细胞中的无机物

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。

《细胞中的无机物》教材分析（一）课程分析1. 《细胞中的无机物》是人教版高中生物必修一第二章《组成细胞的分子》第五节的内容，主要要学生掌握水和无机盐在细胞中的存在形式和作用。

2. 本节课之前，学生已经了解了细胞的大致结构，也知道细胞中含有的元素及化合物的种类，这为过渡到本节内容的学习起到了铺垫的作用。

这节课与学习细胞的物质输入和输出有密切联系以及为必修三内环境稳态的学习奠定了基础。

（二）学情分析1.初中对细胞中的无机物有一定的学习，学生对构成细胞的物质已经有了一定的了解，这可以帮助他们构建知识间的联系。

2.学生从初中跨入高中的门槛，对生物这门学科的认识还停留在感性认识的层面，不注重对本质的探究，所以应该让学生从感性的生物现象提炼出生物现象的本质，使他们的观念慢慢转变过来。

3.这个年龄阶段的学生已具备一定的观察和认知及分析获取信息的能力，但对比分析、归纳能力等不足又会限制他们的表达。

针对这些特点，我会积极引导学生思考，让他们尝试自主归纳总结，提高自主学习能力。

（三）教学目标针对学生的学情以及根据新课标和教学大纲的基本要求我制定本节课目标如下：1、知识目标：（1）说出水在细胞中的存在形式和作用。

（2）区分水的两种形式。

（3）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）将课本知识与生活生理现象相联系。

（2）能联系所学知识解释生活中的现象。

3、情感、态度和价值观：认识到水资源对生命的重要性，树立节水意识（四）重点难点为了达到教学目标，我根据新课标及教学大纲的要求确定教学重点为：水和无机盐在细胞中的重要作用。

结合学生的学情分析，确定教学难点有：1.水的存在形式，结合水和自由水的区别；2．无机盐的作用。

一、教法学法（一）教法的选择为突出教学重点，突破教学难点，完成教学目标，我将引导式教学为主要手段，结合启发式及直观教学引导学生通过自主学习、对比分析完成本节课的学习。

二、教学过程（一）情景导入 (2分钟)教学方法：观察姚明代言的“佳得乐”供能饮料的广告词，回答问题。

《细胞中的无机物——水》教学设计《《细胞中的无机物——水》教学设计》这是优秀的教学设计文章，希望可以对您的学习工作中带来帮助！作业内容《细胞中的无机物——水》教学设计一、教学目标知识与技能目标1.能说出水在细胞中的存在形式及其生理功能。

2.能通过实例解释相关生命现象。

过程与方法目标通过阅读、收集、整理生活中遇到的有关水的信息，获得自主学习的能力。

通过小组讨论的过程提高学生合作、交流、表达的能力。

情感态度价值观目标通过生活中的实例培养对生物学科的学习兴趣。

二、教学重难点重点水在细胞中的存在形式和功能难点1、结合水的概念2、水在细胞中的功能三、教学方法讲授法、小组讨论法、多媒体展示法、谈话法四、教学过程(一)谈话导入师问：一个人不吃不喝大概能活多长时间?如果一个人只吃干粮不沾水能坚持多久?如果一个人不吃只喝水又能维持多长时间呢?同学们大胆猜想师：呈现案例，显示只喝水的情况下坚持时间是前面的3～5倍，引出水是生命之源，导入本节《细胞中的无机物——水》。

(二)新课讲授细胞中的水1、多媒体图片展示：人的胚胎发育、水母、仙人掌教师以文字说明，让同学们意识到水对于生命的重要性。

资料展示：细胞中各种化合物所占的比例表。

得出结论——水是细胞中含量最高的化合物。

2、多媒体图片展示：老人与小孩、水母;人体不同组织、器官含水量的比较图学生讨论得出不同生物体内水的含量是不同的(60～95%);同一生物体内不同的组织器官中水含量也不相同。

3、组织活动活动一：学生自主学习阅读课本第三段，建立自由水和结合水的概念。

请同学起来回答，学生互评深刻理解自由水、结合水。

活动二：小组讨论自由水和结合水的功能，并举例说明结合水：是细胞结构的重要组成成分，如鸡蛋清。

自由水：(1)细胞内良好的溶剂，如切西瓜流出的很多水，细胞内的物质都溶解在里面;(2)参与生物化学反应，如蛋白质的水解、多糖的水解等反应都需要自由水参加;(3)运输营养物质或代谢物，如血液在全身的流动、废物的排出都要有自由水;(4)教师补充第四点，同学们再想想，我们的营养物质、代谢废物是以怎样的形式进行运输的呢?没错，正如血液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，而血液中的含水量高达83%，那也就是说要进行运输的物质都得先溶于水，这又可以说明水的什么功能呢?——为细胞提供液体环境。

＜第五节细胞中的无机物＞、细胞中的水^1.细胞中含量最多的化合物是水1. 含量特点J.不同生物的含水量不同（含水量：水生生物＞陆生生物）3.同种生物，不同的生长发育时期含水量不同（含水量：幼年生物^4.同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同2. 存在形式：（1）自由水（95.5%）定义：以游离的形式存在，可以自由流动特点：易蒸发、不受束缚、可流动（2）结合水（4.5%）定义：与细胞内其他化合物相结合的水特点：不易散失、含量较稳定、失去流动性和溶解性（与抗逆性有关）3. 生理功能（1）结合水：是细胞结构的重要成分｛①是细胞内的良好溶剂（2）自由水：②参与细胞内的生化反应1③为细胞提供液体生活环境（可调节体温，做温度缓冲剂）'④运送营养物质和代谢废物4. 自由水与结合水的相互转化（一般与温度有关）温度升高T自由水/结合水升高T细胞代谢旺盛T抗逆性减弱；温度降低T自由水/结合水降低T细胞代谢减弱T抗逆性增强。

5. 一些应用①种子萌发时，需要吸收水分，增加自由水含量。

②种子贮存前晒干是为了降低自由水含量，降低代谢速率，以延长贮存时间。

③烘干种子时，部分结合水转化为自由水散失掉。

④水果放入冰箱冷藏时，部分自由水转化为结合水。

二、无机盐1. 无机盐在生物体中的含量：1%—1.5% （含量较少）2. 无机盐在生物体中的存在形式：①大部分以离子形式存在②少量的与其他化合物结合3. 作用：①构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分（例：铁、镁等）②维持细胞和生物体的生命活动（例：碘、钙、硼等）③维持细胞和生物体的酸碱平衡（例：乳酸）④维持细胞渗透压平衡（例：注射0.9%的生理盐水）三、植物必需元素的实验探究（1）对照组：植物+完全培养液T正常生长（2）实验组：正常生长T X不是必需的无机盐植物+缺X的完全培养液一Y ＞老年生物）加入X无机盐X是必需无机盐生长不正常■＞正常生T。

【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。

细胞中的无机物一、教学目标：1. 让学生了解细胞中无机物的概念和作用。

2. 掌握细胞中常见无机物的种类及其功能。

3. 培养学生对细胞中无机物的认识和探究能力。

二、教学内容：1. 细胞中无机物的概念及其重要性。

2. 水在细胞中的存在形式和作用。

3. 无机盐的分类和功能。

三、教学方法：1. 采用问题驱动法，引导学生思考和探究细胞中无机物的作用。

2. 利用图片和实例，帮助学生直观地理解细胞中无机物的存在形式和功能。

3. 开展小组讨论，培养学生的合作能力和口头表达能力。

四、教学步骤：1. 引入：通过展示细胞图片，引导学生关注细胞中的无机物。

2. 讲解：介绍细胞中无机物的概念及其重要性。

3. 案例分析：分析水在细胞中的存在形式和作用。

4. 知识拓展：介绍无机盐的分类和功能。

5. 小组讨论：让学生结合实例，讨论细胞中无机物的作用。

五、教学评价：1. 课堂问答：检查学生对细胞中无机物的概念和作用的理解。

2. 小组讨论：评估学生在讨论中的合作能力和口头表达能力。

3. 课后作业：布置相关题目，巩固学生对细胞中无机物的认识。

六、教学内容：1. 水和细胞的关系。

2. 无机盐的生物功能。

3. 细胞中无机物的代谢。

七、教学方法：1. 利用实验和观察，让学生亲身体验细胞中无机物的存在和作用。

2. 通过案例分析和讨论，培养学生解决实际问题的能力。

3. 利用多媒体教学，增加学生对细胞中无机物的理解。

八、教学步骤：1. 复习上节课的内容，加深学生对细胞中无机物的认识。

2. 进行实验，观察细胞中无机物的存在和作用。

3. 分析实验结果，引导学生理解细胞中无机物的重要性。

4. 通过案例分析，让学生了解无机盐在生物体中的具体作用。

5. 小组讨论，让学生结合实例，探讨细胞中无机物的代谢过程。

九、教学评价：1. 实验报告：评估学生对实验原理和结果的理解。

2. 案例分析：检查学生对无机盐生物功能的掌握。

3. 课堂问答：了解学生对细胞中无机物代谢的理解。

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。

生物细胞中的无机物
生物细胞中的无机物主要包括水、无机盐和矿物元素。

水是生物体内最重要的无机物，占据细胞质的大部分，在维持细胞结构和功能方面起到重要作用。

无机盐是一类无机化合物，常见的有金属盐和非金属盐。

例如氯化钠、碳酸钙、磷酸盐等。

无机盐在生物细胞中扮演着多种重要的角色，例如维持细胞渗透压、参与酶活性、调节离子通道等。

矿物元素是细胞中的微量元素，包括铁、钙、锌、镁等。

矿物元素在生物体内起到了多种重要的功能，包括参与酶活性、维持骨骼结构、传递神经信号等。

总的来说，无机物是构成生物细胞的重要成分，对维持细胞的结构和功能有着重要作用。

除了水、无机盐和矿物元素之外，生物细胞中还含有其他一些重要的无机物，如以下几个例子：
1. 氧气（O2）：氧气是在呼吸过程中被细胞用于产生能量的关键物质。

细胞通过有氧呼吸将有机物氧化，生成二氧化碳和水，并释放出能量。

2. 二氧化碳（CO2）：二氧化碳是细胞在进行呼吸过程中产生的废物，被细胞排出体外。

同时，植物细胞在光合作用中会吸收二氧化碳，并将其转化为有机物质。

3. 硫酸和磷酸：硫酸和磷酸都是细胞中重要的组成物质。

例如，磷酸是ATP（细胞内能量储存分子）的结构单元。

细胞还需
要磷酸来合成DNA和RNA等核酸。

4. 铁离子（Fe2+、Fe3+）：铁离子在细胞中起着重要的功能，如参与呼吸链中的电子传递、合成血红素和维持酶的活性。

5. 锂、镉等微量元素：这些微量元素对细胞的正常生长和功能也起着重要作用，如锂离子参与神经传导。

细胞中的这些无机物在调节生理功能、维持细胞内环境平衡以及维持生命活动中发挥着重要作用。

第二章第五节细胞中的无机物一、教材分析《细胞中的无机物》是人教版高中生物必修一第二章《组成细胞的分子》第五节的教学内容，主要学习水和无机盐在细胞中的存在形式和作用。

本节内容是对第二章第一节知识的提升，也是后面学习必修三内环境稳态的基础。

二、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：提高学生的语言表达能力及思维的严密性。

3．情感、态度和价值观目标：认同生命的物质性，探讨组成细胞的分子的重要作用。

三、教学重点难点重点：水和无机盐在细胞中的作用难点：（1）结合水的概念（2）无机盐的作用四、学情分析学生对于水的认识比较丰富，许多概念来自生活的经验，但是，站在活细胞的角度去看，学生的认识还有需要补充纠正的地方。

五、教学方法1.学案导学：见后面的学案。

2.新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备1．学生的学习准备：预习导学案2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。

七、课时安排：1课时八、教学过程（一）预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。

（二）情景导入、展示目标。

〖引入〗以“问题探讨”引入，学生思考回答师提示。

1.提示：水在细胞中的重要作用：水是细胞结构的重要组成成分，是细胞内的良好溶剂，许多种物质溶解在水中，细胞内的许多化学反应也都需要有水的参与，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。

水在生物体内的流动，可以把营养物质运送到各个细胞，同时，也把各个细胞在代谢中产生的废物，运送到排泄器官或者直接排出体外。

总之，各种生物体的一切生命活动，都离不开水。

2.提示：无机盐在细胞中的重要作用：细胞中许多有机物的重要组成成分，调节细胞的生命活动等。