人教生物必修12.5細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物課件

第5節(jié)細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物新舊脈絡(luò)學(xué)習(xí)目標(biāo)1．說(shuō)出細(xì)胞中水的存在形式及功能。(重、難點(diǎn))2．說(shuō)出細(xì)胞中無(wú)機(jī)鹽的存在形式及功能。(重、難點(diǎn))核心概念結(jié)合水自由水無(wú)機(jī)鹽基礎(chǔ)知識(shí)

一、細(xì)胞中的水自由水結(jié)合水存在形式在細(xì)胞中以________的形式存在與細(xì)胞內(nèi)其他物質(zhì)_____________含量約占95.5%約占4.5%作用①細(xì)胞內(nèi)的________②參與________________反應(yīng)③為細(xì)胞提供________④運(yùn)送營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和________細(xì)胞________的重要組成成分游離相結(jié)合的水良好溶劑細(xì)胞內(nèi)許多化學(xué)液體環(huán)境代謝廢物結(jié)構(gòu)二、細(xì)胞中的無(wú)機(jī)鹽離子1%～1.5%生命活動(dòng)滲透壓平衡和酸堿平衡1．構(gòu)成細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核的主要化合物是有機(jī)物，水和無(wú)機(jī)鹽在活細(xì)胞中并不重要。(

)2．水不僅是細(xì)胞代謝所需的原料，也是細(xì)胞代謝的產(chǎn)物，如蛋白質(zhì)與DNA的合成過(guò)程中都有水的生成。(

)3．種子貯存前，先要晾曬，目的是減少自由水的含量，降低種子的代謝速率，以延長(zhǎng)種子的壽命。(

)4．結(jié)合水與其他物質(zhì)結(jié)合在一起，是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分。(

)5．同一種生物的不同組織、器官的含水量相同。(

)6．鎂離子是葉綠素的重要成分，缺鎂會(huì)造成葉片發(fā)黃。(

)×判斷題√√√×√7．生理鹽水能維持人體滲透壓的平衡，防止細(xì)胞過(guò)度吸水而漲破。(

)8．植物缺少B元素造成“花而不實(shí)”體現(xiàn)了無(wú)機(jī)鹽能影響生物體的生命活動(dòng)。(

)9．FE2＋是人體內(nèi)結(jié)合與運(yùn)輸O2不可缺少的。(

)10．細(xì)胞中的無(wú)機(jī)鹽大多數(shù)以化合物形式存在，如CACO3構(gòu)成骨骼、牙齒。(

)√√√×課內(nèi)探究知識(shí)點(diǎn)1細(xì)胞中的水3．自由水與結(jié)合水的比值與代謝、抗逆性的關(guān)系：(1)圖示知識(shí)貼士關(guān)于生物體中水的誤解①水是生命之源，但并不是水分越多越好，如長(zhǎng)期浸泡在水中的陸生植物會(huì)死亡。②曬干種子失去自由水，并不是不含有自由水，而是自由水含量大幅降低。1．鮮種子在曬干過(guò)程中失去的水和干種子放在試管中加熱時(shí)失去的水在細(xì)胞中的存在形式相同嗎？提示：不同。前者失去的是自由水，而后者失去的主要是結(jié)合水。2．降溫時(shí)，部分自由水可以轉(zhuǎn)化為結(jié)合水，那結(jié)合水含量此時(shí)大于自由水含量嗎？提示：結(jié)合水的含量還是小于自由水，自由水約占細(xì)胞95%，即使部分自由水可以轉(zhuǎn)化為結(jié)合水，但自由水的含量依舊高于結(jié)合水，但自由水與結(jié)合水的比值降低。

(2019·河北省承德市期末)下列有關(guān)細(xì)胞中水的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A．細(xì)胞內(nèi)參與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)乃亲杂伤?B．越冬的動(dòng)物體內(nèi)結(jié)合水的比例相對(duì)較高C．同一個(gè)體的不同器官的含水量相同 D．植物蒸騰作用中失去的水主要是自由水C典例1[解析]

以游離狀態(tài)存在的自由水，在生物體內(nèi)的流動(dòng)，可以運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)或代謝廢物，A正確；越冬的動(dòng)物新陳代謝較弱，體內(nèi)結(jié)合水的比例相對(duì)較高，B正確；同一個(gè)體的不同器官(如心臟和血液)的含水量不同，C錯(cuò)誤；結(jié)合水與細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)相結(jié)合，所以植物蒸騰作用中失去的水主要是游離狀態(tài)的自由水，D正確。〔變式訓(xùn)練1〕

(2019·江蘇省徐州市高一)水在細(xì)胞內(nèi)以自由水、結(jié)合水兩種形式存在。下列關(guān)于自由水生理功能的敘述，正確的是(

)A．良好的溶劑 B．主要能源物質(zhì)C．生物大分子的骨架 D．細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分[解析]

作為細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑是自由水的功能之一，A正確；水不能為細(xì)胞的生命活動(dòng)提供能量，糖類(lèi)是細(xì)胞內(nèi)的主要能源物質(zhì)，B錯(cuò)誤；生物大分子以碳鏈為骨架，不是以自由水為骨架，C錯(cuò)誤；結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分，D錯(cuò)誤。本題的知識(shí)點(diǎn)是細(xì)胞內(nèi)水的存在形式和功能，對(duì)于不同形式的水的功能的記憶是本題考查的重點(diǎn)。A1．無(wú)機(jī)鹽的功能及實(shí)例知識(shí)點(diǎn)2無(wú)機(jī)鹽的功能及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證知識(shí)貼士①無(wú)機(jī)鹽并不都是以離子狀態(tài)存在，如骨骼中的CACO3以化合物形式存在。②無(wú)機(jī)鹽在細(xì)胞中的含量很低，但是其作用非常重要，過(guò)多或過(guò)少都會(huì)影響細(xì)胞或生物體的正常生命活動(dòng)，如植物缺氮或鎂時(shí)，葉片發(fā)黃。

1．為什么觀察動(dòng)物和人的細(xì)胞時(shí)，要將其放入相應(yīng)濃度的生理鹽水中？提示：無(wú)機(jī)鹽對(duì)維持細(xì)胞的正常形態(tài)起重要作用。2．足球運(yùn)動(dòng)員在激烈比賽中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)肌肉抽搐的現(xiàn)象，你知道是什么原因嗎？提示：這是隨著汗液的排出而丟失了大量鈣離子引起的。(2019·河南省洛陽(yáng)市期末)在患急性腸炎時(shí)，要及時(shí)注射生理鹽水；不慎受傷后，要用0.9%的鹽水清潔傷口；在高溫作業(yè)時(shí)，要喝淡鹽水。以上三種做法的主要原因依次是(

)①消毒②維持體內(nèi)水鹽平衡③是細(xì)胞中化合物的組成成分④降溫⑤是細(xì)胞的等滲溶液并有清潔作用A．①②④

B．③⑤②

C．②⑤②

D．②③④C典例2[解析]

腸炎病人腸道吸收功能下降，不及時(shí)補(bǔ)充水分會(huì)造成脫水，所以給腸炎病人注射生理鹽水的目的是維持水分代謝平衡(②)；受外傷利用0.9%生理鹽水清洗傷口是因?yàn)?.9%生理鹽水是細(xì)胞的等滲溶液，能夠維持細(xì)胞的正常形態(tài)且具有清潔作用(⑤)；高溫作業(yè)時(shí)，因出汗過(guò)多而丟失大量的鹽分，喝淡鹽水可以維持無(wú)機(jī)鹽代謝的平衡(②)，故選C。〔變式訓(xùn)練2〕

(2019·山東省德州期末)下列與生物體內(nèi)無(wú)機(jī)鹽的功能無(wú)關(guān)的是(

)A．提供能量 B．維持水鹽平衡C．維持正常PH D．組成體內(nèi)化合物[解析]

無(wú)機(jī)鹽不能為生命活動(dòng)提供能量，不是能源物質(zhì)，細(xì)胞中主要的能源物質(zhì)是糖類(lèi)，A符合題意；生物體內(nèi)的無(wú)機(jī)鹽離子(如K＋和NA＋)可以維持水鹽平衡，B不符合題意；一些無(wú)機(jī)鹽(如NAHCO3/H2CO3)對(duì)維持生物體的酸堿平衡具有重要作用，C不符合題意；有些無(wú)機(jī)鹽是某些重要的復(fù)雜化合物的組成成分，如鐵是血紅蛋白的組成成分，D不符合題意。A指點(diǎn)迷津1．驗(yàn)證自由水和結(jié)合水的存在形式和功能的實(shí)例(1)鮮種子放在陽(yáng)光下晾曬，質(zhì)量減少是因自由水散失。(2)干種子用水浸泡后仍能萌發(fā)，說(shuō)明失去自由水的種子仍保持其生理活性。(3)干種子不浸泡則不能萌發(fā)，說(shuō)明自由水越少，代謝越緩慢。(4)干種子放在試管中，用酒精燈加熱，試管壁上出現(xiàn)水珠，失去的是結(jié)合水。(5)失去結(jié)合水的種子浸泡后不能萌發(fā)，說(shuō)明失去結(jié)合水的細(xì)胞失去生理活性。2．自由水、結(jié)合水的含量與代謝和抗逆性的關(guān)系(1)自由水比例上升——代謝旺盛生物體代謝越旺盛，其體內(nèi)自由水相對(duì)含量越高。例如，種子萌發(fā)時(shí)，先要吸收大量的水分，以增加自由水的含量，并加快代謝速率。(2)結(jié)合水的比例上升——抗逆性增強(qiáng)，代謝速率減小，結(jié)合水的相對(duì)含量與植物的抗逆性有關(guān)。例如，冬季植物吸水減少，細(xì)胞內(nèi)結(jié)合水的相對(duì)含量升高，由于結(jié)合水不易結(jié)冰和蒸騰，從而使植物抗寒性增強(qiáng)。B典例3A．隨著種子的成熟，種子的新陳代謝逐漸增強(qiáng)B．隨著種子的成熟，種子細(xì)胞中有機(jī)物的量/水含量的值增大C．隨著種子的成熟，種子的鮮重逐漸增加D．隨著種子的成熟，種子細(xì)胞中結(jié)合水/自由水的值逐漸減小[解析]

分析題圖可知，小麥種子成熟過(guò)程中水分含量逐漸降低，種子的生命活動(dòng)由代謝活躍狀態(tài)轉(zhuǎn)入休眠狀態(tài)，A錯(cuò)誤；由題圖分析可知，種子成熟過(guò)程中有機(jī)物含量逐漸增多，而含水量逐漸減少，即有機(jī)物的量/水含量的值增大，B正確；種子的鮮重在成熟過(guò)程中由于含水量降低而逐漸減小，C錯(cuò)誤；隨著種子的成熟，種子細(xì)胞中結(jié)合水/自由水的值逐漸增大，使種子轉(zhuǎn)入休眠狀態(tài)，D錯(cuò)誤。學(xué)霸記憶1．結(jié)合水：細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分。2．自由水的功能有：①細(xì)胞內(nèi)良好溶