细胞中的无机物【高效备课精研+知识精讲提升】 高一生物 课件（人教版2019必修1）

第2章组成细胞的分子第2节细胞中的无机物(1)水在细胞内有哪些存在形式?(2)水在细胞中有什么作用呢?

水是生命之源,一切生命都离不开水。地球上70%以上的面积被水覆盖,陆地上的河流、湖泊等淡水滋养并孕育了各种生物,观看视频《地球上的水》情境激疑素养目标1.通过分析水的分子结构,从结构与功能相适应的视角说明水在细胞中的存在形式和重要作用。(生命观念、科学思维)2.通过分析资料、思考与讨论,举例说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用。(生命观念、科学思维)3.密切联系生活实际,倡导节水环保理念和健康生活意识。(社会责任)

学习任务一细胞中的水小组交流完成以下问题:活动1：认识生物体内含水量与分布新知学习过程1.比较表中几种不同生物体中水的含量,能得出什么结论?结论:不同生物体内的___________。生物水母鱼类蛙哺乳动物藻类高等植物水含量/%9780~8578659060~80含水量不同2.分析表中不同年龄阶段人体内的含水量,能得出什么结论?结论:①水是构成细胞的重要成分,也是活细胞中含量_____的化合物。②生物体的含水量随着生物__________________的不同有所差别。3.能否根据你的猜测,将人体中器官或组织①心肌、②牙齿、③血液按含水量由少到多进行排序?提示:②牙齿、①心肌、③血液。生长发育阶段婴儿幼儿成人老人含水量/%91726050最多生长发育阶段(年龄)自主学习阅读P21正文内容,完成以下填空:活动2：探究水的存在形式及作用1.水的存在形式及作用:形式自由水结合水概念细胞中绝大部分的水以_____的形式存在,可以自由流动与细胞内其他物质_______的水含量95%以上约4.5%功能①细胞内的_________②参与_____________③为细胞提供_____环境④运送_________和_________是细胞结构的_____________游离相结合良好溶剂生物化学反应液体营养物质代谢废物重要组成部分2.水的含量与细胞代谢和抗逆性的关系:(1)正常情况下,细胞内_______比例越大,细胞的代谢就越旺盛。(2)_______越多,细胞抵抗___________等不良环境的能力就越强。自由水结合水干旱和寒冷1.刚收获的小麦种子,农民往往将其晒干后再储存,在这个过程中,种子丢失的主要是哪种形式的水?晒干后的种子还有活性吗?提示:该过程中种子丢失的主要是自由水,种子仍保留活性。2.如果将晒干的种子放在试管中加热,会发现试管壁上有水珠出现,该过程中种子丢失的主要是哪种形式的水?加热后的种子还有活性吗?提示:该过程中种子丢失的主要是结合水,种子失去活性。小组交流3.晒干的种子能够长久保存,浸泡吸水后能够萌发,据此推断自由水和结合水的比值与细胞的代谢强度之间有什么关系?提示:在一定范围内,自由水和结合水的比值越大,细胞代谢越旺盛。4.越冬的植物、干旱地区植物的细胞中,结合水含量升高,这表明自由水和结合水的含量与生物的抗逆性有什么关系?提示:在一般情况下,结合水和自由水的比值越大,细胞抗逆性越强。1.判断正误:(1)晒干的种子不含自由水。 ()提示:晒干的种子也含有自由水。(2)对于生命活动来说,自由水比结合水重要。()提示:自由水和结合水都有重要作用。(3)细胞内自由水与结合水的含量是固定不变的。 ()提示:细胞内自由水与结合水的含量与新陈代谢强度有关,不是固定不变的。小题快练×××2.(2022•淮安高一检测)在探索外星空间是否存在生命的过程中,科学家始终把寻找水作为最关键的一环,主要是因为 (

)A.水是生物体内物质运输的主要介质B.水在细胞中含量最多C.生物化学反应几乎都必须在水中进行D.水具有缓和温度变化的作用【解析】细胞代谢是生物体进行一切生命活动的基础,是生物体内所有生化反应的总称,许多生化反应必须在水中进行且必须有水参加,所以在探索外星空间是否存在生命的过程中,科学家始终把寻找水作为关键的一环,C正确。C3.水的功能与水的存在形式有关。下列与自由水或结合水的功能描述不匹配的是 (

)A.自由水参与细胞代谢B.自由水运送养料和代谢废物C.结合水是组成细胞结构的成分D.结合水是多种离子良好的溶剂【解析】自由水可以当作底物参与细胞代谢,A正确;自由水可以当作运输的载体来运输养料和代谢废物,B正确;结合水与细胞中一些重要的化合物结合,是组成细胞结构的一部分,C正确;自由水是多种离子良好的溶剂,D错误。D细胞中的水温度降低温度升高增大减小细胞代谢加快细胞代谢减慢自由水结合水存在形式功能验证相互转化与细胞代谢的关系鲜种子晒干自由水结合水自由水结合水比值课堂小结1.含量:很少,仅占细胞鲜重的_________。2.存在形式:由于细胞内是液体环境,所以细胞中大多数无机盐都以_____形式存在,少数以_______的形式存在。思考:将生物组织燃烧,剩余的灰烬是什么物质?提示:无机盐。学习任务二细胞中的无机盐小组交流阅读P21正文最后两段,完成以下问题。活动1：无机盐的存在形式和含量自主学习1%~1.5%离子化合物自主学习阅读P22以及“思考·讨论”,完成下面的表格。活动2：无机盐的生理功能生理功能举例组成某些复杂化合物①Mg是构成_______的元素②___是构成血红素的元素③P是组成_______、细胞核的重要成分,也是细胞必不可少的许多化合物的成分维持细胞和生物体的生命活动①____缺乏会引发肌肉酸痛、无力等②哺乳动物血液中Ca

2+的含量_____,会出现抽搐等症状维持生物体内的平衡_____平衡叶绿素Fe细胞膜Na+太低酸碱资料1:足球运动员在激烈比赛中有时会出现肌肉抽搐的现象,这是随着汗液丢失了大量钙离子引起的。资料2:生理盐水是指与哺乳动物血液和淋巴液等渗的无机盐溶液,常用的是质量分数为0.9%的氯化钠溶液。人体的红细胞在生理盐水中会保持原有的形态,如果放到清水里,会吸水涨破。资料3: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。讨论:①资料1说明：无机盐对_________________________有着重要的意义。②资料2说明：无机盐能调节人体内液体的浓度,维持细胞的_________。③资料3说明：无机盐对于维持人体内环境_________的相对稳定具有重要作用。小组交流维持生物体的正常生命活动正常形态酸碱平衡1.大多数无机盐在人体内存在的状态是 (

)A.稳定的化合物 B.不稳定的化合物C.单质 D.离子2.下列与无机盐的功能无关的是 (

)A.是细胞中能源物质之一B.是某些复杂化合物的成分C.能维持生物体的生命活动D.能维持细胞的形态和功能【解析】大多数无机盐在人体内以离子形式存在。DA【解析】无机盐不能为细胞的生命活动提供能量,A符合题意。小题快练1.概念结论速判:基于对细胞中的水和无机盐的理解,判断下列说法的正误。(1)细胞内的自由水和结合水可以相互转化。 ()(2)生物体内,无机盐均以离子形式存在。 ()提示:生物体内的无机盐大多数以离子的形式存在,少量的无机盐与其他化合物结合。(3)无机盐含量过多或过少都会影响生物体的正常生命活动。 ()五分钟学情评价√×√2.下列对细胞内自由水的描述中,有科学性错误的是

(

)A.自由水约占细胞内水分的95.5%B.自由水与蛋白质等物质相结合C.自由水能够流动和易于蒸发D.自由水可参与细胞代谢反应【解析】自由水是可以自由流动的水分子,易于蒸发,约占细胞内水分的95.5%,它是细胞内生化反应的良好溶剂,可以作为反应物参与细胞内的一些反应,如水是光合作用的原料。自由水不与蛋白质等物质结合。B3.水是生命之源,下列有关细胞内自由水、结合水与细胞新陈代谢及抗性之间关系的叙述,错误的是 (

)A.细胞内的水主要存在于细胞液中,且自由水的含量大于结合水的含量B.细胞内自由水向结合水转化时,细胞的抗寒性增强C.将人的红细胞置于质量分数为1.5%的氯化钠溶液中,红细胞内结合水的含量不变D.幼小的生物体内自由水与结合水的比值越大时,代谢越活跃A【解析】细胞内的水主要存在于细胞质中,A错误;自由水与结合水的比值与新陈代谢及抗逆性有关,比值越高,细胞代谢越旺盛,抗逆性越低,当细胞内自由水向结合水转化时,代谢减慢,抗寒性增强，B正确;将人的红细胞置于质量分数为1.5%的氯化钠溶液中,红细胞内结合水的含量不变,C正确;自由水与结合水的比值越大时,细胞代谢越旺盛,D正确。4.无机盐对生物体的生命活动起着重要作用。下列叙述正确的是(

)A.不同生物体内无机盐的种类和含量大体相当B.酷暑时节,在室外作业的人们大量流汗,应多饮用淡盐水C.无机盐在细胞中含量很少,所以属于微量元素D.哺乳动物体内Na+含量增加,会导致肌肉酸痛、无力【解析】不同生物体内无机盐的种类基本相同,但含量有差异,A错误;人们大量流汗丢失大量水和无机盐,应多饮用淡盐水进行补充,B正确;无机盐中也包含大量元素,如N、P、Mg等,C错误;哺乳动物体内Na+缺乏,会导致肌肉酸痛、无力等,D错误。B

(情境应用·教材再开发)教材P21[旁栏示意图]结合下图思考:水在活细胞内的