[素材]高中生物备课资料：细胞中的无机物知识点汇总必修1 分子与细胞第2章 组成细胞的分子第2节 细胞中的无机物内容预览-尊龙凯时人生就博

高中生物备课资料：细胞中的无机物知识点汇总 1. 水（h o） 水是生命的基础组成部分，对细胞的生理功能和生化反应至关重要。它不仅是细胞内含量最丰富的无机物，还在各种生物过程中扮演着不可或缺的角色。以下详细探讨水的含量、功能以及在细胞中的重要性。 含量 水是细胞内最主要的无机成分，占细胞质量的70%至85%。水的含量在不同类型的细胞和组织中可能有所不同： 植物细胞: 植物细胞中的水含量通常较高，这与植物细胞的功能需求和结构特点密切相关。例如，植物细胞的大液泡内充满了水，帮助维持细胞的膨压和结构稳定。 动物细胞: 动物细胞的水含量相对较低，但仍然是细胞质和细胞膜的重要组成部分。动物体内的水分分布较为均匀，存在于细胞内液（细胞质液）和细胞外液（如血浆、组织液）中。 种子细胞: 一些种子的细胞中水含量较低，这有助于种子的休眠和耐旱能力。在种子萌发期间，水的吸收是启动生长和发育的关键因素。 功能 1. 溶剂作用 水是细胞内的主要溶剂，几乎所有的生化反应都发生在水相环境中。水的溶剂作用主要体现在以下几个方面： 溶解离子和分子: 水能够溶解许多离子和极性分子，这使得细胞内的营养物质、代谢产物和离子可以有效地溶解并参与反应。例如，水溶解盐类（如nacl），使得钠离子和氯离子能够在细胞内外流动，从而参与细胞的电解质平衡和信号传递。 促进物质扩散和运输: 在细胞内，水作为溶剂促进了物质的扩散和运输。通过细胞膜的渗透作用，水可以帮助溶质分子通过膜的通道或载体蛋白转移到细胞内外。这对于维持细胞的营养供应和废物排除至关重要。 2. 反应参与者 水不仅是溶剂，还是许多细胞内化学反应的直接参与者： 水解反应: 水解反应是生物化学反应中的一种重要过程，其中水分子与其他化合物反应，导致其分解。例如，蛋白质水解反应中，水分子将蛋白质分解为氨基酸，帮助消化和代谢。 光合作用: 在光合作用中，水分子被光能分解成氧气、氢离子和电子。这一过程发生在植物细胞的叶绿体内，是光合作用的关键步骤，提供了氧气和能量来源。 3. 温度调节 水的高比热容使其在温度调节中发挥重要作用： 吸收和释放热量: 水能够吸收和释放大量的热量而温度变化不大。这种特性使得水能够有效地缓冲温度的剧烈波动，维持细胞和生物体的温度稳定。这对于细胞内的酶和其他生物分子的稳定性至关重要，因为它们通常在特定的温度范围内才能正常工作。 体温调节: 在动物体内，水通过汗液的蒸发、呼吸的水蒸气以及尿液的排出，帮助调节体温。汗液蒸发带走体表的热量，降低体温；尿液排除体内的多余热量和废物。 4. 润滑和支撑 水在组织和器官中提供润滑作用和结构支持： 润滑作用: 在关节中，滑液（关节液）是一种富含水分的液体，能够减少骨骼之间的摩擦，维持关节的平滑运动。水的存在使得关节能够顺畅地运动，减少磨损和损伤。 结构支持: 在眼球内，玻璃体是由水分为主的凝胶状物质构成，提供眼球的形状和结构支持。水的存在帮助维持玻璃体的弹性和透明度，支持眼睛的正常功能。 2. 无机盐 无机盐是细胞中必不可少的成分，虽然它们在细胞中的含量相对较少，但对细胞的正常功能至关重要。无机盐主要以离子形式存在，如钠离子（na ）、钾离子（k ）、钙离子（ca ）、镁离子（mg ）、氯离子（cl ）、碳酸氢盐（hco ）等。这些离子在细胞的渗透压平衡、生物化学反应、酸碱平衡和骨骼形成等方面发挥着关键作用。下面详细探讨无机盐在细胞中的功能及其重要性。 2.1 维持细胞的渗透压和平衡 无机盐在细胞内外液体的渗透压和电解质平衡中起着至关重要的作用。特别是钠离子（na ）和钾离子（k ），它们通过细胞膜上的钠-钾泵（na /k -atpase）维持细胞内外的离子浓度和渗透压。 钠离子（na ）和钾离子（k ） 钠-钾泵 ... ...