第3章 第一节 水与无机盐（导学案）2020-2021学年高一新教材生物必修第一册【步步高】学习笔记（北师大版，渝）

第一节　水与无机盐 一、细胞中的水 1．水的含量 (1)含量：水是所有生物体的重要组成部分，大约占细胞重量的三分之二。 (2)不同生物体的含水量不同，同一生物体的不同组织细胞的含水量也不同。 2．水的存在形式及功能 形式 自由水 结合水 概念 血液和细胞中许多可以自由流动的水 与蛋白质和糖类等物质结合在一起的水 功能 ①细胞内非常理想的溶剂；②参与生物化学反应；③为细胞提供液体环境；④运输营养物质和代谢废物；⑤对温度变化起较好的缓冲作用 是细胞结构的重要组成成分；与植物的抗性大小密切相关 3.自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系 (1)生物体的含水量与生物的生活环境密切相关(　　) (2)自由水和结合水在细胞中的含量不是固定的，二者在一定条件下可以相互转化(　　) (3)一般来说，细胞内自由水占总水量的百分比越大，细胞代谢越旺盛，结合水所占的比值越高，植物抗逆性越强(　　) 答案　(1)√　(2)√　(3)√ 思考下列实际问题，做出合理推测： (1)新鲜小麦种子放在阳光下暴晒，质量减轻的原因是什么？ 提示　自由水大量散失，造成其含量大幅度降低。 (2)干种子用水浸泡后仍能萌发说明什么？ 提示　失去自由水的种子仍能保持其生理活性。 (3)干种子放在试管中，用酒精灯加热，试管壁上有水珠生成，水珠主要来自干种子中的哪种形式的水？ 提示　主要来自干种子中的结合水。 (4)烘干后的干种子浸泡后不萌发，说明什么？ 提示　说明失去结合水的细胞失去了生理活性。 二、细胞中的无机盐 1．存在形式和含量 2．无机盐的生理功能 生理功能 举例 构成化合物 ①Mg2＋参与构成叶绿素； ②Fe2＋是血红蛋白的组成部分； ③I－参与甲状腺激素的合成； ④Zn2＋参与植物生长素的合成 维持细胞的形态和功能 ①神经冲动的传导需要Na＋和K＋； ②细胞分裂、血液凝固和肌肉收缩均需要Ca2＋ 维持细胞的渗透压和酸碱平衡 ①渗透压的平衡：Na＋、Cl－对维持血浆等的渗透压有重要作用，K＋对维持细胞内液的渗透压起决定作用； ②酸碱平衡(即pH平衡)：无机盐离子组成重要的缓冲体系，如H2PO/HPO和H2CO3/HCO来调节并维持pH平衡 (1)生物体内，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(　　) 答案　(1)×　(2)√　(3)√ 1．患急性肠胃炎，为什么医生用0.9%的生理盐水静脉注射，而不用蒸馏水？ 提示　注射的生理盐水与细胞的渗透压相等，保证了细胞的形态和正常的生命活动。 2．为什么大量出汗时需适当饮用淡盐水？ 提示　大量出汗会排出过量的无机盐和水分，导致体内的水盐平衡和酸碱平衡失调，适当饮用淡盐水能够及时补充水分及无机盐。 3．探究某一种无机盐是否为植物必需无机盐，一般利用溶液培养法，具体设计思路如下： (1)对照组：____________________→正常生长。 (2)实验组 实验组加入X的目的是__________________，以增强说服力。 提示　(1)植物＋完全培养液　(2)X不是必需无机盐　X是必需无机盐　二次对照(使实验组前后对照) 1．下列有关水的叙述中，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水是细胞结构的重要组成成分　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．①④⑤⑥ C．⑤⑥ D．②③④⑤⑥ 答案　C 2．无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用。下列关于无机盐的叙述，错误的是(　　) A．铁是血红蛋白的重要成分，缺铁会患贫血 B．Mg2＋是叶绿素分子必需的成分，缺Mg2＋影响光合作用 C．细胞分裂、血液凝固和肌肉收缩均需要Na＋ D．碘是合成甲状腺激素的重要原料，缺乏会患地方性甲状腺肿 答案　C 解析　Fe2＋是构成血红蛋白的重要成分，缺Fe2＋会影响血红蛋白的合成而出现贫血，A正确；Mg2＋是叶绿素的组成成分，缺Mg2＋会影响叶绿素的合成而影响光合作用，B正确；细胞分裂、血液凝固和肌肉收缩均需要Ca2＋，C错误；碘是合成甲状腺激素的重要原料，缺乏会患地方性甲状腺肿，D正确。 3．在低温雨雪冰冻天气下，农作物细胞中自由水与结合水比值及农作物抗寒性都发生了相应变化，能正确描述这种变化的图是(　　) 答案　D 解析　当环境温度下降时，植物细胞中自由水的含量下降，自由水与结合水的比值下降，随着自由水与结合水比值的下降，农作物抗寒性增强。用曲线图表示时应一条为升曲线，一条为降曲线，故D图中曲线符合题意。 4．(2019·北京第四中