【學習目標】
1.以已有的生物學知識為基礎通過自主閱讀、問題討論、歸納總結，說出水在細胞中的存在形式和作用，認同其在生命活動種的重要作用。
2.以自身的生活經(jīng)驗為情境，通過自主閱讀，舉例說出無機鹽在細胞中的存在形式和主要作用
3.通過問題分析、歸納總結認同飲食均衡，營養(yǎng)適度的健康生活方式；養(yǎng)成自覺保護、合理利用水資源的社會責任。
【學習重難點】
1.說出水在細胞中的存在形式及作用。(重點)
2．說出無機鹽在細胞中的存在形式和主要作用。(重點)
3．了解元素和化合物與生命系統(tǒng)的關系。
【預習新知】
細胞中的水
1.結合以下資料，總結水的含量的特點。
資料1：
資料2：
資料3：
（1） 不同，含水量不同。（水生生物 陸生生物）
（2）同種生物，不同 ，含水量不同。
（動物：幼兒 成人 老人；植物：幼嫩部位 成熟部位）
（3）同種生物，不同 ，含水量不同。
2.閱讀教材20頁第二段和21頁正文第一段，說出水的存在形式，各自的定義、含量，以及各自作用。
思考：以下實例中水以什么形式存在：
A.咬開水蜜桃時冒出來的汁水
B.新鮮小麥種子曬干丟失的水（種子是否還有活性？）
C.曬干小麥種子放在試管中用火烘烤，試管壁上的水（種子是否還有活性？）
D.雞蛋清里的水
3.閱讀教材21頁正文第一段的后半部分，說出水的含量與細胞代謝、抵抗不良環(huán)境的能力的關系。
細胞內(nèi)自由水所占比例越大，細胞的 就越旺盛
而結合水越多，細胞 能力越強
思考：以下做法的原因：
A種子儲藏前，先曬干
B種子萌發(fā)前，先在水中浸泡
C越冬植物，減少灌溉
4.閱讀教材21頁小字部分，說出水分子的結構特點和水分子之間的結合方式，
思考：
（1）為什么說水是一種良好的溶劑？
（2）為什么在常溫下水是液體狀態(tài)？
（3）為什么說水對維持生命系統(tǒng)的穩(wěn)定性十分重要？
細胞中的無機鹽
1．存在形式和含量
2．無機鹽的生理功能
【易錯提示】
判斷自由水、結合水比例變化的方法
(1)看環(huán)境條件是否惡化，若環(huán)境條件惡化，則自由水含量下降，結合水含量上升。
(2)看生命活動強度或狀態(tài)的變化，若生命活動增強，則自由水含量上升，結合水含量下降。
①無機鹽并不都是以離子狀態(tài)存在，如骨骼中的CaCO3以化合物形式存在。
②無機鹽在細胞中的含量很低，但是其作用非常重要，過多或過少都會影響細胞或生物體的正常生命活動，如植物缺氮或鎂時，葉片發(fā)黃。
【鞏固訓練】
1.下列關于水和無機鹽的敘述，錯誤的是( )
A.水是良好的極性溶劑，帶有正電荷或負電荷的分子（或離子）都容易與水結合
B.氫鍵不斷地斷裂和形成，使水在常溫下具有流動性
C.水有較高的比熱容，其溫度相對容易發(fā)生改變
D.細胞中無機鹽離子有維持細胞酸堿平衡的作用
2.水是生命之源，水是構成細胞的重要化合物。下列有關水的敘述，錯誤的是( )
A.一般陸生生物細胞含水量低于水生生物細胞含水量
B.將曬干的小麥種子燃燒，試管中出現(xiàn)的水珠是結合水
C.結合水是細胞內(nèi)的良好溶劑，具有運輸養(yǎng)料與代謝廢物的功能
D.種子萌發(fā)過程中，自由水與結合水的比例升高，細胞代謝增強
3.下列關于細胞中無機化合物的敘述，正確的是( )
A.自由水是生化反應的介質，不直接參與生化反應
B.結合水是細胞結構的重要組成成分，主要存在于液泡中
C.無機鹽參與維持細胞的酸堿平衡，不參與有機物的合成
D.無機鹽多以離子形式存在，對維持生命活動有重要作用
4.在葉面噴施鋅肥時，鋅離子可通過氣孔或者表皮細胞進入植物體內(nèi)，隨后進一步被運輸?shù)饺~肉細胞等部位。鋅是植物體內(nèi)多種酶的組成成分，缺鋅會使植物光合作用效率下降。下列敘述錯誤的是( )
A.鋅是水稻細胞生長所需的微量元素
B.鋅是蛋白質、纖維素等大分子物質的組成元素
C.鋅可能通過影響酶的活性來影響植物的光合作用
D.鋅離子進入表皮細胞的過程需要轉運蛋白的參與
5.為探究水稻(稻谷)最佳收獲與儲藏時期，某生物興趣小組對收獲時期稻谷含水量進行測定，結果如下表所示，相關敘述正確的是( )
A.9月18日左右是水稻的最佳收獲與儲藏時期
B.與9月30日相比，9月15日細胞代謝速率較高
C.與10月3日相比，9月12日水稻抗寒能力較高
D.10月3日稻谷中的水主要以結合水形式存在
參考答案
1.答案：C
解析：A、水是良好的極性溶劑，帶有正電荷或負電荷的分子（或離子）都容易與水結合，A正確；
B、由于水分子之間氫鍵的作用力比較弱，氫鍵不斷地斷裂和形成，使水在常溫下能夠維持液態(tài)，具有流動性，B正確；
C、氫鍵的存在，使水有較高的比熱容，使水的溫度不易發(fā)生改變，C錯誤；
D、生物體內(nèi)的某些無機鹽離子，必須保持一定的量，這對維持細胞的酸堿平衡也非常重要，D正確。
故選C
2.答案：C
解析：A、不同種類的生物含水量不同，一般而言，陸生生物細胞含水量低于水生生物細胞含水量，A正確;B、種子曬干時失去自由水，再將曬干的小麥種子燃燒，試管中出現(xiàn)的水珠是結合水，B正確;C、自由水是細胞內(nèi)的良好溶劑，具有運輸養(yǎng)料與代謝廢物的功能，C錯誤;D、種子萌發(fā)過程中，自由水越多，代謝就越旺盛，故自由水與結合水的比例升高，細胞代謝增強，D正確。
3.答案：D
解析：自由水是生化反應的介質，也能直接參與生化反應，如參與光合作用，A錯誤；結合水主要存在于某些化合物中，液泡中主要是自由水，B錯誤；無機鹽可參與有機物的合成，如Fe2+參與血紅蛋白的合成，C錯誤；無機鹽在細胞中大多以離子形式存在，對維持細胞和生物體的生命活動有重要作用，D正確。
4.答案：B
解析：A、分析題意，鋅是水稻細胞生長所需的微量元素，A正確;
B、纖維素的組成元素為C、H、O，不含鋅，B錯誤;
C、分析題意可知，鋅可能通過影響酶的活性來影響植物的光合作用，C正確;
D、鋅離子進入表皮細胞的方式是主動運輸，該過程需要轉運蛋白的參與，D正確。
5.答案：B
解析：A、9月18日左右含水量最高，細胞代謝旺盛，不是水稻的最佳收獲與儲藏時期，A錯誤;
B、一般而言，自由水含量高，細胞代謝旺盛，9月30日含水量是18.2%，而9月15日含水量是23.5%，故與9月30日相比，9月15日細胞代謝速率較高，B正確;
C、10月3日含水量是17.4%，9月12日含水量是25.3%，與10月3日相比，9月12日水稻抗寒能力較低,C錯誤;
D、細胞中的水主要以自由水含量存在，D錯誤。
生物
水母
藻類
魚類
青蛙
高等植物
哺乳動物
含水量（%）
97
90
80—85
78
60—80
65
發(fā)育時期
嬰兒
幼兒
成人
老人
含水量（%）
91
72
60
50
組織器官
牙齒
骨骼
骨骼肌
心肌
血液
含水量（%）
10
22
76
79
83
種類
自由水
結合水
存在形式
以 狀態(tài)存在
與 相結合
含量
約占
約占
作用
細胞內(nèi)的良好
（2）參與細胞內(nèi)的許多
（3）為細胞提供
（4）運送
（1）是 的重要組成成分
（2）主要與蛋白質、多糖等物質結合，成為 的構成成分
生理功能
舉例
組成某些復雜化合物
①Mg是構成葉綠素的元素；
②Fe是構成血紅素的元素；
③P是組成細胞膜、細胞核的重要成分，也是細胞必不可少的許多化合物的成分
維持細胞和生物體的生命活動
①Na＋缺乏會引發(fā)肌肉酸痛、無力等；
②哺乳動物血液中Ca2＋的含量太低，會出現(xiàn)抽搐等癥狀
維持生物體內(nèi)的平衡
①滲透壓的平衡；
②酸堿平衡
日期
9月12日
9月15日
9月18日
9月21日
9月24日
9月27日
9月30日
10月3日
含水量/%
25.3
23.5
26.4
21.8
20.2
19.5
18.2
17.4

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第2節(jié) 細胞中的無機物

版本： 人教版 (2019)

年級： 必修1《分子與細胞》

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