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必修1

该高中生物学课件围绕细胞中的无机物展开，系统梳理了水的存在形式与五大功能，以及无机盐的三种作用机制，通过运动员饮料成分表导入，自然衔接初中知识与高中概念，构建从生活情境到科学原理的学习支架。 其亮点在于融合生命观念、科学思维与探究实践三大核心素养，以真实问题驱动学习，如用“干种子与越冬植物自由水比例变化”引导学生理解代谢与抗逆性的关系，体现结构与功能观和物质能量观。课后拓展题结合火星生命推测，激发学生跨学科思考，提升批判性思维与社会责任意识。学生能建立清晰的知识网络，教师可借此优化教学设计，实现高效课堂。

第二章 组成细胞的分子 第二节 细胞中的无机物 1 问题探讨 运动员饮料的化学成分表 这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 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？ 构成细胞的成分、溶剂、参与反应、液体环境、运输等 构成重要化合物、维持细胞和生物体的正常生命活动 本节聚焦 水在细胞中以什么形式存在？具有哪些重要作用？ 为什么细胞中的无机盐含量很少，作用却很重要？ 细胞中的水 细胞中的水 人们普遍认为，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。 现在的生物，包括生活在陆地上的生物也与水密不可分 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 细胞结构的重要组成成分 生物体的含水量随着生物种类的不同有所差别 水母的含水量达到97% ①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 一般为60%~95% 叶绿体存在于细胞内的液体中 水是细胞内良好的溶剂 ②水是细胞内良好的溶剂，许多种物质能够在水中溶解 H H o H H o + + + - - - 带正电荷的极性分子 带负电荷的极性分子 共用电子对 水在生物体内参与生物化学反应 ③细胞内的许多生物化学反应也都需要水的参与 ATP水解为生命活动提供能量 水为细胞提供液体环境 ④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 液体环境中的细胞培养 制作细胞临时切片时会滴一滴清水或生理盐水 水在生物体内运送营养物质和代谢废物 ⑤水在生物体内的流动： 把营养物质运送到各个细胞； 把细胞在新陈代谢中产生的废物运送到排泄器官或直接排出体外。 内分泌细胞分泌的激素（如胰岛素），随血液到达全身各处 单细胞生物变形虫进行胞吞和胞吐 水在生物体内存在的形式 水在细胞中以两种形式存在： ②结合水是细胞结构的重要组成部分，大约占细胞内全部水分的4.5% 绝大部分的水呈游离状态，可以自由流动，叫作自由水 小部分水与细胞内的其他物质（蛋白质、多糖等）相结合，叫作结合水 ①结合水失去流动性和溶解性，成为生物体的构成成分 水在生物体内存在的形式 在正常情况下： 将种子晒干——减少了自由水含量，使其代谢水平降低，便于储藏 ②结合水越多，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强 北方冬小麦在冬天来临前，自由水的比例会逐渐降低，结合水的比例会逐渐上升——避免气温下降时自由水过多，导致结冰而损害自身 ①细胞内自由水所占的比例越大，细胞的代谢就越旺盛 水在生物体内存在的形式 自由水/结合水 比值高 比值低 代谢强度：旺盛 抗逆性：差 抗逆性：强 代谢强度：低 例：癌细胞、分生组织细胞、萌发的种子 例：干种子、越冬植物、细菌芽孢 不同情况下细胞含水量的高低： ①生物种类 水生生物含水量 > 陆生生物含水量 ③组织器官种类与代谢程度 ②生长发育阶段 幼年个体 > 成年个体 幼嫩部分 > 成熟部分 血液 > 骨骼 > 牙齿 水在生物体内的作用 水在生物体内的存在形式 结合水 自由水 ①是细胞结构的重要组成成分 ⑤运送营养物质和代谢废物 ④为细胞提供液体环境 ③参与许多生物化学反应 ②细胞内良好的溶剂 温度降低 代谢减弱 温度升高 代谢增强 细胞中的无机盐 细胞中的无机盐 点燃一粒小麦种子，烧尽时可见到的灰白色的灰烬，就是小麦种子里的无机盐 人和动、植物体内都含有无机盐 植物的体内含有无机盐 人的体内含有无机盐 动物的体内含有无机盐 无机盐在生物体内存在的形式 细胞中大多数无机盐以离子的形式存在，含量较多的有： 阳离子 Fe2+ Mg2+ Ca2+ K+ Na+ Cl- Fe3+ SO42- PO43- HCO3- 阴离子 无机盐在生物体内的作用 与水不同，无机盐是细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的1%~1.5%。它们在细胞中有什么作用呢？ 资料1 下图是一种叶绿素分子和血红素分子局部结构简图。 一种叶绿素分子（局部） 血红素分子（局部） 1．植物体缺Mg会影响光合作用，为什么？ 讨论 Mg是构成叶绿素的重要元素 植物体缺Mg会影响细胞内叶绿素的合成，从而影响光合作用 无机盐在生物体内的作用 与水不同，无机盐是细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的1%~1.5%。它们在细胞中有什么作用呢？ 资料1 下图是一种叶绿素分子和血红素分子局部结构简图。 一种叶绿素分子（局部） 血红素分子（局部） 2．有一种贫血症叫缺铁性贫血症，为什么缺Fe会导致贫血？ 讨论 Fe是构成血红素的重要元素 缺Fe会影响红细胞内血红素的合成，从而影响血红蛋白的浓度，造成贫血 无机盐在生物体内的作用 与水不同，无机盐是细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的1%~1.5%。它们在细胞中有什么作用呢？ 讨论 资料2 植物在缺乏N、P、K等营养物质时会出现各种症状，因此生产过程中常要给植物施肥。 玉米在生长过程中缺乏P，植株就会特别矮小，根系发育差，叶片小且呈暗绿偏紫色。 3．植物体缺P常表现为生长发育不正常，这说明什么？分析为什么植物体缺P会影响其生长发育。 P是组成细胞膜、细胞核的重要成分，也是细胞必不可少的许多化合物的成分 无机盐在生物体内的作用 无机盐在生物体内的作用 ①组成化合物 ②维持细胞和生物体的生命活动 Mg2+ Ca2+ I- Fe2+ Na+ HCO3-、HPO32- Na+、Cl- K+ ③维持细胞和生物体正常的渗透压和酸碱平衡 叶绿素 甲状腺激素 血红素 血钙过高——肌无力；血钙过低——抽搐 Na+缺乏会引起神经、肌肉的兴奋性降低 维持细胞外液渗透压 对细胞内液渗透压其决定作用 维持酸碱平衡 本节聚焦 水在细胞中以什么形式存在？具有哪些重要作用？ 为什么细胞中的无机盐含量很少，作用却很重要？ 无机盐在生物体内：①组成化合物②维持细胞和生物体的生命活动③维持细胞和生物体正常的渗透压和酸碱平衡 自由水和结合水 ①是细胞结构的重要组成成分②细胞内良好的溶剂③参与许多生物化学反应④为细胞提供液体环境⑤运送营养物质和代谢废物 （2）同一株植物中，老叶细胞比幼叶细胞中自由水的含量高。（ ） （3）将作物秸秆充分晒干后，其体内剩余的物质主要是无机盐。（ ） 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。 课后练习 一、概念检测 （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学反应。 （ ） 课后练习 二、拓展应用 1．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？在什么情况下需要用生理盐水？ 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中溶质的浓度，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稳定的状态。 课后练习 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的。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，火星土壤中还含有生命必需的一些元素 第二章 组成细胞的分子 第二章 细胞中的无机物 感谢观看！ $