高中生物第2章组成细胞的分子第5节细胞中的无机物课件新人教必修110251406

第5节细胞中的无机物一二一、细胞中的水

一二一二预习反馈判断正误。(1)对于生命活动来说,自由水比结合水重要。(

×

)(2)细胞内自由水与结合水的含量是固定不变的。

(

×

)(3)生物体的一切生命活动都离不开水。(

√

)(4)体内参与运输营养物质和代谢废物的水是自由水。(

√

)(5)与蛋白质结合在一起的水,是结合水,它不能自由流动,而自由水是可以自由流动的。(

√

)(6)细胞内结合水与自由水的比值,种子萌发时比休眠时高。(

×

)(7)同种植物萌发种子的含水量与休眠种子的相同。

(

×

)一二二、细胞中的无机盐

预习反馈1.判断正误。(1)生物体内的无机盐均以离子形式存在。(×)(2)无机盐含量过多或过少都会影响生物体的正常生命活动。(√)(3)水和无机盐都不能作为细胞的能源物质。(√)2.儿童缺锌会导致大脑发育不良,这说明无机盐离子(

)A.对维持酸碱平衡有重要作用B.对维持细胞形态有重要作用C.对调节细胞内的渗透压有重要作用D.对维持生物体的生命活动有重要作用解析:由题干知:儿童缺锌会导致大脑发育不良,因此推断锌对维持生物体的生命活动有重要作用,D项正确;其他选项也是无机盐的作用,但从题干中推断不出来。答案:D一二探究点一探究点二水在细胞中的存在形式和作用问题情景水是生命之源。下图中A、B表示水在细胞中的两种存在形式,请据图回答下列问题。1.A、B分别表示哪种形式的水?它们分别有什么作用?答案:A表示自由水,其作用是:细胞内的良好溶剂;参与细胞内的多种生物化学反应;为细胞提供液体环境;运送营养物质和代谢废物。B表示结合水,是细胞结构的重要组成成分。2.对种子分别进行晾晒和烘烤时,失去的水分相同吗?答案:不同。晾晒种子失去的是自由水,烘烤种子失去的是结合水。探究点一探究点二3.自由水与结合水能否相互转化?答案:能。在处于正常的温度范围的活细胞中,温度降低时,自由水会转化为结合水;温度升高时,结合水会转化为自由水。4.请根据上述图解归纳自由水和结合水的相对含量与细胞代谢强度的关系。答案:代谢活动旺盛,细胞内自由水/结合水比值大;代谢活动缓慢,细胞中自由水/结合水比值小。探究点一探究点二归纳提升1.自由水与结合水的相对含量与细胞代谢的关系探究点一探究点二2.判断自由水、结合水比例变化的方法(1)看环境条件是否恶化,若环境条件恶化,则自由水含量下降,结合水含量上升。(2)看生命活动强度或状态的变化,若生命活动增强,则自由水含量上升,结合水含量下降。探究点一探究点二典例剖析生物体内的含水量可以变化,自由水和结合水可以相互转化,下图所示曲线不正确的是(

)探究点一探究点二解析:生物体内的含水量是可以变化的。生物体代谢加快时,自由水增多,结合水减少。生物体不同生长发育阶段水的含量不同,动物的年龄增大时、农作物接近成熟时或植物处于寒冷季节时,生物体内的含水量都会减少,同时由于代谢减慢,自由水减少,结合水增多,自由水/结合水的值减小。答案:D探究点一探究点二活学活练1.幼小植物体内自由水与结合水的比值不断增大时,植物体新陈代谢旺盛,生长迅速;自由水与结合水的比值不断减小时,植物体内的新陈代谢缓慢,生长缓慢。下面解释正确的是(

)①结合水是构成植物细胞结构的一部分②结合水参与某些代谢反应③自由水是各种代谢活动的介质④自由水参与某些代谢反应A.①② B.②③ C.③④ D.①④解析:自由水是良好的溶剂,是各种代谢活动的介质;自由水参与某些代谢反应,自由水减少会降低新陈代谢的速率。答案:C探究点一探究点二2.下列有关水的叙述,错误的是(

)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水是细胞结构的组成成分之一④人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水⑤自由水与结合水的比例与新陈代谢的强弱关系不大⑥不同细胞内自由水与结合水的比例相差不大A.①④⑤ B.①④⑤⑥C.⑤⑥ D.②③④⑤⑥解析:自由水与结合水的相对含量与代谢速率有关,一般自由水含量越高,代谢速率越快。不同细胞以及同一细胞的不同时期,自由水与结合水含量也会有很大差别。答案:C探究点一探究点二无机盐在细胞中的存在形式和功能问题情景请结合下列材料分析回答无机盐的有关问题。1.观察教材中叶绿素和血红蛋白分子的局部结构简图,分析人体缺铁会贫血的原因以及植物缺镁会影响光合作用的原因。这说明无机盐具有什么功能?答案:铁是血红蛋白的组成元素之一,缺铁会导致血红蛋白不能合成。镁是叶绿素的组成元素,缺镁会使叶绿素形成受阻。这说明一些无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成成分。2.材料

在激烈比赛中,足球运动员有时会出现肌肉抽搐的现象,这是由大量钙离子随汗液流失引起的;硼能促进花粉的萌发和花粉管的生长,缺少硼时常导致“花而不实”。上述材料说明无机盐对于维持生物体的生命活动有着重要的意义。探究点一探究点二3.材料

生理盐水是指与哺乳动物血液和淋巴等渗的无机盐溶液,常用的是质量分数为0.9%的NaCl溶液。人体的红细胞在生理盐水中会保持原有的形态,在清水中会吸水涨破。上述材料说明无机盐能调节人体的渗透压,维持细胞的正常形态。4.材料

人体代谢过程中产生的一些代谢物质会改变体液的酸碱度,人体血液中存在H2CO3/NaHCO3和NaH2PO4/Na2HPO4等物质,可以中和这些变化。上述材料说明无机盐对于维持人体内的酸碱平衡具有重要作用。探究点一探究点二归纳提升1.无机盐在细胞中的存在形式(1)大多数无机盐以离子的形式存在,如Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、Fe2+、Cl-、

等。(2)少量的无机盐与其他化合物结合。探究点一探究点二2.无机盐的生理功能及实例

探究点一探究点二方法技巧溶液培养法——验证某无机盐是否为植物生长发育所必需探究点一探究点二典例剖析下列关于无机盐的叙述,错误的是(

)A.细胞中的无机盐大多数以化合物形式存在,如CaCO3是构成骨骼、牙齿的重要成分B.Mg2+是叶绿素的成分之一,缺Mg2+会影响光合作用C.无机盐对维持细胞和生物体的生命活动有重要作用D.细胞中的某些无机盐离子对维持细胞的酸碱平衡具有重要作用解析:细胞中的无机盐大多数以离子形式存在,少数以化合物形式存在;Mg2+是叶绿素的成分之一,缺Mg2+会影响叶绿素的形成,从而影响光合作用。答案:A探究点一探究点二误区警示Mg、Fe是组成细胞的元素,在动植物体内都含有,对于Mg来说,最常涉及的功能是组成叶绿素,对于Fe来说,最常涉及的功能是构成血红蛋白,因此,部分同学易误解成Mg只存在于植物细胞中,Fe只存在于动物细胞中。探究点一探究点二活学活练1.在马拉松长跑进入冲刺阶段时,少数运动员下肢肌肉会发生抽搐,这是由于随着大量排汗而排出了过量的(

)A.水 B.钙盐

C.钠盐 D.尿素答案:B2.生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物,通过在液泡中贮存大量的Na+而促进细胞吸收水分,该现象说明液泡内的Na+参与(

)A.调节渗透压 B.组成体内化合物C.维持正常pH D.提供能量解析:外界环境中无机盐的浓度较高,盐生植物的液泡内贮存大量的Na+,利于细胞吸收水分,说明Na+具有调节渗透压的作用。答案:A探究点一探究点二3.某植物培养液中含有甲、乙、丙3种离子,它们对植物的生长都有影响。下表列出的5种培养液中,甲、乙、丙3种离子的浓度