【課件】細胞中的無機物課件2022-2023學年高一上學期生物人教版必修1

1、第2節(jié)細胞中的無機物學習目標素養(yǎng)要求1.簡述水在細胞中的存在形式和作用。2.說出無機鹽在細胞中的存在形式和主要作用。1.生命觀念：通過對水和無機鹽的存在形式與作用的學習，形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念。2.科學思維：通過對水和無機鹽的作用的學習，養(yǎng)成歸納與概括的科學思維方式。 細胞中的水1水的含量(1)活細胞中含量最多的化合物是_。(2)生物種類不同含水量不同，一般為60%95%，水母的含水量達到97%。2水的特點(1)水是_分子，因此水是良好的溶劑。(2)水分子具有_，易于斷裂和形成，使水具有_和較高的_。點撥：水的特性決定水的生理功能。一水極性氫鍵流動性比熱容3水的存在形式及作用提醒：烘干

2、種子時，部分結(jié)合水轉(zhuǎn)化為自由水散失掉。水果放入冰箱冷藏時，部分自由水轉(zhuǎn)化為結(jié)合水。形式自由水結(jié)合水概念細胞中絕大部分的水呈_狀態(tài)，可以自由流動與細胞內(nèi)的其他物質(zhì)_的水功能細胞內(nèi)的_；參與_；為細胞提供液體環(huán)境；運送_和_是細胞結(jié)構(gòu)的_游離相結(jié)合良好溶劑生物化學反應(yīng)營養(yǎng)物質(zhì)代謝廢物重要組成部分4水的含量與細胞代謝和抗逆性的關(guān)系正常情況下，細胞內(nèi)_所占的比例越大，細胞的_就越旺盛；而_越多，細胞抵抗_等不良環(huán)境的能力就越強。自由水代謝結(jié)合水干旱和寒冷 細胞中的無機鹽1存在形式和含量二離子很少2無機鹽的生理功能生理功能舉例是細胞結(jié)構(gòu)的_Mg是構(gòu)成_的元素；Fe是構(gòu)成_的元素；P是組成細胞膜、細胞核的

3、重要成分，也是細胞必不可少的許多化合物的成分_Na缺乏會引發(fā)肌肉酸痛、無力等；哺乳動物血液中Ca2的含量太低，會出現(xiàn)抽搐等癥狀維持生物體內(nèi)的平衡滲透壓的平衡；酸堿平衡重要組成部分葉綠素血紅素維持細胞和生物體的生命活動 探究任務(wù)1細胞中的水(閱讀教材P2021)1分析水分子結(jié)構(gòu)特性，對于維持生命系統(tǒng)的穩(wěn)定性的重要性(1)水為什么是良好的溶劑？提示：水分子的空間結(jié)構(gòu)及電子的不對稱分布，使得水分子成為一個極性分子。帶有正電荷或負電荷的分子(或離子)都容易與水結(jié)合，因此，水是良好的溶劑。(2)為什么水在常溫下能夠維持液體狀態(tài)，具有流動性，而且水具有較高的比熱容？提示：由于氫鍵，氫鍵不斷地斷裂，又不斷地

4、形成。思考與討論2資料分析，思考討論資料1播種之前需要將曬干的種子浸水利于種子的萌發(fā)。資料2將干燥的種子在酒精燈上加熱后再浸水，種子不再萌發(fā)。資料3動物冬眠時體內(nèi)自由水的含量減少，結(jié)合水的含量增加。(1)資料1中種子吸收的是什么形式的水？它與新陳代謝存在怎樣的關(guān)系？提示：自由水；自由水含量越多，新陳代謝越快。(2)資料2中加熱時干燥的種子失去的主要是什么形式的水？說明它的作用是什么？提示：結(jié)合水；結(jié)合水是細胞結(jié)構(gòu)的重要組成部分，丟失后細胞失活。(3)材料3說明結(jié)合水與生物的抗寒性之間存在怎樣的關(guān)系？提示：結(jié)合水含量升高，生物的抗寒性增強。1自由水與結(jié)合水相對含量與細胞代謝的關(guān)系(1)圖示(2)

5、曲線歸納與概括2鮮種子、曬干的種子、死種子的差異1卷柏是一種多年生草本蕨類植物，具有超強的生命力，在喪失自身高達98%水分的情況下仍能生存數(shù)十年，當環(huán)境變得有利于其生存時，它可以迅速吸水，使身體膨脹而復蘇，被稱為“九死還魂草”。該現(xiàn)象能說明()A水有自由水和結(jié)合水兩種形式B自由水參與細胞內(nèi)的生命活動C結(jié)合水是細胞結(jié)構(gòu)的組成成分D生物體的生命活動都離不開水命題與應(yīng)用D解析：D分析題干信息：“卷柏在喪失自身高達98%水分的情況下仍能生存數(shù)十年，當環(huán)境變得有利于其生存時，它可以迅速吸水，使身體膨脹而復蘇”說明當卷柏體內(nèi)含水量低時，生命活動不旺盛，類似休眠狀態(tài)，當迅速吸水后，生命活動得以恢復，該現(xiàn)象能

6、說明生物體的生命活動都離不開水，D正確。2圖甲表示幾種生物體內(nèi)的含水量，圖乙表示人體內(nèi)有關(guān)組織或器官的含水量，下列有關(guān)敘述錯誤的是()甲乙A水生生物的含水量一般比陸生生物多B代謝旺盛的組織或器官含水量一般較多C生物體內(nèi)含量最多的物質(zhì)是水D血液中自由水與結(jié)合水之比大于1，而心臟中則相反D解析：D通過圖示無法得出各器官中自由水與結(jié)合水的比例關(guān)系，但在生物體中自由水的含量一般要高于結(jié)合水的含量，D錯誤。探究任務(wù)2無機鹽的生理功能(閱讀教材P2122)分析資料，思考相關(guān)問題：(1)材料一一種葉綠素分子和血紅素分子局部結(jié)構(gòu)簡圖如下：思考與討論由此材料可以看出無機鹽具有怎樣的功能？提示：有的無機鹽是某些復

7、雜化合物的重要組成成分。(2)材料二足球運動員在激烈比賽中有時會出現(xiàn)肌肉抽搐的現(xiàn)象，這是隨著汗液丟失了大量鈣離子引起的；硼能促進花粉的萌發(fā)和花粉管的生長，缺少硼時常導致“花而不實”。由材料說明無機鹽有怎樣的功能？提示：某些無機鹽對維持生物體的正常生命活動有著重要的意義。(3)材料三生理鹽水是指與哺乳動物血漿和淋巴液等滲的無機鹽溶液，常用的是質(zhì)量分數(shù)為0.9%的氯化鈉溶液。人體的紅細胞在生理鹽水中會保持原有的形態(tài)，如果放到清水里，會吸水漲破。由此材料說明無機鹽具有怎樣的功能？提示：某些無機鹽能調(diào)節(jié)人體的滲透壓，維持細胞的正常形態(tài)。(4)材料四人體代謝過程中產(chǎn)生的一些代謝物質(zhì)會改變體液的酸堿度，人

8、體血液中存在H2CO3/NaHCO3和NaH2PO4/Na2HPO4等物質(zhì)，可以中和這些變化。此材料說明無機鹽有怎樣的功能？提示：某些無機鹽對于維持人體內(nèi)環(huán)境酸堿平衡的相對穩(wěn)定具有重要作用。1無機鹽的功能歸納歸納與概括2植物必需無機鹽的驗證(1)對照組：植物完全培養(yǎng)液正常生長。(2)實驗組1研究發(fā)現(xiàn)用不含Ca2和K的生理鹽水灌注離體蛙心時，蛙心收縮不能維持，用含有少量Ca2和K的生理鹽水灌注離體蛙心時，心臟能持續(xù)跳動數(shù)小時。這說明Ca2和K()A是構(gòu)成細胞某些重要化合物的組成成分B對維持血漿的正常濃度有重要作用C對維持生物體正常的生命活動有重要作用D為蛙心臟的持續(xù)跳動直接提供能量命題與應(yīng)用C解

9、析：C由題意可知，題干中說明的現(xiàn)象并不能體現(xiàn)Ca2和K的作用是構(gòu)成某些復雜化合物的重要成分，A錯誤；題干信息沒有涉及血漿的濃度，B錯誤；該實驗說明無機鹽對于維持生物體正常的生命活動有重要作用，C正確；無機鹽不能為生命活動提供能量，D錯誤。2下列證明鉀鹽是植物生長所必需的實驗方案中，屬于實驗組的是()A以土壤為基質(zhì)盆栽，澆缺少鉀鹽的“完全營養(yǎng)液”B以土壤為基質(zhì)盆栽，澆“完全營養(yǎng)液”C不用基質(zhì)，只用缺少鉀鹽的“完全營養(yǎng)液”D不用基質(zhì)，只用“完全營養(yǎng)液”解析：C土壤中含有多種礦質(zhì)元素，其中可能含有鉀鹽，不能以土壤為基質(zhì)盆栽，會影響實驗結(jié)果，A、B不符合題意；不用基質(zhì)，只用缺少鉀鹽的“完全營養(yǎng)液”作為

10、實驗組，有利于控制變量，C符合題意；不用基質(zhì)，只用“完全營養(yǎng)液”，可以作為對照組，D不符合題意。C2幼小植物體內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值不斷增大時，植物體內(nèi)新陳代謝活躍，生長迅速；自由水與結(jié)合水的比值不斷減小時，植物體內(nèi)的新陳代謝減弱，生長緩慢。下列解釋正確的是()結(jié)合水是細胞內(nèi)的良好溶劑結(jié)合水參與某些代謝反應(yīng)自由水是各種代謝活動的介質(zhì)自由水參與某些代謝反應(yīng)ABCD解析：C自由水是細胞內(nèi)的良好的溶劑，營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物可溶解在自由水中運輸，自由水還參與其他代謝過程，因此自由水與結(jié)合水的比值增大時，代謝加快。12345678910111213C3水是生命之源，下列關(guān)于水的敘述，錯誤的是()A結(jié)合水一般不參與代謝作用，它使各種組織、器官有一定形狀、硬度B冬天針葉樹體內(nèi)結(jié)合水的含量會減少C種子萌發(fā)初期，自由水與結(jié)合水比值不斷增大，細胞代謝也隨之增強D正常人一生中，隨年齡增長