高中生物组成细胞的分子第5节细胞中的无机物学案新人教版

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1、第5节　细胞中的无机物1．说出水在细胞中的存在形式及作用。(重点)2．说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用。(重点)3．了解元素和化合物与生命系统的关系。细胞中的水1．含量特点(1)含量最多。(2)含水量与生物种类与发育阶段的关系：2．水的存在形式及主要作用存在形式自由水结合水概念细胞中以游离的形式存在的水细胞中与其他物质相结合的水含量约占细胞内全部水分的95.5%约占细胞内全部水分的4.5%功能①细胞内的良好溶剂②参与细胞内的生物化学反应③为细胞提供液体环境④运送营养物质和代谢废物是细胞结构的重要组成成分[合作探讨]探讨1：在探索外星球是否存在生命的过程中，科学家始终把寻找水作为最关键的环

2、节。想一想这是为什么？提示：生命活动离不开水。生命活动是通过生物化学反应完成的，生物化学反应在水环境中进行。探讨2：将少量干燥种子放入干燥的试管内，放在酒精灯火焰上烘烤，试管内壁上出现少量水珠。该水分在细胞中以哪种形式存在？如果用上述烘烤后的种子播种，种子能否萌发？提示：以结合水形式存在。如果将烘烤后的种子播种下去，种子不能萌发，因为结合水是细胞内的结构物质，失掉结合水，细胞结构被破坏，细胞死亡，导致种子失去活性。探讨3：粮食收获以后，为什么要晒干后储存？播种前为什么要浸种？提示：粮食晒干后，细胞内的自由水含量降低，代谢强度降低，利于粮食的长期储存；播种前浸种可以使细胞内自由水含量增加，使代谢

3、强度增加，从而促进种子萌发。[思维升华]1．自由水与结合水相互转化的原因(1)水分子与细胞内的亲水性物质如蛋白质、淀粉、纤维素等以氢键相结合。(2)温度升高，水分子的动能增加，会逃脱氢键的束缚成为自由水。2．水与代谢的关系3．水在生产实际中的应用生活中的现象对此现象的解释种子在贮存时需将种子晒干减少自由水含量，降低种子的代谢，延长种子寿命干种子用水浸泡后仍能萌发失去自由水的种子仍保持其生理活性低温环境下减少花卉浇水提高花卉对低温的抗性鲜种子放在阳光下暴晒，重量减轻自由水散失，代谢减弱干种子放在试管中，用酒精灯加热，试管壁上有水珠种子晒干后，仍含有结合水，用酒精灯加热会失去结合水炒熟的种子浸泡后

4、不萌发失去结合水的细胞失去生理活性1．下列有关水的说法错误的是(　　)A．自由水在人体内是良好溶剂B．水能与蛋白质结合C．人体内废物的排出需要水D．代谢旺盛时，结合水与自由水的比值升高【解析】　自由水的作用有：是细胞内的良好溶剂，运送营养物质和代谢废物，参与化学反应(新陈代谢)，代谢旺盛时，自由水与结合水的比值升高。能与蛋白质结合的水为结合水。【答案】　D2．水是生命之源，是一切生命活动的基础。下列关于水的说法，不正确的是(　　)A．水生生物和陆生生物活细胞中含量最高的化合物都是水B．冬眠的青蛙体内结合水与自由水的比值升高C．植物越冬时，自由水与结合水比值会降低D．一般而言，抗干旱的植物，体内

5、自由水与结合水的比值比一般植物要高【解析】　细胞内自由水的含量越高，代谢强度越大，但生物的抗性会越弱。冬眠的青蛙，代谢强度降低，结合水的比例会升高；温度降低时，细胞中酶活性降低，使细胞代谢降低。自由水向结合水转化，使自由水比例降低，抗旱植物的细胞内，自由水比例较低。【答案】　D3．下列有关水的叙述中，错误的是(　　)【导学号：19040075】A．参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水B．生物体内的化学反应离不开水C．人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水D．自由水与结合水的比例与新陈代谢的强弱关系不大【解析】　人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水，自由水参与运输营养物质和代谢废物，而且体内

6、的化学反应也主要是在自由水中进行的；自由水越多代谢速度越快，所以自由水与结合水的比例与新陈代谢的强弱关系很密切。【答案】　D细胞中的无机盐1．存在形式：大多数以离子的形式存在。(1)阳离子主要有：Na＋、K＋、Ca2＋、Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋等。(2)阴离子主要有：Cl－、SO、PO、HCO等。2．含量：占细胞鲜重的1%～1.5%。3．功能[连线]【提示】　①－c；②－a；③－b。[合作探讨]探讨1：人缺Fe会患贫血，植物缺Mg叶片会发黄，请分析其中的原因，由此说明无机盐具有什么生理作用？提示：Fe是血红蛋白的组成成分，Mg是叶绿素的成分；说明无机盐是复杂化合物组成成分。探讨2：激烈的足

7、球比赛场上，运动员有时会出现下肢肌肉抽搐的现象，这是什么原因？提示：剧烈运动使运动员大量出汗，随汗液丢失大量的钙盐，致使血液中钙离子含量太低而发生抽搐。探讨3：夏季人在剧烈运动后需要补充淡盐水。分析这样做的原理。提示：人大量出汗后，Na＋和Cl－大量流失时，人体内溶液浓度会发生较大变化，为保证浓度的平衡应及时补充淡盐水。探讨4：医生给病人输入药物时，为什么常用生理盐水作溶剂？提示：质量分数为0.9