高中生物2.5细胞中的无机物学案新人教版必修1

高中生物2.5细胞中的无机物学案新人教版必修1

课前自主预习案

一、细胞中的水

1．水的含量特点

(1)含量：一般来说，水是细胞中含量最多的化合物，约占60%～95%。

(2)与生物种类及发育阶段的关系：

①生物种类不同，含水量不同，如水生生物含水量多于陆生生物。

②不同生长发育期，含水量不同，如幼儿含水量高于成年人。

2．水的存在形式和作用

项目自由水结合水

形式在细胞中以游离的形式存在与细胞内其他物质相结合

含量约占95.5% 约占4.5%

作用

①细胞内的良好溶剂；

②参与化学反应；

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

二、细胞中的无机盐

1．存在形式和含量

(1)含量：与水相比，无机盐是细胞中含量很少的无机物。

(2)存在形式：大多数以离子形式存在。

2．生理功能[连线]

1.判断下列有关水的叙述的正误

(1)参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水( )

(2)生物体内的化学反应离不开水( )

(3)自由水与结合水的比例与新陈代谢的强弱关系不大( )

(4)人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水( )

(5)水是细胞结构的组成成分之一( )

解析：(3)自由水与结合水的比例越高，新陈代谢越强。

答案：(1)√(2)√(3)×(4)√(5)√

2．判断下列关于人体内水和无机盐的叙述的正误

(1)都可作为细胞的能源物质( )

(2)都能维持细胞的生命活动( )

(3)所有细胞中水和无机盐的含量相同( )

(4)血钙过高会引起抽搐( )

(5)无机盐在细胞内含量很少，主要以离子形式存在，具有维持渗透压、酸碱度及细胞正常生命活动的功能( )

(6)某些无机盐是细胞内一些大分子物质的组成成分，如Fe参与血红蛋白的构成，Mg参与叶绿素的形成( )

(7)氮是植物体内的重要元素之一，酶、核酸、ATP中都含有氮元素( )

解析：(1)水和无机盐都不可作为细胞的能源物质，能源物质是糖类。

(3)所有细胞中水和无机盐的含量各不相同。

(4)血钙过低会引起抽搐。

答案：(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√(6)√(7)√

3．综合判断下列叙述的正误

(1)生物种类不同，含水量不同，如陆生生物含水量多于水生生物( )

(2)生物的含水量还与生长发育阶段有关，幼嫩组织的细胞中含水量高( )

(3)无机盐是细胞中含量很少的有机物( )

(4)细胞中的无机盐全部以离子的形式存在( )

答案：(1)×(2)√(3)×(4)×

课堂互动探究案

【课程标准】

指出水大约占细胞重量的2/3，以自由水和结合水的形式存在，赋予了细胞许多特性，在生命中具有重要作用

举例说出无机盐在细胞内含量虽少，但与生命活动密切相关

【素养达成】

1．阅读教材内容，明确水在细胞中的存在形式和作用。(科学思维)

2．结合教材“思考与讨论”，总结无机盐在细胞中的存在形式和主要作用。(科学思维) 3通过本节课的学习树立结构和功能观。(生命观念)

奥运会的赛场上，很多运动员在比赛间隙都会饮用一种蓝色的饮料。这种饮料在中国市场上很少见到，它是美国可口可乐公司于2006年研发的一种运动饮料，能够帮助人体在运动大量消耗水分和能量的情况下，迅速补充、平衡体液。蓝色饮料中所含的电解质能够有效补充随汗液流失的电解质，而随汗液流失最多的电解质莫过于盐分了。

水和盐分在人体内有什么作用呢？

探究点一细胞中的水

【师问导学】

1．水是生命之源，没有水就没有生命，请结合下列材料探究水的含量和功能。

生物水母鱼类蛙哺乳动物藻类高等植物水的含量(%) 97 80～85 78 65 90 60～80

表二

组织、器官牙齿骨骼骨骼肌心肌血液

水的含量(%) 10 22 76 79 83

(1)表一说明：不同生物体内含水量不同，一般水生生物体内的含水量比陆生生物多。

(2)表二说明：同一生物体内，不同器官的含水量不同，一般代谢旺盛的组织、器官含水量较高。

(3)教材35页图2－17说明：生物体在不同的生长发育时期含水量不同。

2．自由水和结合水对生物体都具有重要的作用，请分析回答下列问题：

(1)刚刚收获的鲜种子一般要放在阳光下暴晒，种子变干，重量减轻，鲜种子失去的主要是哪种形式的水？种子还有活性吗？

(2)将干种子放在试管中，用酒精灯加热，试管壁上有水珠产生，这种情况下，干种子失去的主要是哪种形式的水？种子还有活性吗？

答案：

(1)失去的主要是自由水。种子仍保留活性。

(2)失去的主要是结合水。种子丧失活性。

3．自由水和结合水的含量比例对生物的代谢和抗逆性有着重要的意义，请分析回答下列问题：

(1)晒干的种子能够长久保存，浸泡吸水后能够萌发，据此推断自由水和结合水的比值与细胞的代谢强度之间有什么关系？

(2)越冬的植物、干旱地区植物的细胞中，结合水含量升高。这表明自由水和结合水的含量与生物的抗逆性有何关系？

答案：

(1)在一定范围内，自由水和结合水的比值越大，细胞代谢越旺盛。

(2)一般情况下，自由水和结合水的比值越大，细胞的抗逆性越差。

【智涂笔记】

[名师点拨] 关于生物体内水的两个“并不是”

(1)水是生命之源，但并不是水分越多越好，如长期浸泡在水中的陆生植物会死亡。

(2)晒干的种子失去自由水，并不是不含有自由水，而是自由水含量大幅度降低。

【师说核心】

1．自由水与结合水之间的转化

(1)转化条件：

自由水降温

升温结合水

(2)转化实例：

①烘干种子时，部分结合水转化为自由水散失掉。

②水果放入冰箱冷藏时，部分自由水转化为结合水。

2．自由水与结合水相对含量与细胞代谢的关系

(1)图示：

(2)曲线：

(3)在生产中的应用：

①种子萌发时，需要吸收水分，增加自由水含量。

②种子贮存前晒干是为了降低自由水含量，降低代谢速率，以延长贮存时间。

③越冬作物减少灌溉，可提高作物对低温的抗性。