1、第1、5节 细胞中的元素和化合物细胞中的无机物 1.1.组成细胞的元素组成细胞的元素(1)(1)大量元素：大量元素：_等。等。(2)(2)微量元素：微量元素：_等。等。(3)(3)来源：生物体有选择地从来源：生物体有选择地从_中获得。中获得。(4)(4)存在：大多以存在：大多以_的形式存在。的形式存在。C C、H H、O O、N N、P P、S S、K K、CaCa、MgMgFeFe、MnMn、ZnZn、CuCu、B B、MoMo无机自然界无机自然界化合物化合物一、组成细胞的元素和化合物一、组成细胞的元素和化合物2.2.组成细胞的化合物组成细胞的化合物 无机化合物：无机化合物：_ 有机化合物：
2、有机化合物：_、蛋白质、核酸、蛋白质、核酸 鲜重含量最多的化合物：鲜重含量最多的化合物：_ 鲜重含量最多的有机物：鲜重含量最多的有机物：_ 占细胞干重最多的化合物：占细胞干重最多的化合物：_(1)(1)种类种类(2)(2)含量含量水和无机盐水和无机盐糖类、脂质糖类、脂质水水蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质二、水和无机盐二、水和无机盐1.1.水水(1)(1)写出写出A A、B B、C C、D D反映出的以上两种水的功能：反映出的以上两种水的功能：A.A.组成组成_；B.B.提供细胞生活的提供细胞生活的_环境；环境；C.C.作为作为_，参与反应；，参与反应；D.D.有利于有利于_。(2)(2)自由水和结合
3、水的转换：温度升高后，自由水和结合水的转换：温度升高后，_可转换为可转换为_，自由水与结合水的比例会，自由水与结合水的比例会_，新陈代谢会，新陈代谢会_。细胞结构细胞结构液体液体反应物反应物物质运输物质运输结合水结合水自由水自由水升高升高增强增强 (3)(3)结合水与自由水的比较：结合水与自由水的比较：含量含量存在形式存在形式生理作用生理作用良好溶剂、运输作良好溶剂、运输作用、液体环境、原用、液体环境、原料料 结合水结合水大约大约4.5%4.5%与其他物质结合与其他物质结合在一起在一起细胞结构的重要细胞结构的重要组成成分组成成分自由水自由水大约大约95.5%95.5%细胞中自由流动、细胞中自由
4、流动、游离状态存在游离状态存在(4)(4)水与代谢的关系：水与代谢的关系：水水转化转化结合水结合水自由水自由水存在存在抗利尿激素抗利尿激素调节调节渗透作用渗透作用（自由扩散）（自由扩散）吸收吸收多糖、蛋白质、脂肪、核酸的分解多糖、蛋白质、脂肪、核酸的分解光反应中水的分解光反应中水的分解有氧呼吸中水的利用有氧呼吸中水的利用ATPATP的水解的水解利用利用线粒体、核糖线粒体、核糖体、叶绿体、体、叶绿体、ATPATP的形成等的形成等产生产生(5)(5)细胞中产生水的结构及代谢过程：细胞中产生水的结构及代谢过程：结结 构构代代 谢谢 过过 程程叶绿体基质叶绿体基质光合作用暗反应阶段光合作用暗反应阶段线
5、粒体线粒体有氧呼吸第三阶段有氧呼吸第三阶段核糖体核糖体氨基酸脱水缩合生成多肽氨基酸脱水缩合生成多肽高尔基体高尔基体植物细胞纤维素的合成植物细胞纤维素的合成细胞核细胞核DNADNA复制、转录复制、转录2.2.无机盐无机盐(1)(1)在细胞中的存在形式：主要是在细胞中的存在形式：主要是_。(2)(2)无机盐在细胞中的功能：无机盐在细胞中的功能：某些复杂化合物的组成成分：某些复杂化合物的组成成分：无机盐无机盐参与形成的化合物参与形成的化合物N N(NO(NO3 3-)蛋白质、蛋白质、ATP(ADP)ATP(ADP)、叶绿素、核酸、叶绿素、核酸(DNA(DNA或或RNA)RNA)P P(PO(PO4
6、43-3-)ATP(ADP)ATP(ADP)、磷脂、核酸、磷脂、核酸(DNA(DNA或或RNA)RNA)离子离子无机盐无机盐参与形成的化合物参与形成的化合物MgMg2+2+叶绿素组成成分叶绿素组成成分S S(SO(SO4 42-2-)某些蛋白质的特征元素某些蛋白质的特征元素FeFe2+2+动物血红蛋白动物血红蛋白I I-甲状腺激素甲状腺激素维持细胞和生物体的正常生命活动。例如，哺乳动物血液中维持细胞和生物体的正常生命活动。例如，哺乳动物血液中CaCa2+2+含量过低就会出现抽搐。含量过低就会出现抽搐。维持生物体的平衡，如维持血浆维持生物体的平衡，如维持血浆pHpH稳定的稳定的HCOHCO3 3
7、-、HPOHPO4 42-2-；维持；维持细胞外液渗透压稳定的细胞外液渗透压稳定的NaNa+、ClCl-。1.1.如图表示人体细胞中四种主要元如图表示人体细胞中四种主要元素占细胞鲜重的百分比，其中表示素占细胞鲜重的百分比，其中表示碳元素的是碳元素的是()()A.A.甲甲 B.B.乙乙C.C.丙丙 D.D.丁丁答案：答案：B B2.2.每年每年3 3月月2222日是日是“世界水日世界水日”。水污染、水资源短缺的水危机。水污染、水资源短缺的水危机日趋严重，研究表明，日趋严重，研究表明，80%80%的疾病是由水污染引起的。下列有关的疾病是由水污染引起的。下列有关人体内水的叙述，正确的是人体内水的叙述
8、，正确的是()()A.A.水在病变细胞中只以自由水的形式存在水在病变细胞中只以自由水的形式存在B.B.在胰岛素的合成过程中伴随着水的生成在胰岛素的合成过程中伴随着水的生成C.C.冬季，植物体内结合水含量相对减少，抗寒能力提高冬季，植物体内结合水含量相对减少，抗寒能力提高D.D.水在生物体的许多化学反应中充当还原剂水在生物体的许多化学反应中充当还原剂答案：答案：B B3.3.设细胞中自由水设细胞中自由水/结合水为结合水为a a，则大白菜内侧叶子，则大白菜内侧叶子a a1 1与外侧叶与外侧叶子子a a2 2的大小的大小()()A.aA.a1 1 a a2 2 B.a B.a1 1=a=a2 2C.
9、aC.a1 1 a a2 2 D.D.不能判断不能判断答案：答案：A A3.3.验证某种无机盐为植物生长发育所必需的实验方法验证某种无机盐为植物生长发育所必需的实验方法 无机盐在植物生长发育中起着非常重要的作用，确定某种无无机盐在植物生长发育中起着非常重要的作用，确定某种无机盐是否是植物生长发育所必需机盐是否是植物生长发育所必需,可采用缺素培养法进行验证。可采用缺素培养法进行验证。具体方法：具体方法：4.4.验证镁是合成叶绿素的原料。镁盐中的镁是合成叶绿素的原料，验证镁是合成叶绿素的原料。镁盐中的镁是合成叶绿素的原料，缺镁叶绿素合成受阻缺镁叶绿素合成受阻,光合作用不能正常进行光合作用不能正常进
10、行,植物不能正常生长。植物不能正常生长。材料用具：材料用具：足量的黄瓜幼苗、镁盐溶液足量的黄瓜幼苗、镁盐溶液(浓度适宜浓度适宜)、完全营养液、缺镁完全、完全营养液、缺镁完全营养液营养液(浓度适宜浓度适宜)、蒸馏水、烧杯若干。、蒸馏水、烧杯若干。(1)(1)验证思路：该实验需设置成对照实验，实验的变量是镁离子的验证思路：该实验需设置成对照实验，实验的变量是镁离子的有无。有无。(2)(2)验证方法：验证方法：对照组：正常植物对照组：正常植物+完全营养液完全营养液生长正常生长正常实验组：正常植物实验组：正常植物+缺镁完全营养液缺镁完全营养液若生长正常若生长正常则镁不是合成叶绿素的原料则镁不是合成叶绿
11、素的原料若生长不正常若生长不正常+镁盐溶液镁盐溶液生长正常生长正常则镁是合成叶绿素的原料则镁是合成叶绿素的原料若生长不正常若生长不正常+镁盐溶液镁盐溶液生长仍不正常生长仍不正常则镁不是合成叶绿则镁不是合成叶绿素的原料素的原料(3)(3)必要条件：给幼苗提供生长发育的必需无机盐，实验组和对必要条件：给幼苗提供生长发育的必需无机盐，实验组和对照组均需给予光照，因为叶绿素的形成除了需要镁离子外，还需照组均需给予光照，因为叶绿素的形成除了需要镁离子外，还需光照。光照。【思考思考】(1)(1)把黄瓜幼苗等分为两组，一组放在镁盐溶液中培养，另一组把黄瓜幼苗等分为两组，一组放在镁盐溶液中培养，另一组放在蒸馏水中培养，这样设计合理吗？放在蒸馏水中培养，这样设计合理吗？提示：提示：不合理。不合理。分析：分析：虽然实验设计用对照组保证了单一变量，即镁盐的有无，虽然实验设计用对照组保证了单一变量，即镁盐的有无，但是忽视了植物的生长发育还需要其他必备的多种无机盐。但是忽视了植物的生长发育还需要其他必备的多种无机盐。
