新教材第二章第二节《细胞中的无机物》
2.2 细胞中的无机物 课件【新教材】人教版(2019)高中生物必修一
课后习题
二、拓展应用 2.目前已经探明，在火星两极地区有固态水，而那里的土壤中含 有生命必需的Mg、Na、K等元素。科学家也曾在火星上发现了流 动水的痕迹。科学家据此推测，火星上曾经或者现在存在着生命。 为什么科学家会作出这样的推测呢？
水是生命之源，地球上最早的生命就是起源于水中。科学家 在火星上发现了流动水的痕迹，说明那里可能有自由流动的水。 同时，那里的土壤中还有生命必需的一些元素，所以科学家才会 作出这样的推测。
第二章
第2节 细胞中的无机物
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
➢ 细胞内含量最多的化合物是水
➢ 地球表面约3/4的部分是水
➢ 一个人在极限状况下，可坚持 20天以上不进食
➢ 一个人不喝水，1天后就会丧失
意识 ,生命濒临终点
“节水刻不容缓”
➢ 水是生命之源，地球上最早的
1.0
氯化钾
0.1
磷酸二氢钠 0.1
磷酸二氢钾 0.1
碳酸氢钠
0.1
运动员饮料的化学成分表
小结
一、细胞中的水 1、水的含量 2、水的功能 3、水的存在形式 二、细胞中的无机盐 1、含量 2、存在形式 3、生理功能
课后习题
一、概念检测
水和无机盐是细胞的重要组成成分。判断下列相关表述是否正确。 （1）细胞内的自由水和结合水都是良好的溶剂，都能参与物质运输和化
右侧是某种运动员饮料的化学成分表。结 合此表讨论以下问题。
讨论：1.喝饮料主要是给身体补充水。 水在细胞中起什么作用？
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？
成分
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。
高中生物新教材必修一教学案《2.2细胞中的无机物》
高中生物新教材必修一教学案《2.2细胞中的无机物》一、教学目标1、说出水在细胞中的存在形式和作用，认同其在生命活动中具有重要作用。
2、举例说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用二、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、素养要求1、生命观念：运用结构和功能观，说出水的特性和作用，以及无机盐的含量和作用。
2、科学思维：运用对比或归纳等方法，概括水和无机盐的重要作用。
3、社会责任：关注自己和家人的营养均衡。
四、教学方法问题导学，情境教学，思维探究，多媒体PPT五、教学过程一问题探讨右侧是某种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。
讨论l.喝饮料主要是给身体补充水。
水在细胞中起什么作用？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？学生回答：教师：溶剂、组成成分、参与代谢、运输；都是，补充无机盐，调节生命活动二、细胞中的水（1）不同种类的生物体含水量不同（2）同种生物在不同时期的含水量也不同（3）同一生物体不同组织或器官含水量是不同的1、水的存在形式能力提升1.小麦萌发时，细胞内自由水和结合水的比值（ A ）A、升高B、降低C、不变D、无法判断2.大豆种子在晒干的过程中和干种子在炒制可食用的“脆皮豆”的过程中失去的水分别是（B）A、结合水和自由水B、自由水和结合水C、都是自由水D、都是结合水2、在生产中的应用①种子萌发时，需要吸收水分,增加自由水含量。
②种子储存前晒干是为了降低自由水含量,降低代谢速率,以延长储存时间。
③越冬作物减少灌溉，可提高作物对低温的抗性3、细胞内水的存在形式及变化规律(1)环境恶化——自由水↓，结合水↑。
(2)细胞衰老——自由水↓，结合水↑。
(3)生命活动增强——自由水↑，结合水↓。
三、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。
2023新教材高中生物第2章组成细胞的分子第2节细胞中的无机物课件新人教版必修1
部分结合水转化为自由水散失
炒熟的种子浸泡后不萌发
失去结合水的细胞失去生理活性
1．[2022·诸暨中学模拟](合格考)如果没有水，人体内大部分化学反 应就无法进行，这说明( )
A.水在生物体内可以流动 B.生物体内的生化反应必须在水中进行 C.水是细胞内含量最多的化合物 D.水具有缓和温度变化的作用
解析：血钙过低会引起抽搐。
（5）氮是植物体内的重要元素之一，酶、核酸、ATP中都含有氮元 素（ √ ）
3．水的理化特性与分子结构 [连线]
4．生理功能 [连线]
课堂互动探究案
课程标准 1.指出水大约占细胞重量的2/3，以自由水和结合水的形式存在，赋 予了细胞许多特性，在生命中具有重要作用。 2．举例说出无机盐在细胞内含量虽少，但与生命活动密切相关。
水和盐分在人体内有什么作用呢？
夯基提能·分层突破——互动·探究·智涂 探究点一 细胞中的水
1.结合教材P21的图示和内容回答：水为什么能成为细 胞内良好的溶剂呢？它又为什么具有支持生命的独特性 质呢？
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，因此，水是良好的溶剂；水分 子具有氢键，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，使水在常温下能够维持液体状态，具有流动性。同时，由于氢键 的存在，水具有较高的比热容，这就意味着水的温度相对不容易发生改变，水的 这种特性，对于维持生命系统的稳定性十分重要。
Fe2＋、Fe3＋等
阴离子主要有：Cl－、SO24－ 、PO34－ 、HCO－3 等
2．含量：占细胞鲜重的1%～1.5% 。
3．功能 （1）某些重要化合物和结构的组成成分，如 Mg 是构成叶绿素的元 素， Fe 是构成血红素分子的元素，P是组成 细胞膜、细胞核 的重要 成分。 （2）维持细胞和生物体的 生命活动 ，如哺乳动物的血液中 Ca2＋ 含 量降低，会出现抽搐现象， Na＋ 缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴
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。
【教案】细胞中的无机物教学设计2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1
新人教版高中生物必修一第二章第2节《细胞中的无机物》教学设计具方法与策略通过对几个表格的分析得出不同的生物体；同一生物体不同的生长时期；同一生物体不同的组织器官含水量不同。
接着由自然界中水的形式引出水在细胞中的存在形式，接着举例说明自由水和结合水在细胞和生物体中的作用。
然后联系生活中的现象导入无机盐，讲解无机盐的存在形式和作用。
最后纵观整个章节的内容总结组成细胞的元素和化合物之间的关系。
教学思路通过在“问题探讨”联系生活实际，提出相关问题，激发学生的学习兴趣，让学生讨论关于水和无机盐在细胞中的作用。
然后进行系统教学，引领学生深入学习水和无机盐的相关知识。
课程进行中要善于通过提问和讨论的方式，尽可能让学生自己得出问题结论。
教学内容及教学预设过程学习任务教师活动学生活动设计意图问题探讨【播放视频短片，提出问题】1、水对人体有哪些重要作用？2、除了水还有什么物质是人体所需的物质？（言之有理即可）讨论问题，说出水和无机盐的作用初步联系生活实际，梳理对水和无机盐的认识探究水的含量【提问】1、人体不同器官的含水量一样吗？例如眼睛和牙齿2、不同生物的含水量一样吗？3、同一个体不同年龄段含水量一样吗？学生讨论得出：1、不同器官含水量不同2、不同生物含水量有所差别3、同一个体不同年龄段含水量不同。
知道生物体的含水量随着生物种类的不同而有所差别，一般为60%-65%，多的可达97%。
知道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。
水的理化特性与分子结构【讲授】（1）水是良好的溶剂。
原因：水分子是一个极性分子。
带有正电荷或负电荷的分子（或离子）都容易与水结合。
学习并记忆谁的基本理化特性和结构之间的关系体会结构和功能相适应的基本生物学观点。
（2）水具有流动性。
原因：不同水分子间的氢键不断地断裂，又不断地形成，使水在常温下能够维持液体状态。
（3）水具有较高的比热容。
这意味着水的温度相对不容易发生改变，水的这种特性，对于维持生命系统的稳定性十分重要。
【新教材】2.2细胞中的无机物教案【新教材】高一生物人教版(2019)必修
第二章组成细胞的分子第2节细胞中的无机物(一)教学目标1.说出水在细胞中的存在形式和作用，认同其在生命活动中具有重要作用。
2.举例说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用。
（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）教学过程引入：利用课本P16栏目所列出的运动员饮料化学成分表，引导学生结合生活经验，讨论分析问题：1.喝饮料主要是给身体补充水。
水在细胞中起什么作用?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? 从而交学生引入新课学习。
一、细胞中的水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。
每当我们感到渴时，都能体会到生命对水的依赖。
1、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％。
生物体不同发育阶段的含水量是不同的，如幼儿期＞成年期，幼嫩部分＞老熟部分。
2、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。
3、利用PPT播放小视频:(1)取少量晒干的小麦种子进行实验，小麦种子经浸泡处理后可以正常萌发，而未经浸泡处理的小麦种子不会萌发。
(2)将种子放在试管内用酒精灯高温加热一段时间后，试管内壁上出现水珠，取出小麦种子继续浸泡处理不萌发;(3)取一定量的小麦种子，直接在酒精灯火焰上充分燃烧，得到粉末，加入稀盐酸后粉末溶解，有气泡产生。
根据视频内容提问:“为什么晒干的小麦种子无法萌发，而浸泡处理的小麦种子却可以萌发?”从而引发学生对细胞内两种不同形式的水的比较和思考。
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以游离的形式存在，可以自由流动 与细胞内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根据生活经验知道种子储存需要的条件之一就是通风、干燥，让学生思考干种子细胞中的含水量与代谢水平之间的关系，并理解种子晒干过程中失去的是自由水;让学生联想新鲜鸡蛋清的液态胶状的存在形式这就是结合水的一种状态;当鸡蛋变质时是不会出现胶体状鸡蛋清的，此时流出的水是液态的自由水，从而理解自由水和结合水是可以相互转化的。
新教材高中生物必修一第二章 第2节 细胞中的无机物
血液中水主要以自由水的形式存在；
心脏中水主要以结合水的形式存在。
拓展：水与细胞代谢的关系
细胞内自由水的比例越大，代谢 就越旺盛；而结合水越多，细胞抵抗 干旱和寒冷的能力就越强。
例：将种子晒干减少自由水的含 量使代谢水平降低，种子不能萌发, 便于储藏。
例：冬小麦在冬天自由水的比例 降低，结合水比例上升，能避免自由 水过多而结冰损害自身。
4）水有氢键，比热容高，维持生命系统稳 定性十分重要。
我们知道：水在自然界中有三种形态
固态
液态
气态
思考：在细胞内水是否也有这三种形式存在呢？
3.水在细胞中存在的形式 自由水：可以自由流动，以游离形式存 在，占细胞中水的95％以上。 结合水：与细胞内蛋白质、多糖等物质 相结合，不能自由流动， 约 占细胞中水的4.5％。 两者在一定条件下可以相互转化。
有水珠
干燥的种子还含有水分，这些水主要是结合水。
示例：自由水与结合水的转变
加NaCl 10分钟后
鲜鸡血（液态）
鸡血块（固态）
水的形式与血液、心脏的形态
液态
固态
思考与讨论：水的形式与器官形态
血液与心脏的比较
形态
含水量%
血液
液态
83
心脏
坚韧的固态
79
为什么两者含水量这么接近,血液是流
动的，而心脏是坚实的？
小结：水在细胞中的作用 结合水： 构成细胞的重要组成成分。
（1）运输作用（营养与废物等）； 自由水： （2）良好的溶剂（液体环境）；
（3）维持生命系统的稳定性。 一切生命活动都离不开水！
二、细胞中的无机盐：
1.大多数无机盐以离子形式存在：
阳离子：Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+等；
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细胞结构的重要组成成 分
思考： 氢键 1，为什么说水是一种良好的溶剂？
2，水分子之间的氢键是怎样形成？
1，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，因此， 水是良好溶剂。 2，由于水分子的极性，当一个水分子的氧端靠 近另一个水分子的氢端时，他们之间的静电吸 引就形成一种较弱的引力，这种引力称为氢键
阳离子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+ 等阴；离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等；
（二）含量：很少，仅占细胞鲜重的1％－1.5％
（三）无机盐的功能
Mg是构成叶绿素的元素，Ca是构成血红蛋白的元素, 1.细胞内某些重要化合物的组成成分
（三）无机盐的功能 • 细胞内某些重要化合物的组成成分 • 维持细胞和生物体的生命活动 • 维持细胞的酸碱平衡 • 维持细胞内外的渗透压（维持生物体的水盐平衡）
细胞中的无机物
细胞中的水：水的含量 几种不同生物体水的含量
生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类
含水量 （%）
97
80-85 78
65
90
高等植物
60-80
结论1：不同生物种类，含水量不同。 （水生生物的含水量＞陆生生物的含水量）
资料四：人体的几种不同年龄阶段水的 含量
年龄阶段
胎 儿
婴 儿
成 年
探究植物必需无机盐的实验设计思路
探究某一种无机盐是否为植物2必需无机盐，一般利 用溶液培养法，具体设计思路如下：
（1）对照组：植物＋完全培养液
正常生长。
（2）实验组：植物＋缺X的完全培养液
正常生长 不正常生长
X不是必需无机盐
上述实验是否严谨，如何改进？
实验组：植物＋缺X的完全培养液
正常生长
X不是必需无机盐
思考讨论
1，水蜜桃香甜多汁，咬开桃子冒出来的水主要是什么形式的 水？有那些物质溶解其中？这说明自由水有什么功能？
2，光合作用需要水的参与，这又说明自由水有什么功能？ 血液中自由水较多，你是否能根据血液功能判断自由水的功能？
3，血液是由血细胞和血浆组成，离开血浆的血细胞很快就会 死亡，这又说明自由水可以为细胞提供什么环境？
壮 年
老年
所占比例 （%）
95
75
65
60
50
结论2：同种生物，不同的生长发育时期含水量不同
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
结论3：同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同。
心脏和血液含水量相近，但是形态结构差异非常大。这是什么原因呢？
不正常生长
加入X盐
生长正常
X是必需无机盐
二次对照，使实验前后对照，增强说服力
细胞中的水：水在细胞中的存在形式及作用
比较项目
自由水
结合水
概念
细胞中绝大部分的水以游离的形式存在， 一部分水与细胞内的其
可以自由流动
他物质相பைடு நூலகம்合
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%
特点
可以自由流动，容易蒸发
含量较稳定，不易散失
功能
①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运输营养物质和代谢废物
自由水与结合水的关系
1，在一定的条件下自由水与结合水可以相互转化。 在活细胞内正常的温度范围内，降低温度，自由水可以转化成
结合水。反之，升高温度，结合水会转化成自由水。
2，二者的相对含量（自由水/结合水）影响生物组织的代谢速率。 代谢活动旺盛，比值较高；抗逆性增强，比值较低。
细胞中的无机物
（一）无机盐在细胞中的主要存在形式：——离子形式