2.2细胞中的无机物知识清单2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学知识清单系统梳理了细胞中无机物的知识体系。从细胞中的水切入，涵盖含水量差异、存在形式（自由水、结合水）、结构特性及功能，再延伸到水的存在形式与代谢的关系，进而过渡到细胞中无机盐的存在形式、功能及实验探究，形成完整的学习支架。 知识链路以生命观念为核心，通过结构与功能观阐释水和无机盐的作用，结合科学思维设计实验探究原则与步骤，习题融入实例分析和实验设计训练，帮助学生构建无机物与生命活动的关联框架，提升理解与应用能力。

2.2细胞中的无机物 一、细胞中的水 1含水量 不同发育阶段细胞含水量不同：幼儿期>成年期>老年期；（男性>女性） 不同生物体细胞含水量不同：水生生物>陆生生物； 同一生物不同器官细胞含水量不同：血液>骨骼肌>牙齿 2.水在细胞中存在形式:自由水、结合水 绝大部分的水呈游离状态，可以自由流动，叫做自由水(95.5%)，一部分水与细胞内的其他物质（淀粉、纤维素、蛋白质等）相结合，称为结合水(4.5%) 3.水的结构和特性 水是极性分子→带电荷的分子都容易与水结合→水是良好的溶剂。 水分子之间形成氢键→氢键不断地断裂和形成→自由水呈液态,具有流动性。 由于水分子间氢键的存在，具有较高的比热容，水的温度不易改变，有利于维持生命系统的稳定性。 一个水分子与周围水分子最多形成4个氢键。 4.自由水 定义：呈游离状态，可以自由流动。 ★特点：具有流动性、溶解性、易蒸发 ★作用：①是细胞内的良好的溶剂； ②参与细胞内的生物化学反应； ③为细胞提供液体的生活环境； ④运输营养物质和代谢废物。 （背准） 5.结合水 定义：与细胞内其他化合物（蛋白质、多糖等）相结合的水。 ★特点：失去流动性、溶解性、不易蒸发 ★作用：细胞结构的重要组成部分（背准） 6.代谢的强弱与自由水和结合水的比值有关。 冬小麦在冬天来临前，自由水的比例会逐渐降低，而结合水的比例会逐渐上升，原因是避免气温下降时自由水过多导致结冰而损害自身。 心脏是坚实的，血液是流动的，但两者的含水量仅相差4%，这说明组织、器官的形态结构差异与水的存在形式相关。 7. 分析下图 ⑴ ④⑤都是水，但在细胞中存在形式不同。①中的水主要以结合水形式存在，①中含自由水。 ⑵ 有生命活力的种子是①。 无生命活力的种子是②。 ⑶ ①→②能发生水存在形式之间的转化。 ⑷ 种子入库前干燥处理目的：①降低自由水含量，降低代谢强度。②防止种子霉变 二、细胞中的无机盐 1.存在形式：细胞中大多数无机盐以离子形式存在。 ★种子燃烧后的灰烬是无机盐。种子晒干/烘干后的主要成分是有机物。 2.★功能: (1) 组成复杂化合物： 如:Mg2+构成叶绿素（叶绿素-C H O N Mg; 叶黄素- C H O ;胡萝卜素-C H）； 缺Mg2+会使植物的光合作用速率减慢。 Fe2+构成血红素(C、H、O、N、Fe），注意：Fe2+不存在于氨基酸的R基中。 缺Fe2+会导致缺铁性贫血症而不是镰刀型细胞贫血症。 I构成甲状腺激素(C、H、O、N、I）;缺I会导致甲状腺肿大（大脖子病） P组成细胞膜、细胞核的重要成分 (2) 维持细胞和生物体正常生命活动。 如:缺钙：幼年患佝偻病；成年人骨质软化，老年人骨质疏松症； 血Ca2+过低出现抽搐；血Ca2+过高,出现肌无力; Na+缺乏引起神经、肌肉细胞的兴奋性低，最终引发肌肉酸痛、无力等 人幼年缺碘患呆小症；成年患甲状腺肿大（大脖子病） 植物开花时缺B,华而不实（只开花不结果） 植株缺P出现叶片颜色异常,长势矮小,结实率低; (3)维持细胞渗透压。如:输液时用0.9%的 NaCl溶液 (4)维持细胞酸碱平衡。如:血浆中 HC03-减少导致酸中毒 3.★大量出汗后口服淡盐水 , 烈日下足球比赛晕倒应静脉注射葡萄糖盐水。 4.“探究某种无机盐是不是植物生长发育所必需的” ⑴实验原理：若缺乏该种无机盐，植物的生长发育发生障碍，不能完成正常生长。植物在缺乏该种无机盐的环境中表现出某一症状后，可以利用补充该无机盐进行恢复。 ⑵变量：自变量、因变量、无关变量 ⑶★实验设计的原则： ①单一变量原则 ②等量原则：无关变量要相同且适宜。 ③对照原则：排除无关变量对实验结果的影响，使实验结果更有可信度（说服力） ④平行重复原则：减小实验误差，使实验结果更准确。 ⑤科学可行原则： ⑷★对照的类型：空白对照、自身前后对照、相互对照（对比实验）、阳性对照、阴性对照等 ⑸★做题方法： 写实验目的、名称、结论公式：自变量对因变量的影响 （自变量：要写全；因变量：参照表格、曲线、信息等；影响：写具体 ） 补充实验步骤、设置对照：抄一抄（无关变量），改一改（自变量） 5.★探究类实验思路/步骤： ①取材分组编号；②设置自变量，③控制无关变量；④因变量（指标）描述。 学科网（北京）股份有限公司 $