第1章 第1节　细胞中的元素和无机化合物 讲义 【新教材】2020-2021学年苏教版（2020）高中生物必修一

第一节　细胞中的元素和无机化合物 课标内容要求 核心素养对接 1．简述细胞主要由C、H、O、N、P等元素构成。 2．简述水在细胞中的存在形式和重要作用。 3．简述无机盐在细胞中的存在形式和主要作用。 1．生命观念——阐明生物体是由元素和化合物组成的，初步形成生命的物质观，为辩证唯物主义世界观的形成奠定基础。 2．科学思维——归纳概括水和无机盐在细胞中的作用。 3．科学探究——按照科学探究的要求，提出验证或探究植物必需的无机盐的方案。 一、构成细胞的元素 1．元素的含量 (1)地壳(包括大气)中含量最多的元素是O，其次是Si、Al、Fe。 (2)生物细胞中含量最多的元素是O，然后依次是C、H、N。 2．元素的种类 (2)C、H、O、N、P、S等元素构成了细胞结构和功能所需的基本物质。 3．特点 (1)组成生物体的任何一种元素都可以在无机自然界中找到。 (2)不同生物体内所含的元素种类基本相同，但每种元素的含量存在一定的差异。 4．生物体会因环境中缺乏某种元素而发生该元素的缺乏症。如一些山区居民患有克山病，该病与缺硒有明显关系。 二、水和无机盐是细胞中的无机化合物 1．组成细胞的化合物 (1)组成细胞的各种元素大多以化合物(compound)的形式存在。化合物分为无机化合物和有机化合物。 (2)科学家测得某种植物细胞中的主要化合物及其质量分数。 类别 化合物 质量分数(%) 无机化合物 水 85.0～90.0 无机盐 1.0～1.5 有机化合物 蛋白质 7.0～10.0 脂质 1.0～2.0 糖类和核酸 1.0～1.5 2．水赋予细胞许多特性 (1)水在细胞中的含量 在活细胞中，水是含量最多的物质，约占细胞重量的2/3。 (2)水的分子结构与理化特性 ①水分子由两个氢原子和一个氧原子以共价键(由实线表示)结合组成。 ②在相邻水分子之间存在相互联结的作用力，即氢键。 ③水分子的空间结构与电荷的不对称分布，使得水分子具有极性，这让几乎所有带电荷的或具有极性基团的分子都能溶解在水中。 ④氢键使水分子间的作用力大大增强，水的熔点和沸点也因此而增高。 (3)自由水 ①含义：自由水以游离的形式存在，参与细胞中各种代谢活动。 ②作用 a．良好的溶剂。 b．细胞中生物化学反应的介质。 c．有些自由水直接作为反应物参与生化反应。 d．运