1.1 细胞中的元素和无机化合物学案 2023-2024学年高一上学期生物苏教版（2019）必修第一册

高中生物必修1 细胞中的元素和无机化合物 【学习目标】 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。 【核心素养对接】 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。 【学习过程】 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______，其次是____、Al、Fe。 (2)生物细胞中含量最多的元素是_____，然后依次是_____、_____、N。 2．元素的种类 （1）常见元素有_____多种。 大量元素：____________________________________ 微量元素：_____________________________________ (2)_______________等元素构成了细胞结构和功能所需的_____________。 3．特点 (1)组成生物体的任何一种元素都可以在____________中找到。 (2)不同生物体内所含的元素种类___________，但每种元素的__________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____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________的形式存在。化合物分为_______化合物和________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(%) ____化合物 ____ 85.0～90.0 无机盐 ___________ ________化合物 __________ 7.0～10.0 脂质 1.0～2.0 ______和_____ 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________的物质，约占细胞重量的__________。 (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_________(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_________。 ③水分子的空间结构与电荷的_______分布，使得水分子具有极性，这让几乎所有___________或___________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_____和_______也因此而增高。 (3)自由水 ①含义：自由水以____________存在，参与细胞中各种代谢活动。 ②作用 a．良好的__________。 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．运送营养物质和_____________。 (4)结合水 ①含义：被细胞内___________(如蛋白质)束缚而不易____________的水。 ②作用：组成____________的重要成分。 3．细胞中的无机盐与生命活动关系密切 (1)含量：约占细胞重量的__________。 (2)存在形式：常以____________形式存在。 (3)生理功能 作用 举例 维持细胞的____和生物体液的______ 细胞中的_________、磷酸二氢钾等参与维持生物体液的____________ 参与_____，维持细胞正常的________ 合成血红蛋白需要___，合成甲状腺激素需要_______，合成叶绿素需要______ (4)当某些无机盐含量____或___时，生物体可能会出现相应的病症。 生物 某些无机盐 症状 哺乳动物 缺少钙 ________ 钙过多 ________ 番茄 缺少钙 果实出现脐腐现象 缺少钾 老叶尖端和边缘出现失绿甚至干枯坏死的现象 (5)精准农业能根据农田的________和作物的_________，实施________的精准施肥，高效地利用各类农业资源，并取得较好的____效益和____效益。精准农业也许会成为未来农业的发展方向。 【课堂小结】 【课堂练习】 1．某同学在配制培养植物的培养基时使用了NH4NO3、KNO3、CaCl2·2H2O、MgSO4·7H2O、螯合铁溶液、微量元素溶液，但缺少了一种必需的大量元素，为补充这种元素，应添加的化合物是(　　) A．Ca(NO3)2 B．KCl C．KH2PO4 D．K2SO4 2．如图甲是细胞中化合物含量的扇形图，