《高中备考指南-生物必修1》课件-第2章 组成细胞的分子-第2节 细胞中的无机物

第2章

组成细胞的分子第2节

细胞中的无机物课前篇

自主预习课堂篇

分点突破课后篇

课时分层训练课前篇

自主预习一、细胞中的水1.水的含量和特性。（1）含量：①水是活细胞中含量________的化合物，其含量为______________。②生物体的含水量会随着生物种类的不同而____________，不同生物体一般含水量为______________。（2）特性：水分子之间靠________结合，呈液态，具有较高的比热容。由于水分子的空间结构及电子的不对称性，使水分子成为________分子；水具有较高的比热容，这意味着水具有的特性，即______________________________。最多

有所差别

氢键极性水的温度相对不容易发生改变2.水的作用。（1）水是____________________，许多物质都能够在水中溶解。（2）细胞内的许多________________也都需要水的参与。（3）多细胞生物体的绝大多数细胞必须浸润在______________的液体环境中。（4）水还可以把____________运送到各个细胞，把细胞产生的____________运送到排泄器官。细胞内良好的溶剂生物化学反应以水为基础营养物质代谢废物3.水的存在形式。（1）__________：可以自由流动，呈________状态，是细胞内良好的________。（2）__________：与其他物质（如________________）结合，是____________的重要组成部分，大约占细胞内全部水分的________。自由水游离溶剂结合水蛋白质和多糖细胞结构

（3）细胞内__________所占的比例越大，细胞代谢越旺盛，反之代谢水平降低。__________所占的比例越大，细胞抵抗干旱等不良环境能力越强。（4）种子在晒干过程中，会失去大量________水。自由水和结合水的比值：萌发的种子________晒干的种子。自由水

结合水自由高于二、细胞中的无机盐1.存在形式与含量：小麦种子燃烧后的灰烬是小麦种子的__________，其占细胞鲜重的_____________,在细胞中主要以________的形式存在，其中含量较多的阳离子有________________________________________等，阴离子有____________________________等。无机盐

离子

2.无机盐的作用实例（连线）：

&1&

3.归纳总结无机盐的功能：（1）__________________________________________；（2）__________________________________________；（3）________________________________________。是细胞内重要化合物和细胞结构的组成成分是维持细胞和生物体的生命活动必不可少的对维持细胞的渗透压和酸碱平衡非常重要预习反馈下列有关说法中，正确的有____________________。（1）细胞内的自由水和结合水都是良好的溶剂，都能参与物质运输和化学反应。（2）同一株植物中，老叶细胞比幼叶细胞自由水的含量高。（3）越冬植物细胞内的结合水的含量比自由水多。（4）晒干的种子细胞内不含水分，导致细胞代谢停止，有利于种子的储存。（5）种子萌发时细胞中自由水与结合水的比值上升。（6）生物体内的水就是细胞内的水。（7）将作物秸秆充分晒干后，其体内剩余的物质主要是无机盐。（8）无机盐在细胞内全部以离子形式存在。（5）（9）（11）

（11）夏季，人在高温作业或剧烈活动时，要喝淡盐水，其主要目的是维持无机盐代谢的平衡。课堂篇

分点突破考点一

细胞中的水

生命活动离不开水，没有水就没有生命，水是生命起源及演化的先决条件，没有任何一种物质像水这样广泛参与生物体的功能，水是构成细胞的重要成分，也是活细胞含量最多的化合物。1.水的含量。

2.水的生理作用、分子结构特点及存在形式。（1）水的生理作用及分子结构特点：①细胞内的良好溶剂。

水分子结构特点1：水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成，氢原子以共用电子对与氧原子结合。氧原子吸引共用电子的能力更强，使氧的一端稍带负电荷，氢的一端稍带正电荷，因此水是极性分子。带有正电荷或带有负电荷的分子（或离子）都容易与水结合，因此，水是良好的溶剂。②参与细胞内的生化反应。③运送营养物质和代谢废物。

水分子结构特点2：水分子的极性，当一个水分子的氧端（负电性区）靠近另一个水分子的氢端（正电性区）时，它们之间的静电吸引作用就形成一种弱的引力，这种弱的引力就称为氢键。每个水分子可以与周围水分子靠氢键相互作用在一起。氢键比较弱，易被破坏，只能维持极短时间，这样氢键不断地断裂，又不断地形成，使水在常温下能够维持液体状态，具有流动性。④为细胞提供以水为基础的液体环境。

水分子结构特点3：由于氢键的存在，水具有较高的比热容，这就意味着水的温度相对不容易发生改变。水的比热容高对于维持生命系统的稳定性十分重要。【拓展1】水能成为细胞内良好的溶剂，它又具有支持生命的独特性质，这是由它的分子结构所决定的。

（3）自由水与结合水的关系：

②两者的相对含量（自由水/结合水）影响生物组织细胞的代谢速率。a.自由水/结合水的比值高，细胞代谢旺盛，但抗逆性差。如种子萌发时，要先将种子浸泡在水中一段时间，让种子吸水，增加自由水的含量，提高其细胞代谢速率。b.自由水/结合水的比值低，细胞代谢缓慢，抗逆性强。如种子晾晒时（进入休眠），自由水大部分散失，自由水含量少时代谢活动缓慢，有利于保存。【拓展2】自由水与结合水相对含量与细胞代谢、抗逆性的关系。【典例1】

自由水与结合水在生产实践中的应用:（1）

种子储存前，晒干是为了减少__________含量，降低种子的________速率，以延长种子的寿命。自由水代谢（2）

干种子用水浸泡后仍能萌发说明失去部分__________的种子仍保持其生理活性。自由水（3）

越冬作物________（填“减少”或“增加”）灌溉，可以提高作物________________。减少对低温的抗性（4）

把晒干的种子放进一支洁净的试管中加热，试管壁上有水珠，形成这些水珠的水主要是小麦种子里的__________，这样的种子将不能萌芽。原因是失去__________会导致____________的破坏，从而使代谢停止。结合水结合水细胞结构【典例2】

研究发现，冬小麦在秋冬受低温袭击时,呼吸速率先升高后降低；持续的冷害使根生长迟缓，吸收能力下降,但细胞内可溶性糖的含量有明显的提高。下列有关水对生命活动影响的叙述，合理的有几项(

)①低温使细胞内结合水含量降低,自由水含量增加,以适应低温环境②自由水可构成细胞的结构③在休眠的植物体内自由水与结合水的比值降低,有利于降低植物的细胞代谢④抗盐碱植物根尖细胞中自由水的比例较低⑤柳树发芽时细胞中自由水含量逐渐增加A.四项

B.三项

C.两项

D.一项B[解析]

结合水的作用是细胞结构的重要组成成分，②错误；自由水含量高，细胞代谢增强，结合水含量高，细胞抗逆性强。温度降低，会使细胞内自由水转化成结合水，降低了自由水含量，细胞抗逆性增强，因此①②错误，③④⑤正确。归纳总结

自由水和结合水相对含量变化与细胞代谢、抗逆性的关系。

（1）自由水与结合水相对含量决定细胞代谢及抗逆性强弱。自由水含量越高，细胞代谢越强，但抗逆性越弱；反之，结合水含量越高，细胞代谢越弱，但抗逆性越强。

（2）水是生命之源，自由水虽然与代谢密切相关，但是水不是越多越好，陆生植物长期浸泡在水中会死亡。

（3）储存种子前，晒干的目的是减少自由水，降低代谢速率；适量浇水增加自由水含量，有助于种子萌发或植株生长；越冬作物减少灌溉，可提高其对低温的抗性。

（4）细胞中两种水含量不同，会影响组织或器官的形态特点，如心肌和血液含水量相当，但心肌中结合水含量相对较高，血液中自由水含量相对较高，但是心肌和血液中都是自由水含量大于结合水。考点二

细胞中的无机盐

2.无机盐的生理功能。无机盐生理功能举例是细胞内重要化合物和细胞结构的组成成分是维持细胞和生物体生命活动必不可少的可调节渗透压维持细胞形态，也可维持细胞的酸碱平衡

C

名师提醒常见无机盐功能和缺乏症元素种类功能缺乏症血红素的重要组成成分缺铁性贫血叶绿素的重要组成成分叶绿素合成受阻，叶片发黄，影响光合作用维持细胞、生物体生命活动和细胞外液渗透压细胞外液渗透压过低，不能维持细胞正常形态和细胞正常生命活动骨骼、牙齿的组成成分骨骼畸形；抽搐等多种酶的组成成分生长发育不良，生殖腺功能受影响多种酶的组成成分生长发育不良，生殖腺功能受影响B促进花粉的形成和花粉管的伸长油菜缺B时，“花而不实”

考点三

验证某种无机盐是否为植物生长发育所必需的1.实验原理：植物若缺乏该种无机盐，会出现生长发育障碍，不能完成其生活史。植物在缺乏该种无机盐环境中表现的症状，在补充该无机盐后会恢复正常。2.实验流程:【典例4】

为探究某元素是否是植物的必需元素，应采取的方法是(

)A.检测正常叶片中该元素的含量B.分析环境条件对该元素吸收的影响C.观察含有全部营养元素的完全培养液中去掉该元素前后植株的生长状况D.分析根系对该元素的吸收过程C[解析]

判断某元素是否为必需元素时，通常采用溶液培养法。即在人工配制的完全培养液中，除去某元素后，观察植株生长发育状况：如果植株生长发育仍正常，说明该元素不是植物所必需的；如果植株生长发育不正常，且只有补充该元素后植株生长发育才恢复正常，说明该元素是植物所必需的元素，故选C。名师提醒1.实验中应保证实验材料的一致性，即植物种类、生长状况等必须一致。

课后篇

课时分层训练【基础通关练】单选题1.下列有关生物体内水的叙述中,错误的是(

)A.人体衰老细胞中的水有自由水和结合水两种形式B.老年人体内的含水量比婴儿体内含水量低C.冬季，植物体内结合水含量相对减少,抗寒能力提高D.水在生物体内的化学反应中可充当反应物C[解析]

细胞中水有两种存在形式，即自由水和结合水，A项正确；不同生物体的含水量不同，幼年个体含水量多于老年个体含水量，B项正确；冬季温度低，自由水向结合水转化，使结合水含量增加，细胞的抗逆性增强，C项错误；水可参与生物体细胞内的生化反应，D项正确。

A[解析]

储存种子时需要晒干，以降低细胞内自由水含量，使细胞代谢减慢，水含量越低，细胞代谢越弱，有机物损失越少，故选A。

D[解析]

冬季细胞代谢减弱，结合水含量较夏季高，心肌细胞内结合水较多，血液中自由水较多，但是两个细胞内仍然是自由水含量多于结合水含量，D项错误。4.下图是一种叶绿素分子（左）和血红素分子（右）的局部结构简图，下列说法错误的是(

)D

A.&2&

B.&3&

C.&4&

D.&5&

C

C

7.下列关于水和无机盐的叙述正确的是(

)A.水是极性分子,水分子间可以形成氢键B.氢键的存在使水有较低的比热容C.不同生物体内无机盐的种类和含量大体相当D.无机盐在细胞中含量很少，所以其只包含微量元素A

D

【素养提升练】单选题

D

10.下图为对刚收获的种子所做的一系列处理。据图分析下列有关说法正确的是(

)A.①和②均能够萌发形成幼苗，但是含水量不同B.③在生物体内主要以化合物的形式存在C.④和⑤是同一种物质，但是在细胞中的存在形式和含量不同D.②不含水，可作为种子贮藏C[解析]

据图分析可知，种子在晒干和烘干时失去的分别是自由水和结合水，所以④和⑤分别是自由水和结合水，它们是同种物质的两种存在形式，其含量不同，C项正确；失去结合水的②不再具有生命活力，不能萌发成幼苗，且不具有生命活力的②也不能作为种子储藏，故A、D均错误；③是种子燃烧后得到的灰分，即无机盐，无机盐在生物体内主要以离子的形式存在，B项错误。11.“绵绵的春雨,是她润醒了小草,润绿了杨树,润开了报春花。”此过程中,对细胞中自由水与结合水的相对含量变化表示正确的是(

)A.&6&

B.&7&

C.&8&

D.&9&

B[解析]

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。12.科学工作者研究了钙和硼对某种植物花粉粒萌发和花粉管生长的影响,结果如图所示。下列结论错误的是

(