第2章第2節(jié)細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物學(xué)習(xí)目標(biāo)2.歸納概括水與細(xì)胞代謝的關(guān)系，通過(guò)探究無(wú)機(jī)鹽的功能的技能訓(xùn)練培養(yǎng)科學(xué)探究能力。（科學(xué)思維，科學(xué)探究）3.通過(guò)學(xué)習(xí)無(wú)機(jī)鹽與人體健康的關(guān)系，關(guān)注人體健康。（社會(huì)責(zé)任）1.通過(guò)水結(jié)構(gòu)與功能的分析，形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念。（生命觀念）成分質(zhì)量濃度（g.L-1）蔗糖等糖類(lèi)40檸檬酸10檸檬香精0.8NaCl1.0KCl0.1NaH2PO40.1KH2PO40.1NaHCO30.1水1000運(yùn)動(dòng)員飲料的化學(xué)成分表情景材料1右圖是某種運(yùn)動(dòng)員飲料的化學(xué)成分表。請(qǐng)回憶初中所學(xué)知識(shí)，結(jié)合右表討論以下問(wèn)題。1.喝飲料主要是給身體補(bǔ)充水。水在細(xì)胞或生物體中的含量如何？2.幾種不同生物體水的含量水母魚(yú)類(lèi)蛙哺乳動(dòng)物藻類(lèi)高等植物97%80-85%78%65%90%60-80%3.人不同生長(zhǎng)發(fā)育期水的含量嬰兒幼兒成人老人91%72%60%50%4.人體中幾種不同器官或組織中水的含量牙齒骨骼骨骼肌心臟血液10%22%76%79%83%不同生物的含水量不同：水生生物>陸生生物

同一生物在不同生長(zhǎng)發(fā)育期含水量不同

幼兒期＞成年期＞老年期，幼嫩部分＞老熟部分同種生物的不同的組織、器官中的含水量不同

活動(dòng)一：探究水在細(xì)胞中的含量水是細(xì)胞中含量最多的化合物小組合作:分析表格內(nèi)容，總結(jié)水的含量特點(diǎn)？活動(dòng)二：探究水在細(xì)胞中的存在形式1、水分子中H和O的結(jié)合方式及帶電情況如何？為什么說(shuō)水是一種良好的溶劑？2、為什么在常溫下水是液態(tài)并具有流動(dòng)性？3、為什么說(shuō)水對(duì)于維持生命系統(tǒng)穩(wěn)定性具有重要作用？水是極性分子，帶正電或負(fù)電的分子容易與水結(jié)合，因此，水是良好溶劑。由于氫鍵的存在，水具有較高的比熱容，這就意味著水的溫度相對(duì)不容易改變，水的這種特性，對(duì)于維持生命系統(tǒng)的穩(wěn)定性十分重要。氫鍵比較弱，易被破壞，只能維持極短時(shí)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的狀態(tài)。閱讀教材P20-21小體字，并回答以下問(wèn)題：自然界中水的存在形式：固態(tài)氣態(tài)液態(tài)思考：細(xì)胞中的水會(huì)以什么形式存在呢？一、細(xì)胞中的水呈游離狀態(tài)，可以自由流動(dòng)的水分類(lèi)定義具有流動(dòng)性和溶解性，易蒸發(fā)、易散失1.細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑2.參與細(xì)胞內(nèi)的生物化學(xué)反應(yīng)(光合作用、呼吸作用)3.為細(xì)胞提供液體環(huán)境4.運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物

特點(diǎn)功能定義與細(xì)胞內(nèi)其他物質(zhì)（如蛋白質(zhì)）相結(jié)合的水特點(diǎn)失去流動(dòng)性和溶解性、不易散失功能是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成部分約95.5%約4.5%自由水

結(jié)合水一、細(xì)胞中的水閱讀課本P20-21，歸納水的存在形式、特點(diǎn)、含量及功能（1）在一定條件下自由水和結(jié)合水可相互轉(zhuǎn)化。

結(jié)合水降低溫度自由水升高溫度閱讀以下兩則資料，談一談自由水和結(jié)合水之間的關(guān)系？資料1：水果放入冰箱冷藏時(shí)，部分自由水轉(zhuǎn)化為結(jié)合水資料2：烘干種子時(shí)，部分結(jié)合水轉(zhuǎn)化為自由水散失掉一、細(xì)胞中的水思考：自由水和結(jié)合水之間存在什么關(guān)系？自由水/結(jié)合水比值越大，細(xì)胞代謝越旺盛，但抗逆性越弱；代謝強(qiáng)度和抗逆性自由水與結(jié)合水比值自由水/結(jié)合水比值越小，細(xì)胞代謝越緩慢，但抗逆性越強(qiáng)。二、自由水與結(jié)合水的關(guān)系（2）自由水與結(jié)合水相對(duì)含量和細(xì)胞代謝速率的關(guān)系：將種子放在陽(yáng)光下2天重量減輕________大量散失自由水曬干的種子用水浸泡仍能萌發(fā)失去大部分________的種子仍保持其生理活性自由水曬干的種子不用水浸泡不能萌發(fā)________少，代謝減弱自由水三.自由水與結(jié)合水判斷將曬干的種子放在試管中，用酒精燈加熱管壁上有水珠失去的主要是________結(jié)合水失去________的種子用水浸泡結(jié)合水不萌發(fā)失去________的種子，失去了生理活性結(jié)合水判斷：以下實(shí)例中水主要以什么形式存在？（A）切西瓜時(shí)流出的瓜汁水；（B）雞蛋清里的水；（C）新鮮小麥種子曬干時(shí)丟失的水？（D）曬干后的種子烘烤后，試管壁上的水。自由水結(jié)合水自由水結(jié)合水小組討論1.“綿綿的春雨潤(rùn)醒了小草，潤(rùn)綠了楊樹(shù)，潤(rùn)開(kāi)了報(bào)春花?！毕铝懈鲌D為植物在復(fù)蘇過(guò)程中，細(xì)胞中自由水與結(jié)合水相對(duì)含量變化的曲線圖，其中表示正確的是（

）練一練：將小麥種子或秸稈等點(diǎn)燃燒盡,最終都會(huì)得到一些灰白色的灰燼,請(qǐng)問(wèn)這些灰燼是什么呢?無(wú)機(jī)鹽1.存在形式(1)大多數(shù)以離子形式(2)少數(shù)以化合物形式陽(yáng)離子陰離子Na+、Ca2+、Mg2+、Fe2+等Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等2.含量含量很少，僅占細(xì)胞鮮重的1%-1.5%。

如：DNA中的磷酸，骨骼中的鈣等四、細(xì)胞中的無(wú)機(jī)鹽閱讀課本P21，說(shuō)出無(wú)機(jī)鹽的存在形式及含量【資料1】下圖是一種葉綠素分子和血紅素分子局部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖：1.植物體缺鎂會(huì)影響光合作用，為什么？活動(dòng)三：探究無(wú)機(jī)鹽的生理功能2.有一種貧血癥叫缺鐵性貧血癥，為什么缺Fe會(huì)導(dǎo)致貧血?影響；鎂是構(gòu)成葉綠素的元素，缺Mg使葉綠素的形成受到阻礙，進(jìn)而影響光合作用。鐵是構(gòu)成血紅素(血紅蛋白)的元素，缺Fe會(huì)導(dǎo)致血紅蛋白的合成障礙，從而引起貧血。功能1：無(wú)機(jī)鹽是細(xì)胞某些化合物的重要組成成分【資料2】人體內(nèi)Na+缺乏會(huì)引起神經(jīng)、肌肉細(xì)胞的興奮性降低，最終引發(fā)肌肉酸痛、無(wú)力等。哺乳動(dòng)物的血液中必須含有一定量的Ca2+，如果Ca2+含量太高，會(huì)出現(xiàn)肌無(wú)力癥狀，而Ca2+含量太低，動(dòng)物會(huì)出現(xiàn)抽搐等癥狀。問(wèn)題：閱讀資料，從中得知無(wú)機(jī)鹽有什么作用？活動(dòng)三：探究無(wú)機(jī)鹽的生理功能功能2：無(wú)機(jī)鹽能維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)【資料3】某人生病到醫(yī)院輸液，你知道用的生理鹽水是多少濃度的？為什么要配制這一濃度，其它濃度可以嗎？活動(dòng)三：探究無(wú)機(jī)鹽的生理功能質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%的氯化鈉溶液高于0.9%低于0.9%皺縮膨脹功能3、無(wú)機(jī)鹽能維持細(xì)胞的滲透壓平衡/正常形態(tài)【資料4】大家都有這樣的體會(huì)，進(jìn)行激烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)感到腰酸、膝蓋酸等。這是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生了乳酸，但體液的PH沒(méi)有因此而降低,還是維持在7.35—7.45之間，為什么呢？活動(dòng)三：探究無(wú)機(jī)鹽的生理功能功能4、無(wú)機(jī)鹽能維持細(xì)胞的酸堿平衡乳酸＋NaHCO3→乳酸鈉＋H2CO3CO2＋H2O劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)：由肺排出腎臟無(wú)機(jī)鹽的作用：無(wú)機(jī)鹽是細(xì)胞內(nèi)某些化合物的重要組成成分維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)能維持細(xì)胞的滲透壓平衡/正常形態(tài)能維持細(xì)胞的酸堿平衡無(wú)機(jī)鹽自由水①細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物水結(jié)合水含量功能含量功能作為細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成部分①細(xì)胞內(nèi)某些化合物的重要組成成分大多數(shù)以離子形式，少數(shù)以化合物形式存在功能含量存在形式存在形式（95.5%）（細(xì)胞鮮重的1%~1.5%）（4.5%）④運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物②參與細(xì)胞內(nèi)的生化反應(yīng)③為絕大多數(shù)細(xì)胞提供液體環(huán)境④維持生物體內(nèi)的酸堿平衡②維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)③維持生物體內(nèi)的正常滲透壓相互轉(zhuǎn)化課堂小結(jié)1.下列關(guān)于細(xì)胞中無(wú)機(jī)化合物的敘述，正確的是（）A．自由水是生化反應(yīng)的介質(zhì)，不直接參與生化反應(yīng)B．結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分，主要存在于液泡中C．無(wú)機(jī)鹽參與維持細(xì)胞的酸堿平衡，不參與有機(jī)物的合成D．無(wú)機(jī)鹽多以離子形式存在，對(duì)維持生命活動(dòng)有重要作用練一練：2.下列有關(guān)水和無(wú)機(jī)鹽的敘述，不正確的有（）①水能溶解、運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物，并維持細(xì)胞形態(tài)②細(xì)胞中無(wú)機(jī)鹽含量很少且大多數(shù)是以化合物形式存在③哺乳動(dòng)物的血液中鈣離子含量過(guò)高，會(huì)出現(xiàn)抽搐等癥狀④無(wú)機(jī)鹽可以為人體生命活動(dòng)提供能量⑤休眠種子與萌發(fā)種子相比，結(jié)合水與自由水的比值更?、奕钡鈺?huì)引起兒童佝僂病A．六項(xiàng) B．五項(xiàng) C．四項(xiàng) D．三項(xiàng)練一練：3.在患急性腸炎時(shí)，要及時(shí)注射生理鹽水；不慎受傷后，要用0.9%的鹽水清潔傷口；在高溫作業(yè)時(shí)，要喝淡鹽水。以上三種做法的主要原因依次是(

)①消毒

②維持體內(nèi)水鹽平衡

③是細(xì)胞中化合物的組成成分

④降溫⑤是細(xì)胞的等滲溶液并有清潔作用①②④B.③⑤②C.②⑤②D.②③④練一練：.

1.水和無(wú)機(jī)鹽是細(xì)胞的重要組成成分。判斷下列相關(guān)表述是否正確。（1）細(xì)胞內(nèi)的自由水和結(jié)合水都是良好的溶劑，都能參與物質(zhì)運(yùn)輸和化學(xué)反應(yīng)。（

）（2）同一株植物中，老葉細(xì)胞比幼葉細(xì)胞中自由水的含量高。（

）（3）將作物秸稈充分曬干后，其體內(nèi)剩余的物質(zhì)主要是無(wú)機(jī)鹽。（

）×××練習(xí)與應(yīng)用，無(wú)機(jī)鹽XXX完全營(yíng)養(yǎng)液,缺X的完全培養(yǎng)液拓展：探究無(wú)機(jī)鹽X是否為植物生長(zhǎng)發(fā)育所必需X不是必需無(wú)機(jī)鹽X是必需無(wú)機(jī)鹽二次對(duì)照，使實(shí)驗(yàn)組前后對(duì)照，植物植物+完全培養(yǎng)液+缺X的完全培養(yǎng)液加入X鹽設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：證明鎂是玉米幼苗生長(zhǎng)發(fā)育所必需的。材料用具：完全培養(yǎng)液甲、缺鎂的完全培養(yǎng)液乙、適當(dāng)?shù)娜萜骱凸潭ú牧?、長(zhǎng)勢(shì)相似的玉米幼苗、含鎂的無(wú)機(jī)鹽。（1）方法步聚①將長(zhǎng)勢(shì)相似的玉米幼苗分成數(shù)量相同的兩組A和B組;②

;③

。（2）實(shí)驗(yàn)預(yù)期：

。（3）為進(jìn)一步驗(yàn)證鎂一定是必需的無(wú)機(jī)鹽，還應(yīng)增加的實(shí)驗(yàn)步驟是