2.2 细胞中的无机物-2023-2024学年高一生物上学期同步【教材解读】（人教版2019必修1）

2.2 细胞中的无机物目标导航 学习目标 素养定位 1.简述水在细胞中的存在形式和作用。 2.说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用。 1.通过对组成细胞的水和无机盐的学习，建立生命物质性的观点。（生命观念） 2.通过概括水与细胞代谢的关系形成科学的思维方式。（科学思维） 3.通过探究无机盐功能的技能训练培养科学探究能力。（科学探究） 课前预习 1、 细胞中的水 1.水的含量：生物体的含水量随着________的不同而有所差别。水是构成细胞的重要成分，也是活细胞中含量________的化合物。 2.水的存在形式及作用 （1）细胞中绝大部分的水呈________状态，可以自由流动，叫做自由水。自由水的作用包括：细胞内良好的溶剂；参与________；为细胞提供液体环境；运送营养物质和_______。 （2）与细胞内的其他物质相结合的水，叫做结合水。结合水是________的重要组成部分，存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合，失去流动。 3.自由水、结合水的含量与细胞代谢和抗逆性的关系 （1）正常情况下，细胞内自由水比例越大，细胞的代谢就________。 （2）结合水越多，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就________。 二、细胞中的无机盐 1.无机盐的含量和存在形式：无机盐是细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的________。细胞中大多数无机盐以________的形式存在。 2.无机盐的生理功能 （1）组成某些复杂化合物，如________是叶绿素分子必需的成分，Fe是________的重要成分，P是细胞必不可少的许多化合物的成分。 （2）维持细胞和生物体的生命活动，如________缺乏会引发肌肉酸痛、无力等，血液中Ca2＋的含量________，会出现抽搐等症状。 （3）维持生物体内的平衡，如维持细胞的渗透压平衡和________。 参考答案：一、1.生物种类 最多 2.（1）游离 生物化学反应 代谢废物 （2）细胞结构 3.（1）越旺盛 （2）越强 二、1.1%～1.5% 离子 2.（1）Mg 血红素 （2）Na＋ 太低 （3）酸碱平衡 【判一判】 1.新鲜幼嫩的植物细胞中只含有自由水，代谢旺盛。（ ） 2.体内参与运输营养物质和代谢废物的水是自由水。（ ） 3.水分在细胞内不参与细胞结构组成。（ ） 4.同种植物萌发种子的含水量与休眠种子的相同。（ ） 5.无机盐对维持细胞的形态和功能有重要作用。（ ） 6.细胞中的无机盐多以化合物形式存在，如CaCO3构成牙齿、骨骼。（ ） 7.小麦种子燃尽后的灰烬是无机盐。（ ） 8.无机盐在细胞中含量很少，所含元素都属于微量元素。（ ） 参考答案：1.× 2.√ 3.× 4.× 5.√ 6.× 7.√ 8.× 知识讲解 知识点01 细胞中的水 1.生物体的含水量随着生物种类的不同有所差别，一般为60%〜95%。水是细胞内良好的溶剂，细胞内的许多生物化学反应也都需要水的参与。多细胞生物体的绝大多数细胞，必须浸润在以水为基础的液体环境中。 2.水在细胞中以自由水和结合水两种形式存在。填写表格中的内容。 存在 形式 含量 变化 散失 含量高 含量低 主要功能 细胞代谢 抗逆性 自由水 游离状态 大 容易 代谢旺盛，抗逆性低 代谢下降，抗逆性强 细胞内的良好溶剂、直接参与代谢活动 结合水 与细胞内其他物质结合 小 较难 代谢下降，抗逆性强 代谢旺盛、抗逆性低 细胞结构的重要组成部分 【归纳提升】 ①结合水约占细胞内全部水分的4.5%，主要是水与蛋白质、多糖等物质结合，失去水的流动性和溶解性。 ②种子萌发时，需要吸收水分，增加自由水含量。 ③种子储存前晒干是为了降低自由水含量，降低代谢速率，以延长储存时间。 ④越冬作物减少灌溉，可提高作物对低温的抗性。 知识点02 细胞中的无机盐 1.存在形式及含量：大多数无机盐以离子形式存在，是细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的1%-1.5%。 2.无机盐中Mg是构成叶绿素的元素，Fe是构成血红素的元素。P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。人体内Na+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；哺乳动物的血液中Ca2+的含量太低，动物会岀现抽搐等症状。生物体内的许多种无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动都有重要作用。 【归纳提升】无机盐参与构成的常见化合物 无机盐种类 常见化合物 N 蛋白质、叶绿素、核苷酸 P ATP、DNA、RNA、磷脂 Mg 叶绿素 S 含硫蛋白质 Fe 血红蛋