第2节细胞中的无机物 ■■学习目标 1.水在细胞中的存在形式及作用。 2.细胞中无机盐的存在形式及重要作用。 导入新课 【师】展示人类探索火星的视频显示资料据探测火星上有固态水,也有流动水的痕迹土接中含有生命必需的Mg、 Na、K等元素。科学家烟此推测火星上曾经或者现在存在生命。 探究一、细抱中的水的含量 [自主学习 分析下列资料,表中数据说期了什松? 化中会 所古比例/% 70 脂 糖类和核 90 1.5 10 2 1.5 结论: ②不同生物体中的含水量 906080 结论 ③幼儿和成人体内的含水量 生长发育阶假 质量分数/% 结论 ④同一生物个体不同组织器官的含水量 组织器官牙齿骨酪骨路肌心脏血液 质量分数/%1022767983 结论 探究 细胞中的水的作用 [自主学习]阅读课本P) 细跑中水的存在形式定义与含量 形式 定义含量 白由水 结合水 (2)判断:以下实例中水主要以什么形式存在? A.切西瓜时流出的汁水() B.鸡生清里的水( C.新鲜小麦种子硒酐时丢失的水 D.晒干后的种子烤后,试营壁上的水() 自主总结 细跑中的水的作用 ①自由水的作用
第 2 节 细胞中的无机物 学习目标 1.水在细胞中的存在形式及作用。 2.细胞中无机盐的存在形式及重要作用。 导入新课 【师】展示人类探索火星的视频,显示资料:据探测,火星上有固态水,也有流动水的痕迹,土壤中含有生命必需的Mg、 Na、K 等元素。科学家据此推测,火星上曾经或者现在存在生命。 探究一、细胞中的水的含量 [自主学习] 分析下列资料,表中数据说明了什么? 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 糖类和核酸 所占比例/% 70~ 90 1~ 1.5 7~ 10 1~ 2 1~ 1.5 结论: 。 ②不同生物体中的含水量 生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类 高等植物 含水量/% 97 80~85 78 65 90 60~80 结论: 。 ③幼儿和成人体内的含水量 生长发育阶段 幼儿 成年(女) 成年(男) 质量分数/% 77 52~58 60~65 结论: 。 ④同一生物个体不同组织、器官的含水量 组织器官 牙齿 骨骼 骨骼肌 心脏 血液 质量分数/% 10 22 76 79 83 结论: 。 探究二、细胞中的水的作用 [自主学习](阅读课本 P21) 完成以下问题。 (1)总结细胞中水的存在形式、定义与含量。 形式 定义 含量 自由水 结合水 (2)判断:以下实例中水主要以什么形式存在? A.切西瓜时流出的汁水( ) B.鸡蛋清里的水( ) C.新鲜小麦种子晒干时丢失的水( ) D.晒干后的种子烘烤后,试管壁上的水( ) [自主总结] 细胞中的水的作用 ①自由水的作用 a. 。 b.
②结合水的作用: 探究三、水为什么能成为良好的溶剂 【合作探究 1.结合水的组成及特性,尝试解释水为什么能成为良好的溶剂。 2.结合氢键的形成及特点说明水分子为什么具有流动性 3.水的哪一待性,对于维持命系统的稳定性十分重要? 探究四、水的特点 【合作探究 用考与计论: (1)晒干葵花籽与炒千葵花籽的过程中,葵花籽失去的主要是什么形式的水? (②)新鲜植物种子和干种子相比较的新陈代谢时更旺盛? (3)同体积的水和同体积的果汁放入冰箱中,谁最先结冰 (④)自由水含量高的植物体与自由水含量低的植物体相比谁的抗旱、抗寒、抗盐碱能)更强 「白丰总结 1自由水与结合水的含量比值越点生物的代谢越,生长发育越其抗早、抗寒性能相对 ②)自由水与结合水的含量比值越低生物的代谢越,生长发育越其抗早、抗寒性能相对 探究盂、细胞中的无机盐 [自主学列 阅读课本P:文本,并填空
c. 。 d. 。 ②结合水的作用: 。 探究三、水为什么能成为良好的溶剂 [合作探究] 1.结合水的组成及特性,尝试解释水为什么能成为良好的溶剂。 2.结合氢键的形成及特点,说明水分子为什么具有流动性? 3.水的哪一特性,对于维持生命系统的稳定性十分重要? 探究四、水的特点 [合作探究] 思考与讨论: (1)晒干葵花籽与炒干葵花籽的过程中,葵花籽失去的主要是什么形式的水? (2)新鲜植物种子和干种子相比较,谁的新陈代谢相对更旺盛? (3)同体积的水和同体积的果汁放入冰箱中,谁最先结冰? (4)自由水含量高的植物体与自由水含量低的植物体相比,谁的抗旱、抗寒、抗盐碱能力更强? [自主总结] (1)自由水与结合水的含量比值越高,生物的代谢越 ,生长发育越 ,其抗旱、抗寒性能相对 越 。 (2)自由水与结合水的含量比值越低,生物的代谢越 ,生长发育越 ,其抗旱、抗寒性能相对 越 。 探究五、细胞中的无机盐 [自主学习] 阅读课本 P21 文本,并填空
细跑中大多数无机盐以 形式存在含量较多的阳离子有 ,阴离子有 无机盐的含量 约占细抱鲜重的 【合作探究 “思 ·讨i论 中的叶绿素分子和血红蛋白分子局部结构简图,回答下列问题! (1)有一种血症叫缺铁性贫血症,为什么缺Fe会导致贫血 (2)植物体缺Mg会影响光合作用为什么? (3)缺F©与缺Mg会影响光合作用,说明细胞中的无机盐有什么功能? (4)哺乳动物血钙浓度过低时会抽痛这说明天机盐有什么功能: (⑤)人生病输液时所输入的生理盐水的质量分数是多少?用高于或低于此质量分的盐水可以吗?为什么?这说明无机 盐有什么功能 (6)人的血浆中,aH0,的含量约为LC0,含量的20倍.当血浆中%H00的含量减少时,会造成酸中毒当血浆中的00, 含量减少时,则造成碱中毒。这说明无机盐具有什么功能 [自主总结 细跑中无机盐的功能 核心素养专线 1,某细胞中的含水量为结合水/自由水1/8,在含水总量不变的情况下,适当降低温度则上述比值将) 卷曲的多肽链和一个锌离子.该能催化反应儿0,一00+0,以上现象说明锌离子不参与( ) D.维持细跑正常生命活动 3.英国医生塞达尼·任格在对离体蛙的心脏进行的实验中发现,用不含钙的生理盐水灌注娃的心脏收缩不能维持用 含有少量钙和钾的生理盐水灌注时,娃的心脏可持续跳动威小时.该实验证明钙盐和钾盐( A是细中其此办化合物的更组房部公 B.对维持生物体的性命活动有正要作用 C.对维持细胞的形态有重要作用 D.为蛙心脏的持续跳动提供能量 4.下列关于植物体纳水分的叙述错误的是() A植物体纳的水分参与营养物质的运输 B.水是构成叶肉细跑的重要化合物之
细胞中大多数无机盐以 形式存在,含量较多的阳离子有 ,阴离子有 ,无机盐的含量 约占细胞鲜重的 。 [合作探究] 观察课本 P22“思考·讨论”中的叶绿素分子和血红蛋白分子局部结构简图,回答下列问题: (1)有一种贫血症叫缺铁性贫血症,为什么缺Fe 会导致贫血? (2)植物体缺 Mg 会影响光合作用,为什么? (3)缺 Fe 与缺 Mg 会影响光合作用,说明细胞中的无机盐有什么功能? (4)哺乳动物血钙浓度过低时会抽搐,这说明无机盐有什么功能? (5)人生病输液时,所输入的生理盐水的质量分数是多少?用高于或低于此质量分数的盐水可以吗?为什么?这说明无机 盐有什么功能? (6)人的血浆中,NaHCO3 的含量约为 H2CO3含量的20 倍。当血浆中NaHCO3 的含量减少时,会造成酸中毒;当血浆中的H2CO3 含量减少时,则造成碱中毒。这说明无机盐具有什么功能? [自主总结] 细胞中无机盐的功能 (1) 。 (2) 。 (3) 。 核心素养专练 1.某细胞中的含水量为结合水/自由水=1/8,在含水总量不变的情况下,适当降低温度,则上述比值将( ) A.增大 B.减小 C.不变 D.不能确定 2.碳酸酐酶含有一条卷曲的多肽链和一个锌离子。该酶能催化反应H2CO3→CO2+H2O。以上现象说明锌离子不参与( ) A.调节细胞外液渗透压 B.组成体内化合物 C.维持 pH 稳定 D.维持细胞正常生命活动 3.英国医生塞达尼·任格在对离体蛙的心脏进行的实验中发现,用不含钙的生理盐水灌注蛙的心脏,收缩不能维持;用 含有少量钙和钾的生理盐水灌注时,蛙的心脏可持续跳动数小时。该实验证明,钙盐和钾盐( ) A.是细胞中某些复杂化合物的重要组成部分 B.对维持生物体的生命活动有重要作用 C.对维持细胞的形态有重要作用 D.为蛙心脏的持续跳动提供能量 4.下列关于植物体内水分的叙述,错误的是( ) A.植物体内的水分参与营养物质的运输 B.水是构成叶肉细胞的重要化合物之一
C.自由水可作为细跑内化学反应的反应物 D.同种植物萌发种子的含水量和休民种子的含水量相同 5.下图是小麦种子成熟过程中干物质和水分的变化.下列叙述错误的是() 干物质。 30 0 200 水分 100 A.随着种子的成熟种子的生命活动由代谢活跃状态转入休眠状态 B.种子的鲜重随着种子的成熟发生改变 C.种子中水分减少的主要原因植物吸收的水分减少 D.种子成熟期间的这两种物质的变化和种子萌发时相反 6.Mg是许多酶的激活剂能激活硝酸还原酶,缺乏g的植物就无法利用硝酸盐。这说明无机盐离了的作用是() A.细包内呆些复化合的重要组成成 B.对维持生物体的性命活动有重要作用 C.对维持细抱的酸碱平衡有重要作用 D.对维诗细胞的 压有重要作用 7.磁共振成像 可应 因为许多疾病会导致组织和器言内的冰分发生变化,这种变化恰好能 大同组织和 含水量是 织发生 发生 速往往会发生改变 1化合号 2在季来临之前,植物体内的 含量增九加 含量减少,以适应低温变化。 3)晒干的种子中水的含量约为13%15%这些水存在的状态主要是 (4)一年中,盆栽植物的土壤干重仅减妙了几克你认为土壤中减少的物质是 授索掉是结物生活所以雪的无机盐 材料用具完全营养液甲、缺镍的营养液乙、适当的容器和固定材料、长势相似的玉米幼苗。含的无机盐, (1方法步骤。 ①将长势相似的玉米幼苗分成数量相同的两组 ②将一组玉米幼苗放在缺婢的营养液乙中培养另一组玉米幼苗放在】 3 (2实验预期:完全营养液甲中玉米幼苗正常生 长 (3)为进一步验证镍是植物生活所必需的无机盐还应增加的实验步骤 ④)结论是 ☐☐参考答案 【白主学习】①水是细的中含量是多的化合物 水量随着生物种类的不同有所差别。通常水生生物的含水量高于陆生生物 ③生物体在不同的生长发育期含水量不同 ④同一生物个体不同组织器官的含水量不同 探究二、【自主学习】(
C.自由水可作为细胞内化学反应的反应物 D.同种植物萌发种子的含水量和休眠种子的含水量相同 5.下图是小麦种子成熟过程中干物质和水分的变化,下列叙述错误的是( ) A.随着种子的成熟,种子的生命活动由代谢活跃状态转入休眠状态 B.种子的鲜重随着种子的成熟发生改变 C.种子中水分减少的主要原因是植物吸收的水分减少 D.种子成熟期间的这两种物质的变化和种子萌发时相反 6.Mg2+是许多酶的激活剂,能激活硝酸还原酶,缺乏Mg2+的植物就无法利用硝酸盐。这说明无机盐离子的作用是( ) A.细胞内某些复杂化合物的重要组成成分 B.对维持生物体的生命活动有重要作用 C.对维持细胞的酸碱平衡有重要作用 D.对维持细胞的渗透压有重要作用 7.磁共振成像技术(MRI)可应用于临床疾病诊断。因为许多疾病会导致组织和器官内的水分发生变化,这种变化恰好能 在磁共振图像中反映出来。下列有关叙述错误的是( ) A.人体的不同组织和器官含水量是不一样的 B.水在细胞中的存在形式及功能是不变的 C.组织发生病变,会影响组织内的化学变化 D.发生病变的器官,新陈代谢速率往往会发生改变 8.根据所学知识回答下列问题。 (1)化合物含量能占到植物体 70%的是 。 (2)在冬季来临之前,植物体内的 含量增加, 含量减少,以适应低温变化。 (3)晒干的种子中水的含量约为 13%~15%,这些水存在的状态主要是 。 (4)一年中,盆栽植物的土壤干重仅减少了几克,你认为土壤中减少的物质是 。 9.探究镍是植物生活所必需的无机盐。 材料用具:完全营养液甲、缺镍的营养液乙、适当的容器和固定材料、长势相似的玉米幼苗、含镍的无机盐。 (1)方法步骤。 ①将长势相似的玉米幼苗分成数量相同的两组; ②将一组玉米幼苗放在缺镍的营养液乙中培养,另一组玉米幼苗放在 ; ③ 。 (2)实验预期:完全营养液甲中玉米幼苗正常生 长; 。 (3)为进一步验证镍是植物生活所必需的无机盐,还应增加的实验步骤 是 。 (4)结论是 。 参考答案 探究一、【自主学习】①水是细胞中含量最多的化合物 ②生物体的含水量随着生物种类的不同有所差别。通常水生生物的含水量高于陆生生物 ③生物体在不同的生长发育期含水量不同 ④同一生物个体不同组织、器官的含水量不同 探究二、【自主学习】(1)
形式 定义 含量 自由水 约占95.5 结合水 细胞内的其他物质 相结合的水 约占4.5% (2A.自由水B.结合水C.自由水D.结合水 【自主总结】 ①a.细胞内良好的溶剂 b.参与细胞内的许多化学 C. 运输营养物质和细胞新陈代产生的废物 应必须在以水为甚础的液体环境中进行 探究三。【合 含氢键 只能 易裂也容易形成 维持 短时间这样氢键不地断裂又不地形成使水在常温下能够维持液体状态,具 有流动性 3.作为良好的溶剂可以参与生物化学反应等, 2)新鲜种子 3)同体积的水 (4)自由水含量低的植物体 【自主总结】(1)旺盛快弱(2)缓慢迟缓 高 探究五.【自主学习】离附K、c,M财、FFo等C、S0片、Pog、K0等1w1.5 【合作探究】 LFe是 血红志的志 2州g是构成叶绿素的元素 3)无机盐是细跑中某些重要化合物的重要组成成分。 (4)无机盐对维持细胞和生物体的生命活动有重要作用, 5).9%不可以高于这个质量分数细跑会失水皱缩低于这个质量分数细跑会吸水能张说明无机盐可以维持细 胞的形态 (6)无机盐可以维持细跑内酸碱平衡。 【自主总结】(1)无机盐是细跑中某些重要化合物的组成成分 (②)无机盐对于维持细跑和生物体的性命活动有重要作用 (3)无机盐对维持细胞的酸碱平衡目有重要作用 核心素养专练 1.A2.A3.B4.D5.C6.B7.B 8.(1)冰(2结合水自由水 (3)结合水(4)无机盐 9.(1)2等量的完全营养液甲中培养 ③将两组玉米幼苗放在相同的适宜环境中培养数天,观察实验结果 液之 植物生物所必需的无机盐若营养液乙中玉米幼苗不能正常生长成 的含镍的无机盐, 一时间后,原来异常的玉米幼苗恢复正常生长或病症铁
形式 定义 含量 自由水 以游离的形式存在 的、可以自由流动的 水 约占 95.5% 结合水 与细胞内的其他物质 相结合的水 约占 4.5% (2)A.自由水 B.结合水 C.自由水 D.结合水 【自主总结】 ①a.细胞内良好的溶剂 b.参与细胞内的许多化学反应 c.运输营养物质和细胞新陈代谢产生的废物 d.细胞内各种代谢反应必须在以水为基础的液体环境中进行 ②构成细胞的重要成分 探究三、【合作探究】1.含氢键,容易断裂也容易形成 2.氢键比较弱,易被破坏,只能维持极短时间,这样氢键不断地断裂,又不断地形成,使水在常温下能够维持液体状态,具 有流动性。 3.作为良好的溶剂,可以参与生物化学反应等。 探究四、【合作探究】 (1)自由水 结合水 (2)新鲜种子 (3)同体积的水 (4)自由水含量低的植物体 【自主总结】(1)旺盛 快 弱 (2)缓慢 迟缓 高 探究五、【自主学习】离子 Na+、K +、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等 Cl-、S 、P 、HC 等 1%~1.5% 【合作探究】 (1)Fe 是构成血红素的元素。 (2)Mg 是构成叶绿素的元素。 (3)无机盐是细胞中某些重要化合物的重要组成成分。 (4)无机盐对维持细胞和生物体的生命活动有重要作用。 (5)0.9% 不可以 高于这个质量分数细胞会失水皱缩,低于这个质量分数细胞会吸水膨胀。 说明无机盐可以维持细 胞的形态。 (6)无机盐可以维持细胞内酸碱平衡。 【自主总结】(1)无机盐是细胞中某些重要化合物的组成成分 (2)无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用 (3)无机盐对维持细胞的酸碱平衡具有重要作用 核心素养专练 1.A 2.A 3.B 4.D 5.C 6.B 7.B 8.(1)水 (2)结合水 自由水 (3)结合水 (4)无机盐 9.(1)②等量的完全营养液甲中培养 ③将两组玉米幼苗放在相同的适宜环境中培养数天,观察实验结果 (2)若营养液乙中玉米幼苗也正常生长,则镍不是植物生物所必需的无机盐;若营养液乙中玉米幼苗不能正常生长(或 表现出缺素症),则镍可能是植物生活所必需的无机盐 (3)在缺镍的营养液乙中加入一定量的含镍的无机盐,一段时间后,原来异常的玉米幼苗恢复正常生长(或病症消失) (4)镍是植物生活所必需的无机盐