《细胞中的无机物》教案
《教学目标》
1．知识目标：
（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
2．能力目标：
（1）运用生物学知识解决社会生活中的一些实际问题
（2）参与小组合作与交流，培养学生自主、探究、合作学习的能力
3. 情感目标：养成健康的生活方式和习惯
《教学重点难点》
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
《教学方法》
讲授与学生讨论相结合、问题引导法、归纳
《课时安排》
1课时
《教学过程》
炎热的某一夏天中午，一群学生在操场上打篮球。一学生打完后，将篮球衣搭在双杠上。一段时间，发现干球衣上面有一道道白色印记。21世纪教育网版权所有
问题：球衣上的白色印记是什么？怎么出现的？
炎热的夏天，学生做运动会大量出汗，舔一舔汗是咸的，判断白色印记是盐。
水进入生物体内会起什么作用？盐进入体内，又随着汗液排出，是否就只为了在体内周游一圈？那他们的作用到底是什么，这就是我们今天索要探讨的内容——细胞中的无机物。
第二章 第五节 细胞中的无机物
水是生命之源，我们探讨的第一个问题是细胞中的水，那么生物体到底需要多少水呢？我们之前学过细胞中含量最多的化合物是水。21·世纪*教育网
（一）细胞中的水
1. 水的含量特点
1.1 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
结论1：细胞中含量最多的化合物是水
接下来我们来看一下这个表格，其中既有高级的哺乳动物，又有低级的藻类，有水生动物和鱼，还有生活在陆地上的高等植物。我们看到不同的生物，它们水的含量是不一样的。
1.2 不同生物体内水的含量
哺乳动物 65%
高等植物60-80%
蛙 78%
鱼类 80-85%
藻类 90%
水母 97%
结论2：生物体的含水量随着生物种类的不同有所差别
1.3 人体中不同器官/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：同种生物不同部位含水量有很大差别
接下来我们来看上面的两张照片：一张是水灵灵的孩子，另一张是罗中立的油画《父亲》，一世沧桑的父亲还会像孩子一般吗？老年个体的细胞含水量下降是衰老的特征之一。
结论4：同种生物在不同的发育时期，含水量也不同
我们经常听说：“女人是水做的”，那男人是不是水做的呢？根据课本里的图表，我们可以看到男人也是水做的，而且比女人还多一些。动物体内含水量的特点同样也适合植物体。植物的幼嫩部位比成熟部位含量高。21教育网
自然界中的水以三种形式存在：液态、气态、固态。
那么生物体内水是否以这三种形式存在呢？
2. 水的存在形式及功能
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
我们看到心脏中血液的含水量为79%，为什么二者含水量相差不大，形态却相差甚远呢？这就涉及到了水的存在形式了。21·cn·jy·com
请同学们阅读课本的第三段，了解水在细胞中的存在形式及作用。
存在形式
存在形式
含量
概 念
例 子
结合水
约4.5%
细胞中与其他化合物结合的水──吸附结合于有机物周围，失去了流动性和溶解性，但有生命活性。
如鸡蛋清中
的水
自由水
约95.5%
细胞中以游离形式存在的水，可自由流动
如切西瓜时流出的瓜汁水
（2）功能：
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。那么自由水又有一些什么样的功能呢？
自由水：
① 自由水使细胞内良好的溶剂
② 参与生物化学反应
③ 提供稳定良好的液体环境
对于多细胞生物而言，大多数的细胞必须浸润在以水为基础的液体环境里面，也就是体液。所以水为细胞提供稳定良好的液体环境。动物细胞周围的环境较内环境，组织液、血浆等都是细胞赖以生存的液体环境，这些都离不开水。www.21-cn-jy.com
④ 运输营养物质和代谢废物
血液可以自由流动，可以把其中溶解的营养物质运输到各个细胞，同时又把细胞代谢产生的废物运送到排泄器官或者直接运输到体外。2·1·c·n·j·y
结合水：是细胞结构的重要组成部分
总之，各种生物体的生命活动都离不开水。
学完水的两种形式及其功能，那么水的两种形式之间具有什么关系？
比较新鲜种子和干种子谁的新陈代谢相对旺盛？
一般而言，代谢越旺盛，自由水含量越高
2. 同体积的水和同体积的果汁放入冰箱谁最先结冰？ 水
3. 根据第二个问题，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，抗性相对越强
（3）自由水与结合水的关系
① 代谢越旺盛，一般自由水相对含量越高
② 自由水/结合水的比值越高（低），抗旱、 抗寒、 抗热性能相对较弱（较高）。
课堂训练
刚收获的小麦种子经暴晒，失去大量的水属于_自由_水；再将晒干的种子烘烤，出来的水属于__结合_水；再点燃种子，最终会得到一些灰白色灰烬，这些灰烬是 无机盐 。
（二）细胞中的无机盐：
1. 无机盐的存在形式——细胞中大多数无机盐以 ___离子___ 的形式存在
（1）阳离子： Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。
（2）阴离子： Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。
2. 含量：很少，仅占细胞鲜重的1% ~ 1.5%
水在细胞中的含量是最多的，单细胞中无机盐的含量是很少的，大约只占1% ~ 1.5%。虽然含量很少，但是他们发挥了重要的作用。它们在细胞中有什么作用呢？
思考与讨论
（1）有一种贫血症叫缺铁性贫血症，为什么缺铁会导致贫血?
人类贫血症中有缺少红细胞和缺少血红蛋白两种类型，它们都可导致贫血。而血红蛋白的分子结构不能缺少的一种元素就是铁，所以缺铁会导致血红蛋白的合成障碍，引起贫血。缺铁性贫血的一种常见的贫血症，当铁缺乏时，血红蛋白就不能合成，从而发生缺铁性贫血。
（2）植物体缺镁会影响光合作用，为什么?
光合作用不能缺少叶绿素，而叶绿素的分子结构中不能缺少的元素之一就是镁。镁是叶绿素的组成元素之一，因此，镁对于光合作用有重要意义。缺镁时叶绿素的形成受到阻碍，从而影响光合作用。【来源：21·世纪·教育·网】
结论1：是细胞中某些复杂化合物的重要组成成分。
旁栏思考题：
现在有许多食盐都是加碘的，为什么要在食盐中加碘呢？
因为缺碘引起大脖子病，实质是甲状腺肿大，而碘是组成甲状腺激素的重要组成成分，
缺碘影响甲状腺激素的合成，所以现在食盐中普通添加了碘。
结论2：维持细胞和生物体的生命活动。
如果血液缺Ca2+，在幼儿时期导致骨骼发育不全，老年时期会导致骨质疏松。
练习：人若在高温条件下工作，大量排汗，该怎样做？ A
A. 饮盐开水 B. 饮碳酸型饮料 C. 饮蛋白型饮料 D. 饮纯净水
食物蔬菜中往往含有一些碱性物质，人吃后体内血液的pH值会不会有较大的变化？
因为在人体内存在缓冲对：H2CO3 NaHCO3 NaH2PO4Na2HPO4
结论3：维持细胞的酸碱平衡
某人生病到医院输液，你知道用的生理盐水是多少浓度的？
质量分数为 0.9% 的氯化钠溶液
为什么要配制这一浓度，用0.09% 或9%浓度可以吗？为什么？
结论4：维持细胞的正常形态
3. 无机盐的重要作用：
（1）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）维持细胞的酸碱平衡
（4）维持细胞的正常形态
课后练习
1. 细胞中含量最多的化合物是：C
A. 蛋白质 B. 淀粉 C. 水 D. 糖原
2. 水在生物体的许多化学反应中充当：A
A. 溶剂 B. 催化剂 C. 载体 D. 还原剂
3. 下列离子中哪一种不是细胞需要的：D
A. Cl- B. Fe2+ C. SO42- D. Pb2+21cnjy.com
课件24张PPT。 炎热的某一夏天中午，一群学生在操场上打篮球。
一学生打完后，将篮球衣搭在双杠上。一段时间，发现
干球衣上面有一道道白色印记。 球衣上的白色印
记是什么？
怎么出现的？盐第五节 细胞中的无机物 1. 水的含量特点细胞中含量最多的化合物是水一、细胞中的水结论1：结论2：生物体含水量随着生物种类不同而有所差别结论3：
同种生物不同部位含水量有很大差别1.4 同种生物在不同发育时期的含水量结论4：
同种生物在不同的发育时期，含水量也不同幼体
>
成体
>
老年 女人是水做的吗？自然界里的水是以哪些形式存在的？ 气态 液态 固态在生物体内水是否还是以这三种形式存在呢？ 2. 水的存在形式及功能为何两者含水量接近，形态却差别很大？ 思考分析（1）存在形式约
4.5%约
95.5%细胞中与其他化合物结合的
水──吸附结合于有机物周
围，失去了流动性和溶解性，
但有生命活性。细胞中以游离形式存在的水，
可自由流动（1）存在形式约
4.5%约
95.5%细胞中与其他化合物结合的
水──吸附结合于有机物周
围，失去了流动性和溶解性，
但有生命活性。细胞中以游离形式存在的水，
可自由流动如鸡蛋清
中的水如切西瓜
时流出
的瓜汁水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① 细胞内的良好溶剂；自由水：（2）功能结合水：是细胞结构的重要组成部分③ 浸润细胞的液体环境；② 参与许多生化反应；④ 运送养料和代谢废物。各种生物体的生命活动都离不开水！1. 比较新鲜种子和干种子谁的新陈代谢相对旺盛？一般而言，代谢越旺盛，自由水含量越高2. 同体积的水和同体积的果汁放入冰箱谁最先结冰？3. 根据第二个问题，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，抗性相对越强水自由水多自由水少② 自由水/结合水的比值越高（低），
抗旱、 抗寒、 抗热性能相对较弱（较高）。① 代谢越旺盛，一般自由水相对含量越高（3）自由水与结合水的关系小结： 刚收获的小麦种子经暴晒，失去大量的水属于
_____水；再将晒干的种子烘烤，出来的水属于_____水；
再点燃种子，最终会得到一些灰白色灰烬，这些灰烬是 。 课堂训练自由水：
吸水后可萌发结合水：
吸水后不能萌发无机盐：
含量：1-1.5%（1）阳离子： Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。
（2）阴离子： Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。二、细胞中的无机盐：1. 无机盐的存在形式——细胞中大多数无机盐以 ______ 的形式存在很少，仅占细胞鲜重的1% ~ 1.5%2. 含量：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? ?缺铁性贫血缺铁?缺血红蛋白合成原料?血红蛋白合成障碍?不能运输氧思考与讨论结论1： 光合作用不能缺少叶绿素，
而Mg2+组成叶绿素的分子结构。
缺镁时叶绿素的形成受到阻碍，
从而影响光合作用。（2）植物体缺镁会影响光合作用,为什么? 是细胞中某些复杂化合物
的重要组成成分。思考与讨论旁栏思考题： 现在有许多食盐都是加碘的，
为什么要在食盐中加碘呢？碘——甲状腺激素的重要组成成分
缺碘——影响甲状腺激素的合成导致甲状腺肿大
结论2：维持细胞和生物体的生命活动。如果血液缺Ca2+，
在幼儿时期导致骨骼发育不全，
老年时期会导致骨质疏松。会出现抽搐。人若在高温条件下工作，大量排汗，该怎样做？A. 饮盐开水 B. 饮碳酸型饮料
C. 饮蛋白型饮料 D. 饮纯净水√食物蔬菜中往往含有一些碱性物质，
人吃后体内血液的pH值会不会有较大的变化？缓冲对：H2CO3 NaHCO3 NaH2PO4Na2HPO4 人体PH：7.35—7.45结论3：维持细胞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0.09%9%膨胀皱缩结论4：维持细胞的正常形态（1）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）维持细胞的酸碱平衡
（4）维持细胞的正常形态
3. 无机盐的重要作用：课后练习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3. 下列离子中哪一种不是细胞需要的：
A. Cl- B. Fe2+ C. SO42- D. Pb2+√√√《细胞中的无机物》课时训练
一、选择题
1．实验1：用任氏液（含少量Ca2+）灌注离体蛙心，发现蛙心可持续跳动数小时；实验2：
用不含Ca2+的任氏液灌注离体蛙心，发现蛙心会很快停止跳动。这两个实验的结果表明
Ca2+（ ）
A．对维持生命活动没有作用 B．对维持生命活动有重要作用
C．对维持蛙心形态有重要作用 D．为蛙心的跳动直接提供能量
2. 给农作物施磷肥的主要目的是为其提供（ ）
A. 无机盐 B. 糖类 21教育网
C. 维生素 D. 激素
3. 大海中的水母、海带，陆地上的蜥蜴、山草等都是生物，都是由细胞构成的。这些生物
细胞中含量最多的物质是（ ）
水分 B. 蛋白质
C. 脂质 D. 糖类
4. 马拉松长跑运动员在进入冲刺阶段时，会有少量运动员下肢肌肉发生抽搐，这是由于随
着大量汗液的排出而向外排出了过量的（ ）
水 B. 钙盐 21世纪教育网版权所有
C. 钠盐 D. 尿素
5．甲状腺激素、血红蛋白和叶绿素中含有的特征元素依次是（ ）
A．I、Mg、Fe B．Cu、Mg、I 21cnjy.com
C．I、Fe、Mg D．Fe、Mg、I
6. 下列关于植物体内水分的叙述，错误的是（ ）
A. 植物体内的水分参与营养物质的运输
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. 同种植物萌发种子的含水量和休眠种子的相同
7．生物新陈代谢旺盛、生长迅速时，生物体内的结合水与自由水的比值（ ）
A．不变 B．升高 21·cn·jy·com
C．下降 D．变化与此无关
8．下列对生物大分子结构和功能的描述中，正确的是（ ）
A．肽链盘曲，折叠形成一定的空间结构与肽键相关
B．调节机体生命活动的化学信息物质是蛋白质
C．RNA分子中与磷酸相连接的是核糖、含氮碱基
D．核酸对生物的遗传、变异和蛋白质的合成有重要作用
二、填空题
9. 自由水的生理功能：
① 良好的 ________ ；
② 运送营养物质和代谢废物；
③ 参与许多 ____________ ；
④ 大多数细胞必须浸润在液体环境中。
10. 无机盐的生理功能：
① 细胞中某些复杂化合物的重要 ________________ ；
② 维持细胞的生命活动；
③ 维持细胞的 ____________ 。
《细胞中的无机物》课时训练参考答案
一、选择题
1. 答案：B
解析：无机盐大多数是以离子形式存在，有多种作用，血液中钙含量低会抽搐，题目中
两个实验的区别是钙离子的有无，导致蛙心持续跳动和停止跳动，说明了其对生
命活动有重要作用。
2. 答案：A
3. 答案：A
解析：无论是哪一种生物，细胞中含量最多的都是水分。
答案：B
解析：血液中钙含量低会发生抽搐。
5. 答案：C
6. 答案：D
解析：结合水的作用是细胞结构的重要组成部分；
自由水的作用：①细胞内的良好溶剂；②参与许多生化反应；③浸润细胞的液体
环境；④运送养料和代谢废物。
7. 答案：C
解析：代谢越旺盛，一般自由水相对含量越高；自由水/结合水的比值越高（低），抗旱、
抗寒、 抗热性能相对较弱（较高）。
8. 答案：D
二、填空题
9. 答案：溶剂；许多生化反应。
10. 答案：组成成分；酸碱度。
