1、第5节 细胞中的无机物,第2章 组成细胞的分子,学习目标 1.说出水在细胞中的存在形式和作用。 2.说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用。,新知导学,达标检测,内容索引,新知导学,1.水的含量 (1)含量:水是细胞中含量 的化合物。 (2)含水量、生物种类与发育阶段的关系,一、细胞中的水,最多,陆生生物,(3)同一生物体内,不同 的含水量不同,一般代谢旺盛的组织、器官含水量 。,幼儿,较多,器官,2.水的存在形式和作用 图中A、B表示水在细胞中的两种存在形式,结合图回答问题:,(1)A表示 ,这部分水在细胞中以 的形式存在,可以自由流动,细胞中的水绝大多数以该种形式存在。其作用是:_。 (2
2、)B表示 ,这部分水在细胞内与 相结合,是细胞结构的重要组成成分。,自由水,游离,细胞内的良好溶剂;,参与生化反应;为细胞提供液体环境;运送营养物质和代谢废物,结合水,其他物质,(3)种子晾晒失去的水是 (填字母),种子烘烤失去的水是 (填字母)。 (4)在组织中,水的存在状态与组织和器官的形态直接相关,如血液呈液态是因为其中水分主要为 (填字母);骨骼肌为固态是因为其中的水分主要为 (填字母)。,B,A,A,B,(5)自由水与结合水的关系 在一定条件下自由水和结合水可相互转化。 在活细胞内正常的温度范围内,降低温度, (填字母)会转化为 (填字母);反之,升高温度, (填字母)会转化为 (填
3、字母)。 两者的相对含量(自由水/结合水)影响生物组织的代谢速率。 代谢活动旺盛,细胞内 (填字母)含量高(自由水/结合水比值 );代谢活动下降,抗逆性增强,细胞中 (填字母)含量高(自由水/结合水比值 )。,B,B,A,A,A,B,大,小,水的含量与细胞代谢和抗逆性的关系,应用: (1)将收获的种子晒干,降低自由水的含量,使代谢减弱,有利于种子的长期保存。 (2)干种子萌发前,需要吸收水分,增加自由水的含量,使代谢逐渐增强。 (3)越冬作物减少灌溉,降低自由水含量,提高对低温的抗性。,解析 水生生物的含水量一般高于陆生生物的含水量; 代谢旺盛的器官一般含水量较高; 水是生物体中含量最多的物质
4、; 通过图示无法得出各器官中自由水与结合水的比例关系,但在生物体中自由水的含量要高于结合水的含量。,例1 图甲表示几种生物体内的含水量,图乙表示人体内有关组织或器官的含水量,下列有关叙述错误的是 A.水生生物的含水量一般比陆生生物多 B.代谢旺盛的组织或器官含水量一般较高 C.生物体内含量最多的物质是水 D.血液中自由水与结合水之比大于1,而心脏中则相反,答案,解析,例2 下列有关水的叙述中,错误的是 参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水 生物体内的化学反应离不开水 水是细胞结构的组成成分之一 人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水 自由水与结合水的比例与新陈代谢的强弱关系不大 不同细胞内自
5、由水与结合水的比例相差不大 A. B. C. D.,解析 自由水的比例越大,细胞的代谢强度越强; 代谢旺盛的细胞内自由水的比例较大,而干种子的细胞内自由水的比例较小。,答案,解析,二、细胞中的无机盐,1.存在形式和含量,离子,很少,2.无机盐的生理功能与实例(连线) 功能 实例 组成复杂化合物 a.人体缺钙会出现抽搐 维持生命活动 b.HCO 维持血浆pH,Na主要维持细胞外的渗透压 维持细胞酸碱平衡 c.Mg2组成叶绿素,Fe2组成血红蛋白 和渗透压平衡,N:蛋白质、叶绿素、核苷酸等。 P:核苷酸、磷脂等。 Mg:叶绿素。 S:甲硫氨酸、半胱氨酸等含硫氨基酸的组成成分(蛋白质的特征元素)。
6、Fe:动物血红蛋白。 I:甲状腺激素等。,无机盐参与构成的常见化合物,解析 无机盐不是能源物质; 无机盐是某些复杂化合物的重要组成成分; 无机盐能维持生物体的生命活动; 无机盐能维持细胞的酸碱平衡。,例3 下列与无机盐的功能无关的是 A.是细胞中的能源物质之一 B.是某些复杂化合物的重要组成成分 C.能维持生物体的生命活动 D.能维持细胞的酸碱平衡,答案,解析,答案,解析,例4 为了确定某元素是否为植物的必需元素,应采取的方法是 A.检测正常叶片中该元素的含量 B.分析根系对该元素的吸收过程 C.分析环境条件对该元素吸收的影响 D.观察含全部营养元素的培养液中,去掉该元素前后植株的生长发育状况
7、,解析 判断某元素是否为必需元素,通常用溶液培养法。 在人工配制的完全培养液中,除去某种元素,然后观察植物的生长发育情况: 如果植物的生长发育仍正常,说明该元素不是植物所必需的; 如果植物的生长发育不正常(出现特定的缺乏症状),且只有补充了该种元素(其他元素无效)后,植物的生长发育才能恢复正常(症状消失),则说明该元素是植物所必需的元素。,探究植物必需无机盐的实验设计思路,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:植物完全培养液正常生长。 (2)实验组实验组加入X盐的目的是二次对照,使实验组前后对照,以增强说服力。,液体,离子,生化反应,溶剂,
8、酸碱,代谢废物,学习小结,达标检测,1.下列叙述,正确的打“”,错误的打“”。 (1)生物体的含水量与生物的生活环境密切相关( ) (2)种子储存前,晒干是为了减少自由水含量,降低种子的代谢速率,以延长寿命( ) (3)生物体内,无机盐均以离子形式存在( ) (4)无机盐含量过多或过少都会影响生物体的正常生命活动( ) (5)水和无机盐都不能作为细胞的能源物质( ),答案,1,2,3,4,5,2.“绵绵的春雨润醒了小草,润绿了杨树,润开了报春花。”下列各图为植物在复苏过程中,细胞中自由水与结合水相对含量变化的曲线图,其中表示正确的是,1,2,3,4,5,解析 植物在复苏过程中新陈代谢增强,自由
9、水相对含量上升,结合水相对含量下降。,答案,解析,3.某人近来脸色苍白、四肢无力,总是感到头昏眼花,到医院里进行血常规化验,医生发现其血红蛋白含量减少。如果你是医生,除了对他进行药物治疗外,还应建议他在饮食上补充下列哪种食品 A.含糖较多的食品 B.含铁丰富的食品 C.含钙丰富的食品 D.含锌丰富的食品,1,2,3,4,5,解析 糖类是能源物质,不会影响血红蛋白的含量,故A项错误; 血红蛋白的合成需要铁离子的参与,血红蛋白减少很可能是缺少铁,所以应多补充含铁丰富的食品,故B项正确; 含钙少会引起抽搐,故C项错误; 锌参与代谢但不影响血红蛋白的形成,故D项错误。,答案,解析,4.运动型饮料可为人
10、体提供水和无机盐。下列有关生物体内水和无机盐的叙述中,错误的是 A.生物体内的生化反应必须在水中进行 B.自由水参与体内营养物质和代谢废物的运输 C.某些无机盐是组成磷脂、RNA和纤维素的必需成分 D.无机盐在细胞内的含量很少,主要以离子形式存在,具有维持机体渗透压、酸碱平衡和正常生命活动的功能,1,2,3,4,5,答案,解析,1,2,3,4,5,解析 生物体的生命活动离不开水,生化反应必须在水中进行; 参与体内营养物质和代谢废物运输的是自由水; 构成纤维素的元素是C、H、O,不含无机盐; 无机盐在生物体内的含量虽少,但对维持机体的渗透压、酸碱平衡和正常生命活动都有重要作用。,1,2,3,4,
11、5,5.铁是合成人体血红蛋白不可缺少的成分,人体缺铁可引起贫血症。食物中的铁一般是有机铁,人体只能吸收利用其中的10%左右,铁锅中却含有容易被人体吸收利用的无机铁,用铁锅烧菜,对防治缺铁性贫血大有好处。钙在人体内的总量达1 300 g,其中99%存在于骨骼中,一旦离子钙在血浆中的浓度明显下降,神经肌肉兴奋性会大大增加,出现手足抽搐症;相反,如果血钙过高,则会引起肌无力。 (1)贫血症患者血液运输_的能力低。一般的贫血症患者除要补充铁以外,还应多吃一些含_丰富的食物。,答案,O2,蛋白质,1,2,3,4,5,(2)人体中含钙最多的是_。 A.肌肉 B.骨组织 C.上皮组织 D.神经组织 (3)人在长跑后,因流汗过多常出现抽搐现象,这是因为身体中_含量太低。 A.K B.Na C.Ca2 D.Mg2,C,答案,B,1,2,3,4,5,(4)由上述铁、钙在人体中的作用可以说明无机盐在生物体内有哪些重要作用? _ _。 (5)用化学分析法测得某有机物的化学成分及含量如下表所示,则该物质最可能是_。,C,答案,有些无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分,有些无机盐对维持生物体的生命活动有重要作用,