细胞中的无机物1
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( )。
细胞中的无机物(1)
细胞中的无机物(1)
细胞中的无机物是构成细胞基本成分的物质，是维持生命活动所必需的。
无机物主要包括水、无机离子和小分子有机化合物，它们在细胞
内发挥着重要的生理作用。
1. 水
在细胞中，水是最主要的无机物质，占据整个细胞重量的70~90%。
它
是化学反应进行的媒介，也可以通过离子化作用稀释溶质浓度，维持
正常的细胞酸碱平衡。
此外，水还有助于维持细胞的形态和结构，保
护细胞器保持功能完整性，为细胞的运动提供动力。
2. 离子
细胞内存在着多种离子，包括钠、钾、氯、钙等，这些离子在细胞内
形成了不同的浓度梯度，参与了细胞内的一系列调节和传导过程。
钾
离子是细胞内含量最高的离子之一，可以维持细胞内外的电位差，以
及细胞的营养和代谢。
钙离子则是调节细胞内信号传导的重要离子，
控制着多种细胞内外的生理过程。
3. 小分子有机化合物
小分子有机化合物是一类相对较小的化合物，包括氨基酸、ATP、葡萄
糖等。
氨基酸是生命体最基本的构建物质，在蛋白质合成中起着重要
作用。
ATP则是细胞内的能量分子，主要负责为各种生命活动提供能量。
葡萄糖则是细胞内主要的能量来源，参与了葡萄糖酵解和其他一系列
生命活动。
在生命活动中，细胞中的无机物是必不可少的，它们在体内发挥着至关重要的作用，如为代谢提供能量、调节细胞内外部环境、构成分子等等。
同时，维持细胞内无机物的平衡也是非常重要的，它能够确保细胞内环境一致，有利于细胞的健康和长期生存。
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
细胞中的无机物知识点
【说明】自由水和结合水之间可相互转化。
如当温度升高时自由
4．自由水和结合水的含量对生物的影响
（1）血液凝固时，血液中的（自由水）转变成（结合水）。
（2）自由水/结合水的比值（萌发的种子）高，新陈代谢速率（萌发的种子）高。
知识点二、细胞中的无机盐
1．含量：占细胞鲜重的1%～1.5%。
2．存在形式
(1)大多数以离子的形式存在。
3．生理作用
(1)某些化合物的组成成分。
如：I－—甲状腺激素的组成成分；Mg2＋—叶绿素的组成成分；Fe3＋—血红蛋白的组成成分；Ca2＋—骨骼、牙齿的重要成分；PO—ATP、NADP＋、核酸、磷脂的组成成分；N—构成蛋白质和核酸的必需元素。
(2)维持细胞和生物体正常的生命活动。
①钙：调节肌肉收缩和血液凝固，血液中钙离子含量太低，会使哺乳动物发生抽搐；钙离子含量过高，会引起肌无力。
②硼：能促进花粉的萌发和花粉管的生长。
缺少硼时常导致“花而不实”。
(3)维持细胞的渗透压，从而维持细胞的正常形态。
如K＋、Na＋对于人体细胞内外液渗透压的维持具有重要的意义。
(4)调节pH、维持细胞及动物体的酸碱平衡。
如H2CO3/NaHCO3和NaH2PO4/Na2HPO4对于维持人体内环境pH的相对稳定具有重要作用。
人教版高中生物必修一：细胞中的无机物
人教版高中生物必修一：细胞中的无机物高中课程标准·生物必修1一、内容及其解析1．内容：细胞中的水、细胞中的无机盐。
2．解析：新教材先用问题探讨，从而引出本课的内容。
例如：用某种运动员饮料的化学成分表来探讨无机物。
因为学生每天也喝饮料，所以很容易激发学生的学习兴趣二、目标及其解析1．目标（1）知道水和大多数无机盐在细胞中的存在形式及生理功能。
（2）正确理解多种化合物的相互关系。
2．解析（1）巧妙运用图片说明了细胞中水的含量问题。
比如用幼儿和老年人，水母，幼儿和成年人体内的含量水等三个图片充分说明了问题。
（2）知识点方面没有多大的改变，但是在重要概念或内容是用粗体写的，很容易辨别。
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%。
这个知识点是新加的。
（3）教材中出现了联系实际生活的问题。
比如：现在有许多食盐都是加碘的。
为什么要在食盐中加碘呢？提出这个问题后很多学生会开始讨论，并能找出答案。
还有患急性肠炎的病人问题。
三、教学问题诊断分析巧妙运用图片说明了细胞中水的含量问题。
比如用幼儿和老年人，水母，幼儿和成年人体内的含量水等三个图片充分说明了问题。
知识点方面没有多大的改变，但是在重要概念或内容是用粗体写的，很容易辨别。
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%。
这个知识点是新加的。
教材中出现了联系实际生活的问题。
比如：现在有许多食盐都是加碘的。
为什么要在食盐中加碘呢？提出这个问题后很多学生会开始讨论，并能找出答案。
还有患急性肠炎的病人问题。
五、教学过程设计（一）教学基本流程（二）教学情景1．引入新课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；地球表面的3/4的部分是水；细胞内含量最多的化合物是水；许多国家的科学家都在为寻找火星上的水而努力工作，既有成效，又有争议。
这些事实说明水对于生命的重要性。
究竟水在细胞和生物体中具有什么样的功能呢？设计意图：用资料引起学生的学习兴趣。
细胞中的无机物
细胞中的无机物
细胞中的无机物有水和无机盐。
1、无机化合物，与有机体无关，与有机化合物相对应，通常指不含碳元素的化合物，但包括含碳的碳氧化物、碳酸盐、氰化物、碳化物、碳硼烷、羰基金属、烷基金属，无机化学中研究的金属和其他含碳物种的有机配体配合物，简称无机物。
2、生物体内的无机物主要由水和无机盐组成，其中水可分为结合水和自由水。
结合水是细胞结构的重要组成部分，而自由水是一种良好的溶剂，可以运输物质，参与化学反应。
无机盐可分为离子和化合物。
离子是细胞正常的生命活动，化合物是细胞内化合物的重要组成部分。
3、无机化合物的命名应力求简洁准确地表达命名物质的组成和结构。
有必要使用元素、根或组的名称来表示物质中的每个成分；使用“化学介词”（起连接名词的作用）来表示物质成分之间的连接。
1。
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。
细胞中的无机物教案
细胞中的无机物教案一、无机物的概念及分类1. 无机物的概念：指不含有碳骨架的物质，包括水、无机盐和无机气体等。
2. 无机物的分类：a. 水：作为细胞内外的溶剂，参与细胞内的化学反应，维持细胞的稳定和生命活动。
b. 矿物质盐：细胞内的主要无机盐包括钙、钠、钾、镁、磷、氯等。
它们在细胞内担任多种生理功能，如调节细胞内外电位差、维持细胞内外的稳定性。
c. 无机气体：如氧气和二氧化碳，细胞通过呼吸作用获取氧气，并排出二氧化碳。
二、细胞中的水1. 水在细胞中的重要性：水是细胞内外的重要溶剂，参与细胞中的化学反应，维持细胞内的稳定。
2. 液泡：细胞内的液体贮存器官，含有大量的水和溶质，扮演贮存物质、排泄废物的重要角色。
三、细胞中的矿物质盐1. 钙离子(Ca2+)：在细胞内具有多种生理作用，如参与神经传递、细胞外与细胞膜的作用等。
2. 钠离子(Na+)、钾离子(K+)和氯离子(Cl-)：维持细胞内外的电位差，参与神经传递、肌肉收缩等生理过程。
3. 镁离子(Mg2+)：参与细胞内的酶活性以及核酸和蛋白质的合成。
四、细胞中的无机气体1. 氧气(O2)：通过呼吸作用进入细胞，参与产生能量的过程。
2. 二氧化碳(CO2)：作为代谢废物通过呼吸作用排出体外。
三、细胞中水、无机盐和无机气体的重要性1. 维持细胞内外的渗透压平衡。
2. 参与细胞内的化学反应，如酶的催化作用。
3. 维持细胞的稳定性，如细胞膜的结构稳定等。
结束语：无机物如水、无机盐和无机气体在细胞中发挥着重要的作用，维持细胞的稳定和生命活动。
深入了解细胞中无机物的功能和作用对于理解细胞的生理过程具有重要意义。
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10%
骨骼
22%
骨骼肌
76%
心脏
79%
血液
83%
以上数据说明：同一生物体，不同的组织器官
中含水量不同。
（一）生物体含水量的规律
1.不同生物体的含水量不同（水是细胞中含量最多的化合
物，水生>陆生）
2.同一生物体，不同生长发育期含水量不同
3.同一生物体，不同的组织器官中含水量不同， 一般代谢旺盛的部位含水量高
讨论：
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？
牙齿 10%
骨骼
22%
骨骼肌 76%
心脏 79%
血液
83%
（二）水的存在形式
1.结合水：与细胞内其他化合物相结合的水
（占全部水的4.5%）
特点：不易散失、含量较稳定、失去流动性和溶解性
2.自由水：以游离的形式存在，可以自由流动
第二章第五节
细胞中的无机物
水、无机盐
细胞中的无机物
一、细胞中的水
二、细胞中的无机盐
一、细胞中的水
（一）生物体含水量的规律 （二）水的存在形式 （三）水的功能
不同生物体的含水量不同
水母97%
藻类90%
高等植物 60%—80%
蛙78%
同一生物体，不同生长发育时期，含水量是 不同的。
人体各组织器官的含水量比较
结合水
代谢旺盛 代谢缓慢
自由水
小麦萌发时，细胞内自由水和结合水的比值（
）
A、升高
B、降低
C、不变
D、无法判断
（三）水的生理功能
1. 细胞内良好的溶剂 2.运输营养物质和代谢废物 3.参与生化反应 4.为细胞提供液体环境 5.细胞结构的重要组成成分 结合水
自由水
细胞中的无机盐
初中我们做实验 , 将小麦的种子烧 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 ?
（占全部水的95.5%）
特点：易蒸发、不受束缚、可流动
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
自由水与结合水的关系
1.在一定条件下可以相互转化
2.自由水与结合水的含量与生物的新陈代谢和抗逆 （低温、干旱、盐碱地）性有关。
乳酸＋NaHCO3=乳酸钠＋H2CO3
CO2＋H2O
讨论四
某人生病到医院输液，你知道用的生理盐水是 多少浓度的？为什么要配制这一浓度，用 0.09%或9 %浓度可以吗？为什么？
质量分数为0.9%的氯化钠溶液
皱缩
9%
0.09%
膨胀
课堂小结
细胞中的水
存在形式 相互转化
自由水（95.5%）
生理作用
结合水（4.5%）
2.维持细胞和生物体的生命活动 3.维持细胞的酸碱平衡
4.维持细胞的渗透压，保持细胞的正常形态
讨论一
1.为什么缺铁会导致贫血？
2.植物缺镁会影响光合作用，为什么？
讨论二 1.现在有许多食盐都是加碘的， 为什么要在食盐中加碘？ 2.哺乳动物血钙太低时，会出现抽 搐现象。
讨论三 大家都有这样的体会，进行激烈运动时，会 感到腰酸、膝盖酸等。这是因为运动时产生了 乳酸，但体液的PH没有因此而降低,还是维持在 7.35—7.45之间，为什么呢？
无机盐
运动员饮料中的化学成分
１.表中哪些成分属于 无机盐？含量如何？
２.无机盐以什么方式 存在于细胞中?
二、细胞中的无机盐
（一） 存在形式
1.多数以离子态存在,如K＋、Na＋ 、Cl－等 2.少数以化合态存在
(二)含量 1%--1.5% （三）生理功能
讨论一 讨论二 讨论三 讨论四
1.组成细胞中的某些化合物
生理作用
细胞 参与生 内良 化反应 好的 溶剂
为细胞 运输 提供液 营养 体环境 和废 物
细胞结 构的重 要组成 成分
细胞中的无机盐
主要
阳离子 Na+、K+、Ca+、Mg+、 Fe2+、Fe3+
阴离子 Cl-、PO43-、HCO3-、So42作用
组成细 胞中的 某些化 合物
维持细胞 和生物体 的生命活 动
维持细 胞的酸 碱平衡
维持细 胞的渗 透压， 保持细 胞正常 形态
判断某矿质元素是否是植物必需矿质元素的方 法——溶液培养法
溶液培养法：用含有全部或部分矿质元素的营养液培养植 物的方法。 完全营养液：含有植物生长发育所需全部矿质元素的营养液。 缺素营养液：在完全营养液中去除某种元素的营养液。