高中生物一学案细胞中的元素和无机化合物

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精第一节细胞中的元素和无机化合物［学习导航]1。结合教材P8～9，举例说出组成细胞的元素。2。结合教材P9～10,举例说出细胞中无机化合物的功能、存在形式和作用。［重难点击]1.举例说出组成细胞的元素.2。举例说出细胞中无机化合物的功能、存在形式和作用。一、组成细胞的元素1．元素的种类（1)按与生命的关系，可以分为必需元素和非必需元素。缺乏必需元素可能导致疾病。（2)按含量的多少，必需元素分为________元素和________元素。其中大量元素有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，微量元素有Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。微量元素虽含量________,作用却很________.2．不同种类生物体内所含的元素________基本相同，但是每种元素的________却有多有少。3．生物会因环境中缺乏某种元素而产生该元素的________。例如,我国一些山区的居民患有克山病,该病与缺________有明显关系.几十年前，新西兰有一个牧场的大片牧草长势很弱,有的甚至发黄枯萎，即使使用了大量的N、P、K肥也无济于事，后来，人们偶然发现牧场内的一小片牧草长得十分茂盛，原来，这一片“绿洲"的附近有一座钼矿,矿工每天上下班总是抄近路走，他们的鞋子踩过的地方，牧草绿油油的，经过科学家的化验和分析，一公顷牧草只需150克钼就足够了.据此分析回答下列问题：1．从含量分析，钼属于哪种元素？植物对钼的需求量很少，是不是钼对植物的作用不重要？2．如何确定一种元素是生物体的必需元素？1．下表所列为玉米植株和人体内含量较多的元素的种类以及各类元素的含量(占细胞干重的质量分数％），据此表可以得出的正确结论是(）元素OCHNKCaPMgS玉米44.4343。756。241。460。920。230。200.180。17人14.6255。997.469.331.094。673。110.160.78A.组成不同生物体的化学元素的种类基本相同B．同种元素在不同生物体内含量基本相同C．组成不同生物体的化学元素的种类差异较大D．C是细胞中含量最多的元素，它是构成细胞的基本元素2．人体内微量元素的含量甚微，但是对人体的健康却起着重要作用。下列各组元素全部是微量元素的是（）A．Na、K、O、S B．B、Mo、Fe、CuC．N、H、O、P、C D．Fe、Ca、Cu、C问题导析（1）大量元素：________________等。（2)微量元素：________________等。一题多变土壤缺硼(B）时，植物会表现出一定的病症，在有该病症的植株叶面上喷施很少量的一定浓度的含硼溶液后,该病症消失，这说明硼是植物体必需的____________（大量/微量)元素。知识拓展生物界与非生物界的统一性和差异性二、细胞中的无机化合物1．细胞中的化合物(1）种类①无机化合物:水和________。②有机化合物：________、脂质、________和核酸。（2)含量①含量最多的化合物是________。②含量仅次于水的化合物是________。③有机化合物中含量最多的是________。2．细胞中水的存在形式及其生理作用3．细胞中的无机盐含量较少存在形式主要以________形式存在,如Na＋、K＋、Ca2＋、Cl－、HCOeq\o\al（－，3)；少数以化合态存在，如I－构成甲状腺激素等生理作用________________,如Mg2＋是叶绿素的必需成分、P是合成核苷酸的原料合成某些________________的物质的原料,如Fe2＋是________的重要成分维持细胞的________，如红细胞中的K2HPO4/KH2PO4、HCOeq\o\al(－，3)/H2CO31．自由水和结合水对生物体都具有重要的作用,请分析：（1)刚刚收获的鲜种子一般要放在阳光下暴晒,种子变干，重量减轻，鲜种子失去的主要是哪种形式的水？种子还有活性吗?（2)将干种子放在试管中，用酒精灯加热，试管壁上有水珠产生，这种情况下，干种子失去的主要是哪种形式的水？种子还有活性吗？2．自由水和结合水的含量比例对生物的代谢和抗逆性有着重要的意义，请分析：（1)晒干的种子能够长久保存,浸泡吸水后能够萌发，据此推断自由水和结合水的比值与细胞的代谢强度之间有什么关系？(2）越冬的植物、干旱地区植物的细胞中，结合水含量升高.这表明自由水和结合水的含量与生物的抗逆性有何关系？3．以下事实分别说明无机盐有什么生理功能?(1)有植物合成蛋白质需要含氮的无机盐；组成细胞膜、核酸和ATP需要含氮和磷的无机盐;碳酸钙是动物和人体的骨骼、牙齿中的重要成分等。（2）有些无机盐离子是酶、激素或维生素的重要组成成分。（3）人体血液中HPOeq\o\al（2－，4)/H2POeq\o\al(－,4)和H2CO3/HCOeq\o\al(－,3)等组成的重要酸碱缓冲体系调节并维持细胞的酸碱平衡。4．为什么人体缺铁会导致贫血?为什么植物缺镁会影响光合作用?知识整合(1)水的含量与细胞代谢和抗逆性的关系应用：①收获的种子晒干降低自由水的含量，代谢减弱，有利于长期保存.②干种子萌发前，需要吸收水分，增加自由水的含量,代谢逐渐增强。③越冬作物减少灌溉，降低自由水含量，提高对低温的抗性.（2)无机盐参与构成的常见化合物N：蛋白质、叶绿素、核苷酸等;P：核苷酸、磷脂；Mg:叶绿素;S：甲硫氨酸、半胱氨酸等含硫氨基酸的组成成分(蛋白质的特征元素)；Fe：动物血红蛋白;I：甲状腺激素等。3．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的水为自由水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人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水⑤自由水与结合水的比例和新陈代谢的强弱关系不大⑥不同细胞内自由水与结合水的比例相差不大A．①④⑤ B．①④⑤⑥C．⑤⑥ D．②③④⑤⑥4．下列与无机盐的功能无关的是(）A．是细胞中的能源物质之一B．是某些重要复杂化合物的组成成分C．能维持生物体的生命活动D．能维持细胞的酸碱平衡一题多变将下列无机盐的功能和实例连线:1．研究表明缺硒可导致克山病。克山病是一种地方性心肌病,急重症病人可发生猝死。营养学和流行病学界专家认为，成人每天硒的摄取量约40~100μg就可满足人体需要.根据资料,下列解释不正确的是（)A．硒是人体必需的化学元素B．硒在人体生长发育过程中的作用不可替代C．硒的作用重大，只要有了硒，人体就能正常生长发育D．硒是人体必需的微量元素2．C、H、N这3种化学元素在组成人体的化学成分中,质量分数共占73%左右(占细胞干重百分比），而这3种元素在岩石圈中,质量分数还不到1%。这个事实说明()A．生物界与非生物界具有统一性B．生物界与非生物界具有差异性C．元素在自然界中都可以找到D．生物界具有特殊性3．“绵绵的春雨润醒了小草，润绿了杨树，润开了报春花.”下列各图为植物在复苏过程中，细胞中自由水与结合水相对含量变化的曲线图，其中表示正确的是（）4．运动型饮料可为人体提供水和无机盐.下列有关生物体内水和无机盐的叙述中,错误的是(）A．生物体内的生化反应必须在水中进行B．自由水参与体内营养物质和代谢废物的运输C．某些无机盐是组成磷脂、RNA和纤维素的必需成分D．无机盐在细胞内的含量很少，主要以离子形式存在，具有维持机体的渗透压、酸碱平衡和正常生命活动的功能5．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，用铁锅烧菜，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,一旦离子钙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，血钙过高会引起肌无力.(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)人在长跑后,因流汗过多常出现抽搐现象,这是因为身体中________含量太低。A．K＋B．Na＋C．Ca2＋D．Mg2＋（4）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?________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)用化学分析法测得某有机化合物的化学成分及含量如下表所示，则该物质最可能是________。元素CONHSFe含量/%92。3933.5182。7541。2140.0060.006A.核酸 B．脂肪C．蛋白质 D．糖类

答案精析一、基础梳理1．(2）大量微量少大2．种类含量3．缺乏症硒问题探究1．钼属于微量元素；微量元素也是生物必需的元素，含量虽然很少，但是对生物体一样具有重要的作用，不可缺少。2．缺乏了就会出现相应的症状，补充后相应的症状消失.拓展应用1．A[组成不同生物体的化学元素的种类基本相同，A正确、C错误;由表中数据可知，同种元素在不同生物体内含量相差较大，B错误；O是细胞鲜重中含量最多的元素，C是细胞干重中含量最多的元素，D错误。]2．B问题导析（1）C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg（2)Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu一题多变微量二、基础梳理1．（1)①无机盐②糖类蛋白质（2)①水②蛋白质③蛋白质2．良好溶剂各种代谢作用细胞结构3．离子合成有机化合物的原料具有特殊生理功能血红蛋白酸碱平衡问题探究1．（1)失去的主要是自由水;种子仍保留活性。（2)失去的主要是结合水;种子丧失活性.2．（1）在一定范围内，自由水和结合水的比值越大，细胞代谢越旺盛。（2）一般情况下，自由水和结合水的比值越大，细胞的抗逆性越差.3．（1)有些无机盐是细胞和生物体内有机物的重要组成成分。（2）许多种无机盐离子是合成某些具有特殊生理功能的物质的原料。(3）维持细胞的酸碱平衡。4．铁是血红蛋白的重要组成成分；镁是叶绿素的重要组成成分。拓展应用3．C[自由水的比例越大，细胞的代谢强度越强;代谢旺盛的细胞内自由水的比例较大，而干种子的细胞内自由水的比例较小。]4．A［无机盐不是能源物质；无机盐是某些重要复杂化合物的组成成分；无机盐能维持生物体的生命活动；无机盐能维持细胞的酸碱平衡.］一题多变①—c②-a③-b课堂小结大量元素微量元素无机盐脂质核酸自由水良好溶剂生化反应代谢废物离子酸碱平衡生理功能当堂检测1．C［人体生长发育需要各种大量元素和微量元素,而不是只要有了硒，人体就能正常生长发育。］2．B[组成生物体的化学元素在无机自然界中都可以找到，这个事实说明生物界与非生物界具有统一性,而题中所强调的是相对含量的不同，即差异性。］3．B[植物在复苏过程中新陈代谢增强,自由水相对含量上升，结合水相对含量下降。]4．C［生物体的生命活动离不开水，生化反应必须在水