内容正文:
第一节 水和无机盐是构成细胞的重要无机物
课程目标
知识目标
核心素养
1.说出组成细胞的主要元素。
2.认同生命的物质性,说出生物界与非生物界的统一性和差异性。
3.说出水在细胞中的作用。
4.概述细胞内无机盐的存在形式和生理作用
1.通过学习组成细胞的主要元素,认同生命是由物质组成的;树立生物界与非生物界统一性与差异性的生物学观点。
2.通过学习水在细胞中的作用以及对生命的重要性,树立保护水源、节约用水、关注环境保护的意识。
3.通过无机盐的存在形式和生理作用,能根据实例学会推理分析无机盐的作用类型
知识点一 细胞主要由C、H、O、N、P和S等元素组成
1.生物界与无机自然界具有__统一性__:组成细胞的化学元素在无机自然界中都可以找到。
生物界与无机自然界存在__差异性__:组成生物体的化学元素在细胞内的含量与在非生物中的含量明显不同。
2.__细胞__是生物体结构和功能的基本单位。
3.构成人体和细胞的主要元素包括__C、H、O、N、P、S__,其中__C、H、O、N__四种元素在人体中所占比重在96%以上。
4.有些元素在人体中的含量很低,称为__微量元素__,比如__Fe、Zn、Cu、I(Mn、B、Cr、Mo、Co、Se、F)__;它们含量虽然少,但对__维持细胞正常的结构和生命活动__均起着重要作用。
5.组成人体的细胞干重中含量最多的元素是__C__,鲜重中含量最多的元素是__O__。
知识点二 水为生命活动提供了条件
1.含量:细胞的含水量一般为60%~90%,有些细胞含水量可超过90%,如水母的含水量可达97%。
2.特性和生理功能
(1)水是生物体内__含量最多__的化合物,也是生物体的重要组成成分。一切__生命活动__都离不开水,没有水就没有生命。
(2)水作为__良好的溶剂__,能帮助__溶解和运输__营养物质及代谢产物。
(3)水分子之间的__氢键__使得水具有__调节温度__的作用。氢键被破坏,需要__吸收__热量;氢键的形成会__释放__热量,由此使得细胞内水的温度变化不那么剧烈。
(4)水是细胞中某些__代谢的反应物和产物__,在动、植物的分布、繁殖、生长发育以及动物体色、动物行为等方面有着深远的影响。
【小资料】人一旦缺水,后果很严重。缺水1%~2%,感到渴;缺水5%,口干舌燥,皮肤起皱,意识不清,甚至幻视;缺水15%,往往甚于饥饿。现代医学研究表明,人在饥饿状态下的生命极限最多是10天,而缺水只能活3天。
知识点三 无机盐与细胞生活密切相关
1.含量:无机盐在生物体内含量不高,约占1%~1.5%。
2.存在形式:多数以__离子__形式存在,如K+、Na+、Mg2+、Ca2+等;少数以__化合物__形式存在,如牙齿和骨骼中的钙。
3.无机盐对维持生物体的__生命活动__有着重要作用:
(1)维持__血浆的正常浓度、酸碱平衡__,Na+、K+等正离子以及Cl-、HCO等负离子,能维持血浆的正常浓度;HCO、H2PO等离子具有一定的酸碱缓冲能力,可以维持体液的酸碱平衡。
(2)维持__神经、肌肉的兴奋性__,如哺乳动物血液中的Ca2+含量过低,则会发生__抽搐__。
(3)是细胞的重要组成成分之一,如骨细胞的重要成分是__磷酸钙__。
(4)是__某些复杂化合物__的重要组成成分,如Mg2+是__叶绿素__的必需成分,__Fe2+__是血红蛋白的必需成分。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)微量元素在人体中含量很低,所以缺乏微量元素对生命活动也没影响。( × )
(2)构成细胞的任何一种化合物都能在无机自然界中找到。( × )
(3)同一生物的不同组织器官中含水量差别不大。( × )
(4)与蛋白质结合的水能增强细胞的新陈代谢。( × )
(5)叶绿素中的镁元素以离子形式存在。( × )
(6)有些无机盐离子是生物体维持正常生命活动所必需的成分。( √ )
2.案例分析:
情景一:在患急性肠炎时,要及时注射生理盐水;
情景二:不慎受外伤后,要用0.9%的氯化钠溶液清洗伤口;
情景三:工人在高温作业时,要喝淡盐水;
情景四:植物由于缺乏镁元素,叶片会变成黄色。
以下各项中属于以上四种做法的主要原因依次是( C )
①消毒 ②维持水分代谢平衡 ③维持无机盐代谢平衡 ④降温 ⑤镁是叶绿素的组成成分,缺镁时叶绿素含量会降低 ⑥是细胞的等渗溶液并有清洁作用
A.①②③④ B.③⑥②⑤
C.②⑥③⑤ D.②③④⑤
【解析】肠炎病人肠道吸收功能下降,不及时补充水分会造成脱水,所以给肠炎病人注射生理盐水的目的是维持水分代谢平衡,②正确;受外伤时利用0.9%的氯化钠溶液清洗伤口是因为0.9%的生理盐水是细胞的等渗溶液,且具有清洁作用,有利于维持细胞的正常形态