多彩課堂2015-2016學(xué)年高中生物 第2章 第5節(jié) 細(xì)胞中的無機(jī)物導(dǎo)學(xué)案 新人教版必修1

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1、 第5課時　細(xì)胞中的無機(jī)物 1.說出水在細(xì)胞中的存在形式和作用。 2.說出無機(jī)鹽在細(xì)胞中的存在形式和作用。 　　一、細(xì)胞中的水 1.含量:細(xì)胞中含量①　最多　的化合物。不同的生物體內(nèi)水的含量②　差別很大　;同一生物體的不同組織、器官含水量也不相同,其中新陳代謝越旺盛的細(xì)胞含水量③　越高　;生物體不同的生長發(fā)育階段水的含量④　不同　。? 2.存在形式:⑤　自由水　和⑥　結(jié)合水　。? 3.作用:生物體的一切生命活動都離不開⑦　水　。結(jié)合水是⑧　細(xì)胞結(jié)構(gòu)　的重要組成成分;自由水是細(xì)胞內(nèi)的⑨　良好溶劑　、參與細(xì)胞內(nèi)的⑩　生物化學(xué)　反應(yīng)、是細(xì)胞生活的　液體　環(huán)境、運(yùn)輸　養(yǎng)料

2、和廢物　。? 二、細(xì)胞中的無機(jī)鹽 1.存在形式:大多數(shù)以　離子　的形式存在,少量與其他化合物結(jié)合以　化合物　的形式存在。? 2.無機(jī)鹽的作用 (1)細(xì)胞中許多　化合物　的重要組成成分;? (2)對維持　細(xì)胞和生物體　的生命活動有重要作用。? 三、細(xì)胞中的元素和化合物 1.細(xì)胞是多種元素和化合物構(gòu)成的　生命系統(tǒng)　。? 2.活細(xì)胞中的化合物必須有機(jī)地組織起來,構(gòu)成細(xì)胞這種最基本的結(jié)構(gòu)形式,才能表現(xiàn)　生命現(xiàn)象　?；罴?xì)胞中的化合物的含量和比例處在　不斷變化　之中,但又保持　相對穩(wěn)定　,以保證細(xì)胞生命活動的正常進(jìn)行。? 1.細(xì)胞中的水的存在形式有幾種?它們分別有什么功能?

3、 2.有人說無機(jī)物是無機(jī)鹽,無機(jī)鹽也是無機(jī)物,你認(rèn)為這種說法對嗎?為什么? 3.生理鹽水的含義是什么? 知識點(diǎn)一:了解水 1.生物體的一切生命活動離不開水。請完成下表。 存在形式 定義 生理作用 　　2.生物體含水量的特點(diǎn)是怎樣的? 3.自由水和結(jié)合水的相對比例與生物體的代謝水平有怎樣的關(guān)系? 4.曬干的水稻種子去除的水及保留的水,其形式分別是什么? 5.越冬的植物、干旱地區(qū)植物的細(xì)胞中,哪種形式的水的含量相對較高?這對植物的生命活動有何重要意義? 6.溫度能否影響自由水與

4、結(jié)合水的比例? 知識點(diǎn)二:了解無機(jī)鹽 1.請敘述無機(jī)鹽的存在形式及生理功能。 2.將紅細(xì)胞放在9%的NaCl溶液中會有什么現(xiàn)象?血液中鈣離子含量太高,會出現(xiàn)什么現(xiàn)象? 3.探究某礦質(zhì)元素離子是否為植物生活所必需的實(shí)驗方法是什么?實(shí)驗過程中需配制哪兩種營養(yǎng)液?當(dāng)缺素完全營養(yǎng)液中的植物表現(xiàn)出癥狀后,還需如何繼續(xù)實(shí)驗,才能確定該礦質(zhì)元素離子是植物生活所必需的? 4.為什么說無機(jī)鹽中的氮、磷、鉀肥是農(nóng)作物的肥料三要素? 例1　水和無機(jī)鹽在生物體的生命活動中必不可少。 科學(xué)實(shí)驗表明:生命活動旺盛的細(xì)

5、胞,自由水/結(jié)合水的比值增大,而處于休眠狀態(tài)的細(xì)胞自由水/結(jié)合水的比值減小。請分析回答下列問題: (1)自由水以　　　　的形式存在于　　　　　　　　和　　　　等部位。隨著發(fā)育期的不同和細(xì)胞種類的不同而有很大的差異,自由水占細(xì)胞鮮重的絕大部分,是細(xì)胞的良好　　　　,有利于物質(zhì)的　　　,有利于　　　　　　的順利進(jìn)行,所以生命活動旺盛的細(xì)胞自由水的含量就　　　。? (2)干種子內(nèi)含的主要是　　　　水,抗旱性強(qiáng)的植物結(jié)合水的含量　　　　,處于休眠狀態(tài)的細(xì)胞,自由水含量　　　　。? (3)結(jié)合水和自由水是可以　　　　　　　　的。? 例2　無機(jī)鹽是人體不可缺少的營養(yǎng)成分,引起兒童得佝僂病、地方性甲

6、狀腺腫及貧血病的無機(jī)鹽分別是(　　)。 ①鉀?、阝}　③鈉?、荑F?、莸狻、蘖? A.①②④　　　　　　　B.②⑤④　　　　　　　C.②⑥④　　　　　　　D.⑥⑤④ 1.下列植物細(xì)胞中結(jié)合水的相對含量最大的是(　　)。 A.休眠的蠶豆子葉細(xì)胞 B.玉米的胚乳細(xì)胞 C.洋蔥根尖分生區(qū)的細(xì)胞 D.成熟柑橘的果肉細(xì)胞 2.一頭牛突然患病,全身抽搐,獸醫(yī)除必須對它對癥下藥外,還要給它注射一定量的(　　)。 A.生理鹽水 B.葡萄糖溶液 C.葡萄糖酸鈣 D.淀粉和蔗糖 3.人體中水的含量約占65%,下列選項中能正確說明水對人體重要性的是(　　)。 ①水和糖類、蛋白質(zhì)、脂肪一樣,為人

7、體提供能量?、跊]有水,人體內(nèi)大部分化學(xué)反應(yīng)就根本不會發(fā)生 ③水的比熱小,有利于維持體溫　④體內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的運(yùn)輸離不開水 A.①② B.②③ C.②④ D.③④ 4.英國醫(yī)生塞達(dá)尼·任格在對離體蛙心進(jìn)行實(shí)驗的過程中發(fā)現(xiàn),用不含鈣和鉀的生理鹽水灌注蛙心,收縮不能維持;用含有少量鈣和鉀的生理鹽水灌注時,蛙心可持續(xù)跳動數(shù)小時。實(shí)驗說明鈣鹽和鉀鹽(　　)。 A.對維持細(xì)胞的形態(tài)有重要作用 B.對維持生物體的生命活動有重要作用 C.為蛙心的持續(xù)跳動提供能量 D.是細(xì)胞中某些復(fù)雜化合物的重要組成部分 5.有機(jī)化合物中具有不同的化學(xué)基團(tuán),它們對水的親和力不同。易與水結(jié)合的基團(tuán)稱為親水基團(tuán)(如

8、—NH2、—COOH、—OH),具有大量親水基團(tuán)的一些蛋白質(zhì)、淀粉等分子易溶于水;難與水結(jié)合的基團(tuán)稱為疏水基團(tuán),如脂質(zhì)分子中的碳?xì)滏?。脂質(zhì)分子往往有很長的碳?xì)滏?難溶于水而聚集在一起。請回答: (1)等量親水性不同的兩種物質(zhì)分散的甲、乙兩個含有等量水的容器中,如圖所示。容器中的自由水量甲比乙　　　　。? (2)相同質(zhì)量的花生種子(含油脂多)和大豆種子(含蛋白質(zhì)多),當(dāng)它們含水量相同時,自由水含量較多的是　　　　種子。? (3)以占種子干重的百分比計算,種子萌發(fā)時干燥大豆種子的吸水量比干燥花生種子吸水量　　　　。? (4)種子入庫前必須對其干燥處理,降低種子中的含水量,這是因為:

9、①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;? ②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。? 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　? 第5課時　細(xì)胞中的無機(jī)物 知識體系梳理 ①最多?、诓顒e很大?、墼礁摺、懿煌、葑杂伤、藿Y(jié)合水?、咚、嗉?xì)胞結(jié)構(gòu)?、崃己萌軇、馍锘瘜W(xué)　液體 養(yǎng)料和廢物　離子　化合物　化合

10、物　細(xì)胞和生物體　生命系統(tǒng)　生命現(xiàn)象　不斷變化　相對穩(wěn)定 基礎(chǔ)學(xué)習(xí)交流 1.細(xì)胞中的水的存在形式有兩種,即自由水和結(jié)合水。自由水是細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑,許多反應(yīng)需要水的參與,水的流動可以運(yùn)送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物;結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要成分。 2.這種說法不對。因為無機(jī)物包括水和無機(jī)鹽,所以,無機(jī)鹽屬于無機(jī)物,但無機(jī)物不一定就是指無機(jī)鹽,還包含水。 3.質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%的氯化鈉溶液的濃度,正是人體細(xì)胞所處液體環(huán)境的濃度,所以被稱為生理鹽水。 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 知識點(diǎn)一:了解水 1. 存在形式 定義 生理作用 結(jié)合水 與其他物質(zhì)結(jié)合在一起的水 是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分 自由水

11、 以游離的形式存在的水 是細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑;參與細(xì)胞內(nèi)的生物化學(xué)反應(yīng);是細(xì)胞生活的液體環(huán)境;運(yùn)輸養(yǎng)料和廢物 　　2.生物體含水量的特點(diǎn):不同生物種類含水量有所差別。如水生生物體內(nèi)的含水量比陸生生物的多;同種生物在不同的生長發(fā)育時期含水量不同。如人體的含水量:幼兒>成人>老人;同一生物體的不同器官、組織含水量不同。如代謝旺盛的器官、組織含水量較多。 3.一般情況下,當(dāng)自由水和結(jié)合水的比例增加時,生物體的代謝活躍,生長迅速;當(dāng)其比例下降時,代謝就會減弱。 4.去除的是自由水,保留的是結(jié)合水。 5.結(jié)合水。使植物的抗旱性、抗寒性等增強(qiáng),以適應(yīng)不良的環(huán)境條件。 6.能。在細(xì)胞中結(jié)合水的

12、絕對含量一般是不變的,但也會受溫度的影響。在一定范圍內(nèi),溫度高一些,結(jié)合水相對少一些;反之,結(jié)合水相對多一些。如果溫度過高,失去結(jié)合水會破壞細(xì)胞的結(jié)構(gòu),細(xì)胞會死亡。 知識點(diǎn)二:了解無機(jī)鹽 1.無機(jī)鹽大部分以離子狀態(tài)存在,少量參與構(gòu)成一些復(fù)雜的化合物。無機(jī)鹽是細(xì)胞內(nèi)復(fù)雜化合物的重要組成成分,對維持細(xì)胞和生物體的生命活動(維持細(xì)胞的正常功能、維持細(xì)胞的形態(tài)和功能、維持細(xì)胞的滲透壓平衡、維持細(xì)胞的pH)有重要作用。 2.紅細(xì)胞放在9%的NaCl溶液中會失水皺縮;血液中鈣離子含量太高,會引起動物體肌無力。 3.溶液培養(yǎng)法。完全營養(yǎng)液和缺素完全營養(yǎng)液。還需在缺素完全營養(yǎng)液中加入一定量的含該元素的

13、無機(jī)鹽,一段時間后,若原異常的植株恢復(fù)正常(或病癥消失),則可說明該元素是植物生長所必需的。 4.農(nóng)作物在生長發(fā)育過程中,需要多種多樣的養(yǎng)料,其中對氮、磷、鉀三種元素需要量最大,所以,通常稱氮、磷、鉀為“肥料三要素”。 思維拓展應(yīng)用 例1　(1)游離　細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)　液泡　溶劑　運(yùn)輸　生物化學(xué)反應(yīng)　高　(2)結(jié)合　高　低　(3)相互轉(zhuǎn)化 【解析】細(xì)胞中自由水與結(jié)合水的比值增大,反映細(xì)胞代謝加強(qiáng);抗旱性強(qiáng)的植物及處于休眠狀態(tài)的細(xì)胞結(jié)合水的含量都較高。 例2　B 【解析】鉀鹽主要在維持細(xì)胞內(nèi)液滲透壓、心肌舒張、保持心肌正常興奮性上有重要作用;兒童缺鈣,會引起佝僂病,老年人缺鈣會引起骨質(zhì)疏松

14、癥;鈉鹽主要維持細(xì)胞外液的滲透壓;鐵是合成血紅蛋白的原料,人體缺鐵會引起缺鐵性貧血;碘是合成甲狀腺激素的主要原料,若成年人的食物中長期缺碘,則會引起甲狀腺增生腫大,得地方性甲狀腺腫,俗稱“大脖子病”。 基礎(chǔ)智能檢測 1.A　2.C　3.C　4.B　 全新視角拓展 5.(1)少　(2)花生　(3)多　(4)①種子含水量多,呼吸作用強(qiáng),種子內(nèi)貯藏的營養(yǎng)物質(zhì)損失多?、诜N子含水多,呼吸作用強(qiáng),放出熱量多,溫度增高,種子易發(fā)芽霉變 【解析】結(jié)合水是被親水基團(tuán)束縛住的水,結(jié)合水的多少與親水基團(tuán)的表面積有關(guān),油脂含疏水基團(tuán)多,而蛋白質(zhì)含親水基團(tuán)多,因而蛋白質(zhì)的吸水能力強(qiáng),其次是淀粉、纖維素等。種子在入庫前應(yīng)曬干,降低自由水含量以減弱代謝強(qiáng)度,減少有機(jī)物的消耗。 思維導(dǎo)圖構(gòu)建 ①最多?、谧杂伤徒Y(jié)合水　③強(qiáng)?、苋酢、蓦x子 6