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人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第2章 组成细胞的分子第2节 细胞中的无机物优质导学案
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这是一份人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第2章 组成细胞的分子第2节 细胞中的无机物优质导学案，共5页。学案主要包含了归纳提升等内容，欢迎下载使用。
1.生物体的含水量随着生物种类的不同有所差别，一般为60%〜95%。水是细胞内良好的溶剂，细胞内的许多生物化学反应也都需要水的参与。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。
2.水在细胞中以自由水和结合水两种形式存在。填写表格中的内容。
【归纳提升】
①结合水约占细胞内全部水分的4.5%，主要是水与蛋白质、多糖等物质结合，失去水的流动性和溶解性。
②种子萌发时，需要吸收水分，增加自由水含量。
③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。
④越冬作物减少灌溉，可提高作物对低温的抗性。
知识点02 细胞中的无机盐
1.存在形式及含量：大多数无机盐以离子形式存在，是细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的1%-1.5%。
2.无机盐中Mg是构成叶绿素的元素，Fe是构成血红素的元素。P是组成细胞膜、细胞核的重要成分，也是细胞必不可少的许多化合物的成分。人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等；哺乳动物的血液中Ca2+的含量太低，动物会岀现抽搐等症状。生物体内的许多种无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动都有重要作用。
【归纳提升】无机盐参与构成的常见化合物
知识点03 探究某种无机盐离子是否为植物生长发育所必需
1.判断某种无机盐离子是否是植物必需的无机盐离子的原理。
①由于缺乏某种元素，植物的生长发育遇到障碍，不能完成它的生活史。
②除去某种元素以后，植物体表现出专一的病症，而且这种缺素症是可以利用该元素进行预防和恢复的。
③某种元素在植物营养上表现的效果是直接的，而不是由土壤的物理、化学或微生物等因素的改变而产生的间接效果。
2.判断某种无机盐离子是否是植物必需的无机盐离子的实验方法：溶液培养法，具体操作过程可归纳如下图：
能力拓展
考法01 辨析种子晒干及播种前浸种过程水分的变化
1.种子晒干过程中，自由水散失。在干燥种子中水以结合水形式存在。种子晒干的目的是减少种子中的自由水含量降低，从而降低种子细胞的代谢水平，减少有机物消耗，有利于长期储存。
2.种子不能采用烘干的方法降低自由水含量。因为烘干还出去了种子细胞中的结合水，因为结合水是细胞内的结构物质，失掉结合水，细胞结构被破坏，细胞死亡，导致种子失去活性。如果将烘烤后的种子播种下去，种子不能萌发，
3.种子播种前要浸种，原因是播种前浸种可以使细胞内自由水含量增加，使代谢强度增加，从而促进种子萌发。
4.水在生产实际中的应用
【典例1】“有收无收在于水，收多收少在于肥。”某生物兴趣小组以玉米幼苗为实验材料进行了如下探究实验。
下列叙述中，不正确的是（ ）
A.步骤一损失的水在细胞中以游离形式存在，是细胞内的良好溶剂
B.步骤二损失的水与细胞内其他物质相结合，在细胞内的含量稳定
C.步骤三损失的主要是无机盐，它们在细胞中主要以离子形式存在
D.干旱环境中生长的玉米，其细胞中结合水与自由水比值相对较高
【答案】C
【解析】自由水容易失去，玉米幼苗在晾晒过程中损失的主要是自由水，A正确；结合水是细胞内与其他物质相结合的水，是细胞的重要成分，不容易损失，含量稳定，烘干过程中损失的主要是结合水，B正确；构成细胞的有机物容易燃烧，步骤三损失的是构成细胞的有机物，C不正确；结合水和自由水的比值与生物的抗逆性有关，在干旱环境中生活的玉米结合水与自由水比值较高，抗逆性强，D正确。
考法02 细胞中的无机盐
1.生病输液时，输入的不仅仅是药物，通常要掺入大量质量分数为0.9%的NaCl溶液，其原因是质量分数为0.9%的NaCl溶液是生理盐水，维持细胞渗透压平衡。
2.一种无机盐可以参与构成多种化合物，一种化合物可能需要多种无机盐参与构成。
3.动物缺Fe，会造成缺铁性贫血，但贫血不一定都是缺Fe造成的，如某些红细胞功能异常的疾病。
4.无机盐在细胞中含量较低，但作用非常重要。常见无机盐的作用及其缺乏症如下
5.无机盐不能为生命活动提供能量
【典例2】无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。下列相关叙述错误的是( )
A．土壤中缺少镁会影响植物光合作用的进行
B．缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降
C．和葡萄糖一样，KH2PO4也能为生物体提供能量
D．植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐
【答案】C
【解析】镁是叶绿素的组成成分，土壤中缺少镁会导致叶绿素合成的障碍，并进一步影响光合作用，A正确。铁是血红蛋白的组成成分，血红蛋白的主要作用是运输O2，缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降，B正确。无机盐在生物体中的作用是细胞的结构成分、参与并维持生物体的代谢活动、维持生物体内的酸碱平衡、维持细胞的渗透压，并不能为生物体提供能量，C错误。燃烧过程中有机物被分解，剩下的是无机盐，D正确。
考法03 探究某种无机盐是否为植物生长发育所必需
在设计或分析探究某无机盐X是否为植物生长发育所必需实验时，应注意以下几方面：
1.实验中应保证实验材料的统一性，即材料的种类、生长状况应一致等。
2.实验组用只缺X的完全培养液，对照组用完全培养液，不能用蒸馏水作对照。
3.实验组加入X无机盐的目的是形成二次对照，使实验组前后对照，以增强说服力。
【典例3】无机盐能维持生物体正常的生命活动。下面列出了若干确定无机盐X是否是植物必需的实验方案，其中正确的设计是
①以土壤为基质盆栽，浇缺少无机盐X的“完全培养液”
②以沙土为基质盆栽，浇缺少无机盐X的“完全培养液”
③只用缺少无机盐X的“完全培养液”，不用基质
④以土壤为基质盆栽，浇蒸馏水
⑤以沙土为基质盆栽，浇完全培养液
⑥不用基质，只用完全培养液
⑦不用基质，只用含无机盐X的培养液
⑧不用基质，只用蒸馏水
A．以③为实验组，⑥为对照组 B．以④为实验组，①为对照组
C．以②为实验组，⑤为对照组 D．以⑦为实验组，⑧为对照组
【答案】A
【解析】设计实验遵循的原则有对照原则和单一变量原则，由于本实验为了研究无机盐X是否是植物必需的元素，而土壤、沙土中都可能含有这种无机盐，因此不用基质做实验。对照组应该是用完全培养液，而实验组为缺少无机盐X的缺素培养液，通过观察植物的生长状况可以知道，故A正确。
存在
形式
含量
变化
散失
含量高
含量低
主要功能
细胞代谢
抗逆性
自由水
游离状态
大
容易
代谢旺盛，抗逆性低
代谢下降，抗逆性强
细胞内的良好溶剂、直接参与代谢活动
结合水
与细胞内其他物质结合
小
较难
代谢下降，抗逆性强
代谢旺盛、抗逆性低
细胞结构的重要组成部分
无机盐种类
常见化合物
N
蛋白质、叶绿素、核苷酸
P
ATP、DNA、RNA、磷脂
Mg
叶绿素
S
含硫蛋白质
Fe
血红蛋白
I
甲状腺激素
生活中的现象
对此现象的解释
种子在贮存时需将种子晒干
减少自由水含量，降低种子的代谢，延长种子寿命
干种子用水浸泡后仍能萌发
失去自由水的种子仍保持其生理活性
低温环境下减少花卉浇水
提高花卉对低温的抗性
鲜种子放在阳光下暴晒，重量减轻
自由水散失，代谢减弱
干种子放在试管中，用酒精灯加热，试管壁上有水珠
种子晒干后，仍含有结合水，用酒精灯加热会失去结合水
炒熟的种子浸泡后不萌发
失去结合水的细胞失去其生理活性
无机盐种类
作用
缺乏症
Fe
参与构成血红蛋白
缺铁性贫血
I
甲状腺激素的重要组成成分
“大脖子病”、呆小症
Mg
叶绿素的组成成分
植物叶绿素合成受阻，影响光合作用
Ca
骨骼、牙齿的重要组成成分
骨骼畸形，肌肉抽搐
Na
维持动物细胞渗透压
动物细胞渗透压降低，影响细胞形态的维持
B
促进花粉的萌发和花粉管的伸长
花而不实
1.生物体的含水量随着生物种类的不同有所差别，一般为60%〜95%。水是细胞内良好的溶剂，细胞内的许多生物化学反应也都需要水的参与。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。
2.水在细胞中以自由水和结合水两种形式存在。填写表格中的内容。
【归纳提升】
①结合水约占细胞内全部水分的4.5%，主要是水与蛋白质、多糖等物质结合，失去水的流动性和溶解性。
②种子萌发时，需要吸收水分，增加自由水含量。
③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。
④越冬作物减少灌溉，可提高作物对低温的抗性。
知识点02 细胞中的无机盐
1.存在形式及含量：大多数无机盐以离子形式存在，是细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的1%-1.5%。
2.无机盐中Mg是构成叶绿素的元素，Fe是构成血红素的元素。P是组成细胞膜、细胞核的重要成分，也是细胞必不可少的许多化合物的成分。人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等；哺乳动物的血液中Ca2+的含量太低，动物会岀现抽搐等症状。生物体内的许多种无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动都有重要作用。
【归纳提升】无机盐参与构成的常见化合物
知识点03 探究某种无机盐离子是否为植物生长发育所必需
1.判断某种无机盐离子是否是植物必需的无机盐离子的原理。
①由于缺乏某种元素，植物的生长发育遇到障碍，不能完成它的生活史。
②除去某种元素以后，植物体表现出专一的病症，而且这种缺素症是可以利用该元素进行预防和恢复的。
③某种元素在植物营养上表现的效果是直接的，而不是由土壤的物理、化学或微生物等因素的改变而产生的间接效果。
2.判断某种无机盐离子是否是植物必需的无机盐离子的实验方法：溶液培养法，具体操作过程可归纳如下图：
能力拓展
考法01 辨析种子晒干及播种前浸种过程水分的变化
1.种子晒干过程中，自由水散失。在干燥种子中水以结合水形式存在。种子晒干的目的是减少种子中的自由水含量降低，从而降低种子细胞的代谢水平，减少有机物消耗，有利于长期储存。
2.种子不能采用烘干的方法降低自由水含量。因为烘干还出去了种子细胞中的结合水，因为结合水是细胞内的结构物质，失掉结合水，细胞结构被破坏，细胞死亡，导致种子失去活性。如果将烘烤后的种子播种下去，种子不能萌发，
3.种子播种前要浸种，原因是播种前浸种可以使细胞内自由水含量增加，使代谢强度增加，从而促进种子萌发。
4.水在生产实际中的应用
【典例1】“有收无收在于水，收多收少在于肥。”某生物兴趣小组以玉米幼苗为实验材料进行了如下探究实验。
下列叙述中，不正确的是（ ）
A.步骤一损失的水在细胞中以游离形式存在，是细胞内的良好溶剂
B.步骤二损失的水与细胞内其他物质相结合，在细胞内的含量稳定
C.步骤三损失的主要是无机盐，它们在细胞中主要以离子形式存在
D.干旱环境中生长的玉米，其细胞中结合水与自由水比值相对较高
【答案】C
【解析】自由水容易失去，玉米幼苗在晾晒过程中损失的主要是自由水，A正确；结合水是细胞内与其他物质相结合的水，是细胞的重要成分，不容易损失，含量稳定，烘干过程中损失的主要是结合水，B正确；构成细胞的有机物容易燃烧，步骤三损失的是构成细胞的有机物，C不正确；结合水和自由水的比值与生物的抗逆性有关，在干旱环境中生活的玉米结合水与自由水比值较高，抗逆性强，D正确。
考法02 细胞中的无机盐
1.生病输液时，输入的不仅仅是药物，通常要掺入大量质量分数为0.9%的NaCl溶液，其原因是质量分数为0.9%的NaCl溶液是生理盐水，维持细胞渗透压平衡。
2.一种无机盐可以参与构成多种化合物，一种化合物可能需要多种无机盐参与构成。
3.动物缺Fe，会造成缺铁性贫血，但贫血不一定都是缺Fe造成的，如某些红细胞功能异常的疾病。
4.无机盐在细胞中含量较低，但作用非常重要。常见无机盐的作用及其缺乏症如下
5.无机盐不能为生命活动提供能量
【典例2】无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。下列相关叙述错误的是( )
A．土壤中缺少镁会影响植物光合作用的进行
B．缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降
C．和葡萄糖一样，KH2PO4也能为生物体提供能量
D．植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐
【答案】C
【解析】镁是叶绿素的组成成分，土壤中缺少镁会导致叶绿素合成的障碍，并进一步影响光合作用，A正确。铁是血红蛋白的组成成分，血红蛋白的主要作用是运输O2，缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降，B正确。无机盐在生物体中的作用是细胞的结构成分、参与并维持生物体的代谢活动、维持生物体内的酸碱平衡、维持细胞的渗透压，并不能为生物体提供能量，C错误。燃烧过程中有机物被分解，剩下的是无机盐，D正确。
考法03 探究某种无机盐是否为植物生长发育所必需
在设计或分析探究某无机盐X是否为植物生长发育所必需实验时，应注意以下几方面：
1.实验中应保证实验材料的统一性，即材料的种类、生长状况应一致等。
2.实验组用只缺X的完全培养液，对照组用完全培养液，不能用蒸馏水作对照。
3.实验组加入X无机盐的目的是形成二次对照，使实验组前后对照，以增强说服力。
【典例3】无机盐能维持生物体正常的生命活动。下面列出了若干确定无机盐X是否是植物必需的实验方案，其中正确的设计是
①以土壤为基质盆栽，浇缺少无机盐X的“完全培养液”
②以沙土为基质盆栽，浇缺少无机盐X的“完全培养液”
③只用缺少无机盐X的“完全培养液”，不用基质
④以土壤为基质盆栽，浇蒸馏水
⑤以沙土为基质盆栽，浇完全培养液
⑥不用基质，只用完全培养液
⑦不用基质，只用含无机盐X的培养液
⑧不用基质，只用蒸馏水
A．以③为实验组，⑥为对照组 B．以④为实验组，①为对照组
C．以②为实验组，⑤为对照组 D．以⑦为实验组，⑧为对照组
【答案】A
【解析】设计实验遵循的原则有对照原则和单一变量原则，由于本实验为了研究无机盐X是否是植物必需的元素，而土壤、沙土中都可能含有这种无机盐，因此不用基质做实验。对照组应该是用完全培养液，而实验组为缺少无机盐X的缺素培养液，通过观察植物的生长状况可以知道，故A正确。
存在
形式
含量
变化
散失
含量高
含量低
主要功能
细胞代谢
抗逆性
自由水
游离状态
大
容易
代谢旺盛，抗逆性低
代谢下降，抗逆性强
细胞内的良好溶剂、直接参与代谢活动
结合水
与细胞内其他物质结合
小
较难
代谢下降，抗逆性强
代谢旺盛、抗逆性低
细胞结构的重要组成部分
无机盐种类
常见化合物
N
蛋白质、叶绿素、核苷酸
P
ATP、DNA、RNA、磷脂
Mg
叶绿素
S
含硫蛋白质
Fe
血红蛋白
I
甲状腺激素
生活中的现象
对此现象的解释
种子在贮存时需将种子晒干
减少自由水含量，降低种子的代谢，延长种子寿命
干种子用水浸泡后仍能萌发
失去自由水的种子仍保持其生理活性
低温环境下减少花卉浇水
提高花卉对低温的抗性
鲜种子放在阳光下暴晒，重量减轻
自由水散失，代谢减弱
干种子放在试管中，用酒精灯加热，试管壁上有水珠
种子晒干后，仍含有结合水，用酒精灯加热会失去结合水
炒熟的种子浸泡后不萌发
失去结合水的细胞失去其生理活性
无机盐种类
作用
缺乏症
Fe
参与构成血红蛋白
缺铁性贫血
I
甲状腺激素的重要组成成分
“大脖子病”、呆小症
Mg
叶绿素的组成成分
植物叶绿素合成受阻，影响光合作用
Ca
骨骼、牙齿的重要组成成分
骨骼畸形，肌肉抽搐
Na
维持动物细胞渗透压
动物细胞渗透压降低，影响细胞形态的维持
B
促进花粉的萌发和花粉管的伸长
花而不实
相关学案
高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第2节 细胞中的无机物优质导学案： 这是一份高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》<a href="/sw/tb_c162336_t4/?tag_id=42" target="_blank">第2节 细胞中的无机物优质导学案</a>，共5页。学案主要包含了归纳提升等内容，欢迎下载使用。
人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第1节 细胞中的元素和化合物优秀学案： 这是一份人教版 (2019)必修1《分子与细胞》<a href="/sw/tb_c162334_t4/?tag_id=42" target="_blank">第1节 细胞中的元素和化合物优秀学案</a>，共8页。学案主要包含了归纳提升，视野拓展，易错提醒，归纳总结等内容，欢迎下载使用。
人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第2节 细胞的多样性和统一性优秀学案： 这是一份人教版 (2019)必修1《分子与细胞》<a href="/sw/tb_c162331_t4/?tag_id=42" target="_blank">第2节 细胞的多样性和统一性优秀学案</a>，共9页。学案主要包含了特别提醒，归纳总结，规律技巧，名师提醒等内容，欢迎下载使用。
