《细胞中的无机物》导学案

第5课时细胞中的无机物1.说出水在细胞中的存在形式和作用。2.说出无机盐在细胞中的存在形式和作用。一、细胞中的水1.含量:细胞中含量最多的化合物。不同的生物体内水的含量差别很大;同一生物体的不同组织、器官含水量也不相同,其中新陈代谢越旺盛的细胞含水量越高;生物体不同的生长发育阶段水的含量不同。2.存在形式:自由水和结合水。3.作用:生物体的一切生命活动都离不开水。结合水是细胞结构的重要组成成分;自由水是细胞内的良好溶剂、参与细胞内的生物化学反应、是细胞生活的液体环境、运输养料和废物。二、细胞中的无机盐1.存在形式:大多数以离子的形式存在,少量与其他化合物结合以化合物的形式存在。2.无机盐的作用(1)细胞中许多化合物的重要组成成分;(2)对维持细胞和生物体的生命活动有重要作用。三、细胞中的元素和化合物1.细胞是多种元素和化合物构成的生命系统。2.活细胞中的化合物必须有机地组织起来,构成细胞这种最基本的结构形式,才能表现生命现象。活细胞中的化合物的含量和比例处在不断变化之中,但又保持相对稳定,以保证细胞生命活动的正常进行。1.细胞中的水的存在形式有几种?它们分别有什么功能?2.有人说无机物是无机盐,无机盐也是无机物,你认为这种说法对吗?为什么?3.生理盐水的含义是什么?知识点一:了解水1.生物体的一切生命活动离不开水。请完成下表。存在形式定义生理作用2.生物体含水量的特点是怎样的?3.自由水和结合水的相对比例与生物体的代谢水平有怎样的关系?4.晒干的水稻种子去除的水及保留的水,其形式分别是什么?5.越冬的植物、干旱地区植物的细胞中,哪种形式的水的含量相对较高?这对植物的生命活动有何重要意义?6.温度能否影响自由水与结合水的比例?知识点二:了解无机盐1.请叙述无机盐的存在形式及生理功能。2.将红细胞放在9%的NaCl溶液中会有什么现象?血液中钙离子含量太高,会出现什么现象?3.探究某矿质元素离子是否为植物生活所必需的实验方法是什么?实验过程中需配制哪两种营养液?当缺素完全营养液中的植物表现出症状后,还需如何继续实验,才能确定该矿质元素离子是植物生活所必需的?4.为什么说无机盐中的氮、磷、钾肥是农作物的肥料三要素?例1水和无机盐在生物体的生命活动中必不可少。科学实验表明:生命活动旺盛的细胞,自由水/结合水的比值增大,而处于休眠状态的细胞自由水/结合水的比值减小。请分析回答下列问题:(1)自由水以的形式存在于和等部位。随着发育期的不同和细胞种类的不同而有很大的差异,自由水占细胞鲜重的绝大部分,是细胞的良好,有利于物质的,有利于的顺利进行,所以生命活动旺盛的细胞自由水的含量就。(2)干种子内含的主要是水,抗旱性强的植物结合水的含量,处于休眠状态的细胞,自由水含量。(3)结合水和自由水是可以的。例2无机盐是人体不可缺少的营养成分,引起儿童得佝偻病、地方性甲状腺肿及贫血病的无机盐分别是()。钾钙钠铁碘磷A.B.C.D.1.下列植物细胞中结合水的相对含量最大的是()。A.休眠的蚕豆子叶细胞B.玉米的胚乳细胞C.洋葱根尖分生区的细胞D.成熟柑橘的果肉细胞2.一头牛突然患病,全身抽搐,兽医除必须对它对症下药外,还要给它注射一定量的()。A.生理盐水B.葡萄糖溶液C.葡萄糖酸钙D.淀粉和蔗糖3.人体中水的含量约占65%,下列选项中能正确说明水对人体重要性的是()。水和糖类、蛋白质、脂肪一样,为人体提供能量没有水,人体内大部分化学反应就根本不会发生水的比热小,有利于维持体温体内营养物质的运输离不开水A.B.C.D.4.英国医生塞达尼任格在对离体蛙心进行实验的过程中发现,用不含钙和钾的生理盐水灌注蛙心,收缩不能维持;用含有少量钙和钾的生理盐水灌注时,蛙心可持续跳动数小时。实验说明钙盐和钾盐()。A.对维持细胞的形态有重要作用B.对维持生物体的生命活动有重要作用C.为蛙心的持续跳动提供能量D.是细胞中某些复杂化合物的重要组成部分5.有机化合物中具有不同的化学基团,它们对水的亲和力不同。易与水结合的基团称为亲水基团(如NH2、COOH、OH),具有大量亲水基团的一些蛋白质、淀粉等分子易溶于水;难与水结合的基团称为疏水基团,如脂质分子中的碳氢链。脂质分子往往有很长的碳氢链,难溶于水而聚集在一起。请回答:(1)等量亲水性不同的两种物质分散的甲、乙两个含有等量水的容器中,如图所示。容器中的自由水量甲比乙。(2)相同质量的花生种子(含油脂多)和大豆种子(含蛋白质多),当它们含水量相同时,自由水含量较多的是种子。(3)以占种子干重的百分比计算,种子萌发时干燥大豆种子的吸水量比干燥花生种子吸水量。(4)种子入库前必须对其干燥处理,降低种子中的含水量,这是因为:;。第5课时细胞中的无机物知识体系梳理最多差别很大越高不同自由水结合水水细胞结构良好溶剂生物化学液体养料和废物离子化合物化合物细胞和生物体生命系统生命现象不断变化相对稳定基础学习交流1.细胞中的水的存在形式有两种,即自由水和结合水。自由水是细胞内的良好溶剂,许多反应需要水的参与,水的流动可以运送营养物质和代谢废物;结合水是细胞结构的重要成分。2.这种说法不对。因为无机物包括水和无机盐,所以,无机盐属于无机物,但无机物不一定就是指无机盐,还包含水。3.质量分数为0.9%的氯化钠溶液的浓度,正是人体细胞所处液体环境的浓度,所以被称为生理盐水。重点难点探究知识点一:了解水1.存在形式定义生理作用结合水与其他物质结合在一起的水是细胞结构的重要组成成分自由水以游离的形式存在的水是细胞内的良好溶剂;参与细胞内的生物化学反应;是细胞生活的液体环境;运输养料和废物2.生物体含水量的特点:不同生物种类含水量有所差别。如水生生物体内的含水量比陆生生物的多;同种生物在不同的生长发育时期含水量不同。如人体的含水量:幼儿成人老人;同一生物体的不同器官、组织含水量不同。如代谢旺盛的器官、组织含水量较多。3.一般情况下,当自由水和结合水的比例增加时,生物体的代谢活跃,生长迅速;当其比例下降时,代谢就会减弱。4.去除的是自由水,保留的是结合水。5.结合水。使植物的抗旱性、抗寒性等增强,以适应不良的环境条件。6.能。在细胞中结合水的绝对含量一般是不变的,但也会受温度的影响。在一定范围内,温度高一些,结合水相对少一些;反之,结合水相对多一些。如果温度过高,失去结合水会破坏细胞的结构,细胞会死亡。知识点二:了解无机盐1.无机盐大部分以离子状态存在,少量参与构成一些复杂的化合物。无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成成分,对维持细胞和生物体的生命活动(维持细胞的正常功能、维持细胞的形态和功能、维持细胞的渗透压平衡、维持细胞的pH)有重要作用。2.红细胞放在9%的NaCl溶液中会失水皱缩;血液中钙离子含量太高,会引起动物体肌无力。3.溶液培养法。完全营养液和缺素完全营养液。还需在缺素完全营养液中加入一定量的含该元素的无机盐,一段时间后,若原异常的植株恢复正常(或病症消失),则可说明该元素是植物生长所必需的。4.农作物在生长发育过程中,需要多种多样的养料,其中对氮、磷、钾三种元素需要量最大,所以,通常称氮、磷、钾为“肥料三要素”。思维拓展应用例1(1)游离细胞质基质液泡溶剂运输生物化学反应高(2)结合高低(3)相互转化【解析】细胞中自由水与结合水的比值增大,反映细胞代谢加强;抗旱性强的植物及处于休眠状态的细胞结合水的含量都较高。例2B【解析】钾盐主要在维持细胞内液渗透压、心肌舒张、保持心肌正常兴奋性上有重要作用;儿童缺钙,会引起佝偻病,老年人缺钙会引起骨质疏松症;钠盐主要维持细胞外液的渗透压;铁是合成血红蛋白的原料,人体缺铁会引起缺铁性贫血;碘是合成甲状腺激素的主要原料,若成年人的食物中长期缺碘,则会引起甲状腺增生肿大,得地方性甲状腺肿,俗称“大脖子病”。基础智能检测1.A2.C3.C4.B全新视角拓展5.(1)少(2)花生(3)多(4)种子含水量多,呼吸作用强,种子内贮藏的营养物质损失多种子含水多,呼吸作用强,放出热量多,温度增高,种子易发芽霉变【解析】结合水是被亲水基团束缚住的水,结合水的多少与亲水基团的表面积有关,油脂含疏水基团多,而蛋白质含亲水基团多,因而蛋白质的吸水能力强,其次是淀粉、纤维素等。种子在入库前应晒干,降低自由水含量以减弱代谢强度,减少有机物的消耗。思维导图构建最多自由水和结合水强弱离子