2020年高一生物苏教版必修1课件：2.1《细胞中的原子和分子》2 .ppt

第二章 细胞的化学组成 第一节 细胞中的原子和分子,苏教版必修1,一、组成细胞的原子和分子,人体中化学元素的含量,组成生物体的主要元素：C、H、O、N、P、Ca,占全部元素的98%,岩石圈和人体内元素的种类和含量,不同生物体内所含的元素种类基本相同，但是每种元素的含量却有多有少。 生物体内的任何一种元素都能在无机自然界中找到物质组成的统一性。 但每种元素在生物体内和无机自然界中的含量不同物质组成的差异性。,从以上表格得出结论：,二、原子,原子是物质的基本单元 原子 质子数中子数原子的质量数,原子示意图,原子核,中子,质子（+）,电子（-）,（电中性）,碳原子结构图,电子,质子,中子,一般来说，原子最外层能参加构成化学键的电子被称为价电子。 原子的化学性质与价电子的数目有着密切的关系。,原子之间是通过化学键相互作用的,一个原子将电子给予另一个原子，二者之间靠正负离子之间的静电作用而形成的化学键叫离子键。,钠离子,氯原子,氯化钠,原子之间是通过化学键相互作用的,原子之间通过共用电子对形成的相互作用叫做共价键。,氧原子,氢原子,氢原子,水分子,有得到电子的倾向，呈部分负电性。,有失去电子的倾向，呈部分正电性。,分子是保持物质化学性质的一种微粒，除稀有气体等以单原子状态存在以外，分子一般是由两个或两个以上的原子构成。 化合物的化学组成通常以化学式表示。,分子,水的化学式是H2O，表示每个水分子由两个氢原子核一个氧原子构成。,氢键,氢原子呈部分正电性,氧原子呈部分负电性,带有部分正电性的氢原子与带有部分负电性的氧原子或氮原子通过彼此间的相互吸引而形成氢键。 氢键属于一种弱键，在决定生物大分子的三维结构上起着重要作用。,二、组成细胞的化合物,水生命之源,细胞内含量最多的化合物水 地球表面约3/4的部分是水； 一个人在极限状况下，可坚持20d以上不进食。 一个人不喝水，3d后就会丧失意识，生命濒临终点,1、细胞中含量最多的化合物是水,2、不同生物的含水量不同,3、同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同,分析讨论一,细胞、生物体内水的含量比较，说明了什么？,同种生物，不同的生长发育时期含水量不同,、幼儿和成人体内的含水量,结合水：,水的存在形式,自由水：,可以自由流动，以游离形式存在， 占细胞内全部水的95以上。,与细胞内其它物质相结合， 约占细胞内全部水的4.5。,（2）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？,（1）血液是流动的，心肌是坚实的，为什么两者 含水量这么接近？,血液主要以自由水的形式存在；心肌主要以结合水的形式存在,自由水 结合水,分析讨论二,（3）比较新鲜种子和干种子谁的新陈代谢相对旺盛？ （4）同体积的水和同体积的果汁放入冰箱中谁最先结冰？ （5）根据问题（4），自由水多还是结合水多生物体的抗旱、抗寒、抗热能力强？,结合水含量越高，抗逆性相对较强,一般而言，代谢越旺盛，自由水含量越高,细胞中水的功能,（1）运输,（2）良好的溶剂,（3）大多数生化反应需要水的参与,细胞结构的重要组成成分,结合水,自由水,无机盐的存在形式及含量,细胞中的无机盐大多以离子的形式存在。如以阳离子形式存在的有：K+、Ca2+、Fé2+、Mg2+等，以阴离子形式存在的有：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。和其他形式成分相比，无机盐的含量最少，约占细胞总质量的1.5%。,无机盐的功能,1.是细胞和生物体的结构成分 有些无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成部分 碳酸钙是动物和人体的骨骼、牙齿中的重要成分,细胞中部分无机盐的生理功能,2.参与并维持生物体的代谢活动 实例： 哺乳动物血液中必须含有一定量的Ca2+如果某 个动物血液中钙盐的含量过低就会出现抽搐。 Ca2+对于血液的凝固也是非常重要的，没有Ca2+ ，血液就不能凝固。,实例： 生物体内的无机盐离子必须保持一定的比例，这对维持细胞的渗透压和酸碱平衡是非常重要的，是生物体进行正常生命活动的必要条件。如HCO3对于维持血液正常，pH值具有重要的作用。含Zn的酶最多，有七十多种酶的活性与Zn有关。Co是维生素B12的必要成分，参与核酸的合成过程。,3.维持生物体内的平衡 渗透压的平衡 酸度平衡 离子平衡,讨论,老年人容易发生骨折，这是因为内质发生了什么变化？这主要是由于缺少哪种无机盐引起的？ 骨中的成分主要分为有机物和无机物两大类，有机物主要是蛋白质，无机物主要钙盐。在成年人骨中的两大组成成分的比例大致是：有机物占1/3，无机物占2/3，有机物有韧性，无机物有硬度，两者有机地结合起来，使成年人的骨既有强度，又有弹性，这样的骨硬度大，支持能力强又不易发生骨折。幼年的骨中，有机物大于1/3，相对较多，无机物小于2/3，相对较少，这样的骨，弹性好，不易发生骨折，但支持强度差一些，且易变形，所以对青少年来说，养成正确的坐、立、行的姿势是非常重要的，否则会导致骨骼变形。老年人的骨中有机物少于1/3，无机物大于2/3，这样的骨硬度大，不易变形，但脆性也大，容易骨折。特别是随着年龄的增长，机体代谢发生变化而使骨中的重要成分碳酸钙减少，发生骨质疏松，就更易发生骨折。所以老年人适当补钙是非常重要的。,