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第二章第二节 细胞中的无机物
学习目标：1.了解水在细胞中以什么形式存在，有什么特性、具体有哪些重要作用
2.了解细胞中的无机盐的存在形式和功能
学习重难点：1.自由水和结合水之间的转化、含量和细胞代谢的关系及转化原因
2.不同种类无机盐对人的生命活动起到什么作用
【一区】知识回顾
1、组成细胞的元素种类：
①最基本元素：
②基本元素：
③主要元素：
④大量元素：
⑤微量元素：
2、组成细胞的化合物种类
无机物：___________________________；有机物：____________________________
3、有机化合物的鉴定：
还原糖的检测：________＋________试剂_______沉淀
蛋白质的检测：________＋_______试剂________反应
脂肪的检测：________＋________染液________色
【二区】细胞中的水的含量和特性
1、水的含量
（1）在构成细胞的各种化学成分中，水是活细胞中含量最多的化合物，一般占 。
（2）生物 不同，含水量不同。
（3）生物体在不同的生长发育期，含水量 。
2、水的特性
（1）水是极性分子，带正电荷与带负电荷的分子容易与水结合，因此，水是 。
（2）水分子之间形成氢键，氢键较弱，易断裂，易形成，使水在常温下保持液体状态，具有 。
（3）氢键的存在使水具有较高的 ，使水的温度相对不易发生改变。
注意：细胞内的水≠生物体内的水。生物体内的水除了存在于细胞内，还存在于细胞外。
习题1：下列有关水是细胞内的良好溶剂的叙述，正确的是（ ）
A.结合水是细胞内的良好溶剂
B.水分子之间氢键的存在决定了其是细胞内的良好溶剂
C.水是良好溶剂与其是极性分子有关
D.水在常温下是液态，所以它是良好溶剂
【三区】细胞中的水的存在和作用
1、水的存在形式和作用
存在形式 自由水 结合水
形式 细胞中绝大部分水以游离的形式存在，是可以 的水 与细胞内 相结合的水
作用 ①细胞内的 ②参与 ③为细胞提供 环境 ④运送 和代谢废物 ①是细胞结构的重要组成成分 ②赋予各种组织、器官一定的形状、硬度和弹性
含量 约占细胞内全部水分的 % 约占细胞内全部水分的4.5%
2、自由水和结合水的比例与细胞代谢的关系
图示1 曲线1
（1）细胞中 所占的比例越大，细胞的代谢就越旺盛。
（2）细胞中 越多，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。
拓展：水在生产实际中的应用
生活中的现象 对此现象的解释
种子用水浸泡后能萌发 失去自由水的种子仍保持其生理活性
种子贮存前需将种子晒干 减少自由水含量，降低种子的代谢，延长种子寿命
作物越冬时减少灌溉 提高作物对低温的抗性
【四区】细胞中的无机盐
1、无机盐的含量：无机盐是细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的
2、细胞中大多数无机盐以_________的形式存在，少部分以_________的形式存在
3、含量较多的阳离子：
4、含量较多的阴离子：
3、无机盐的生理作用
生理作用 举例
组成某些复杂__________ ①Mg是构成叶绿素分子必需的元素；②Fe是构成血红素的元素；③P是组成细胞膜、细胞核的重要成分等
维持细胞和生物体的______________ ①人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等；②哺乳动物的血液中必须含有一定量的，否则会出现抽搐等症状，人体内过多会出现肌无力等情况。
维持细胞的_________和细胞正常的_________ 、和对维持细胞的渗透压和细胞正常的形态有重要作用
维持细胞的_________ 某些无机盐离子能组成重要的缓冲体系。 举例：维持细胞的酸碱平衡等，可调节/HP和C/HC并维持细胞的酸碱平衡。
[拓展]：
1.Mg不只存在植物细胞中，Fe不只存在于动物细胞内，其作为无机盐普遍存在于动植物细胞内。
2.人体内的无机盐不是越多越好，无机盐缺乏或者过量都会引起相应的疾病。
3.Zn离子有促进记忆力的作用，若缺少会患侏儒症，也会令生殖腺功能受影响。
I是甲状腺激素的重要组成部分，若缺失会造成甲状腺肿大。
【五区】合作探究
1、自由水和结合水对生物体都具有重要的作用，请分析回答下列问题
①刚刚收获的鲜种子一般要放在阳光下暴晒，种子变干，重量减轻，鲜种子失去的主要是哪种形式的水？种子还有活性吗？
②将干种子放在试管中，用酒精灯加热，试管壁上有水珠产生，这种情况下，干种子失去的主要是哪种形式的水？种子还有活性吗？
2、为什么人体缺铁会导致贫血？为什么植物缺镁会影响光合作用？
3、医用生理盐水是质量分数为0.9%的氯化钠溶液。生理盐水的含义是什么？在什么情况下需要用生理盐水
4.足球运动员在激烈比赛中，有时会出现肌肉抽搐的现象，你知道是什么原因吗？
【六区】习题检测
1. 科学家们确认在当今的火星地表仍然有液态水体存在。这一发现增加了这颗红色行星上存在生命的可能性，这一推测的理由是（ ）
A. 水是细胞含量最多的化合物
B. 结合水是细胞和生物体的成分
C. 一切生命活动都离不开水
D. 代谢旺盛的细胞的水含量高
2. 下列关于生物体内水的描述，错误的是（ ）
A. 幼小的生物体内自由水与结合水的比值越大时，代谢越活跃
B. 自由水是良好的溶剂，也为细胞内生物化学反应提供液体环境
C. 结合水是组成细胞结构的一部分，约占细胞内全部水分的4. 5%
D. 心肌坚韧、血液液态，但含水量相差无几，原因是心肌细胞内全是结合水
3. 在正常人的血浆中NaHCO3的含量约为H2CO3含量的20倍。当血浆中的NaHCO3含量减少时，会造成酸中毒；当血浆中H2CO3含量减少时，则会造成碱中毒。这个事实表明，无机盐的重要作用是（ ）
A.维持细胞的形态和功能
B.维持细胞的酸碱平衡
C.构成细胞中的重要化合物
D.调节细胞内的渗透压
4. 无机盐是生物体的组成成分，对维持生命活动有重要作用。下列叙述错误的是（ ）
A.M存在于叶绿体的胡萝卜素中
B.HC对人体pH起着重要的调节作用
C.血液中C含量过低，人体易出现肌肉抽搐
D.适当补充，可预防缺碘引起的甲状腺功能减退症
5.回答下列问题：
（1)在人体血液中大部分的水是以__________形式存在的，但血液在体外凝固时，血块中的水则变为___________
（2)幼小的植物体内自由水比例________时，植物代谢强度降低，生长缓慢；自由水比例________时，机体代谢活跃，生长迅速。
（3)做血液涂片时，若用清水稀释血液，则血细胞过一段时间后就会涨破；用质量分数为10%的盐水稀释，血细胞过一段时间后就会皱缩，说明无机盐对____________________有重要作用。
6.①自由水在代谢缓慢的情况下（如低温），可转换为_________
②结合水在代谢旺盛的情况下（如发芽），可转换为_________
③血液凝固时，部分自由水转换为_______。种子烘干时，部分结合水转化为_______散失。

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