高中生物浙科版分子与细胞第一章细胞的分子组成第二节无机物

第二节无机物1．说出水在细胞中的作用。(重点)2．概述无机盐的存在形式及生理作用。细胞中的物质分类及水1．细胞中的物质分类(1)种类无机物和有机物。(2)无机物通常指不含碳元素的化合物，也包括一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等简单的含碳化合物。(3)细胞内的无机物含量最多的是水，其它无机物的含量不高，但十分重要。2．水(1)含量一般为60%～90%，特殊情况下可能超过90%(如水母可达97%)。(2)作用①作为溶剂。水在生物体内溶有多种生物必需的溶质。②是生物体内物质运输的主要介质。(3)水对温度的调节①每个水分子中的氧原子可以形成两个氢键，一个水分子可与4个水分子相连，这就是水分子的缔合。②温度升高时，水分蒸发，破坏水分子间的氢键，需要吸收大量的热；温度降低时，水分子间形成较多的氢键，释放大量的热。eq\a\vs4\al([合作探讨])探讨eq\a\vs4\al(1)：在探索外星球是否存在生命的过程中，科学家始终把寻找水作为最关键的环节。想一想这是为什么？提示：生命活动离不开水。生命活动是通过生物化学反应完成的，生物化学反应在水环境中进行。探讨eq\a\vs4\al(2)：面粉中没有水，为什么虫子能生活在其中？提示：虫子代谢可以产生水供其生命活动的需要。eq\a\vs4\al([思维升华])1．水的含量及分布规律(1)含量：在构成细胞的各种化合物中，水的含量最多，一般为85%～90%，特殊情况下可超过90%。(2)分布规律①代谢旺盛的细胞或组织＞代谢缓慢的细胞或组织；②幼嫩部位的细胞＞衰老部位的细胞；③幼年个体＞成年个体＞老年个体；④水生生物＞陆生生物。2．水的作用(1)作为溶剂。生物体中许多营养物质和废物都易溶于水，因此水是生物体内物质运输的主要介质。(2)参与生物化学反应。水在生物体内可以参加多种化学反应，如光合作用。(3)为细胞生活提供液体环境。(4)参与体温调节。当温度升高时，水分子运动加快(甚至变成水蒸气)，氢键断裂，氢键断裂时吸收大量的热，能降低体温；当温度降低时，水分子之间形成氢键，释放较多的热量，使细胞内的温度变化比较缓和。1．生物体中水的含量一般为60%～90%。下列选项中有关水的说法正确的是()【导学号：36500000】A．水为非极性分子B．水分可以贮存能量C．没有水，人体内许多生化反应根本不会发生D．人体中的细胞全部浸润在水溶液中【解析】本题主要考查水的特性及生理作用。水不是能源物质，水是极性分子，是细胞内代谢的介质。没有水，体内许多化学反应不能进行。【答案】C2．下列有关水的叙述中错误的是()①参与运输营养物质和代谢废物②生物体内化学反应离不开水③水是细胞结构的组成成分之一④水的比例与新陈代谢的强弱关系不大⑤不同细胞内水的比例相差不大A．①④⑤ B．①②⑤C．④⑤ D．②③④⑤【解析】水是细胞内各种化学反应进行的介质，也可参与化学反应，水能溶解、运输营养物质和代谢废物；水含量增多，为细胞内各种反应提供了充足的条件，代谢就旺盛；不同细胞内水的比例相差很大。【答案】C无机盐类1．含量约占1%～%。2．存在形式多数以离子的形式存在。3．作用(1)某些化合物的重要组成成分。如：Mg2＋eq\o(→,\s\up14(构成))叶绿素；Fe2＋eq\o(→,\s\up14(构成))血红蛋白。(2)维持生物体的正常生命活动，包括：①维持血浆的正常浓度；②维持酸碱平衡；③维持神经肌肉的兴奋性等。eq\a\vs4\al([合作探讨])探讨eq\a\vs4\al(1)：人缺Fe会患贫血，植物缺Mg叶片会发黄，请分析其中的原因，由此说明无机盐具有什么生理作用？提示：Fe是血红蛋白的组成成分，Mg是叶绿素的成分；说明无机盐是复杂化合物的组成成分。探讨eq\a\vs4\al(2)：激烈的足球比赛场上，运动员有时会出现下肢肌肉抽搐的现象，这是什么原因？提示：剧烈运动使运动员大量出汗，随汗液丢失大量的钙盐，致使血液中钙离子含量太低而发生抽搐。探讨eq\a\vs4\al(3)：夏季人在剧烈运动后需要补充淡盐水。分析这样做的原理。提示：人大量出汗后，Na＋和Cl－大量流失时，人体内溶液浓度会发生较大变化，为保证人体内溶液浓度的平衡应及时补充淡盐水。探讨eq\a\vs4\al(4)：医生给病人输入药物时，为什么常用生理盐水作溶剂？提示：质量分数为%的氯化钠溶液的浓度，是人体细胞所处液体环境的浓度，也称生理盐水。当人体需要补充盐溶液或输入药物时，输入生理盐水或用生理盐水作为药物的溶剂，以保证人体细胞的生活环境不被改变，从而维持细胞的渗透压平衡。eq\a\vs4\al([思维升华])1．无机盐的生理功能功能举例细胞内某些复杂化合物的重要组成成分Mg2＋是叶绿素的必需成分，Fe2＋是血红蛋白的必要的成分参与并维持生物体的生命活动哺乳动物血液中必须含有一定的Ca2＋，如果血液中钙离子的含量过低就会出现抽搐现象维持生物体内的平衡渗透压的平衡Na＋、Cl－对细胞外液渗透压起重要作用，K＋则对细胞内液渗透压起重要作用酸碱平衡(即pH平衡)人血浆中的HCOeq\o\al(－,3)、H2POeq\o\al(－,4)等对血浆pH的稳定起重要作用2．几种常见无机盐的功能P——参与细胞膜等结构的构成。N——参与蛋白质合成。Fe——参与血红蛋白合成。I——参与甲状腺激素合成。Mg——参与叶绿素合成。1．下列关于细胞中无机盐的叙述，错误的是()【导学号：36500001】A．在细胞中无机盐主要以分子状态存在B．有的无机盐可以与蛋白质结合C．有的无机盐游离在水中维持细胞的渗透压和pHD．Mg2＋是合成叶绿素分子的原料【解析】细胞中无机盐主要以离子状态存在。【答案】A2．尽管无机盐在细胞中所占比例很小，但对细胞和生物体的生命活动起着重要作用。下列症状不可能是由于缺乏无机盐引起的是()A．人类的地方性甲状腺肿 B．人类的侏儒症C．某儿童患佝偻病 D．菠菜嫩叶发黄【解析】A项缺Ⅰ，C项缺Ca，D项缺Mg，而B项缺生长激素。【答案】B1．南欧紫荆是一种耐碱抗寒的绿化植物，其细胞液的浓度很高，以利于根从周围土壤中吸收水分。该植物根细胞中含量最多的物质是()A．蛋白质 B．脂质C．水 D．无机盐【解析】无论生活环境怎样，细胞内含量最多的化合物都是水。【答案】C2．关于水在生物体内作用的叙述，错误的是()A．水能控制生物的性状B．水是良好的溶剂C．水能缓和温度变化D．水能影响细胞的形态【解析】水是极性分子，凡是有极性的分子或离子都易溶于其中，故水是良好溶剂；由于水分子之间有氢键，水蒸发时需要大量热破坏氢键，水降温时又形成较多的氢键，释放大量的热，故水能缓和温度变化；由于细胞中水的含量最多，故水的多少又影响细胞的形态。【答案】A3．医生常给脱水病人注射质量分数为%的NaCl溶液(生理盐水)。因为红细胞在蒸馏水中会因吸水过多而胀破；在浓盐水中会因失水过多而皱缩，从而失去输送氧气的功能。这说明()【导学号：36500002】A．水分子容易进出细胞B．无机盐离子容易进出细胞C．是细胞的特性造成的D．无机盐对维持细胞的形态和功能有重要作用【解析】%的生理盐水与血浆是等渗溶液，红细胞只有在等渗溶液中才能维持正常形态和功能，小于或大于这个浓度，红细胞正常形态不能维持，则失去相应的功能。【答案】D4．铁是合成人体血红蛋白不可缺少的成分，人体缺铁可引起贫血症。食物中的铁一般是有机铁，人体只能吸收利用其中的10%左右，铁锅中却含有容易被人体吸收利用的无机铁，用铁锅炒菜，对防治缺铁性贫血大有好处。钙在人体内的总量达1300g，其中99%存在于骨骼中，一旦Ca2＋在血浆中的浓度明显下降，神经肌肉兴奋性会大大增加，出现手足抽搐症；相反，血钙过高会引起心脏和呼吸衰竭。(1)贫血症患者血液运输________的能力低。一般的贫血症患者除要补充铁以外，还应多吃一些含________丰富的食物。(2)人体中含钙最多的是________。A．肌肉 B．骨组织C．上皮组织 D．神经组织(3)由上述铁、钙在人体中的作用可以说明无机盐在生物体内有哪些重要作用？____________________________________________________________________________________________________________________________________。【解析】此题主要考查细胞中无机盐的生理功能。Fe2＋参与血红蛋白的构成，可见无机盐是某些复杂化合物的重要组成部分。缺Ca2＋会引起抽搐，说明无机盐