(共32张PPT)
第2节 细胞中的无机物
为什么在剧烈运动后,要大量饮用运动饮料或淡盐水?
水在细胞中起什么作用?
无机盐在细胞中又起什么作用?
1.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,在生命活动中具有重要作用。
2.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。
1.通过分析水与细胞代谢及抗逆性的关系,建立起普遍联系的观点。(生命观念)
2.通过实例分析、归纳无机盐的功能。(生命观念)
体会课堂探究的乐趣,
汲取新知识的营养,
让我们一起 吧!
进
走
课
堂
水的含量
实例一:不同生物的含水量
藻类90%
水母97%
鱼类80%~85%
蛙78%
沙漠植物16%
哺乳动物65%
1. 不同种类生物的含水量不同。
水生生物>陆生生物
实例二:人在不同发育时期的含水量
2.同种生物的不同发育时期含水量不同,幼儿>老年 ;同种生物不同性别含水量不同,男生>女生
实例三:人体不同器官组织的含水量
牙齿 10%
骨骼 22%
骨骼肌 76%
心肌 79%
血液 83%
3.同种生物不同器官的含水量不同
细胞内良好的溶剂
参与细胞内的生化反应
为细胞生活提供液体环境
运输养料和代谢废物(物质运输)
1.细胞中水的作用
一、细胞中的水
结构
功能
决定
共用电子对
共用电子对
负电荷
正电荷
正电荷
极性分子
流动性
自然界中的水以三种形式存在。那么,在细胞内水是否还是以这三种形式存在呢?
2、 水的存在形式
形式 定义 含量 功能
结合水
自由水
95%以上
约4.5%
1.是细胞内的良好溶剂
2.参与生化反应
3.为细胞提供液体环境
4.运送养料和代谢废物
细胞结构的重要组成成分
细胞中与
其他物质
结合的水
细胞中游离态的水,可以自由流动
血液与心肌的比较
形态
含水量%
血液
液态
83
心肌
坚韧的固态
79
(2)农民晒干葵花籽与炒干葵花籽主要失去的是什么形式的水?
(1)血液是流动的,心肌是坚实的,为什么 两者含水量这么接近?
血液主要以自由水的形式存在
心肌主要以结合水的形式存在
自由水 结合水
分析讨论
?
(3)比较新鲜种子和干种子谁的新陈代谢相对旺盛?
(4)同体积的水和同体积的果汁放入冰箱中谁最先结冰?
(5)根据问题(4),自由水多还是结合水多生物体的抗旱、抗寒、抗热能力强?
水
新鲜种子。 一般而言,代谢越旺盛,自由水含量越高。
结合水含量越高,抗性相对较强
生物体内的结合水和自由水能够互相转化。
血液凝固时,部分自由水转化为结合水;烘干种子时,部分结合水转化为自由水散失掉,说明了什么?
?
针对特定的生物学现象,进行观察、提问。体现了科学探究的核心素养。
结合水
自由水
生命活动旺盛
新陈代谢加快
生命活动缓慢
新陈代谢降低
【总结】
种子萌发时,温度升高
种子休眠时,温度降低
细胞内自由水与结合水的比值增大,
代谢增强,抗逆性减弱。
【归纳提升】
(1)种子中的含水量并不是越多越好。
在一定范围内,种子的萌发率随着水分的增加而升高,超过该范围,种子的萌发率又会随着水分的增加而降低。
(2)生物体内的水≠细胞内的水。生物体内的水既可存在于细胞内,也可存在于细胞外,如消化道中的水。
基于生物学事实和证据运用归纳与概括。体现了科学思维的核心素养。
【例1】卷柏又名九死还魂草,根能自行从土壤分离,蜷缩似拳状,随风移动,遇水而荣,根重新再钻到土壤里寻找水分。因其耐旱力极强,在长期干旱后只要根系在水中浸泡后就又可舒展,故而得名。卷柏干枯后,如得到充足的水仍能成活,其原因是( )
A.失去的水为自由水
B.虽失去结合水,但有特殊酶
C.此生物有特殊的结构
D.以上都不正确
A
得到水仍能成活说明干枯时失去的只是自由水,失去结合水后会死亡。
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上面的广告中提到了哪些无机盐?有何作用?
针对特定的生物学现象,进行观察、提问。体现了科学探究的核心素养。
1.存在形式:
大多数以 的形式存在。
阳离子:Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。
阴离子:Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。
二、细胞中的无机盐
2.含量:很少,仅占细胞鲜重的1%~1.5%。
离子
为什么缺铁会导致贫血?
植物缺镁会影响光合作用,为什么?
血红素分子
铁是血红素的重要组成成分
镁是叶绿素的重要组成成分
3.生理功能
(1)构成细胞某复杂化合物的重要组成成分
人在高温条件下工作,大量排汗,应该补充什么( )
(2)维持细胞和生物体的生命活动
A.饮盐开水 B.饮碳酸型饮料
C.饮蛋白型饮料 D.饮纯净水
?
A
食物(蔬菜、水果)中往往含有一些碱性物质(如Na2CO3 ),人吃后体内血液的pH会不会有较大的
变化?
(3) 维持细胞和生物体的酸碱平衡
缓冲对:H2CO3/ NaHCO3 NaH2PO4/Na2HPO4
?
连线:将下列无机盐与功能连线
【归纳提升】
生物体中无机盐的作用虽然非常重要,但其在细胞中的含量却很低,过多或过少都会影响细胞或生物体的正常生命活动。
基于生物学事实和证据运用归纳与概括。体现了科学思维的核心素养。
【例2】 关于细胞中无机盐的叙述,不正确的是( )
A.血钙过低会引起抽搐 B.缺铁会导致贫血的发生
C.主要以离子形式存在 D.可为细胞生命活动提供能量
D
无机盐属于无机物,其不能为细胞生命活动提供能量。
细胞中的无机物
水
无机盐
存在形式
作 用
自由水
结合水
离子
化合物
存在形式
作 用
细胞内良好的溶剂
为细胞生活提供液体环境
参与细胞内的生化反应
运输养料和代谢废物
组成某些复杂的化合物
维持细胞和生物体的生命活动
1. 下列有关水和无机盐的叙述,正确的是( )
A.Mg2+是叶绿素、血红蛋白等分子的组成成分
B.自由水与结合水的比例与新陈代谢的强弱关系不大
C.缺碘会引起儿童佝偻病
D.无机盐有维持细胞内酸碱平衡的作用
D
Mg2+是叶绿素的组成成分,Fe2+是血红蛋白分子的组成成分,A错误;自由水在代谢中具有重要作用,因此代谢旺盛的细胞中自由水与结合水的比例升高,B错误;缺钙会引起儿童佝偻病,C错误;无机盐有维持细胞内酸碱平衡的作用,D正确。
2.水和无机盐是细胞的重要组成成分,下列说法错误的是( )
A.自由水是细胞内良好的溶剂,可参与物质运输和化学反应
B.种子萌发过程中,自由水与结合水的比例会升高
C.植物体缺Mg会影响光合作用
D.将作物秸秆充分晒干后,其体内剩余的物质主要是无机盐
D
自由水是细胞内的良好溶剂,参与生化反应,运送营养物质和新陈代谢的废物,A正确;种子萌发过程中,细胞代谢加强,自由水与结合水的比例会升高,B正确;植物缺Mg会影响叶绿素的合成进而影响光合作用,C正确;将作物秸秆充分晒干后,损失的主要是水分,其体内剩余的物质主要是有机化合物,D错误。
3.(2020·江苏高考)下列关于细胞中无机化合物的叙述,正确的是( )
A. 自由水是生化反应的介质,不直接参与生化反应
B. 结合水是细胞结构的重要组成成分,主要存在于液泡中
C. 无机盐参与维持细胞的酸碱平衡,不参与有机物的合成
D. 无机盐多以离子形式存在,对维持生命活动有重要作用
D
自由水是生化反应的介质,有些水还直接作为反应物参与生物化学反应,如有氧呼吸;液泡中的水属于自由水;细胞中大多数无机盐以离子的形式存在,对维持细胞和生物体的生命活动有重要作用。
新鲜的种子被烘干的过程中所含水分越来越少,其内的无机盐相对含量逐渐增加,最后达到一恒定值,D错误。
4. 下列有关如图所示曲线的说法,错误的是( )
A.该曲线可以表示人从幼年到成年的过程中,其体内
水含量所占比例的变化
B.该曲线可以表示种子成熟过程中,其细胞内自由水
与结合水比值的变化
C.该曲线可以表示干种子萌发过程中,其细胞内结合
水与自由水比值的变化
D.该曲线可以表示新鲜的种子在被烘干的过程中,其细胞内无机盐的相对含量变化
D
5.如图为某农场对刚采收的黄豆种子所做的处理,请回答下列问题:
(1)黄豆收获后,农民常将黄豆在太阳下晒干的主要目的是除去黄豆种子中的④,即除去__________水,该形式的水在细胞中越少,新陈代谢越___________(填“强”或“弱”)。
(2)图中将晒干的种子再进行烘干,失去的主要是__________水。农民储藏黄豆种子作为来年播种用的应该是图中的__________(填“①”或“②”)。
(3)点燃后产生的CO2中的C来自种子中的___________,余下的③为灰白色的灰烬,其主要成分是___________,在细胞中的存在形式主要是___________。
(1)黄豆晒干后除去的是自由水,自由水在细胞中越少,新陈代谢越缓弱。(2)种子烘干时失去的主要是结合水。可作为来年播种用的应该是图中的①。(3)点燃后产生的CO2中的C来自种子中的有机物,③的主要成分是无机盐,在细胞中主要以离子形式存在。
自由
弱
结合
①
有机物
无机盐
离子
当你对自己不断肯定时,你会发现,你对待生活的态度是正确的。