《细胞中的无机物》 学历案

《细胞中的无机物》学历案
一、学习目标
1、阐明水在细胞中的存在形式和作用。

2、说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用。

二、学习重难点
1、重点
（1）水在细胞中的存在形式和作用。

（2）无机盐在细胞中的存在形式和作用。

2、难点
（1）结合水和自由水的相互转化。

（2）无机盐在细胞中的生理作用。

三、知识链接
在学习细胞中的无机物之前，我们已经了解了细胞的基本结构和组成成分，如细胞膜、细胞质、细胞核以及有机物（糖类、脂质、蛋白质、核酸等）。

细胞中的无机物包括水和无机盐，它们虽然含量相对较少，但对于维持细胞的正常生命活动起着至关重要的作用。

四、学习过程
（一）水在细胞中的存在形式和作用
1、水的含量
水是细胞中含量最多的化合物，一般占细胞鲜重的 60% 90%。

不
同种类的细胞中，水的含量有所不同；同种生物的不同组织、器官中，水的含量也存在差异。

例如，幼儿身体的含水量远远高于成年人，植
物幼嫩部分比老熟部分含水量高。

2、水的存在形式
细胞中的水有两种存在形式，即自由水和结合水。

（1）自由水
概念：是指在细胞中能够自由流动的水。

特点：流动性强，容易蒸发。

作用：
①是细胞内良好的溶剂，许多物质能够溶解在自由水中，如各种离子、糖类、氨基酸等，这使得细胞内的生化反应能够在水溶液中顺利
进行。

②参与细胞内的许多化学反应，如光合作用、呼吸作用等。

③为细胞提供液体环境，细胞内的各种物质需要在液体环境中运输和交换。

④运送营养物质和代谢废物，将细胞所需的营养物质运进细胞，同时把细胞产生的代谢废物运出细胞。

（2）结合水
概念：是指与细胞内的其他物质相结合的水。

特点：不能自由流动，失去了流动性和溶解性。

作用：
①是细胞结构的重要组成成分，如与蛋白质、多糖等结合，使这些物质具有一定的空间结构，从而维持细胞的正常形态和功能。

②结合水的含量相对稳定，不易散失，这对于保持细胞的稳定性和抗逆性具有重要意义。

3、自由水与结合水的相互转化
在一定条件下，自由水和结合水可以相互转化。

例如，当细胞代谢旺盛时，自由水的含量增加，结合水的含量相对减少；当细胞处于不良环境（如干旱、寒冷）时，细胞内的自由水会转化为结合水，以增强细胞的抗逆性。

（二）无机盐在细胞中的存在形式和作用
1、无机盐的含量
无机盐在细胞中含量很少，仅占细胞鲜重的 1% 15%。

2、无机盐的存在形式
细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在，如 Na ＋、K ＋、Ca 2 ＋、Mg 2 ＋、Fe 2 ＋、Fe 3 ＋等；少数与其他化合物结合，如磷酸与核苷酸结合形成核酸。

3、无机盐的作用
（1）维持细胞和生物体的生命活动
例如，血钙含量过低会引起肌肉抽搐，血钙过高则会引起肌无力；钠离子对于维持细胞外液的渗透压起重要作用，钾离子对于维持细胞内液的渗透压起重要作用。

（2）维持细胞的酸碱平衡
细胞中的某些无机盐离子，如 HCO 3 、HPO 4 2 等，可以调节细胞内的酸碱平衡，使细胞的 pH 值保持相对稳定。

（3）构成细胞内某些复杂化合物的重要成分
例如，Fe 2 ＋是血红蛋白的组成成分，缺 Fe 2 ＋会导致贫血；Mg
2 ＋是叶绿素的组成成分，缺 Mg 2 ＋会影响光合作用。

五、课堂练习
1、刚收获的玉米种子在阳光下晒干，重量减轻，这个过程损失的主要是_____，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_____，这样的种子将不能萌发。

代谢旺盛的细胞内_____水的含量相对高些。

2、下列关于无机盐的叙述，错误的是（）
A 缺铁性贫血是因为体内缺乏铁，血红蛋白不能合成
B Mg 2 ＋是叶绿素的成分之一，缺 Mg 2 ＋影响光合作用
C 细胞中的无机盐大多数以化合物形式存在，如CaCO 3 构成骨骼、牙齿
D 碘是合成甲状腺激素的原料，所以常在食盐中加碘
六、课后作业
1、查阅资料，了解更多关于水和无机盐在生物体中的作用和意义。

2、完成课本上的相关习题。

七、学习反思
通过对细胞中的无机物的学习，我们了解了水和无机盐在细胞中的
存在形式和作用。

在今后的学习和生活中，我们要更加关注水和无机
盐对健康的影响，养成良好的饮食和生活习惯。