资源简介

(共27张PPT)
生命观念
通过分析水分子的结构，能从结构与功能相适应的视角说明水在细胞中的存在形式和作用，认同水在生命活动中具有重要作用。
科学思维
通过分析资料、思考与讨论，能举例说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用。
社会责任
密切联系生活实际,倡导节水环保理念和健康生活意识。
学 习 目 标
讨论：
1、喝饮料主要是给身体补充水，水在细胞中起什么作用？
P20 第二自然段，
生物体的一切生命活动都离不开水！
1. 细胞中各种化合物所占比例
化合物 水 无机盐 蛋白质 脂质 糖类 核酸
所占比例% 70-90 1-1.5 7-10 1-2 1-1.5
2. 几种不同生物体水的含量
生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类 高等植物
水含量% 97 80-85 78 65 90 60-80
细胞中含量最多的化合物是水
不同生物的含水量不同
活动一：探究水在细胞中的含量
思考：通过比较表格中的数据，你能找到什么规律？
水生>两栖类>陆生
3. 人体中几种不同器官或组织中水的含量
组织器官 牙齿 骨骼 骨骼肌 心脏 血液
所占比例% 10 22 76 79 83
同种生物，不同的组织、器官中含水量不同。
推测：根据你的理解，将下表中的组织器官按含水量由多到少进行排序。
心脏和血液含水量相近，但心脏呈坚韧的形态而血液却呈流动的液态，水的结构和存在形式有什么关系呢？
活动二：探究水的结构
观看视频，结合教材20-21页小字部分回答：
1、水分子中H和O的结合方式及带电情况如何？为什么说水是一种良好的溶剂？
2、水分子的氢键是如何形成的？为什么在常温下水是液态并具有流动性？
3、为什么说水对于维持生命系统稳定性具有重要作用？
水分子结构图示
负电荷
正电荷
正电荷
问题：1、水分子中H和O的结合方式及带电情况如何？为什么说水是一种良好的溶剂？
水是极性分子：带正电荷或负电荷的分子或离子都易与水结合。
共用电子对
氢键易形成，也易断裂，使水在常温下能够维持液体状态，具有一定的流动性。
水分子之间靠氢键结合示意图
问题：2、水分子的氢键是如何形成的？为什么在常温下水是液态并具有流动性？
氢键是由电负性差异所产生的一种特殊的分子间相互作用力(静电力) 。
问题：3、为什么说水对于维持生命系统稳定性具有重要作用？
氢键的存在，是水具有高的比热容，所以性质稳定，不易受温度影响。
心脏和血液含水量相近，但心脏呈坚韧的形态而血液却呈流动的液态，是因为水的存在形式不同。
活动三：结合课本21页第二自然段的内容，分析下列情景。
将刚收获的新鲜大豆种子在阳光下晒干，重量会减轻。干燥后的大豆种子浸泡后在适宜的条件下，仍能萌发成幼苗。
问题：1.刚收获的新鲜种子在阳光下晒干，主要会失去什么形式的水？
2.若晒干的种子不浸泡，会不会萌发呢？为什么？
3.将晒干种子放在试管中用酒精灯加热，管壁上有水珠，为什么？这时候的种子还能发芽？
4.结合以上问题，说明自由水所占比例与代谢强度之间的关系？
自由水
会，种子虽然失去了大量自由水，但是仍保有活性
该过程中种子丢失的主要是结合水；不能；种子失去活性。
在一定范围内,自由水和结合水的比值越大,细胞代谢越旺盛。
（1）西瓜汁和鸡蛋清中的水分分别主要以什么形式存在？
（2）以上现象说明，与自由水相比，结合水有什么特点？
（3）由以上实验结论可推测，和热带植物相比，沙漠植物和寒带植物哪种形式的水比例更高？
（4）总结结合水的比例与抗旱抗寒能力（即抗逆性）的关系？
取等量的西瓜汁和鸡蛋清置于相同的开放环境下，西瓜汁蒸发得快，如果放入冰箱中，西瓜汁先结冰。
西瓜汁：自由水。鸡蛋清：结合水
不易散失、含量较稳定
结合水
在一般情况下,自由水和结合水的比值越大,细胞抗逆性越强。
活动三：结合课本21页第二自然段的内容，分析下列情景。
结合水
2
自由水
1
核心归纳
（1）自由水与结合水在一定条件下可以相互转化。
以游离形式存在，可以自由流动，占细胞内全部水的95％以上。
与细胞内其它物质蛋白质、多糖等物质）相结合，约占细胞内全部水的4.5％。
温度降低
温度升高
自由水的比例高——细胞代谢活跃，生长快，但抗逆性弱。
（2）自由水与结合水相对含量与细胞代谢的关系：
新陈代谢速率
抗逆性
自由水
结合水
1.解释在生产实际中进行如下操作的原因：
储存种子前晒干：
降低自由水，降低新陈代谢速率，延长种子寿命
种子萌发时需浇水：
吸水增加自由水，代谢加快
越冬作物减少灌溉：
降低自由水含量，提高作物对低温的抗性
成分 质量浓度/(g·L-1)
蔗糖 30
其他糖类 10
柠檬酸 10
柠檬香精 0.8
氯化钠 1.0
氯化钾 0.1
磷酸二氢钠 0.1
磷酸二氢钾 0.1
碳酸氢钠 0.1
饮料的化学成分表
表中哪些成分属于无机盐？为什么要在运动员喝的饮料中添加无机盐？无机盐在细胞的生活中起什么作用？
1.无机盐的存在形式
大多数以离子形式
少数以化合物形式
阴离子:Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等
阳离子:Na+、Ca2+、Mg2+、Fe2+等
如：DNA中的磷酸，骨骼中的钙等
无机盐是细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的1%-1.5%。
活动四：交流讨论无机盐的功能。
甲状腺激素
资料1：
说出下列资料中体现了无机盐的什么功能？
Mg是组成叶绿素的成分
Fe是组成血红素的成分
Ca是组成牙齿和骨骼的成分
I是组成甲状腺激素的成分
功能1：组成细胞中的某些化合物
缺铁→缺铁性贫血
资料2：
功能2：维持细胞和生物体的生命活动
血钙过低→抽搐
缺某无机盐→影响光合强度
说出下列资料中体现了无机盐的什么功能？
资料3：
运动后会感到腰酸、膝盖酸的原因是运动时产生了乳酸，但人体血液的pH没有因此而明显降低,还是维持在7.35~7.45之间。
为什么？
有由无机盐参与构成的酸碱缓冲对：如H2CO3\ NaHCO3 。
乳酸 + NaHCO3 = 乳酸钠 + H2CO3
H2O+CO2(经呼吸系统排出)
功能3：维持细胞酸碱平衡。
活动四：交流讨论无机盐的功能。
说出下列资料中体现了无机盐的什么功能？
人体需要补充盐溶液或输入药物时，应输入生理盐水或用生理盐水作为药物的溶剂，以保证人体细胞的生活环境维持在稳定的状态。
资料4：P22拓展应用1
生理盐水是什么？
为什么要用这一浓度？
用0.09%或9 %浓度可以吗？为什么？
什么情况下需要用生理盐水？
质量分数为0.9%的氯化钠溶液
与人体细胞内细胞质的浓度相当，可维持细胞形态
9%
0.09%
失水皱缩
吸水膨胀
功能4：维持细胞渗透压平衡（维持细胞正常形态）
说出下列资料中体现了无机盐的什么功能？
功能
是构成细胞内化合物的重要组成成分
维持细胞和生物体的生命活动有重要作用
维持细胞的渗透压平衡
维持细胞的酸碱平衡
存在形式
绝大多数以离子的形式存在，少数以化合物形式存在。
19
.
1．水和无机盐是细胞的重要组成成分。判断下列相关表述是否正确。
（1）细胞内的自由水和结合水都是良好的溶剂，都能参与物质运输和化学反应。（ ）
（2）同一株植物中，老叶细胞比幼叶细胞中自由水的含量高。 （ ）
（3）将作物秸秆充分晒干后，其体内剩余的物质主要是无机盐。 （ ）
×
×
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练习与应用
一、概念检测
二、拓展应用
1．医用生理盐水是0.9%的氯化钠溶液。生理盐水的含义是什么？什么情况下要用生理盐水？
质量分数为0.9%的氯化钠溶液的浓度，正是人体细胞所处液体环境中溶质的浓度，所以叫生理盐水。当人体需要补充盐溶液或输入药物时，应输入生理盐水或用生理盐水作为药物的溶剂，以保证人体细胞的生活环境维持在稳定的状态。
2．目前已经探明，在火星两极地区有固态水，而那里的土壤中含有生命必需的Mg2+、Na+、K+等元素。科学家也曾在火星上发现了流动水的痕迹。科学家据此推测，火星上曾经或者现在存在着生命。为什么科学家会作出这样的推测呢？
水是生命之源，地球上最早的生命就是起源于水中的。科学家在火星上发现了流动水的痕迹，说明那里可能有自由流动的水。同时，那里的土壤中还含有生命必需的一些元素，所以科学家才会作出这样的推测。
1．下列有关水的特性与水的生理功能相互对应关系的叙述，不正确的是（ ）A．水是极性分子决定其是细胞内良好溶剂，许多物质可以溶解其中B．水分子间弱吸引力氢键决定其具有流动性，是物质运输所必需C．水具有较高的比热容，为细胞创造舒适的液体环境D．水在低温下结冰，利于细胞处于休眠状态从而度过不利环境条件
D
2．“珍惜地下水，珍视隐藏的资源”是2022年世界水日的主题。下列关于生物体中水的叙述，正确的是（ ）
A．细胞中的自由水和结合水均可参与化学反应
B．细胞内的自由水和结合水含量稳定，不可以相互转化
C．细胞内结合水/自由水的值，种子萌发时比休眠时低
D．种子晒干储存可减少细胞内结合水的含量，其上的微生物不易生长繁殖
C
3．对下图曲线Ⅰ、Ⅱ的叙述，错误的是（ ）

A．曲线Ⅰ可以表示新鲜的种子在被烘干的过程中，其细胞内无机盐的相对含量变化
B．曲线Ⅰ可以表示冬季植物体内结合水与自由水比值的变化
C．曲线Ⅱ可表示越冬植物抗冻能力变化
D．曲线Ⅱ可以表示种子成熟过程中自由水与结合水比值的变化
C
4．下列有关水的叙述不正确的是（ ）
A．水在低温下结冰，利于细胞处于休眠状态从而抵抗不利环境
B．水分子间形成的氢键决定水具有流动性，这是物质运输所必需的
C．水具有较高的比热容，为细胞创造舒适的液体环境
D．自由水是细胞内良好的溶剂，为生物化学反应所必需
5.水和无机盐是细胞的重要组成成分，下列相关叙述正确的是（ ）
A．将作物秸秆充分晒干后，其体内剩余的物质主要是无机盐
B．当细胞处于0．9%的NaCl溶液中，细胞形态不变，水分子不进出细胞
C．细胞内自由水和结合水是良好的溶剂，都能参与物质运输和化学反应
D．一定范围内，当植物体内自由水和结合水的比值越大，细胞代谢越旺盛
A
D
6．水和无机盐与其他物质共同参与细胞生命活动，下列有关叙述正确的是（ ）
①参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水
②结合水是细胞结构的组成成分之一
③Mg2+是血红素分子的组成成分
④细胞中大多数无机盐以离子形式存在，有维持细胞渗透压平衡的作用
⑤休眠种子与萌发种子相比，结合水与自由水的比值更小
A．①②③④ B．①②③④⑤
C．①②④ D．①②④⑤
C
7.农谚有云：“有收无收在于水，收多收少在于肥。”水和无机盐在农作物的生长发育过程中发挥着重要的作用。下列关于水和无机盐的叙述，错误的是（　　）
A．农作物从外界吸收的磷酸盐可用于细胞内合成DNA和RNA
B．无机盐只有溶解在水中才能被农作物吸收
C．由于氢键的存在，水具有较低的比热容，有利于维持生命系统的稳定性
D．活性蛋白失去结合水后会改变空间结构，重新得到结合水后不能恢复其活性
C
8．水和无机盐是细胞的重要组成成分，对生命活动具有重要意义。下列相关叙述正确的是（ ）
A．将农作物秸秆充分晒干后，其体内剩余的物质主要是无机盐
B．微量元素Mg和Fe分别参与构成叶绿素和血红蛋白
C．适当补充I-，可预防缺碘引起的甲状腺功能减退症和呆小症
D．人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引起肌肉酸痛、无力等
D
无机盐
自由水
①细胞内良好的溶剂
细胞中的无机物
水
结合水
含量
功能
含量
功能
①作为细胞结构的重要组成部分
①某些化合物的重要组成成分
大多数以离子形式，少数以化合物形式存在
功能
含量
存在形式
存在形式
（95.5 %）
（细胞鲜重的1%~1.5%）
（4.5 %）
②增强细胞抗逆性
④运输营养物质和代谢废物
②参与细胞内的生化反应
③为绝大多数细胞提供液体环境
④维持生物体内的酸碱平衡
②维持细胞和生物体的生命活动
③维持生物体内的正常渗透压
相互转化

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