人教生物必修1复习课件：2.2 细胞中的无机物

(共59张PPT)
　　　　　　　　　　　　　
第2节　细胞中的无机物
第2章 组成细胞的分子
1. 说出水在细胞中的存在形式和作用，认同其在生命活动中具有重要作用
2.举例说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用
1.生命观念：建立生命物质性的观点，即形成“一切生命活动都离不开水”的生命观念，无机盐在细胞内的含量与生命活动密切相关
2.科学思维：运用归纳和概括的思维方法，总结水和无机盐的种类和作用
3.科学探究：通过探究无机盐功能的技能训练培养科学探究能力
4.社会责任：关注无机盐等物质的过量摄入对自身健康的影响
学习目标
核心素养
目录
CONTENTS
01
知识梳理 归纳总结
ZHI SHI SHU LI GUI NA ZONG JIE
02
学习目标 自主检测
XUE XI MU BIAO ZI ZHU JIAN CE
03
重难突破 易错攻克
ZHONG NAN TU PO YI CUO GONG KE
04
课后课时作业
KE HOU KE SHI ZUO YE
知识梳理归纳总结
01
ZHI SHI SHU LI GUI NA ZONG JIE
活细胞
知识梳理 归纳总结 ZHI SHI SHU LI GUI NA ZONG JIE
生物种类
良好的溶剂
(2)水分子之间形成氢键
较高
知识梳理 归纳总结 ZHI SHI SHU LI GUI NA ZONG JIE
自由流动
知识梳理 归纳总结 ZHI SHI SHU LI GUI NA ZONG JIE
其他物质
良好溶剂
许多生物化学反应
液体
营养物质和代谢废物
细胞结构的重要组成部分
4.自由水与结合水的关系
(1)自由水和结合水在一定条件下可相互转化
(2)自由水与结合水相对含量与细胞代谢的关系
①关系
自由水
知识梳理 归纳总结 ZHI SHI SHU LI GUI NA ZONG JIE
结合水
高
旺盛
差
低
缓慢
自由水
降低
自由水
结合水
知识梳理 归纳总结 ZHI SHI SHU LI GUI NA ZONG JIE
知识梳理 归纳总结 ZHI SHI SHU LI GUI NA ZONG JIE
知识点 2　细胞中的无机盐
1．存在形式和含量
离子
很少
知识梳理 归纳总结 ZHI SHI SHU LI GUI NA ZONG JIE
复杂化合物
P
Fe
Mg
Na＋
Ca2＋
生命活动
酸碱
知识梳理 归纳总结 ZHI SHI SHU LI GUI NA ZONG JIE
提示：生理盐水是指与哺乳动物血液和淋巴液等渗的质量分数为0.9%的氯化钠溶液。当人体需要补充盐溶液或输入药物时，应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维持在相对稳定的状态。
生理盐水的含义是什么？在什么情况下需要用生理盐水？
提示
知识梳理 归纳总结 ZHI SHI SHU LI GUI NA ZONG JIE
知识梳理 归纳总结 ZHI SHI SHU LI GUI NA ZONG JIE
1．水在细胞中以什么形式存在？具有哪些重要作用？
2．为什么细胞中的无机盐含量很少，作用却很重要？
答案　水在细胞中以自由水和结合水形式存在。自由水作用：作为细胞内的良好溶剂；参与许多生物化学反应；为细胞提供液体环境；运送营养物质和代谢废物。结合水作用：作为细胞结构的重要组成部分。
答案　有的无机盐是组成细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动都有重要作用。
答案
知识梳理 归纳总结 ZHI SHI SHU LI GUI NA ZONG JIE
学习目标自主检测
02
XUE XI MU BIAO ZI ZHU JIAN CE
1．(目标1)科学家根据火星上发现流动的水痕迹和固态水等证据，推测火星上曾经或现在存在生命。下列关于细胞中水的叙述不正确的是(　　)
A．结合水是细胞结构的重要组成成分，约占细胞全部水分的3/4
B．水是良好的溶剂，但细胞中不是所有物质都能溶于水
C．自由水可以流动，把营养物质或代谢废物运送到相应的地方
D．冬季雪松叶肉细胞内自由水与结合水的比值会降低，细胞代谢水平减弱，抗逆性增强
学习目标 自主检测 XUE XI MU BIAO ZI ZHU JIAN CE
答案
解析　细胞中结合水约占细胞全部水分的4.5%，A错误；水是极性分子，带电分子或离子都能与它结合，许多物质溶于水，但脂类等非极性分子不溶于水，B正确。
解析
学习目标 自主检测 XUE XI MU BIAO ZI ZHU JIAN CE
2．(目标1)水分子的结构特点决定了它具有多种多样的功能。下列相关叙述错误的是(　　)
A．水是极性分子，带电分子(或离子)易与水结合，因此水是一种良好的溶剂
B．由于氢键的存在，使水可以缓解温度的变化，有利于维持生命系统的稳定性
C．结合水与细胞中的蛋白质、脂肪等相结合，失去流动性，无法参与生化反应
D．自由水与结合水的比例处于动态变化中，有利于生物体适应环境的多种变化
答案
学习目标 自主检测 XUE XI MU BIAO ZI ZHU JIAN CE
解析　氢键的存在使水有较高的比热容，使水的温度不易发生改变，有利于维持生命系统的稳定性，B正确；脂肪是疏水性物质，细胞内结合水与蛋白质、多糖等结合，失去流动性和溶解性，成为细胞结构的重要组成成分，无法参与生物化学反应，C错误；自由水与结合水的比值不同，细胞的代谢强度不同，细胞内自由水和结合水的比例时刻处于动态变化中，这与细胞的代谢强度和所处环境有关，有利于生物体适应不同的环境，D正确。
解析
学习目标 自主检测 XUE XI MU BIAO ZI ZHU JIAN CE
3．(目标2)英国医生赛达尼·任格在对离体蛙心进行灌注实验时发现，用不含钙和钾的生理盐水灌注，蛙心收缩不能维持；用含少量钙和钾的生理盐水灌注，蛙心可持续跳动数小时。该实验说明(　　)
A．钙盐和钾盐是心肌组织的重要组成成分
B．钙盐和钾盐为蛙心的持续跳动提供足够能量
C．钙盐和钾盐对维持心肌的形态有着重要作用
D．钙盐和钾盐对维持生物体的生命活动有重要作用
答案
学习目标 自主检测 XUE XI MU BIAO ZI ZHU JIAN CE
4．(不定项)(目标2)无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。下列相关叙述正确的是(　　)
A．蔬菜中的草酸不利于机体对食物中钙的吸收
B．碘是合成甲状腺激素的原料，所以常在食盐中加碘
C．KH2PO4能为生物体提供能量
D．植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐
答案
学习目标 自主检测 XUE XI MU BIAO ZI ZHU JIAN CE
解析　草酸与食物中钙结合形成沉淀物不利于吸收，A正确；KH2PO4不能为生物体提供能量，而是参与维持生物体的酸碱平衡，C错误；燃烧过程中有机物被分解，因此植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐，D正确。
解析
学习目标 自主检测 XUE XI MU BIAO ZI ZHU JIAN CE
5．(目标2)铁是合成人体血红素不可缺少的成分，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1300 g，其中99%存在于骨骼中，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，如果血钙过高，则会引起肌无力。
学习目标 自主检测 XUE XI MU BIAO ZI ZHU JIAN CE
(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
答案
O2
蛋白质
B
学习目标 自主检测 XUE XI MU BIAO ZI ZHU JIAN CE
(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？
__________________________________________________________________________________________________________
答案
C
有些无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分，有些无机盐对维持生物体的生命活动有重要作用。
学习目标 自主检测 XUE XI MU BIAO ZI ZHU JIAN CE
解析　(1)血红素参与血红蛋白的合成，血红蛋白有运输氧气的功能，贫血症患者血红蛋白含量少，所以血液运输氧气功能低。血红蛋白是一种含铁蛋白质，所以需要多吃含铁和蛋白质的食物，给血红蛋白的合成提供原料。
解析
学习目标 自主检测 XUE XI MU BIAO ZI ZHU JIAN CE
重难突破易错攻克
03
ZHONG DAN TU PO YI CUO GONG KE
[例1]　下列有关水的叙述，不正确的是(　　)
A．生物体的含水量随着生物种类的不同而有所差别
B．水是细胞内良好的溶剂，该作用是由它的分子结构所决定的
C．由于水分子之间的氢键不断地断裂和形成，因此水在常温下能够维持液态，具有流动性
D．由于水具有较高的比热容，因此水的温度相对容易发生改变
重难突破 易错攻克 ZHONG NAN TU PO YI CUO GONG KE
答案
解题分析　生物体的含水量随着生物种类的不同而有所差别，如水生生物的含水量大于陆生生物，A正确；氢键的存在使水有较高的比热容，水的温度相对不容易发生改变，有利于维持生命系统的稳定性，D错误。
解题分析
重难突破 易错攻克 ZHONG NAN TU PO YI CUO GONG KE
[例2]　如图所示为细胞中水的两种存在形式及其作用。下列相关叙述错误的是(　　)
A．图中①指的是结合水，该部分水较少，丢失不会导致细胞死亡
B．图中②指的是自由水，细胞代谢旺盛时该部分水的含量会增多
C．存在形式由②转变成①有利于提高植物的抗寒性、抗旱性等抗逆性
D．图中甲可表示“组成细胞结构”，乙可表示运输营养物质和代谢废物
答案
重难突破 易错攻克 ZHONG NAN TU PO YI CUO GONG KE
解题分析　由题图可知，水的存在形式②有多种功能，为自由水，则水的存在形式①为结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分，如果这部分水丢失会导致细胞死亡，A错误；正常情况下，细胞内自由水所占的比例越高，细胞的代谢就越旺盛，B正确；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，故自由水转化为结合水，可降低代谢水平，提高植物抗寒性、抗旱性等抗逆能力，C正确；结合水的功能为组成细胞结构，自由水是良好的溶剂，能运送营养物质和代谢废物、参与生化反应、为细胞提供液体环境等，故乙可表示运输营养物质和代谢废物，D正确。
解题分析
重难突破 易错攻克 ZHONG NAN TU PO YI CUO GONG KE
[例3]　某兴趣小组为了验证Mg是植物生活所必需的元素，设计了如下表所示实验。
材料用具：完全营养液甲、缺Mg的营养液乙(其他元素均具备)、适当的容器和固定材料、长势相似的玉米幼苗、含Mg的无机盐等。
方法步骤：
重难突破 易错攻克 ZHONG NAN TU PO YI CUO GONG KE
(1)完善表格内容。
a．_____________________；b.______________；c.__________。
答案
组别 A组 B组
处理 长势相似的玉米幼苗各20株
放入缺Mg的营养液乙中培养 a.放入________中培养
培养 相同且适宜的条件下培养数天
观察 玉米的生长状况
预期结果 b.________ c.________
等量的完全营养液甲
不能正常生长
正常生长
重难突破 易错攻克 ZHONG NAN TU PO YI CUO GONG KE
(2)从科学研究的严谨角度出发，为进一步证实A、B两组玉米生长状况的差异是由于A组Mg供应不足引起的，还应增加的实验步骤及结果：__________________________________________________________。
(3)缺Mg的营养液将直接影响植物体内叶绿素的合成，这说明无机盐作用是______________________________________。
(4)玉米黑粉菌是一种危害玉米生长的常见的真菌，它的结构与大肠杆菌相比，最主要的区别是_______________________________________ __________。
答案
向A组加入适量含Mg的无机盐，A组生长状况得到改善
细胞必不可少的化合物的组成成分
玉米黑粉菌具有成形的细胞核，而大肠杆菌
没有
重难突破 易错攻克 ZHONG NAN TU PO YI CUO GONG KE
解题分析　 (1)本实验的目的为验证Mg是植物生活所必需的元素，A、B两组的自变量为是否含有Mg，A组是缺Mg的营养液乙，为实验组，根据实验设计的对照原则和单一变量原则，则B组是等量的完全营养液甲，为对照组；Mg是植物生长发育的必需元素，故A组不能正常生长，B组能正常生长。
(2)为了使实验更严谨，应该向A组中加入适量含Mg的无机盐，若Mg是植物生长发育的必需元素，则现象为A组发育情况得到改善。
解题分析
重难突破 易错攻克 ZHONG NAN TU PO YI CUO GONG KE
实验探究某种无机盐如Mg
是否是植物生长发育必需的
(1)实验思路：分别用完全培养液和缺Mg培养液培养相同种类、生长状况等一致的幼苗，观察生长发育情况。还可以再在缺Mg的培养液加入Mg，看幼苗的生长发育恢复情况。
(2)实验探究方法及结论
①对照组：植物＋完全培养液―→正常生长
重难突破 易错攻克 ZHONG NAN TU PO YI CUO GONG KE
②实验组
注意：①实验中应保证实验材料的统一性，即植物的种类、生长状况等应一致。②实验组在幼苗生长不正常后加入Mg的目的是二次对照，使实验形成前后对照，以增强说服力。
重难突破 易错攻克 ZHONG NAN TU PO YI CUO GONG KE
课后课时作业
04
KE HOU KE SHI ZUO YE
课后课时作业 KE HOU KE SHI ZUO YE
[单项选择题]
知识点一　细胞中的水
1．水是生命之源，生命活动离不开水。水在生物体中的主要作用不包括(　　)
A．是细胞的组成成分
B．参与营养物质、代谢废物的运输
C．储存能量
D．参与生物体内的化学反应
答案
2．下列关于水的叙述，错误的是(　　)
A．细胞中的水以结合水和自由水两种形式存在
B．生物体内参与运输营养物质和代谢废物的水是自由水
C．结合水一般不参与代谢作用，它使各种组织、器官有一定形状、硬度
D．细胞中的所有物质都能溶解在水中
答案
课后课时作业 KE HOU KE SHI ZUO YE
3. 如图所示为水分子结构示意图，根据所学知识
判断，下列说法正确的是(　　)
A．水之所以是良好的溶剂，是因为结构①这种弱
引力的存在
B．结构②使水分子成为极性分子，从而使水具有较高的比热容
C．水在细胞中多以自由水形式存在，在生命活动中承担重要作用
D．细胞中结合水的含量是不断变化的，结合水越多，细胞代谢越旺盛
答案
课后课时作业 KE HOU KE SHI ZUO YE
解析　①是氢键，由于氢键这种弱引力的存在，使得水在常温下具有流动性、具有较高的比热容，②是共价键，氢、氧原子对电子的吸引能力不同，使得水分子具有不对称性，成为极性分子，带有正电荷或负电荷的分子(或离子)都容易与水结合，使水成为良好的溶剂，A、B错误；细胞中绝大部分水是自由水，水的作用至关重要，各种生物体的一切生命活动都离不开水，C正确；细胞中自由水的含量是不断变化的，自由水所占比例越大，细胞代谢越旺盛，D错误。
解析
课后课时作业 KE HOU KE SHI ZUO YE
4．水污染、水资源短缺导致的水危机日益严重，研究表明，80%的疾病是由水污染引起的。下列有关生物体内水的叙述，错误的是(　　)
A．结合水是组成细胞结构的一部分，约占细胞内全部水分的4.5%
B．自由水是良好的溶剂，是许多代谢活动的介质
C．同种植物冬天结合水所占比值比夏天高
D．心肌坚韧，血液呈液态，但它们的含水量相差无几，原因是心肌内全是结合水
答案
课后课时作业 KE HOU KE SHI ZUO YE
解析　心肌坚韧，血液呈液态，但它们的含水量相差无几，原因是心肌内结合水比例大，但不全是结合水，D错误。
解析
课后课时作业 KE HOU KE SHI ZUO YE
知识点二　细胞中的无机盐
5．下列关于细胞中无机盐的叙述，错误的是(　　)
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pH
D．Mg2＋是合成叶绿素分子的原料
答案
课后课时作业 KE HOU KE SHI ZUO YE
6．无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。下列叙述错误的是(　　)
A．人体内Na＋缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低
B．摄铁较少，会导致人患缺铁性贫血
C．血钙含量过高，会导致动物发生抽搐
D．缺碘会导致人患甲状腺肿
答案
课后课时作业 KE HOU KE SHI ZUO YE
7．苹果含有微量元素锌，而锌是构成与记忆力息息相关的核酸和蛋白质不可缺少的元素，儿童缺锌就会导致大脑发育不良，因此苹果又被称为“记忆之果”。这说明无机盐离子(　　)
A．对维持酸碱平衡有重要作用
B．对维持细胞形态有重要作用
C．对调节细胞内的渗透压有重要作用
D．对维持生物体的生命活动有重要作用
答案
课后课时作业 KE HOU KE SHI ZUO YE
8．下列关于无机盐的叙述不正确的是(　　)
A．不同生物体内无机盐的种类可能相同，但含量一般不同
B．酷暑时节，在室外作业的人们大量流汗，应多饮用淡盐水
C．无机盐在细胞中含量很少，所以属于微量元素
D．P是组成细胞膜、细胞核的重要元素
解析　无机盐在细胞中含量很少，但并不是所有的无机盐都属于微量元素，如Ca、Mg等，C错误。
答案
解析
课后课时作业 KE HOU KE SHI ZUO YE
[不定项选择题]
9．如图是小麦种子成熟过程中干物质和水分
的变化，下列关于小麦种子的叙述正确的是(　　)
A．随着种子的成熟，种子的生命活动由代谢
活跃状态转入休眠状态
B．将种子晒干是为了减少结合水的量而使代谢水平降低，便于储藏
C．种子中水分减少的主要原因是植物吸收的水分减少
D．种子成熟期间这两种物质的变化与种子萌发时相反
答案
课后课时作业 KE HOU KE SHI ZUO YE
10．下列关于细胞中水和无机盐的叙述，正确的是(　　)
A．自由水有较强的流动性，其在无机盐运输中发挥重要作用
B．生物体的含水量随着生物种类的不同有所差别
C．细胞中的无机盐都必须转化为相关化合物才可发挥作用，如铁与血红蛋白
D．观察人口腔上皮细胞要用到质量分数为0.9%的氯化钠溶液，说明无机盐对维持细胞形态有重要作用
答案
课后课时作业 KE HOU KE SHI ZUO YE
解析　自由水有较强的流动性，可以运输营养物质和代谢废物，故其在无机盐运输中发挥重要作用，A正确；细胞中的无机盐大多数以离子形式存在，少数以化合物形式存在，故细胞中的部分无机盐需转化为相关化合物才可发挥作用，C错误；观察人口腔上皮细胞时，使用质量分数为0.9%的氯化钠溶液可以防止细胞通过渗透作用吸水或失水导致细胞变形，这说明无机盐在维持细胞的形态中有重要作用，D正确。
解析
课后课时作业 KE HOU KE SHI ZUO YE
[非选择题]
11．锌是番茄生长发育必需的元素，为探究不同浓度的硫酸锌溶液对番茄果实产量的影响，某同学进行了以下实验设计：
步骤①：将240株番茄幼苗分组并编号。
步骤②：将幼苗培养至花蕾期，每组喷洒适量且等体积的不同浓度的硫酸锌溶液。
步骤③：继续培养至果实成熟，称量每组番茄所结果实的质量。
课后课时作业 KE HOU KE SHI ZUO YE
(1)该同学的实验设计中，步骤①、②存在错误，请写出正确的实验步骤：
步骤①：_________________________________________________。
步骤②：__________________________________________________
___________________________________________________________________________。
答案
将生长状况相同的240株番茄幼苗平均分组并编号
在相同且适宜的条件下，将幼苗培养至花蕾期，实验组喷洒适量且等体积的不同浓度的硫酸锌溶液，对照组喷洒等体积的蒸馏水
课后课时作业 KE HOU KE SHI ZUO YE
(2)根据修正后的实验步骤进行实验后，绘制曲线如图所示，通过实验结果分析农业生产中需适量施肥的理由是_________________________ ___________________________________________________________。
(3)细胞中大多数无机盐以________的形式存在。该实验说明无机盐的作用为_____________________________________________________。
答案
当锌肥施用量过低时，果实产量较低，而超过最佳范围时，果实产量下降且造成浪费
离子
无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用
课后课时作业 KE HOU KE SHI ZUO YE
解析　(1)实验步骤第一步是分组编号，分组编号要注意无关变量相同且适宜，平均分配，因此步骤①应该为将生长状况相同的240株番茄幼苗平均分组并编号。本实验是探究不同浓度的硫酸锌溶液对番茄果实产量的影响，自变量为不同浓度的硫酸锌溶液，实验组要用不同浓度的硫酸锌溶液处理，对照组用蒸馏水处理，注意无关变量要相同且适宜，因此步骤②应该为在相同且适宜的条件下，将幼苗培养至花蕾期，实验组喷洒适量且等体积的不同浓度的硫酸锌溶液，对照组喷洒等体积的蒸馏水。
解析
课后课时作业 KE HOU KE SHI ZUO YE
(2)据图可知，一定浓度范围内，随着硫酸锌溶液浓度升高，果实产量增加，超过一定浓度后，随着硫酸锌溶液浓度升高，果实产量下降，因此农业生产中需适量施肥。
(3)该实验说明锌对番茄果实产量有影响，说明无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用。
解析
课后课时作业 KE HOU KE SHI ZUO YE
12．如图是培育的长春冬小麦(品种“吉株”)在不同时期的含水量、自由水量、结合水量和呼吸速率随时间的变化情况。请据图回答下列问题：
课后课时作业 KE HOU KE SHI ZUO YE
(1)在9～12月间，随着气温的不断下降，结合水的含量相对________，由于结合水与亲水性物质结合而不易结冰，所以结合水含量的相对增加有利于增强冬小麦的抗________性。
(2)大约从10月9日开始，冬小麦的呼吸速率___________，植物细胞消耗的糖分减少，有利于糖分积累，这样提高了______________浓度，使冰点________。
(3)在9～12月间，自由水与含水量的比值不断________，新陈代谢不断________。
答案
提高
寒
逐渐减弱
细胞内溶液
降低
降低
减弱
课后课时作业 KE HOU KE SHI ZUO YE