(第5周）细胞中的无机物教学设计

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1、留意里面的广告词：“解口渴，更解体渴解口渴，更解体渴”并思考它是什么意思？成分成分质量浓度质量浓度/g.L-1水水48蔗糖蔗糖30其他糖类其他糖类10柠檬酸柠檬酸10柠檬香精柠檬香精0.8NaCl1.0KCl0.1NaH2PO40.1KH2PO40.1NaHCO30.1 运动员饮料中的化学成分运动员饮料中的化学成分“勇气号勇气号”火星火星车车火火 星星富含硅石的土壤富含硅石的土壤火星湖泊和海洋沉积岩 火星表面可以清晰看到水的迹痕火星表面可以清晰看到水的迹痕 第第5节节 细胞中的无机物细胞中的无机物本节聚焦：本节聚焦：1、水在细胞中以什么形式存在？、水在细胞中以什么形式存在？2、水在细胞中的作用

2、是什么？、水在细胞中的作用是什么？3、大多数无机盐在细胞中以什么形式存、大多数无机盐在细胞中以什么形式存在？在？4、为什么细胞中的无机盐含量很少，作、为什么细胞中的无机盐含量很少，作用却很重要？用却很重要？一、细胞中的水一、细胞中的水干燥的种子必须吸足水才能萌发；干燥的种子必须吸足水才能萌发；人的胚胎也要浸润在羊水在发育；人的胚胎也要浸润在羊水在发育；仙人掌身处如此干旱的环境，它那肥硕的变态茎中仙人掌身处如此干旱的环境，它那肥硕的变态茎中仍贮存着大量的水分。仍贮存着大量的水分。思考：以上种种现象说明什么问题思考：以上种种现象说明什么问题?化合化合物物水水无机无机盐盐蛋白蛋白质质脂质脂质糖类糖类

3、核酸核酸所占所占比例比例%85-9085-901-1.51-1.5 7-107-101-21-21-1.51-1.5结论结论1、一般地说，一般地说，水在细胞的各种化学成分中水在细胞的各种化学成分中含量最多。含量最多。（一）水的含量（一）水的含量几种不同生物体水的含量几种不同生物体水的含量生物生物水母水母鱼类鱼类蛙蛙哺乳动物哺乳动物 藻类藻类高等植物高等植物含水量含水量%979780-8580-8578786565909060-8060-80结论结论2、生物种类不同含水量不同。生物种类不同含水量不同。（一）水的含量（一）水的含量结论结论3、同一生物生长发育不同时期含水量同一生物生长发育不同时期含

4、水量也不同。也不同。（一）水的含量（一）水的含量 人体中几种不同器官或组织中水的含量人体中几种不同器官或组织中水的含量组织组织器官器官牙齿牙齿骨骼骨骼骨骼肌骨骼肌心肌心肌血液血液所占比例所占比例%10102222767679798383结论结论4、同种生物，在不同的组织、器官中的同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同。含水量不同。（一）水的含量（一）水的含量自然界中水的存在形式：自然界中水的存在形式：液态、气态、固态液态、气态、固态自由水自由水：结合水结合水：特点：特点：容易流动，容易蒸发。容易流动，容易蒸发。特点：特点：不能自由流动，也不容易散失。不能自由流动，也不容易散失。（二）（二）

5、水水在细胞中的存在形式在细胞中的存在形式 含量：含量：占细胞内全部水的占细胞内全部水的9595以上。以上。含量：含量：约占细胞内全部水的约占细胞内全部水的4.5。可以自由流动，以游离形式存在可以自由流动，以游离形式存在与细胞内其它物质相结合与细胞内其它物质相结合1:1:细胞中的良好溶剂细胞中的良好溶剂；3:3:运输营养运输营养物质物质和和代谢代谢废物废物。2:2:参与生物化学反应；参与生物化学反应；构成细胞重要的构成细胞重要的组成成分组成成分水水的重要功能的重要功能 自由水的功能：自由水的功能：结合水的功能：结合水的功能：（三）、自由水和结合水的存（三）、自由水和结合水的存在形式及基本功能的验

6、证在形式及基本功能的验证（1）、鲜种子放在阳光下暴晒，重量减轻，）、鲜种子放在阳光下暴晒，重量减轻，那主要是失去了？那主要是失去了？（2）、干种子用水浸泡后仍能萌发，）、干种子用水浸泡后仍能萌发，说明了说明？说明了说明？（3）、干种子不侵泡则不萌发）、干种子不侵泡则不萌发,说明说明了说明？了说明？水水（4）把晒干的种子再用火烘烤，试管中就会出）把晒干的种子再用火烘烤，试管中就会出现现？（5）、失去结合水的种子浸泡后不萌发，说）、失去结合水的种子浸泡后不萌发，说明了？明了？结论：结论：结合水含量越高，抗逆性相对结合水含量越高，抗逆性相对越强。越强。谁的结合水含量更多呢？谁的结合水含量更多呢？谁的

7、抗逆性更强呢谁的抗逆性更强呢?热带雨林植物热带雨林植物沙漠植物沙漠植物自由水自由水结合水结合水（四）自由水与结合水间的转化（四）自由水与结合水间的转化代谢缓慢代谢缓慢代谢旺盛代谢旺盛总结总结自由水与结合水的比值升高自由水与结合水的比值升高，代谢代谢 自由水与结合水的比值降低，代谢自由水与结合水的比值降低，代谢旺盛旺盛缓慢缓慢结合水结合水亲水性亲水性物质物质自由水自由水结合水结合水转变成转变成自由水自由水随机体代谢情况变化，二者可发生转化。随机体代谢情况变化，二者可发生转化。1.小麦萌发时，细胞内自由水和结合水的比值（小麦萌发时，细胞内自由水和结合水的比值（）A、升高、升高 B、降低、降低C、不

8、变、不变 D、无法判断、无法判断2.大豆种子在晒干的过程中和干种子在炒制可食大豆种子在晒干的过程中和干种子在炒制可食用的用的“脆皮豆脆皮豆”的过程中失去的水分别是（）的过程中失去的水分别是（）A、结合水和自由水、结合水和自由水 B、自由水和结合水、自由水和结合水C、都是自由水、都是自由水 D、都是结合水、都是结合水AB一部分水与细一部分水与细胞内的亲水性胞内的亲水性物质相结合。物质相结合。蛋白质蛋白质淀粉淀粉纤维素纤维素细胞中绝大部细胞中绝大部分的水以游离分的水以游离的形式存在，的形式存在，可以自由流动可以自由流动细胞结构的重细胞结构的重要组成成分要组成成分良好溶剂良好溶剂结合水结合水(4.5

9、%)自由水自由水参与细胞内生化反应参与细胞内生化反应为细胞提供生存必须的为细胞提供生存必须的液体环境液体环境运送营养物质和代谢废物运送营养物质和代谢废物结合水相对含量上升结合水相对含量上升代谢减缓，抗性增强代谢减缓，抗性增强细胞形态趋于坚实细胞形态趋于坚实自由水相对含量上升自由水相对含量上升代谢增快，抗性减弱代谢增快，抗性减弱细胞形态趋于柔嫩细胞形态趋于柔嫩水的存在形式和作用水的存在形式和作用“节水刻不容缓节水刻不容缓”、“节水从每个人做起节水从每个人做起”！不要让最后一滴水成为你的眼泪不要让最后一滴水成为你的眼泪下面的广告中提到哪些无机盐？有何作用？下面的广告中提到哪些无机盐？有何作用？广告

10、一：健康体魄，来源于广告一：健康体魄，来源于“碘碘碘碘”滴滴！滴滴！广告二：高钙片，一片顶两片！广告二：高钙片，一片顶两片！广告三：补铁、补血，效果好！朴雪口服液！广告三：补铁、补血，效果好！朴雪口服液！（一）无机盐在细胞中的主要存在形式：（一）无机盐在细胞中的主要存在形式：离子形式离子形式阳离子阳离子：NaNa+、K K+、CaCa2+2+、MgMg2+2+、FeFe2+2+、FeFe3+3+等；等；阴离子阴离子：ClCl-、SOSO4 42-2-、POPO4 43-3-、HCOHCO3 3-等；等；二、细胞中的无机盐二、细胞中的无机盐（二）含量：很少，仅占（二）含量：很少，仅占1 11.5

11、1.51.1.为什么缺铁会导致贫血？为什么缺铁会导致贫血？2.2.植物缺镁会影响光合作用，为什么？植物缺镁会影响光合作用，为什么？血血红红蛋蛋白白铁是血红蛋白的重要组分；铁是血红蛋白的重要组分；镁是叶绿素的重要组分。镁是叶绿素的重要组分。功能功能1：构成细胞内化合物的重要组成成分：构成细胞内化合物的重要组成成分（三）无机盐的功能（三）无机盐的功能 钙具有钙具有约束神经、肌肉活动约束神经、肌肉活动的本领。的本领。缺钙缺钙引起神经肌肉的兴奋性增加而导引起神经肌肉的兴奋性增加而导致痉挛。致痉挛。富含钙的食物：牛奶、豆制品、虾、芝富含钙的食物：牛奶、豆制品、虾、芝麻。麻。腰酸背痛腿抽筋，请服腰酸背痛腿

12、抽筋，请服*高钙片高钙片（三）无机盐的功能（三）无机盐的功能功能功能2：维持细胞和生物体的生命活动：维持细胞和生物体的生命活动生生理理盐盐水水当人都了急性肠胃炎的时当人都了急性肠胃炎的时候，医生为患者输入候，医生为患者输入0.9%的的氯化钠溶液有利于维持氯化钠溶液有利于维持机体的渗透压平衡机体的渗透压平衡。功能功能 3：维持生物体内水盐平衡：维持生物体内水盐平衡（三）无机盐的功能（三）无机盐的功能如果你们很长时间没有运动了，突然你们上如果你们很长时间没有运动了，突然你们上体育课跑了体育课跑了10001000米，第二天你们会有什么感米，第二天你们会有什么感觉呢？觉呢？功能功能4：维持细胞和生物体

13、的酸碱平衡：维持细胞和生物体的酸碱平衡人体内血液的人体内血液的pH值会不会有较大的变化？值会不会有较大的变化？（三）无机盐的功能（三）无机盐的功能无机盐的存在形式和作用无机盐的存在形式和作用与与 生生 活活 的的 联联 系系1在患急性肠炎时，要及时注射在患急性肠炎时，要及时注射0.9%的生理盐水。的生理盐水。2不慎受外伤时，要用不慎受外伤时，要用0.9%的盐水清洗伤口。的盐水清洗伤口。3在高温作业时，要喝淡盐水。在高温作业时，要喝淡盐水。以上三种做法的主要原因依次是（）以上三种做法的主要原因依次是（）消毒消毒维持水分的代谢平衡维持水分的代谢平衡维持无机盐的代谢维持无机盐的代谢平衡平衡 降温降温

14、 细胞的的等渗溶液并有清洁作用细胞的的等渗溶液并有清洁作用A、B、C、D、C技能提高技能提高 查找资料查找资料，了解某种植物（如，了解某种植物（如:小麦）小麦）生长发育需要哪些无机盐。生长发育需要哪些无机盐。设计实验设计实验，证明某种或某几种无机，证明某种或某几种无机盐是这种植物生长发育所必需的。盐是这种植物生长发育所必需的。技能训练技能训练:设计实验，证明植物生长发育需要镁设计实验，证明植物生长发育需要镁材料用具：小麦幼苗、完全营养液、缺镁营材料用具：小麦幼苗、完全营养液、缺镁营养液、毫升广口瓶两只、量筒等养液、毫升广口瓶两只、量筒等实验步骤：实验步骤：1 1、取两只广口瓶，编号甲、乙、取两

15、只广口瓶，编号甲、乙2 2、。3 3、。一段时间后，一段时间后，实验结果：实验结果：实验结论：植物生长发育需要镁。实验结论：植物生长发育需要镁。技能训练技能训练设计实验设计实验科学地设计实验方案应注意：科学地设计实验方案应注意：1.1.实验方案要完整：实验方案要完整：实验题目实验题目假设假设预期预期实验实验观观察和收集数据察和收集数据分析分析推论推论交流交流2.2.实验设计的原则：实验设计的原则：科学性原则、可行性原则、简便性原则、可科学性原则、可行性原则、简便性原则、可重复性原则，重复性原则，3.3.变量的控制：变量的控制：遵循遵循。即一个实验变量对应观。即一个实验变量对应观测一个反应变量。

16、测一个反应变量。实验目的实验目的：探究植物生长发育需要镁：探究植物生长发育需要镁材料用具材料用具：小麦幼苗、完全培养液、缺镁营养液、：小麦幼苗、完全培养液、缺镁营养液、200ml200ml广口瓶两只、量筒等。广口瓶两只、量筒等。实验原理实验原理：镁是合成植物叶绿素的重要成分，植物缺：镁是合成植物叶绿素的重要成分，植物缺 镁叶绿素不能合成，植物叶片失绿变黄。镁叶绿素不能合成，植物叶片失绿变黄。实验步骤实验步骤：1.1.取两广口瓶，编号甲、乙。取两广口瓶，编号甲、乙。2.2.在甲和乙中分别加入在甲和乙中分别加入100ml100ml完全营养液和缺镁营养液。完全营养液和缺镁营养液。3.3.在甲和乙中分

17、别栽入长势、大小数目相同的小麦幼苗并在甲和乙中分别栽入长势、大小数目相同的小麦幼苗并置于相同的环境条件下培养。置于相同的环境条件下培养。4.4.一段时间后，观察甲、乙中小麦幼苗的叶色变化。一段时间后，观察甲、乙中小麦幼苗的叶色变化。实验结果实验结果：一段时间后，甲中小麦幼苗的叶色为绿色，乙：一段时间后，甲中小麦幼苗的叶色为绿色，乙 中小麦幼苗的为黄色。中小麦幼苗的为黄色。实验结论实验结论：植物生长发育需要镁。：植物生长发育需要镁。实验组实验组对照组对照组 单一变量单一变量课堂课堂小结小结 1.细胞是多种元素和化合物构成的生命系统细胞是多种元素和化合物构成的生命系统2.C、H、0、N 等化学元素

18、在细胞内含量等化学元素在细胞内含量 丰富丰富,是构成细胞中主要化合物的基础是构成细胞中主要化合物的基础3.以以碳链碳链为骨架的糖类、脂质、蛋白质、核酸为骨架的糖类、脂质、蛋白质、核酸等有机化合物等有机化合物,构成细胞生命大厦的基本框架构成细胞生命大厦的基本框架 4.糖类和脂肪提供了生命活动的主要能源糖类和脂肪提供了生命活动的主要能源 5.水和无机盐与其他物质一道水和无机盐与其他物质一道,共同承担起构共同承担起构 建细胞、参与细胞生命活动等重要生理功能建细胞、参与细胞生命活动等重要生理功能人体对部分无机盐的需求量无机盐功能每日需要量缺乏引起的疾病Fe组成血红蛋白、细胞色素、含铁酶类1020 mg缺铁性贫血Ca促进牙齿、骨骼生长，调节神经肌肉的敏感性0.41.5 g骨骼畸形；痉挛P构成骨骼、肌肉等，促进酶活动，构成核酸1.22.7 gNa体液的主要组成部分，调节体液渗透压1.65 gK维持离子浓度，调节体液渗透压24 g心率异常I形成甲状腺素的成分0.010.15mg甲状腺肿。呆小症Mg与酶活性有关，保持肌肉功能正常0.20.4 g惊厥Cu促进正常生长13 mg贫血症Zn若干跟消化有关的酶的结构中心1015 mg侏儒、生殖腺功能受影响F维持骨骼的结构，防止蛀牙2 mg龋齿