高中第1节 细胞中的原子和分子学案教案

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课题：第二章   细胞的化学组成  第Ⅰ节  细胞中的原子和分子

学习目标：

1．举例说出构成细胞的原子和分子。

2．举例说出细胞中无机分子的功能。

学习重点

构成细胞的原子、分子以及无机分子与生命的关系

学习难点

无机分子与生命的关系

学习方法

自主探究

课堂导学

一、组成细胞的原子和分子

1．无素的种类、含量和作用

（1）在组成生物体的元素中，____________________________________等元素的质量占全部元素的98%。

（2）不同种类生物体所含的元素种类_______________，但是每种元素的___________却不相同。

（3）缺乏必需元素可能导致疾病，如克山病因缺____________引起。

二、细胞中的心

1．含量：活细胞中含量最多，约占细胞总质量的__________________。

2．存在形式

（1）___________：在细胞内可自由流动。

（2）___________：在细胞中通过_________等与蛋白质、糖类和核酸等物质结合在一起。

3．作用

（1）自由水

①良好的______________

②是________或直接作为反应物。

③参与细胞中各种__________，如光合作用、细胞呼吸等。

④生物体内或细胞内__________________的载体。

（2）结合水：组成________________的重要成分。

4．与代谢的关系

（1）在代旺盛的细胞中，___________的含量较多。

（2）抗逆性增强的细胞中，_____________的含量增多。

（3）__________的比值反映着细胞或生物体的生命状态。

5．意义

 一切细胞都是生活在_________中的，细胞中含有的水分，对于维持细胞的_____、保证_____的正常进行具有重要作用。

三、细胞中的无机盐

1．存在形式：常以_____________形式存在。

含量：______________。例如，人体中Ca的含量约占体重的1.5%。

2．功能

与蛋白质等物质结合成复杂的化合物，参与细胞的______________________ 。

（1）维持细胞的_________________，如酸性（、等）、碱性（、等）离子的适当配合等具有缓冲作用。

（2）合成有机物的__________，如____________是合成叶绿素的原料。

（3）合成某些_______________ 的物质的原料，如血红蛋白中的____________。

3.含量异常时的病症

（1）缺少时，动物会出现_________现象，番茄果实顶端呈_____________。

（2）过多时，动物会出现____________现象等。

（3）缺少________________时，番茄植株的老叶尖端和边缘会失绿直至干枯坏死。

知识归类

一、组成细胞和生物体的无素

1．种类

构成细胞和生物体的元素有90多种，其中常见的有20多种。

2．分类

（1）按照与生命的关系，细胞和生物体的元素可分为必需元素和非必需元素。

（2）按照含量的多少，必需元素分为大量元素和微量元素。

①大量元素：包括C、H、O、N、P、S、K、Mg、Ca等，含量多。

②微量元素：Fe、Mn、Cu、Zn、Mo、B等，含量很少，作用很大。

二、水的化学结构、细胞中的含量及存在形式

1．水分子的化学健

（1）水分子内部有两个共价键，位于氢氧原子之间，且不对称排列（呈V字形），是极性分子。

（2）水分子之间可以形成氢键。

2．含量：细胞中含量最多的化合物

（1）不同种类的生物体中水的含量差别较大：如水生生物>陆生生物。

（2）同一生物体的不同组织、器官中含水量差别很大：如血液>牙齿。

（3）同一生物体在不同生长发育期不量差别较大，如人：幼儿期>成年期>老年期。

3．自由水和结合水的关系

（1）自由水和结合水可以相互转化。

（2）自由水与结合水的比值越大，代谢越旺盛，但抗逆性越差；比值越小，代谢越缓慢，抗逆性越强。

三、生物体内的无机盐的作用

1．是细胞内某些化合物的重要组成部分，如：

2．维持生物体的生命活动，如：

3．一定浓度的无机盐离子有利于维持细胞的渗透压和酸碱平衡，如人体液的无机盐离子浓度为0.9%，缓冲对可调节细胞所处液体环境的PH平衡,如、。

典型例题。www.xkb1.com

例1．下列关于组成生物体的化学元素的叙述，错误的是

  A．在不同的生物体内，组成它们的化学元素的种类大体相同

B．在同一生物体内，各种化学元素的含量相同

C．组成生物的化学元素依其含量可分为大量元素和微量元素

D．在组成生物体的大量元素中，碳是组成有机化合物的基本元素

例2．下表分别是生物体及人体组织、器官的含水量。对表中数据分析可得出的正确结论是

表1   生物体的含水量

表2   人体组织、器官的含水量

①构成生物体的成分中水的含量最多

②生物体的含水量与生物的生活环境密切有关

③代谢旺盛的组织、器官含水较多

④组织器官的形态结构差异与水的存在形式相关

A．①②③④      B．①②③     C．①②    D．①

例3．英国医生塞达尼·任格在对离体蛙的心脏进行的实验中发现，用不含钙的生理盐水灌注蛙的心脏，收缩不能维持；用含有少量钙和钾的钠盐深液灌注时，蛙的心脏可持续跳动数小时。该实验证明，钙盐

  A．是细胞中某些复杂化合物的重要组成部分

B．对维持生物体的生命活动有重要作用

C．对维持细胞的形态有重要作用

D．为蛙心的持续跳动提供能量

达标训练

1．在生物体内，能把营养物质运送给各个细胞，并把废物运送到有关结构排出体外的生物是

  A．具有运载功能的蛋白质         B．无机盐离子

C．与有机物结合的水             D．自由状态的水

2．人的红细胞必须生活在0.9%的氯化钠溶液中，医生常给脱水病人注射0.9%的生理盐水，因为红细胞在蒸馏水中会因吸水过多而涨破；在浓盐水中会因失水过多而邹缩，从而失去输送氧气的功能。这说明

  A．水分子容易进出细胞          B．无机盐离子容易进出细胞

C．细胞的特性造成的            D．无机盐对维持细胞的形态和功能有重要作用

3．关于生物界和非生物界中元素情况，下列叙述错误的是

  A．生物界有的元素，非生物界一定有    B．非生物界有的元素，生物界一定有

C．组成生物体的化学元素，在生物体内和在无机自然界中含量相差很大

D．生物体内含量最多的元素

4．乳酸亚铁口服液可以有效地治疗人类缺铁性贫血，这是因为其中的Fe²⁺进入人体后能

  A．调节血液的酸碱平衡         B．调节血液的渗透压

C．构成红细胞中的血红蛋白     D．促进更多红细胞的产生

5．下列有关水的叙述中错误的是

  ①参与运输营养物质的代谢废物的水为自由水 ②生物体内的化学反应离不开水

③水是细胞结构的组成成分之一  ④人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水

⑤自由水和结合水的比例与新陈代谢的强弱关系不大

⑥不同细胞内自由水与结合水的比例相差不大

A．①④⑤     B．①④⑤⑥     C．⑤⑥     D．②③④⑤⑥⑥

6．下列各过程所散失的水分中主要属于结合水的是

  A．种子收获后在晒干过程中散失的水         B．干种子烘烤过程中散失的水分

C．洋葱表皮细胞发生质壁分离所散失的水分   D．植物蒸腾作用散失的水分

7．一匹马突然得病，并全身抽搐，为其治疗除对症下药外还要注射

  A．食盐水     B．葡萄糖酸钙溶液    C．葡萄糖溶液    D．青霉素

8．微量无素虽然在生物体中含量很少，但对于生物体完成各项生命活动是不可缺少的。下列疾病不是由微量元素缺乏引起的

  A．地方性甲状腺肿       B．克山病      C．缺铁性贫血   D．老年骨质疏松症

9．刚收获的鲜小麦在阳光下晒干，重量减轻，这个过程损失的主要是__________，这样的种子在条件适宜时，仍能萌发成幼苗。把晒干的放子放在一洁净试管中加热，试管壁上有水滴出现，这些水主要是______________，这样的种子将不能萌发，原因是______________已被破坏。代谢旺盛的细胞内_______________的相对含量高些。