“有收無收在于水，收多收少在于肥。”這句農(nóng)諺說明了什么？第二單元

組成細(xì)胞的分子2.2細(xì)胞中的無機(jī)物學(xué)習(xí)目標(biāo)社會(huì)責(zé)任科學(xué)思維生命觀念舉例說出細(xì)胞中無機(jī)鹽離子的種類和作用，歸納概括出其對(duì)維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)具有重要意義。基于無機(jī)鹽含量過低或過高對(duì)身體健康造成的危害，樹立合理均衡飲食的理念，形成良好的飲食習(xí)慣。通過對(duì)水分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)分析和自由水、結(jié)合水的比較，理解水的多樣功能和重要性，形成結(jié)構(gòu)與功能觀。口渴了,你喝什么？運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)時(shí)怎么補(bǔ)水？問題情境1成分質(zhì)量濃度/（g·L-1）蔗糖30其他糖類10檸檬酸10檸檬香精0.8氯化鈉1.0氯化鉀0.1磷酸二氫鈉0.1磷酸二氫鉀0.1碳酸氫鈉0.1運(yùn)動(dòng)員飲料的化學(xué)成分表左側(cè)是某種運(yùn)動(dòng)員飲料的化學(xué)成分表。請回憶初中所學(xué)知識(shí)，結(jié)合此表討論以下問題。1、喝飲料主要上給身體補(bǔ)充水，水在細(xì)胞中起什么作用？2、表中哪些成分屬于無機(jī)鹽？為什么要在運(yùn)動(dòng)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？問題情境2生物體的一切生命活動(dòng)都離不開水(1)運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)中會(huì)大量出汗，出汗時(shí)人體會(huì)排出大量無機(jī)鹽，所以要給他們補(bǔ)充無機(jī)鹽。(2)無機(jī)鹽可以調(diào)節(jié)細(xì)胞的生命活動(dòng)，也是許多化合物的重要組成成分。細(xì)胞中的水活動(dòng)一：探究水在細(xì)胞中的含量90%78%65%97%90%80%～85%

生物體的含水量隨著生物種類的不同而有所差別，一般為60%～95%。水生>兩棲類>陸生結(jié)論1：細(xì)胞中的水活動(dòng)一：探究水在細(xì)胞中的含量同一生物在不同的生長發(fā)育時(shí)期含水量不同。幼年＞成年＞老年，幼嫩部分＞老熟部分結(jié)論2：細(xì)胞中的水活動(dòng)一：探究水在細(xì)胞中的含量組織器官牙齒骨髓骨骼肌心臟血液含水量（％）1022767983同種生物的不同的組織、器官含水量不同。結(jié)論3：83%79%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(dòng)的液態(tài)？細(xì)胞中的水活動(dòng)二：探究水在細(xì)胞中的存在形式模型構(gòu)建：自主閱讀教材內(nèi)容之后，以小組為單位用化學(xué)球棍模型構(gòu)建水分子的結(jié)構(gòu)模型并回答以下問題：1、水分子中H和O的結(jié)合方式及帶電情況如何？為什么說水是一種良好的

溶劑？

2、水分子的氫鍵是如何形成的？為什么在常溫下水是液態(tài)并具有流動(dòng)性？

3、為什么說水對(duì)于維持生命系統(tǒng)穩(wěn)定性具有重要作用？負(fù)電荷正電荷正電荷1、極性分子2、流動(dòng)性水分子的特性：細(xì)胞中的水帶正電荷或負(fù)電荷的分子或離子都易與水結(jié)合。水是良好的溶劑細(xì)胞中的水3、比熱容高細(xì)胞中的水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(dòng)的液態(tài)？水的存在形式不同細(xì)胞中水的存在形式：自由水：以游離形式存在，可以自由流動(dòng)，占細(xì)胞內(nèi)全部水的95％以上。結(jié)合水：與細(xì)胞內(nèi)其它物質(zhì)蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)）相結(jié)合，約占細(xì)胞內(nèi)全部水的4.5％。細(xì)胞中的水的存在形式自由水結(jié)合水自由水結(jié)合水細(xì)胞中的水情境一將剛收獲的新鮮大豆種子在陽光下曬干，重量會(huì)減輕。干燥后的大豆種子浸泡后在適宜的條件下，仍能萌發(fā)成幼苗。1剛收獲的新鮮種子在陽光下曬干，主要會(huì)失去什么形式的水？2若曬干的種子不浸泡，會(huì)不會(huì)萌發(fā)呢？為什么？3將曬干種子放在試管中用酒精燈加熱，管壁上有水珠，為什么？這時(shí)候的種子還能發(fā)芽？4結(jié)合以上問題，說明自由水所占比例與代謝強(qiáng)度之間的關(guān)系？自由水會(huì)，種子雖然失去了大量自由水，但是仍保有活性該過程中種子丟失的主要是結(jié)合水；不能；種子失去活性。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。情境二取等量的西瓜汁和雞蛋清置于相同的開放環(huán)境下，西瓜汁蒸發(fā)得快，如果放入冰箱中，西瓜汁先結(jié)冰。（1）西瓜汁和雞蛋清中的水分分別主要以什么形式存在？（2）以上現(xiàn)象說明，與自由水相比，結(jié)合水有什么特點(diǎn)？（3）由以上實(shí)驗(yàn)結(jié)論可推測，和熱帶植物相比，沙漠植物和寒帶植物哪種形式的水比例更高？（4）總結(jié)結(jié)合水的比例與抗旱抗寒能力（即抗逆性）的關(guān)系？西瓜汁：自由水。雞蛋清：結(jié)合水不易散失、含量較穩(wěn)定結(jié)合水在一般情況下,結(jié)合水和自由水的比值越大,細(xì)胞抗逆性越強(qiáng)。細(xì)胞中的水活動(dòng)三：探究水的生理功能參與細(xì)胞內(nèi)許多的生物化學(xué)反應(yīng)細(xì)胞中的水活動(dòng)三：探究水的生理功能胎兒的發(fā)育需要浸潤在羊水中多細(xì)胞生物體的絕大多數(shù)細(xì)胞需要浸潤在以水為基礎(chǔ)的液體環(huán)境中。為細(xì)胞提供液體環(huán)境細(xì)胞中的水活動(dòng)三：探究水的生理功能運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物01細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑02參與細(xì)胞內(nèi)許多的生物化學(xué)反應(yīng)03構(gòu)成多細(xì)胞生物體內(nèi)以水為基礎(chǔ)的液體環(huán)境04運(yùn)送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物細(xì)胞內(nèi)水的作用：細(xì)胞中的水與生活的聯(lián)系運(yùn)用本節(jié)課所學(xué)知識(shí)解釋新鮮雞蛋清是液態(tài)膠狀，為什么臭雞蛋清相對(duì)更“稀”呢？在新鮮的雞蛋清中的水與蛋白質(zhì)結(jié)合在一起，形成液態(tài)膠體，這時(shí)的水為結(jié)合水，是細(xì)胞和生物體的組成成分；而臭雞蛋中的蛋白質(zhì)被微生物分解成小分子物質(zhì)，使這部分結(jié)合水釋放出來，轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂伤⒛静狞c(diǎn)燃燒盡,最終都會(huì)得到一些灰白色的灰燼,請問這些灰燼是什么呢?無機(jī)鹽問題情景3觀察圖片，推測細(xì)胞中無機(jī)鹽主要以什么形式存在？細(xì)胞中的無機(jī)鹽無機(jī)鹽的存在形式：陰離子:Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等陽離子:Na+、Ca2+、Mg2+、Fe2+等無機(jī)鹽的存在形式大多數(shù)以離子形式少數(shù)以化合物形式如：DNA中的磷酸，骨骼中的鈣等無機(jī)鹽是細(xì)胞中含量很少的無機(jī)物，僅占細(xì)胞鮮重的1%-1.5%。細(xì)胞中的無機(jī)鹽【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)簡圖如圖：植物體缺鎂會(huì)影響光合作用，為什么？活動(dòng)三：探究無機(jī)鹽的生理功能細(xì)胞中的無機(jī)鹽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?1、無機(jī)鹽是細(xì)胞和生物體中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)肌無力癥狀，而Ca2+含量太低，動(dòng)物會(huì)出現(xiàn)抽搐等癥狀。活動(dòng)三：探究無機(jī)鹽的生理功能細(xì)胞中的無機(jī)鹽2、維持細(xì)胞和生物體的正常生命活動(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？為什么？活動(dòng)三：探究無機(jī)鹽的生理功能細(xì)胞中的無機(jī)鹽3、維持細(xì)胞的滲透壓，維持細(xì)胞的正常形態(tài)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%的氯化鈉溶液9%0.09%皺縮膨脹【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：探究無機(jī)鹽的生理功能細(xì)胞中的無機(jī)鹽4、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)：H+H2O+CO2由肺排出+NaHCO3

無機(jī)鹽離子H2CO3/HCO3-等組成重要的緩沖體系來調(diào)節(jié)并維持pH平衡。蔬果中的堿：OH-+H2CO3過多HCO3-由腎臟排出H2O+HCO3-

Na++H2CO3無機(jī)鹽的作用：無機(jī)鹽是構(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(dòng)有重要作用維持細(xì)胞的滲透壓平衡維持細(xì)胞的酸堿平衡細(xì)胞中的無機(jī)鹽拓展延伸:探究無機(jī)鹽X是否為植物生長發(fā)育所必需實(shí)驗(yàn)原理若缺乏某種無機(jī)鹽，植物的生長發(fā)育發(fā)生障礙。植物在缺乏該種無機(jī)鹽的環(huán)境中表現(xiàn)出某一癥狀，可以補(bǔ)充該種無機(jī)鹽使植物恢復(fù)。對(duì)照組實(shí)驗(yàn)組含X的完全營養(yǎng)液幼苗正常生長相應(yīng)的缺X營養(yǎng)液幼苗正常生長X不是必需無機(jī)鹽生長不正常X是必需無機(jī)鹽正常生長一段時(shí)間實(shí)驗(yàn)流程加入X無機(jī)鹽自由水①細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑細(xì)胞中的無機(jī)物水結(jié)合水含量功能含量功能①作為細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成部分①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%）②增強(qiáng)細(xì)胞抗逆性④運(yùn)輸營養(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)考點(diǎn)剖析1．英國醫(yī)生塞達(dá)尼?任格對(duì)離體蛙心進(jìn)行實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，用不含鈣和鉀的生理鹽水灌注蛙心，收縮不能維持。用含少量鈣和鉀的生理鹽水灌注時(shí)，蛙心可持續(xù)跳動(dòng)數(shù)小時(shí)。實(shí)驗(yàn)說明鈣鹽和鉀鹽（）A．對(duì)維持生物體的生命活動(dòng)有重要作用

B．是細(xì)胞中某些復(fù)雜化合物的重要組成部分C．對(duì)維持細(xì)胞的形態(tài)有重要作用

D．為蛙心的持續(xù)跳動(dòng)提供能量A考點(diǎn)剖析2．磁共振技術(shù)可應(yīng)用于臨床疾病診斷。因?yàn)樵S多疾病會(huì)導(dǎo)致組織和器官內(nèi)的水分發(fā)生變化，這種變化恰好能在磁共振圖象中反映出來。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）A．構(gòu)成人體的不同組織和器官含水量是不一樣的B．水在細(xì)胞中的存在形式及功能是不會(huì)改變的C．組織發(fā)生病變，會(huì)影響組織內(nèi)的化學(xué)變化D．發(fā)生病變的器官，細(xì)胞代謝速率往往會(huì)發(fā)生改變B考點(diǎn)剖析3．下列有關(guān)水和無機(jī)鹽的敘述，錯(cuò)誤的選項(xiàng)有（

）①缺碘會(huì)引起兒童佝僂病②患急性腸炎的病人脫水時(shí)，輸入葡萄糖鹽水是常見的治療方法③休眠種子與萌發(fā)種子相比，結(jié)合水與自由水的比值更小④細(xì)胞中無機(jī)鹽含量很少且大多數(shù)是以化合物形式存在⑤有人長跑后下肢肌肉發(fā)生抽搐，這是由于隨著人體大量出汗排出了過量的鈉鹽⑥人體內(nèi)鈉離子缺乏會(huì)引起神經(jīng)、肌肉細(xì)胞的興奮性降低⑦Fe2+是血紅素的重要成分，缺Fe2+有可能導(dǎo)致缺鐵性貧血A．六項(xiàng) B．五項(xiàng) C．四項(xiàng) D．三項(xiàng)C