内容正文:
2.2 细胞中的无机物
学习目标
课程标准
学习目标
1. 科学思维一一演绎与推理:利用生活中的现象(如新鲜种子晾晒前后)理解自由水与结合水的转化及其与代谢的关系。
2. 生命观念——结构和功能观:水是活细胞中含量最多的化合物,与其所发挥的各项生理作用相适应。
3. 科学探究一一能设计简单合理的实验方案探究某些无机盐是否是植物生长所必需的。
一、说出水在细胞中的存在形式和作用,认同其在生命活动中具有重要作用。
二、举例说出无机盐在细胞中存在的形式和主要作用。
02
教材详解
(一)基础知识梳理
识必备
1.自由水的作用:水是 ,许多种物质能够在水中溶解;细胞内的许多 也都需要水的参与。多细胞生物体的绝大多数细胞,必须 。水在生物体内流动,可以 ,同时也
2.细胞内结合水的存在形式主要是水与 、 等物质结合,这样水就失去 和 ,成为生物体的构成成分。
3.在正常情况下,细胞内自由水所占的比例越大,细胞的代谢就越 ;而结合水越多,细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就 。
4.细胞中大多数无机盐以 的形式存在。
5.无机盐的作用有:
①某些 的组成部分,如Mg是构成 的元素,Fe是构成 的元素。②对于维持 有重要作用,如血钙偏低时哺乳动物会 。③对维持 非常重要。④维持正常 ,即 。
6.医用生理盐水是质量分数为 的氯化钠溶液。
7.一种叶绿素分子和血红素分子局部结构简图
(二)课前聚焦
抓重点
1、水在细胞中以什么形式存在?具有哪些重要作用?
2、为什么细胞中的无机盐含量很少,作用却很重要?
03
知识精讲
知识点01 细胞中的水
1.水的存在形式及主要作用
存在形式
自由水
结合水
概念
细胞中以游离的形式存在的水
细胞中与其他物质相结合的水
含量
约占细胞内全部水分的95.5%
约占细胞内全部水分的4.5%
功能
①细胞内的良好溶剂
②参与细胞内的生化反应
③为细胞提供液体环境
④运输营养物质和代谢废物
是细胞结构的重要组成成分
2.自由水与结合水的关系
(1)自由水和结合水在一定条件下可相互转化1. 降温
自由水 结合水1. 升温
1. 升温
(2)自由水与结合水相对含量与细胞代谢的关系
①关系
细胞内自由水所占比例越大,细胞代谢越旺盛
细胞内结合水所占比例越大,细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强
②实例
种子晒干,自由水含量降低,细胞代谢水平降低,便于储藏
北方冬小麦在冬天来临前,自由水比例降低,结合水比例上升,以避免气温下降时自由水过多导致结冰而损害自身。
3.水的特点(非重点,了解)
(1)水是良好的溶剂的原因:水分子的空间结构及电子的不对称分布,使水分子成为一个极性分子。带有正电荷或负电荷的分子(或离子)都容易与水结合,因此水是良好的溶剂。
(2)水在常温下能够维持液体状态,具有流动性的原因:氢键不断地断裂,又不断地形成
(3)水的温度相对不容易发生改变的原因:由于氢键的存在,水具有较高的比热容,使水的温度相对不容易发生改变,对于维持生命系统的稳定性十分重要。
知识点02 细胞中的无机盐
1.存在形式:大多数无机盐以离子形式存在,少数与其他化合物结合
2.无机盐的作用:
(1)维持细胞的酸碱平衡 (2)维持细胞和生物体的生命活动
(3)维持渗透压平衡 (4)构成细胞中某些复杂的化合物
3.举例细胞中常见无机盐的作用
Fe是血红素(血红蛋白)的组成成分 Mg是叶绿素的成分
P是组成细胞膜、细胞核的重要成分,也是细胞必不可少的许多化合物的成分
Ca2+钙过低时,会出现抽搐现象;血钙过高时,会患肌无力
Na+缺乏会引起神经肌肉细胞的兴奋性降低,最终引发肌肉酸痛,无力等
4.生理盐水常用的是质量分数为0.9%的氯化钠溶液。当人