细胞中的无机物(完整版)知识讲解
高中生物《第二章组成细胞的分子细胞中的无机物》知识点新人教版必修
无机物细胞中的无机物知识点一、细胞中的水（一）有关细胞中的水含量（会背）1、生命从一开始就离不开水。
2、人体老化的特征之一是身体细胞的含水量下降。
3、水是构成细胞的重要无机化合物，一般地说一般地说一般地说一般地说，水在细胞的各种化学成分中含量最多。
4、不同生物的含水量有所差别，且可能很大（60~95%）。
一般地说，水生生物的含水量通常比陆生生物的高；草本植物比木本植物的高。
5、同一生物体内不同的组织器官水的含量不同。
一般地，代谢旺盛的组织、器官的含水量比较高，如人血液的含水量为83%，心脏的含水量为79%，而骨骼的含水量为22%，脂肪组织的含水量10~30%。
6、同一生物体在不同的生长发育期水的含量不同。
一般地，幼年含水量高于成年，成年的含水量高于老年。
7、成年男性的含水量高于成年女性。
（二）水在细胞中的存在形式（理解）1、水在细胞中的存在形式：自由水（95.5%）和结合水（4.5%），但这两者不是各行其道的，其在细胞内是可以相互转换的。
取决于水分子的自由能和大分子物质对其束缚力，当水分子的自由能大于大分子物质的束缚力时，水以自由水的形式存在，反之，当水分子的自由能小于大分子物质的束缚力时，水分子便以结合水的形成存在。
2、细胞中的含水量及结合水与自由水的比值对生物体的生命活动起重要的调控作用。
细胞中的含水量少或结合水与自由水的比值越高，细胞的新陈代谢越弱；细胞中的含水量多或结合水与自由水的比值越低，细胞的新陈代谢越强。
（新鲜种子、晒干的种子、烘干的种子的含水量、自由水与结合水比值及种子生活力比较）（三）水在细胞中的作用（了解）水在细胞中的主要作用是，溶解无机物、调节温度、参加酶反应、参与物质代谢和形成细胞有序结构。
1、水是生命的源泉。
活细胞中绝大多数化学反应是在水环境中进行的。
水在许多生物化学反应中是一个活泼的参与者，而且是大分子（如蛋白质）性质的重要决定因素。
2、水是一种良好的溶剂，水是生命活动中最重要的溶剂。
【知识点】必修一第2章 第2节 细胞中的无机物 知识点
第2节细胞中的无机物一、细胞中的水1．水的含量(1)生物体的含水量随着生物种类的不同而有所差别。
(2)水是构成细胞的重要成分，也是活细胞中含量最多的化合物。
2．水的理化特性与分子结构(连线)理化特性分子结构①是良好的溶剂②具有流动性 a.水是极性分子③具有高比热容b．能形成分子间氢键答案：①—a②—b③—b3．水的存在形式及作用正常情况下，细胞内自由水比例越大，细胞的代谢就越旺盛；结合水越多，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。
二、细胞中的无机盐1．含量无机盐是细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的1%～1.5%。
2．存在形式细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。
3．无机盐的生理功能生理功能举例组成某些复杂化合物①Mg是叶绿素分子必需的成分；②Fe是血红素的重要成分；③P是细胞必不可少的许多化合物的成分维持细胞和生物体的生命活动①Na＋缺乏会引发肌肉酸痛、无力等；②血液中Ca2＋的含量太低，会出现抽搐等症状维持生物体内的平衡①渗透压的平衡；②酸碱平衡细胞中的水1．水与代谢的关系2．自由水与结合水相互转化的原因(1)水分子与细胞内的亲水性物质如蛋白质、淀粉、纤维素等以氢键相结合。
(2)温度升高，水分子的动能增加，会逃脱氢键的束缚成为自由水。
3．水在生产实际中的应用生活中的现象对此现象的解释种子在贮存时需将种子晒干减少自由水含量，降低种子的代谢，延长种子寿命干种子用水浸泡后仍能萌发失去自由水的种子仍保持其生理活性低温环境下减少花卉浇水提高花卉对低温的抗性鲜种子放在阳光下暴晒，重量减轻自由水散失，代谢减弱干种子放在试管中，用酒精灯加热，试管壁上有水珠种子晒干后，仍含有结合水，用酒精灯加热会失去结合水炒熟的种子浸泡后不萌发失去结合水的细胞失去生理活性关于生物体内水分的两个“并不是”(1)水是生命之源，但并不是水越多越好，如长期浸泡在水中的陆生植物会死亡。
(2)晒干的种子失去自由水，并不是不含有自由水，而是自由水含量大幅度降低。
第1讲 细胞中的元素和化合物、无机物(解析版)
第1讲细胞中的元素和化合物、无机物一、单选题1．（2023秋·安徽安庆·高一统考期末）经过检测，人体细胞内的元素有80多种，其中70种左右为微量元素，微量元素在人体内含量过高会引起中毒。
下列关于细胞内元素的叙述，正确的是（）A．生物体细胞能有选择地从外界环境中吸收元素B．从生物体中可提取到外界环境中不存在的元素C．Fe、Mn、Zn等微量元素在细胞中含量越低越好D．为保持稳定细胞中的元素大多以游离态形式存在【答案】A【分析】生物体总是和外界环境进行着物质交换，细胞生命活动所需要的物质，归根结底是从无机自然界中获取的。
因此，组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能够找到，没有一种化学元素为细胞所特有。
但是，细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同。
【详解】AB、生物体细胞中的元素都是有选择地从外界环境中吸收而来，没有一种元素是生物体所特有的，A正确，B错误；C、由题意可知，微量元素在生物体中含量过高会引起中毒但在细胞中也不是含量越低越好，C错误；D、细胞中的元素大多以化合物（化合态）的形式存在，D错误。
故选A。
2．（2023秋·湖北孝感·高一统考期末）患糖尿病的李奶奶，因食用“无糖月饼”被“甜晕”，还好抢救及时，脱离危险。
目前很多广告存在科学性错误，下列说法你认为正确的是（）A．“无糖月饼”由纯天然谷物制成，不含任何糖类，糖尿病患者也可放心大量食用B．身体疲惫时喝口服液可补充钙、铁、锌等微量元素C．奶粉中有维生素D，促进儿童骨髂发育D．服用核酸类保健品，可明显增强免疫力【答案】C【分析】根据水解程度分为单糖、二糖和多糖。
根据是否具有还原性，可分为还原性糖和非还原性糖，还原性糖包括单糖和麦芽糖、乳糖等。
糖类是主要的能源物质，参与组成细胞结构，如纤维素、五碳糖。
【详解】A、谷物中含有较多淀粉，是糖类物质，糖尿病人不宜摄入过多，A错误；C、维生素D促进肠道对钙吸收，可促进儿童骨骼发育，C正确；D、服用核酸类保健品时，核酸会被分解，不会明显增强免疫力，D错误。
高二生物(人教版)第五节细胞中的无机物课件
自由水 结合水
浸泡
增加自由水含量
降温
结合水
升温 新陈代谢 越旺盛，其___ 抗逆 性越小 比值越大，_________
自由水/结合水
缓慢 ，___ 抗逆 性越大 比值越小，新陈代谢越_____
4.烘干一粒小麦种子然后把它烧掉，
烘干时失去的是什么物质？ 有机物 燃烧的是什么物质？ 剩下的是什么物质？ 无机盐
同种生物不同组织器官的 含水量不同。
表三：在人的不同发育期体内含水量的比较
不同发育期 幼儿 成年 老年
质量分数/%
77
52～65
51
根据上表你能得出的结论：
同种生物不同的生长发育时 期，含水量也不同 ，幼儿多 于老年。
2.水在细胞中的存在形式、定义、功能
形式
自由水
95.5％
定
义
功
能
良好溶剂、 以游离形式存在，可以 参与化学反应 自由流动 为细胞提供液体环境 运输营养物质和代谢废物 与细胞内其它物质相结 合的水 是细胞结构的组成成分
最基本元素： C 蛋白质（氨基酸） ：是生命活动的主要承担者 核酸 ：是遗传信息的携带者 （核苷酸） 糖类（单糖） ：是生物体的主要能源物质，是细胞结构 的重要组成成分 化合物 脂质： 磷脂和胆固醇是细胞结构的重要组成成分。脂肪 是细胞中良好的储能物质。 水：是细胞结构的重要组成成分，一切生命活动都 离不开水。 无机盐： （三条略）
恢复正常 说明该种无机盐是该植物所必需的
综合练习： 种水稻时，农民把稻种放在水中浸泡一段时间，随着浸泡时间延长， 种子逐渐变甜了，萌发的种子与干燥的种子相比，自由水 /结合水的 值 ，新陈代谢速率___ 。种子变甜是由于淀粉转化 大 麦芽糖、葡萄糖 快
人教版高中生物必修一：细胞中的无机物
人教版高中生物必修一：细胞中的无机物高中课程标准·生物必修1一、内容及其解析1．内容：细胞中的水、细胞中的无机盐。
2．解析：新教材先用问题探讨，从而引出本课的内容。
例如：用某种运动员饮料的化学成分表来探讨无机物。
因为学生每天也喝饮料，所以很容易激发学生的学习兴趣二、目标及其解析1．目标（1）知道水和大多数无机盐在细胞中的存在形式及生理功能。
（2）正确理解多种化合物的相互关系。
2．解析（1）巧妙运用图片说明了细胞中水的含量问题。
比如用幼儿和老年人，水母，幼儿和成年人体内的含量水等三个图片充分说明了问题。
（2）知识点方面没有多大的改变，但是在重要概念或内容是用粗体写的，很容易辨别。
无机盐是细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的1%～1.5%。
这个知识点是新加的。
（3）教材中出现了联系实际生活的问题。
比如：现在有许多食盐都是加碘的。
为什么要在食盐中加碘呢？提出这个问题后很多学生会开始讨论，并能找出答案。
还有患急性肠炎的病人问题。
三、教学问题诊断分析巧妙运用图片说明了细胞中水的含量问题。
比如用幼儿和老年人，水母，幼儿和成年人体内的含量水等三个图片充分说明了问题。
知识点方面没有多大的改变，但是在重要概念或内容是用粗体写的，很容易辨别。
无机盐是细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的1%～1.5%。
这个知识点是新加的。
教材中出现了联系实际生活的问题。
比如：现在有许多食盐都是加碘的。
为什么要在食盐中加碘呢？提出这个问题后很多学生会开始讨论，并能找出答案。
还有患急性肠炎的病人问题。
五、教学过程设计（一）教学基本流程（二）教学情景1．引入新课一个人在极限状况下，可以坚持20d以上不进食，但是缺水不能超过1d；地球表面的3/4的部分是水；细胞内含量最多的化合物是水；许多国家的科学家都在为寻找火星上的水而努力工作，既有成效，又有争议。
这些事实说明水对于生命的重要性。
究竟水在细胞和生物体中具有什么样的功能呢？设计意图：用资料引起学生的学习兴趣。
2-2 细胞中的无机物高一生物(新教材人教版必修1)
一般而言，代谢越旺盛，自由水含量越高
• （3）同体积的水和同体积的果汁放入冰箱中谁最先结冰？ • （4）根据问题（3），自由水多还是结合水多生物体的
抗旱、抗寒、抗热能力强？
结合水含量越高，抗性相对较强
判断：以下实例中水主要以什么形式存在？ （A）切西瓜时流出的瓜汁水 （B）新鲜小麦种子晒干时丢失的水 （C）小麦烘烤时丢失的水 （D）鸡蛋清里的水
总结：生物的生命活动离不开水！
形式
定义 含量
功能
自由水
细胞中游离 态的水，可 以自由流动
特点：
1.运送养料和代谢废物 95% 2.是细胞内的良好溶剂 以上 3.参与细胞内的生化反应
4.为细胞提供液体生活环境
易蒸发、不受束缚、可流动
结合水
细胞中与其 他化合物结
约 4.5%
是细胞的组成成分
合的水
特点： 不易散失、含量较稳定、失去流动性和溶解性
一、细胞中的水
1.水在生物体中的含量：（资料二）
水母 97%
藻类 90%
鱼类 80%85%
蛙 78%
哺乳动物 65%
一、细胞中的水
1.水在生物体中的含量：（资料三）
77% 52%-58% 60%-65%
一、细胞中的水
1.水在生物体中的含量：（资料四）
2、水在细胞中的存在形式：
心脏的含水量为79%，血液的含水量为 83%，二者含水量相近，为何心脏呈坚韧的 形态而血液却呈流动的液态？
这些化合物必须有机地组织起来，构成细胞这 种最基本的结构形式，才能表现生命现象！
3.必需元素的确定方法-------溶液培养法（水培法） 例如：验证镁是否为植物生长的必需元素？
【备考2024】高考生物一轮专题知识梳理：第2讲 细胞中的无机物
高考生物一轮专题知识梳理第2讲细胞中的无机物、糖类和脂质考点一细胞中的元素和化合物、无机物1.组成细胞的元素。
(1)生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系。
(2)元素的来源、分类和存在形式。
提醒①生物体含量很少的元素并非都是微量元素,微量元素含量虽少,但却是生命活动不可缺少的。
②谐音记法。
2.组成细胞的化合物。
3.细胞中的无机物。
(1)细胞中的水。
①水的性质。
②细胞中水的存在形式和功能。
③自由水与结合水的比值和细胞代谢的关系。
提醒衰老细胞的特征之一为细胞内水分减少(主要是自由水),细胞萎缩,体积变小,新陈代谢速率减慢。
(2)细胞中的无机盐。
提醒神经调节中静息电位维持时K+外流及动作电位形成时Na+内流均为协助扩散(不耗能)。
正误判断(1)组成细胞的化学元素,在无机自然界中都能够找到。
(√)(2)玉米和人体细胞干重中含量占前四的元素均是C、O、N、H。
(√)(3)梨的果实和叶片的细胞中化合物的种类和含量大体是相同的。
(×)(4)在沙漠植物仙人掌的活细胞中含量最多的化合物是蛋白质。
(×)(5)水在常温下能够维持液体状态是由于水分子之间的氢键不断地断裂,又不断地形成。
(√)(6)Mg2+参与构成叶绿体中的各种色素。
(×)(7)缺铁会导致血红素合成障碍,引起缺铁性贫血。
(√)(8)哺乳动物血液中钙离子含量太低,会出现抽搐症状。
(√)教材微点1.(必修1 P16“思考·讨论”)玉米细胞和人体细胞干重中含量较多的四种元素都是C、H、O、N(其中在玉米细胞中的含量大小关系为O>C>H>N,而在人体细胞中的含量大小关系为C>O>N>H),这是因为玉米和人都是生物,组成它们的主要成分都是糖类、脂质和蛋白质等物质,这些物质含有C、H、O,蛋白质中还含有大量的N。
2.(必修1 P22“思考·讨论T3”)植物体缺P常表现为生长发育不正常,这说明什么?分析为什么植物体缺P会影响其生长发育。
人教版高中生物必修一课件：2.5细胞中的无机物(共19张PPT)
资料二：几种不同生物体的含水量生物 源自母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类 高等植物
比例% 97 80-85 78 65
90 60-80
分析并讨论：
水在细胞及生物体中的含量有何特点？ 资料三：
2. 含量：很少，仅占1％－1.5％
二、细胞中的无机盐
讨论一： 功1能.植1：物缺构镁成会细影胞响内光化合合作物用，的为重什要么组？成成分
2.为什么缺铁会导致贫血？
二、细胞中的无机盐
腰酸背痛腿抽筋，请服**高钙片
钙具有约束神经、肌肉活动的 本领。缺钙引起神经肌肉的兴奋性 增加而导致痉挛。
富含钙的食物：牛奶、豆制品、虾、 鱼、芝麻等。
分析并讨论：
水在细胞及生物体中的含量有何特点？
资料四：人体中几种不同器官或组织中水的含量
组织器官 牙齿 骨骼 骨骼肌 心脏 血液
所占比例% 10 22
76
79
83
一、细胞中的水
1.水在细胞中的含量特点
①细胞内含量最多的化合物——水。 ②不同生物的含水量不同。
③同一生物在生长发育的不同时期，含水量 也不同。
缓冲物质：H2CO3\NaHCO3 ； NaH2PO4\Na2HPO4
功能4：维持细胞和生物体的酸碱平衡
二、细胞中的无机盐
1. 无机盐在细胞中的存在形式： ——离子形式 2. 含量：很少，仅占1％－1.5％
3. 无机盐的功能：
① 构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分； ② 维持细胞和生物体的生命活动； ③ 维持生物体内的水盐平衡和酸碱平衡。
②同体积的水和同体积水的果汁放入冰箱中谁 最先结冰？
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干，重量减轻，这个过程损失的主要
是 自水由，这样的种子在条件适宜时，
仍能萌发成幼苗。
把晒干的种子放在一洁净的试管中加
热，试管壁上有水珠出现，这些水主
要是 结水合，这样的种子将不能萌发。
代谢旺盛的细胞内 水的含量相对
高些。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
自由
根据水的存在形式和生理功能思考：
落叶植物体内自由水/结合水的比值，冬季与
夏季相比有何不同？
• 韩剧《大长今》第五集：韩尚宫与长今的一段 对话。
• 长今：请问您是不是下腹疼痛呢？ • 韩尚宫：不是。 • 长今：请问您今天大解过了吗？ • 韩尚宫：大解过了。 • 长今：请问您喉咙不舒服吗？ • 韩尚宫：我的喉咙经常会痛。 • 长今端水回来。 • 长今：我在热水中加了一点盐巴。请您不要一
口气喝掉，要象茶一样一口一口吞下去。
Fe3+等。 阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。 2.含量： 很少，仅占1％－1.5％
3.无机盐的生理功能
分 析 讨 论 五
血 红 蛋 白
（1）为什么缺铁会导致贫血？
铁是血红蛋白的重要组分
（2）植物缺镁会影响光合作用，为什么？
镁是叶绿素的重要组分
Mg 2＋—— 叶绿素成分（缺乏：影响光合作用） Fe 2＋—— 血红蛋白成分（缺乏：缺铁性贫血） I — 甲状腺激素成分（缺乏：地方性甲状腺肿大） N — 蛋白质、核酸等的成分 P — 核酸、磷脂等的成分
水 无机盐
糖类 脂质 蛋白质 核酸
种
类
自由水、结合水
多以离子形式存在
单糖、二糖、多糖
脂肪、磷脂、固醇
结构蛋白、功能蛋白
DNA、RNA
组成细胞化合物的比较
元素组成 种类 基本单位
功能
水
无机盐
糖类
单糖
脂质
蛋白质 核酸
氨基酸 核苷酸
基础练习
• 1、细胞中含量最多的化合物（ ） • A、蛋白质 B、淀粉 C、水 D、糖原 • 2、水在生物体的许多化学反应中可充当 • A、溶剂 B、催化剂 C、还原剂 D、载体 • 3、下列离子中哪项不是细胞需要的（ ） • A、Cl- B、Fe2+ C、S042- D、Pb2+ • 4、生物新陈代谢旺盛、生长迅速时，生物体
阅读课本第35页相关内容，
说说水有哪些生理功能？
（1）结合水是细胞结构的重要组成成分； （2）水是细胞内的良好溶剂； （3）水参与细胞内的许多生物化学反应； （4）水是细胞生活的液体环境； （5）水可以运输营养物质和废物
“节水刻不容缓”、“节水从每个人做 起”！
练一练
刚收获的新鲜玉米种子在阳光下晒
火星湖泊和海洋沉积岩
火星表面可以清晰看到水的 迹痕
以上几组图片说明了什么呢？ 水是生命之源
那么，生物体中的水有怎样的分布呢？
1、水的分布 细胞、生物体内水的含量比较，说明了什么？
分析讨论一
细胞中各种化合物所占比例
化合物 水 无机盐 蛋白质 脂质 糖类 核酸
所占比 例%
85-90
1-1.5
7-10
（1）大解即是排便，为促进排便喝什么水呢？ 什么时候喝最好呢？
喝温开水会促进大肠排便，尤其在每天一 起床时，既有助于排便又可清肠胃
（2）为什么在热水中加了一点盐巴会缓解喉 咙疼痛呢？
喝水润喉，少量盐巴又起到消炎的作用， 从而缓解喉咙的疼痛
一、细胞中的水
热带草原（雨季）
热带草原（旱季）
2005年3月10日，在印度东北部的阿加尔塔拉， 一名老农牵着牛在干旱的稻田上行走
1） 构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分
分析讨论六
1）人若在高温条件下工作，大量排汗，该怎样做？
——饮盐开水
2）食物（蔬菜、水果）中往往含有一些碱性物质 （如Na2CO3 ），人吃后体内血液的pH值会不会有较 大的变化？
缓冲对：H2CO3\ NaHCO3 3）CaN2＋aH——2PO牙4\齿N和a2骨H骼P成O4分（缺乏：抽搐）
（1）血液是流动的，心肌是坚实的，为什么 两者 含水量这么接近？
血液与心肌的比较 形态
含水量%
血液
液态
83
心肌
坚韧的固态
79
血液中的水主要以自由水的形式存在 心肌中的水主要以结合水的形式存在
（2）农民晒干葵花籽与炒干葵花籽主要失去的是 什么形式的水？
自由水
结合水
（3）比较新鲜种子和干种子谁的新陈代谢相对 旺盛？ 一般而言，代谢越旺盛，自由水含量越高
组织 器官
牙齿
骨 骼
骨骼 肌
心肌
血液
所占 比例 10 22 76 79 83
%
同种生物，不同的组织、器官中的含
水量不同
• 自然界中的水以三种形式存在。 在细胞内水是否还是以这三种 形式存在呢？
2、存在形式
结合水 与细胞内的其他物质相结合的水 (4.5﹪)
自由水 以游离的形式存在的水 (95.5﹪)
Na＋、 K＋—— 维持细胞外液的渗透压
B— 促进花粉萌发和花粉管伸长（缺乏：花而不实）
2）维持细胞和生物体的生命活动 3）维持细胞和生物体的酸碱平衡和渗透压
组成细胞化合物的比较
元素组成 水 无机盐 糖类 脂质 蛋白质 核酸
种类
基本单位
功能
水 无机盐
糖类 脂质 蛋白质 核酸
组成元素 Ｈ、Ｏ
Ｃ、Ｈ、Ｏ Ｃ、Ｈ、Ｏ有的还有Ｎ和Ｐ Ｃ、Ｈ、Ｏ、Ｎ有的含Ｐ和Ｓ等 Ｃ、Ｈ、Ｏ、Ｎ和Ｐ
It is
a.相等
b.夏季大 right!
c.冬季大 d.不确定
二.细胞中的无机盐：
• 广告一：健康体魄，来源于“碘碘”滴滴！ • 广告二：高钙片，一片顶两片！ • 广告三：补铁、补血，效果好！朴雪口服液！
上面的广告中提到了哪些无机盐？
二.细胞中的无机盐：
1.无机盐在细胞中的存在形式：
——离子形式 阳离子：Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、
（4）水果放入冰箱冷藏时，为什么不会冻坏？ 部分自由水转化为结合水
（5）根据问题（4），自由水多还是结合水多 生物体的抗旱、抗寒、抗热能力强？
结合水含量越高，抗逆性相对较强
3.结合水和自由水的相互转化
结合水
新陈代谢增强 抗逆性减弱
新陈代谢减弱 抗逆性增强
自由水
4、水的生理功能
你能举出那些实例，
说明生命活动离不开 水？
1-2
1-1.5
细胞中含量最多的化合物是水
分析讨论二
水母97% 藻类90% 鱼类85% 蛙78% 高等植物 哺乳动物 60—80% 65%
不同种类的生物含水量不同 （水生生物＞陆生生物）
分析讨论三 婴儿 幼儿 91% 72%
成人 60%
老人 50%
同种生物不同生长发育期含水量也不同
分析讨论四
3. 人体中几种不同器官或组织中水的 含量