2.2 细胞中的无机物(Word讲义)-【满分思维】2026-2027学年高中生物必修第一册学生用书（人教版）

第2节　细胞中的无机物 一、细胞中的水 1.水的含量 (1)在活细胞中含量最多的化合物是　　　　。  (2)生物体的含水量随着　　　　　　的不同有所差别,一般为60%~95%。  2.水的特点 (1)水的结构:水分子的空间结构及电子的不对称分布,使得水分子成为一个　　　　分子。  (2)水分子之间的作用力称为　　　　,其不断地断裂又不断地形成,使水在常温下能够维持　　　状态,同时使水具有较高的　　　　　,这对于维持生命系统的稳定性十分重要。  3.水的存在形式和作用 种类 自由水 结合水 形式 在细胞中呈　　　状态  与　　　　　　　等物质结合  含量 约占细胞内全部水分的95.5% 约占细胞内全部水分的4.5% 作用 ①细胞内良好的溶剂; ②参与细胞内的许多　　　　　反应;  ③为细胞提供　　　　　　　　;  ④运送　　　　　　　　　　　　　  是细胞结构的重要组成部分 二、细胞中的无机盐 1.存在形式和含量 (1)存在形式:多数以　　　　形式存在。  (2)含量:占细胞鲜重的　　　　　　。  2.功能及实例 生理功能 举例 无机盐是细胞必不可少的　　　　　　　的成分  ①Mg是构成　　　　(C、H、O、N、Mg)的元素;  ②Fe是构成　　　　(C、H、O、N、Fe)的元素;  ③P是组成　　　　、　　　　等的重要成分  无机盐对于维持细胞和生物体的　　　　　有重要作用  ①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　　　　　　　　等,因此,当大量出汗排出过多的无机盐后,应多喝　　　　;  ②哺乳动物的血液中必须含有一定量的Ca2+,如果Ca2+的含量太低,动物会出现　　　等症状  无机盐对于维持细胞的　　　　具有重要作用  人体血液中存在H2CO3/NaHCO3和NaH2PO4/Na2HPO4等酸碱缓冲物质,可以中和人体代谢产生的碱或酸 (1)种子萌发时细胞中自由水与结合水的比值下降。 (　) (2)水和无机盐均可参与细胞的构建。 (　) (3)细胞中的无机盐都以离子形式存在。 (　) (4)无机盐在细胞中含量很少,所含元素都属于微量元素。 (　) (5)植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐。 (　) 任务一　细胞中水的存在形式及作用 1.自由水与结合水的相互转变 (1)转化条件:如温度,自由水结合水。 (2)转化实例: ①烘干种子时,部分结合水转化为自由水散失掉。 ②水果放入冰箱冷藏时或植物进入冬季时,部分自由水转化为结合水。 2.自由水和结合水的比值关系 (1)图示 (2)曲线 (3)在生产实践中的应用 ①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。 ②种子萌发时,需要吸收水分,增加自由水含量,以提高代谢速率。 ③越冬作物减少灌溉,可以减少自由水的比例,从而提高作物的低温抗性。 例1 [2025·四川成都高一月考] 如图所示为细胞中水的两种存在形式及其作用。下列相关叙述错误的是 (　) A.图中甲表示“组成细胞结构”,乙可表示运输营养物质和代谢废物 B.图中①指的是结合水,该部分水较少,丢失不会导致细胞死亡 C.图中②指的是自由水,细胞代谢旺盛时该部分水的含量会增多 D.①/②的值增大,有利于提高植物的抗寒性、抗旱性等抗逆性 任务二　细胞中无机盐的存在形式及作用 【资料】 1.人体缺碘可能会引发地方性甲状腺肿,这是因为碘是参与构成甲状腺激素的重要成分。 2.硼能促进花粉的萌发和花粉管的生长,植物缺少硼时会导致“花而不实”。 3.医生给患急性肠炎的病人补水时,输入的是质量分数为0.9%的NaCl溶液而不是清水或浓盐水。 4.人体代谢过程中会产生一些酸性或碱性的物质,血液中存在的H2CO3/NaHCO3和NaH2PO4/Na2HPO4等缓冲物质,可以中和这些物质。 分析资料,说明以上资料分别体现了无机盐的作用是什么? (1)资料1:　 。  (2)资料2: 。  (3)资料3:　 。  (4)资料4: 。  例2 [教材P22“思考·讨论”拓展] 如图是一种叶绿素分子和血红素分子的局部结构简图,下列说法错误的是 (　) A.植物体缺Mg会影响光合作用的进行 B.构成血红素分子的元素都是大量元素 C.叶绿素分子中应含C、H、O、N、Mg等元素 D.构成叶绿素分子和血红素分子的元素在无机自然界中都能找到 例3 [2026·安徽合肥高一月考] Zn2+是激活色氨酸合成酶的必要成分,缺Zn2+会影响生长素合成从而导致植物生长受阻,通常植物会节间缩短,叶片变小呈簇生状,俗称“小叶病”。某生物兴趣小组欲验证小叶病由缺锌引起,下列说法正确的是 (　) A.依据元素在细胞内的重要性划分,锌属于微量元素 B.实验组使用完全培养液,对照组使用只缺Zn2+的缺素培养液 C.“小叶病”说明Zn2+对维持细胞的渗透压有重要作用 D.进一步实验,向出现症状的组别加入适量Zn2+继续培养,可使实验更具说服力 [拓展] 探究植物必需无机盐的实验设计思路 探究某一种无机盐是否为植物必需无机盐,一般利用溶液培养法,具体设计思路如下: (1)对照组:植物+完全培养液→正常生长。 (2)实验组: 实验组加入X盐的目的是二次对照,使实验组形成自身前后对照,以增强说服力。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2节　细胞中的无机物 【预习梳理】 一、1.(1)水 (2)生物种类 2.(1)极性 (2)氢键　液体　比热容 3.游离　蛋白质、多糖　生物化学　液体环境　营养物质和代谢废物 二、1.(1)离子 (2)1%~1.5% 2.许多化合物　叶绿素　血红素　细胞膜　细胞核　生命活动　肌肉酸痛、无力　淡盐水　抽搐　酸碱平衡 【预习检测】 (1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√ [解析] (1)种子萌发时细胞代谢旺盛,自由水含量增多,自由水与结合水的比值上升。 (3)细胞中的无机盐大部分以离子形式存在,少部分以化合物的形式存在,如骨骼和牙齿中的钙以CaCO3的形式存在。 (4)无机盐所含元素不都是微量元素,如Ca、Mg属于大量元素。 【任务活动】 任务一 反馈评价 例1　B　[解析] ①为结合水,其功能为组成细胞结构;②为自由水,是细胞内良好的溶剂,能运送营养物质和代谢废物,参与生化反应,为细胞提供液体环境,故乙可表示运输营养物质和代谢废物,A正确。结合水是细胞结构的重要组成成分,结合水丢失会导致细胞死亡,B错误。图中②指的是自由水,自由水相对含量越高,细胞代谢越旺盛,故细胞代谢旺盛时该部分水的含量会增多,C正确。①为结合水,②为自由水,①/②的值增大时,代谢水平降低,植物抗寒性、抗旱性等抗逆能力提高,D正确。 任务二 [资料] (1)无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成成分 (2)无机盐对于维持生物体的生命活动有着重要作用 (3)无机盐能调节人体的渗透压,维持细胞的正常形态 (4)无机盐对于维持人体内的酸碱平衡具有重要作用 反馈评价 例2　B　[解析] Mg是叶绿素分子的组成成分,缺Mg会通过影响叶绿素分子的形成而影响植物体的光合作用,A正确;由题图可知,血红素分子含有Fe,Fe是微量元素,B错误;叶绿素分子中含C、H、O、N、Mg等元素,C正确;构成叶绿素分子和血红素分子的元素在无机自然界中都能找到,D正确。 例3　D　[解析] 大量元素与微量元素的划分依据是含量,而非重要性,锌属于微量元素,A错误。在验证小叶病由缺锌引起的实验中,实验组应为处理组(使用只缺Zn2+的缺素培养液),对照组应为正常组(使用完全培养液),以观察缺锌效应,B错误。根据题干信息可知“小叶病”是缺Zn2+影响色氨酸合成酶活性,进而抑制生长素合成,导致植物生长受阻,表现为节间缩短和叶片簇生,“小叶病”未体现Zn2+对维持细胞的渗透压有重要作用,C错误。向出现小叶病症状的组别(即缺锌组)加入适量Zn2+继续培养,若症状缓解或消失,可证实缺锌是病因,这属于恢复实验,能增强实验说服力,D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $