【学习目标】
课程标准 |
学科素养 |
1.通过对水的结构分析和自由水、结合水的比较,理解水的功能。 2.举例说出细胞中无机盐离子的种类和作用,归纳概括其功能。 3.通过学习无机盐与人体健康的关系,关注人体健康。 |
1.生命观念 2.科学思维 3.社会责任 |
【学习重点】水和无机盐在细胞中的作用。
【学习难点】1.结合水的概念。2.无机盐的作用。
【自主学习】
一、细胞中的水
1. 细胞中水的含量特点
[问题1]结合以下表格,概括出水含量的特点
表格1不同生物体内的含水量
生物种类 |
水母 |
藻类 |
鱼类 |
青蛙 |
高等植物 |
哺乳动物 |
含水量(%) |
97 |
90 |
80~85 |
78 |
60~80 |
65 |
表格2人类不同年龄段体内的含水量
发育时期 |
婴儿 |
幼儿 |
成人 |
老人 |
含水量(%) |
91 |
72 |
60 |
50 |
表格3人体不同组织器官内的含水量
组织器官 |
牙齿 |
骨骼 |
骨骼肌 |
心肌 |
血液 |
含水量(%) |
10 |
22 |
76 |
79 |
83 |
结论:(1) 不同,含水量不同。(水生生物 陆生生物)
(2)同种生物,不同 ,含水量不同。
(动物:幼儿 成人 老人;植物:幼嫩部位 成熟部位)
(3)代谢旺盛的组织或器官含水量 。
2.水的存在形式
[问题2]一片新鲜的桂花叶自然枯萎后,将枯叶放在试管中加热,发现试管壁上有水珠出现。
枯叶中的水容易流动、容易蒸发吗?新鲜的桂花叶中的水呢?结合教材P21正文第一段思考这两种叶片中的水主要分别是何种形式的水,并填写表格。
项目 |
自由水 |
结合水 |
形式 |
在细胞内以____的形式存在,可以_______ |
与细胞内的_______相结合 |
含量 |
约占95.5% |
约占4.5% |
作用 |
|
是___________的重要组成部分 |
3.自由水的作用
[问题3]阅读教材P20正文第二段,根据表格左侧的现象,归纳自由水相应的作用。
现象 |
自由水的作用 |
水能溶解许多种物质 |
|
光合作用利用光能将CO2和H20合成糖 |
|
血细胞直接生活在血浆中,血浆中约90%为水 |
|
人体可通过血液将O2、葡萄糖、氨基酸等物质运送至组织细胞,并将其产生的CO2、尿素等物质运输至相应器官后排出体外 |
|
结论:细胞内自由水的所占比值越_________,细胞代谢越旺盛。
[问题4]新鲜种子晒干储存是减少其中_________的量而使代谢水平降低,便于储藏;干种子吸收大量_________后,代谢增强、萌发。
4.自由水与结合水的相互转化及意义
资料1:见书本P38二、非选择题1
[问题5]在9-12月,冬小麦的自由水下降非常快,而结合水则上升比较多,这种现象存在什么意义?
结论:结合水和自由水的比值越_______,细胞抗抵抗寒冷等不良环境的能力越强。
5.水分子结构特点和特性
[问题6]阅读教材P20-21小字部分,完成以下连线。
水是极性分子 是良好的溶剂 参与生化反应
分子间具有氢键 具有流动性 维持温度稳定
氢键不稳定 具有高比热容 运输营养物质和代谢废物;为细胞提供液体环境
二、细胞中的无机盐
1. 存在形式主要是____________
2. 无机盐的作用
[问题1]分析以下资料概括出无机盐的作用
(1) 资料1-资料2(见教材P22“思考.讨论”)
由材料说明,无机盐是构成细胞中某些复杂化合物的重要组成______。
(2)资料3:足球运动员在激烈比赛中有时会出现肌肉抽搐的现象,这是随着汗液丢失了大量钙离子引起的;硼能促进花粉的萌发和花粉管的生长,缺少硼时常导致“花而不实”
由材料说明,无机盐对维持生物体正常的____________有着重要的意义。
(3)资料4:进行激烈运动时,会感到腰酸、膝盖酸等。这是因为运动时产生了乳酸,但血浆中NaHCO3与乳酸发生中和反应,产生乳酸钠和碳酸,经由代谢排出,因此血浆的pH还是维持在7.35~7.45之间。
由材料说明,无机盐能维持细胞的____________。
(4)资料5:人体的红细胞在生理盐水中会保持原有的形态,如果放到清水里,会吸水涨破。
由材料说明,无机盐能调节人体的渗透压,维持细胞的____________。
【课堂检测】
完成教材P22练习与应用的一、概念检测
【课后反思】
【课后练习】
1.下列属于结合水的是( )
A. 切西瓜流出的汁 B. 挤菜馅挤出的菜汁
C. 蛋清里所含的水 D. 刚收获的种子晒干时散失的水
2.在探索外星空间是否存在生命的过程中,科学家始终把寻找水作为最关键的一环,这是因为水在生命中的意义主要是( )
A. 水是生物体内物质运输的主要介质
B. 水在细胞中含量最多
C. 生物化学反应几乎都必须在水中进行
D. 水具有缓和温度变化的作用
3.水在细胞内有两种存在形式。下列关于细胞中水的叙述,正确的是( )
A. 自由水是细胞内良好溶剂,细胞中的物质都需溶解在水中才能发挥作用
B. 氢键的存在使水的温度相对不容易发生改变,这有利于维持生命系统的稳定
C. 提高绿色豌豆种子中自由水和结合水的比值有利于该豌豆种子的储藏
D. 结合水在细胞内的形式主要是与蛋白质、多糖和脂肪等物质结合
4.无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。下列叙述不正确的是( )
A.细胞中的无机盐大多数以化合物的形式存在,如CaCO3参与构成骨骼、牙齿等
B.生理盐水可用于清洗外伤伤口,因为它可维持细胞正常的渗透压并有清洁作用
C.患急性肠炎的病人脱水时输入葡萄糖盐水是常见的治疗方法
D.缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降
5.在某地的马拉松比赛中,香蕉是沿途补给站的标配,其中富含的钾离子能够增强神经和肌肉的兴奋性,强化肌力及肌耐力。该事实说明钾离子的生理作用是( )
A.为肌肉收缩持续提供能量
B.维持机体酸碱平衡
C.细胞内某些复杂化合物的重要组成成分
D.对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用
6.冬小麦一般在9月中下旬至10月上旬播种,翌年5月底至6月中下旬成熟。下图为冬小麦在不同时期含水量变化曲线图。请回答下列问题。
(1) 活细胞中含量最多的化合物是___________。
(2) 播种小麦时,农民常将麦种放在水中浸泡一段时间,种子萌发过程中水的作用有______________________________________________________(答两点)。
(3) 种子浸水萌发长出第一片真叶过程中 Mg2+参与构成了________(物质),用来进行光合作用。
(4) 随着气温下降,冬小麦细胞中结合水与自由水含量的比值________( 填“上升”或“降低”)从而抵抗寒冷环境。
(5)某生物兴趣小组为验证发芽的小麦种子中含有还原糖,设计了如表所示的实验。请回答问题:
实验步骤 |
试管1 |
试管2 |
发芽种子匀浆样液 |
—— |
2ml |
蒸馏水 |
? |
—— |
加斐林试剂摇匀 |
适量 |
适量 |
温度处理 |
60℃水浴 |
60℃水浴 |
①表中?处应为________;配制斐林试剂时选择以下试剂中的______等量混合均匀现配现用。
a.质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液
b.质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液
c.质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液
②预测实验结果:试管1呈现_________色,试管2呈现_________色。
③得出结论:对比试管1、2的实验结果,可以说明________________________________________________。