2018-2019高中生物 第二章 細(xì)胞的化學(xué)組成 第一節(jié) 細(xì)胞中的元素和無機(jī)化合物課件 蘇教版必修1.ppt

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1、第二章 細(xì)胞的化學(xué)組成,第一節(jié) 細(xì)胞中的元素和無機(jī)化合物,[學(xué)習(xí)導(dǎo)航] 1.結(jié)合教材P8～9，舉例說出組成細(xì)胞的元素。 2.結(jié)合教材P9～10，舉例說出細(xì)胞中無機(jī)化合物的功能、存在形式和作用。 [重難點(diǎn)擊] 1.舉例說出組成細(xì)胞的元素。 2.舉例說出細(xì)胞中無機(jī)化合物的功能、存在形式和作用。,方式一 當(dāng)你在跑步機(jī)上狂奔了幾十分鐘，或者酣暢淋漓地打了一場籃球后，會感覺口渴，想喝水。專家給出的建議是喝些淡鹽水。水和無機(jī)鹽等無機(jī)化合物在人體細(xì)胞中有哪些存在形式和生理作用呢？,方式二 2009年美國“宇宙神－5”運(yùn)載火箭第二級與“月球坑觀測和傳感衛(wèi)星”LCROSS先后高速撞擊了月球南極隕石坑，以此探測月

2、球上是否有水分子存在。11月，美國宇航局宣布，月球上有著數(shù)量驚人的水。這使人們在月球上建立空間生,活基地的夢想成為可能。為什么人們一直把水和生命的存在相聯(lián)系？水等無機(jī)化合物在生命活動中有哪些作用？,,,一、組成細(xì)胞的元素,,二、細(xì)胞中的無機(jī)化合物,達(dá)標(biāo)檢測,內(nèi)容索引,一、組成細(xì)胞的元素,1.元素的種類 (1)按與生命的關(guān)系，可以分為必需元素和非必需元素。缺乏必需元素可能導(dǎo)致疾病。 (2)按含量的多少，必需元素分為 元素和 元素。其中大量元素有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，微量元素有Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。微量元素雖含量 ，作用卻很 。,基礎(chǔ)梳理,大量,少,微量,

3、大,2.不同種類生物體內(nèi)所含的元素 基本相同，但是每種元素的 卻有多有少。 3.生物會因環(huán)境中缺乏某種元素而產(chǎn)生該元素的 。例如，我國一些山區(qū)的居民患有克山病，該病與缺 有明顯關(guān)系。,種類,含量,缺乏癥,硒,幾十年前，新西蘭有一個(gè)牧場的大片牧草長勢很弱，有的甚至發(fā)黃枯萎，即使使用了大量的N、P、K肥也無濟(jì)于事，后來，人們偶然發(fā)現(xiàn)牧場內(nèi)的一小片牧草長得十分茂盛，原來，這一片“綠洲”的附近有一座鉬礦，礦工每天上下班總是抄近路走，他們的鞋子踩過的地方，牧草綠油油的，經(jīng)過科學(xué)家的化驗(yàn)和分析，一公頃牧草只需150克鉬就足夠了。據(jù)此分析回答下列問題： 1.從含量分析，鉬屬于哪種元素？植物對鉬的

4、需求量很少，是不是鉬對植物的作用不重要？ 答案 鉬屬于微量元素；微量元素也是生物必需的元素，含量雖然很少，但是對生物體一樣具有重要的作用，不可缺少。,答案,互動探究,2.如何確定一種元素是生物體的必需元素？ 答案 缺乏了就會出現(xiàn)相應(yīng)的癥狀，補(bǔ)充后相應(yīng)的癥狀消失。,答案,A.組成不同生物體的化學(xué)元素的種類基本相同 B.同種元素在不同生物體內(nèi)含量基本相同 C.組成不同生物體的化學(xué)元素的種類差異較大 D.C是細(xì)胞中含量最多的元`素，它是構(gòu)成細(xì)胞的基本元素,答案,活學(xué)活用,1.下表所列為玉米植株和人體內(nèi)含量較多的元素的種類以及各類元素的含量(占細(xì)胞干重的質(zhì)量分?jǐn)?shù)%)，據(jù)此表可以得出的正確結(jié)論是,√,解

5、析,解析 組成不同生物體的化學(xué)元素的種類基本相同，A正確、C錯(cuò)誤； 由表中數(shù)據(jù)可知，同種元素在不同生物體內(nèi)含量相差較大，B錯(cuò)誤； O是細(xì)胞鮮重中含量最多的元素，C是細(xì)胞干重中含量最多的元素，D錯(cuò)誤。,答案,2.人體內(nèi)微量元素的含量甚微，但是對人體的健康卻起著重要作用。下列各組元素全部是微量元素的是 A.Na、K、O、S B.B、Mo、Fe、Cu C.N、H、O、P、C D.Fe、Ca、Cu、C,√,問題導(dǎo)析,(1)大量元素： 等。 (2)微量元素： 等。,問題導(dǎo)析,答案,返回上頁,C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,Fe、Mn、B、

6、Zn、Mo、Cu,答案,土壤缺硼(B)時(shí)，植物會表現(xiàn)出一定的病癥，在有該病癥的植株葉面上噴施很少量的一定濃度的含硼溶液后，該病癥消失，這說明硼是植物體必需的_____(大量/微量)元素。,一題多變,微量,生物界與非生物界的統(tǒng)一性和差異性,知識拓展,二、細(xì)胞中的無機(jī)化合物,基礎(chǔ)梳理,1.細(xì)胞中的化合物 (1)種類 ①無機(jī)化合物：水和 。 ②有機(jī)化合物： 、脂質(zhì)、 和核酸。 (2)含量 ①含量最多的化合物是 。 ②含量僅次于水的化合物是 。 ③有機(jī)化合物中含量最多的是 。,無機(jī)鹽,糖類,蛋白質(zhì),水,蛋白質(zhì),蛋白質(zhì),2.細(xì)胞中水的存在形式及其生理作用,良好溶劑,各種代謝作

7、用,細(xì),胞結(jié)構(gòu),3.細(xì)胞中的無機(jī)鹽,離子,合成有機(jī)化合物的原料,具有特殊生理功能,蛋白,酸堿平衡,血紅,(1)水的含量與細(xì)胞代謝和抗逆性的關(guān)系 應(yīng)用：①收獲的種子曬干降低自由水的含量，代謝減弱，有利于長期保存。②干種子萌發(fā)前，需要吸收水分，增加自由水的含量，代謝逐漸增強(qiáng)。③越冬作物減少灌溉，降低自由水含量，提高對低溫的抗性。,歸納總結(jié),(2)無機(jī)鹽參與構(gòu)成的常見化合物 N：蛋白質(zhì)、葉綠素、核苷酸等； P：核苷酸、磷脂； Mg：葉綠素； S：甲硫氨酸、半胱氨酸等含硫氨基酸的組成成分(蛋白質(zhì)的特征元素)； Fe：動物血紅蛋白； I：甲狀腺激素等。,1.自由水和結(jié)合水對生物體都具有重要的作用，請分析

8、： (1)剛剛收獲的鮮種子一般要放在陽光下暴曬，種子變干，重量減輕，鮮種子失去的主要是哪種形式的水？種子還有活性嗎？ 答案 失去的主要是自由水；種子仍保留活性。 (2)將干種子放在試管中，用酒精燈加熱，試管壁上有水珠產(chǎn)生，這種情況下，干種子失去的主要是哪種形式的水？種子還有活性嗎？ 答案 失去的主要是結(jié)合水；種子喪失活性。,互動探究,答案,2.自由水和結(jié)合水的含量比例對生物的代謝和抗逆性有著重要的意義，請分析： (1)曬干的種子能夠長久保存，浸泡吸水后能夠萌發(fā)，據(jù)此推斷自由水和結(jié)合水的比值與細(xì)胞的代謝強(qiáng)度之間有什么關(guān)系？ 答案 在一定范圍內(nèi)，自由水和結(jié)合水的比值越大，細(xì)胞代謝越旺盛。 (2)越

9、冬的植物、干旱地區(qū)植物的細(xì)胞中，結(jié)合水含量升高。這表明自由水和結(jié)合水的含量與生物的抗逆性有何關(guān)系？ 答案 一般情況下，自由水和結(jié)合水的比值越大，細(xì)胞的抗逆性越差。,答案,3.以下事實(shí)分別說明無機(jī)鹽有什么生理功能？ (1)有植物合成蛋白質(zhì)需要含氮的無機(jī)鹽；組成細(xì)胞膜、核酸和ATP需要含氮和磷的無機(jī)鹽；碳酸鈣是動物和人體的骨骼、牙齒中的重要成分等。,答案,答案 有些無機(jī)鹽是細(xì)胞和生物體內(nèi)有機(jī)物的重要組成成分。,答案 許多種無機(jī)鹽離子是合成某些具有特殊生理功能的物質(zhì)的原料。,答案 維持細(xì)胞的酸堿平衡。,(2)有些無機(jī)鹽離子是酶、激素或維生素的重要組成成分。,(3)人體血液中

10、等組成的重要酸堿緩沖體系調(diào)節(jié)并維持細(xì)胞的酸堿平衡。,4.為什么人體缺鐵會導(dǎo)致貧血？為什么植物缺鎂會影響光合作用？ 答案 鐵是血紅蛋白的重要組成成分；鎂是葉綠素的重要組成成分。,答案,活學(xué)活用,3.下列有關(guān)水的敘述中錯(cuò)誤的是 ①參與運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物的水為自由水 ②生物體內(nèi)化學(xué)反應(yīng)離不開水 ③水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的組成成分之一 ④人體細(xì)胞內(nèi)水的存在形式為結(jié)合水和自由水 ⑤自由水與結(jié)合水的比例和新陳代謝的強(qiáng)弱關(guān)系不大 ⑥不同細(xì)胞內(nèi)自由水與結(jié)合水的比例相差不大 A.①④⑤ B.①④⑤⑥ C.⑤⑥ D.②③④⑤⑥,解析 自由水的比例越大，細(xì)胞的代謝強(qiáng)度越強(qiáng)；代謝旺盛的細(xì)胞內(nèi)自由水的比例較大，而干種子的

11、細(xì)胞內(nèi)自由水的比例較小。,答案,√,解析,答案,4.下列與無機(jī)鹽的功能無關(guān)的是 A.是細(xì)胞中的能源物質(zhì)之一 B.是某些重要復(fù)雜化合物的組成成分 C.能維持生物體的生命活動 D.能維持細(xì)胞的酸堿平衡,解析 無機(jī)鹽不是能源物質(zhì)；無機(jī)鹽是某些重要復(fù)雜化合物的組成成分；無機(jī)鹽能維持生物體的生命活動；無機(jī)鹽能維持細(xì)胞的酸堿平衡。,解析,√,答案,將下列無機(jī)鹽的功能和實(shí)例連線：,一題多變,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,大量元素,,學(xué)習(xí)小結(jié),細(xì) 胞 中 的 元 素 和 無 機(jī) 化 合 物,,組成細(xì)胞 的元素,,組成細(xì)胞 的化合物,無 機(jī) 化 合 物,維持細(xì)胞的 合成有機(jī)物的原料；合成某

12、些具有特殊 的物質(zhì)的原料,存在形式： 或者化合物,功 能,功 能,存在形式： 和結(jié)合水,是細(xì)胞內(nèi)的 ；生化反應(yīng)的介質(zhì)或參與________；運(yùn)送營養(yǎng)物質(zhì)和________,無 機(jī) 鹽,水,微量元素,無機(jī)化合物,有機(jī)化合物,水,無機(jī)鹽,蛋白質(zhì),糖類,核酸,,,,,脂質(zhì),自由水,良好溶劑,生化反應(yīng),代謝廢物,離子,酸堿平衡,生理功能,,,達(dá)標(biāo)檢測,1.下列敘述，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“”。 (1)生物界和非生物界在元素組成的種類上完全相同( ) (2)Ca、Fe、Mn、Zn、B、Mo等是組成細(xì)胞的微量元素( ) (3)細(xì)胞中的一種元素的作用能被其他元素替代( ) (4)沙漠

13、中的仙人掌細(xì)胞中含量最多的化合物是水( ),答案,1,2,3,4,5,,,,√,2.C、H、N這3種化學(xué)元素在組成人體的化學(xué)成分中，質(zhì)量分?jǐn)?shù)共占73%左右(占細(xì)胞干重百分比)，而這3種元素在巖石圈中，質(zhì)量分?jǐn)?shù)還不到1%。這個(gè)事實(shí)說明 A.生物界與非生物界具有統(tǒng)一性 B.生物界與非生物界具有差異性 C.元素在自然界中都可以找到 D.生物界具有特殊性,答案,解析,√,解析 組成生物體的化學(xué)元素在無機(jī)自然界中都可以找到，這個(gè)事實(shí)說明生物界與非生物界具有統(tǒng)一性，而題中所強(qiáng)調(diào)的是相對含量的不同，即差異性。,1,2,3,4,5,3.“綿綿的春雨潤醒了小草，潤綠了楊樹，潤開了報(bào)春花?！毕铝懈鲌D為植物在復(fù)蘇過

14、程中，細(xì)胞中自由水與結(jié)合水相對含量變化的曲線圖，其中表示正確的是,解析 植物在復(fù)蘇過程中新陳代謝增強(qiáng)，自由水相對含量上升，結(jié)合水相對含量下降。,答案,解析,1,2,3,4,5,√,4.運(yùn)動型飲料可為人體提供水和無機(jī)鹽。下列有關(guān)生物體內(nèi)水和無機(jī)鹽的敘述中，錯(cuò)誤的是 A.生物體內(nèi)的生化反應(yīng)必須在水中進(jìn)行 B.自由水參與體內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物的運(yùn)輸 C.某些無機(jī)鹽是組成磷脂、RNA和纖維素的必需成分 D.無機(jī)鹽在細(xì)胞內(nèi)的含量很少，主要以離子形式存在，具有維持機(jī)體的 滲透壓、酸堿平衡和正常生命活動的功能,√,答案,解析,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,解析 生物體的生命活動離不開水，生化

15、反應(yīng)必須在水中進(jìn)行；參與體內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物運(yùn)輸?shù)氖亲杂伤粯?gòu)成纖維素的元素是C、H、O，不含有無機(jī)鹽；無機(jī)鹽在生物體內(nèi)的含量雖少，但對維持機(jī)體的滲透壓、酸堿平衡和正常生命活動有重要作用。,5.鐵是合成人體血紅蛋白不可缺少的成分，人體缺鐵可引起貧血癥。食物中的鐵一般是有機(jī)鐵，人體只能吸收利用其中的10%左右，鐵鍋中卻含有容易被人體吸收利用的無機(jī)鐵，用鐵鍋燒菜，對防治缺鐵性貧血大有好處。鈣在人體內(nèi)的總量達(dá)1 300 g，其中99%存在于骨骼，一旦離子鈣在血漿中的濃度明顯下降，神經(jīng)肌肉興奮性會大大增加，出現(xiàn)手足抽搐癥；相反，血鈣過高會引起肌無力。 請回答下列問題： (1)貧血癥患者血液運(yùn)輸___

16、_的能力低。一般的貧血癥患者除要補(bǔ)充鐵以外，還應(yīng)多吃一些含________豐富的食物。,答案,1,2,3,4,5,O2,蛋白質(zhì),(2)人體中含鈣最多的是___。 A.肌肉 B.骨組織 C.上皮組織 D.神經(jīng)組織 (3)人在長跑后，因流汗過多常出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象，這是因?yàn)樯眢w中____含量太低。 A.K＋ B.Na＋ C.Ca2＋ D.Mg2＋,答案,1,2,3,4,5,C,B,(4)由上述鐵、鈣在人體中的作用可以說明無機(jī)鹽在生物體內(nèi)有哪些重要作用？ ____________________________________________________________________________________________。 (5)用化學(xué)分析法測得某有機(jī)化合物的化學(xué)成分及含量如下表所示，則該物質(zhì)最可能是___。,答案,1,2,3,4,5,A.核酸 B.脂肪 C.蛋白質(zhì) D.糖類,有些無機(jī)鹽是細(xì)胞內(nèi)某些復(fù)雜化合物的重要組成成分，有些無機(jī)鹽對維,持生物體的生命活動有重要作用,C,