第2节：细胞中的无机物
第二章 第2节 《细胞中的无机物》课件ppt
课前篇 自主预习
一、细胞中的水
1.水的含量:水是构成细胞的重要成分,也是活细胞中含量最多的化合物。生物
体的含水量随着生物种类的不同有所差别,一般为60%~95%。
2.水的存在形式和功能
存在形式 自由水
结合水
含义
细胞中绝大部分以游离的形式存
在,是可以自由流动的水
与细胞内其他物质相结合的水
含量
约占细胞内全部水分的95.5% 约占细胞内全部水分的4.5%
课堂篇 探究学习
探究点一 水在细胞中的存在形式和作用
水是生命之源,下图中A、B表示水在细胞中的两种存在形式及在不同状 态下的转化情况。
A
B
1.图中A、B分别表示哪种形式的水? 答案 A表示自由水,B表示结合水。 2.图示表明自由水与结合水能相互转化,请根据上述图解归纳自由水和结 合水的相对含量与细胞代谢强度的关系。 答案 细胞内自由水/结合水的值大,代谢活动旺盛;细胞中自由水/结合水的 值小,代谢活动下降,抗逆性增强。
本课结束
答案 ABC 解析 生物体内的含水量是可以变化的。生物体代谢加快时,自由水增多, 结合水减少。生物体不同生长发育阶段水的含量不同,动物的年龄增大时, 农作物接近成熟时,植物处于寒冷季节时,生物体内的含水量都会减少,同 时代谢减慢,自由水减少,结合水增多,自由水/结合水的值减小。
2.幼小植物体内自由水与结合水的比值不断增大时,植物体新陈代谢旺盛, 生长迅速;自由水与结合水的比值不断减小时,植物体内的新陈代谢缓慢, 生长缓慢。下面解释正确的是( ) ①结合水是构成植物细胞结构的一部分 ②结合水参与某些代谢反应 ③自由水是各种代谢活动的介质 ④自由水参与某些代谢反应 A.①② B.②③ C.③④ D.①④ 答案 C 解析 自由水是细胞内良好的溶剂,是各种代谢活动的介质;自由水参与某 些代谢反应,自由水减少会降低新陈代谢的速率。
高中生物必修一第二章第2节 细胞中的无机物
第2节细胞中的无机物课前预习：1. 细胞中的水（1）是构成细胞的重要成分，也是活细胞中含量最多的化合物。
（2）水是，许多种物质能够在水中溶解；细胞中许多也都需要水的参与。
多细胞生物体的绝大多数细胞，必须浸润在液体环境中。
水在生物体内的流动，可以把运送到各个细胞，同时也把各个细胞在新陈代谢中产生的，运送到排泄器官或者直接排出体外。
（3）水在细胞中以种形式存在。
结合水：细胞内一部分与相结合的水。
它是的重要组成成分，大约占细胞内全部水分的。
自由水：细胞中绝大部分的水呈，可以。
是细胞内。
2. 细胞中的无机盐（1）细胞中大多数无机盐以的形式存在。
（2）含量较多的阳离子：，阴离子：等。
（3）无机盐是细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的。
（4）无机盐对于和都有重要作用。
例如：是构成叶绿素的元素，是构成血红素的元素。
是组成细胞膜、细胞核的重要成分，也是细胞必不可少的许多化合物的成分。
人体内缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引起肌肉酸痛、无力等。
哺乳动物的血液中必须含有一定量的，如果含量太低，动物会出现抽搐等症状。
此外，无机盐对维持细胞的也非常重要。
课后练习：1. 人体中水的含量约为65%,下列选项中能正确说明水对人体重要性的是( )。
①水和糖类、蛋白质、脂肪一样,为人体提供能量②没有水,人体内大部分化学反应就根本不会发生③水的比热容小,有利于维持体温④体内营养物质的运输离不开水A.①②B.②③C.②④D.③④2. 下列有关水的叙述中,错误的是( )。
①参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水②生物体内的化学反应离不开水③水是细胞结构的组成成分之一④人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水⑤自由水与结合水比值的大小和新陈代谢的强弱关系不大⑥不同细胞内自由水与结合水的比值相差不大A.①④⑤B.①④⑤⑥C.⑤⑥D.②③④⑤⑥3. 下图为几种生物或生物器官的含水量比较,有关说法不正确的是( )。
A.大麦种子和花生种子含水量低,是因为它们所含亲水性物质较少B.代谢旺盛的组织、器官含水量较高C.生物的含水量因生物种类的不同而有所差别D.不同生物含水量不同,与其生活环境有关4. 下列关于细胞和生物体中含水量的叙述,不正确的是( )。
第2讲 细胞中的无机物、糖类和脂质-考点一 组成细胞的元素和无机化合物
一、组成细胞的元素
1.来源及存在方式：从无机自然界中①_________地吸收获得,主要以②_________的形式存在。
有选择
化合物
2.分类
分类依据
元素及类型
含量
图示
作用
说明：从元素种类上看,构成生物体的元素都可以在无机自然界找到,体现了生物界和无机自然界的统一性;从元素含量上看,构成生物体的元素的含量与无机自然界的元素含量不相同,这说明生物是有选择地从无机自然界吸收各种物质的,体现了生物界与无机自然界的差异性。
考向3 无机盐生理功能的验证方法
无机盐能维持生物体正常的生命活动。下面列出了若干确定无机盐 是否是植物必需的实验方案,其中正确的设计是( )。
①以土壤为基质盆栽,浇缺少无机盐 的“完全培养液” ②以沙土为基质盆栽,浇缺少无机盐 的“完全培养液” ③只用缺少无机盐 的“完全培养液”,不用基质 ④以土壤为基质盆栽,浇蒸馏水 ⑤以沙土为基质盆栽,浇完全培养液 ⑥不用基质,只用完全培养液 ⑦不用基质,只用含无机盐 的培养液 ⑧不用基质,只用蒸馏水A.以③为实验组,⑥为对照组 B.以④为实验组,①为对照组C.以②为实验组,⑤为对照组 D.以⑦为实验组,⑧为对照组
（3） 轮作指在同一块田地里种植的作物年份有所不同,也就是有计划地更换作物种类来种。请用所学知识解释轮作的意义：
① ________________________________________________________________________________________________________________________;
（1） 在植物体中,锌属于_______（填“大量”或“微量”）元素,主要以_______形式存在。
高中生物_2019新人教版必修一第二章第二节《细胞中的无机物》教学设计学情分析教材分析课后反思
教学设计一、教学目标学习目标1.说出水在细胞中的存在形式和作用2.举例说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用核心素养1.通过水特性学习认同结构决定功能2.认同物质对生命的重要性二、教学重点和难点1.教学重点水和无机盐在细胞中的作用。
2.教学难点(1)结合水的概念。
(2)无机盐的作用三、教学过程导入：一首诗：上善若水，水利万物而不争，志高如盐，盐惠天下而不嚷，生命之中水盐居重。
水和无机盐，在生命之中有怎样重要的作用？让我们开始今天的学习。
（板书）2.2细胞中的无机物。
展示学习目标、核心素养（一）细胞中的水水的含量有什么特点？请分析表格，获取信息。
（1）水的含量这组数据说明细胞中含水量最多的化合物是水。
（2）不同种类水含量的特点水母97% 藻类90% 鱼类80%-85%青蛙74% 高等植物60%-80%哺乳动物65%这组数据说明不同种类的生物含水量不同。
水生生物大于陆生生物。
（3）同一生物在生长发育的不同时期水含量的特点不同时期幼儿成人老年人含水量77% 60%-65%<60%这组表明同一生物在生长发育的不同时期含水量也不同，幼儿时期大于成年时期。
（4）人体各组织器官的含水量比较组织器官牙齿骨骼骨骼肌心脏血液含水量10%22%76%79%83%这组数据表明：在不同的组织器官中水的含量也不同。
过渡：细胞中有如此多的水，水有什么作用呢？让我们开启智勇大闯关。
2.水的作用活动一：智勇大闯关每一关是学生熟悉的现象知识，通过分析说出水的作用。
资料1.当你咬开西瓜时，味道如何？有哪些物质溶解在其中？这说明水有什么作用？结论：水是细胞内良好的溶剂。
资料2.回忆初中所学的知识，植物光合作用需要水的参与吗？这又说明水有什么作用？结论：参与细胞内的生物化学反应资料3.血液由血细胞和血浆组成，离开血浆的血细胞很快就会死亡。
这又说明水可以为细胞提供什么环境？结论：为细胞提供液体环境。
资料4.血液含水较多，你是否能根据血液功能推断水的功能？结论：运送养料和代谢废物。
生物人教版(2019)必修1 细胞中的无机物
• 2.表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？
生命之源----水
水是细胞中所有化 合物中含量最高的
化合物 水 蛋白质 糖类和核酸 脂质 无机盐
含量 70%-90% 7%-10% 1%-1.5% 1%-2% 1%-1.5%
水母：97%
藻类：90%
鱼类：80-85%
不同生物的含水量 不同
水生生物>陆生生 物
蛙：78%
高等植物：6080%
哺乳动物：65%
同一生物体不同发育时期的含水量不同
同一生物体不同 组织、器官含水 量不同
• 请同学们自主阅读教材20-21 页，思考一下问题：
• 水在细胞中以什么形式存在？ 具有哪些重要作用？
说一说
细胞中的存在形式：离子
1.组成细胞内复杂的化合物。Mg2+构成叶绿
作用： 素；Fe2+构成血红蛋白
2.维持细胞和生物体的生命活动。Ca2+太低，
引起肌肉抽搐
3.维持细胞渗透压、酸碱平衡。缓 冲溶液、生理盐水
• 摄入食盐过多或过少会对人体健康造成怎样的 危害？
•医用生理盐水是质量分数为0.9%的氯化钠 溶液。生理盐水的含义是什么？在什么情 况下需要用生理盐水？
• 细胞中的化合物包括哪两类？ 无机物：水、无机盐 有机物：蛋白质、核酸、糖类、脂质
第二章组成细胞的分子在？具有哪些重要作用？
• 2、为什么细胞中的无机盐含 量很少，作用却很重要？
• 右侧是某运动员饮料的化学成分表。 请回忆初中所学知识，结合此表讨论 以下问题。
键
运送营养物质和代谢废物
《第2节 细胞中的无机物》教学设计教学反思-2024-2025学年高中生物人教版必修1
《细胞中的无机物》教学设计方案（第一课时）一、教学目标：1. 理解细胞中无机物的组成和作用。
2. 掌握水在细胞中的含量和作用。
3. 了解无机盐的种类和作用。
二、教学重难点：1. 教学重点：理解细胞中无机物的组成和作用，尤其是水的存在形式和作用。
2. 教学难点：了解无机盐的种类和作用，以及它们在细胞中的功能。
三、教学准备：1. 准备PPT课件，包括各种无机物的图片和相关知识点。
2. 准备实验器械，如显微镜、试管、滴管等，以便学生观察细胞中的水。
3. 准备相关视频或音频资料，帮助学生理解无机盐的作用。
4. 安置学生预习相关内容，以便在教室上更好地理解和掌握。
四、教学过程：（一）导入新课1. 直接导入：教师直接介绍本节课的主题——细胞中的无机物。
2. 情境导入：教师展示一些与无机物相关的图片或视频，如水分子在荷叶表面滚动、钙离子在肌肉收缩中的作用等，引导学生思考无机物在细胞中的重要作用。
（二）展示教学目标1. 知识与技能：学生能够描述水在细胞中的作用，了解无机盐的主要存在形式和作用。
2. 过程与方法：学生通过实验探究、观察图片和视频等方法，掌握无机物的存在和作用。
3. 情感态度价值观：学生认识到无机物对于细胞正常生命活动的重要性，培养科学探究精神。
（三）新课教学1. 水在细胞中的存在和作用：（1）展示水在细胞中的分布图片或视频，引导学生观察水在细胞中的分布和含量。
（2）介绍水的物理性质和化学性质，引导学生理解水在细胞中的运输方式和作用。
（3）通过实验探究或案例分析，让学生了解水在细胞代谢中的作用，如水的跨膜运输、水分子的渗透作用等。
2. 无机盐在细胞中的存在和作用：（1）介绍无机盐的主要存在形式和作用，如离子形式存在、参与细胞代谢等。
（2）通过案例分析或实验探究，让学生了解无机盐在细胞中的运输方式和作用，如离子通道、载体蛋白等。
（3）引导学生了解一些与无机盐相关的疾病，如钙缺乏导致的佝偻病、铁缺乏导致的贫血等，强调无机盐对身体健康的重要性。
高中生物人教版(2019)必修第一册 第2章 第2节 细胞中的无机物 课件(72张)
无机盐是细胞内重要化合物的组成成分，维持细胞的正常生命活动，初步形 成生命的物质性及结构与功能相适应的观念。
2. 为验证镁元素是番茄幼苗生长的必需元素，不同小组设计了相关实验方案
（完全培养液能为番茄提供各种所需元素），可以达到实验要求的是( C )
选项 所选幼苗状况及分组
幼苗的培养液（基）
实验中光照 条件
2. [2021辽宁开原二中高一期中] 下列关于植物体内水分的叙述，错误的是 (A ) A. 同种植物萌发种子的含水量和休眠种子的相同 B. 水是构成叶肉细胞的重要化合物之一 C. 自由水可作为细胞内化学反应的反应物 D. 植物体内的水分参与营养物质的运输 [解析] 同种植物萌发种子的含水量与休眠种子的不同，萌发种子中的含水 量高，A错误。
维持细胞和生物体的生
命活动
哺乳动物血液中缺⑯__C_a_2_+__会出现抽搐等症状
维持细胞的酸碱平衡 人体内的某些无机盐离子必须保持一定的量
主题学习一 细胞中的水
1. 水是细胞内良好溶剂的原因是什么？ 提示：水分子的空间结构及电子的不对称分布，使得水分子成为一个极性 分子，带有正电荷或负电荷的分子（或离子）都容易与水结合。 2. 水在常温下呈液态，具有流动性的原因是什么？ 提示：每个水分子可以与周围水分子靠氢键相互作用在一起，氢键比较弱， 易被破坏，只能维持极短时间，这样氢键不断地断裂，又不断地形成，使水 在常温下呈液态，具有流动性。
例2 [2021江苏江阴南菁高级中学高一期中] 无机盐对于维持生物体的生命 活动具有重要作用。下列相关叙述错误的是( C) A. 蔬菜中的草酸不利于机体对食物中钙的吸收 B. 缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降 C. 和ATP一样，KH2PO4也能为生物体提供能量 D. 植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐
高中生物第一册 2 2细胞中的无机物学案
第2节细胞中的无机物学习目标1.水在细胞中的存在形式及作用。
2.细胞中无机盐的存在形式及重要作用。
预习新知一、细胞中的水1、一般来说，是活细胞中含量最多的化合物。
(1)其在生物体内的含量有以下特点:①不同的生物体内水的含量。
②生物体在不同的生长发育阶段水的含量。
③同一生物不同器官水的含量也。
(2) 细胞中水存在形式和。
(3)自由水和结合水的关系①细胞中自由水比例越高，生物新陈代谢越，其抗逆性越旱生植物比水生植物抗旱能力强，原因之一就是水相对含量高。
②自由水和结合水的相互转化条件:Ⅰ水分子与细胞内的亲水性物质如蛋白质、淀粉、纤维素等以相结合。
Ⅱ升高，水分子的动能增加，结合水会逃脱的束缚成为自由水。
③转化实例I.烘干种子时，部分水转化为水散失掉Ⅱ.水果放入冰箱冷藏时，部分水转化为水(4)理论联系实际①越冬作物灌既可提高作物对低温的抗性。
②种子贮存前晒干，减少水含量，种子代谢速率，以延长贮存时间。
③新鲜小麦种子放在阳光下，质量减轻的主要原因是水散失。
④干种子用水浸泡后仍能萌发说明失去水的种子仍能保持其生理活性。
⑤干种子不浸泡就不萌发，原因是水越少，代谢强度越低。
⑥低温环境减少花卉浇水的原因是自由水与结合水比值，植物对低温的抗性。
⑦血液凝固时，部分水转变成水。
⑧水是生命之源，但并（是不是）水分越多越好，如长期浸泡在水中的陆生植物会死亡。
二、细胞中的无机盐1、存在形式:多数无机盐以的形式存在。
2、含量：无机盐是细胞内含量很的无机物。
3、无机盐的生理功能4、实例：患急性肠胃炎，医生用0.9%的生理盐水静脉注射，而不用蒸馏水是因为注射的生理盐水与细胞的相等，保证了细胞的和生命活动。
夏季，人在剧烈运动后需要补充。
这样做的原因是人大量出汗后，Na＋和Cl－大量流失时，人体内溶液浓度会发生较大变化，以保证浓度的平衡。
课堂探究探究一、细胞中的水的含量[自主学习]分析下列资料,表中数据说明了什么?①细胞中各种化合物所占比例化合物水无机盐蛋白质脂质糖类和核酸所占比例/% 70~90 1~1.5 7~10 1~2 1~1.5结论: 。
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★含钙丰富的食物：乳制品、豆制品、绿色蔬菜等 含钙丰富的食物：乳制品、豆制品、
锌（Zn） ）
锌参与构成许多酶，与生殖腺的发育有关。 锌参与构成许多酶，与生殖腺的发育有关。 ★缺锌的后果： 缺锌的后果： 厌食症、 厌食症、异食癖 侏儒症 嗜睡症等 ★锌的需要量：10 – 15 mg / 天 锌的需要量： ★含锌丰富的食物：牡蛎、麦麸、干鱿鱼等 含锌丰富的食物：牡蛎、麦麸、
其它无机盐的部分生理功能： 其它无机盐的部分生理功能： ）：保持肌肉功能正常 钾（K）：保持肌肉功能正常（缺钾引起心律异 ）：保持肌肉功能正常（ 常）、维持细胞内正常渗透压（Na） ）、维持细胞内正常渗透压（ ） 维持细胞内正常渗透压 。 ）：参与构成叶绿素 镁（Mg）：参与构成叶绿素，影响植物光合作 ）：参与构成叶绿素， 用。 ）：维持骨骼结构 氟（F）：维持骨骼结构，防止蛀牙。 ）：维持骨骼结构，防止蛀牙。 HCO3 / H2CO3 ：是血液中的主要缓冲对。对血 是血液中的主要缓冲对。 稳定起到调节作用。 浆pH稳定起到调节作用。 稳定起到调节作用
4. 晒干的种子在播种前要先用水浸泡，目的是增加种子 晒干的种子在播种前要先用水浸泡， 水含量，以加快新陈代谢速率。 的 自由 水含量，以加快新陈代谢速率。 自由水与结合水的相对含量(自由水 结合水 自由水与结合水的相对含量 自由水/结合水 影响生物 自由水 结合水)影响生物 组织细胞的代谢速率。 组织细胞的代谢速率。 自由水/结合水比值高，代谢快。 自由水 结合水比值高，代谢快。 结合水比值高 自由水/结合水比值低，代谢慢。 自由水 结合水比值低，代谢慢。 结合水比值低
大多数： 大多数：离子形式 少量： 少量： 与其他化合物结合 阳离子： 阳离子：Na 、K 、Ca 、Mg 、Fe 、 Fe 等。 阴离子： 阴离子：Cl
23、SO4 、PO4 、HCO3 3+ + + 2+ 2+ 2+
无机盐在细胞中的存在形式： 2.1 无机盐在细胞中的存在形式：
等。
2.2 细胞内无机盐含量：仅占鲜重1％－1.5％ 细胞内无机盐含量：仅占鲜重1％－1.5％ 1.5
广告一：补铁、补血，效果好！朴雪口服液！ 广告一：补铁、补血，效果好！朴雪口服液！ 广告二：健康的体魄，来源于“碘碘”滴滴！ 广告二：健康的体魄，来源于“碘碘”滴滴！ 广告三：万丈高楼平地起，层层都是“钙”起来！ 起来！ 广告三：万丈高楼平地起，层层都是“ 广告四：聪明伶俐，坚持补锌；用心的妈妈会用 广告四：聪明伶俐，坚持补锌； “锌”！ 上面的广告中提到了哪些无机盐？有何作用？ 上面的广告中提到了哪些无机盐？有何作用？
铁（Fe） ）
血 红 蛋 白 铁是构成血红蛋白的重要元素。 铁是构成血红蛋白的重要元素。
★缺铁的后果： 缺铁的后果：
缺铁性贫血 抗感染能力降低 寒冷环境中保持体温的能力下降等 ★铁的需要量：10 - 20mg / 天 铁的需要量： ★含铁丰富的食物：海带、黑木耳、动物肝脏等 含铁丰富的食物：海带、黑木耳、
3. 刚收获的新鲜玉米种子在阳光下晒干，重量减轻， 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 自由 水；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 一洁净的试管中加热，试管壁上有水珠出现， 主要是 结合 水。 晒干的种子在适宜条件时仍能够萌发， 晒干的种子在适宜条件时仍能够萌发，而烘烤后的种 子再不能够萌发，因为结合水是细胞的组成成分， 子再不能够萌发，因为结合水是细胞的组成成分，一 旦失去，细胞的结构会被破坏。 旦失去，细胞的结构会被破坏。
1.血液与心肌的比较 1.血液与心肌的比较 形态 血液 心肌 液态 坚韧的固态 含水量% 含水量% 83 79
血液是流动的，心肌是坚实的，为什么两者 血液是流动的，心肌是坚实的， 含水量这么接近？ 含水量这么接近？
因为心肌中结合水较多，而血液中的自由水较多。 因为心肌中结合水较多，而血液中的自由水较多。 在不同生物体内或同一生物体不同组织器官中， 在不同生物体内或同一生物体不同组织器官中，结 合水和自由水的比例是不一样的。 合水和自由水的比例是不一样的。
碘（I） ）
碘是合成甲状腺素的必要元素。 碘是合成甲状腺素的必要元素。 ★缺碘的后果： 缺碘的后果： 地方性甲状腺肿 克汀病（呆小症） 克汀病（呆小症ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ★碘的需要量：0.01 - 0.15mg / 天 碘的需要量： ★含碘丰富的食物：海带、紫菜、鲜海鱼等 含碘丰富的食物：海带、紫菜、
钙（Ca） ）
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无机盐的功能： 无机盐的功能：
1. 是细胞和生物体的组成成分。 是细胞和生物体的组成成分。 2. 维持细胞和生物体的生命活动。 维持细胞和生物体的生命活动。 3. 维持细胞的渗透压。 维持细胞的渗透压。 4. 维持细胞和生物体的酸碱平衡。 维持细胞和生物体的酸碱平衡。
5. 作物越冬减少灌溉，是为了提高 结合 水的相对 作物越冬减少灌溉， 含量，提高作物对低温的抗性。 含量，提高作物对低温的抗性。 结合水相对含量增高，可以增强细胞（生物体） 结合水相对含量增高，可以增强细胞（生物体）对 寒冷、干旱等恶劣条件的抗性。 寒冷、干旱等恶劣条件的抗性。
2
细胞中的无机盐
2. 血液中含有大量的自由水，但是当血液凝固后， 血液中含有大量的自由水，但是当血液凝固后， 这些自由水去向如何？ 这些自由水去向如何？ 血液凝固后，自由水转变成结合水。 血液凝固后，自由水转变成结合水。 自由水与结合水之间是可以相互转化的， 自由水与结合水之间是可以相互转化的，当水分子 的自由能低于其他分子对水分子的吸附力时， 的自由能低于其他分子对水分子的吸附力时，水分 子由游离状态转变为结合状态。 子由游离状态转变为结合状态。