2024_2025新教材高中生物第一章细胞的分子组成第一节细胞中的元素和无机化合物学案苏教版必修1.docVIP

PAGE

PAGE7

细胞中的元素和无机化合物

新课标

核心素养

1.相识水分子的特性及其在细胞中存在形式。

2.理解水在生物体中的重要作用。

3.以详细实例说出无机盐在细胞中的含量。

4.说出无机盐在细胞中发挥的作用。

1.生命观念——从结构和功能相适应这一视角，说明细胞由多种多样的分子组成。

2.科学思维——能基于特定的生物学事实，采纳归纳与概括、演绎与推理等方法，以文字、图示的形式，说明分子与细胞的相关概念。

学问点(一)构成细胞的元素

1．分类

(1)大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg、Na、Cl等。

(2)微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo、Co、Se等。

2．特点

(1)组成生物体的任何一种元素在无机自然界都能找到。

(2)不同生物体内所含元素种类基本相同，但每种元素的含量存在肯定的差异。

(1)无机自然界存在的元素在人体细胞中均可找到(×)

(2)在人体细胞中存在的元素在无机自然界均可找到(√)

(3)碳是细胞中干重条件下含量最多的元素(√)

(4)微量元素并不是生物体生长所必需的(×)

(5)克山病是由于缺少大量元素硒(×)

1．(生命观念)占细胞鲜重和干重最多的元素分别是什么元素？

提示：鲜重条件下含量最多的元素是O，干重条件下含量最多的元素是C。

2．(科学思维)如何确定一种元素是生物体的必需元素？

提示：缺乏了就会出现相应的症状，补充后相应的症状消逝。

1．某同学在配制培育植物的培育基时运用了NH4NO3、KNO3、CaCl2·2H2O、MgSO4·7H2O、螯合铁溶液、微量元素溶液，但缺少了一种必需的大量元素，为补充这种元素，应添加的化合物是()

A．Ca(NO3)2B．KCl

C．KH2PO4 D．K2SO4

解析：选C该同学在配制培育植物的培育基时运用了NH4NO3、KNO3、CaCl2·2H2O、MgSO4·7H2O、螯合铁溶液、微量元素溶液，但缺少了一种必需的大量元素，从供应的物质看缺少P元素，为补充这种元素，应添加的化合物是KH2PO4，C正确。

2．科学家在探讨生物体的化学成分时，发觉组成生物体的元素在非生物界中也都存在，这一事实主要说明()

A．生物与非生物没有区分

B．生物界与非生物界具有统一性

C．生物与非生物的化学组成完全一样

D．生物界与非生物界具有差异性

解析：选B组成生物体的元素在非生物界都有，说明生物界起源于非生物界，生物界与非生物界具有统一性。

[归纳提升]

1．生物界与非生物界的统一性和差异性

(1)统一性：从元素的种类分析，组成生物体的元素在无机自然界中都能找到，没有一种元素为生物体所特有。

(2)差异性：从元素的含量分析，组成生物体的元素在生物体内和无机自然界中的相对含量差异很大。

2．组成细胞的元素

(1)种类：细胞中常见的化学元素有20多种。

(2)含量：如图甲、乙所示分别为组成人体细胞的主要元素占细胞鲜重和干重的百分比。

由图甲、乙可知，在人体细胞内：

①细胞鲜重中含量最多的元素是O，细胞鲜重中元素含量依次为O＞C＞H＞N。

②细胞干重中含量最多的元素是C，细胞干重中元素含量依次为C＞O＞N＞H。

③无论是细胞鲜重还是细胞干重，组成细胞的元素中C、H、O、N这四种元素的含量最多。

(3)分类：

大量元素和微量元素

种类

概念

举例

功能

大量元素

含量占生物体总量的万分之一以上的元素

C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg、Na、Cl等

①组成多种多样的化合物；②影响生物体的生命活动

微量元素

指生物生活所必需的，但是含量很少的元素

Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Co、Se等

巧学妙记

主要元素、基本元素和最基本元素

种类

举例

缘由

主要元素

C、H、O、N、P、S

这六种元素占人体细胞鲜重的97%以上

基本元素

C、H、O、N

无论是细胞鲜重还是细胞干重，这四种元素的含量最多

最基本元素

C

碳原子能与其他原子形成4个共价键，易与其他原子结合形成困难的有机物，有机物是生命活动的物质基础

学问点(二)水和无机盐是细胞中的无机化合物

1．细胞中的水

(1)自由水的功能：参加细胞各种代谢活动。

①是良好的溶剂。

②作为生物生化反应的介质。

③作为反应物参加生物化学反应。

④运输养分物质，排出代谢废物。

(2)结合水的功能：是组成细胞结构的重要成分。

2．细胞中的无机盐

(1)存在形式：常以离子形式存在。

(2)作用：维持细胞的渗透压和生物体液的酸碱平衡；合成有机物以及某些具有特别生理功能物质的原料。

(3)含量异样症举例：

①哺乳动物：缺少Ca2＋时，会出现肌肉抽搐现象；Ca2＋过多时，会出现肌肉乏力现象。

②番茄：缺少Ca2＋时，果实会出现脐腐现象；缺少K＋时，老叶尖端