2.2 细胞中的无机物课件2021-2022学年高一上学期生物人教版必修1
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减少种子中的自由水使其代谢水平降低，便于储藏。 2.寒冷的冬天，小麦过冬时，农民为什么较少灌溉？ 降低自由水的含量，提高结合水的比例，以避免气温下降时自由 水过多导致结冰而损害自身。
小结
一、细胞中的水
1、细胞内绝大部分的水呈游离状态，可以自 由流动，叫作自由水；一部分水与细胞内的其他 物质结合，叫作结合水。
（一）水在细胞中的含量
人体中几种不同器官或组织中水的含量
组织 牙齿 器官
骨骼
骨骼肌
心肌
血液
所占 10
22
76
79
83
比例%
人体中几种不同器官或组织中水的含量由多到少依次是：
血液 ＞ 心肌＞ 骨骼肌 ＞ 骨骼＞ 牙齿
同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同 。
猜一猜
思考
水的分子组成 阅读课本p20~21楷体字部分，思考：
• 【提示】盐是日常生活中不可缺少的调味品，它的主要成分是NaCl。 虽然Na+和Cl-在细胞的代谢中发挥重要的作用，但它们并不是越多越 好。世界卫生组织（WHO）推荐每人每天食盐摄入量以5g为宜。据 《中国居民营养与慢性病状况报告（2015）》显示，虽然我国居民平 均每天烹调用盐量在2012年比2002年下降了1.5g，但还是达到了 10.5g，而且中老年群体食盐消费量明显高于青少年群体。
血液中Ca2+含量太低，动物 会出现抽搐等症状
大量出汗排出过多 的无机盐，会导致
水盐平衡失调
无机盐的作用 ——维持细胞正常的生命活动
红细胞在质量分数大于 0.9%的NaCl溶液中会失水
皱缩，反之吸水涨破
缓冲对（如NaHCO3/H2CO3） 可维持细胞所处液体环境的酸 碱平衡。
你知道吗?
合理膳食
摄入食盐过多或过少健会康生对活人体健康造成怎样的危害?
细 胞 中 的
水
存在形式
自由水 结合水
含义 作用 含义
作用
的一切生命 活动都离不 开水
无
含量特点：很少
机
离子(大多数)
物
无机盐 存在形式 化合物 （少数）
细胞内复杂化合物的重要组成部分
生理作用 维持细胞和生物体的生命活动
坏掉的鸡蛋清--稀的液体
水和蛋白质结合在一起（结合水）
自由水
血液凝固时，血液中的（自由水）转变成（结合水）。
11
（三）水的含量与细胞代谢和抗逆性的关系
1.干燥的种子与萌发的种子相比， （ 萌发的种子 ）自由 水占的比值高，细胞的（ 新陈代谢 ）就越旺盛。
2.干燥的种子与萌发的种子相比， （ 干燥的种子 ）结
无机盐的作用 ——参与组成细胞中某些复杂的化合物
Mg是构成叶绿素的元素， 缺Mg使叶绿素的形成受 阻，从而影响光合作用
P是组成细胞膜、细胞核的 重要成分
血红素是血红蛋白的 重要组成部分，而Fe 是构成血红素的元素
无机盐的作用 ——维持生物体正常的生命活动
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
一、细胞中的水
（一）水在细胞中的含量
几种不同生物体水的含量
生物 水母 鱼类
蛙 哺乳 藻类 高等
动物
植物
所占 97 80-85 78 65 90 60-80 比例%
几种不同生物体水的含量由多到少依次是：
水母 ＞ 藻类 ＞ 鱼类 ＞ 蛙＞ 哺乳动物＞ 高等植物
不同生物的含水量不同（水生生物＞陆生生物）
适度与平衡
• 摄入盐过多对人类健康的危害很大。
• 例如，有大量证据表明，增加盐的摄入会增加高血压及其他心 血管疾病的患病风险；高盐饮食与骨质疏松症、糖尿病等相关。 但是，并不是所有的人群都适合低盐饮食，某些疾病患者可能 要维持相当水平的盐摄入量。
知识网络
含量特点：在各种化学成分
各种生物体
中含量最多
1. 为什么说水是一种良好的溶剂？ 2. 为什么在常温下水是液体状态，具有流动性？ 3.为什么说水对维持生命系统的稳定性十分重要？
水的分子组成
极性分子
良好溶剂
具有较高比热容， 缓和温度的变化
氢键不稳定 具有流动性 运输物质
释疑：
心肌和血液的含水量相近， 但是形态差异非常大。这 是什么原因呢?
人体中几种不同器官或组织中水的含量
重 要
运输营养物质和废物
作 3 、物质必须溶于水中才能被细胞吸收利用，这说明自由水具有什么功能?
用
自由水是细胞内生化反应的良好溶剂
4 、水是光合作用的原料，还有呼吸作用以及许多有机物的合成和分解都 需要水的参与。这说明了自由水有何功能呢?
大多数的生化反应需要有水的参与
课堂点拨 1.秋天，农民收获玉米和花生种子后，为什么要晒干储存？
课堂点拨
小组讨论
阅读课本，思考：
细胞中无机盐的存在形式（举例）？含量？（课本21页最后3段） 细胞中无机盐的作用？（课本22页）
2 细胞中的无机盐
• 存在形式 少数以化合物形式
大多数以离子形式
• 含量
无机盐是细胞中含量很少 的无机物，仅占细胞鲜重 的1%-1.5%。
阳离子Βιβλιοθήκη 阴离子Na+、K+、Ca2+、 Cl-、SO42-、 Mg2+、Fe2+等 PO43-、HCO3-等
思考 讨论 无机盐的作用
资料1 下图是一种叶绿素分子和血红素分子局部结构简图。
资料2 植物在缺乏N、P、K等营养物质时会出现各种症状， 因此生产过程中常要给植物施肥。玉米在生长过程中缺乏P， 植株就会特别矮小，根系发育差，叶片小且呈暗绿偏紫色。
讨论： 1.植物体缺Mg会影响光合作用，为什么? 2.有一种贫血症叫缺铁性贫血症，为什么缺Fe会导致贫血? 3.植物体缺P常表现为生长发育不正常，这说明什么？分析为什么植 物体缺P会影响其生长发育。
组织 牙齿 器官
骨骼
骨骼肌
心肌
血液
所占 10
22
76
79
83
比例%
由于氢键的不稳定性，绝大部分的水呈游离状态，可以自由 流动，叫作自由水，如血液中的水；一部分水与细胞中的其他物 质如蛋白质、多糖相结合，失去流动性和溶解性，叫作结合水。 结合水是细胞结构的重要组成成分，赋予各种组织、器官一定形 状、硬度和弹性，如心肌中的水。
2、自由水与细胞代谢密切相关，细胞代谢越旺 盛，自由水所占的比例越高。
3、结合水是细胞结构的重要组成部分，结合水 越多，细胞抵抗不良环境的能力越强。失去结合 水意味着细胞结构遭到破坏，会导致细胞死亡。
二、细胞中的无机盐
当你点燃一粒小麦种子，待它燃烧时可见到一些灰白色的灰烬，这些 灰烬就是小麦种子里的无机盐。人和动物体内也含有无机盐。
合水占的比值高，细胞的（抵抗干旱和寒冷等不良环境 ）的能
力就越强。
即抗逆性强
生物体的一切生命活动都离不开水。
1、烘干的小麦种子浸泡后不能萌发。为什么失去结合水的细胞失去活性？
结合水是细胞结构的重要组成部分
水 2 、血液可以把其中溶解的营养物质运输到各个细胞；同时又把细胞代谢 的 产生的废物运送到排泄器官或直接运输到体外。这反映自由水有何功能?
资料分析
资料1：一个人在极限状况下，可以坚持20d以上不进食，但是缺水不能超过 1d；地球表面约3/4的部分是水；细胞内含量最多的化合物是水； 资料2：许多国家的科学家都在为寻找火星上的水而努力工作 资料3：在烈日下工作的工人需要补充生理盐水；运动员 喝的饮料中添加了多种无机盐
这些事实都说明水和无机盐对于生命的重要性
第2节 细胞中的无机物
通过本节学习，你将知道：
1、水在细胞中以什么形式存在？具体有哪 些重要作用？
2、为什么细胞中的无机盐含量很少，作用 却很重要？
自主学习 第2节 细胞中的无机物
要求： 1.在自主学习时段，认真看书，作出标记。 2.激情记忆，全身心投入！
细胞中的水
人们普遍认为，地球上最早的生命孕育在海洋中，生命从一开始就 离不开水。远古的环境条件给生物的化学组成和特性烙上了永久的印 记。现在的生物，包括生活在陆地上的生物也与水密不可分。每当你 感到渴时，你都能体会到生命对水的依赖。
判断：以下实例中水主要以什么形式存在？ （A）切西瓜时流出的瓜汁水 （B）新鲜小麦种子晒干时丢失的水 （C）晒干的小麦烘烤时丢失的水 （D）鸡蛋清里的水
以自由水方式存在的有： A B 以结合水方式存在的有： C D
（三）自由水与结合水的关系 说明自由水和结合水是可以相互转化。
新鲜的鸡蛋清--胶状液体
小结
一、细胞中的水
1、细胞内绝大部分的水呈游离状态，可以自 由流动，叫作自由水；一部分水与细胞内的其他 物质结合，叫作结合水。
（一）水在细胞中的含量
人体中几种不同器官或组织中水的含量
组织 牙齿 器官
骨骼
骨骼肌
心肌
血液
所占 10
22
76
79
83
比例%
人体中几种不同器官或组织中水的含量由多到少依次是：
血液 ＞ 心肌＞ 骨骼肌 ＞ 骨骼＞ 牙齿
同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同 。
猜一猜
思考
水的分子组成 阅读课本p20~21楷体字部分，思考：
• 【提示】盐是日常生活中不可缺少的调味品，它的主要成分是NaCl。 虽然Na+和Cl-在细胞的代谢中发挥重要的作用，但它们并不是越多越 好。世界卫生组织（WHO）推荐每人每天食盐摄入量以5g为宜。据 《中国居民营养与慢性病状况报告（2015）》显示，虽然我国居民平 均每天烹调用盐量在2012年比2002年下降了1.5g，但还是达到了 10.5g，而且中老年群体食盐消费量明显高于青少年群体。
血液中Ca2+含量太低，动物 会出现抽搐等症状
大量出汗排出过多 的无机盐，会导致
水盐平衡失调
无机盐的作用 ——维持细胞正常的生命活动
红细胞在质量分数大于 0.9%的NaCl溶液中会失水
皱缩，反之吸水涨破
缓冲对（如NaHCO3/H2CO3） 可维持细胞所处液体环境的酸 碱平衡。
你知道吗?
合理膳食
摄入食盐过多或过少健会康生对活人体健康造成怎样的危害?
细 胞 中 的
水
存在形式
自由水 结合水
含义 作用 含义
作用
的一切生命 活动都离不 开水
无
含量特点：很少
机
离子(大多数)
物
无机盐 存在形式 化合物 （少数）
细胞内复杂化合物的重要组成部分
生理作用 维持细胞和生物体的生命活动
坏掉的鸡蛋清--稀的液体
水和蛋白质结合在一起（结合水）
自由水
血液凝固时，血液中的（自由水）转变成（结合水）。
11
（三）水的含量与细胞代谢和抗逆性的关系
1.干燥的种子与萌发的种子相比， （ 萌发的种子 ）自由 水占的比值高，细胞的（ 新陈代谢 ）就越旺盛。
2.干燥的种子与萌发的种子相比， （ 干燥的种子 ）结
无机盐的作用 ——参与组成细胞中某些复杂的化合物
Mg是构成叶绿素的元素， 缺Mg使叶绿素的形成受 阻，从而影响光合作用
P是组成细胞膜、细胞核的 重要成分
血红素是血红蛋白的 重要组成部分，而Fe 是构成血红素的元素
无机盐的作用 ——维持生物体正常的生命活动
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
一、细胞中的水
（一）水在细胞中的含量
几种不同生物体水的含量
生物 水母 鱼类
蛙 哺乳 藻类 高等
动物
植物
所占 97 80-85 78 65 90 60-80 比例%
几种不同生物体水的含量由多到少依次是：
水母 ＞ 藻类 ＞ 鱼类 ＞ 蛙＞ 哺乳动物＞ 高等植物
不同生物的含水量不同（水生生物＞陆生生物）
适度与平衡
• 摄入盐过多对人类健康的危害很大。
• 例如，有大量证据表明，增加盐的摄入会增加高血压及其他心 血管疾病的患病风险；高盐饮食与骨质疏松症、糖尿病等相关。 但是，并不是所有的人群都适合低盐饮食，某些疾病患者可能 要维持相当水平的盐摄入量。
知识网络
含量特点：在各种化学成分
各种生物体
中含量最多
1. 为什么说水是一种良好的溶剂？ 2. 为什么在常温下水是液体状态，具有流动性？ 3.为什么说水对维持生命系统的稳定性十分重要？
水的分子组成
极性分子
良好溶剂
具有较高比热容， 缓和温度的变化
氢键不稳定 具有流动性 运输物质
释疑：
心肌和血液的含水量相近， 但是形态差异非常大。这 是什么原因呢?
人体中几种不同器官或组织中水的含量
重 要
运输营养物质和废物
作 3 、物质必须溶于水中才能被细胞吸收利用，这说明自由水具有什么功能?
用
自由水是细胞内生化反应的良好溶剂
4 、水是光合作用的原料，还有呼吸作用以及许多有机物的合成和分解都 需要水的参与。这说明了自由水有何功能呢?
大多数的生化反应需要有水的参与
课堂点拨 1.秋天，农民收获玉米和花生种子后，为什么要晒干储存？
课堂点拨
小组讨论
阅读课本，思考：
细胞中无机盐的存在形式（举例）？含量？（课本21页最后3段） 细胞中无机盐的作用？（课本22页）
2 细胞中的无机盐
• 存在形式 少数以化合物形式
大多数以离子形式
• 含量
无机盐是细胞中含量很少 的无机物，仅占细胞鲜重 的1%-1.5%。
阳离子Βιβλιοθήκη 阴离子Na+、K+、Ca2+、 Cl-、SO42-、 Mg2+、Fe2+等 PO43-、HCO3-等
思考 讨论 无机盐的作用
资料1 下图是一种叶绿素分子和血红素分子局部结构简图。
资料2 植物在缺乏N、P、K等营养物质时会出现各种症状， 因此生产过程中常要给植物施肥。玉米在生长过程中缺乏P， 植株就会特别矮小，根系发育差，叶片小且呈暗绿偏紫色。
讨论： 1.植物体缺Mg会影响光合作用，为什么? 2.有一种贫血症叫缺铁性贫血症，为什么缺Fe会导致贫血? 3.植物体缺P常表现为生长发育不正常，这说明什么？分析为什么植 物体缺P会影响其生长发育。
组织 牙齿 器官
骨骼
骨骼肌
心肌
血液
所占 10
22
76
79
83
比例%
由于氢键的不稳定性，绝大部分的水呈游离状态，可以自由 流动，叫作自由水，如血液中的水；一部分水与细胞中的其他物 质如蛋白质、多糖相结合，失去流动性和溶解性，叫作结合水。 结合水是细胞结构的重要组成成分，赋予各种组织、器官一定形 状、硬度和弹性，如心肌中的水。
2、自由水与细胞代谢密切相关，细胞代谢越旺 盛，自由水所占的比例越高。
3、结合水是细胞结构的重要组成部分，结合水 越多，细胞抵抗不良环境的能力越强。失去结合 水意味着细胞结构遭到破坏，会导致细胞死亡。
二、细胞中的无机盐
当你点燃一粒小麦种子，待它燃烧时可见到一些灰白色的灰烬，这些 灰烬就是小麦种子里的无机盐。人和动物体内也含有无机盐。
合水占的比值高，细胞的（抵抗干旱和寒冷等不良环境 ）的能
力就越强。
即抗逆性强
生物体的一切生命活动都离不开水。
1、烘干的小麦种子浸泡后不能萌发。为什么失去结合水的细胞失去活性？
结合水是细胞结构的重要组成部分
水 2 、血液可以把其中溶解的营养物质运输到各个细胞；同时又把细胞代谢 的 产生的废物运送到排泄器官或直接运输到体外。这反映自由水有何功能?
资料分析
资料1：一个人在极限状况下，可以坚持20d以上不进食，但是缺水不能超过 1d；地球表面约3/4的部分是水；细胞内含量最多的化合物是水； 资料2：许多国家的科学家都在为寻找火星上的水而努力工作 资料3：在烈日下工作的工人需要补充生理盐水；运动员 喝的饮料中添加了多种无机盐
这些事实都说明水和无机盐对于生命的重要性
第2节 细胞中的无机物
通过本节学习，你将知道：
1、水在细胞中以什么形式存在？具体有哪 些重要作用？
2、为什么细胞中的无机盐含量很少，作用 却很重要？
自主学习 第2节 细胞中的无机物
要求： 1.在自主学习时段，认真看书，作出标记。 2.激情记忆，全身心投入！
细胞中的水
人们普遍认为，地球上最早的生命孕育在海洋中，生命从一开始就 离不开水。远古的环境条件给生物的化学组成和特性烙上了永久的印 记。现在的生物，包括生活在陆地上的生物也与水密不可分。每当你 感到渴时，你都能体会到生命对水的依赖。
判断：以下实例中水主要以什么形式存在？ （A）切西瓜时流出的瓜汁水 （B）新鲜小麦种子晒干时丢失的水 （C）晒干的小麦烘烤时丢失的水 （D）鸡蛋清里的水
以自由水方式存在的有： A B 以结合水方式存在的有： C D
（三）自由水与结合水的关系 说明自由水和结合水是可以相互转化。
新鲜的鸡蛋清--胶状液体