第二章 组成细胞的分子
第五节 细胞中的无机物
【使用说明】
1.阅读课本P34-36页，依据学习目标进行预习，完成以下内容。 2.自主学习10分钟 合作探究30分钟 课堂练习5分钟
【学习目标】
1知识目标 了解水在细胞中的存在形式和作用。 了解无机盐在细胞中的存在形式和作用 2能力目标 运用类比与对比的方式进行学习。 运用表格的方式进行总结。 3情感态度与价值观 通过学生分组探究，培养学生互助精神。 通过精心设计，引导学生探究，让学生身临其境，培育学生创造的精神。
【学习重、难点】
1.学习重点：水和无机盐在细胞中的作用 2.学习难点：结合水的概念
自由水和结合水的相互转化 无机盐的作用。
【自主学习】
无机物的种类
细胞中的无机物主要包括_______和_______。
一、细胞中的水
㈠水的含量： 水母的含水量达97% 鱼类：80～85% 哺乳动物：65%
幼儿身体的含水量远远高于成年人身体的含水量；
植物的幼嫩部分比老熟部分含水量更多。 水在细胞的各种化学成分中含量__________。生物体的含水量随着________的不同有所差别；一般来说，水
生生物的含水量 陆生生物的含水量； 幼年生物的含水量 老年生物的含水量；
同一生物的生物体在不同的___________含水量也不同。 （二）水的存在形式
1、细胞中的水以 和 两种形式存在。
2、自由水以 的形式存在，可 、易蒸发、加压力可析离。其作用有：
a、 ：如养料、废物等都溶于水中进行运输。 b、 ：如细胞内许多生物化学反应都在水中进行。 c、调节体温（因其比热大）；
d、 ：如多细胞生物体的绝大多数细胞必须浸润于液体环境中。 3、结合水与 相结合，呈胶体状态，不蒸发，失去了流动性和溶解性，是 的重要组成成分
二、细胞中的无机盐
细胞中的无机盐占细胞鲜重的 ，细胞中的大多数无机盐以________的形式存在，阳离子有____________________________等；阴离子有___________________________等。
三．细胞是多种元素和化合物构成的___________。_____________等化学元素在细胞内含量丰富，是构成细胞中主要化合物的 ；以 为骨架的______________ 等有机化合物，构成细胞生命大厦的 ；_________________提供了生命活动的主要能源；水和无机盐与其他物质一道共同承担起_______________ 重要功能。
【合作探究】
1.心脏的含水量为79%，血液的含水量为83%，二者含水量相近，但两者的形态却截然不同，这是为什么？
2：细胞中的水
（1）农民晒干葵花籽与炒干葵花籽主要失去的是什么形式的水？炒干的葵花籽还能发芽吗？这说明什么？
（2）比较新鲜种子和干种子谁的新陈代谢相对旺盛？
（3）自由水多还是结合水多生物体的抗旱、抗寒、抗热能力强？
3.观察p35一种叶绿素分子和血红蛋白分子局部结构简图。
（1）有一种贫血症叫缺铁性贫血症，为什么缺铁会导致贫血？日常生活中我们要注意哪些问题？
（2）植物体缺镁会影响光合作用，为什么？
（3）现在有许多食盐都是加碘的。为什么要在食盐中加碘？你还能想到人体缺哪些无机盐会引起疾病吗？
归纳出无机盐的生理作用之一：______________________________ （4）哺乳动物的血液中如果钙离子的含量太低会出现抽搐等症状。 归纳出无机盐的生理作用之二：______________________________
（5）如生病到医院打掉针输液，你知道用的是多少浓度的生理盐水吗？为什么要配制这一浓度，用高于或低于此浓度可以吗？为什么？
归纳出无机盐的生理作用之三：________________________________ （6）参考知识链接部分，思考：
在正常人的血浆中NaHCO3的含量约为H2CO3含量的20倍．当血浆中NaHCO3含量减 少时，会形成酸中毒，H2CO3减少时，则形成碱中毒。
归纳出无机盐的生理作用之四： 小结：无机盐在细胞中的含量很少，但是作用很大。
【课堂练习】
1.人的红细胞必须生活在含有0.9%的氯化钠的溶液中，医生常给脱水病人注射0.9%的生理盐水。因为红细胞在蒸馏水中会因吸水过多而涨破；在浓盐水中会因失水过多而皱缩，因而失去输送氧气的功能。这一事实说明了（ ）
水分子容易进出细胞 B. 无机盐离子容易进出细胞
C. 红细胞的特性造成的 D. 无机盐对维持细胞的形态和生理功能有重要功能 2．细胞内结合水的生理作用主要是： （ ）
A. 反应介质并参与某些代谢反应 B.运输各种物质 C. 细胞组成物质之一 D.良好溶剂
3．生物新陈代谢旺盛、生长迅速时，生物体内的结合水／自由水的比值（ ） A.升高 B.下降 C.不变 D.变化与此无关
4.卷柏干枯后，如得到充足的水仍能成活，其原因是 （ ）
A．失去自由水 B．虽失去结合水，但有特殊酶 C．此生物有特殊的结构 D．以上都不正确 5．下列各过程中所散失的水分中主要属于结合水的是： （ ）
A.种子收获后在晒干过程中散失的水 B.干种子烘烤过程中散失的水分 C.洋葱表皮细胞发生质壁分离所散失的水分 D.植物蒸腾作用散失的水分 6.儿童患佝偻病，发烧时就会抽搐，医生建议他平时要补充（ ） A.新鲜水果和蔬菜 B.钙片和维生素D C.谷物种皮和胡萝卜 D.蛋白质和糖类 7.下列植物细胞中结合水的相对含量最大的是 （ ）
A．休眠的蚕豆子叶细胞 B．发芽的花生子叶细胞 C．洋葱根尖分生区的细胞 D．成熟柑橘的果肉细胞 8.下面两表表明一组生物体含水量和人体组织、器官的含水量。从表中数据分析，可得出的正确结论是 ( )
表一 各生物的含水量 生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类 高等植物 含水量（%） 97 80～85 78 65 90 60～80 表二 人体组织、器官的含水量 组织器官 牙齿 骨骼 骨骼肌 心脏 血液 脑 含水量（%） 10 22 76 79 83 84 ①构成生物体的成分中水的含量很高 ②生物体的含水量与生物的生活环境密切相关 ③代谢旺盛的组织或器官含水量较高 ④组织或器官的形态结构差异与水的存在形式相关 A． ①④ B．②③ C．①③④ D．①②③④
当血浆中 A. 11．近日，小明感冒频繁，口腔溃疡反复发作，伤口不易愈合，食欲不振，免疫力降低比起同龄儿童，小明身材偏矮、偏瘦父母带他去医院检查，发现血清中锌的浓度过低对于上述材料的解释，不正确的是 ．．．
第五节 细胞中的无机物
【课后提升】
基础强化
1．晒干的小麦种子的胚细胞中含量最多的化合物是 （ ）
A．淀粉 B．蛋白质 C．水 D．脂质 2．一般情况下，细胞内结合水含量较高时，最不可能．．．出现的生命现象是 （ ） A．抗寒性强 B．抗旱性强
C．代谢活动强 D．细胞的黏性强
3．现有含水量①10％、②12％、③14％、④16％的小麦分别贮存于条件相同的四个粮仓中，在贮存的过程中，有机物损耗最少的是 （ ）
A．① B．② C．③ D．④ 4．随着人们生活水平的不断提高和环境保护意识的不断增强，家庭绿化日益普及对观叶植物适当补充镁元素，可使其正常生长，其原因是 （ ）
A．镁是植物必需的微量元素 B．镁是植物的能源物质
C．镁能够促进植物对水分的吸收 D．镁是组成叶绿素的重要元素 5．下列与无机盐的功能无关．．的是（ ） A．是某些重要的复杂化合物的组成成分 B．维持细胞的形态和功能
C．维持生物体的生命活动 D．是细胞中的能源物质之一
6．某人因经常抽搐，医生建议他补充某种化学物质(矿物质)，但他补充了该物质后，病情并没有缓解，你认为可能的原因是 （ ） A．缺维生素A B．缺维生素D
C．缺维生素B D．缺胆固醇
7．“朴雪”乳酸亚铁口服液可以有效地治疗人类缺铁性贫血症，这是因为其中的Fe2+进入人体后能 （ ） A．调节血液的酸碱平衡 B．构成红细胞中的血红蛋白
C．调节血液的渗透压 D．促使更多红细胞的产生 8．酷暑季节，室外作业的工人应多喝 （ ）
A．盐汽水 B．碳酸型饮料 C．蛋白质饮料 D．纯净水
9．在患急性肠胃炎时，要及时注射生理盐水；不慎受外伤后，用0.9％的生理盐水清洗伤口这样做的主要目的依次为 （ ）
①降温 ②维持水代谢的平衡 ③消毒 ④是细胞的等渗溶液并有清洁作用 A．①④ B．②④ C．②③ D．①②
10．一头牛耕地时突然发生抽搐，兽医除必须对症下药外，还需注射一定量的 （ ） A．生理盐水 B．葡萄糖液 C．葡萄糖酸钙 D．淀粉和蔗糖
（ ）
A．锌是人体必需的化学元素
B．锌在人的生长发育过程中的作用不可替代
C．锌是人体必需的微量元素
D．锌的作用极大，只要有锌，人就能正常
12．水是生命之源，在生物体内起着重要的调节作用下面是有关水与生物生命活动的叙述，其中不正确．．．的是 （ ）
A．代谢活动旺盛的细胞中结合水的含量高
B．正常发育成熟的生物体一定时期内吸收的水与散失的水可保持动态平衡
C．多细胞生物体内，大多数细胞生活在以水为基础的液体环境中 D．夏季，高温作业的人群喝水可以补充体内水分和降低体温
13．黄豆种子在黑暗中萌发成幼苗，下表是经过处理后得到的数据请据表选择不正确．．．
的叙述（ ） 处理方法 质量/g 种子 幼苗 湿重 直接称重 160 750 干重 70℃，72h 138 118 灰分 550℃，16h 2 2 A．和种子相比，幼苗湿重增加，增加的物质是水 B．和种子相比，幼苗干重减少，减少的物质是有机物 C．种子和幼苗比较，种子的核酸较多 D．灰分代表的物质是无机盐
14．科学实验表明：生命活动旺盛的细胞，自由水/结合水的比值增大。请分析回答下列问题：
⑴自由水以___________的形式存在，随着发育期的不同和细胞种类的不同而有很大的差异，自由水占细胞鲜重的绝大部分，是细胞的良好_____________，有利于物质的_____________，有利于_____________的顺利进行，所以生命活动旺盛的细胞自由水的含量就_____________
⑵干种子内含的主要是____________水，抗旱性强的植物结合水的含量__________，生命活动旺盛的细胞自
由水的含量就_____________，处于休眠状态的细胞自由水含量______________。 ⑶结合水和自由水是______________. 能力提升
15. 植物在冬季来临过程中，随着气温的逐渐降低，体内发生了一系列适应低温的生理生化变化，抗寒力逐渐增强。下图为冬小麦在不同时期含水量和呼吸速率变化关系图。请根据图推断以下有关说法中，错误的是 ( )
A.冬季来临过程中，自由水明显减少是呼吸速率下降的主要原因 B.结合水与自由水含量的比值，与植物的抗寒性呈现明显的正相关 C.随着气温和土壤温度的下降，根系的吸水量减少，组织的含水量下降 D.随温度的缓慢降低，植物的呼吸作用逐渐减弱，有利于减少有机物的消耗
16．设计一个实验证明某种无机盐离子X是某植物生长发育所必需的，完成以下实验步骤 实验步骤：
（1）分别配制植物生长的___________和____________________
（2）取两个广口瓶分别编号为A、B，并向A广口瓶内加入完全培养液，向B广口瓶内加入__________ （3）取长势相同的植物分为______________的两组，将其中一组放入A瓶中，另一组放入____________瓶中。将A、B两瓶一同放到条件适宜的环境中，并及时向A、B两瓶中通入等量的空气培养一段时间，可观察到A瓶中植物生长旺盛，而B瓶中植物长势很弱并发黄甚至枯萎
（4）一段时间后，再向B瓶中添加__________，向A瓶中加等量清水，再培养一段时间，可观察到B瓶
中植物________________
17．农民在储存麦种前，将刚收获的小麦种子摊在地面上曝晒一段时间后，才收进粮仓存放。如果晒麦的时间不够长，在粮仓中堆存时小麦会产热以至霉烂。根据科学研究，小麦的产热与种子消耗氧气量成正比。播种小麦时，农民又将麦种放在水中浸泡一段时间，随着浸泡时间的延长，种子产热速度也越来越快，种子逐渐变“甜”了，几天后，种子开始发芽，这时小麦种子内自由水达到峰值。
请根据上述事实及所学知识回答以下问题
(1)农民晒种时小麦种子失去的水是以________的形式存在于细胞中的。 (2)若将已晒干的小麦种子放在洁净的试管内，放在酒精灯上烘烤，你会发现在试管内壁上出现________，说明干种子内仍有以________形式存在的________________________________。
(3)若将浸软的种子直接放到酒精灯上灼烧，剩余的灰分是________。
(4)随着浸种时间的延长，麦种变甜了，这种甜味物质是________，可采用已学过的________试剂进行鉴定，它是由种子中的________(物质)吸收水进行水解生成的。
(5)通过上述事实可以看出生物体的含水量与________(生理功能)有密切关系。
【总结提高】
通过对本专题的训练，你认为你澄清的主要问题是什么？或者说你主要收获是什么？
【学习反思】
请同学们记录本课时的主要问题，并分析错误原因，提出解决办法。
【核心知识】
1、水的含量：
(1)不同的生物体含水量有所差别；
(2)同一生物个体，不同组织、器官含水量不相同； (3)生物体在不同的生长发育期，含水量也不相同 2、存在形式：
结合水：这部分水与细胞内的其他物质相结合。（占细胞水分4.5%）自由水：细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动。 3、水的作用
结合水：细胞的组成成分；
自由水：良好的溶剂；参与生化反应；运输作用等。 （二）细胞中的无机盐。
1、无机盐在生物中的含量：1%-1.5%
2、无机盐在生物中存在形式：离子（主要） 3、无机盐的生理作用： (1)细胞的重要组成成分； (2)维持细胞和生物体的生命活动； (3)维持细胞的酸碱平衡。
新人教版必修1生物2.5《细胞中的无机物》导学案设计
