(教案)第2章 第2节 细胞中的无机物-【提分教练】2022-2023学年新教材高中生物必修1(人教版2019)

第2节　细胞中的无机物 学习任务目标 1．基于事例分析，归纳总结水的种类和作用。 2．基于事例分析，归纳总结无机盐的作用。 一、细胞中的水 1．水的含量 (1)在活细胞中含量最多的化合物是水。 (2)生物种类不同，含水量不同，一般为60%～95%。水母的含水量达到97%。 2．水独特的分子结构支持生命的独特性质 (1)极性分子良好的溶剂 (2)氢键 3．水在细胞中的存在形式 存在形式 自由水 结合水 含义 在细胞中呈游离状态存在 与细胞内其他物质相结合 含量 约占95.5% 约占4.5% 作用 ①细胞内良好的溶剂； ②参与细胞内许多生物化学反应； ③为细胞提供液体环境； ④运送营养物质和代谢废物 细胞结构的重要组成成分 二、细胞中的无机盐 1．存在形式：大多数无机盐以离子的形式存在。 2．含量：占细胞鲜重的1%～1.5%(很少)。 3．生理功能 (1)组成某些复杂化合物。如Mg是构成叶绿素的元素，Fe是构成血红素的元素。 (2)维持细胞和生物体的生命活动。如哺乳动物血液中Ca2＋的含量太低，会出现抽搐等症状；Na＋缺乏会引发肌肉酸痛、无力等。 (3)维持生物体内的渗透压和酸碱平衡。 细胞中的水 有些作物的种子入库前需要经过风干处理。与风干前相比，下列说法错误的是(　　) A．风干种子中有机物的消耗减慢 B．风干种子上微生物不易生长和繁殖 C．风干种子中细胞呼吸作用的强度高 D．风干种子中结合水与自由水的比值大 C　解析：风干种子中自由水含量减少，细胞呼吸作用减弱，有机物消耗减慢，A正确，C错误；风干种子中含水少，微生物在缺水状态下不易生长和繁殖，B正确；种子风干过程中减少的是自由水，结合水与自由水的比值增大，D正确。 【思维升华】 水在生产实际中的应用 生活中的现象 对此现象的解释 种子贮存时需将种子晒干 减少自由水含量，降低种子的代谢，延长种子寿命 干种子用水浸泡后仍能萌发 失去自由水的种子仍保持其生理活性 低温环境下减少花卉浇水 提高花卉对低温的抗性 鲜种子放在阳光下曝晒，重量减轻 自由水散失，代谢减弱 干种子放在试管中，用酒精灯加热，试管壁上有水珠 种子晒干后，仍含有结合水，用酒精灯加热会失去结合水 炒熟的种子浸泡后不萌发 失去结合水的细胞失去生理活性 1．当生物体新陈代谢旺盛、生长迅速时，生物体内(　　) A．结合水与自由水的比值与此无关 B．结合水与自由水的比值会降低 C．结合水与自由水的比值会升高 D．结合水与自由水的比值不变 B　解析：细胞代谢越快，自由水含量越高，结合水含量相对下降，故结合水与自由水的比值会降低。 2．下列关于生物体内水的叙述，不正确的是(　　) A．结合水是细胞的重要组成成分 B．细胞内的结合水与自由水都是良好溶剂 C．血细胞中的水大部分是自由水 D．自由水可参与细胞内物质的运输与化学反应 B　解析：结合水是细胞的重要组成成分，A正确；细胞内的自由水是良好的溶剂，B错误；血细胞中的水大部分是自由水，C正确；自由水可参与细胞内物质的运输与化学反应，D正确。 细胞中的无机盐 材料1　在激烈比赛中，足球运动员有时会出现肌肉抽搐的现象，这是由大量钙离子随汗液流失引起的；硼能促进花粉的萌发和花粉管的生长，缺少硼时常导致“花而不实”。 上述材料说明无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有着重要的意义。 材料2　生理盐水是指与哺乳动物血液、组织液和淋巴液等渗的无机盐溶液，常用的是质量分数为0.9%的NaCl溶液。人体的红细胞在生理盐水中会保持原有的形态，在清水中会吸水涨破。 上述材料说明无机盐能调节人体的渗透压，维持细胞的正常形态。 材料3　人体代谢过程中产生的一些代谢物质会改变体液的酸碱度，人体血液中存在H2CO3/NaHCO3和NaH2PO4/Na2HPO4等物质，可以中和这些变化。 上述材料说明无机盐对于维持人体内的酸碱平衡具有重要作用。 英国医生塞达尼·任格在对离体蛙心进行的实验中发现，用不含钙的生理盐水灌注蛙心，其收缩不能维持；用含有少量钙和钾的生理盐水灌注时，蛙心可持续跳动数小时。实验表明钙盐和钾盐(　　) A．是细胞中某些复杂化合物的重要组成成分 B．对维持生物体的生命活动有重要作用 C．对维持细胞的形态有着重要作用 D．为蛙心的持续跳动提供能量 B　解析：题干中提到的含有少量钙和钾的生理盐水中，钙和钾以离子形式存在，体现了无机盐是生物体进行正常生命活动的必要条件，A错误，B正确；题干中使用的是含少量钙和钾的生理盐水溶液，对渗透压影响不大，C错误；无机盐不能提供能量，D错误。 【思维升华】无机盐维持的三大平衡及常见的无机盐缺乏症 (1)无机盐维持的三大平衡 ①渗透压的平衡：Na＋、Cl－对维持细胞外液渗透压起重要作用，K＋则对细胞内