2.2 ·2细胞中的无机物课件-2025-2026学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

课前准备 生物必修一课本、笔、系统集成 1.基本元素有什么？在鲜重和干重中的排列顺序？ 2.大量元素有什么？最基本元素是什么？ 3.微量元素有什么？鲜重中哪种元素数目最多？ 4.元素大多以什么形式存在？ 5.细胞中最多的化合物？最多的有机化合物？细胞内含量最多的无机化合物？ 6蛋白质，脂质，糖类含量在细胞中的比例由大到小分别为？ 第一节：元素和化合物 课前回顾（5分钟） 在军训过程中，同学们大量出汗，当时的你最需要补充哪些物质？ 一个人极限状态下，可以坚持20天以上不进食，但缺水不能超过1天。 4 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 水 1000 运动员饮料的化学成分表 无机盐 水和无机盐在细胞中各有什么作用？ 第二章 组成细胞的分子 第2节 细胞中的无机物 阅读教材P20--21（ 6分钟），思考下列问题： 1.细胞中的水有哪些存在形式？各自含量如何？ 2.不同形式的水各自有何作用？ 3.不同形式水的含量比例大小与细胞的代谢强度有何关系？ 4.不同形式水的含量比例大小与细胞的抗逆性有何关系？ （ 2分） （ 每点1分，共5分） （ 2分） （ 2分） （阅读教材时，重要内容划下记号） 水生生物>陆生生物 水母97% 藻类90% 蛙78% 高等植物60-80% 哺乳动物65% 鱼类80-85% 结论一： 不同，含水量不同。 生物种类 1.生物体内水的含量特点 一、细胞中的水 8 80%以上 77% 52~58% 60~65% 41~45% 结论二：同一生物的 ，含水量不同。 幼嫩>成熟 幼年>成年>老年 不同生长发育时期 99% 83% 79% 76% 84% 结论三：同种生物的 ,含水量不同。 不同组织、器官 阅读教材P20--21（ 6分钟），思考下列问题： 1.细胞中的水有哪些存在形式？各自含量如何？ 3.不同形式水的含量比例大小与细胞的代谢强度有何关系？ 4.不同形式水的含量比例大小与细胞的抗逆性有何关系？ （ 2分） （ 2分） （ 2分） 自然界中水的存在形式： 固态 气态 液态 细胞中的水会以什么形式存在呢？ 自由水 （占细胞内全部水的95.5%） 结合水 （占细胞内全部水的4.5%） 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 以游离的形式存在，可以自由流动 与细胞内其他化合物（蛋白质、多糖等物质）相结合的水 2.细胞中水的存在形式 新鲜鸡蛋 臭鸡蛋 鸡蛋变臭时，蛋清中的（ ）转变成（ ）。 结合水 自由水 3.自由水与结合水的关系： 自由水 结合水 温度升高 温度降低 3.自由水与结合水的关系： 两者的相对含量与细胞代谢速率、抗逆性的关系： 上升 细胞新陈代谢增强 如：干种子吸水萌发 自由水 结合水 下降 细胞新陈代谢减弱,抗逆性增强 如：晒干的种子 15 北方冬小麦在冬天来临之前，细胞中的自由水和结合水的比例会发生什么变化？为什么？ 自由水和结合水的比例减小，以增强抗冻能力。 16 自由水和结合水的比值 （2）自由水和结合水的相对含量决定细胞的代谢强度和抗逆性 抗逆性 代谢强度 阅读教材P20--21（ 6分钟），思考下列问题： 2.不同形式的水各自有何作用？ （ 每点1分，共4分） 资料1：细胞中有一种水可以与蛋白质、多糖等物质结合，水失去流动性和溶解性。 水是细胞结构的重要组成部分 [资料分析] ⑴、结合水的功能 资料2：水是光合作用的原料，呼吸作用和许多有机物的合成和分解 都需要水的参与。 ①参与细胞内的许多生物化学反应 [资料分析] ⑵、自由水的功能 下列反应式说明自由水有什么作用？ 水是光合作用的原料 资料3：组织细胞必需浸润在组织液中，红细胞必须浸润在血液中，淋巴细胞必须浸润在淋巴中。 [资料分析] ②为细胞提供液体环境 胎儿的发育需要浸润在羊水中 资料4：水在生物体内流动，把营养物质运送到各个细胞，同时也把各个细胞在新陈代谢中产生的代谢废物，运送到排泄器官或者直接排出体外。 [资料分析] ③运送营养物质和代谢废物 资料5：物质必须溶于水中才能被细胞吸收利用。 [资料分析] ④细胞内良好的溶剂 为什么自由水是细胞内的良好溶剂？水分子具有哪些特性呢？ 奇妙的水分子（视频） 课前准备 生物必修一课本、笔、系统集成、课时作业 课前5分钟回顾重点内容 1.细胞中的水是含量最多的化合物。细胞中的水包括自由水和结合水，两种水在一定条件下可以相互转化。 2.自由水以游离的形式存在，可以自由流动。作用主要有４点： ①是细胞内良好溶剂；②参与生物化学反应；③为细胞提供液体环境；④运输营养物质和代谢废物。 3.结合水与细胞内其他化合物相结合的水，约占细胞中总水量的4.5%。结合水是细胞结构的重要组成成分。 4.自由水所占比例越大，细胞的代谢越旺盛； 　结合水所占比例越大，抗逆性越强（抗旱、抗寒等）。 水分子是极性分子 水分子具有哪些特性呢？ （1）是极性分子，良好的溶剂 流动性 形成氢键 高比热容 易成 易断 （2）形成氢键，具有流动性 （3）具有较高的比热容，温度相对稳定 一些物质的比热容 单位:J/（kg·℃） 物质 比热容 物质 比热容 水 4.2×103 铝 0.88×103 酒精 2.4×103 干泥土 0.84×103 煤油、冰 2.1×103 铁、钢 0.46×103 蓖麻油 1.8×103 铜 0.39×103 砂石 0.92×103 水银 0.14×103 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改变，水的这种特性，对于维持生命系统的稳定性十分重要。 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； 自由 结合 有什么意义？ 烘烤后的种子能否萌发？为什么？ 晒干种子，细胞的代谢速率随自由水的减少而降低。代谢速率变慢，可以减少有机物的消耗，有利于种子的储存。 不能，失去了结合水，破坏了细胞的结构 无机盐 将烘干的骨、小麦种子和植物秸秆等点燃烧尽, 最终都会得到一些灰白色的灰烬 , 请问这些灰烬是什么呢 ? 阅读教材P21--22（ 5 分钟），思考下列问题： 1.细胞中的无机盐含量如何？ 2.细胞中的无机盐主要以什么形式存在？ 3.细胞中的无机盐有哪些功能？ （ 2分） （ 每点1分，共4分） （ 2分） （阅读教材时，重要内容划下记号） 1.含量 (1)大多数以 形式 (2)少数以化合物形式 阳离子 阴离子 Na+、Ca2+、Mg2+、Fe2+等 Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等 二、 细胞中的无机盐 2.存在形式 如：骨骼中的CaCO3 离子 ：很少 （1）参与细胞中某些复杂化合物的组成 3.功能 有一种贫血症叫缺铁性贫血症，为什么缺Fe会导致贫血？ 植物体缺Mg会影响光合作用，为什么? 人在剧烈运动时，会大量排汗，可能会引起肌肉抽搐，这是因为有大量的Ca2+随汗液排出，造成血钙过低；而血钙过高则出现肌无力。人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最后引起肌肉酸疼、无力等。这说明无机盐有什么作用?  血钙不足→抽搐 血钙过高→肌无力 （2）维持细胞和生物体的生命活动 3.功能 小文感染新冠后表现出异常大量出汗的 症状，然后感觉特别疲惫，连抬腿都极其 困难。从无机盐功能的角度分析，是什么原因？如何缓解？ 病人到医院输液，你知道用的生理盐水的浓度是多少吗？为什么要配制这一浓度，用蒸馏水或高浓度盐水可以吗？为什么？ 质量分数为0.9%的氯化钠溶液 浓盐水 蒸馏水 皱缩 膨胀 （3）维持细胞正常的渗透压 （4）维持细胞的酸碱平衡 酸性食物 碱性食物 我们血液的pH一般也不会有较大变化 肌肉酸痛 38 2.（不定项）无机盐是食物中的重要矿物质营养素。下面关于无机盐的叙述，错误的是(　　) A．缺铁性贫血是因为人体对铁的摄入量不足，影响到叶绿素的合成 B．人体血液中Ca2＋的含量过低会出现抽搐等症状 C．人体内Na＋含量过多会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低 D．细胞中无机盐主要用于合成各种化合物 　实战训练　 ACD 3.（不定项）下列关于细胞中无机化合物的叙述，错误的是（ ） A．自由水是生化反应的介质，不直接参与生化反应 B．结合水是细胞结构的重要组成成分，主要存在于液泡中 C．无机盐参与维持细胞的酸碱平衡，不参与有机物的合成 D．无机盐多以离子形式存在，对维持生命活动有重要作用 　实战训练　 ABC 完成《课时作业》第156-158页 第158-159的13、14、15题（10分钟） 选择题的2、3、7、9、11（6分钟） 涡阳二中 蒋兵强 5.细胞（生物体）中结合水比例多、溶液浓度高、脂肪含量多，均能提高细胞（生物体）的抗寒力。 6.细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。 7.无机盐对维持细胞和生物体的生命活动有重要作用。主要有３点：是细胞的一些化合物的重要组成成份、维持生物体内的平衡（如PH平衡、渗透压平衡等）、维持生物体的生命活动。 8.镁是叶绿素的重要成分、铁是血红素的重要成分、磷是组成细胞膜、细胞核的重要组成成分，也是细胞许多必不可少的化合物的成分。 课前5分钟回顾重点内容 　实战训练　 1.英国医生塞达尼·任格在对离体蛙心进行的实验中发现，用不含钙的生理盐水灌注蛙心，其收缩不能维持；用含有少量钙和钾的生理盐水灌注时，蛙心可持续跳动数小时。实验说明钙盐和钾盐(　　) A．为蛙心的持续跳动提供能量 B．对维持细胞的形态有着重要作用 C．对维持生物体的生命活动有重要作用 D．是细胞中某些复杂化合物的重要组成成分 　实战训练　 4.下列有关水和无机盐的叙述，不正确的有（ ） ①水能溶解、运输营养物质和代谢废物，并维持细胞形态 ②细胞中无机盐含量很少且大多数是以化合物形式存在 ③哺乳动物的血液中钙离子含量过高，会出现抽搐等症状 ④无机盐可以为人体生命活动提供能量 ⑤休眠种子与萌发种子相比，结合水与自由水的比值更小 ⑥缺碘会引起儿童佝偻病 A．六项 B．五项 C．四项 D．三项 材料：某植物，完全培养液，缺X的完全培养液 拓展：如何探究无机盐X是否为植物生长发育所必需? 如何设计实验？ 生长状况相同的同种正常植物分为两组，编号为甲、乙 甲组：缺X的完全培养液 乙组：完全培养液 出现缺乏症 加入X再培养 缺乏症消失 Mg为植物生长的必需元素 植物正常生长 植物正常生长 Mg为植物生长的非必需元素 无机盐 自由水 ①细胞内良好的溶剂 细胞中的无机物 水 结合水 含量 功能 含量 功能 ①作为细胞结构的重要组成部分 ①某些化合物的重要组成成分 大多数以离子形式，少数以化合物形式存在 功能 含量 存在形式 存在形式 （95.5 %） （细胞鲜重的1%~1.5%） （4.5 %） ②增强细胞抗逆性 ④运输营养物质和代谢废物 ②参与细胞内的生化反应 ③为绝大多数细胞提供液体环境 ④维持生物体内的酸碱平衡 ②维持细胞和生物体的生命活动 ③维持生物体内的正常渗透压 相互转化 课堂小结 1.无机盐能维持生物体正常的生命活动。下面列出了若干确定无机盐X是否是植物必需的实验方案，其中正确的设计是 ①以土壤为基质盆栽，浇缺少无机盐的“完全培养液” ②以沙土为基质盆栽，浇缺少无机盐X的“完全培养液” ③只用缺少无机盐X的“完全培养液”，不用基质 ④以土壤为基质盆栽，浇蒸馏水 ⑤以沙为基质盆栽，浇完全培养液 ⑥不用基质，只用完全培养液 A.以②为实验组，⑥为对照组 B.以④为实验组，①为对照组 C.以②为实验组，⑤为对照组 D.以③为实验组，⑥为对照组 　实战训练　 Lavf58.51.100 $$