《細胞中的無機物》組成細胞的分子PPT教學課件
第一部分內容：必備知識·素養奠基
一、細胞中的水
1.水的含量及特點:
請依據細胞中水的存在形式及作用,判斷下列說法的正誤:
(1)水是活細胞內含量最多的化合物。( )
(2)不同種類生物的細胞中含水量有差異,同一生物不同細胞內含水量相同。( )
提示:同一生物的不同細胞內含水量不同,如人體內的骨骼細胞中含水量低于心臟。
(3)水在細胞內不參與細胞結構的組成。( )
提示:細胞內的水有自由水和結合水,其中結合水是細胞結構的重要組成成分。
(4)自由水可參與運輸營養物質和代謝廢物。( )
(5)自由水與結合水的比例與新陳代謝的強弱有關。( )
(6)各種生物的一切生命活動離不開水。( )
【激疑】
種子被曬干后,還含有水嗎?
提示:種子曬干過程中失去大量的自由水,但是結合水的含量基本不變。
2.水的理化特性與分子結構(連線):
3.水的存在形式及作用:
4.自由水和結合水的比例與細胞代謝的關系:
(1)自由水/結合水越大,細胞的代謝就越_____;
(2)結合水/自由水越大,細胞抵抗干旱和寒冷等不良環境的能力就_____。
二、細胞中的無機鹽
1.存在形式和含量:
2.功能及實例(連線):
【激疑】
豆芽是大豆浸水萌發的產物,豆芽的生長是否不需要無機鹽?為什么?
提示:豆芽的生長需要無機鹽,因為無機鹽在生物體內起重要作用。
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細胞中的無機物PPT，第二部分內容：關鍵能力·素養形成
知識點一 細胞中水的存在形式及作用
1.自由水與結合水的相互轉化:
(1)條件:
自由水 結合水
(2)實例:
①烘干種子時,部分結合水轉化為自由水散失掉。
②北方冬小麥在冬天來臨時,部分自由水轉化為結合水。
2.自由水和結合水的功能驗證:
3.自由水與結合水的比值與代謝、抗逆性的關系:
(1)圖示:
(2)曲線:
(3)在生產中的應用:
①種子萌發時,需要吸收水分,增加自由水含量。
②種子儲存前曬干是為了降低自由水含量,降低代謝速率,以延長儲存時間。
③越冬作物減少灌溉,可提高作物對低溫的抗性。
【思考·討論】
1.曬干的種子和烘干的種子均不能萌發,原因是否相同?說出你的理由。(生命觀念、科學思維)
提示:不同。曬干的種子不能萌發是因為自由水含量減少,細胞代謝減弱,而烘干的種子不能萌發是因為結合水減少,種子細胞結構遭到破壞。
2.秋季,農民收獲的玉米需經晾曬后才能入庫貯存。結合所學知識,試分析其中的生物學道理。(科學思維、社會責任)
提示:自由水含量降低,細胞代謝減弱,可減少有機物消耗,同時能防止種子發芽霉變。
【素養案例】
生物體內含水量可變化,且自由水和結合水可相互轉化。如圖所示曲線錯誤的是 世紀金榜導學號( )
【解題導引】
(1)明確坐標含義:縱坐標的含義不同,橫坐標表示時間。
(2)分析曲線走勢:依據橫縱坐標間的相互關系,分析曲線變化趨勢,對照曲線得出答案。
【解析】選D。自由水含量與細胞代謝強度呈正相關,細胞代謝加快,則自由水含量增加,結合水含量減少,A項正確;隨著年齡的增長,生物體內細胞代謝逐漸減弱,則自由水/結合水的值逐漸減小,B項正確;小麥開花后時間即小麥種子成熟時間越長,小麥種子中的水分含量越少,C項正確;9月至11月,溫度逐漸降低,則植物體內結合水含量相對上升,而自由水含量相對下降,即結合水/自由水比值逐漸增強,植物抗寒能力增強,D項錯誤。
【方法規律】細胞內水的存在形式及變化規律
(1)環境惡化——自由水↓,結合水↑。
(2)細胞衰老——自由水↓,結合水↑。
(3)生命活動增強——自由水↑,結合水↓。
【素養·探究】——情境遷移
在冬季來臨時,隨著氣溫的逐漸降低,植物體內發生了一系列適應低溫的變化,如可溶性糖含量增加、細胞代謝減弱等。研究表明,細胞內溶液濃度升高,冰點降低。
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知識點二 無機鹽的存在形式及作用
1.無機鹽存在形式及作用的兩點歸納:
(1)無機鹽并不都以離子的形式存在,如骨骼中的鈣以CaCO3的形式存在。
(2)無機鹽在細胞內含量很低,但其作用非常重要,且需要保持一定的量,缺失和過多都可能影響生命活動。
2.無機鹽參與構成的常見化合物:
N:蛋白質、葉綠素、核苷酸等
P:核苷酸、磷脂
Mg:葉綠素
S:含硫氨基酸的組成成分(蛋白質的特征元素)
Fe:動物血紅素
I:甲狀腺激素等
【思考·討論】
酷暑季節,室外作業的工人會大量出汗,有同學認為工人應多喝純凈水以補充散失的水分。請結合所學知識,評價上述說法是否合理,并說出評價依據。(科學思維)
提示:不合理。工人大量出汗排出水的同時,會排出過多的無機鹽,從而導致體內的無機鹽含量減少,而純凈水幾乎不含無機鹽。
【素養案例】
無機鹽在細胞中含量雖然很少,但其作用巨大,下列關于無機鹽的敘述中,正確的是 世紀金榜導學號( )
A.運動員的飲料中含鉀、鈉離子較多,主要與補充因大量出汗帶走的鉀、鈉離子有關
B.葉綠素分子含鎂、血紅素含亞鐵,說明無機鹽在細胞內主要是以化合物的形式存在
C.食用加碘鹽時,碘含量越多越好
D.同學們踢球時大量出汗導致鈉離子含量降低,就會出現抽搐的癥狀
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