運(yùn)動員在運(yùn)動時怎么補(bǔ)水?
運(yùn)動員飲料的化學(xué)成分表
補(bǔ)充失去的無機(jī)鹽(解體渴)
1.喝飲料主要是給身體補(bǔ)充水。水在細(xì)胞中起什么作用?
良好溶劑、反應(yīng)物、運(yùn)輸?shù)取?br/>2.表中哪些成分屬于無機(jī)鹽?為什么要在運(yùn)動員喝的飲料中添加無機(jī)鹽?無機(jī)鹽在細(xì)胞的生活中起什么作用?
運(yùn)動員在運(yùn)動中會大量出汗,出汗時人體會排出大量無機(jī)鹽,所以要給他們補(bǔ)充無機(jī)鹽。
無機(jī)鹽可以調(diào)節(jié)細(xì)胞的生命活動,也是許多化合物的重要組成成分。
1.探討不同生物體內(nèi)的含水量,分析材料得出結(jié)論。
水在構(gòu)成生物體的化合物中含量第一;不同種生物含水量不同;水生生物含水量一般比陸生生物高。
依據(jù)上表中的數(shù)據(jù),你能找到什么規(guī)律?
不同種生物的相對含水量(%)
2.探討同一生物體不同器官的含水量,分析材料得出結(jié)論。
同一生物體,不同組織、器官中的含水量不同
思考:心臟和血液的含水量很接近,為何心臟呈堅(jiān)韌的形態(tài)而血液卻呈流動的液態(tài)?
自由水(占細(xì)胞內(nèi)全部水的95.5%)
結(jié)合水(占細(xì)胞內(nèi)全部水的4.5%)
特點(diǎn):易蒸發(fā)、不受束縛、可流動
特點(diǎn):不易散失、含量較穩(wěn)定、 失去流動性和溶解性
以游離的形式存在,可以自由流動
與細(xì)胞內(nèi)其他化合物(蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì))相結(jié)合的水
任務(wù)一:分析細(xì)胞中水的存在形式及其相互轉(zhuǎn)化1.剛收獲的小麥種子,農(nóng)民往往將其曬干后再儲藏,在這個過程中,種子丟失的主要是哪種形式的水?種子還有活性嗎?
該過程中種子丟失的主要是自由水;種子仍保留活性。
2.如果將曬干的種子放在試管中加熱,會發(fā)現(xiàn)試管壁上有水珠出現(xiàn),該過程中種子丟失的主要是哪種形式的水?種子還有活性嗎?
該過程中種子丟失的主要是結(jié)合水;種子失去活性。
3.曬干的種子能夠長久保存,浸泡吸水后能夠萌發(fā),據(jù)此推斷自由水和結(jié)合水的比值與細(xì)胞的代謝強(qiáng)度之間有什么關(guān)系?
在一定范圍內(nèi),自由水和結(jié)合水的比值越大,細(xì)胞代謝越旺盛。
4.越冬的植物、干旱地區(qū)植物的細(xì)胞中,結(jié)合水含量升高,這表明自由水和結(jié)合水的比值與生物的抗逆性有什么關(guān)系?
在一般情況下,自由水和結(jié)合水的比值越小,細(xì)胞抗逆性越強(qiáng)。
1.自由水與結(jié)合水的相互轉(zhuǎn)化
①烘干種子時,部分結(jié)合水轉(zhuǎn)化為自由水散失掉。②水果放入冰箱冷藏時,部分自由水轉(zhuǎn)化為結(jié)合水。
自由水的比例高——代謝活躍,生長快,但抗逆性弱
(抗逆性:動植物適應(yīng)不良條件的能力,如抗旱、抗寒、抗熱性能)
2.自由水與結(jié)合水相對含量與細(xì)胞代謝的關(guān)系
水在細(xì)胞中參與化學(xué)反應(yīng)
水是光合作用的原料,呼吸作用和許多有機(jī)物的合成和分解都需要水的參與。
該資料體現(xiàn)了水的什么功能?
任務(wù)二:閱讀課本P21并分析下面材料,探究水的功能。
運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物
(1)結(jié)合水的組成及特性,水分子中 H、O 原子的結(jié)合方式和帶電 情況, 嘗試解釋水為什么能成為良好的溶劑。(2)水分子的氫鍵是怎樣形成的?為什么在常溫下水是液體狀態(tài) ,具有流動性?(3)水的哪一特性,對于維持生命系統(tǒng)的穩(wěn)定性十分重要?
任務(wù)三:閱讀課本P20-21楷體字部分,小組討論完成下列問題:
水分子的空間結(jié)構(gòu)及電子的不對稱分布,使得水分子成為一個極性分子。帶有正電荷或負(fù)電荷的分子(或離子)都容易與水結(jié)合,因此,水是良好的溶劑。
每個水分子可以與周圍水分子靠氫鍵互相作用在一起。氫鍵比較弱,易被破壞,只能維持極短時間,這樣氫鍵不斷地?cái)嗔?,又不斷地形成,使水在常溫下能夠維持液體狀態(tài),具有流動性。
1.(2023·重慶三峽名校聯(lián)盟高一聯(lián)考)每年的3月22日是“世界水日”。下列有關(guān)水對生命活動影響的敘述,不正確的是 A.曬干的小麥種子不含自由水,代謝強(qiáng)度低,便于儲藏B.氫鍵的存在,使水的溫度相對不易改變,對維持生命系統(tǒng)穩(wěn)定性十分重要C.影響細(xì)胞內(nèi)含水量的因素有生物種類、發(fā)育階段、組織器官種類等D.水是極性分子,帶電荷的分子或離子都易與水結(jié)合,可作為良好的溶劑
2.在冬季來臨過程中,冬小麥體內(nèi)的自由水和結(jié)合水的含量變化如圖所示,下列說法錯誤的是 A.a存在形式的水主要與蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì) 結(jié)合B.b是細(xì)胞中絕大部分水的存在形式,是可以 流動的C.a/b上升,細(xì)胞代謝水平增強(qiáng)D.b/a下降,細(xì)胞抵抗寒冷的能力增強(qiáng)
—— 大多數(shù)以離子形式存在
陽離子:Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。
陰離子:Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。
——少數(shù)以化合態(tài)形式存在
很少,僅占1%-1.5%
任務(wù)四:分析并探究無機(jī)鹽的作用1.無機(jī)鹽在細(xì)胞(鮮重)中的含量僅為1%~1.5%,但卻有著重要的作用,請結(jié)合下列材料分析無機(jī)鹽的作用。(1)材料1 一種葉綠素分子和血紅素分子局部結(jié)構(gòu)簡圖如圖:
由材料可以看出,無機(jī)鹽是 。
某些復(fù)雜化合物的重要組成成分
(2)材料2 足球運(yùn)動員在激烈比賽中有時會出現(xiàn)肌肉抽搐的現(xiàn)象,此現(xiàn)象是隨著汗液丟失了大量鈣離子引起的;硼能促進(jìn)花粉的萌發(fā)和花粉管的生長,缺少硼時常導(dǎo)致“花而不實(shí)”。該材料說明,無機(jī)鹽對 有著重要的意義。(3)材料3 生理鹽水是指與哺乳動物血漿和淋巴液等滲的無機(jī)鹽溶液,常用的是質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%的氯化鈉溶液。人體的紅細(xì)胞在生理鹽水中會保持原有的形態(tài),若放到清水中,則會吸水漲破。該材料說明,無機(jī)鹽能調(diào)節(jié)人體的 ,維持細(xì)胞的 。
維持生物體的正常生命活動
(4)材料4 人體代謝過程中產(chǎn)生的一些代謝物質(zhì)會改變體液的酸堿度,人體血液中存在H2CO3/NaHCO3和NaH2PO4/Na2HPO4等物質(zhì),可以中和這些變化。該材料說明,無機(jī)鹽對于維持人體內(nèi)環(huán)境 的相對穩(wěn)定具有重要作用。
2.“焦邊”是由缺鉀引起的植物葉片邊緣出現(xiàn)枯黃色的現(xiàn)象。請完善實(shí)驗(yàn)步驟探究小麥“焦邊”是由缺鉀導(dǎo)致的。準(zhǔn)備以下材料用具:若干株長勢基本相同的小麥幼苗、濃度相同的完全培養(yǎng)液、缺鉀培養(yǎng)液等。(1)實(shí)驗(yàn)步驟:①取兩只廣口瓶,編號為甲、乙。在甲瓶加入100 mL的完全培養(yǎng)液,向乙瓶中加入__________________;②將_____________________________________分別栽種在甲、乙瓶中;③在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時間,觀察________________________________。
100 mL缺鉀培養(yǎng)液
長勢基本相同的小麥幼苗隨機(jī)均分為兩組
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論:①若甲瓶的小麥幼苗正常生長,_________________________________,則說明小麥葉片“焦邊”是由缺鉀引起的;②若_____________________________________,則說明小麥葉片“焦邊”不是由缺鉀引起的。(3)通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)“焦邊”是由缺鉀導(dǎo)致的,為增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的說服力,在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上應(yīng)如何改進(jìn)?_______________________________________________________________________。
乙瓶的小麥葉片出現(xiàn)“焦邊”現(xiàn)象
甲、乙瓶中的小麥均未出現(xiàn)“焦邊”現(xiàn)象
可以在缺鉀培養(yǎng)液中加入鉀,培養(yǎng)一段時間后觀察植物葉片生長是否恢復(fù)正常
是構(gòu)成細(xì)胞內(nèi)化合物的重要組成成分
維持細(xì)胞和生物體的生命活動有重要作用
3.無機(jī)鹽對于維持生物體的生命活動具有重要作用。下列有關(guān)生物體內(nèi)無機(jī)鹽的敘述不正確的是 A.細(xì)胞中的無機(jī)鹽大多數(shù)以化合物的形式存在,如CaCO3參與構(gòu)成骨骼、 牙齒等B.生理鹽水可用于清洗外傷傷口,因?yàn)樗删S持細(xì)胞正常的滲透壓并有 清潔作用C.患急性腸炎的病人脫水時輸入葡萄糖鹽水是常見的治療方法D.缺鐵會導(dǎo)致哺乳動物血液運(yùn)輸O2的能力下降
4.在某地的馬拉松比賽中,香蕉是沿途補(bǔ)給站的標(biāo)配,其中富含的鉀離子能夠增強(qiáng)神經(jīng)和肌肉的興奮性,強(qiáng)化肌力及肌耐力。該事實(shí)說明鉀離子的生理作用是 A.為肌肉收縮持續(xù)提供能量B.維持機(jī)體酸堿平衡C.細(xì)胞內(nèi)某些復(fù)雜化合物的重要組成成分D.對于維持細(xì)胞和生物體的生命活動具有重要作用

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第2節(jié) 細(xì)胞中的無機(jī)物

版本: 人教版 (2019)

年級: 必修1《分子與細(xì)胞》

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