人教版（2019）高中生物必修一第2章组成细胞的分子第2节细胞中的无机物课件(共34张PPT)

(共34张PPT)
第2节 细胞中的无机物
生物种类
最多
氢键
2.水的存在形式及作用
［提醒］多细胞生物体的绝大多数细胞，必须浸润在以水为基础的液体环
境中，即生物体中的水还可为细胞提供液体环境。
细胞结构
良好的溶剂
生物化学反应
营养物质
代谢废物
3.水的含量与细胞代谢、抵抗不良环境的能力的关系
（1）在正常情况下，细胞内⑨______水所占的比例越大，细胞的代谢就
越旺盛。（但抗逆性较弱）
（2）细胞内⑩______水越多，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。
自由
. .
. .
结合
（1）对于生命活动来说，自由水比结合水重要。( )
×
解析：对于生命活动来说，自由水和结合水都有重要作用，只是二者功能
不同。
（2）自由水是生物化学反应的介质，不直接参与生物化学反应。( )
×
解析：自由水参与生物化学反应。
（3）结合水与其他物质结合在一起，是细胞结构的重要组成部分。( )
√
（4）细胞内结合水与自由水的比值，种子萌发时比休眠时高。( )
×
解析：种子萌发时自由水所占比例升高，结合水与自由水的比值比休眠时低。
［探究］ 农业生产中，需要将种子晒干后进行储存，这样能保存较长时间。
（1）上述过程中，种子丢失的主要是______水。种子____（填“有”或“没
有”）活性。将晒干的种子放在试管中加热，会发现试管壁上有水珠出现，
该过程中种子丢失的主要是______水，种子______（填“有”或“没有”）活性。
自由
有
结合
没有
（2）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的关系是____________________
_____________________________________。
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
（3）越冬的植物、干旱地区植物的细胞中，结合水含量升高，说明自由
水和结合水的比值与生物的抗逆性的关系是__________________________
________________。
结合水和自由水的比值越大，
细胞抗逆性越强
（4）下图表示自由水和结合水比值与
代谢强度、抗逆性之间的关系曲线，
综合问题（2）和（3）分析，表示细
胞代谢强度的曲线是____，表示抗逆
性的曲线是____。
甲
乙
自由水与结合水相对含量与细胞代谢
的关系及应用
（1）自由水与结合水相对含量与细
胞代谢的关系
（2）在生产中的应用
①种子萌发时，需要吸收水分增加自由水含量。
②种子储存前晒干是为了降低自由水含量，降低代谢速率，以延长储存时间。
③越冬作物减少灌溉，可提高作物对低温的抗性。
1.下图所示为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等抗逆能力
D.图中甲可表示组成细胞结构，乙可表示运送营养物质和代谢废物
√
解析：选A。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部分，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，
细胞代谢越旺盛，B正确；结合水越多，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境
的能力越强，存在形式由自由水转化为结合水，可降低代谢水平，提高植
物的抗寒性等抗逆能力，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、参与生物化学反应、为细胞
提供液体环境等，故乙可表示运送营养物质和代谢废物，D正确。
2.“浓霜打白菜，霜威空自严。不见菜心死，翻教菜心甜”是白居易的一首
描写白菜的诗。研究表明，“霜打”后白菜细胞的细胞液浓度升高，冰点降
低。下列叙述错误的是( )
A.该现象是白菜对低温环境的一种适应
B.此时白菜细胞内的结合水与自由水的比值升高，抗寒能力增强
C.此时白菜细胞内的自由水增多，细胞代谢旺盛
D.低温来临，白菜提高了自身的抗冻能力
√
解析：选C。“霜打”后白菜细胞的细胞液浓度升高，冰点降低，抗寒、抗
冻能力增强，这是白菜对低温环境的一种适应，A、D正确；低温来临，
自由水转化为结合水，细胞内的结合水与自由水的比值升高，细胞代谢减
慢，抗寒能力增强，B正确，C错误。
离子
化合物
生命活动
（1）细胞中的无机盐大多以离子的形式存在。( )
√
×
（3）生理盐水能维持人体渗透压的平衡，防止细胞过度吸水而涨破。
( )
√
（4）细胞中的无机盐为细胞的生命活动提供物质和能量。( )
×
解析：无机盐不能提供能量。
［探究1］ 下图是一种叶绿素分子和血红
素分子的局部结构简图，据图回答相关问
题：
（2）由此说明无机盐的作用是__________________________。
某些化合物的重要组成成分
症状的原因是_____________________________。
［探究2］ 分析以下无机盐的作用：
维持细胞和生物体的正常生命活动
渗透压
正常形态
酸碱平衡
常见无机盐的功能与缺乏症
种类 功能 缺乏时引起的症状
血红素的重要组成成分 缺铁性贫血症
叶绿素的重要组成成分 植物叶绿素合成受阻，影响光合作
用
甲状腺激素的重要组成成分 成年：甲状腺肿大；幼年：呆小症
骨骼、牙齿的重要组成成分 儿童易患佝偻病，中老年人易患骨
质疏松、痉挛等
种类 功能 缺乏时引起的症状
（血钙）维持肌肉细胞的兴
奋性
主要维持细胞外液的渗透压 会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降
低，最终引发肌肉酸痛、无力
续表
1.无机盐对生物体的生命活动起着重要作用。下列叙述正确的是( )
√
2.无机盐在细胞中含量虽然很少，但其作用巨大。下列关于无机盐的叙述，
正确的是( )
√
【知识框架】
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1.2025年“中国水周”的主题为“推动水利高质量发展，保障我国水安全”。
下列有关水对生命活动影响的叙述，正确的是( )
A.晒干的小麦种子不含自由水，代谢强度低，便于储藏
B.植物幼嫩部位比衰老部位代谢旺盛是因为幼嫩部位自由水含量占比较高
C.与未萌发的小麦种子相比，正在萌发的小麦种子中自由水与结合水的比
值下降
D.越冬的植物体内自由水比结合水的含量高，有利于植物抵抗寒冷的环境
√
解析：选B。晒干的小麦种子中自由水与结合水的比值下降，代谢减慢，
便于储藏，但仍含有自由水，A错误；自由水含量高，代谢旺盛，幼嫩部
位自由水含量比衰老部位高，B正确；与未萌发的种子相比，正在萌发的
种子细胞代谢旺盛，自由水含量增加，自由水与结合水的比值升高，C错
误；越冬的植物体内自由水向结合水转化，自由水所占的比例降低，结合
水所占的比例升高，有利于植物抵抗寒冷的环境，D错误。
2.在秋冬季节，我国东北某品种冬小麦自由水和结合水的含量变化如下图
所示。下列叙述正确的是( )
A.①的相对质量分数远远大于②，说明
①是自由水，②是结合水
B.随着时间进入冬季，①/②的值逐渐
升高，代表冬小麦的抗逆性逐渐降低
C.冬小麦中的自由水同样承担着运输营
养物质和代谢废物的功能
D.结合水的存在形式主要是水与蛋白质、
脂肪等结合
√
3.无机盐对于维持生物体的生命活动有重要作用。下列相关叙述错误的是
( )
√
4.下列关于无机盐的叙述，错误的是( )
A.缺铁性贫血是由体内缺乏铁，不能合成血红素引起的
B.镁是构成叶绿素的成分之一，缺镁会影响光合作用的进行
C.患急性肠胃炎的病人脱水时只需要补充体内丢失的水分
D.碘是合成甲状腺激素的原料，所以常在食盐中加碘
解析：选C。患急性肠胃炎的病人脱水时，不仅需要补充水分，还需要补
充体内丢失的无机盐，C错误。
√
5.（2025·湖北部分省级示范高中高一期末）“有收无收在于水，收多收少
在于肥。”这是我国劳动人民在长期的农业生产实践中总结出的农谚，反
映了水和肥（无机盐）对农作物收成的重要性。下列相关叙述错误的是
( )
A.作物秸秆充分晒干后，其体内剩余的物质主要是无机盐
B.作物根系吸收的水分在植物体内主要以自由水的形式存在
C.水具有较高的比热容，对于维持生命系统的稳定性十分重要
D.玉米在生长过程中缺乏磷，植株会特别矮小
√
解析：选A。作物秸秆充分晒干后，失去的是自由水，其体内剩余的物质
主要是蛋白质，A错误；作物根系吸收的水分，在植物体内大部分以自由
水的形式存在，B正确；水具有较高的比热容，使水的温度不易发生较大
变化，水的这种特性对于维持生命系统的稳定性十分重要，C正确；磷是
植物生长所必需的大量元素，玉米在生长过程中缺乏磷，植株就会特别矮
小，D正确。