2.2 细胞中的无机物-【赢在课堂】2021-2022学年高一生物同步教学精品课程（人教版2019必修1）

第2节 细胞中的无机物 学习目标 1. 简述水在细胞中存在形式和作用。 2. 了解无机盐在细胞中的存在形式和主要作用。 梳理教材 一、细胞中的水 1．水的含量 含量：水是细胞中含量最多的化合物。 2．水的存在形式及作用 形式 自由水 结合水 概念 细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动 与细胞内其他物质相结合的水 功能 ①细胞内的良好溶剂； ②参与生物化学反应； ③为细胞提供液体环境； ④运送营养物质和代谢废物 是细胞结构的重要组成部分 3.水的含量与细胞代谢和抗逆性的关系 正常情况下，细胞内自由水比例越大，细胞的代谢就越旺盛；结合水越多，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。 4．水的理化特性与分子结构的对应关系 二、细胞中的无机盐 1．存在形式和含量 2．无机盐的生理功能 生理功能 举例 组成某些复杂化合物 ①Mg是构成叶绿素的元素； ②Fe是构成血红素的元素； ③P是组成细胞膜、细胞核的重要成分，也是细胞必不可少的许多化合物的成分 维持细胞和生物体的生命活动 ①Na＋缺乏会引发肌肉酸痛、无力等； ②哺乳动物血液中Ca2＋的含量太低，会出现抽搐等症状 维持生物体内的平衡 ①渗透压的平衡； ②酸碱平衡 要点背诵 1．水在细胞中以自由水和结合水两种形式存在。 2．自由水是细胞内良好的溶剂；结合水是细胞结构的重要组成部分。 3．细胞内结合水的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合。 4．哺乳动物的血液中必须含有一定量Ca2＋，如果Ca2＋的含量太低，动物会出现抽搐等症状。 5．细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。 6．无机盐对维持细胞和生物体的生命活动有非常重要的作用。 7．一些无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分。 跟踪训练 1．下列关于生物体内水和无机盐的叙述，正确的是（ ） A．哺乳动物血液中钙离子含量高，会出现抽搐症状 B．土壤中缺Mg2+时叶片变黄，可证明微量元素是不可或缺的 C．细胞内结合水与自由水的比值受环境的影响 D．某些无机盐是组成糖类的必需成分 【答案】C 【分析】 1、细胞中的水包括结合水和自由水两种，结合水是细胞结构的重要组成成分，自由水是良好的容易、生化反应发生的场所，可以运输营养物质和代谢废物，也可以参与新陈代谢。 2、细胞中的无机盐主要以离子的形式存在，有的无机盐是细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，许多无机盐对维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用，有的无机盐能调节酸碱平衡和渗透压。 【详解】 A、哺乳动物血液中钙离子含量过低，会出现抽搐症状，A错误； B、镁属于大量元素，B错误； C、细胞中的水包括结合水和自由水，两者在一定的条件下可以相互转化，两者的比值受环境因素的影响，C正确； D、糖类的组成成分中没有无机盐，D错误。 故选C。 2．人体内钠离子缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等；血钙含量过低会出现肉抽搐现象，血钙含量过高会出现肌无力。这些事实表明无机盐的作用为（ ） A．可维持细胞的酸碱平衡 B．对维持生命活动有重要作用 C．是细胞内重要化合物的重要组成成分 D．为生物体的各项生命活动直接提供能量 【答案】B 【分析】 无机盐主要以离子的形式存在，其生理作用有： 1、细胞中某些复杂化合物的重要组成成分；如Fe2+是血红蛋白的主要成分、Mg2+ 是叶绿素的必要成分。 2、维持细胞的生命活动，如钙可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐；K+在维持 细胞内液渗透压上起决定性作用，还能维持心肌舒张，保持心肌正常的兴奋性,缺乏时心肌自动节律异常，导致心律失常。 3、维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。 【详解】 A、无机盐中维持酸碱平衡的是缓冲对，与题意不符，A错误； B、根据题意，钠离子影响了神经细胞和肌肉细胞的兴奋性、哺乳动物的血液中如果钙离子含量太低就会出现抽搐等症状、血钙含量过高会出现肌无力，这说明了无机盐能维持细胞和生物体的生命活动，B正确； C、无机盐是细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如Fe2+是血红蛋白的主要成分、Mg2+ 是叶绿素的必要成分，但是与题意不符，C错误； D、无机盐不能提供能量，D错误。 故选B。 3．下列关于水的叙述，不正确的是（ ） A．自由水可作为细胞内化学反应的反应物 B．休眠的种子，细胞内结合水的含量相对减小 C．结合水是组成细胞结构的重要成分 D．水是细胞内的良好溶剂 【答案】B 【分析】 细胞中的水包括结合水和自由水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水：①良好的溶剂，②运送营养物质和代谢的废物，③参与许多化学反应，④为细胞提供液体环境，⑤提供化学反应介质，⑥维持细胞形态。 【详解】