细胞中的元素和无机化合物
第2讲 细胞中的元素和化合物、细胞中的无机物
基本骨架
(2)生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系
种类 含量
统一 差异
为什么说碳是最基本元素？
1.碳在细胞干重中占55.99% 2.构成生物大分子的单体都 是以碳链为基本骨架 3.脂质等其它有机化合物也是以碳链为骨架
∴碳是生命的核心元素,没有碳就没有生命.
1.2、细胞中的化合物
水 无机盐
干重
有机ห้องสมุดไป่ตู้合物
组成元素
甲
C、H、O
乙
C、H、O,很多种类还含有N和P
丙
C、H、O、N,很多种类还含有S
丁
C、H、O、N、P
[解析] 甲表示糖类,基因是有遗传效应的DNA片段,脱氧核糖是DNA的组成成
分之一;乙表示脂质,细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层,肺炎双球菌具有细胞
膜;丙表示蛋白质,叶绿体膜的主要成分就是蛋白质和磷脂;丁表示核酸,DNA
2.下列有关组成细胞的元素的说法,正确的是( ) A.组成生物体的大量元素中,C是最基本的元素,在细胞鲜重中含量也是最多的 B.微量元素在生物体内含量很少,但必不可少,如叶绿素的合成离不开Mg C.生物体内携带氨基酸进入核糖体的有机物一定不含S D.P是磷脂、蛋白质、ATP和核糖等多种化合物的组成元素
用35S标记追踪蛋白质去向)。 (6) Fe :血红蛋白的组成成分(缺Fe2+时,贫血,无氧呼吸加剧,可引发乳酸积累,导致酸中
高中生物教案《细胞中的元素与无机化合物》
《细胞中的元素与无机化合物》高中生物教案一、教学目标1.知识目标：o理解细胞是由多种元素和化合物组成的。
o掌握细胞中主要元素和化合物的种类及其功能。
o了解元素与化合物在细胞生命活动中的作用。
2.能力目标：o培养学生的观察、分析和归纳能力，通过实验和资料分析理解元素与化合物的关系。
o提高学生的实验操作技能，学会使用实验器材进行简单的元素与化合物检测。
3.情感目标：o激发学生对细胞化学组成的好奇心和探究欲望。
o培养学生的科学探究精神和团队合作意识。
二、教学重难点1.重点：o细胞中主要元素和化合物的种类及其功能。
o元素与化合物在细胞生命活动中的作用。
2.难点：o元素与化合物之间的关系及其在细胞中的复杂作用。
三、教学准备1.教学材料：o细胞元素与化合物相关的书籍、资料。
o实验器材：显微镜、试管、滴管、试剂（如水、无机盐溶液、有机溶剂等）。
2.教学设备：o投影仪、电脑等多媒体教学设备。
四、教学过程1.导入新课：o通过展示细胞的结构图片，引导学生思考细胞是由什么组成的。
o提问学生是否知道细胞中含有哪些元素和化合物，引出本节课的主题。
2.知识讲解：o介绍细胞中的元素种类，重点讲解主要元素（如碳、氢、氧、氮、磷、硫等）的作用。
o讲解细胞中无机化合物的种类及其功能，如水和无机盐。
o介绍细胞中有机化合物的种类及其功能，如蛋白质、核酸、脂质和多糖等。
3.实验操作：o演示简单的实验，如使用试剂检测细胞中的无机盐或有机化合物。
o学生分组进行实验，观察并记录实验结果。
o教师巡回指导，解答学生在实验过程中遇到的问题。
4.讨论交流：o让学生分享实验结果和观察到的现象。
o讨论元素与化合物在细胞生命活动中的作用，以及它们之间的关系。
5.总结提升：o总结细胞中主要元素和化合物的种类及其功能。
o强调元素与化合物在细胞生命活动中的重要性。
o引导学生思考如何通过研究细胞的化学组成来深入了解细胞的生命活动。
五、作业布置1.完成相关练习题，巩固对细胞中元素与化合物知识的理解。
细胞中元素与无机化合物
细胞中元素与无机化合物细胞是生物体的基本单位，是由各种元素和化合物所构成的。
细胞中的元素和无机化合物具有重要的生理和生化功能，对细胞的生命活动和机制起着关键性的作用。
细胞中存在的主要元素包括碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P）和硫（S），这些元素构成了细胞有机化合物的基本组成部分。
碳、氢和氧是生物体最主要的元素，占细胞总质量的97%，并形成了大量的有机化合物，如蛋白质、脂质、核酸和多糖等。
氮元素存在于蛋白质和核酸中，是构成生命体的重要组成部分。
磷元素存在于核酸和脂质中，并且以磷酸酯形式参与能量传递和信息传递的过程。
硫元素在蛋白质的构成中有重要作用，并参与形成二硫键的形成。
除了以上主要元素外，细胞中还存在着一些微量元素，如钙（Ca）、钾（K）、钠（Na）、镁（Mg）和铁（Fe）等。
这些微量元素在细胞中起着多种重要的作用。
钙元素在细胞信号传递中起着重要的作用，调节肌肉收缩和神经传导等细胞过程。
钾、钠和镁元素参与细胞的离子平衡和细胞膜的稳定性。
铁元素参与呼吸过程中的氧运输和电子传递。
除了元素外，细胞中还存在着大量的无机化合物。
最重要的无机化合物是水（H2O）。
水在细胞中起着溶剂的作用，参与细胞内物质的运输和代谢，维持细胞内稳定的渗透浓度。
此外，水还参与到细胞的化学反应中，如水解反应和脱水反应等。
此外，水还参与到细胞酶催化反应和蛋白质的折叠和稳定中。
另外，细胞中存在着一些重要的无机离子和化合物，如氢离子（H+）和氢氧根离子（OH-）、硫酸根离子（SO42-）、磷酸根离子（PO43-）等。
这些离子和化合物在细胞内起着各种重要的生理功能。
氢离子参与细胞内pH调节和酸碱平衡的维持。
硫酸根离子和磷酸根离子以磷酸酯的形式存在于细胞内，参与能量转移和储存。
总结起来，细胞中的元素和无机化合物是维持细胞正常生命活动的基础。
这些元素和化合物参与了细胞内各种生化反应、物质转运和能量转化过程。
细胞中的元素和无机化合物的平衡和调控对于维持细胞的正常功能和生命活动至关重要，也为生物体的正常发育和生长提供了基础。
高考生物专题课件2：细胞中的元素和无机化合物
深化突破
2.自由水和结合水的存在及其功能的验证 (1)鲜种子放在阳光下曝晒,质量减轻→自由水散失,代谢减弱。 (2)干种子用水浸泡后仍能萌发→失去大部分自由水的种子仍保持其生 理活性。 (3)干种子放在试管中,用酒精灯加热,试管壁上有水珠→失去大部分结 合水。种子浸泡后不萌发→失去大部分结合水的细胞丧失生理活性。
2.如图甲是细胞中3种化合物含量的扇形图,图乙是有活性的细胞中元 素含量的柱形图,下列说法不正确的是 ( )
A.若图甲表示正常细胞,则A、B化合物共有的元素中含量最多的是a B.若图甲表示细胞完全脱水后化合物含量的扇形图,则A化合物中含量 最多的元素为图乙中的b
深化突破
C.图乙的正常细胞中数量最多的元素是c,这与细胞中含量最多的有机 物有关 D.若图甲表示正常细胞,则B化合物具有多样性,其必含的元素 为C、H、O、N
深化突破
考向1 以基础判断的形式,考查元素和化合物的种类、含量 1.下列有关细胞中的元素的叙述,正确的是 ( C ) A.细胞中常见的化学元素有20多种,根据作用大小分为大量元素和微量 元素 B.组成各种化合物中的化学元素都有C,故C是构成细胞的最基本元素 C.不同细胞中的化学元素种类大体是相同的,但含量存在一定的差异 D.占人体细胞干重和鲜重最多的化学元素都是O
2.细胞中的无机盐
深化突破
深化突破
归纳提升 (1)无机盐离子中Na+、Cl-对维持血浆渗透压至关重要,人 体血浆渗透压90%以上来源于Na+和Cl-。 (2)Na+、K+对细胞内外渗透压大小所起的作用不同。Na+主要维持细胞 外液的渗透压,K+主要维持细胞内液的渗透压。
深化突破
1.判断三种条件下细胞内水分变化规律 (1)环境恶化——自由水↓,结合水↑。 (2)细胞衰老——自由水↓,结合水↑。 (3)生命活动增强——自由水↑,结合水↓。
细胞中的元素和无机化合物讲课文档
() (3)某些无机盐是细胞内一些大分子物质的组成成分，如Fe2＋参与血红蛋白 的构成，Mg2＋参与叶绿素的形成。( ) (4)不同细胞内自由水与结合水的比例相差不大。( ) (5)无机盐在细胞内含量很少，主要以离子形式存在。( )
现在九页，总共五十二页。
[答案] (1)× 提示：生物界和非生物界在元素组成的种类相同，但含量 相差很大。
(2)由题干表格分析可得出的结论是什么？ 提示：不同生物体的组成元素的种类基本相同，但含量相差很大。
现在二十页，总共五十二页。
[活学活用] 1．下列有关组成生物体化学元素的论述，正确的是( ) A．组成生物体和组成无机自然界的化学元素中，碳元素的含量最多 B．动物和植物所含的化学元素的种类差异很大 C．组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到 D．不同生物体内各种化学元素的含量基本相似
现在十四页，总共五十二页。
[归纳总结] (1)元素的分类
现在十五页，总共五十二页。
①大量元素和微量元素都是生物体生命活动所必需的。 ②鲜重状态下，4种基本元素的含量是O＞C＞H＞N；干重状态下，4种基 本元素的含量是C＞O＞N＞H。 (2)元素的统一性和差异性
现在十六页，总共五十二页。
巧学好记：谐音巧记组成细胞的大量元素和微量元素 1大量元素C、H、O、N、S、P、Ca、Mg、K，可利用谐音“她请杨 丹留人盖美家”来记忆。 2微量元素Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu，可利用谐音“铁猛碰新木桶” 来记忆。
细胞中的元素和化合物、无机物
6、下列有关水的叙述中，错误的是 （ ） ①参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水 ②生物体内的化学反应离不开水 ③水是细胞结构的组成成分之一 ④人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水 ⑤自由水与结合水的比例与新陈代谢的强弱关 系不大 ⑥不同细胞内自由水与结合水的比例相差不大 A.①④⑤ B.①④⑤⑥ C.⑤⑥ D.②③④⑤⑥
细胞中的元素和化合物 细胞中的无机物
一、组成细胞的化学元素
1、种类 2、分类 3、含量 4、存在形式 5、作用 6、统一性 差异性
要点探
判断元素和化合物时需要明确4点
究 (1)判断元素的含量时，要明确是鲜重还是干重。
如判断细胞中含量最多的元素时，要明确鲜重时氧元素
最多、干重时碳元素最多。
(2)判断元素的差异时，要明确是种类还是含量。 因为组成不同细胞的化学元素，在种类上差别不大，但 在含量上相差很大。
分别是（ ） A.斐林试剂、苏丹III、碘液、双缩脲试剂
D
B.苏丹III、斐林试剂、双缩脲试剂、碘液
C.双缩脲试剂、斐林试剂、碘液、苏丹III
D.斐林试剂、双缩脲试剂、苏丹III、碘液
3.下列关于实验操作步骤的叙述中，正确的是 A.用于鉴定还原糖的斐林试剂甲液和乙液，
可直接用于蛋白质的鉴定 B.脂肪的鉴定实验中需要用显微镜才能看到
3．苹果含有元素Zn，Zn是形成与记忆力息息 相关的蛋白质不可缺少的元素，儿童缺Zn，就 会导致大脑发育不完善。因此，苹果又被称为
记忆之果，这说明无机盐离子 ( D )
A．对维持酸碱平衡有重要作用 B．对维持细胞形态有重要作用 C．对调节细胞渗透压有重要作用 D．对维持生物体的生命活动有重要作用
4、下列选项中，含有相同元素的一组化合物 是( C )
细胞中的元素和化合物、细胞中的无机物
各种生物体的生命活动不能离开水
D
1
2
3
4
5
6
[解析] 细胞中的无机盐有些以化合物的形式存在，如缺铁会导致缺铁性贫血，因为铁是合成血红蛋白的重要成分；镁是叶绿素的重要组成元素，缺镁会导致光合速率下降；碘是甲状腺激素合成的重要元素,缺碘会造成地方性甲状腺肿。自由水是细胞内的良好溶剂，同时细胞内的许多生物化学反应必须有水参加，因此代谢旺盛的生物体内(如萌发的种子)自由水与结合水的比值较高，而休眠或越冬的植物体内自由水与结合水的比值较低。
C
[思维导图]
[尝试解答] ________
[解析] 贮藏的种子中自由水含量较少，代谢较弱，并非不含水分，A项错误；水从根系向地上部分的运输要经过导管，导管是由一种死亡了的、只有细胞壁的细胞构成的，B项错误；动物会通过保水排盐维持机体内环境渗透压的稳定,C项正确；缺水时，动物体可通过负反馈调节使机体减少水的散失，D项错误。
过量的双缩脲试剂B会与试剂A反应，使溶液呈蓝色，而掩盖生成的紫色
Fe2＋
动物血红蛋白
I－
甲状腺激素
(2014·山西大学附中第二次月考)下列对于水分和无机盐的叙述，错误的是( )
植物缺Mg2＋会影响光合作用，食盐中加碘可预防地方性甲状腺肿
休眠或越冬的植物体内自由水与结合水的比值上升，正在萌发的种子中结合水和自由水的比值则下降 [尝试解答] ________
细胞中的无机盐有些以化合物的形式存在，如铁是合成血红蛋白不可缺少的成分
C
3．下列有关无机盐的叙述，正确的是( ) A．人体的血浆渗透压由无机盐维持 B．细胞中的无机盐主要以化合物形式存在 C．细胞进行脂肪、DNA、RNA等物质合成时都需要磷酸盐 D.K是构成细胞的大量元素,对维持细胞正常功能有重要作用 解析：人体血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质含量有关，A项错误；细胞中的无机盐主要以离子形式存在，B项错误；脂肪的组成元素只有C、H、O，不含P，其合成时不需要磷酸盐，C项错误。
细胞中的元素和无机化合物
阴离子:Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。
(二)含量:很少,仅占1％－1、5％
分析讨论三
(1)为什么缺铁会导致贫血？
铁就是血红蛋白得重要组分(Fe2+)
(2)植物缺镁会影响光合作用,为什么？
镁就是叶绿素得重要组分
★ 构成细胞某些复杂化合物得重要组成成分
分析讨论四
➢人若在高温条件下工作,大量排汗,该怎样做？
3、 自由水、结合水可以相互转化
代谢活动下降(冬眠、晒干、温度降低)
自由水
结合水
代谢活动旺盛(发芽、温度升高)
自由水与结合水比例变化与新陈代谢强度得关系
自由水 结合水 比例变高，新陈代谢旺盛
自由水 结合水 比例变低，生物抗逆性（抗寒、抗旱）增强
细胞中水得功能
结合水 细胞结构得重要组成成分 (1)良好得溶剂
生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类
水含量% 97 80-85 78
65
90
2、不同生物得含水量不同
高等植物 60-80
水母97%
藻类90%
鱼类80—85%
蛙78% 高等植物60—80% 哺乳动物65%
3、 人体中几种不同器官或组织中水得含量
组织器官 牙齿
骨骼 骨骼肌
心肌
血液
所占比例%
10
22
76
79
结合水: 与细胞内其她物质相结合, 约占细胞内全部水得4、5％。
分析讨论一
细胞、生物体内水得含量比较,说明了什么？
化合物
所占比例%
1、 细胞中各种化合物所占比例
水
无机盐 蛋白质 脂质
糖类
核酸
85-90 1-1、5 7-10
高中生物必修一细胞中的元素、化合物和无机物
思考
人在剧烈运动或长时间高温作业 时要大量补充的盐水，是为了及时 补充水分和维持细胞的渗透压。
? 但是，为什么漂流在海上的人在长
2、安徽阜阳劣质奶粉事件震惊全国，引起世人注目。鉴定脱脂淡 奶粉是否为伪劣产品，肯定不需要用到的化学试剂( )
A.斐林试剂 C.双缩脲试剂
B. 红墨水 D.苏丹III染液
水的形式与作用
总结提升
1.思考：小麦种子在储存时为什么要进行晾晒？冬小麦随着天气变冷为什 么自由水下降，结合水上升？
2.细胞含水量与代谢的关系： 自由水/结合水越大，代谢越旺盛，抗逆性越弱； 自由水/结合水越小，代谢越弱， 抗逆性越强。 结合水在细胞内含量相对稳定。
5.水的作用？P20 自由水：良好溶剂、参与化学反应、提供液体环境、运
输物质
结合水：细胞结构重要组成成分
6.无机盐的作用？P22 复杂化合物的组成成分（Mg构成叶绿素、Fe构成血红
素）；维持生物体正常生理活动（钙少抽搐、钙多肌无力、钠少肌肉酸痛）
；维持细胞渗透压和酸碱度（K+、Na+、HCO3-/H2CO3）
人教版必修1《分子与细胞》
第二单元 细胞的分子组成
——认识生物的物质组成
大量元素
微量元素
锰 硼 锌 钼铜
微量：铁猛碰新木桶
无机物
水70%-90%
无机盐 1%-1.5%
化合物
有机物
蛋白质7%-10% 脂质1%-2% 糖类
核酸
元素与化合物
细胞中的元素和无机物重点
细胞中的元素和无机物重点
细胞是生命的基本单位，是构成生物体的基本组成部分。
在细胞中，包含了各种元素和无机物质，它们共同参与了细胞的生命活动，维持着细胞的正常功能。
本文将重点介绍细胞中的元素和无机物，并探讨它们在细胞中的作用。
元素是构成物质的基本单位，细胞中含有丰富的元素，其中最主要的元素是碳、氢、氧、氮、磷和硫，这些元素组成了细胞中的有机物质，如蛋白质、核酸、碳水化合物和脂质等。
这些有机物质在细胞中发挥着重要的作用，如蛋白质是细胞的主要结构和功能分子，核酸是遗传信息的载体，碳水化合物和脂质则是细胞的能量来源。
除了有机物质，细胞中还含有大量的无机物质，如水、无机盐和金属离子等。
水是细胞中最丰富的无机物质，它在细胞中起着溶剂、反应介质和稳定细胞内环境的作用。
无机盐包括钠、钾、氯等离子，它们参与了细胞的电解质平衡和神经传导等生理过程。
金属离子如镁、铁等在细胞中也扮演着重要的角色，如参与酶的活性中心或是维持酶的稳定性等。
除了上述元素和无机物质外，细胞中还含有微量元素，如锌、铜、锰等，虽然在细胞中含量很少，但它们对细胞的正常功能也是至关重要的。
锌是许多酶的辅助因子，铜参与了细胞色素的合成，锰则是抗氧化剂，保护细胞不受氧化损伤。
总的来说，细胞中的元素和无机物质是细胞生命活动的基础，它们共同协作，维持着细胞的正常功能。
通过对细胞中元素和无机物质的深入了解，可以更好地理解细胞的生命活动，并为疾病的治疗和预防提供理论依据。
希望未来能有更多关于细胞化学成分的研究，为人类健康和生命科学的发展做出更大的贡献。
细胞中的元素组成和无机化合物
白塔高级中学分层次问题教学 高一生物必修一导学案 第1课时 2013/8/31 主备教师：王继敏 班级： 姓名： 小组： 任课教师：学法指导：借助课本相关知识理解并记忆基础内容。
§2.1细胞中的元素组成和无机化合物【学习目标】 1．举例说出组成细胞的元素。
（A 级）2．举例说出细胞中无机化合物的功能。
（B 级）【分层次问题教学】问题一：组成细胞的元素有哪些？如何分类？生物界与非生物界中，它的种类和相对含量有哪些区别？（读书指导：阅教材P 8部分完成。
） A 级学生通过阅读并自主完成 1.组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能够找到，直到目前为止，科学家还没有发现组成生物体的任何一种元素在自然界找不到。
但是，细胞与非生物相比，各种元素的相对含量又大不相同。
由此说明组成生物界与非生物界的元素具有 和 。
问题二：细胞中的无机化合物有哪些种类？在细胞的生命历程中分别具有什么功能？动植物缺乏某些无机盐会导致哪些病变？（读书指导：阅教材P 9—10正文部分完成。
）B 级，学生小组交流后展示1.水（分析表1、表2的数据，回答以下问题）表1 表2① 含量： 问：沙漠中的仙人掌含量最多的化合物是什么？② 含量特点：Ⅰ：Ⅱ： Ⅲ： ③ 存在形式：Ⅰ： ，功能： Ⅱ： ，功能： 。
【思考】：生物体内的自由水与结合水能相互转化吗？人的一生中自由水与结合水含量如何变化？ 试以人为例说说自由水与结合水的比值与细胞代谢的关系？2、无机盐：①含量： ②存在形式：③功能：Ⅰ： ，如：Ⅱ： ，如：Ⅲ： ，如：【问题检测A】（每题只有一个选项正确，共18分）1.过度肥胖者的脂肪组织中，含量最多的化合物是-----------------------------------------（）A．水B．脂肪 C．蛋白质D．无机盐2.组成人体细胞的最基本元素是---------------------------------------------（）A.氢元素B.氧元素C.氮元素D.碳元素3.C、H、O三种元素在人体内质量分数约为73%左右，而在组成岩石圈的化学成分中还不到1%，这一事实说明了---------------------------------------------------------（）A.生物界与非生物界具有相似性B.生物界与非生物界的元素组成是不同的C.生物界与非生物界存在差异性D.生物界与非生物界具有统一性4. 在玉米细胞中,含量最多的4种元素是-------------------------------------（）A. C、N、O、PB. Fe、Cu、Zn、MoC. O、N、P、SD. C、H、O、N5.当生物体新陈代谢旺盛、生长迅速时，生物体内结合水与自由水的比值将--------（）Ａ．升高Ｂ．降低Ｃ．不变Ｄ．无法确定6.Ｍn是许多酶的催化剂，缺Mn的植物，因不能激发硝酸还原酶而无法利用硝酸盐．这一事实说明无机盐离子--------------------------------------------------------------------------------------（）Ａ．属于主要元素Ｂ．是生命活动的物质基础Ｃ．能组成多种多样的化合物Ｄ．能影响植物的生命活动7．卷柏干枯后，如得到充足的水仍能成活，其原因是--------------------------（）A.此生物有特殊的结构B.虽失去结合水，但有特殊的物质C．失去的只是部分自由水 D.以上都不正确8.2005年1月，天文界开始探测“土卫六”星球上是否有生命，把这次计划称为“惠更斯行动”。
组成细胞的化学元素及无机物
组成细胞的化学元素及无机物细胞是生命的基本单位，组成细胞的化学元素和无机物对于细胞的结构和功能都至关重要。
下面将详细介绍组成细胞的化学元素和无机物。
化学元素是构成物质的基本单位，有多种不同的化学元素存在于细胞中。
其中最丰富的元素是碳、氢、氧和氮，它们被称为生物元素或生物基元素。
这四种元素在有机物的构成中起着关键的作用。
碳是所有有机化合物的基础，包括蛋白质、核酸、脂类和多糖类等。
氢和氧通过与碳结合形成水，是细胞内许多反应的媒介。
氮是构成蛋白质和核酸的重要元素。
除了碳、氢、氧和氮之外，还有许多其他的化学元素存在于细胞中，虽然它们的含量较少，但对细胞的结构和功能也非常重要。
微量元素和必需元素是指身体只需要以微量摄入但又不能合成的元素。
其中最重要的微量元素包括钙、磷、钾、钠、镁、氯和硫。
这些元素参与细胞内的许多生物化学反应，例如细胞膜的稳定性、神经传导和酶的催化作用等。
无机物是指除碳之外的元素构成的物质。
细胞内的无机物主要包括水、无机盐和酸碱等。
水是细胞内最重要的无机物，它占细胞质的大部分，并参与细胞内许多反应，例如溶解物质、稀释和水解等。
细胞内的水通过细胞膜的渗透调节来维持细胞内外水分的平衡。
无机盐是细胞内的重要无机物之一，包括钠盐、钾盐、钙盐、镁盐、磷盐等。
这些无机盐参与细胞内许多生理过程，例如细胞膜潜在电位的调节、酶催化反应和细胞骨架的稳定等。
酸碱是细胞内另外一类重要的无机物，它们对细胞内pH的调节非常重要。
细胞内的pH值的变化会影响许多细胞内的生化反应。
细胞通过酸碱平衡系统来维持细胞内的pH值的稳定。
细胞内的化学元素和无机物共同构成了细胞内的生化环境和分子结构。
它们通过相互作用和反应来维持细胞的正常运作。
对组成细胞的化学元素和无机物的深入了解，有助于理解生命的基本单位的结构和功能，从而有助于研究生命科学和生物医学领域的各种问题。
细胞中的元素化合物及无机盐
一、组成细胞的化学元素
1．种类与含量 组成生物体的化学元素常见的有 20 多种，各种元素
的归属范围归纳如下：
元素的归类
大量元素
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 等
微量元素
Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo 等
最基本元素
C
鲜重含量最多的元素
O
干重含量最多的元素
C
鲜重含量最多的化合物
水
干重含量最多的化合物
植物细胞纤维素的合成 DNA复制、转录
4.水的含量与代谢和抗逆性的关系 (1)当自由水比例增加时，生物体代谢活跃，生 长迅速，如干种子内所含的主要是结合水，干 种子只有吸足水分——获得大量自由水，才能 进行旺盛的生命活动。
(2)当自由水向结合水转化较多时，代谢强度就 会下降，抗寒、抗热、抗旱的性能提高。旱生 植物比水生植物具有较强抗旱能力，其生理原 因之一就是结合水含量较高。
细胞中的无机物：水和无机盐
一、细胞中的水 (1)结合水与自由水的区别
结合 水
含量
大约4.5%
存在形式
与其他物质结合 在一起
生理作用
细胞结构的重要 组成成分
自由 大约95.5% 水
细胞中自由流动、 游离状态存在
良好溶剂、运输作 用、液体环境、原 料
(2)水与代谢的关系
结合水Βιβλιοθήκη 转化自由水抗利尿激素
调节 产生
蛋白质
不含 N 的有机物
糖类、脂肪
含有 N(部分含 S)的有机物
蛋白质
含有 N、同时含 P 的有机物
核酸、磷脂
(1)大量元素和微量元素都是组成生物体的必需元素。 (2)占细胞干重最多的元素是C，
占细胞鲜重最多的元素是O； 无论干重还是鲜重，C、H、O、N四种元素的含量最 多。 2．统一性与差异性 (1)组成细胞的化学元素，在无机自然界都能找到，说 明生物界与非生物界具有统一性。 (2)各种化学元素，在生物体内和无机自然界中的质量 分数相差很大，说明生物界与非生物界具有差异性。 (3)生物直接或间接获得无机环境中元素的方式不同。
细胞中的元素和化合物+细胞中的无机物 知识点总结与重难点
细胞中的元素和化合物细胞中的无机物知识点一组成细胞的元素和化合物1．种类(1)含量：①大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。
②微量元素：生物生活必需但需要量却很少的元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
(2)作用：①最基本元素：C。
②基本元素：C、H、O、N。
【归纳总结】各种化合物的组成元素1.从化合物的元素组成分析代谢产物：糖类、脂质和蛋白质都含有C、H、O，故其代谢终产物都有CO2和H2O；蛋白质中还有N，其代谢终产物中还含有尿素。
2．从化合物的元素含量上分析氧化分解释放能量的多少：脂肪的含氢量多于糖类，因此等质量的脂肪彻底氧化分解时所消耗的O2比糖类多，释放的能量也多于糖类。
2．组成细胞的化合物(1)种类：水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质和核酸。
(2)含量：①鲜重含量最多的化合物：水。
②鲜重含量最多的有机物蛋白质。
③占细胞干重最多的化合物：蛋白质。
【特别提醒】走出元素与化合物的三个误区1．误区一：易混淆元素与化合物的干重和鲜重。
(1)在组成细胞的元素中，占鲜重百分比：O>C>H>N；占干重百分比：C>O>N>H。
(2)在组成细胞的化合物中，占鲜重百分比：水>蛋白质>脂质>糖类，但在占干重百分比中，蛋白质最多。
2．误区二：误以为生物体内大量元素重要，微量元素不重要。
大量元素、微量元素是根据元素的含量划分的。
无论是大量元素还是微量元素，都是生物体必需的元素。
3．误区三：易混淆“数量”和“含量”。
人体活细胞中氧的含量最多，但氢原子的数量最多。
知识点二、细胞中的无机物1．细胞中的水(1)存在形式：自由水和结合水。
(2)功能：①结合水是细胞结构的重要组成成分。
②自由水是细胞内的良好溶剂；参与细胞内的许多生物化学反应；为细胞提供液体环境；运送营养物质和代谢废物。
2．细胞中的无机盐(1)存在形式：主要以离子形式存在。
(2)功能：①细胞的重要组成成分；②维持细胞和生物体的生命活动；③维持细胞内的酸碱平衡。
1.1【生物笔记】细胞的组成—细胞中的元素和无机化合物
第一章细胞的组成第一节细胞中的元素和无机化合物知识点1：组成细胞的元素1.生物界和非生物界的统一性和差异性(1)统一性：从化学元素的种类来分析，组成细胞的任何一种元素都可以在无机自然界中找到，没有一种化学元素为细胞所特有。
(2)差异性：从化学元素的含量来分析,不同的元素在地壳中和在生物细胞中所占的比例各不相同。
2.组成细胞的元素生物中常见的化学元素有20多种，根据它们在生物体内含量的多少分为大量元素和微量元素。
(1)大量元素：在生物体内中含量较多,如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg、Na、Cl等。
(2)微量元素：在生物体内含量很少，如Fe Mn Zn、Cu、B(硼)、Mo(钥)、Co(钴)、Se(硒)等。
(3)组成细胞的元素中C、H、O、N这四种元素的含量很高，其原因与组成细胞的化合物有关。
(4)不同生物体内所含的元素种类基本相同，但每种元素的含量存在一定的差异。
生物体会因环境中缺乏某种元素而发生该元素的缺乏症，如黑龙江省克山县首先发现的一种心功能不全病(地方性心肌病)，并称之为克山病。
原因：缺硒；解决：低硒地区的居民服用亚硒酸钠。
▲注意：微量元素不可替代微量元素在生物体内含量虽少，但其生理作用却不可替代。
如Zn是多种酶的辅助因子，缺Zn会导致一些生理反应无法正常进行；B 能促进花粉的萌发和花粉管的伸长，油菜缺B时,会出现“花而不实"。
知识点2：细胞中的无机化合物——水1.组成细胞的主要化合物及其相对含量(质量分数)组成细胞的元素大多以化合物的形式存在，化合物分为无机化合物和有机化合物。
某种植物细胞的主要化合物及质量分数如下:▲ 拓展1：细胞鲜重与细胞干重(1)细胞干重与鲜重的差别在于H 2O 的含量，因此细胞干重和鲜重中H 元素和0元素的含量差异较大。
(2)活细胞(鲜重)中含量最多的元素是O 元素,数量最多的元素是H 元素。
(3)细胞干重中，O 元素的质量分数不一定是最高的，例如人体细胞干重中C 元素的质量分数最高。
复习细胞中的元素和化合物细胞中的无机物
复习细胞中的元素和化合物细胞中的无机物细胞中的元素和化合物是构成生物体基本结构和参与生物体代谢的重要成分。
细胞是生物体的最小功能单位，细胞内的无机物参与了细胞的各种生理过程，并维持了细胞内的稳态。
细胞中的元素主要包括碳、氢、氧、氮、磷、硫、钠、钾、钙和镁等元素，这些元素的含量在细胞中占据了绝大部分。
其中，碳、氢、氧、氮等元素构成了细胞的有机物质，如蛋白质、核酸、脂质和多糖等。
这些有机物质对维持细胞的结构和功能起到了至关重要的作用。
另外，磷和硫等元素则主要参与了细胞内的能量转化和遗传信息的传递。
细胞内的化合物可以分为有机化合物和无机化合物两大类。
有机化合物是指碳氢化合物以及其中含有氧、氮、磷、硫等其他元素的有机物质。
其中，蛋白质是细胞内的主要有机化合物之一，它们由氨基酸通过肽键连接而成。
蛋白质在细胞中具有结构、酶活性和传递信号等多种功能。
核酸是细胞内的另一类重要有机化合物，包括DNA和RNA。
DNA 负责储存和传递遗传信息，而RNA则参与了蛋白质的合成过程。
脂质是细胞内的另一类重要有机化合物，包括脂肪和脂溶性维生素等。
脂质在细胞膜的组成中起着重要的作用。
除了有机化合物外，细胞内还存在大量的无机化合物。
细胞内的无机化合物主要包括水、无机酸和盐等。
水是生物体的主要溶剂，细胞内几乎所有的生化反应都发生在水中。
无机酸则参与了细胞的酸碱平衡，如二氧化碳在呼吸过程中形成的碳酸，参与了细胞内呼吸作用的调节。
细胞内的盐主要包括钠、钾、钙和镁等，它们通过离子泵和通道蛋白等调节细胞内外的离子平衡，维持细胞内的稳态。
总的来说，细胞中的元素和化合物是构成生物体的基本组成部分，它们在细胞代谢、维持稳态和完成各种生理功能过程中起着重要的作用。
了解细胞中的元素和化合物对于我们理解生物体的生物学活动及其调节机制具有重要的意义。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
想一想：
血液与心肌的比较 形态 血液 液态 含水量% 83
心肌
坚韧的固态
79
（1）血液是流动的，心肌是坚实的，二者内部的 水存在形式是否一样？ 血液主要以自由水的形式存在；心肌主要以结合水的形 式存在 （2）农民晒干葵花籽与炒干葵花籽主要失去的是 什么形式的水？ 自由水 结合水
（3）比较新鲜种子和干种子谁的新陈代谢相 对旺盛？ 一般而言，代谢越旺盛，自由水含量越高 （4）同体积的水和同体积的果汁放入冰箱中 谁最先结冰？
元素 O Si C N H 地壳
48.6 26.3 0.087 0.03 0.76
细胞
65.0 极少 18.0 3.0 10.0
讨论:比较组成地壳和组成细胞的部分元素
的含量，你能提出什么问题？
一、组成细胞的元素
1.组成生物体的化学元素在无机自然界都 能找到。 a、没有一种元素是生物界所特有的 b、生物界和非生物界具有统一性 2.生物体中的元素含量和无机环境中的含 量相差很大，存在形式也有差异。
不同生物体的组成元素种类基本相同 （统一性） 含量差异很大（差异性）
【变式训练】人们经常食用的牛、羊、猪等肉类
和白菜、土豆等蔬菜，消化吸收后，其中的成 分大多被转化为人体自身的一部分。这说明：
A.组成生物体细胞的化学元素在无机自然界都 能找到 B.在不同生物的细胞内，组成它们的化学元素 和化合物的种类大体相同 C.上述生物的祖先是相同的 D.不同生物的细胞内，组成它们的化学元素的 含量大体相同
P Mg S
0.20 0.18 0.17
3.11 0.16 0.78
3.同一生物体内不同化学 元素的含量不同，其中C、 O、H、N四种元素比例较 大
3．元素的统一性和差异性 (1)
(2)
【例】牛通过吃草从草中获得化合物和元素， 那么，牛和草体内的各种化学元素（ ） A、种类差异很大，含量大体相同 D B、种类和含量都大体相同的 C、种类和含量差异都很大 D、种类基本相同，含量差异很大
占细胞鲜重最多的元素：O 占细胞干重最多的元素：C
小结： Ｃ
Ｈ、Ｏ、 Ｓ、Ｐ Ｎ Ｋ、Ｃa、 Ｍg
最基本元素 基本元素 主要元素 大量元素
Fe、Mn、Cu、B、Zn、 Mo
微量元素
某牧场的大片牧草长势很弱,使用大量的N、 P、K肥也无济于事。后来,人们偶然发现牧场内 的一小片牧草长得很茂盛。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 化验和分析,一公顷牧草只需150克钼就足够。
生物界和非生物界还具有差异性
比较：玉米与人体内的化学元素组成
元素
O C H N K Ca
玉米
44.43 43.75 6.24 1.46 0.92 0.23
人
14.62 55.99 7.46 9.33 1.09 4.67
比较表格数据，你能
得出哪些结论？
1.不同生物体内化学元素 的种类基本相同 2.不同生物体内同种化学元 素的含量不同
议一议：
秋天，庄稼收获后，秸秆被烧， 剩余的灰烬和动物的尸体焚烧后的灰 烬都是无机盐，无机盐在细胞中是如 何存在的？有什么作用？
(二）、细胞中的无机盐
1、存在形式和含量：在细胞中常以离子存在，含量 较少 a. 阳离子：K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Fe2+、Fe3+ b. 阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO32、功能： a. 是细胞的结构成分 Mg2＋是叶绿素分子必需的成分；Fe2+是血红蛋白的 主要成分 b. 维持细胞和生物体的生命活动 c. 维持细胞的渗透压和酸碱平衡
细胞中部分无机盐的生理功能
c. 运输营养物质和代谢废物的排出。
人体组织器官含水量
牙齿
10%
骨骼肌
76%
心脏
79%
血液
83%
在代谢旺盛的细胞中，自由水的含量一般较多
（2） 结合水
①定义：在细胞中与蛋白质、糖类和核酸等 物质结合在一起。 ②功能：是组成细胞结构的重要成分。 休眠的种子、越冬的植物、生活在干旱盐 渍条件下的植物，细胞内结合水的含量相 对增多，使植物的抗逆性增强，适应不良 的环境条件。
补铁、补血，效果好！朴雪口服液！
健康的体魄，来源于“碘碘”滴滴! 万丈高楼平地起，层层都是“钙”起来! 有锌万事成；用心的妈妈会用“锌”。
元素
组成
化合物
构成
｛
无机化合物
有机化合物
细胞
2.1 细胞中的元素和
无机化合物
学习目标: 1.举例说出组成细胞的元素 2.说出细胞中无机化合物的功能
组成地壳和组成细胞的 部分元素含量(％)表
Fe
Se F
抗氧化作用（防止氧化作用 对细胞和组织的损伤）
强壮牙和骨骼
【课堂小结】
1．元素的分类
小结
（三）、组成生物体的元素的作用 1、细胞结构的重要组成成分 2、与蛋白质结合 3、调节、影响机体生命活动 组成细胞的各种元素又是以 什么形式存在的呢?
化合物
组成细胞的化合物（P9表2—2）
无机化合物
水（含量最高的化合物） 无机盐 糖类 脂质
有机化合物
蛋白质（干重中含量 最高的化合物） 核酸
同一生物不同组织器官%
心脏
79%
血液
83%
1.水的存在形式 自由水 水
结合水
（1）自由水 —参与细胞中的各种代谢活动
①概念：指以游离的方式存在的，可以 自由流动的水。 ②功能： a. 细胞内的良好溶剂； b. 细胞内各种生物化学反应的介质，直 接参与细胞内的各种化学反应；
以上材料说明：
钼是生物体不可缺少的必需元素，在生物体中 含量很少,但作用不可替代。
微量元素
B Zn I
在生物体中作用
促进花粉的萌发和花粉管的 伸长 植物体不能合成生长素 合成甲状腺激素的原料 合成血红蛋白的原料
缺乏症
花而不实 使人发育受影响， 性器官的发育不良 甲状腺肿大， 代谢率降低 贫血 克山病 蛀牙（龋齿）
B
组成人体细胞的主要元 素（占细胞鲜重的百分 比）
组成人体细胞的主要元 素（占细胞干重的百分 比）
3、组成细胞元素的种类
基本元素： C、H、O、N （干重中C占约55.99%）
主要元素： C、H、O、N、P、S
大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 口诀：她请杨 丹留人盖美家
微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo 、Cl等
（5）根据问题（4），自由水多还是结合水多 生物体的抗旱、抗寒、抗热能力强？ 结合水含量越高，抗逆性相对较强
注意：种子晒干除去的是自由水，烘干除去的是 练一练 结合水
刚收获的新鲜玉米种子在阳光下晒干，重量 减轻，这个过程损失的主要是 自由 水，这样的 种子在条件适宜时，仍能萌发成幼苗。 把晒干的种子放在一洁净的试管中加热，试
管壁上有水珠出现，这些水主要是 结合 水，这
样的种子将不能萌发。
代谢旺盛的细胞内 自由 水的含量相对高些。
3、自由水与结合水的关系：
在一定条件下可以相互转化，在代谢旺盛
的细胞中，自由水/结合水的比值会增大
3、水对于生物体的意义
一切细胞都是生活在水环境中的。 细胞中大量的水分，对于维持细胞形 态、保证代谢的正常进行具有重要的 作用。各种生命体的一切生命活动都 离不开水，没有水就没有生命。