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一、水和无机盐是构成细胞的重要无机物
细胞的分子组成
第一章
知 识 点 一
知识点一　细胞主要由C、H、O、N、P和S等元素组成
1. 生物界和非生物界的统一性
细胞是由物质组成的，物质是由________构成的。组成细胞的化学元素，在地球的____________中都能找到，没有一种化学元素是细胞所特有的。
元素
无机环境
2. 构成细胞的主要元素(如：人体)
(1)主要元素：在人体中的含量较高，如O、C、H、N、Ca、P、K、S、Na、Cl、Mg等，其中______________(基本元素)四种元素在人体中所占比重在96%以上。
(2)微量元素：在人体中的含量很低，但对________细胞正常的结构和生命活动均起着重要作用，如______________、I、Mn、B、Cr、Mo、Co、Se、F等。
C、H、O、N
维持
Fe、Zn、Cu
【判断正误】
(1)组成生物体和组成无机环境的化学元素中，碳元素的含量最多。 (　 　)
(2)微量元素由于含量极少，因此人体缺少也无大碍。 (　 　)
×
×
【例1】　 如图所示为元素在生物体内的含量分布情况。下列说法中，错误的是 (　 　)
A. Ⅰ在非生物界中都能找到，体现了生物界与非生物界的统一性
B. Ⅱ含量虽少，但却是生物体正常生命活动不可缺少的
C. Ⅱ和Ⅲ称为必需元素，一旦缺乏就可能会导致相应的病症
D. P、S、K、Ca、Zn属于大量元素
D
【解析】 组成细胞的化学元素在地球的无机环境中都能找到，没有一种化学元素是细胞所特有的，这体现了生物界与非生物界具有统一性，A正确；微量元素含量虽少，但却是生物体正常生命活动不可缺少的，B正确；大量元素和微量元素均为必需元素，一旦缺乏可能会导致相应的病症，C正确；Zn属于微量元素，D错误。
知 识 点 二
知识点二　水为生命活动提供了条件
1. 水的含量
(1)水是生物体内含量________的化合物，是生物体的重要组成成分。
(2)细胞的含水量一般为______________，有些细胞含水量可超过90%。
最多
60%~90%
2. 水分子的结构
(1)水分子具有极性的原因：水分子中氧原子的原子核周围电子较多，使氧略带__________而氢略带__________，水成为极性分子，一端________，一端________。
(2)水分子间形成氢键的原因：__________________。
负电性
正电性
略正
略负
正负电荷的吸引
3. 水的功能
(1)水作为良好的________，能帮助溶解和________营养物质及代谢产物。原因：水是________分子，凡是________________ ______都易溶于水中。
(2)水具有____________的作用。原因：水分子之间具有________。
(3)水是细胞中某些代谢的________________。
溶剂
运输
极性
有极性的分子或
离子
调节温度
氢键
反应物和产物
【判断正误】
(1)新陈代谢旺盛的细胞含水量较高。 (　 　)
(2)每个水分子中的氢原子和氧原子都能形成一个氢键。 (　 　)
√
×
【例2】　 (2025·兰溪一中高一期中)每年的3月22日是“世界水日”。下列关于水的叙述，错误的是 (　 　)
A. 水是极性分子，凡是有极性的分子、离子都易溶于水
B. 通常情况下水是细胞内含量最多的化合物，水参与细胞内多种化学反应
C. 出汗能有效降低体温是因为水蒸发时会形成大量氢键
D. 一切生命活动都离不开水，没有水就没有生命
C
【解析】 水是极性分子，带有正电荷或负电荷的分子(或离子)都容易与水结合，因此，水是良好的溶剂，A正确；通常情况下，活细胞中含量最多的化合物是水，水参与细胞内多种化学反应，如各种水解反应、光合作用等，B正确；出汗能有效地降低体温，是因为水分子间大量的氢键使水蒸发时要消耗大量的热，该过程并未形成氢键，C错误。
知 识 点 三
1. 含量：无机盐在生物体内含量不高，约占1%~1.5%。
2. 存在形式：多数以________形式存在，如血浆中含有多种无机盐，包括___________________________等正离子，以及_______________________等负离子。
3. 无机盐的作用
(1)无机盐对维持生物体的生命活动有重要作用：无机盐对维持血浆的______________________，以及神经、肌肉的__________等都是非常重要的，如哺乳动物血液中的Ca2＋含量过低，则会发生________。
离子
K＋、Na＋、Mg2＋、Ca2＋
正常浓度、酸碱平衡
兴奋性
抽搐
(2)无机盐是细胞的重要组成成分之一，如骨细胞的重要成分是__________。
(3)无机盐还是__________________的重要组成成分，如Mg2＋是叶绿素的必需成分，Fe2＋是血红蛋白的必需成分。
磷酸钙
某些复杂化合物
【判断正误】
(1)在生物体内，无机盐均以离子形式存在。 (　 　)
(2)血浆中的Na＋和Cl－对于维持酸碱平衡具有重要作用。
(　 　)
(3)补铁对补血有帮助，补充的铁应该是Fe3＋。(　 　)
×
×
×
【例3】　 (2025·嘉兴一中高一期中)静脉注射药物时一般需用生理盐水溶解，这是因为无机盐具有(　 　)
A. 维持血浆正常浓度的作用
B. 构成复杂化合物的作用
C. 维持神经、肌肉兴奋性的作用
D. 维持血浆酸碱平衡的作用
【解析】 生理盐水与血浆是等渗溶液，将生理盐水输给病人能维持血浆的正常浓度，因此静脉注射药物时一般需用生理盐水溶解，A符合题意。
A
自 我 检 测
1. 无机环境中最丰富的元素是O、Si、Al、Fe，而生物体的细胞中含量最多的4种元素是C、H、O、N，这说明生物界和非生物界具有(　 　)
A. 多样性 B. 分割性
C. 统一性 D. 差异性
D
2. 下列关于组成生物体元素的叙述，正确的是 (　 　)
A. 构成生物体的元素没有一种是生命所特有的
B. 锌是人体中200多种酶的组成成分，说明锌不是人体内的微量元素
C. 组成地壳的元素在细胞中都能找到
D. 钙是构成人体细胞的微量元素
【解析】 锌是人体内的微量元素，B错误；细胞中的元素有选择地从无机环境中获得，组成地壳的元素在细胞中不一定能找到，C错误；钙是构成人体细胞的大量元素，D错误。
A
3. (2025·宁波中学高一月考)实验中用不含钙和钾的生理盐水灌注离体的蛙心脏，发现心脏不能维持收缩状态；而用含有少量钙和钾的生理盐水灌注时，心脏可以持续跳动数小时。该实验说明钙盐和钾盐 (　 　)
A. 是细胞中某些复杂化合物的重要组成部分
B. 对维持生物体的生命活动有重要作用
C. 对维持血浆的酸碱平衡有重要作用
D. 这两种盐为心脏的持续跳动提供能量
B
【解析】 用不含钙和钾的生理盐水处理蛙心，心脏不能维持收缩状态，而用含有少量的钙和钾的生理盐水处理蛙心，心脏可以持续跳动数小时，说明钙盐和钾盐对维持生物体的生命活动有着重要作用，B符合题意。
B

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