第五节细胞中的无机物共张
高中生物必修一第二章第五节 细胞中的无机物
3 无机盐在细胞中的功能
“腰酸背痛腿抽筋，请服**高钙片”
钙缺失会引起抽搐、佝偻等。而 体内钙太多，也会引起胆结石等 病症。
富含钙的食物： 牛奶、豆制品、虾、芝麻
3 无机盐在细胞中的功能
某人生病到医院输液，你知道用的生理盐水浓度是 多少？为什么要配制这一浓度，0.09%或9% 的浓 度可以吗？为什么？
D、 ② ③ ④
三 组成细胞的元素和化合物
1.构成细胞中主要化合物的基础是_C__、_H__、_O__ 、N___ 等化学元素
2. 生物大分子（糖类、脂质、蛋白质、核酸）以 _碳__链___为基本骨架，它们是构成细胞的基本框架，其 中__糖__类___是主要的能源物质，__脂__肪___是主要储能物 质，__蛋__白__质__是生命活动的主要承担者，_核__酸_____作 为遗传物质。
二 细胞中的无机盐
1 无机盐在细胞中的存在形式
大多以离子形式存在 阳离子： Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。 阴离子： Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等
2 无机盐在细胞中的含量 极少，仅占细胞鲜重的1%-1.5%
二 细胞中的无机盐
3、无机盐的生理功能
（1）构成细胞中的化合物（例： 铁、镁 ） （2）维持生物体正常生命活动（例：碘、 钙 ） （3）维持水盐平衡（例：0.9%的氯化钠溶液） （4）维持酸碱平衡（例：乳酸）
幼儿 77
成年 60
老年 50
同种生物，不同 的生长发育阶段， 体内的含水量不 相同。
1 水在生物体中的含量
1.水是细胞中含量最多的化合物。 2.生物种类不同含水量不同。
3.同种生物，不同组织器官的含水量不同。 4.同种生物，不同的生长发育阶段，体内的 含水量不相同。
第五节 细胞中的无机物教案(黄清亮)
第五节细胞中的无机物-黄清亮引课：细胞中的物质总的分为两大类，有机物和无机物。
前面我们学习的蛋白质、脂质、糖类、核酸等都是有机物，今天我们就来看下细胞中的无机物到底有哪些？首先解决概念问题。
什么是无机物？无机物的概念与有机物的概念其实是相对应的。
回想一下有机物的概念：通常是指含碳元素的化合物（碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳的金属化合物等除外）。
那么无机物通常就指不含碳元素的化合物，但少数含碳元素的化合物，如二氧化碳、碳酸、碳酸钠、氰化钾等也属于无机物。
然后请同学们看到书上本节开始部分关于运动员饮料中的化学成分表，找出哪些是有机物，哪些是无机物？思考书上的讨论：1、计算饮料中水分占多少。
水在细胞中起什么作用？水是细胞结构的重要组成部分，是细胞内良好的溶剂，许多物质溶解在水中，细胞内许多化学反应也都需要有水的参与，多细胞生物体的绝大多数细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中。
水在生物体内的流动，可以把营养物质运送到各个细胞，同时也把各个细胞产生的代谢废物运输到排泄器官或者直接排出体外，总之，各种生物体的一切生命活动，都离不开水。
2、表格中哪些成分属于无机盐？为什么要在运动员喝的饮料中添加无机盐？无机盐在细胞的生活中起什么作用？细胞中的有机物的重要成分，调节细胞的生命活动等。
接下来先请同学们先仔细阅读一下34页-35页内容。
一、细胞中的水1、水的含量Ppt展示表格1 细胞中各种化合物所占的比例化合物水无机盐蛋白质脂质糖类核酸所占比例（%）70 1 15 2 3 7由这个表你能得到什么结论？结论：细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量。
水是细胞中含量最多的化合物。
表格2 几种不同生物体中水的含量生物水母鱼类蛙哺乳动物藻类高等动物水的含量（%）97 80—85 78 65 90 7由这个表你能得到什么结论？结论：不同种类生物体中水的含量。
学生分析得出不同种类的生物体中水的含量差别较大。
表格3 人体中几种不同器官或组织中水的含量组织器官牙齿骨骼骨骼肌心肌血液水的含量（%）10 22 76 79 83 由这个表你能得出什么结论？结论：同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同。
第5节_细胞中的无机物
（三）自由水与结合水的关系
1、自由水/结合水比值越高，新陈代谢越旺盛
自由水/结合水比值越低，新陈代谢越缓慢
在一定条件下可以相互转化例如
各种生物体的一切生命活动，都 离不开水。
节约用水，从我做起！
不要让最后一滴水成为你的眼泪！
如果将谷和小麦的种子烘干，然后点 燃烧尽 , 最终都会得到一些灰白色的灰 烬 , 请问这些灰烬是什么呢 ?
阳离子： Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。 阴离子： Cl 、SO4 、PO4 、HCO3 等。
23-
（二） 功能
讨论1
讨论2
讨论3
1. 细胞的结构成分 2.参与并维持生物体的生命活动 3.维持细胞的酸碱平衡 4.调节渗透压和维持细胞的形态
1、植物缺镁会影响光合作用吗？为什么？
(√ )
2. 有的植物能生存在干旱的地方，下列关于耐旱植物细 胞的叙述正确的是（A） A. 自由水少，代谢缓慢，细胞液浓度高 B. 自由水多，代谢旺盛，细胞液浓度高 C. 自由水少，代谢缓慢，细胞液浓度低 D. 自由水多，代谢旺盛，细胞液浓度低
1．无机盐的含量及存在形式[判断正误]
(1)无机盐是细胞中含量很少的有机物。 (× ) (√ ) (
1.是细胞内的良好溶剂 95% 2.参与细胞内的生物化学反应 以上 3.为细胞提供液体环境 4.运送养料和代谢废物
细胞中与其 约 结合水 他化合物结 4.5% 是细胞结构的组成成分 合的水
（三）自由水与结合水的关系
联系生活实际，思考、讨论以下问题：
1、农民晾晒的种子与人们爱吃的烘烤的葵花子
主要失去是什么形式的水？ 2、 干燥的种子与萌发的种子相比，自由水/结 合水的比值谁大，新陈代谢速率又是谁高呢？ 你能总结出自由水/结合水的比值与新陈代谢的 关系吗？
人教版高中生物必修一课件：2.5细胞中的无机物(共19张PPT)
资料二：几种不同生物体的含水量生物 源自母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类 高等植物
比例% 97 80-85 78 65
90 60-80
分析并讨论：
水在细胞及生物体中的含量有何特点？ 资料三：
2. 含量：很少，仅占1％－1.5％
二、细胞中的无机盐
讨论一： 功1能.植1：物缺构镁成会细影胞响内光化合合作物用，的为重什要么组？成成分
2.为什么缺铁会导致贫血？
二、细胞中的无机盐
腰酸背痛腿抽筋，请服**高钙片
钙具有约束神经、肌肉活动的 本领。缺钙引起神经肌肉的兴奋性 增加而导致痉挛。
富含钙的食物：牛奶、豆制品、虾、 鱼、芝麻等。
分析并讨论：
水在细胞及生物体中的含量有何特点？
资料四：人体中几种不同器官或组织中水的含量
组织器官 牙齿 骨骼 骨骼肌 心脏 血液
所占比例% 10 22
76
79
83
一、细胞中的水
1.水在细胞中的含量特点
①细胞内含量最多的化合物——水。 ②不同生物的含水量不同。
③同一生物在生长发育的不同时期，含水量 也不同。
缓冲物质：H2CO3\NaHCO3 ； NaH2PO4\Na2HPO4
功能4：维持细胞和生物体的酸碱平衡
二、细胞中的无机盐
1. 无机盐在细胞中的存在形式： ——离子形式 2. 含量：很少，仅占1％－1.5％
3. 无机盐的功能：
① 构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分； ② 维持细胞和生物体的生命活动； ③ 维持生物体内的水盐平衡和酸碱平衡。
②同体积的水和同体积水的果汁放入冰箱中谁 最先结冰？
【高中生物】必修一第二章第5节《细胞中的无机物》教案
第二章第五节细胞中的无机物一、教材分析《细胞中的无机物》是人教版高中生物必修一第二章《组成细胞的分子》第五节的教学内容，主要学习水和无机盐在细胞中的存在形式和作用。
本节内容是对第二章第一节知识的提升，也是后面学习必修三内环境稳态的基础。
二、教学目标1．知识目标：（1）.说出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。
2．能力目标：提高学生的语言表达能力及思维的严密性。
3．情感、态度和价值观目标：认同生命的物质性，探讨组成细胞的分子的重要作用。
三、教学重点难点重点：水和无机盐在细胞中的作用难点：（1）结合水的概念（2）无机盐的作用四、学情分析学生对于水的认识比较丰富，许多概念来自生活的经验，但是，站在活细胞的角度去看，学生的认识还有需要补充纠正的地方。
五、教学方法1.学案导学：见后面的学案。
2.新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备1．学生的学习准备：预习导学案2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。
七、课时安排：1课时八、教学过程（一）预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
（二）情景导入、展示目标。
〖引入〗以“问题探讨”引入，学生思考回答师提示。
1.提示：水在细胞中的重要作用：水是细胞结构的重要组成成分，是细胞内的良好溶剂，许多种物质溶解在水中，细胞内的许多化学反应也都需要有水的参与，多细胞生物体的绝大多数细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中。
水在生物体内的流动，可以把营养物质运送到各个细胞，同时，也把各个细胞在代谢中产生的废物，运送到排泄器官或者直接排出体外。
总之，各种生物体的一切生命活动，都离不开水。
2.提示：无机盐在细胞中的重要作用：细胞中许多有机物的重要组成成分，调节细胞的生命活动等。
第5节 细胞中的无机物
分析事实：
细胞中各种化合物所占比例 化合物
所占比例% 所占比例%
水 8585-90
无机盐 蛋白质 1-1.5 7-10
脂质 1-2
糖类
核酸
1-1.5
几种不同生物体水的含量 生物
水含量% 水含量%
水母 97
鱼类 8080-85
蛙 78
哺乳动物 65
藻类 90
高等植物 6060-80
人体中几种不同器官或组织中水的含量 组织器官
练习： 练习：
刚收获的玉米种子在阳光下晒干， 刚收获的玉米种子在阳光下晒干，重量 减轻， 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。 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， 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， 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。 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。
第二章 组成细胞的分子
第5节活动的意义。 体会水对生命活动的意义。 2、了解水的存在形式及其作用。 了解水的存在形式及其作用。 3、了解无机盐在细胞中的主要存 在形式及其功能。 在形式及其功能。
学习指导
细胞中的水含量如何？存在形式有哪些？ 1、细胞中的水含量如何？存在形式有哪些？ 细胞中的水有哪些重要作用？ 2、细胞中的水有哪些重要作用？ 、（生物体 生物体） 3、（生物体）细胞水的含量的多少与代谢强 度有什么关系？ 度有什么关系？ 为什么种子入库前要晒干？催芽前要浸水？ 4、为什么种子入库前要晒干？催芽前要浸水？ 大多数无机盐在细胞中以什么形式存在？ 5、大多数无机盐在细胞中以什么形式存在？ 无机盐有哪些重要的生理功能？ 6、无机盐有哪些重要的生理功能？
高中生物必修一第二章第五节细胞中的无机物
第五节细胞中的无机物1、细胞中的水①在构成细胞的各种化合物中，水的含量最多，一般为60%—95%。
②不同生物体内的水含量差别很大。
③生物体不同的生长发育阶段水的含量不同。
④同一生物的不同器官水的含量不同。
【习题一】下列关于细胞中水的说法不正确的是（）A．细胞中的含水量与细胞代谢速率密切相关B．DNA复制和转录都有水产生，翻译不产生水C．线粒体中产生大量ATP的同时一定有水生成D．癌细胞中自由水所占比例比衰老细胞中高【分析】细胞内的水以自由水与结合水的形式存在，自由水具有能够流动和容易蒸发的特点，结合水与细胞内其他大分子物质结合是细胞的重要组成成分，自由水与结合水的比值越大，细胞新陈代谢越旺盛，抗逆性越差，自由水与结合水的比值越小细胞的新陈代谢越弱，抗逆性越强．【解答】解：A、细胞中的含水量与细胞代谢速率密切相关，一般来说，含水量适量，代谢旺盛，A正确；B、DNA复制和转录都有水产生，翻译为氨基酸的脱水缩合，产生水，B错误；C、有氧呼吸的第三阶段，线粒体中产生大量ATP，同时一定有水生成，C正确；D、癌细胞代谢旺盛，癌细胞中自由水所占比例比衰老细胞中高，D正确。
故选：B。
【习题二】自由水与结合水的比值增大时将会使（）A．代谢强度下降，抗寒、抗热、抗干旱性提高B．代谢强度升高，抗寒、抗热、抗干旱性下降C．代谢强度、抗寒、抗热、抗干旱性均下降D．代谢强度、抗寒、抗热、抗干旱性均升高【分析】细胞内的水以自由水与结合水的形式存在，结合水是细胞结构的主要组成成分，自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与细胞内的许多化学反应，自由水对于运输营养物质和代谢废物具有重要功能，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越差，反之亦然。
【解答】解：自由水与结合水的比值增大，细胞新陈代谢旺盛，抗逆性差。
故选：B。
【习题三】下列有关水与生命活动的说法不正确的是（）A．癌细胞可无限增殖，其自由水含量较正常细胞高B．储存中的种子不含水分，以保持休眠状态C．干旱条件下，作物的结合水与自由水比值较高D．种子晾晒过程中主要损失的是自由水【分析】生物体的一切生命活动离不开水，细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水参与细胞内的许多化学反应，自由水对物质运输具有重要作用；细胞内自由水与结合水的比值越大，细胞代谢越旺盛，抗逆性越差，反之亦然．【解答】解：A、细胞发生癌变其代谢更旺盛，自由水含量较正常的细胞高，A 正确；B、储存中的种子含自由水减少，结合水的含量较高，以保持休眠状态，B错误；C、结合水含量越高，抗逆性越强，故干旱条件下，作物的结合水与自由水比值较高，C正确；D、种子晾晒过程中主要损失的是自由水，D正确。
人教版高中生物必修一第二章第5节《细胞中的无机物》优秀课件(28张) (2)
答案
2.自由水和结合水的含量比例对生物的代谢和抗逆性有着重要的意义， 请分析： (1)晒干的种子能够长久保存，浸泡吸水后能够萌发，据此推断自由水 和结合水的比值与细胞的代谢强度之间有什么关系？ 答案 在一定范围内，自由水和结合水的比值越大，细胞代谢越旺盛。 (2)越冬的植物、干旱地区植物的细胞中，结合水含量升高。这表明自 由水和结合水的含量与生物的抗逆性有何关系？ 答案 一般情况下，自由水和结合水的比值越大，细胞的抗逆性越差。
第2章 组成细胞的分子
第5节 细胞中的无机物
1
学习导航 1.阅读教材内容，明确水在细胞中的存在形式和作用。 2.结合教材“思考与讨论”，总结无机盐在细胞中的存在形式和主要作 用重。难点击 1.自由水的功能。 2.无机盐的作用。
2
课堂导入 方式一：当你在跑步机上狂奔了几十分钟，或者酣畅淋漓地打了一场 篮球后，会感觉口渴，想喝水。专家给出的建议是喝些淡盐水。水和 无机盐在人体细胞中有哪些存在形式和生理作用呢？
A.失去的水为自由水
B.失去的水为结合水
C.此生物有特殊的结构
D.干枯的卷柏中，结合水/自由水的比值会减小 解析 结合水是构成生物体的重要成分，当失去结合水时，则细胞的结
构被破坏而死亡，即使再补足水也不能复活。卷柏属于蕨类植物，适应
能力强，干枯后得到充足的水仍能成活，所以失去的是大量的自由水，
结合水/自由水的比值会增大。
C.⑤⑥
D.②③④⑤⑥
解析 自由水的比例越大，细胞的代谢强度越强，代谢旺盛的细胞内
自由水的比例较大，而干种子的细胞内自由水的比例较小。
11
解析答案
一题多变
幼小植物体内自由水/结合水比值不断增大时，植物体内新陈代谢活
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人体对部分无机盐的需求量
无机盐
功能
每日需要量
缺乏引起的疾病
Fe 组成血红蛋白、细胞色素、含铁酶类
10～20 mg
缺铁性贫血
Ca 促进牙齿、骨骼生长，调节神经肌肉的敏感性
0.4～1.5 g
骨骼畸形；痉挛
P 构成骨骼、肌肉等，促进酶活动，构成核酸
1.2～2.7 g
Na 体液的主要组成部分，调节体液渗透压
结合
自由
二、无机盐 存在形式：离子
阳离子：Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、 Fe3+等。
阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。
含量：很少，仅占1％－1.5％
作用 结论1、构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分
例：哺乳动物的血液中必须含有一定量的的钙离子，如果钙离子的含量太低，会出现抽搐等 症状。
随堂练习
1、下列植物细胞中结合水的相对含量最大的是（ ） A、休眠的蚕豆子叶植物 B、玉米的胚乳细胞 C、洋葱根尖分生区细胞 D、成熟柑橘的果肉细胞
随堂练习
2、人的红细胞必须生活在无机盐质量浓度为0.9%血浆中。若将红细胞置于浓盐水中，红细胞则会失 去水皱缩，从而丧失运输氧气的功能。这些事实说明（ ）
惊厥
贫血症
侏儒、生殖腺功能受影 响 龋齿
➢食物（蔬菜、水果）中往往含有一些碱性物质（如Na2CO3 ），人吃后体内血液的pH值会不会有 较大的变化？
缓冲对：H2CO3\ NaHCO3 NaH2PO4\Na2HPO4
结论3. 维持细胞和生物体的酸碱平衡、渗透压
无机盐作用： 构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分 维持细胞和生物体的生命活动 维持细胞和生物体的酸碱平衡、渗透压
自由水（绝大多数水）
以游离形式存在，可以自由流动的水
作用：
1.是细胞内的良好溶剂
2.参与细胞内的生化反应
3.为细胞提供液体生活环境
结合水
4.运送养料和代谢废物
与其他物质相结合，不能自由流动的水
作用：
细胞结构的重要组成成分（结构物质）
水与代谢的关系 思考：为什么幼儿的含水量比成年人大？
结论：自由水多，代谢旺盛 思考：粮食在入库前为什么要晒干？
1.6～5 g
K 维持离子浓度，调节体液渗透压
2～4 g
心率异常
I
形成甲状腺素的成分
0.01～0.15mg 甲状腺肿。呆小症
Mg 与酶活性有关，保持肌肉功能正常
Cu 促进正常生长 Zn 若干跟消化有关的酶的结构中心
F
维持骨骼的结构，防止蛀牙
0.2～0.4 g 1～3 mg 10～15 mg 2 mg
第五节 细胞中的无机物
一、水
水
生物
水母
几种不同生物体水的含量
鱼类
蛙
哺乳动物
水含量%
97%
80-85%
78%
65%
结论：不同生物的含水量不同 水生生物 > 陆生生物
藻类 90%
高等植物 60-80%
水
结论：同种生物的不同生长阶段含水量不同 幼儿 > 成年 幼嫩部分 > 老熟部分
水
牙齿 10%
① 防止营养物质的大量消耗 ② 防止代谢产生的热量和水汽的积累使种子萌发或发霉
结论：结合水多，抗逆性强
自由水 结合水
代谢旺盛
自由水 结合水
抗逆性强
学会辨识自由水和结合水 把种子晒干，失去的水是什么水？
自由水 把晒干的种子再烘干，失去的水是什么水？
结合水 晒干的种子浸泡后能够发芽吗？
能，大量失去自由水的种子仍然保持其生理活性 种子烘干了，重新浸泡，能再使它萌发吗？为什么？
骨骼 22%
骨骼肌 76%
心脏 79%
血液 83%
结论：同种生物的不同器官含水两不同
水的存在形式
迅速阅读课文，思考 1、水的存在形式有哪两种？ 2、它们的作用分别是什么？
心脏和血液的含水量很接近为何心脏呈 坚韧的形态而血液却呈流动的液态？
组织器官 质量分数％
心脏 79 ％
血液 83 ％
水的存在形式
不能，因为细胞的结构已经被破坏，不能恢复了
练一练：
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 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 水，这样 的种子将不能萌发。
代谢自旺由盛的细胞内 水的含量相对高些。
对含量变化 D．曲线①可以表示人从幼年到成年体内水含量的变化
A、无机盐对维持生物体的新陈代谢有重要的作用 B、无机盐对维持细胞的形态和功能有重要作用 C、无机盐离子容易进出细胞 D、水分析容易进出细胞
随堂练习
3、结合下列曲线，下列有关无机物在生物体内含量的说法，错误的是( )
A．曲线①可表示人体内自由水与结合水的比值随年龄的变化 B．曲线②可以表示细胞呼吸速率随自由水与结合水比值的变化 C．曲线③可以表示一粒新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干的过程中，种子内无机盐的相