(共39张PPT)
第二章 组成细胞的分子
第5节 细胞中的无机物
一个人在极限状况下，可坚持 天以上不进食。
一个人不喝水， 天后就会丧失意识 ,生命濒临终点。
水-生命之源
20
1
细胞中的无机物
一、水
1、含量
新鲜活细胞内含量最多的化合物。
(3)同种生物的不同生长时期，水含量不同。
(2)不同的生物种类，水含量不同。
细胞中的无机物
一、水
1、含量
2、存在形式
自然界中的水以三种形式存在。那么，在细胞内水是否还是以这三种形式存在呢？
细胞中的无机物
一、水
1、含量
2、存在形式
自由水：
游离存在，可自由流动，占细胞绝大多数
（95.5%）。
结合水：
与细胞内其他物质相结合的水，不可自由
流动 (4.5%)。
血液与心肌的比较
形态
含水量%
血液
液态
83
心肌
坚韧的固态
79
（2）农民晒干葵花籽与炒干葵花籽主要失去的是什么形式的水？
（1）血液是流动的，心肌是坚实的，为什么 两者含水量这么接近？
血液主要以自由水的形式存在
心肌主要以结合水的形式存在
自由水 结合水
细胞中的无机物
一、水
讨论3：
自由水和结合水可以互相转化吗？
讨论4：
自由水和结合水的比值与细胞新陈代谢的
强度有关吗？
结合水
亲水性
物质
自由水
结合水
转变成 自由水
细胞中的无机物
细胞中的无机物
一、水
讨论3：
自由水和结合水可以互相转化吗？
讨论4：
自由水和结合水的比值与细胞新陈代谢的
强度有关吗？
一般而言，代谢越旺盛，自由水含量越高
可以
细胞中的无机物
一、水
1、含量
2、存在形式
3、功能
细胞中的无机物
一、水
3、功能
细胞中的无机物
一、水
3、功能
结合水：
细胞中的无机物
一、水
3、功能
结合水：
A. 是细胞结构的重要组成成分
细胞中的无机物
水是良好溶剂
细胞中的无机物
细胞中的无机物
一、水
3、功能
结合水：
A. 是细胞结构的重要组成成分
自由水:
细胞中的无机物
一、水
3、功能
结合水：
A. 是细胞结构的重要组成成分
B. 溶剂
自由水:
细胞中的无机物
一、水
3、功能
结合水：
A. 是细胞结构的重要组成成分
B. 溶剂
C. 运输
自由水:
细胞中的无机物
一、水
3、功能
结合水：
A. 是细胞结构的重要组成成分
B. 溶剂
C. 运输
D. 维持体温恒定
自由水:
细胞中的无机物
一、水
3、功能
结合水：
A. 是细胞结构的重要组成成分
B. 溶剂
C. 运输
D. 维持体温恒定
E. 保持植物的固有姿态
自由水:
细胞中的无机物
一、水
3、功能
结合水：
A. 是细胞结构的重要组成成分
B. 溶剂
C. 运输
D. 维持体温恒定
E. 保持植物的固有姿态
F. 调控生命活动
自由水:
细胞中的无机物
一、水
3、功能
结合水：
A. 是细胞结构的重要组成成分
B. 溶剂
C. 运输
D. 维持体温恒定
E. 保持植物的固有姿态
F. 调控生命活动
……
自由水:
细胞中的无机物
细胞中的无机物
自由水
细胞中的无机物
自由水
结合水
细胞中的无机物
自由水
结合水
自由
细胞中的无机物
二、无机盐
广告一：健康体魄，来源于“碘碘”滴滴！
广告二：高钙片，一片顶两片！
广告三：补铁、补血，效果好！朴雪口服液！
上面的广告中提到了哪些无机盐？有何作用？
细胞中的无机物
二、无机盐
1、存在形式：
细胞中的无机物
二、无机盐
1、存在形式：
大多以离子状态
细胞中的无机物
二、无机盐
1、存在形式：
大多以离子状态
2、生理功能（阅读教材P35~36，完成学案）
细胞中的无机物
二、无机盐
1、存在形式：
大多以离子状态
2、生理功能（阅读教材P35~36，完成学案）
（1） 细胞的重要组成成分
细胞中的无机物
二、无机盐
1、存在形式：
大多以离子状态
2、生理功能（阅读教材P35~36，完成学案）
（1） 细胞的重要组成成分
如：Fe2+是血红蛋白的重要组成成分
Mg2+是叶绿素分子的必需成分
细胞中的无机物
二、无机盐
1、存在形式：
大多以离子状态
2、生理功能（阅读教材P35~36，完成学案）
（1） 细胞的重要组成成分
如：Fe2+是血红蛋白的重要组成成分
Mg2+是叶绿素分子的必需成分
（2） 调节生命活动
细胞中的无机物
二、无机盐
1、存在形式：
大多以离子状态
2、生理功能（阅读教材P35~36，完成学案）
（1） 细胞的重要组成成分
如：Fe2+是血红蛋白的重要组成成分
Mg2+是叶绿素分子的必需成分
（2） 调节生命活动
如：哺乳动物血液中钙盐含量太低，就会出现
抽搐
细胞中的无机物
二、无机盐
1、存在形式：
大多以离子状态
2、生理功能（阅读教材P35~36，完成学案）
（1） 细胞的重要组成成分
如：Fe2+是血红蛋白的重要组成成分
Mg2+是叶绿素分子的必需成分
（2） 调节生命活动
如：哺乳动物血液中钙盐含量太低，就会出现
抽搐
（3） 维持生物体内的平衡：如酸碱平衡等
细胞中的无机物
例2、已知Mn2+是许多酶的活化剂，例如它能
激活硝酸还原酶，缺 Mn2+ 的植物就无法利用
硝酸盐，这说明无机盐离子
A. 对维持酸碱平衡有重要作用
B. 对维持细胞形态有重要作用
C. 对调节细胞内的渗透压有重要作用
D. 对维持生物体内生命活动有重要作用
细胞中的无机物
例2、已知Mn2+是许多酶的活化剂，例如它能
激活硝酸还原酶，缺 Mn2+ 的植物就无法利用
硝酸盐，这说明无机盐离子
A. 对维持酸碱平衡有重要作用
B. 对维持细胞形态有重要作用
C. 对调节细胞内的渗透压有重要作用
D. 对维持生物体内生命活动有重要作用(共43张PPT)
必修1-02-05
细胞中无机物
人民教育出版社
普通高中课程标准实验教科书
生物
飞奔的刘翔
刘翔在擦汗
水-生命之源
热带草原（雨季）
热带草原（旱季）
细胞内含量最多的化合物——水
本节聚焦
水在细胞中以什么形式存在？
水在细胞的作用是什么？
大多数无机盐在细胞中以什么形式存在？
为什么细胞中的无机盐含量很少，作用却很重要？
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 核酸
所占比例% 85-90 1-1.5 7-10 1-2 1-1.5
细胞中含量最多的化合物是水
分析讨论
2. 几种不同生物体水的含量
生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类 高等植物
水含量% 97 80-85 78 65 90 60-80
不同生物的含水量不同
分析讨论
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
所占比例% 10 22 76 79 83
分析讨论
同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同
同种生物，不同的生长发育时期含水量不同
细胞结构的重要组成成分
水的作用
运输营养物质和废物
细胞内良好的溶剂
大多数生化反应需要水的参与
基质
叶绿体
线粒体
水在细胞中的功能：（35页）
结合水：细胞结构的重要成分
自由水：
①细胞内的良好溶剂
②细胞内许多生化反应需要水的参与
③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
④运送营养物质和新陈代谢中产生的废物
心脏
79%
血液
83%
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？
心脏细胞结合水较多
一般而言，代谢越旺盛，自由水含量越高
比较新鲜种子和干种子谁的新陈代谢相对旺盛？
结合水含量越高，抗性相对较强
把同体积的水和同体积水的果汁同时放入冰箱中，同体积的水会先结冰。由此，请你推测一下，当自由水多还是结合水多时，生物体的抗旱、抗寒、抗热能力强？
自由水与结合水的关系
1.在一定条件下可以相互转化
2.两者的相对含量(自由水/结合水)影响生物组织细胞的代谢速率
结合水
代谢旺盛
代谢缓慢
自由水
晒干葵花籽与炒干葵花籽主要失去的是什么形式的水？
对于葵花籽的生命活动有什么影响？
自由水
结合水
将烘干的荷花籽点燃烧尽，最终得到的灰白色的灰烬是什么？
1.无机盐在细胞中的存在形式：
——离子形式
阳离子：Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、
Fe2+、Fe3+等。
阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。
细胞中的无机盐：
2.含量：很少，仅占1％－1.5％
为什么缺铁会导致贫血？
铁是血红蛋白的重要组分
Fe
植物缺镁为什么
会影响光合作用？
镁是叶绿素的重要组分
人若在高温条件下工作，大量排汗，该怎样做？
维持细胞和生物体的生命活动
A.饮淡盐开水
B.饮碳酸型饮料
C.饮蛋白型饮料
D.饮纯净水
在正常人的血浆中，NaHCO3的含量约为H2CO3含量的20倍。当血浆中的NaHCO3含量减少时，会形成酸中毒；当血浆中H2CO3含量减少时，则形成碱中毒。这个事实说明，某些无机盐具有什么作用？
维持细胞和生物体的酸碱平衡
无机盐的作用
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. 维持细胞和生物体的酸碱平衡
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
9%
0.09%
皱缩
膨胀
思考
人在剧烈运动或长时间高温作业时要大量补充的盐水，是为了及时补充水分和维持细胞的渗透压。
但是，为什么漂流在海上的人在长期断水后却绝对不能饮用也含有无机盐的海水？
人体肾脏对无机盐的最大浓缩能力只能达到2%，血浆中的无机盐浓度也只有0.9%。海洋中的无机盐浓度为3.5%，是人体血浆的3—4倍，比肾脏最大浓缩能力也高出1—2倍，因此人喝了海水后，势必导致排尿次数的增多，排出的尿量要比喝入的水量增加一倍多，会加速人的死亡，因此，千万不能直接饮用海水解渴，如果必须饮用必须进行淡化处理。
练习：
1、细胞中含量最多的化合物是（ ）
A、蛋白质 B、淀粉
C、水 D、糖原
C
2、水在生物体的许多化学反应中充当∶（ ）
A、溶剂 B、催化剂
C、载体 D、还原剂
A
3、下列离子中哪一种不是细胞需要的？ （ ）
A、Cl - B、Fe 2+
C、SO4 2- D、Pb 2+
D
4、现有含水量①10% ②12% ③14% ④16%的小麦分别储存于条件相同的四个粮仓中，在储存过程中，有机物损耗最少的是（ ）。
A．① B．② C．③ D．④
5、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（ ）
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
6、小麦萌发时，细胞内自由水和结合水的比例（ ）。
A、升高
B、降低
C、不变
D、无法判断
7、落叶植物体内自由水/结合水的比值，冬季与夏季相比有何不同？
A.相等
B.夏季大
C.冬季大
D.不确定
正确
答案
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？
乳酸＋NaHCO3=乳酸钠＋H2CO3
CO2＋H2O
1急性肠炎，要及时注射0.9%的生理盐水。
2不慎受外伤时，要用0.9%的盐水清洗伤口。
3在高温作业时，要喝淡盐水。
以上三种做法的主要原因依次是（ ）
①消毒②维持水分的代谢平衡③维持无机盐的代谢平衡④ 降温⑤ 细胞的的等渗溶液并有清洁作用
A、 ① ② ④
B、 ③ ② ⑤
C、 ② ⑤ ③
D、 ② ③ ④
C
8、甲状腺激素、血红蛋白和叶绿素中含有的重要元素依次是（ ）。
A．I、Fe、Mg
B． Cu、Mg、I
C．I、Mg、Fe
D．Fe、Mg、I
9、血液中的Ca2+含量太低时，神经肌肉的兴奋性升高而出现抽搐，这一事实说明Ca2+的生理功能之一是( )
A.构成细胞结构的组成成分
B.维持细胞的正常形态
C.维持细胞的正常生理功能
D.调节渗透压和酸碱平衡
10、一马突然得病，并全身抽搐，兽医除对症下药外还要注射( )
A．食盐水
B．葡萄糖
C．葡萄糖酸钙溶液
D．青霉素
［课堂小结 ］
1.细胞是多种元素和化合物构成的生命系统
2. C 、 H 、 0 、 N 等化学元素在细胞内含量丰富 , 是构成细胞中主要化合物的基础
3.以碳链为骨架的糖类、脂质、蛋白质、核酸等有机化合物 , 构成细胞生命大厦的基本框架
［课堂小结 ］
4.糖类和脂肪提供了生命活动的主要能源
5. 水和无机盐与其他物质一道 , 共同承担起构建细胞、参与细胞生命活动等重要生理功能
技能训练:P36
设计实验：证明植物生长发育需要镁
材料用具：小麦幼苗、完全营养液、
缺镁营养液、200毫升广口瓶、量筒等
实验步骤：
1、取两只广口瓶，编号甲、乙．
2、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
3、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
一段时间后，＿＿＿＿＿＿＿＿＿
实验结果：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
实验结论：植物生长发育需要镁。
11、为确定某种元素是否为植物所必需，用缺少该元素的“完全营养液”进行培养，应该（ ）
A.以土壤为基质栽培，加上述营养液
B.以大田种植，浇上述营养液
C.以沙土为基质栽培，加上述营养液
D.只用上述营养液，不用基质
12、在探索外星空间是否存在生命的过程中,科学家始终把寻找水作为最关键的一环.这是因为水在生命中的意义是( )
A.水可以降温
B.水在生物体内可以流动
C.水能与蛋白质结合
D.生化反应必须在水中进行(共40张PPT)
第5节 细胞中的无机盐
第三章 组成细胞的分子
“勇气号”火星探测车
火星
火星湖泊和海洋沉积岩
火星表面可以清晰
看到水的迹痕
水是生命之源
水母97%
藻类90%
鱼类80—85%
蛙78%
高等植物
60—80%
哺乳动物
65%
图1 几种不同生物体中水的含量
同一生物在不同生长发育期，含水量也不同。
人体各个时期的含水量
组织器官 脂肪 肌肉 骨骼 牙齿 心脏 血液
质量 分数％
20
76 25 10 79 83
同一生物的不同组织、器官中，含量水也不同。
表1 人体不同器官组织含水量的比较
（一）水的含量
1.生物种类不同,含水量不同，水生生物>陆
生生物
2.同一生物在生长发育的不同时期，含水量
也不同
3.同一生物在不同的组织、器官中，水的含
量也不相同
(细胞内的化合物中含量最多，占细胞鲜重的85%-90% )
组织器官 脂肪 肌肉 骨骼 牙齿 心脏 血液
质量 分数％
20
76 25 10 79 83
血液是呈川流不息的液态状，而心脏是呈坚韧的固态状，但是两者的含水量却很接近，这说明什么
表1 人体不同器官组织含水量的比较
水在自然界中存在的形式
流水
白雪
蒸气
（液态）
（气态）
（固态）
水在自然界中有不同的存在形式，从而表现出不同的状态。
那水在细胞中呢？？？
(二）水在细胞中的存在形式
1.结合水：
2.自由水：
与细胞内其他化合物相结合的水
（占全部水的4.5%）
以游离的形式存在，可以自由流动
（占全部水的95.5%）
特点：
易蒸发、不受束缚、可流动
特点：
不易散失、含量较稳定、失去流动性和溶解性
我们可推断知：
血液主要以自由水的形式存在
心肌主要以结合水的形式存在
即时巩固：
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）小麦烘烤时丢失的水
（D）鸡蛋清里的水
（Ｅ）浆糊中的水
Ａ Ｂ
Ｃ D E
以自由水方式存在的有：
以结合水方式存在的有：
（三）自由水与结合水的关系
1.在一定条件下可以相互转化
2.两者的相对含量(自由水/结合水)影响生物组织细胞的代谢速率
结合水
代谢旺盛
代谢缓慢
自由水
1.温度高时水分子自由能高，就能摆脱束缚而成为自由水，自由水/结合水的比值就会增大。
2.在代谢旺盛的细胞中，一部分结合水会变成自由水，自由水/结合水的比值也会增大。
3.在代谢弱的细胞中，一部分自由水就会变成结合水，自由水/结合水的比值就会减小。
例如：
即时巩固：
1.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
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（ ）
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
A
B
（四）水的生理作用
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
4.运送养料和代谢废物
自由水
是细胞的结构的重要成分
结合水:
喝多少？ 医学研究指出，人每天至少要消耗２.５升的水，而每天我们吃的食物中已含有大量的水分，除去每日3餐饮食的含水量（蔬菜９０％是水分，水果中８０％是水分，肉类和鱼也含有７０％的水分），另外喝普通玻璃杯的水6～8杯(１.５~2.0升)就差不多了。
健康生活，科学饮水
怎么喝？水应均匀地分配在白天和夜晚，不要1次喝得过多过猛。睡前一小时、起身后、午饭前1小时、下午2时和5 时，各饮1杯，这5杯水是定时的。特别是清晨1杯水，饮后去运动，能稀释血液，清洗肠胃。其余则不定时，量也不限。 ◆每日饮水行程表 ６：３０晨起先喝水２５０毫升，半个多小时后用早餐。 ８：３０开始一天的工作前要先喝水至少２５０毫升。 １１：００工作一段时间后给自己一杯水，这有助于放松情绪。 １２：４０午餐后约半小时可少喝些水。 １４：００喝上一大杯水，帮你清醒头脑。 １７：００下班前再喝杯水。想喝水减体重的人可多喝几杯，以增加饱足感，一会儿吃晚餐时自然不会暴饮暴食。 ２２：００睡前一至半小时再喝一杯水。
既然水对于我们人体是那么的重要，那人体大量出汗之后，不只是喝白开水，而要喝淡盐水呢？
1.存在形式
2.含量
3.作用
二.细胞中的无机盐
（一）无机盐在细胞中的存在形式：
—— 离子
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1％－1.5％
（三）生理功能
讨论1
1.组成细胞中的某些化合物
讨论2
2.维持细胞和生物体的生命活动
讨论3
3.维持细胞的酸碱平衡
讨论4
4.维持细胞的正常形态
二价铁――――血红蛋白的成分
碘离子――――甲状腺激素成分
钙离子――――维持生命活动，牙齿和骨骼的重要成分
钠离子――――维持细胞的水盐平衡和酸碱平衡
钾离子――――维持细胞的水盐平衡，促进糖类的合
成与运输
广告二：健康的体魄，来源于“碘碘”滴滴
广告一：补铁、补血，效果好！补血口服液！
广告三：万丈高楼平地起，层层都是“钙”起来的
电视广告
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
P 构成骨骼、肌肉等，促进酶活动，构成核酸 1.2～2.7 g
Mg 与酶活性有关，保持肌肉功能正常 0.2～0.4 g 惊厥
Cu 促进正常生长 1～3 mg 贫血症
Zn 若干跟消化有关的酶的结构中心 10～15 mg 侏儒、生殖腺功能受影响
F 维持骨骼的结构，防止蛀牙 2 mg 龋齿
解口渴，更解体渴
与 生 活 的 联 系
1在患急性肠炎时，要及时注射0.9%的生理盐水。
2不慎受外伤时，要用0.9%的盐水清洗伤口。
3在高温作业时，要喝淡盐水。
以上三种做法的主要原因依次是（ ）
①消毒②维持水分的代谢平衡③维持无机盐的代谢平衡④ 降温⑤ 细胞的的等渗溶液并有清洁作用
A、 ① ② ④
B、 ③ ② ⑤
C、 ② ⑤ ③
D、 ② ③ ④
C
［本章小结 ］
1.细胞是多种元素和化合物构成的生命系统
2. C 、 H 、 0 、 N 等化学元素在细胞内含量丰富 , 是构成细胞中主要化合物的基础
3.以碳链为骨架的糖类、脂质、蛋白质、核酸等有机化合物 , 构成细胞生命大厦的基本框架
4.糖类和脂肪提供了生命活动的主要能源
5. 水和无机盐与其他物质一道 , 共同承担起构建细胞、参与细胞生命活动等重要生理功能
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？
2.哺乳动物血钙太低时，会出现 现象。
抽搐
3.有些植物缺少B时，会出现只开花不结果 即华而不实
1.现在有许多食盐都是加碘的， 为什么要在食盐中加碘？
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？
乳酸＋NaHCO3=乳酸钠＋H2CO3
CO2＋H2O
4.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
9%
0.09%
皱缩
膨胀(共28张PPT)
第5节 细胞中的无机物
第二章 组成细胞的分子
“勇气号”火星探测车
火星
火星湖泊和海洋沉积岩
火星表面可以清晰
看到水的迹痕
水是生命之源
（一）水的含量
1.生物种类不同,含水量不同
2.同一生物在生长发育的不同时期，含水量
也不同
3.同一生物在不同的组织、器官中，水的含
量也不相同
(细胞内的化合物中含量最多，占细胞鲜重的85%-90% )
图片1
图片2
图片3
水母97%
藻类90%
鱼类80—85%
蛙78%
高等植物
60—80%
哺乳动物
65%
图1 几种不同生物体中水的含量
水生生物 陆生生物
>
人体各个时期的含水量
幼儿 成人 老人
>
>
组织器官 脂肪 肌肉 骨骼 牙齿 心脏 血液
质量 分数％
20
76 25 10 79 83
代谢旺盛的组织器官 代谢缓慢的组织器官
表1 人体不同器官组织含水量的比较
>
组织器官 脂肪 肌肉 骨骼 牙齿 心脏 血液
质量 分数％
20
76 25 10 79 83
血液和心脏含水量很接近，但血液呈川流不息的液态状，而心脏是呈坚韧的固态状，这是为什么
表1 人体不同器官组织含水量的比较
水在自然界中存在的形式
流水
白雪
蒸气
（液态）
（气态）
（固态）
形式 定义 含量 功能
(二）水在细胞中的存在形式和功能
细胞中游离态的水，可以自由流动
细胞中与其他物质相结合的水
95%
以上
约4.5%
1.是细胞内的良好溶剂
2.细胞内许多生物化学反应需
要水的参与
3.多细胞生物的绝大多数细胞
必须浸润在以水为基础的环
境中
4.运送营养物质和代谢废物。
是细胞结构的重要组成 成分
自由水
结合水
（三）自由水与结合水的关系
1.在一定条件下可以相互转化
例如 血液凝固时，自由水就变成了结合水
抗逆性强的细胞中（如抗旱，抗寒，抗盐碱）
结合水比例高
代谢旺盛的细胞中（比如种子萌发）
自由水/结合水
代谢缓慢的细胞中（比如动物休眠）
自由水/结合水
比值大
比值小
2.在生产实践中的应用
棉花播种前要浸泡：
小麦入仓前要晾晒：减少 的含量，降低种
子的 ，以延长种子的寿命
干种子放在试管中，用酒精灯加热，则试管壁上
有水珠，这是 。这样的种子浸泡后 萌
发，原因是： 。
越冬作物 灌溉，可以提高作物对低温的抗性
自由水越多代谢越旺盛
自由水
新陈代谢
结合水
不能
失去结合水的细胞失去生理活性
减少
喝多少？
医学研究指出，人每天至少要消耗２.５升的水，而每天我们吃的食物中已含有大量的水分，除去每日3餐饮食的含水量（蔬菜９０％是水分，水果中８０％是水分，肉类和鱼也含有７０％的水分），另外喝普通玻璃杯的水6～8杯(１.５~2.0升)就差不多了。
健康生活，科学饮水
初中我们做实验 , 将骨和小麦的种子烧尽 , 最终都会得到一些灰白色的灰烬 , 请问这些灰烬是什么呢
无机盐
1.存在形式
2.含量
3.作用
二.细胞中的无机盐
（一）无机盐在细胞中的存在形式：
—— 离子
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1％－1.5％
（三）生理功能
讨论1
1.组成细胞中的复杂化合物
讨论2
2.维持细胞和生物体的生命活动
讨论3
3.维持细胞的酸碱平衡
讨论4
4.维持细胞的正常形态
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
P 是构成骨骼及牙齿的重要组成部分 1.2～2.7 g 严重缺磷可导致厌食、贫血等
Mg 镁是维持骨细胞结构和功能所必需的元素 0.2～0.4 g 神经紧张、情绪不稳
I 甲状腺激素的组成部分 约1.5 g 甲状腺肿
Zn 锌具有促进生长发育的作用 10～15 mg 侏儒、生殖腺功能受影响
F 维持骨骼的结构，防止蛀牙 2 mg 龋齿
与 生 活 的 联 系
1在患急性肠炎时，要及时注射0.9%的生理盐水。
2不慎受外伤时，要用0.9%的盐水清洗伤口。
3在高温作业时，要喝淡盐水。
以上三种做法的主要原因依次是（ ）
①消毒②维持水分的代谢平衡③维持无机盐的代谢平衡④ 降温⑤ 细胞的的等渗溶液并有清洁作用
A、 ① ② ④
B、 ③ ② ⑤
C、 ② ⑤ ③
D、 ② ③ ④
C
三、细胞中的元素、化合物与生命系统
细胞是多种元素和化合物构成的生命系统
1.元素： C 、 H 、 0 、 N 等化学元素在细胞内含量丰富 , 是构成细胞中主要化合物的基础
2.化合物：（1）以碳链为骨架的糖类、脂质、蛋白质、核酸等有机化合物 , 构成细胞生命大厦的基本框架
（2）糖类和脂肪提供了生命活动的主要能源
3. 水和无机盐也具有重要的生理功能
课下思考：
设计实验证明某一种或几种无机盐是植物
生长所必需的
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？
2.哺乳动物血钙太低时，会出现 现象。
抽搐
3.有些植物缺少B时，会出现只开花不结果 即花而不实
1.现在有许多食盐都是加碘的， 为什么要在食盐中加碘？
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？
乳酸＋NaHCO3=乳酸钠＋H2CO3
CO2＋H2O
为什么医生给患急性肠炎的病人补水时，输入的是0.9%的Nacl溶液而不是清水或浓盐水？
清水
浓盐水
皱缩
膨胀(共25张PPT)
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 核酸
所占比例% 85-90 1-1.5 7-10 1-2 1-1.5
1、细胞中含量最多的化合物是水
一.细胞中的水：
分析下面的图表你能得出什么结论
1.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 高等植物
水含量% 97 80-85 78 65 90 60-80
2、不同种类的生物体含水量不同
分析下面的图表你能得出什么结论
幼儿和老年人的皮肤有什么差异,你知道为什么吗
3、生物体在不同的发育时期含水量不同
1.水的含量:
1)、细胞中含量最多的化合物是水
2)、不同种类的生物体含水量不同
3)、生物体在不同的发育时期含水量不同
60%---95%
占细胞内全部水分的4.5%
占细胞内全部水分的95.5%
2.水在细胞中的存在形式：
自由水：以游离形式存在、可自由流动的水。
结合水：与细胞内的其他物质相结合的水。
生命体中的水都是可以自由流动的吗？
小提示：
种子可以通过吸涨作用吸水，吸胀作用吸收水分主要是依赖于细胞内的亲水性物质,如蛋白质,淀粉等,而其中蛋白质的亲水能力最强。
3、水在细胞中的作用：
1)、细胞内的良好溶剂
2.自由水：
在代谢旺盛的细胞中，自由水的含量一般较多。
4)、运输养料和废物
3)、参与细胞内的各种化学反应
2)、细胞生活的液体环境
1.结合水：
组成细胞结构的重要成分
自学P35第二段，总结出结合水和自由水的作用。
动动脑：
萌发的种子和干枯的种子，谁的自由水含量要高呢？
刚收获的玉米种子在阳光下晒干，重量减轻，这个过程损失的主是 ，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 ，这样的种子将不能萌发。
代谢旺盛的细胞内 的含量相对高些。
自由水
结合水
自由水
知识迁移:
(1)离子形式
较多的离子有 Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+
Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等
(2)化合物形式
如：PO43-——核苷酸
１．无机盐在细胞中的含量：
仅占细胞鲜重的１％－１.５％
二.细胞中的无机盐：
2 ．无机盐在细胞中的存在形式：
运动员饮料中的化学成分
成分 质量浓度/g.L-1
蔗糖 30
其他糖类 10
柠檬酸 10
柠檬香精 0.8
氯化钠 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
表中哪些成分属于无机盐？
运动员喝的饮料中为什么要添加无机盐？
它们的存在形式是什么？
思考与讨论：
1、为什么缺铁会导致贫血？
血红蛋白
2、植物缺镁会影响光合作用，为什么？
Fe
2)维持细胞和生物体正常的生命活动．
1) 是构成细胞某些复杂化合物
的重要组成成分.
如：PO43-——核苷酸、 Fe2+——血红蛋白、Mg ——叶绿素
2+
3、无机盐在细胞中的作用：
血液中的钙
过多肌肉乏力
过少肌肉抽搐
细胞中部分无机盐的生理功能
离子 主要功能 缺乏
Ca2+ 骨骼和牙齿的主要成分 佝偻、软骨病
Mg2+ 叶绿素分子的重要成分 叶片发黄
Na +
K + 维持细胞内渗透压
I + 甲状腺激素的重要成分 甲状腺肿大
虽然无机盐在细胞中含量很少，但是作用十分重要
一.细胞中的水
存在形式 含 量 功能
小 结
二.细胞中的无机盐
存在形式 含量 功能
细胞结构的组成成分
1.良好溶剂
2.细胞生活的液体环境；
3.参与细胞内的各种化学反应；
4.促进细胞物质的运输和代谢废物的排出
4.5﹪
95.5%
1﹪～1.5﹪
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
结合水
自由水
离子形式
化合物形式
1.水在细胞内以_____形式存在:______
和_______.________是细胞结构的重要组成
成分,______是细胞内的良好溶剂.
2. 细胞中的大多数无机盐以______形式
存在.许多无机盐对于______和生物体的生命
活动有重要作用.
两种
结合水
自由水
自由水
结合水
细胞
离子
3. 酷暑季节,室外作业的工人应多喝( )
A、盐汽水 B、核酸型饮料
C、蛋白质型饮料 D、纯净水
4. “朴雪”乳酸亚铁口服液可以有效地治疗缺铁
性贫血症,这是因为其中的Fe进入人体后能( )
A、 够成细胞内复杂化合物的重要物质
B、 调节血液的渗透压
C、 构成红细胞中的血红蛋白
D、 促进更多红细胞的产生
5.当生物体新陈代谢和生长迅速时,通常
结合水/自由水的比值会（ ）
A、会升高 B、会降低
C、不变化 D、波动不大
6. 现有含水量①10%②12%③14%16%
的小麦,分别储存于条件相同的四个粮仓中.在
储存过程中,有机物损耗最少的是（ ）
A、 ① B、 ②
C、 ③ D、 ④
夏季，人在高温作业或剧烈活动后，要 喝淡盐水；在患急性肠胃炎时,要及时注射生理水；不慎受外伤后，用0.9%的生理盐水
清洗伤口。这样做的主要目的依次( )
①降温 ② 消毒
③维持水和无机盐代谢的平衡
④是细胞的等渗溶液并有清洁作用
A．①②④ B．③②④
C．③③④ D．②③④
在正常人的血浆中,NaHCO3的含量约为H2CO3含量的20倍。当血浆中的NaHCO3含量减少时，会形成酸中毒；当血浆中的H2CO3含量减少时，会形成碱中毒。这个事实说明，某些无机盐具有的作用是（）
A、构成细胞内复杂化合物的物质
D、调节细胞形态
C、调节细胞渗透压
B、调节酸碱平衡
B
作业：《一课三练》P21-23 1~14题(共15张PPT)
第5节 细胞中的无机物
水——生命之源
一、细胞中的水
1、水的含量
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 核酸
所占比例% 85-90 1-1.5 7-10 1-2 1-1.5
1结论：细胞中含量最多的化合物是水
几种不同生物体水的含量
生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类 高等植物
水含量% 97% 80-85% 78% 65% 90% 60-80%
2.结论：不同生物的含水量不同
3.说明：同种生物，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
4.结论：同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同
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？
组织器官 心脏 血液
质量分数％ 79 ％ 83 ％
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？
水的存在形式
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
4.运送养料和代谢废物
结合水
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？
防止营养物质的大量消耗
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
种子烘干了，重新浸泡，能再使它萌发吗？为什么？
不能，因为细胞的结构已经被破坏，不能恢复了
成分 质量浓度/g.L-1
蔗糖 30
其他糖类 10
柠檬酸 10
柠檬香精 0.8
NaCl 1.0
KCl 0.1
NaH2PO4 0.1
KH2PO4 0.1
NaHCO3 0.1
说一说：细胞内无机盐的特点？
讨论一：你找到了哪些无机盐？
讨论二：机体所需的无机盐含量怎样？以怎样状态存在？
讨论三：机体内的无机盐有哪些作用？
钠离子、钾离子、磷酸二氢根离子、碳酸氢根离子
绝大多数的无机盐以离子形式存在。
阳离子：Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。
阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。
含量：很少，仅占1％－1.5％
2、无机盐在细胞的功能
1、细胞和生物体的重要组成成分。
2、维持细胞和生物体的生命活动。
3、维持细胞的渗透压和酸碱平衡。
Mg 2＋——
Ca 2＋——
Fe 2＋——
叶绿素成分
牙齿和骨骼的重要成分
血红蛋白的成分
B ———
促进花粉萌发和花粉管伸长
Na＋、 K＋——
维持细胞外液的渗透压
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？在什么情况下需要生理盐水？
质量分数为0.9%的氯化钠溶液 的浓度，正是人体细胞所处液体环境的浓度，所以叫生理盐水。当人体需要补充盐溶液或输入药物时，应输入生理盐水或用生理盐水作为药物的溶剂，以保证人体细胞的生活环境维持在相对稳定的状态。
练一练：
课后活动：
收集不同的饮料瓶标签或包装，调查不同饮料中的内含物有哪些特点，哪种配方比较合理。确立研究主题，完成探究性调查报告。(共40张PPT)
水——生命之源
2005年3月10日，在印度东北部的阿加尔塔拉，一名老农牵着牛在干旱的稻田上行走
一、细胞中的水
1、水的含量
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 核酸
所占比例% 85-90 1-1.5 7-10 1-2 1-1.5
结论：细胞中含量最多的化合物是水
几种不同生物体水的含量
生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类 高等植物
水含量% 97% 80-85% 78% 65% 90% 60-80%
2.结论：不同生物的含水量不同
3.说明：同种生物，不同的生长发育时期含水量不同
生长发育阶段 幼儿 成年（女） 成年（男）
质量分数％ 77% 52%-58% 60%-65%
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
4.结论：同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同
自然界中的水以三种形式存在。那么，在
细胞内水是否还是以这三种形式存在呢？
3.水的生理功能
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
4.运送养料和代谢废物
自由水
是细胞结构的重要成分
结合水:
广告一：健康体魄，来源于“碘碘”滴滴！
广告二：高钙片，一片顶两片！
广告三：补铁、补血，效果好！朴雪口服液！
哪些广告中提到无机盐？有何作用？
（一）无机盐在细胞中的存在形式：
—— 离子
阳离子：Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、
Fe3+等。
阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。
二、细胞中的无机盐：
（二）含量：很少，仅占鲜重1％－1.5％
（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？
★ 构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分
现在有很多食盐中都是加碘的。为什么要在食盐中加碘呢？
碘是甲状腺激素的合成成份，如果成年人缺碘的话则会引起甲状腺肿大也就是大脖子病，幼年时缺碘，则会引起大脑发育落后从而引起呆小症。
分析讨论
★ 维持细胞和生物体的生命活动
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，则可能会危及生命。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？
★ 维持细胞渗透压和酸碱平衡
无机盐的作用
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
维持细胞渗透压和酸碱平衡
小麦萌发时，细胞内自由水和结合水的比例（ ）。
A、升高 B、降低
C、不变 D、无法判断
根据水的存在形式和生理功能思考：
落叶植物体内自由水/结合水的比值，冬季与夏季相比有何不同？
a.相等
b.夏季大
c.冬季大
d.不确定
正确答案!
动动脑
在探索外星空间是否存在生命的过程中,科学家始终把寻找水作为最关键的一环.这是因为水在生命中的意义是( )
A.水可以降温
B.水在生物体内可以流动
C.水能与蛋白质结合
D.生化反应必须在水中进行
5. “没有水就没有生命”水对生命的最重要的作用是
A.水是细胞内良好的溶剂
B.水在生物体内可以起到运输物质的作用
C.细胞内代谢都在水中进行
D.细胞中的结合水是细胞结构中不可缺少的水
无机盐
氯化钠晶体
溶液中的离子
1、有一种贫血症叫缺铁性贫血症，为什么缺铁会导致贫血？
2、植物体缺乏镁会影响光合作用，为什么？
现在有许多食盐都是加碘的。为什么要在食盐中加碘？
碘是构成甲状腺激素的原料。
无机盐的生理功能:
1.是某些重要化合物的组成成分（Mg )
2+
2.调节生命活动（Ca ）
2+
3.调节渗透压平衡
4.调节Ph平衡
医用生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl。生理盐水的含义是什么？
在什么情况下需要用生理盐水？
该种浓度的盐和细胞是等渗溶液
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。
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。
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 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 0.2～0.4 g 惊厥
Cu 促进正常生长 1～3 mg 贫血症
Zn 若干跟消化有关的酶的结构中心 10～15 mg 侏儒、生殖腺功能受影响
F 维持骨骼的结构，防止蛀牙 2 mg 龋齿
1.血液中的Ca2+含量太低时，神经肌肉的兴奋性升高而出现抽搐，这一事实说明Ca2+的生理功能之一是( )
A?构成细胞结构的组成成分
B?维持细胞的正常形态
C?维持细胞的正常生理功能
D?调节渗透压和酸碱平衡
2.一马突然得病，并全身抽搐，兽
医除对症下药外还要注射( )
A．食盐水 B．葡萄糖
C．葡萄糖酸钙溶液 D．青霉素
根据自己已有的知识和生活经验，你还能举出哪些实例，说明生命活动离不开水？
组织器官 心脏 血液
质量分数％ 79 ％ 83 ％
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
所占比例% 10 22 76 79 83
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 核酸
所占比例% 85-90 1-1.5 7-10 1-2 1-1.5
2. 几种不同生物体水的含量
生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类 高等植物
水含量% 97 80-85 78 65 90 60-80
细胞中含量最多的化合物是水
不同生物的含水量不同
同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同
分析讨论一
细胞、生物体内水的含量比较，说明了什么？
血液与心肌的比较
形态
含水量%
血液
液态
83
心肌
坚韧的固态
79
（2）农民晒干葵花籽与炒干葵花籽主要失去的是
什么形式的水？
（1）血液是流动的，心肌是坚实的，为什么两者
含水量这么接近？
血液主要以自由水的形式存在；心肌主要以结合水的形式存在
自由水 结合水
分析讨论二
（3）比较新鲜种子和干种子谁的新陈代谢相对旺盛？
（4）同体积的水和同体积水的果汁放入冰箱中谁最先结冰？
（5）根据问题（4），自由水多还是结合水多生物体的抗旱、抗寒、抗热能力强？
结合水含量越高，抗性相对较强
一般而言，代谢越旺盛，自由水含量越高
水（H2O）在细胞中的存在形式
自由水
结合水
定义：细胞内自由流动的水
功能：良好的溶剂，与细胞内新陈代谢的强弱成正比。
定义：与细胞内其它物质结合的水
功能：与抗逆性有关
4.5%
95.5%
无机盐 功能 每日需要量 缺乏引起的疾病
Fe 血红蛋白、细胞色素等的成分 10-20mg
I 形成甲状腺的成分 0.01-0.15mg
Mg 参与构成叶绿素 0.2-0.4mg
Ca 促进牙齿和骨骼生长、调节肌肉敏感性 0.4-1.5g
Na 体液的主要组成成分、调节体液渗透压 1.6-5g
缺铁性贫血
大脖子病
黄叶病
佝偻病、骨质蔬松
