细胞中无机盐的含量
高中生物人教版必修一 分子与细胞高中必修1第2章第5节细胞中的无机物教案4
优质资料---欢迎下载《细胞中的无机物》教学设计一、教学目标知识方面：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。
能力方面：培养实验的观察能力，语言表达能力。
情感价值观：积极参加讨论，列举自己的生活经验，能够关注人类健康。
二、教学重点：水和无机盐在细胞中的作用。
三、教学难点：1、结合水的概念。
2、无机盐的作用。
四、板书设计：一水1、含量特征：（85-90%）（1）细胞中含量最多的化合物（2）水生生物〉陆生生物（3）幼年〉成年2、存在形式 3、功能结合水： 4.5% ：细胞结构的重要组成成分自由水： 95.5％良好溶剂、参与生物化学反应、细胞生活的液体环境、运输二、无机盐：（1－1.5％）1、存在形式：主要是离子形式2、作用组成某些复杂的化合物维持细胞和生物体正常的生命活动维持细胞的渗透压平衡维持细胞的酸碱平衡五、教学过程：教学环节教师活动学生活动情景导入同学们，老师这儿有两瓶玉米种子，请观察比较数量相等的新鲜的玉米种子和干燥的玉米种子，体积、重量有何差异？晒干的种子中就没有水分了吗？根据生活经验回答演示实验一分别将等量的新鲜的玉米种子和晒干的玉米种子中放入试管中同时加热，观察现象。
思考：1、两支试管分别能观察到什么现象？（试管壁都有水珠，新鲜种子组水珠多，晒干种子组水珠少）新鲜的种子在晒干的过程中失去了大量的水分，这部分水是易蒸发的；但是晒干的种子中，仍然保留了一部分水，这部分水失去了流动性。
2、晒干的种子如何才能萌发？（吸足了水分）3、晒干的种子烘烤后还能不能萌发？（不能，说明细胞结构被破坏，失去了活性）观察实验现象，在教师的引导下思考回答水含量的几个特征分析讨论一下这些数据说明了什么？多媒体展示：表一：细胞中含量最多的化合物是水表二：水生动物的含水量大于陆生动物表三：人在不同生长发育期水的含量也是不同的。
幼儿比成年男女要高，而成年男性比女性高。
学生分析数据，回答过渡细胞中水的存在形式是单一的吗？有哪几种？各有何功能。
高中生物必修一第2章第5节 细胞中的无机盐 笔记
二、细胞中的无机盐
1.大多数无机盐以离子形式存在，在细胞中含量很少，仅占鲜 重的1a2＋、Mg2＋、Fe2 ＋、Fe3＋等，阴离子有Cl－、SO 2－ 、PO 3－ 、HCO －等。 3. （1）Fe2＋ 是血红蛋白的成分，缺铁易患贫血症。 （2）哺乳动物的Ca2＋ 太低，易抽搐。 （3） Mg2＋ 是叶绿素的成分，缺少易患黄叶病。 4.无机盐的作用：（1）细胞中某些化合物的组成 （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)调节渗透压、维持细胞正常形态和功能
2.5 细胞中的无机物
一· 细胞中的水
1.生物体鲜重时含量最多的化合物是水，干重时含量最多的 化合物是蛋白质。 2.不同生物体，含水量不同；同种生物的不同时期含水量也 不同。 3.水的两种存在形式： （1）结合水：与细胞内其它物质相结合的水，约占总水量的 4.5%。功能：细胞结构的组成成分。 （2）自由水：以游离形式存在，可以自由流动。功能： ① 良好溶剂 ②参与生化反应 ③提供液体环境 ④运送营养物质 和代谢废物。 4.自由水与结合水比值越大，新陈代谢越旺盛，抗逆性越弱。
细胞中的无机盐
成年（男） 60％～65％
同种生物，不同的生长发育时期含水量不同
4
分析讨论一
4. 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
所占比例%
10
22
76
79
83
同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同
从表中可见：心脏和血液中的含水量相差无几，为何在形 态上却差异那么大呢？
1.无机盐在细胞中的存在形式： ——（大多数）离子形式
阳离子：Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、 F阴e离3+子等：。Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。 2.含量：根据运动员饮料中化学成分含量表格
（课本34页）分析
很少，仅占1％－1.5％
14
1、无机盐在细胞的含量和存在形式
8
3、水在细胞的功能
1、细胞内生化反应的良好溶剂。 2、作为反应物参与细胞内一些反应。 3、运输营养和废物。 4、组成细胞的成分。（结合水） 5 、水是细胞生活的液体环境
9
【随堂训练 】
1、下列结合水相对含量比较多的是（ A ）
A、休眠的大豆子叶细胞 B、玉米的胚乳细胞
C、洋葱的分生细胞
D、成熟西瓜的果肉细胞
5
2. 水的存在形式及生理功能
阅读课本P35第二段文字，完成下表
形式
定义
含量
功能
结合水
细胞中与 其他物质
约4.5%
结合的水
自由水
细胞中游 离态的水， 约占 可以自由 95.5% 流动
6
是细胞结构的重要组 成成分
1.是细胞内的良好溶剂 2.参与细胞内的许多生 物化学反应 3.为细胞提供液体环境 4.运送营养物质和代谢 废物
必修一2.5细胞中的无机物教案
废物。
思考：从表面上看血液是流动的，而心脏是坚实的，但是两者含水量仅相差4%，为什么？阅读课本总结出细胞中水的存在形式,各自的定义、含量及功能
形式存在形式作用自由水
结合水
讨论：（１）刚收下的小麦种子经过暴晒后种子变干，是不是小麦种子里就不含水分了呢？
暴晒失去的水应该是哪一种形式？小麦干种子中的水主要是哪一种形式存在呢？
（2）切西瓜时流出的瓜汁和挤菜馅挤出的水是什么形式的水？鸡蛋清里的又是以什么形式存在的水？
〖板书〗一、细胞中的水
讨论：（1）观察叶绿素分子和血红蛋白分子局部结构简图。
为什么人体内缺铁会导致贫血？
植物体缺镁会影响光合作用？
（2）（投影）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？
闹急性肠胃炎、痢疾等疾病，突出的症状是又拉又吐，使身体丢失大量的水分和无机盐，医学上称之为“脱水”，如不及时抢救，都可危机生命。
在这种情况下，要补水和盐分。
因为体内的渗透压是有０.９％的氯化钠产生的。
因此要为患者输入０.９％的氯化钠溶液。
如果把细胞放在高于或低于０.９％的氯化钠溶液中会出现什么现象？
思考：在正常人的血浆中NaHCO3的含量约为H2CO3含量的２０倍．当血浆中NaHCO3含量减少时，会形成酸中毒，当血浆中H2CO3减少时，则形成碱中毒．这个事实表明什么呢？
〖板书〗二、细胞中的无机盐
存在形式
含
量
种
类
功能
无多离1阳 1.构成某些化合物。
生物-细胞中的无机物
细胞中的无机物[高中生物] 1.简述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。
一、细胞中的水1．水的含量(1)在活细胞中含量最多的化合物是水。
(2)生物种类不同含水量不同，一般为60%～95%，水母的含水量达到97%。
2．水的特点(1)水分子是极性分子，因此水是良好的溶剂。
(2)水分子具有氢键，易于断裂和形成，使水具有流动性和较高的比热容。
3．水的存在形式及作用形式自由水结合水概念细胞中绝大部分的水呈游离状态，可以自由流动与细胞内的其他物质相结合的水功能①细胞内的良好溶剂；②参与生物化学反应；③为细胞提供液体环境；④运送营养物质和代谢废物是细胞结构的重要组成部分4.水的含量与细胞代谢和抗逆性的关系正常情况下，细胞内自由水所占的比例越大，细胞的代谢就越旺盛；而结合水越多，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。
判断正误(1)生物种类不同，含水量不同，如陆生生物含水量多于水生生物( )(2)生物的含水量与生长发育阶段有关，幼嫩组织的细胞中含水量高( )(3)晒干的种子不含自由水( )答案 (1)× (2)√ (3)×细胞中水的存在形式及其相互转化1．刚收获的小麦种子，农民往往将其晒干后再储存，在这个过程中，种子丢失的主要是哪种形式的水？种子还有活性吗？提示 该过程中种子丢失的主要是自由水，种子仍保留活性。
2．如果将晒干的种子放在试管中加热，会发现试管壁上有水珠出现，该过程中种子丢失的主要是哪种形式的水？种子还有活性吗？提示 该过程中种子丢失的主要是结合水，种子失去活性。
3．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？提示 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。
4．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什么关系？提示 在一般情况下，结合水和自由水的比值越大，细胞抗逆性越强。
2.5细胞中的无机盐
成为你的眼泪”！
二
细胞中的无机盐
当你烘干一粒小麦种子，然后点燃烧 尽，最终会得到一些白色灰烬，这些 灰烬就是小麦种子里的无机盐。 在炎热的夏天，人们在大出汗后往往 感觉很疲惫，这时候需要喝加盐的开 水或是富含矿物质的饮料才能使精力 恢复的更快。
二
细胞中的无机盐
------离子的形式
1 无机盐在细胞中的存在形式
练习
刚刚收获的小麦种子经暴晒，失去了 大量的水份，这些水属于（ 自由水 ）；再将晒干的种子放在试管内用酒精灯 烘烤，试管上将出现小水珠，这些水属于 （ 结合水 ）；再点燃种子，最终会 得到一些灰白色的灰烬，这些灰烬是（ 无机盐 ）。
巩固练习
1、某地区晒干的小麦种子的含水量 约为14%，此时活细胞内水分（ D ） A、全部为自由水 B、全部为结合水 C、主要为自由水 D、主要为结合水
2. 生物大分子（糖类、脂质、蛋白质、核酸 碳链 ）以________为基本骨架，它们是构成细胞的 基本框架，其中_______是主要的能源物质， 糖类 蛋白质 脂肪 _______是主要储能物质，________是生命活 核酸 动的主要承担者，________作为遗传物质。 这些化合物必须有机地组织起来，构 成细胞这种最基本的结构形式，才能表现 生命现象！
成分： 水、 白砂糖、 食用葡萄糖、 食品添加剂(柠檬酸、柠 檬酸钠、磷酸二氢钾、 食用香精、柠檬黄) 食用盐
第5节 细胞中的无机物
一、 细胞中的水
1 水在细胞和生物体中的含量特点 细胞鲜重中各类化合物的 含量 化合物 质量分数 (%) 水 85~90 无机盐 1~1.5 蛋白质 7~10 脂质 1~2 糖类和核酸 1~1.5
功能 ：维持生物体的酸碱平衡
讨论：
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。
知识点-细胞中的无机盐
一、细胞中的无机盐
（一） 存在形式
绝大多数无机盐以离子态存在,如K＋、 Na＋ 、Cl－等
(二)含量 ：1%--1.5%
（三）生理功能
分析以下实例，总结无机盐的功能。 （1）有一种贫血症叫缺铁性贫血症，为什么缺铁会导致贫血？ 答案： 铁是构成血红蛋白的重要成分 （2）植物体缺镁会影响光合作用，为什么？ 答案： 镁是构成叶绿素的重要成分
功能一：___无___机__盐__是___一__些__重___要__化__合__物___的__组__成___成__分__
（3）为什么要在食盐中加碘？人体缺钙会怎样？ 答案： 碘是甲状腺激素的重要元素，缺碘会引起甲状腺肿大，
人体缺钙会抽搐
功能二：__无__机___盐__可__以__维___持__细__胞___和__生__物___体__的__生___命__活_ 动
当血浆中NaHCO3的含量减少时，会形成酸中毒；当血 浆中的H2CO3含量减少时，则形成碱中毒。 功能四：__无__机__盐__可__以__维__持__细__胞__内__的__酸__碱__平__衡__
小结：无机盐在细胞中的含量很少，但是作用很大。
Mg 2＋—— 叶绿素成分 Ca 2＋—— 维持生命活动，牙齿和骨骼的重要成分 Fe 2＋—— 血红蛋白的成分 I — 甲状腺激素成分
பைடு நூலகம்
（4）某人生病到医院输液，你知道用的是多少浓度的 生理盐水吗？为什么要配制这一浓度，用高于或低于 此浓度可以吗？为什么？
答案：0.9%的生理盐水，高于这个浓度细胞会失水皱 缩，低于这个浓度会吸水膨胀
功能三：___无__机__盐__可__以__维__持__细__胞__的__形__态______ (5)人的血浆中，NaHCO3的含量约为H2CO3含量的20倍。
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3.人体不同生长时期体内水的含量
生长时期
幼儿
成年女
所占比例%
77
52～58
成年男 60～65
生物体在不同的生长发育时期含水量不同
4. 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
所占比例%
10
22
76
79
83
同种生物不同的器官、组织中的含水量不同
思考：心肌和血液的含水量很接近，为什么心肌呈坚 韧的形态而血液却呈流动的液态？
化合物
所占比例%
1. 细胞中各种化合物所占比例
水 无机盐 蛋白质 脂质 糖类 核酸
85-90 1-1.5 7-10 1-2
1-1.5
水在细胞的各种化学成分中含量最多
生物
水含量%
水母 97Leabharlann 2. 几种不同生物体水的含量
鱼类 蛙 哺乳动物 藻类
80-85 78
65
90
高等植物 60-80
生物体的含水量随生物种类的不同有所差别
类型三 试验设计 教材P36技能训练
查找资料,了解某一种植物(如小麦)生长发育 需要那些无机盐.设计实验,证明某一种或某几种 无机盐是这种植物生长发育所必需的.
实验案例
为验证“镁是植物生活的必需元素”，三位同学进行了 设计，下列是实验的基本思路。请分别指出三个思路能 否达到实验目的，为什么？
（1）实验一：取生长状况一致的大豆幼苗，用符合实 验要求的容器进行培养。对照组容器内只盛有蒸馏水， 实验组盛有蒸馏水配制的镁盐溶液。两组置于相同的 适宜条件下培养，并对溶液通气，观察比较两组植物 的生长发育情况。
材料1
缺乏元素 人体内缺铁 植物体内缺镁 人体血钙浓度太低 人体内缺碘
症状
缺铁性贫血
叶片发黄，影响光合作用
抽搐 大脖子病
生理作用
维持细胞和 生物体的生 命活动
材料2
在正常人的血浆中NaHCO3的含量约为H2CO3含量 （1）维持细 的２０倍．当血浆中NaHCO3含量减少时，会形 胞的酸碱平衡 成酸中毒，当血浆中H2CO3减少时，则形成碱 中毒。
大量出汗会排出过多的无机盐，导致体 内的水盐平衡和酸碱平衡失调，这时应 多喝淡盐水。
【考点类型讲解】
类型一 水的含量和功能
例1．(2008·石家庄质检）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自由水与结合水的比例与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例相差不大
各种生物体的一切生命活动都离不开水！
“节水刻不容缓”、“节水从每个人做起”！
思考：
运动员在大量出汗的情况下，喝白开水效果好吗？
细胞中无机盐的含量
化合物
所占 比例%
水 85-90
无机 盐
1-1.5
蛋白 质
7-10
脂质 1-2
糖类 核酸 1-1.5
存在形式 含量
大多数以离子状态存在,如Na+，K+ ，Cl-等 占细胞鲜重的1﹪--1.5﹪
材料3
人的红细胞必须生活在０.９％的氯化钠溶液 中，若将红细胞置于于浓盐水中，红细胞则会 失水皱缩，置于清水中，则吸水胀破，从而失 去输送氧气的功能。
（2）维持细 胞的形态和 功能
患急性肠炎的病人（肚泻）脱水时需 要及时补充水分，同时也需要补充体内 丢失的无机盐，因此，输入葡萄糖盐水 是常见的治疗方法。
变式1．人的红细胞必须生活在含有0.9%的氯化钠 的溶液中，医生常给脱水病人注射0.9%的生理盐水。 因为红细胞在蒸馏水中会因吸水过多而涨破；在浓 盐水中会因失水过多而皱缩，因而失去输送氧气的 功能。这说明 （ ）
A．水分子容易进出细胞
B. 无机盐离子容易进出细胞
C. 红细胞的特性造成的
D. 无机盐对维持细胞的形态和生理功能有重要功能
B、心肌细胞所含水 D、植物蒸腾作用散失的水 F、干种子细胞中的水
自由水可以转化为结合水。
活动旺盛代谢加快
结合水
自由水
活动缓慢代谢降低
资料
一个人在极限状况下，可以坚持 20天不进食，但是缺水不能超过 一天。
资料分析： 地球有3/4的面积是海洋，可是大部分都是
海水，不适合饮用。陆地上的淡水资源总量占 地球上水体总量的2．53％，可以利用的淡水只 占全部淡水的0．3％，占全球总水量的十万分 之七！！！！
类型二 无机盐的存在形式和作用
例2．植物从土壤中吸收并运输到叶肉细胞的氮磷， 主要用于合成（ ）
①淀粉 ②葡萄糖 ③脂肪 ④磷脂 ⑤蛋白质 ⑥核酸 A.①④⑥ B.③④⑤ C.④⑤⑥ D.②④⑤
变式2．下列与无机盐的功能无关的是（ ） A．是某些重要的复杂化合物的组成成分 B．维持细胞的形态和功能 C．维持生物体的生命活动 D．是细胞中的能源物质之一
（2）实验二：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在 盛有砂性土壤的 容器中（砂性土壤肥力均匀，容 器符合实验要求），对照组浇以蒸馏水配制的镁盐 溶液，两组置于相同的适宜条件下培养，观察两组 植物的生长情况。
（3）实验三：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在 盛有砂性土壤的容器中（砂性土壤肥力均匀，容器符 合要求），对照组浇以含有植物必需的各种元素的完 全营养液，实验组浇以不含镁离子的完全营养液，两 组置于相同的适宜条件下培养，观察两组植物的生长 情况。
2. 水的存在形式及作用
存在形式 自由水 结合水
定义
含量
生理作用
以游离形式存 在，可以自由 流动的水
95％ 以上
1. 细胞中的良好溶剂
2. 参与生物化学反应 3. 细胞生活的液体环境 4.运输营养物质和代谢废物
与细胞内其它物 约占 细胞结构的重要组成成分
质相结合的水 4.5％
实例 ACD
BEF
实例：A、西瓜汁 C、血液中的水 E、鸡蛋清中水
（1）不能 因为蒸馏水和镁盐溶液均缺少植物 必需的矿质元素，而使两组植物均不正常。
（2）不能 因为两组容器内的砂性土壤中都可 能含有镁离子。
（3）不能 因为两组容器内的砂性土壤都可能 含有镁离子。
2.1细胞中的无机物
———细胞中的水和无机盐
坪山高级中学2010届高三生物备课组
【考纲要求】
水和无机盐的作用 Ⅰ
【课标解读】
1.说出水和无机盐的作用。 2.理解水在细胞中的存在形式及其作用。
3.了解大多数无机盐在细胞中的存在形式 和作用。
4.理解无机盐在细胞中的重要性。
一、细胞中的水
1. 水的含量及特点