子通道的功能2.2 教学内容无机盐的存在形式:离子和配合物无机盐的运输方式:主动运输和被动运输离子通道的功能和调节机制2.3 教学方法讲授法:讲解无机盐的存在形式和运输方式实验演示:展示无机盐的运输实验,如离子通道的活性调节2.4 教学评估小组讨论:学生能够参与讨论无机盐的平衡调节和离子通道的功能第三章:无机盐与细胞代谢3.1 教学目标了解无机盐在细胞代谢中的作用掌握无机盐参与的重要代谢途径3.2 教学内容无机盐在酶催化中的作用:激活酶和作为酶的辅因子无机盐参与的能量代谢:ATP的合成和水解无机盐在物质代谢中的作用:如铁离子在血红蛋白中的作用3.3 教学方法讲授法:讲解无机盐在细胞代谢中的作用案例分析:分析具体案例,如铁离子的作用in 血红蛋白的合成3.4 教学评估课堂问答:学生能够回答无机盐在细胞代谢中的作用小组讨论:学生能够参与讨论无机盐参与的重要代谢途径第四章:无机盐与细胞信号传导4.1 教学目标了解无机盐在细胞信号传导中的作用掌握无机盐参与的信号传导途径4.2 教学内容无机盐在细胞信号传导中的角色:如钙离子的信号传导无机盐参与的信号传导途径:受体激活和细胞内信号转导无机盐与肌肉收缩和神经传导的关系4.3 教学方法讲授法:讲解无机盐在细胞信号传导中的作用实验演示:展示无机盐参与的信号传导实验,如钙离子的调控4.4 教学评估小组讨论:学生能够参与讨论无机盐参与的信号传导途径第五章:无机盐的平衡与调节5.1 教学目标了解无机盐的平衡重要性掌握无机盐的调节机制5.2 教学内容无机盐平衡的重要性:维持细胞内外环境稳定无机盐的调节机制:肾脏调节和体液调节电解质紊乱的症状和治疗方法5.3 教学方法讲授法:讲解无机盐平衡的重要性和调节机制案例分析:分析电解质紊乱的案例,如低钠血症和高钾血症5.4 教学评估课堂问答:学生能够回答无机盐平衡的重要性和调节机制小组讨论:学生能够参与讨论电解质紊乱的症状和治疗方法第六章:无机盐与细胞结构6.1 教学目标了解无机盐在细胞结构中的作用掌握无机盐参与细胞结构形成和维持的功能6.2 教学内容无机盐在细胞膜中的作用:如胆固醇和磷脂的结合无机盐在骨骼和牙齿中的作用:如钙离子的沉积无机盐在细胞器中的作用:如铁离子在线粒体中的功能6.3 教学方法讲授法:讲解无机盐在细胞结构中的作用实验演示:展示无机盐参与细胞结构形成和维持的实验6.4 教学评估小组讨论:学生能够参与讨论无机盐参与细胞结构形成和维持的功能第七章:无机盐与生物体的生长发育7.1 教学目标了解无机盐在生物体的生长发育中的作用掌握无机盐对生物体生长发育的影响7.2 教学内容无机盐对生物体生长发育的影响:如钙离子对骨骼生长的作用无机盐在生物体繁殖中的作用:如铁离子对生殖细胞的影响无机盐与生物体营养状况的关系:如锌离子对食欲的影响7.3 教学方法讲授法:讲解无机盐在生物体的生长发育中的作用案例分析:分析无机盐对生物体生长发育的具体案例7.4 教学评估课堂问答:学生能够回答无机盐对生物体生长发育的影响小组讨论:学生能够参与讨论无机盐对生物体生长发育的影响第八章:无机盐与疾病8.1 教学目标了解无机盐与疾病的关系掌握无机盐缺乏或过量导致的疾病8.2 教学内容无机盐缺乏导致的疾病:如缺铁性贫血、骨质疏松症无机盐过量导致的疾病:如高血压、心脏病无机盐失衡导致的疾病:如肾脏疾病、酸碱平衡失调8.3 教学方法讲授法:讲解无机盐与疾病的关系案例分析:分析无机盐缺乏或过量导致的疾病案例8.4 教学评估课堂问答:学生能够回答无机盐与疾病的关系小组讨论:学生能够参与讨论无机盐缺乏或过量导致的疾病第九章:无机盐的营养与摄入9.1 教学目标了解无机盐的营养作用掌握无机盐的合理摄入和食物来源9.2 教学内容无机盐的营养作用:如钙离子的骨骼生长、铁离子的造血功能无机盐的食物来源:如奶制品、肉类、蔬菜、水果无机盐的合理摄入:如推荐摄入量、摄入不足或过量的危害9.3 教学方法讲授法:讲解无机盐的营养作用和食物来源互动法:引导学生讨论无机盐的合理摄入和注意事项9.4 教学评估课堂问答:学生能够回答无机盐的营养作用和食物来源小组讨论:学生能够参与讨论无机盐的合理摄入和注意事项第十章:无机盐的研究与应用10.1 教学目标了解无机盐的研究现状掌握无机盐在医药、农业等领域的应用10.2 教学内容无机盐的研究现状:如新型无机盐药物的研发无机盐在医药领域的应用:如抗凝血剂、抗生素无机盐在农业领域的应用:如化肥、农药10.3 教学方法讲授法:讲解无机盐的研究现状和应用领域案例分析:分析无机盐在医药、农业等领域的具体应用10.4 教学评估课堂问答:学生能够回答无机盐的研究现状和应用领域小组讨论:学生能够参与讨论无机盐在医药、农业等领域的应用重点和难点解析1. 无机盐的存在形式和运输2. 无机盐与细胞代谢3. 无机盐与细胞信号传导4. 无机盐的平衡与调节5. 无机盐与细胞结构6. 无机盐与生物体的生长发育7. 无机盐与疾病8. 无机盐的营养与摄入9. 无机盐的研究与应用对于每个重点环节的详细补充和说明如下:1. 无机盐的存在形式和运输:需要重点讲解无机盐在细胞内的不同存在形式,如离子和配合物,以及它们如何通过不同的运输方式在细胞内进行分布和调控。
人教版高中生物必修一:细胞中的无机物
人教版高中生物必修一:细胞中的无机物高中课程标准·生物必修1一、内容及其解析1.内容:细胞中的水、细胞中的无机盐。
2.解析:新教材先用问题探讨,从而引出本课的内容。
例如:用某种运动员饮料的化学成分表来探讨无机物。
因为学生每天也喝饮料,所以很容易激发学生的学习兴趣二、目标及其解析1.目标(1)知道水和大多数无机盐在细胞中的存在形式及生理功能。
(2)正确理解多种化合物的相互关系。
2.解析(1)巧妙运用图片说明了细胞中水的含量问题。
比如用幼儿和老年人,水母,幼儿和成年人体内的含量水等三个图片充分说明了问题。
(2)知识点方面没有多大的改变,但是在重要概念或内容是用粗体写的,很容易辨别。
无机盐是细胞中含量很少的无机物,仅占细胞鲜重的1%~1.5%。
这个知识点是新加的。
(3)教材中出现了联系实际生活的问题。
比如:现在有许多食盐都是加碘的。
为什么要在食盐中加碘呢?提出这个问题后很多学生会开始讨论,并能找出答案。
还有患急性肠炎的病人问题。
三、教学问题诊断分析巧妙运用图片说明了细胞中水的含量问题。
比如用幼儿和老年人,水母,幼儿和成年人体内的含量水等三个图片充分说明了问题。
知识点方面没有多大的改变,但是在重要概念或内容是用粗体写的,很容易辨别。
无机盐是细胞中含量很少的无机物,仅占细胞鲜重的1%~1.5%。
这个知识点是新加的。
教材中出现了联系实际生活的问题。
比如:现在有许多食盐都是加碘的。
为什么要在食盐中加碘呢?提出这个问题后很多学生会开始讨论,并能找出答案。
还有患急性肠炎的病人问题。
五、教学过程设计(一)教学基本流程(二)教学情景1.引入新课一个人在极限状况下,可以坚持20d以上不进食,但是缺水不能超过1d;地球表面的3/4的部分是水;细胞内含量最多的化合物是水;许多国家的科学家都在为寻找火星上的水而努力工作,既有成效,又有争议。
这些事实说明水对于生命的重要性。
究竟水在细胞和生物体中具有什么样的功能呢?设计意图:用资料引起学生的学习兴趣。
高一生物笔记细胞中无机盐的作用
高一生物笔记细胞中无机盐的作用1。
构成机体组织的材料。
(如钙、镁是骨骼、牙齿的重要成分。
)2。
调节生理功能。
(无机盐离子常常是酶的活化剂。
)3。
参与调节体液平衡以及维持机体的酸碱平衡。
无机盐对组织和细胞的结构很重要,硬组织如骨骼和牙齿,大部分是由钙、磷和镁组成,而软组织含钾较多。
体液中的无机盐离子调节细胞膜的通透性,控制水分,维持正常渗透压和酸碱平衡,帮助运输普通无素到全身,参与神经活动和肌肉收缩等。
有些为无机或有机化合物以构成酶的辅基、激素、维生素、蛋白质和核酸的成分,或作为多种酶系统的激活剂,参与许多重要的重理功能。
例如:保持心脏和大脑的活动,帮助抗体形成,对人体发挥有益的作用。
无机盐,缺乏,人体所需微量元素一般都以无机盐形式存在,常见的微量元素作用是:【铁】:铁在人体中含量约为4—5克。
铁在人体中的功能主要是参与血红蛋白的形成而促进造血。
在血红蛋白中的含量约为72%。
铁元素在菠菜、瘦肉、蛋黄、动物肝脏中含量较高。
【铜】:正常成人体内含铜100—200毫克。
其主要功能是参与造血过程;增强抗病能力;参与色素的形成。
铜在动物肝脏、肾、鱼、虾、蛤蜊中含量较高;果汁、红糖中也有一定含量。
【锌】:对人体多种生理功能起着重要作用。
参与多种酶的合成;加速生长发育;增强创伤组织再生能力;增强抵抗力;促进性机能。
锌在鱼类、肉类、动物肝肾中含量较高。
【氟】:是骨骼和牙齿的正常成分。
可预防龋齿,防止老年人的骨质疏松。
含氟量较多的食物有粮食(小麦、黑麦粉)、水果、茶叶、肉、青菜、西红柿、土豆、鲤鱼、牛肉等。
【硒】:成年人每天约需0。
4毫克。
硒具有抗氧化,保护红细胞的功用,并发现有预防癌症的作用。
硒在小麦、玉米、大白菜、南瓜、大蒜和海产品中含量较丰富。
【碘】:通过甲状腺素发挥生理作用,如促进蛋白质合成;活化100多种酶;调节能量转换;加速生长发育;维持中枢神经系统结构。
碘海带、紫菜、海鱼、海盐等中含量丰富。
人体无机盐含量超标会引起各种疾病。
高中生物 细胞中的无机盐1
细胞中的无机盐下列有关无机盐的说法,错误的是A.菠菜中铁的含量较高,所以缺铁性贫血患者应该多吃些菠菜B.含氮的无机盐能促进植物细胞部分的分裂和生长,使枝叶长得繁茂C.用含有少量钙的生理盐水灌注,蛙心脏可持续跳动数小时,否则,蛙心脏则不能维持收缩,说明钙盐为蛙心脏的持续跳动提供能量D.玉米与人体相比,人体内钙的含量较高,其主要原因是人体骨骼、牙齿的重要成分是钙盐【参考答案】C1.关于生物体内水和无机盐的叙述,错误的是A.人体衰老细胞中水的含量会减少B.缺Mg2+会影响叶肉细胞的光合速率C.种子晒干的过程中损失的主要是自由水D.细胞内少数无机盐以离子的形式存在2.下列关于生物体内无机盐的叙述,错误的是A.细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在B.人体红细胞缺铁会影响氧气的运输C.钾是叶绿素的成分之一,缺钾影响光合作用进行D.哺乳动物血液中含钙量过低会引起抽搐3.下面列出了若干确定无机盐X是否是植物必需的实验方案,其中正确的设计是①只用缺少无机盐X的“完全培养液”,不用基质②以沙土为基质盆栽,浇缺少无机盐X的“完全培养液”③以土壤为基质盆栽,浇含无机盐X的水溶液④以土壤为基质盆栽,浇蒸馏水⑤以沙土为基质盆栽,浇完全培养液⑥不用基质,只用蒸馏水⑦不用基质,只用完全培养液⑧不用基质,只用含无机盐X的水溶液A.以①为实验组,⑦为对照组B.以④为实验组,③为对照组C.以②为实验组,⑤为对照组D.以⑧为实验组,⑥为对照组4.下表表示人体肌细胞受刺激后,细胞内钙含量和肌肉收缩力量随时间的变化关系。
表中数据可以说明时间(ms)0 30 60 90 120 150 180 钙含量(mmol/mL)0 7.8 2.2 0.5 0 0 0 肌肉力量(N)0 2.0 5 3.5 2.1 0.5 0 A.细胞内钙浓度越高,肌肉收缩力量越大B.肌肉收缩力量随时间不断增强C.钙是人体生命活动所需的大量元素D.肌肉在达到最大收缩力前钙离子释放5.如图1表示甲、乙两种无机盐离子处于不同浓度时作物产量的变化情况;图2表示钙对某种植物花粉管生长的影响情况。
第1与5节 细胞中的无机盐.ppt
10
22
76
79
83
从表中的数据分析,试判断下列说法的正误:
(1)构成生物体的成分中水的含量最多( ∨) (2)生物体的含水量与生物的生活环境密切相关(∨) (3)代谢旺盛的组织器官含水量较高(∨) (4)组织器官的形态结构差异与水的存在形式无关( ×)
二.细胞中的无机盐:
1.无机盐在细胞中的存在形式:
——大多数无机盐以离子形式存在 阳离子:Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、
Fe3+等。 阴离子:Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。
2.含量:很少,仅占1%-1.5%
分析讨论三
血 红 蛋 白
(1)为什么缺铁会导致贫血?
铁是血红蛋白的重要组分
鱼类 蛙 哺乳动物 藻类
80-85 78
65
90
高等植物 60-80
不同生物的含水量不同
3. 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
同种生物,在不同的组织、器官中的含水量不同
4. 幼儿和成人体内的含水量
同种生物,不同的 生长发育时期含水 量不同
细胞中最多的化合物是 ;最多的有机化合物是
生物
质量 分数%
几种不同生物体中水分的含量
水母 鱼类
蛙
哺乳 动物
藻类
97
80~ 85
78
65
90
高等植 物
60~ 80
人体中几种不同器官或组织中水分的含量
组织 器官
质量 分数%
牙齿 10
细胞中的无机盐
1 我选的专题是《细胞中的无机物》。
有以下几点变化。
(1)新教材先用问题探讨,从而引出本课的内容。
例如:用某种运动员饮料的化学成分表来探讨无机物。
因为学生每天也喝饮料,所以很容易激发学生的学习兴趣。
(2)巧妙运用图片说明了细胞中水的含量问题。
比如用幼儿和老年人,水母,幼儿和成年人体内的含量水等三个图片充分说明了问题。
(3)知识点方面没有多大的改变,但是在重要概念或内容是用粗体写的,很容易辨别。
无机盐是细胞中含量很少的无机物,仅占细胞鲜重的1%~1.5%。
这个知识点是新加的。
(4)教材中出现了联系实际生活的问题。
比如:现在有许多食盐都是加碘的。
为什么要在食盐中加碘呢?提出这个问题后很多学生会开始讨论,并能找出答案。
还有患急性肠炎的病人问题。
(5)思考和讨论题能启发学生的思维。
2 本节课的教学设计第五节细胞中的无机物一、教学目的要求知识方面1.知道水和大多数无机盐在细胞中的存在形式及生理功能。
2.正确理解多种化合物的相互关系。
能力方面1.通过阅读、收集、整理生活中遇到的有关水、无机盐的信息,获得自主学习的能力。
通过对获得的资料相互交流,培养合作学习的能力。
2.通过对水含量的分析培养语言表达能力和听取他人意见对自己的见解进行解释证明和修改的能力。
情感价值观积极参加讨论,列举自己的生活经验,发表自己的见解,在交流中建立自信,能够关注人类健康。
二教学重点难点重点:水和无机盐在细胞中的重要作用难点:1.结合水的概念。
2.无机盐的作用。
三教学用具多媒体四课时安排1课时五教学过程复习上节课内容导入新课:1、细胞中的糖类我们可以把它分为三类是哪三大类呢?回答:单糖(五碳糖:脱氧核糖、核糖;六碳糖:葡萄糖、果糖、半乳糖)、二糖(蔗糖、麦芽糖、乳糖)、多糖(淀粉、纤维素、糖原:肝糖原和肌糖原)。
2、脂质主要有哪三大类呢?回答:脂肪、磷脂、固醇。
其中脂肪是作为我们生物体的一个储能物质。
3、脂质和糖类它们都是属于哪一类化合物呢?是属于有机物还是无机物?回答:有机物。
细胞中的无机盐
细 胞 中 的 无 机 盐
——
细 胞 中 的 无 机 盐
——
水果,是人们日常生活中重要的食品, 特别是蔬菜,在膳食中占有更重要的位置。 人体所需的各种维生素和纤维素及无机盐, 主要来源于蔬菜。 维生素是维持人体组织细胞正常功能的 重要物质,无机盐对维持人体内酸碱平衡 起重要作用。
细 胞 中 的 无 机 盐
——
磷
生理功能:①磷是核酸、核蛋白和磷脂的主要成分,并与蛋白 细 胞 质合成、细胞分裂、细胞生长有密切关系。②磷是许多辅酶如 中 NAD+、NADP+等的成分,也是ATP和ADP的成分。③磷参与碳水 的 化合物的代谢和运输,如在光合作用和呼吸作用过程中,糖的合成、 无 转化、降解大多是在磷酸化后才起反应的。④磷对氮代谢有重要作 机 盐 用,如硝酸还原有NAD和FAD的参与,而磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺 则参与氨基酸的转化。⑤磷与脂肪转化有关,脂肪代谢需要 NADPH、ATP、CoA和NAD+的参与。 缺磷病症:①植株瘦小。缺磷影响细胞分裂,使分蘖分枝减少, 幼芽、幼叶生长停滞,茎、根纤细,植株矮小,花果脱落,成熟延 迟。②叶呈暗绿色或紫红色。缺磷时,蛋白质合成下降,糖的运输 受阻,从而使营养器官中糖的含量相对提高,这有利于花青素的形 成,故缺磷时叶子呈现不正常的暗绿色或紫红色。③老叶先表现病 症。磷在体内易移动,能重复利用,缺磷时老叶中的磷能大部分转 移到正在生长的幼嫩组织中去。因此,缺磷的症状首先在下部老叶 出现,并逐渐向上发展。
细 胞 中 的 无 机 盐
——
Mn2+:肽酶 锰:锰是重要酶的组成成分,它可促进机 体的生长发育、骨骼的形成,维持甲状腺 的正常功能,促进性激素的合成,调节神 经的应激能力。当机体缺锰时,易表现为 食欲不振、体重降低及性激素水平降低, 从而影响了生殖功能。因此应多食一些坚 果类、绿叶蔬菜、豌豆及未精制的谷类制 品。
细胞中的无机盐教案
细胞中的无机盐教案一、教学目标1. 让学生了解细胞中无机盐的存在形式和功能。
2. 让学生掌握无机盐的主要分类和作用。
3. 培养学生运用知识分析问题和解决问题的能力。
二、教学重点与难点1. 教学重点:细胞中无机盐的存在形式、功能和主要分类。
2. 教学难点:无机盐的作用和细胞内无机盐的调节机制。
三、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生思考和探讨细胞中无机盐的重要性。
2. 利用多媒体课件,展示细胞中无机盐的形态和作用。
3. 进行小组讨论,培养学生合作学习和解决问题的能力。
四、教学准备1. 准备相关的多媒体课件和教学素材。
2. 准备实验室器材,如显微镜、样品等。
3. 准备小组讨论的问题和案例。
五、教学过程1. 引入:通过展示细胞图像,引导学生关注细胞中的无机盐。
2. 讲解:讲解细胞中无机盐的存在形式、功能和主要分类。
3. 案例分析:分析具体案例,让学生了解无机盐在细胞中的作用。
4. 小组讨论:让学生围绕无机盐的作用和调节机制进行讨论。
5. 总结:总结细胞中无机盐的重要性,并强调其在生命活动中的作用。
6. 作业布置:让学生结合课堂内容,完成相关的练习题目。
六、教学内容与课时安排1. 教学内容:细胞中无机盐的存在形式和功能(第1-2课时)、无机盐的主要分类和作用(第3-4课时)、无机盐在生物体内的调节机制(第5-6课时)、无机盐与人类健康的关系(第7-8课时)、实验与实践活动(第9-10课时)。
2. 课时安排:第1-2课时介绍细胞中无机盐的存在形式和功能,第3-4课时讲解无机盐的主要分类和作用,第5-6课时探讨无机盐在生物体内的调节机制,第7-8课时讨论无机盐与人类健康的关系,第9-10课时进行实验与实践活动。
七、教学评价1. 课堂参与度:观察学生在课堂上的发言和提问情况,评估学生的参与度。
2. 作业完成情况:评估学生完成作业的质量和对知识点的掌握程度。
3. 小组讨论:评估学生在小组讨论中的表现,包括合作态度、分析和解决问题能力。
人教版高中生物必修一课件:2.5细胞中的无机盐
结合水含量越高的生物体,抗逆性相对较强
(四) 自由水和结合水的关系
1.在一定条件下可以相互转化 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 抗逆性强
自由水
➢自由水的比例高——代谢旺盛 ➢结合水的比例高——代谢下降,但动植物抗旱,抗寒, 抗热性能提高,以适应不良条件(如:动物的冬眠)
(三) 无机盐的功能
① 组成细胞中某些复杂的化合物 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 调节细胞的水盐平衡,维 持细胞的正常形态
三、技能训练——设计实验
科学地设计实验方案应注意: 1.实验方案要完整:
实验题目——假设——预期——实验——观察和收集数据——分 析——推论——交流 2.实验设计的原则:
人体各组织器官的含水量比较,能得出什么结论?
镁是叶绿素的重要组分,缺4少.叶一绿素,段光合时作用间不能后正常,进行观。 察甲、乙中小麦幼苗的叶色变化。
实验结果:一段时间后,甲中小麦幼苗的叶色为绿色,乙
中小麦幼苗的为黄色。
实验结论:植物生长发育需要镁。
三. 组成细胞的元素和物质
理解:细胞是多种元素和化合物构成的生命系统
2.Ca:促进牙齿和骨骼生长,凝血作用,调节神经肌肉敏感度等。
幼年缺钙:佝偻病 老年缺钙:骨质疏松
Ca过少:抽搐 Ca过多:肌无力
3.有些植物缺少B(硼)时,会出现只开花不结果,即华而不实
功能2: 维持细胞和生物体的生命活动
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7.35-7.45之间,为什么呢?
细胞中的无机盐
想一想:
1.新鲜黄豆转变成干黄豆,体积和重量都减少 自由水 了,减少的主要是什么物质? 2.干种子烘烤后质量还会减轻,失去的是什么?
结合水
3.干燥的黄豆不能萌发;泡涨的黄豆能萌发, 说明了什么?
干种子不浸泡不萌发,是因为自由水少, 浸泡后萌发说明其仍保持生物活性
4.萌发后的豆芽重量增加了,你知道增加 的是什么物质吗? 自由水
不同生物体内的元素种类基本相同,主要 为20多种;但每种元素的含量有多 有少。
鲜重:活体
干重:除去水(烘干)
人体中不同元素的含量差别很大,在鲜重情况 下,细胞中含量最多的元素是 O ;而在干 C , 重情况下,含量最多的元素是 O、 N 、 H 其次是 。
组成细胞的元素(常见20种)
最基本元素 大量: C H O N P S K Ca Mg
7~10
1~2 1~1.5
水 蛋白质
; ;
水在细胞中的存在形式
流水 (液态)
蒸气
(气态)
自然界中的水以三种形 式存在。那么,在细胞 内水是以何种形式存在 呢?
白雪
(固态)
细胞内的良好溶剂 (在细胞中可 以自由流动) 参与细胞内的各种代谢作用 运输营养物质和代谢废物 进行生化反应的介质或直接参与化 学反应
高于 实验组发病率; 2、对照组的发病率______
3、从该实验可以看出,硒是人体生命活动所 必需 (填“必需”或“非必需”)的。 ______
细胞鲜重中各类化合物的含量
化合物 水
无机盐
质量分数 /% 60~90
1~1.5
蛋白质
脂质 糖类和核酸 1.占细胞鲜重最多的化合物是 2.占细胞干重最多的化合物是
第二章 细胞的化学组成
细胞中的无机盐
成年(男) 60%~65%
同种生物,不同的生长发育时期含水量不同
4
分析讨论一
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%
10
22
76
79
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同种生物,在不同的组织、器官中的含水量不同
从表中可见:心脏和血液中的含水量相差无几,为何在形 态上却差异那么大呢?
1.无机盐在细胞中的存在形式: ——(大多数)离子形式
阳离子:Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、 F阴e离3+子等:。Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。 2.含量:根据运动员饮料中化学成分含量表格
(课本34页)分析
很少,仅占1%-1.5%
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1、无机盐在细胞的含量和存在形式
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3、水在细胞的功能
1、细胞内生化反应的良好溶剂。 2、作为反应物参与细胞内一些反应。 3、运输营养和废物。 4、组成细胞的成分。(结合水) 5 、水是细胞生活的液体环境
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【随堂训练 】
1、下列结合水相对含量比较多的是( A )
A、休眠的大豆子叶细胞 B、玉米的胚乳细胞
C、洋葱的分生细胞
D、成熟西瓜的果肉细胞
5
2. 水的存在形式及生理功能
阅读课本P35第二段文字,完成下表
形式
定义
含量
功能
结合水
细胞中与 其他物质
约4.5%
结合的水
自由水
细胞中游 离态的水, 约占 可以自由 95.5% 流动
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是细胞结构的重要组 成成分
1.是细胞内的良好溶剂 2.参与细胞内的许多生 物化学反应 3.为细胞提供液体环境 4.运送营养物质和代谢 废物
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细 胞 中 的 无 机 盐
—— 细 胞 中 的 无 机 盐
缺碘:碘缺乏病是人类最古老的疾病之一。我国在公元
前七世纪就有文字记载,称为瘿(Ying) 病,晋代的葛洪首次 提出用海藻、昆布治疗地方性甲状腺肿(碘缺乏病中的一种 疾病)。直至二十世纪人们才普遍认识到可以用碘来预防碘 缺乏病并获得成功。 碘缺乏严重危害人类健康,碘缺乏病的主要表现是: 1、损害儿童大脑神经发育,表现为不同程度的智力缺陷、学 习能力低下。 2、地方性甲状腺肿,俗称粗脖根或大脖子病;严重碘缺乏会 引发地方性克汀病。表现为聋、哑、呆、傻。 3、导致正在母亲肚子里生长的胎儿死亡、畸形、聋哑或流产、 早产。 4、成人体力和劳动能力下降,儿童生长、发育受到影响。 5、碘缺乏病还明显影响牲畜的生长发育、繁殖和生产力,降 低肉、蛋、乳等的产量和质量。
细 胞 中 的 无 机 盐
——
钠:维持膜电位 ◎ 钠对人体的作用 在维持机体体液的渗透压、协调细 胞内外的平衡、协助神经和肌肉的正 常运作,保持其兴奋性方面起着十分 重要的作用,同时,可防止因过热而 产生的疲劳和中暑。
细 胞 中 的 无 机 盐
——
K+:参与蛋白质合成和某些酶促合成 ◎ 钾对人体的作用 钾可帮助将氧气输送到脑部,以保持清醒 的头脑,同时还可促进机体的代谢,帮助 处理体内废物。
——
1、人体血液中缺乏哪中无机盐时肌肉会 发生抽搐?( B )
• A、钠盐
细 胞 中 的 无 机 盐
• B、钙盐
• C、铁盐 • D、磷酸盐
—— 细 胞 中 的 无 机 盐
2、生物体内含Zn2+的酶最多,有70多种酶 的活性与Zn2+有关,缺乏Zn2+生物就会
无法正常生活,这说明无机盐( A ) • A、对持维持生物体的生命活动有重要作用 • B、对持酸碱平衡有重要作用 • C、对维持细胞形态有重要作用 • D、对调节细胞内的浓度有重要作用
棉 花 缺 钾
—— 细 胞 中 的 无 机 盐
胡萝卜缺钾
—— 细 胞 中 的 无 机 盐
—— 细 胞 中 的 无 机 盐
水稻缺磷
—— 细 胞 中 的 无 机 盐
——
国王的故事
人们很早就注意到碘缺乏与智力落后存在着 某种联系。 传说法国著名的国王拿破仑得到报告,在当 时的法国南部边界(现今瑞士阿尔卑斯山地区), 流行着一种特殊的白痴病,在家族中常发现有多 个成员呆傻。国王曾想迁移整个村庄来根除这种 病。这时,一位具有献身精神的青年医生古根比 尔听说此事,他勇敢地在当地建立了移民点,仔 细研究这种白痴病。他发现白痴病人在高山上多, 降到一定海拔高度就消失了,后来人们才知道山 越高,土壤受雨水冲洗得越严重,土壤碘越少。 可见居住环境碘缺乏与白痴病人的发生有着一定 的因果联系。
主要的阳离子有: Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、 Fe3+、Mn2+、Cu2+、Co2+、Mo2+ 探究:叶绿素分子结构和血红蛋白结构 示意图
细 胞 中 的 无 机 盐
——
阳离子在细胞中的作用
离子种类
Fe2+或Fe3+ Na+
在细胞中的作用
血红蛋白、细胞色素、过氧化物酶和铁蛋 白的组成成分 维持膜电位
细 胞 中 的 无 机 盐
——
Co2+:肽酶 钴:钴是构成维生素B12 的一部分,是人 体血红细胞不可缺少的物质。它能刺激人 体骨髓的造血功能,对机体的生长发育及 蛋白质的代谢有着重要的作用。肉类、动 物肾脏与肝脏、牛奶、牡蛎、蛤类都是富 含钴的食品,但人体直接摄取的钴无活性 作用,只有通过摄取动物的肉类或肝脏得 到维生素B12 时,才能获得活性钴。
细 胞 中 的 无 机 盐
——
主要的阴离子有:Cl-、PO4-和HCO3-, 其中磷酸根离子在细胞代谢活动中最为 重要:
• ①在各类细胞的能量代谢中起着关键作用; • ②是核苷酸、磷脂、磷蛋白和磷酸化糖的 组成成分; • ③调节酸碱平衡,对血液和组织液pH起缓 冲作用。
细 胞 中 的 无 机 盐
——
细抗性下降。缺钾时植株茎杆柔弱,易倒伏, 抗旱、抗寒性降低。②叶色变黄叶缘焦枯。缺钾叶片失水,蛋 白质、叶绿素被破坏,叶色变黄而逐渐坏死;缺钾有时也会出 现叶缘焦枯,生长缓慢的现象,但由于叶中部生长仍较快,所 以整个叶子会形成杯状弯曲,或发生皱缩。③老叶先表现病症。 钾也是易移动而可被重复利用的元素,故缺素病症首先出现在 下部老叶。
细 胞 中 的 无 机 盐
——
通常体内不能合成大多数的无机盐类及微量元 素,而随着人体的新陈代谢,每天又有一定数量的 无机盐与微量元素通过尿液、粪便、汗液、唾液等 多种途径被排出体外。 因此,就必须通过膳食予以补充。无机盐类在 食物中分布很广,对于正常生理情况下的成人来说, 一般从食物中获得的量能与机体排出量保持相对平 衡,但处于青春期的青少年则往往吸收量增加。在 青春期容易缺乏的无机盐和微量元素有钙、碘、铁、 锌等。
细 胞 中 的 无 机 盐
——
Mg2+:叶绿素、磷酸酶、Na’—K‘泵 ◎ 镁对人体的作用 镁能防止身体软组织的钙化,它能保护动 脉血管的内皮层。在骨骼的形成和矿物质 及碳水化合物的代谢中也起着重要作用。 与维生素B6一起帮助溶解和减少肾的钙磷 结石。最新的研究表明镁能防治心血管疾 病、骨质疏松症和某些肿瘤、降低血中的 胆固醇、防止早产和孕妊期的痉挛。
缺磷病症:①植株瘦小。缺磷影响细胞分裂,使分蘖分枝减少, 幼芽、幼叶生长停滞,茎、根纤细,植株矮小,花果脱落,成熟延 迟。②叶呈暗绿色或紫红色。缺磷时,蛋白质合成下降,糖的运输 受阻,从而使营养器官中糖的含量相对提高,这有利于花青素的形 成,故缺磷时叶子呈现不正常的暗绿色或紫红色。③老叶先表现病 症。磷在体内易移动,能重复利用,缺磷时老叶中的磷能大部分转 移到正在生长的幼嫩组织中去。因此,缺磷的症状首先在下部老叶 出现,并逐渐向上发展。
细 胞 中 的 无 机 盐
——
钾
生理功能:①酶的活化剂。钾在细胞内可作为60多种酶的 活化剂,如丙酮酸激酶、果糖激酶、苹果酸脱氢酶、淀粉合成 酶、琥珀酰CoA合成酶、谷胱甘肽合成酶等。因此钾在碳水化 合物代谢、呼吸作用以及蛋白质代谢中起重要作用。②钾能促 进蛋白质的合成,与糖的合成也有关,并能促进糖类向贮藏器 官运输。③钾是构成细胞渗透势的重要成分,如对气孔的开放 有着直接的作用。
细 胞 中 的 无 机 盐
——
Mn2+:肽酶 锰:锰是重要酶的组成成分,它可促进机 体的生长发育、骨骼的形成,维持甲状腺 的正常功能,促进性激素的合成,调节神 经的应激能力。当机体缺锰时,易表现为 食欲不振、体重降低及性激素水平降低, 从而影响了生殖功能。因此应多食一些坚 果类、绿叶蔬菜、豌豆及未精制的谷类制 品。
细 胞 中 的 无 机 盐
K+
Mg2+ Mn2+ Cu2+
参与蛋白质合成和某些酶促合成
叶绿素、磷酸酶、Na’-K‘泵 肽酶 酪氨酸酶、抗坏血酸氧化酶
Co2+
Mo2+ Ca2+
肽酶
硝酸还原酶、黄嘌呤氧化酶 钙调素、肌动球蛋白、ATP酶
—— 细 胞 中 的 无 机 盐
无机盐的生理功能:
(1)构成生物体的重要成分
(2)维持维持细胞和生物体的生命活动 (3)维持细胞和生物体的酸碱平衡
——
Fe2+或Fe3+:血红蛋白、细胞色素、过氧化物酶 和铁蛋白的组成成分 ◎ 铁对人体的作用 ● 铁对生物氧化过程起到了重要的作用,能够促 进人体的生长发育。 ● 可增加免疫功能,提高机体对疾病的抵抗力。 ● 可防止疲劳,使皮肤保持红润。 ● 可以预防和治疗因缺铁而引起的贫血。
细 胞 中 的 无 机 盐
—— 细 胞 中 的 无 机 盐
问题:
无机盐在细胞内以什么形式存在? 无机盐对于细胞和生物体的作用
如何?
这些生理作用是如何发挥的?
—— 细 胞 中 的 无 机 盐
• 细胞中无机盐的存在形式
〉〉〉
• 无机盐对细胞的作用 〉〉〉
对植物的影响
• 无机盐对生物体的作用
对动物的影响
——
课外拓展:
基肥是一种铺设在水草造景缸砂 层下面的固体肥料,基肥中除了 含有大量微溶性微量元素的无机 盐,更多的就是水草生长必需的 铁质 。
细 胞 中 的 无 机 盐
——
对动物的作用:
以哺乳动物为例,吸收无机盐的离子是 通过消化道(胃、小肠和大肠)的上皮细 胞完成的,吸收的方式以主动运输为主。 无机盐在动物体内的作用可以归纳为 两点: 一是动物体的结构成分; 二是对动物体的生命活动具有调 节作用
细 胞 中 的 无 机 盐
——
Mo2+:硝酸还原酶、黄嘌呤氧化酶 钼:钼这种矿物质在人体内的总量虽然很 小,但在生命的发生、发展和成熟等各阶 段中都起着不可估量的作用。它是酶的重 要构成要素,能使人体有效地利用铁,防 止发生贫血,促进人体健康。食物中以肉 类、谷类、豆类及深色绿叶蔬菜含钼较多。 在正常饮食的情况下是不易缺乏钼的。
细 胞 中 的 无 机 盐
—— 细 胞 中 的 无 机 盐
——
水果,是人们日常生活中重要的食品, 特别是蔬菜,在膳食中占有更重要的位置。 人体所需的各种维生素和纤维素及无机盐, 主要来源于蔬菜。 维生素是维持人体组织细胞正常功能的 重要物质,无机盐对维持人体内酸碱平衡 起重要作用。
细 胞 中 的 无 机 盐
——
总结:
1、无机盐在细胞内以离子形式存在的
细 胞 中 的 无 机 盐
2、无机盐对细胞和生物体的生理作用: (1)构成生物体的重要成分 (2)维持维持细胞和生物体的生命活动
(3)维持细胞和生物体的酸碱平衡 3、无机盐结构图——