浙江专用版2024-2025版高中生物第一章细胞的分子组成第一二节分子和离子无机物教案必修1

PAGEPAGE11第一、二节分子和离子无机物学问内容学考要求选考要求水在细胞中的作用aa无机盐及其生理作用aa学习导航(1)阅读教材，说出水在细胞中的作用。(2)结合教材内容，举例说出细胞内无机盐的存在形式与生理作用。方式一当你在跑步机上狂奔了几非常钟，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”运载火箭其次级与“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幻想成为可能。为什么人们始终把水和生命的存在相联系？水在生命活动中有哪些作用？一、细胞中的水1．细胞中的物质分类(1)种类：无机物和有机物。(2)无机物：通常指不含碳元素的化合物，也包括一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等简洁的含碳化合物。(3)细胞内的无机物：含量最多的是水，其他无机物的含量一般不高，但都非常重要。2．水(1)含量：一般为60%～90%，特别状况下可能超过90%(如水母可达97%)。(2)作用①作为溶剂。缘由：水是极性分子。②是生物体内物质运输的主要介质。举例：存在于植物的汁液、人和动物的体液中。(3)水对温度的调整①每个水分子中的氧原子可以形成两个氢键，一个水分子可与4个水分子相连，这就是水分子的缔合。②温度上升时，水分蒸发，破坏水分子间的氢键，须要汲取大量的热；温度降低时，水分子间形成较多的氢键，释放大量的热。归纳总结水的含量及分布规律(1)含量：在构成活细胞的各种化合物中，水的含量最多，一般为85%～90%，特别状况下可超过90%。(2)分布规律①代谢旺盛的细胞或组织＞代谢缓慢的细胞或组织。②幼嫩部位的细胞＞苍老部位的细胞。③幼年个体＞成年个体＞老年个体。④水生生物＞陆生生物。例1(2024·绍兴一中高一期末)下列关于植物体内水分的叙述，错误的是()A．植物体内的水分可参加养分物质的运输B．水是构成叶肉细胞的重要化合物之一C．水可作为细胞内化学反应的反应物D．同种植物萌发种子的含水量与休眠种子的相同答案D解析植物体内的自由水能自由移动，对于养分物质的运输具有重要作用，故A正确；细胞中的结合水是细胞结构的重要组成成分，故B正确；自由水可以参加细胞内的很多化学反应，故C正确；同种植物萌发种子的含水量比休眠种子的含水量高，故D错误。归纳提升水与代谢的关系(1)细胞内水的含量增加，新陈代谢加快；反之，新陈代谢减弱。(2)休眠种子含水量少，代谢缓慢。例2(2024·浙江省9＋1中学联盟高一期中)如图是小麦种子成熟过程中干物质和水分的变更，下列叙述错误的是()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．种子的鲜重随着种子的成熟发生变更C．种子中水分削减的主要缘由是植物汲取的水分削减D．种子成熟期间的这两种物质的变更和种子萌发时相反答案C解析分析题图可知，小麦种子成熟过程中水分含量渐渐降低，种子的生命活动由代谢活跃状态转入休眠状态，A正确；种子的鲜重在成熟过程中由于含水量降低的幅度大于干物质增加的幅度，因此种子的鲜重随着种子的成熟而渐渐削减，B正确；种子中水分削减的主要缘由是生物体自身的调整，C错误；种子成熟期间干物质相对含量上升，水分的相对含量下降，种子萌发时干物质的相对含量降低，水的相对含量上升，D正确。二、无机盐1．含量约占1%～1.5%。2．存在形式多数以离子的形式存在。3．作用(1)某些困难化合物的重要组成成分。如：Mg2＋eq\o(→,\s\up7(构成))叶绿素；Fe2＋eq\o(→,\s\up7(构成))血红蛋白。(2)维持生物体的正常生命活动，包括：①维持血浆的正常浓度；②维持酸碱平衡；③维持神经肌肉的兴奋性等。

归纳总结无机盐的生理功能功能举例细胞内某些困难化合物的重要组成成分Mg2＋是叶绿素的必需成分，Fe2＋是血红蛋白的必要成分参加并维持生物体的生命活动哺乳动物血液中必需含有肯定量的Ca2＋，假如血液中钙离子的含量过低就会出现肌肉抽搐现象维持生物体内的平衡渗透压的平衡Na＋、Cl－对细胞外液渗透压起重要作用，K＋则对细胞内液渗透压起重要作用酸碱平衡(即pH平衡)人血浆中的HCOeq\o\al(－,3)、H2POeq\o\al(－,4)等对血浆pH的稳定起重要作用例3(2024·浙江4月学考)哺乳动物血液中某种离子含量过低会导致肌肉发生抽搐。该离子是()A．Fe2＋B．Ca2＋C．Cl－D．I－答案B例4(2024·浙江省9＋1中学联盟高一期中)下列关于无机盐的叙述，错误的是()A．缺铁性贫血是因为体内缺乏铁，血红蛋白不能合成B．Mg2＋是叶绿素的成分之一，缺Mg2＋影响植物生长C．长跑后腿部肌肉抽搐，是因为跑步时流汗过多导致血液里Na＋含量过低D．细胞中的无机盐大多数以离子形式存在答案C解析铁是血红蛋白的组成成分，缺铁性贫血的缘由是体内缺乏Fe2＋，血红蛋白不能合成，A正确；镁是叶绿素的组成成分，缺镁会影响叶绿素的合成进而影响光合作用，影响植物生长，B正确；长跑时流汗过多发生抽搐，是因为跑步时流汗过多导致血液中Ca2＋含量过低，C错误；细胞中的无机盐主要以离子的形式存在，部分无机盐以化合物的形式存在，D正确。1．(原创)下列关于生物体内水的叙述，错误的是()A．水具有缓和温度变更的作用B．处于休眠状态的种子不含水C．水是细胞中含量最多的化合物D．水是良好的溶剂，可作为物质运输的主要介质答案B解析水是良好的溶剂，可作为物质运输的主要介质；水分子间可形成氢键，能缓和温度变更；全部活细胞内都含有肯定量的水。2．(2024·温州中学高一期末)农夫收获的大豆种子会先晒干后再贮存，干种子播种时要有意识地播在潮湿土壤中。这说明水有什么作用()A．运输作用 B．稳定温度C．调整代谢速率 D．构成新细胞答案C解析晒干后种子自由水的含量削减，细胞呼吸减弱；播种时应增加自由水的含量，播在潮湿土壤中的目的是让种子吸水，促进代谢的加快，C正确。3．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．是某些困难化合物的重要组成成分C．能维持生物体的生命活动D．能维持细胞的酸碱度答案A解析无机盐不是能源物质。4．生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在液泡中贮存大量的Na＋而促进细胞汲取水分，该现象说明液泡内Na＋参加()A．调整渗透压 B．组成体内化合物C．维持正常pH D．供应能量答案A解析液泡内的各种矿质离子、酸、碱等能够参加调整细胞液的渗透压，盐生植物液泡中贮存大量的Na＋，增大了细胞液的渗透压，使其吸水实力增加。5．(2024·金华高一测试)医生常给脱水病人注射质量分数为0.9%的NaCl溶液(生理盐水)。因为红细胞在蒸馏水中会因吸水过多而胀破；在浓盐水中会因失水过多而皱缩，从而失去输送氧气的功能。这说明()A．水分子简洁进出细胞B．无机盐离子简洁进出细胞C．是细胞的特性造成的D．无机盐对维持细胞的形态和功能有重要作用答案D解析0.9%的生理盐水与血浆是等渗溶液，红细胞只有在等渗溶液中才能维持正常形态和功能，小于或大于这个浓度，红细胞正常形态不能维持，则失去相应的功能。[基础达标]1．(2024·桐乡检测)生长在沙漠中的仙人掌，细胞中含量最多的化合物是()A．脂质 B．蛋白质C．水 D．糖类答案C解析活细胞中含量最多的化合物是水。2．(2024·浙江瑞安八校期中联考)关于水在生物体内作用的叙述，错误的是()A．水能限制生物的性状B．水是良好的溶剂C．水能缓和温度变更D．水能影响细胞的形态答案A3．无机盐对于维持生物体的生命活动有着重要的作用，下列相关叙述错误的是()A．细胞中的无机盐有的以离子的形式存在，也有的以化合物的形式存在B．哺乳动物血液中Ca2＋含量低会引起抽搐C．Mg2＋是叶绿体中叶绿素的必需成分D．Fe3＋是血红蛋白的必要成分答案D解析血红蛋白中所含的是Fe2＋。4．下列关于生物体内水和无机盐的说法，正确的是()A．是细胞中的能源物质之一B．哺乳动物血液中钙离子含量过多会引起肌肉抽搐C．能维持生物体的生命活动D．生物体处在不同发育时期，含水量基本一样答案C解析水、无机盐均不行作为能源物质；哺乳动物血液中Ca2＋含量过多会引起“肌无力”；生物体处于不同发育时期，其含水量有差异。5．某同学将一株玉米幼苗放到缺镁养分液中，然后放到暗处进行培育，结果幼苗很快变黄，这说明()A．镁是玉米的必需元素B．镁不是玉米的必需元素C．无法确定镁是不是玉米的必需元素D．肯定是缺少光照引起的叶片变黄答案C解析因为缺镁和黑暗都会导致幼苗黄化，所以无法推断是哪个因素在起关键作用。6．(2024·绍兴一中高一期末)植物由于缺乏镁元素，叶片会变成黄色；人受外伤后，要用0.9%的生理盐水清洁伤口；工人在高温作业时，要喝淡盐水。以下各项中属于以上症状及做法的主要缘由依次是()①消毒②镁是叶绿素组成成分，缺镁时叶绿素含量会降低③维持无机盐代谢的平衡④降温⑤是细胞的等渗溶液并有清洁作用A．②①③ B．③②⑤C．②⑤③ D．②③④答案C解析镁是叶绿素的重要组成成分，缺镁时，细胞合成叶绿素削减，会使叶片变成黄色，②正确；受外伤利用0.9%的生理盐水清洗伤口是因为0.9%的生理盐水是细胞的等渗溶液，且具有清洁作用，有利于维持细胞的正常形态，⑤正确；高温作业时，因出汗过多而丢失盐分，喝淡盐水可以维持无机盐代谢的平衡，③正确。[实力提升]7．英国人塞达尼·任格在进行离体蛙心试验中发觉，用不含钙和钾的生理盐水灌注蛙心，其收缩不能维持；用含有少量钙和钾的生理盐水灌注时，蛙心可持续跳动数小时。该试验说明钙盐和钾盐()A．是细胞中某些困难化合物的组成成分B．对维持细胞的生命活动有重要作用C．对维持细胞的正常形态有重要作用D．能够为蛙心的持续跳动供应部分能量答案B解析A、B、C都是无机盐的功能，但从题意可看出钙盐和钾盐有维持心脏持续跳动的功能，而心脏持续跳动明显是生物体的生命活动。8．某植物培育液中含有甲、乙、丙3种离子，它们对植物的生长都有影响。下表列出的5种培育液中，甲、乙、丙3种离子的浓度(单位：mmol/L)不同。为了探讨丙离子的浓度大小对植物生长的影响，进行试验时可以选用的两种培育液是()培育液编号①②③④⑤甲离子2030503040乙离子5545604555丙离子1015202525A.①⑤ B．②③C．②④ D．③④答案C解析依据单因子变量原则，探讨丙离子的浓度大小对植物生长的影响，要保证甲、乙离子的浓度相同。9．(2024·丽水高一期末)2024年“世界水日”的主题是“水与就业”。下列关于水的叙述，不正确的是()A．生物种类不同，生物体的含水量不同B．农作物生长时须要的水分越多越好C．生化反应必需在水中进行，所以任何生命体都离不开水D．同一个体在不同的生长发育期，体内含水量不同答案B解析生物种类不同，生物体的含水量不同；水分过多会造成水涝，植物根部会因缺氧而腐烂；生物体的生命活动离不开水，生化反应必需在水中进行；人体在幼年时期的含水量较高，随着年龄的增长，水的含量相对降低。10．在大米和面粉中生活的米虫一生都不须要“饮水”，也吃不到含水量丰富的食物，可它们仍能正常生活，其缘由是()A．米虫的生命活动不须要水B．米虫体内含有大量水C．米虫消化淀粉时产生水D．米虫在新陈代谢中产生水答案D解析米虫虽不饮水，也吃不到含水量丰富的食物，可它们仍能正常生活，是因为其代谢过程中产生水。11．铁是合成人体血红蛋白不行缺少的成分，人体缺铁可引起贫血症。食物中的铁一般是有机铁，人体只能汲取利用其中的10%左右，铁锅中却含有简洁被人体汲取利用的无机铁，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1300g，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，血钙过高会引起肌无力。(1)贫血症患者血液运输________的实力低。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(3)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(1)O2蛋白质(2)B(3)有些无机盐是细胞内某些困难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解析Fe2＋参加血红蛋白的构成，可见无机盐是某些困难化合物的重要组成部分。缺Ca2＋会引起抽搐，说明无机盐对维持生物体的生命活动有重要作用。12．医学上将可维持细胞正常生活状态的NaCl溶液称为生理盐水。血浆中无机盐的含量可以影响红细胞的形态，设计一试验来验证不同浓度NaCl溶液对红细胞形态的影响不同。(1)试验课题：_________________________________________________。(2)方法步骤①取7支干净试管，分别编号1～7，然后分别加入2mL浓度为0.3%、________、0.7%、0.9%、________、________、1.5%的NaCl溶液，并各加入2滴柠檬酸钠溶液；②将左手无名指消毒，用消毒的采血针刺破皮肤，用小滴管吸血；③向1～7号试管中分别滴入1滴血，摇匀，放置5min；④分别取7支试管中混合液各一滴，置于7张干净的已编号的载玻片上做成临时装片，用____________________________视察__________________。(3)预期试验结果条件结果在浓度低于0.9%的NaCl溶液中红细胞____________________在浓度为0.9%的NaCl溶液中红细胞____________________在浓度高于0.9%的NaCl溶液中红细胞________________(4)试验结论：生理盐水的浓度相当于____________________的浓度。答案(1)验证不同浓度NaCl溶液对红细胞形态的影响不同(2)①0.5%1.1%1.3%④显微镜红细胞的形态(3)出现膨胀甚至裂开呈正常两面凹的圆饼状发生皱缩(4)0.9%的NaCl溶液解析(1)试验课题是从题干中的试验要求获得。(2)从已知NaCl溶液浓度梯度推知相邻的NaCl溶液浓度差为0.2%，从而填上各空。13．(2024·瑞安高二检测)植物的种子都有肯定的寿命，在低湿、低温、低氧的环境下可适当延长种子的贮藏时间。种子要平安贮藏，首先应晒干。问题是：种子贮藏时，种子的含水量是否越低越好呢？现以贮藏期一年为标准，设计试验证明之。(1)材料用品：含水量分别为1%、5%、9%、13%、17%的水稻种子各100颗，恒温箱5个，培育皿、纱布若干。(2)试验步骤：①将五份种子分别置于5个恒温箱中(20℃)保藏一年，期间应留意_________________________________________