1、第一节 细胞中的元素和无机化合物,第二章 细胞的化学组成,学习导航 1.结合教材P89，举例说出组成细胞的元素。 2.结合教材P910，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。,课堂导入 方式一 当你在跑步机上狂奔了几十分钟，或者酣畅淋漓地打了一场篮球后，会感觉口渴，想喝水。专家给出的建议是喝些淡盐水。水和无机盐等无机化合物在人体细胞中有哪些存在形式和生理作用呢？,方式二 2009年美国“宇宙神5”运载火箭第二级与“月球坑观测和传感卫星”LCROSS先后高速撞击了月球南极陨石坑，以此探测月球上
2、是否有水分子存在。11月，美国宇航局宣布，月球上有着数量惊人的水。这使人们在月球上建立空间生活基地的梦想成为可能。为什么人们一直把水和生命的存在相联系？水等无机化合物在生命活动中有哪些作用？,一、组成细胞的元素,二、细胞中的无机化合物,内容索引,当堂检测,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
3、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。,基础梳理,大量,微量,少,大,种类,含量,缺乏症,硒,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：,问题探究,答案,答案 钼属于微量元素；微量元素也是生物必需的元素，含量虽然
4、很少，但是对生物体一样具有重要的作用，不可缺少。,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？,答案 缺乏了就会出现相应的症状，补充后相应的症状消失。,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A.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,拓展应用,答案,解析,解析 组成不同生物体的化学元素的种类基本相
5、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.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、Cu C.N、H、O、P、C D.Fe、Ca、Cu、C,答案,问题导析,问题导析 (1)大量元素： 等。 (2)微量元素： 等。,C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu,答案,返回上页,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
6、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。,答案,微量,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 无机化合物：水和 。 有机化合物： 、脂质、 和核酸。 (2)含量 含量最多的化合物是 。 含量仅次于水的化合物是 。 有机化合物中含量最多的是 。,无机盐,糖类,蛋白质,水,基础梳理,蛋白质,蛋白质,2.细胞中水的存在形式及其生理作用,良好溶剂,各种代谢作用,细胞 结构,3.细胞中的无机盐,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,答案 失去的主要是自由水；种子仍保留活性。,1.自由水和结合水
7、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？,问题探究,答案,答案 失去的主要是结合水；种子丧失活性。,(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？,答案,答案 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)越冬的植
8、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？,答案 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.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。,答案,答案 有些无机盐是细胞和生物体内有机物的重要组成成分。,答案 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。,答案 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
9、用？,答案 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。,(1)水的含量与细胞代谢和抗逆性的关系应用：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。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。越冬作物减少灌溉，降低自由水含量，提高对低温的抗性。,知识整合,(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 参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水 生物体内化学反应离不开
10、水 水是细胞结构的组成成分之一 人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水 自由水与结合水的比例和新陈代谢的强弱关系不大 不同细胞内自由水与结合水的比例相差不大 A. B. C. D.,拓展应用,解析 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。,答案,解析,4.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,解析 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。,答案,解
11、析,一题多变 将下列无机盐的功能和实例连线：,答案,课堂小结,大量元素,微量元素,无机盐,脂质,核酸,蛋白质,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.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40100 g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,答案,解析,2,3,4,5,1,解析 人体生长发育需要各种大量元素和微量元素，
12、而不是只要有了硒，人体就能正常生长发育。,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,答案,解析,解析 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。,2,3,4,5,1,3.“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
13、线图，其中表示正确的是,答案,解析,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。,2,3,4,5,1,4.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,答案,解析,解析 生物体的生命活动离不开水，生化反应必须在水中进行；参与体内营养物质和代谢废物运输的是自由水；构成纤维素的元素是C、H、O，不含无
14、机盐；无机盐在生物体内的含量虽少，但对维持机体的渗透压、酸碱平衡和正常生命活动有重要作用。,2,3,4,5,1,5.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1 300 g，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。,答案,O2,2,3,4,5,1,蛋白质,(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？ _。,答案,B,2,3,4,5,1,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,(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_。A.核酸 B.脂肪 C.蛋白质 D.糖类,答案,C,2,3,4,5,1,本课结束,
