Word文檔下載后可自行編輯13/131.1水和無機鹽是構成細胞的重要無機物知識2022——2023學年高一上學期生物浙科版必修1

水和無機鹽是構成細胞的重要無機物

學習目標

2.能簡述水分子具有極性的原因、氫鍵形成的原因以及水在細胞中的作用

1.能說出組成細胞的主要元素

3.能簡述無機鹽在細胞中的作用，并舉例說明

生命

動物、植物還是細菌······

由各種物質有機結合在一起

是由化學元素構成的

元素地殼細胞

O48.665.0

Si26.3極少

C0.0918.5

N0.033.3

H0.769.5

組成地殼和組成細胞的部分元素的含量(%)表

比較地殼和細胞所含化學元素的相同點和不同點？

體現了生物界與非生物界的性和性。

統一

差異

相同點：地殼和細胞都含有上述化學元素

不同點：它們所含化學元素的含量不同

閱讀教材P2表1-1組成人體的主要元素

構成細胞的主要元素

C、H、O、N：96%

微量元素

是人體必需的微量元素，鋅的缺乏會影響細胞的生長、分裂和分化的過程，會引起個體生長發育遲緩，嚴重者導致侏儒癥。鋅還具有參與調節神經系統的功能。人體大腦的海馬是學習記憶的重要組織，其中海馬中鋅的含量很高。缺乏鋅會影響人體記憶力。

海馬

同位素的科技連接

構成細胞的主要元素

同位素在科學研究、疾病的診斷和治療上也有很大的作用

同位素：

質子數相同而中子數不同的同一元素的不同原子互稱為同位素

（同位素指質量不同而化學性質相同的原子）

12C

13C

14C

同位素：具有不同的特性，所以可用不同的方法檢測出來

放射性同位素

科學研究：研究光合作用時可以利用的二氧化碳（14CO2）進行實驗，以追蹤碳元素在植物體內的運行和變化，所以14C稱為示蹤原子，這種研究技術稱為同位素示蹤。

醫療：甲狀腺可以選擇性地吸收碘，放射性同位素發出的射線能破壞甲狀腺細胞，故碘同位素可用于治療甲狀腺腫大。

組成細胞的分子

無機物

有機物

水

無機鹽

（通常：不含碳元素的化合物）

（由元素構成）

生物體含量最多的化合物—水

含水量一般為60%~90%

水母含水量可達97%

1.不同生物體含水量不同

2.生物體在不同的生長發育階段中，水的含量也不同

（幼兒時期>成年時期）

2.同一生物不同器官、組織內水的含量也不同

（代謝旺盛的組織、器官含水量較高）

79%

83%

生物體含量最多的化合物—水

8+

O

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

+

H

+

H

δ+帶部分正電

δ-帶部分負電

水——極性分子

O

H

O

H

O

H

O

H

O

H

1

2

具有極性和氫鍵的形成使得水分子有許多不尋常的特性

水的功能

1、含有大量的水，且都溶有多種多樣生物體所必需的溶質

2、使得水具有調節溫度的作用

細胞呼吸

C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量

酶

3、某些代謝的反應物和產物

（良好的溶劑）

生物體含量最多的化合物—水

氯離子和鈉離子形成的水分子膜

凡是有極性的分子或離子都易溶于水中

吸熱

放熱

蒸發時要_______大量的熱（燒水有水蒸氣）

水溫的增高需要較多的熱（需破壞氫鍵）

水溫的降低會形成氫鍵，而氫鍵的形成會______熱量

氣態

固態

液態

消耗

釋放

無機鹽

食鹽（NaCl）

蘇打（Na2CO3）

石灰石（CaCO3）

無機鹽與細胞生活密切相關

無機鹽在生物體內的含量：

約1%~1.5%

多數以離子形式存在

血漿：K+、Na+、Mg2+、Ca2+等正離子

Cl-、HCO3-、H2PO4-等負離子

正常濃度

酸堿平衡

神經、肌肉興奮性

哺乳動物血液中的Ca2+含量過低，則會發生抽搐。

1、無機鹽對維持生物體的生命活動有著重要的作用

2、無機鹽是細胞的重要組成成分之一

骨細胞的重要成分是磷酸鈣

3、無機鹽還是某些復雜化合物的重要組成成分

Mg2+是葉綠素的必需成分

Fe2+是血紅蛋白的必需成分

無機鹽的功能：

是指溶液中溶質微粒對水的吸引力。

溶質微粒越多，即溶液濃度越高，對水的吸引力越大，溶液滲透壓越高；

滲透壓

半透膜

半透膜

NaCl溶液

水

NaCl溶液

水

ph緩沖對

總結

細胞中的無機物

水

無機鹽

元素

C、H、O、N、P、S等，大量元素

良好的溶劑

調節溫度

代謝的反應物和產物

維持血漿濃度、維持酸堿平衡、維持神經和肌肉興奮性

細胞的重要組分之一

某些復雜化合物的重要組分

Fe、Zn、Cu等，微量元素

生物界與非生物界的統一性和差異性

結構特點：氫鍵

生理作用

含量及存在形式：1%~1.5%，大多數為離子，少數為化合物

生理作用

元素缺乏與疾病的相關性

缺fe:人體患貧血;果樹患黃葉病

缺ca:成年人缺鈣患骨質疏松癥;人血液中缺鈣會出現抽搐現象

缺i:人幼年患呆小癥;成年患甲狀腺腫大

缺b:植物只開花不結果

缺zn:影響人體生長發育、大腦發育和性成熟

缺mg:影響植物葉綠素的合成

缺si:患克山病(原發性心臟病)

例(2017·浙江4月學考)哺乳動物血液中某種離子含量過低會導致肌肉發生抽搐。該離子是

a.fe2＋b.ca2＋

c.cl－d.i－

B

例(2018·浙江省9＋1高中聯盟高一期中)下列關于無機鹽的敘述，錯誤的是

a.缺鐵性貧血是因為體內缺乏鐵，血紅蛋白不能合成

b.mg2＋是葉綠素的成分之一，缺mg2＋影響植物生長

c.長跑后腿部肌肉抽搐，是因為跑步時流汗過多導致血液里na＋含量過低

d.細胞中的無機鹽大多數以離子形式存在

C

解答鐵是血紅蛋白的組成成分，缺鐵性貧血的原因是體內缺乏fe2＋，血紅蛋白不能合成，a正確；

鎂是葉綠素的組成成分，缺鎂會影響葉綠素的合成進而影響光合作用，影響植物生長，b正確；

長跑時流汗過多發生抽搐，是因為跑步時流汗過多導致血液中ca2＋含量過低，c錯誤；

細胞中的無機鹽主要以離子的形式存在，部分無機鹽以化合物的形式存在，d正確。

達標檢測

1.下列關于生物體內水的敘述，錯誤的是

A.水具有緩和溫度變化的作用

B.處于休眠狀態的種子不含水

C.水是細胞中含量最多的化合物

D.水是良好的溶劑，可作為物質運輸的主要介質

解答水是良好的溶劑，可作為物質運輸的主要介質；水分子間可形成氫鍵，能緩和溫度變化；所有活細胞內都含有一定量的水。

B

達標檢測

2.下列與無機鹽的功能無關的是

A.是細胞中的能源物質之一

B.是某些復雜化合物的重要組成成分

C.能維持生物體的生命活動

D.能維持細胞的酸堿度

解答無機鹽不是能源物質。

A

達標檢測

3.生長在含鹽量高、干旱土壤中的鹽生植物，通過在液泡中貯存大量的Na＋而促進細胞吸收水分，該現象說明液泡內Na＋參與

A.調節滲透壓