1、浙科版高一必修1 1.2无机物导学案1一、目标导航基本要求1.说出水在细胞中的作用。2.概述细胞内无机盐的存在形式与生理作用。3.学会模型方法。发展要求说明1.水分的氢键形成及极性的原因不作要求。2.无机盐在细胞中的作用不作拓展。二、知识网络三、导学过程1、无机化合物有 水 和 无机盐；有机化合有 糖类 、脂质、蛋白质 和 核酸；2、细胞中含量最多的化合物是 水 ；细胞中含量最多的有机化合物是 蛋白质。3、水在细胞中的存在形式分为 自由水和结合水结合水：与细胞内其它物质结合，是细胞结构的组成成分 自由水：（占大多数）以游离形式存在，可以自由流动。（幼嫩植物、代谢旺盛细胞含量高） 4、新陈代谢越
2、旺盛，自由水 的含量会升高。5、自由水的生理功能：良好的溶剂运送营养物质和代谢的废物调节体温参与生化反应过程为多细胞生物的绝大多数提供液体环境6、无机盐在细胞中多数以 离子 形式存在，少数以 化合物 形式存在。7、无机盐的作用： 维持细胞和生物体的酸碱平衡；维持细胞和生物体的生命活动，如血液中缺Ca会发生抽搐现象。构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分。如Mg是构成叶绿素的组成成分，Fe是血红蛋白主要成分，Ca 是动物和人体骨骼及牙齿中的重要成分。 知识点一 细胞中的水讨论：细胞中水的存在形式及功能？生物体内水含量的多少及其存在状态的改变，与新陈代谢的关系如何？提示：自由水和结合水的含量取决于细
3、胞的代谢强弱。不同的组织器官、不同的细胞、不同生物、同一生物的不同发育阶段自由水的量和结合水的量都不相同。一般情况下，温度略升高，自由水含量将升高，反之则自由水含量降低。生物体内水含量的多少及其存在状态的改变，也影响着新陈代谢的进行。一般情况下，生物体内的含水量在70%以上时代谢活跃；含水量降低，则代谢不活跃或进入休眠状态。当自由水比例增加时，生物体的代谢活跃，生长迅速；而当自由水向结合水转化较多时，代谢强度就会下降，抗寒、抗热、抗旱的性能提高。【例1】生物体没有水就不能存活的根本原因是（ ）A、水在细胞内以两种形式存在 B、水在不同生物体中含量不相同C、细胞内各种化学反应都是在水中进行的 D
4、、大部分水在细胞内可以自由流动【解析】水可以运输营养物质和代谢废物，是反应良好的溶剂。答案：C知识点二 细胞中的无机盐小组讨论回答下列问题：无机盐尽管含量很少，但对生物体有多方面的作用，同样是生命活动所必需的。无机盐在细胞中有哪些作用?提示：关于无机盐在细胞中的作用，教材讲得比较少，在学习时注意补充以下几点。(1)参与调节生物体的代谢活动。有些无机离子是酶、激素或维生素的重要成分。例如，铁参与组成血红蛋白、细胞色素等，参与氧的运输和呼吸作用中的电子传递过程等。(2)维持生物体内的平衡。体内平衡是使细胞具有稳定的结构和功能，使生物能维持正常的代谢和生理活动的必要条件。有关体内平衡的内容很复杂，情
5、况多变。其中的3个主要方面与无机盐含量的稳定密切相关。渗透压平衡：细胞内外的无机盐的含量是维持细胞渗透压的重要因素。酸度平衡：pH调节着细胞的一切生命活动，它的改变影响着细胞组成物的所有特性以及在细胞内发生的一切反应。离子平衡：动物细胞内外的Na+、K+、Ca2+的比例是相对稳定的。【例2】酷暑季节，室外作业的工人应多喝（ ）A.盐汽水 B.核酸型饮料C.蛋白质型饮料 D.纯净水【解析】汗液的主要成分是水，还含有无机盐（如氯化钠）和尿素等物质。酷暑季节，室外作业的工人出汗多，水、无机盐被排出，造成体内水、无机盐的含量减少。失水过多，会造成脱水，危及生命。生物体内的无机盐离子，必须保持一定的比例
6、，这对维持细胞内的渗透压和酸碱平衡非常重要，这是生物体进行生命活动必要的条件。出汗后，除了补充水分外，还应补充无机盐，应喝盐汽水。答案：A四、依据考点，归纳总结1.自由水与结合水的比值与新陈代谢的关系(1)结合水的含量高低与植物的抗逆性呈正相关。在干种子、越冬的植物、干旱地区植物的细胞中，结合水含量高，从而使植物的抗旱性、抗寒性增加，以适应不良的环境条件。(2)生物体的代谢水平与自由水和结合水的比值有关。一般情况下，当自由水和结合水的比值增大时，生物体的新陈代谢活跃，生长迅速；当自由水和结合水的比值减小时，生物体的新陈代谢减弱，生长缓慢。2.常见无机盐在细胞中的作用N：是构成蛋白质、核酸等物质
7、的主要元素，能促进植物的细胞分裂。植物缺氮时叶片发黄。P：是构成核酸、磷脂、ATP、NADP或NADPH等物质的重要元素。缺磷时叶片暗绿，并出现紫色。K：提高神经系统兴奋性，维持细胞内液渗透压。人体缺钾，反应迟钝，心律失常。Ca：是牙齿、骨骼的组成元素。人体缺钙，儿童患佝偻病，成年人患骨质疏松症。S：构成甲硫氨酸和半胱氨酸等含硫蛋白质的重要元素。Mg：是叶绿素的主要成分。缺镁，植物的叶片发黄。Fe：是血红蛋白的主要成分。人体缺铁会患缺铁性贫血症。B：促进花粉的萌发和花粉管的伸长，有利于受精作用顺利进行。缺硼，花药和花丝萎缩，花粉发育不良。I：甲状腺激素的合成原料。成年人缺碘时，患地方性甲状腺肿
8、。Na：维持细胞外液渗透压。缺钠，细胞外液渗透压下降，心率加快，严重时昏迷。五、布置作业1下列化合物属于有机物的是( )ACOBCO2 CCaCO3 D葡萄糖解析：选D。无机物和有机物的划分通常是根据碳元素的有无，但例外的是，一些简单的含碳化合物也被划为无机物。2下列关于水的叙述，错误的是()A水可调节细胞内温度的变化B不同细胞中水的含量相同C水在细胞中主要作为物质运输和化学反应的介质D水在细胞中含量最多解析：选B。不同生物体的细胞中水的含量不同，在同一生物体的细胞中水的含量也大多不同。3生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在液泡中贮存大量的Na而促进细胞吸收水分，该现象说明液泡内Na参
9、与()A调节渗透压B组成体内化合物C维持正常pHD提供能量解析：选A。液泡内的各种矿质离子、酸、碱等能够参与调节细胞液的渗透压，盐生植物液泡中贮存大量的Na，增大了细胞液的渗透压，吸水能力增强。4英国人塞达尼任格在进行离体蛙心实验中发现，用不含钙和钾的生理盐水灌注蛙心，其收缩不能维持；用含有少量钙和钾的生理盐水灌注时，蛙心可持续跳动数小时。该实验说明钙盐和钾盐()A是细胞中某些复杂化合物的组成成分B对维持细胞的生命活动有重要作用C对维持细胞的正常形态有重要作用D能够为蛙心的持续跳动提供部分能量解析：选B。A、B、C都是无机盐的功能，但从题意可看出钙盐和钾盐有维持心脏持续跳动的功能，而心脏持续跳
10、动显然是生物体的生命活动。5人体中水的含量约占65%，下列选项中能正确说明水对人体的重要性的是()水和糖类、蛋白质、油脂一样，为人体提供能量没有水，人体内大部分化学反应不会发生水有利于维持体温的稳定体内营养物质的运输离不开水A BC D解析：选C。水不属于人体内的能源物质，不能提供能量。6(2014温州高二质检)分析下列事实，回答有关问题。事实一：在正常人的血浆中，NaHCO3的含量约为H2CO3含量的20倍。当血浆中NaHCO3的含量减少时，会引起酸中毒；当血浆中H2CO3含量减少时，会导致碱中毒。事实二：Mg2是叶绿素分子必需的成分；Fe2是血红蛋白的重要成分；碳酸钙和磷酸钙是动物和人体的
11、骨和牙齿的主要成分。事实三：人体某些组织的含水量近似，但形态却不同。例如，心肌含水量约为79%而呈坚韧的状态，脑中含水量约为84%而呈溶胶状。(1)事实一表明：_。(2)事实二表明：_。(3)你对事实三中差异的正确解释是_。解析：本题考查了水和无机盐的相关知识。事实一，血浆中的NaHCO3与H2CO3含量会导致酸碱失衡，说明某些无机盐具有调节细胞内的酸碱平衡的作用；事实二说明无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分；事实三说明组织器官的形态差异与生物体内水分的存在形式及比例大小有关，心肌中结合水的比例高于脑组织中的。答案：(1)某些无机盐可调节细胞内的酸碱平衡 (2)某些无机盐是细胞内的某些复杂化合物的重要组成部分(3)水的存在形式及比例大小与组织器官的形态有关六、课后反思同学们，通过这节课学习，你有哪些收获和体会，存在哪些疑问，请把它填在下面的表格中，以便及时总结、弥补知识缺漏。收获内容疑点内容