第二章   第5節(jié) 細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物

教學(xué)目標(biāo)

1.說(shuō)出水在細(xì)胞中的存在形式和作用。

2.說(shuō)出無(wú)機(jī)鹽在細(xì)胞中的存在形式和主要作用。

教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

1.教學(xué)重點(diǎn)

水和無(wú)機(jī)鹽在細(xì)胞中的作用。

2.教學(xué)難點(diǎn)

（1）結(jié)合水的概念。

（2）無(wú)機(jī)鹽的作用。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

自主學(xué)習(xí)：

  水的含量最多。一般占：______

含量差異：______含水量有差異，水生生物含水量______陸生生物

          不同的__________,生物體內(nèi)含水量差別很大，如未成熟的個(gè)體含水量_____成熟個(gè)體。

           同一生物不同器官含水時(shí)________________

1．細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物主要包括____________和____________，_________是細(xì)胞中含量最多的化合物，______________大多數(shù)以___________的形式存在。

2．水在細(xì)胞中以_____________和___________兩種形式存在，其中_____________是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分，_____________占細(xì)胞中水的絕大部分，以          形式存在，可以自由流動(dòng)。

3．細(xì)胞中無(wú)機(jī)鹽的主要功能包括維持________________________________________，   維持____________________________________________________。

4．細(xì)胞是多種元素和化合物構(gòu)成的___________。______________等化學(xué)元素在細(xì)胞內(nèi)含量豐富，是構(gòu)成細(xì)胞中主要化合物的         ；以         為骨架的______________               等有機(jī)化合物，構(gòu)成細(xì)胞生命大廈的              ；_________________提供了生命活動(dòng)的主要能源；水和無(wú)機(jī)鹽與其他物質(zhì)一道共同承擔(dān)起_______________                     __    _重要功能。

要點(diǎn)講解：

一、細(xì)胞中的水

思考：水在細(xì)胞中的作用是什么？

例1．剛剛收獲的小麥種子經(jīng)曝曬，失去了大量的水分，這些水屬于___________________，再將曬干的種子放在試管內(nèi)用酒精燈加熱，試管壁上將出現(xiàn)小水珠，這些水屬于_______。經(jīng)曝曬的種子儲(chǔ)存，是因?yàn)?/span>_______________減少后，細(xì)胞內(nèi)生命活動(dòng)的重要__________受到抑制的結(jié)果。

例2．幼小植物體內(nèi)自由水／結(jié)合水比值不斷增大時(shí)，植物體內(nèi)新陳代謝活躍，生長(zhǎng)迅速；自由水／結(jié)合水比值不斷減小時(shí)，植物體內(nèi)新陳代謝減弱，生長(zhǎng)緩慢。下面解釋正確的是

①結(jié)合水是構(gòu)成植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的一部分?、诮Y(jié)合水參與某些代謝反應(yīng)　③自由水是各種代謝活動(dòng)的介質(zhì)?、茏杂伤畢⑴c某些代謝反應(yīng)

Ａ、①②　　Ｂ、②③　　Ｃ、③④　　Ｄ、①④

例3.有機(jī)化合物中具有不同的化學(xué)基團(tuán)，它們對(duì)水的親和力不同。易與水結(jié)合的基團(tuán)稱為親水基團(tuán)（如－NH₂、－COOH、－OH），具有大量親水基團(tuán)的一些蛋白質(zhì)、淀粉等分子易溶于水；難與水結(jié)合的基團(tuán)稱為疏水基團(tuán)，如脂類分子中的碳?xì)滏湣Ｖ惙肿油泻荛L(zhǎng)的碳?xì)滏?，難溶于水而聚集在一起。請(qǐng)回答：

（1）等量親水性不同的兩種物質(zhì)分散在甲、乙兩個(gè)含有等量水的容器中，如下圖所示。容器中的自由水量甲比乙____________。

（2）相同質(zhì)量的花生種子（含油脂多）和大豆種子（含蛋白質(zhì)多），當(dāng)它們含水量相同時(shí)，自由水含量較多的是____________種子。

（3）以占種子干重的百分比計(jì)算，種子萌發(fā)時(shí)干燥大豆種子的吸水量比干燥花生種子吸水量____________。

（4）種子入庫(kù)前必須對(duì)其干燥處理，降低種子中的含水量，這是因?yàn)?/span>

a.________________________________________________________。

b.________________________________________________________。

二、細(xì)胞中的無(wú)機(jī)鹽

思考：①有一種貧血癥叫缺鐵性貧血癥，為什么缺鐵會(huì)導(dǎo)致貧血？

②植物體缺鎂會(huì)影響光合作用，為什么？

③現(xiàn)在許多食鹽都是加碘的。為什么要在食鹽中加碘呢？

④醫(yī)用生理鹽水是質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9％的氯化鈉溶液。生理鹽水的含義是什么？在什么情況下需要用生理鹽水？

例4.人的紅細(xì)胞必須生活在含有0.9%的氯化鈉溶液中，醫(yī)生常給脫水的病人注射0.9%的生理鹽水。因?yàn)榧t細(xì)胞在蒸餾水中會(huì)因吸水過(guò)多而脹破,在濃 鹽水中會(huì)因失水過(guò)多而皺縮,從而失去輸送氧的功能,這說(shuō)明

A、水分子容易進(jìn)出細(xì)胞 　　B、無(wú)機(jī)鹽離子容易進(jìn)出細(xì)胞

C、紅細(xì)胞的特性造成的　 ?。?、無(wú)機(jī)鹽對(duì)維持細(xì)胞的形態(tài)和功能有重要的作用

例5.某小兒患佝僂病，發(fā)燒時(shí)就會(huì)抽搐，根據(jù)所學(xué)知識(shí)，建議他平時(shí)要補(bǔ)充（    ）

   A．新鮮水果和蔬菜      B．鈣片和維生素D   

C．谷物種皮和胡蘿卜    D．蛋白質(zhì)和糖類

拓展延伸：

一．選擇題

1．沙生植物的細(xì)胞中，含量最多的成分是（    ）

   A．蛋白質(zhì)     B．脂肪   C．核酸    D．水

2．下列對(duì)細(xì)胞內(nèi)自由水的描述中，不正確的是（    ）

   A．約占細(xì)胞內(nèi)水分的95.5%     B．與蛋白質(zhì)等物質(zhì)分子相結(jié)合

C．能夠流動(dòng)和易于蒸發(fā)         D．參與化學(xué)反應(yīng)

3．在細(xì)胞內(nèi)水的主要功能是①生命活動(dòng)的良好溶劑   ② 運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物 ③ 決定細(xì)胞形態(tài) ④ 維持生物大分子的空間結(jié)構(gòu) （    ）

A．①②③        B．②③④       C．①②④      D．①③④

4．夏季，人在高溫作業(yè)或劇烈活動(dòng)，要喝淡鹽水；在患急性腸胃炎時(shí)，要及時(shí)注射生理鹽水；不慎受外傷后，用0.9%的生理鹽水清洗傷口。這樣做的目的依次為①降溫   ② 維持水代謝的平衡  ③維持無(wú)機(jī)鹽代謝的平衡 ④ 消毒  ⑤是細(xì)胞的等滲溶液并有清潔作用（    ）

   A．①②④     B．③②⑤    C．②③⑤       D．②③④

5．馬拉松賽跑進(jìn)入最后階段，發(fā)現(xiàn)少數(shù)運(yùn)動(dòng)員下肢肌肉抽搐，這是由于隨著大量出汗而向體外排出了過(guò)量的（    ）

   A．水     B．鈣鹽     C．鈉鹽    D．尿素

6．無(wú)機(jī)鹽的功能各不相同，一些無(wú)機(jī)鹽能參與生物體內(nèi)信息傳遞物質(zhì)的重要構(gòu)成。下列四種離子中與人體內(nèi)甲狀腺激素的合成直接相關(guān)的是（    ）

A．Fe²⁺      B． I^—     C．PO₄^3-      D．Ca²⁺

7．生物大分子在生物體的生命活動(dòng)中具有重要的作用。就組成生物體的蛋白質(zhì)、核酸、糖類、脂肪而言，其核心的組成元素是(     )

    A．C      B．H    C．O       D．N

8．不同有機(jī)物分子與水分子的結(jié)合能力(親水性)不同，研究表明幾種有機(jī)物的親水性由大到小依次為：蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素，而脂肪不溶于水。下列植物細(xì)胞中結(jié)合水相對(duì)含量最多的是 (     )

A．休眠的大豆種子細(xì)胞       B．休眠的玉米種子細(xì)胞

C．洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞       D．成熟西瓜的果肉細(xì)胞

9．土壤中缺少某種元素會(huì)引起雄性敗育，缺少的元素及導(dǎo)致的結(jié)果是①Mg    ②Ca    ③B    ④花柱萎縮    ⑤花絲和花藥萎縮（    ）

  A．①④    B．②④    C．③④      D．③⑤

10．當(dāng)植物由代謝旺盛的生長(zhǎng)期轉(zhuǎn)入休眠期時(shí)，體內(nèi)結(jié)合水與自由水的比值通常會(huì)（    ）

 A．升高    B．下降    C．無(wú)變化      D．產(chǎn)生波動(dòng)

11．下列與無(wú)機(jī)鹽的功能無(wú)關(guān)的是（    ）

   A．是細(xì)胞中能源物質(zhì)之一     B．是某些重要復(fù)雜化合物的成分

C．能維持生物體的生命活動(dòng)   D．是構(gòu)成細(xì)胞的結(jié)構(gòu)物質(zhì)

二．非選擇題

12．分析下列事實(shí)，回答有關(guān)問(wèn)題：

  事實(shí)一：在正常人的血漿中，NaHCO₃的含量約為H₂CO₃含量的20倍。當(dāng)血漿中NaHCO₃的含量減少時(shí)，會(huì)形成酸中毒；當(dāng)血漿中的H₂CO₃含量減少時(shí)，則形成堿中毒。

  事實(shí)二：在初生蝌蚪或幼小植物體內(nèi)，當(dāng)自由水的比例減少時(shí)，機(jī)體代謝強(qiáng)度降低；當(dāng)自由水的比例增大時(shí)，機(jī)體代謝強(qiáng)度活躍。

  事實(shí)三：Mg²⁺是葉綠素分子必須的成分；Fe²⁺是血紅蛋白的重要成分；碳酸鈣是動(dòng)物和人體的骨骼和牙齒的主要成分。

(1)事實(shí)一表明_________________________________________________________

   ________________________________________________________________________。

(2)你對(duì)事實(shí)二中的現(xiàn)象的全面解釋是：_______________________________________

   _______________________________________________________________。

(3)事實(shí)三表明______________________________________________________________。

13．黃豆種子在黑暗中萌發(fā)成幼苗，下表是經(jīng)過(guò)處理后得到的數(shù)據(jù)。請(qǐng)據(jù)表回答：

⑴和種子相比，幼苗濕重增加，增加的物質(zhì)是                       。

⑵和種子相比，幼苗干重減少，減少的物質(zhì)是                       。

⑶灰分代表的物質(zhì)是                    。

⑷種子和幼苗相比，             核酸較多。

⑸種子和幼苗相比，             脂肪較多。

14．實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：驗(yàn)證鎳是小麥幼苗生長(zhǎng)必需的無(wú)機(jī)鹽

  材料用具：完全營(yíng)養(yǎng)液甲、缺鎳的完全營(yíng)養(yǎng)液乙、適當(dāng)?shù)娜萜骱凸潭ú牧?、長(zhǎng)勢(shì)相似的小麥幼苗、含鎳的無(wú)機(jī)鹽。

(1)方法步驟：

①將長(zhǎng)勢(shì)相似的玉米幼苗分成數(shù)量相同的兩組，編號(hào)A、B；

②將A組玉米幼苗放在缺鎳的完全營(yíng)養(yǎng)液乙中培養(yǎng)，__________________________；

③將兩組玉米幼苗放在相同的適宜環(huán)境中培養(yǎng)數(shù)天，觀察______________________。

(2)實(shí)驗(yàn)預(yù)期：______________________________________________________________。

(3)從科學(xué)研究的嚴(yán)謹(jǐn)角度出發(fā)，為進(jìn)一步證實(shí)A、B兩組小麥生長(zhǎng)狀況的差異是由于鎳元素供應(yīng)不同引起的，還應(yīng)增加的實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)果是：________________________________。

15、下面兩表是一組生物體及人體組織器官的含水量，分析表中數(shù)據(jù)，回答問(wèn)題：

表1  一些動(dòng)物體內(nèi)的含水量

表1  一些動(dòng)物體內(nèi)的含水量

  （1）從表1中可知，在各種動(dòng)物體內(nèi)，水是__________，動(dòng)物含水量按照從______到_________；從_______到__________；這一順序遞減的。

  （2）從表2可知，組織器官的____________，含水量越多。

  （3）心肌是堅(jiān)實(shí)的，血液是流動(dòng)的，但它們的含量?jī)H差4%