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

该高中生物学课件聚焦“细胞中的无机物”，系统讲解水的存在形式、功能及自由水与结合水的关系，无机盐的存在形式、含量及生理功能，通过生活实例（如胚胎发育、运动饮料成分）导入，衔接前序细胞结构知识，以表格对比、实例分析为学习支架，构建无机物与生命活动的联系。 其亮点在于融合生命观念（结构与功能观）、科学思维（实例归纳、对比分析）和探究实践（课堂探究、实验设计）。如通过缺Mg影响光合作用等实例归纳无机盐功能，结合种子晒干储存等生活现象分析水的作用，助力学生深化理解，也为教师提供丰富教学素材，提升教学效率。

课堂默写（1） 1.生命活动的基本单位： 2.判断： 所有生物的生命活动都离不开细胞（ ） 一切生物都以细胞作为结构和功能的基本单位（ ） 细胞是基本的生命系统 （ ） 一片草原上所有的羊属于生命系统的结构层次（ ） 3.细胞学说的意义？ 4.真核细胞和原核细胞在结构上的统一性体现在哪些方面？ 细胞 √ × √ × 揭示了动植物的统一性，从而阐明生物界的统一性 P4 都具有细胞膜、细胞质、核糖体、遗传物质集中存在的区域 P11 第2节 细胞中的无机物 第二章 组成细胞的分子 目 录 细胞中的无机物 01 02 细胞中的水 细胞中的无机盐 曾几何时，你有意识到水对生命的重要？ 胚胎发育离不开水； 地球表面约70%的部分是水； 细胞内含量最多的化合物是水 一个人在极限状况下，可坚持20天不进食，但缺水不能超过几天； 细胞中的水 1 课堂探究一 细胞中的水 自主阅读教材P20-21，思考以下问题 1、不同生物体中的水的含量相同吗？ 2、水的存在形式及相对含量 3、自由水及结合水的功能 4、自由水与结合水的比例，与代谢强度及抗逆性的关系 课堂探究一 细胞中的水 1、不同生物体中的水的含量相同吗？ 几种生物体水的含量 生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类 高等植物 含水量% 97 80-85 78 65 90 60-80 （1）生物体的含水量随生物种类的不同有所差别，一般为60%-95%； 水是活细胞中含量最多的化合物 课堂探究一 细胞中的水 心肌和血液的含水量很接近，为何心肌呈固态而血液却呈流动的液态？ 2、水的存在形式及相对含量 水的存在形式 结合水 自由水 呈游离状态，可自由流动的水。 与其他物质(蛋白质、多糖等)相结合的水。 1.概念： 1.概念： 2.含量： 2.含量： 约95.5% 约4.5% 课堂探究一 细胞中的水 3、自由水及结合水的功能 细胞中水的存在形式 结合水 自由水 呈游离状态，可自由流动的水。 与其他物质（蛋白质、多糖等）相结合的水。 1.概念： 1.概念： 2.含量： 2.含量： 约95.5% 约4.5% 3.功能： 3.功能： ①细胞内良好的溶剂 ④运输营养物质和代谢废物 ②参与许多生化反应 ③为细胞提供液体环境 细胞结构的重要组成成分 课堂探究一 细胞中的水 4、自由水与结合水的比例，与代谢强度及抗逆性的关系 生活中的现象 对此现象的解释 收获的种子在储藏前，需先晒干 晒干后，自由水含量减少，细胞代谢减弱，可减少有机物的消耗。 干种子需充分浸泡后才进行播种 干种子萌发前吸收水分，增加自由水含量，增强其代谢水平。 冬小麦在冬季来临前，自由水比例降低，结合水比例上升 避免气温过低时，自由水过多导致结冰后损伤自身 低温环境下减少花卉浇水 增加结合水比例，提高花卉对低温的抗性 细胞中水的存在形式 结合水 自由水 呈游离状态，可自由流动的水。 与其他物质（蛋白质、多糖等）相结合的水。 1.概念： 1.概念： 2.含量： 2.含量： 约95.5% 约4.5% 3.功能： 3.功能： ①细胞内良好的溶剂 ④运输营养物质和代谢废物 ②参与许多化学反应 ③为细胞提供液体环境 细胞结构的重要组成成分 自由水 结合水 比值越大，代谢越旺盛，抗逆性越弱 4、自由水与结合水的比例，与代谢强度及抗逆性的关系 课堂探究一 细胞中的水 与生活的联系：挑选鸡蛋的时候，你会选摇晃产生响声的蛋吗？ 新鲜蛋清呈液态胶状，臭鸡蛋清相对更“稀” 结合水可转化为自由水 自由水可转化为结合水 血液的凝固、揉面团 课堂探究一 细胞中的水 细胞中水的存在形式 结合水 自由水 呈游离状态，可自由流动的水。 与其他物质（蛋白质、多糖等）相结合的水。 1.概念： 1.概念： 2.含量： 2.含量： 约95.5% 约4.5% 3.功能： 3.功能： ①细胞内良好的溶剂 ④运输营养物质和代谢废物 ②参与许多化学反应 ③为细胞提供液体环境 细胞结构的重要组成成分 自由水 结合水 比值越大，代谢越旺盛，抗逆性越弱 课堂探究一 细胞中的水 1、为什么水是细胞内良好的溶剂？ 自主阅读教材P20-21小字内容，了解以下知识 2、为什么水在常温下能维持液体状态，具有流动性？ 3、为什么水能维持生命系统的稳定？ 课堂探究一 细胞中的水 课堂探究一 细胞中的水 极性分子 带有正电荷或负电荷的分子（或离子）都容易与水结合 良好的溶剂 流动性 氢键 氢键比较弱，易被破坏，只能维持极短时间，氢键不断地断裂，又不断地形成 较高的比热容 有利于维持生命系统的稳定性 课堂探究一 细胞中的水 情景2：接着将晒干的种子烘干，质量又减轻了，这个过程损失的主要是___________。烘干的种子浸泡后不可以重新萌发，原因是 情景1：小明将刚收获的玉米种子在阳光下晒干，发现质量减轻，这个过程损失的主要是_________。晒干的种子浸泡后______(可以/不可以)重新萌发。 自由水 结合水 可以 情境3：最终将烘干的种子点燃，剩下的白色灰烬是 。 无机盐 失去结合水导致细胞结构被破坏。 细胞中的无机盐 2 细胞中的无机盐 课堂探究二 细胞中的无机盐 （一）存在形式 大多数以离子形式存在； （二）含量 很少，仅占细胞鲜重的1％－1.5％ 阅读教材P21正文，思考以下问题 少数以化合物形式存在（牙齿中CaCO3） 含量较多阳离子有Na＋ 、 K＋、 Ca2+、 Mg2+、Fe3+等； 阴离子有Cl-、SO42-、PO43-、HCO3- 等。 课堂默写 (2) 1.与蓝细菌相比，酵母菌细胞结构上的主要区别： 2.判断： 病毒不能独立完成生命活动，但细胞生物可以（ ） 细胞学说提出除病毒外的生物都由细胞发育而来（ ） 一只酵母菌和一只大熊猫所属的生命系统结构层次相同 （ ） 真核细胞不一定有细胞壁，原核细胞一定有细胞壁（ ） 3.蓝细菌属于自养生物的原因？ 4.原核细胞和真核细胞的统一性体现在哪些方面？ 酵母菌有以核膜为界的细胞核 × × × × 蓝细菌含有藻蓝素和叶绿素，能进行光合作用制造有机物 P11 都具有细胞膜、细胞质、核糖体、都以DNA作为遗传物质 P11 课堂探究二 细胞中的无机盐 【思考.讨论】 分析以下实例，总结无机盐的功能 讨论1：植物体缺Mg会影响光合作用，为什么？ 因此缺Mg会影响光合作用。 （三）生理功能 光合作用的正常进行不能缺少叶绿素， Mg是构成叶绿素的元素， 课堂探究二 细胞中的无机盐 讨论2：有一种贫血症叫缺铁性贫血症,为什么缺Fe会导致贫血？ 缺Fe会导致血红蛋白的合成障碍，从而引起贫血。 【思考.讨论】 分析以下实例，总结无机盐的功能 （三）生理功能 Fe是组成血红素的元素， 小资料：血红蛋白由一个珠蛋白和四个血红素组成。 血红素是组成血红蛋白的重要成分， 课堂探究二 细胞中的无机盐 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。 说明P对于植物体的生长发育必不可少。 因为P是细胞中许多重要化合物（核酸、ATP等）和生物膜等结构的重要组成成分。 【思考.讨论】 分析以下实例，总结无机盐的功能 （三）生理功能 课堂探究二 细胞中的无机盐 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（核酸、ATP等）的成分。 是血红素（血红蛋白）的成分 是叶绿素的成分 Fe P Mg 【思考.讨论】 分析以下实例，总结无机盐的功能 功能1：细胞内某些化合物和结构的重要组成成分 （三）生理功能 课堂探究二 细胞中的无机盐 1.人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，肌肉酸痛无力 2.哺乳动物血液中Ca2+含量太低时，会出现抽搐现象。 【思考.讨论】 分析以下实例，总结无机盐的功能 （三）生理功能 功能2：维持细胞和生物体的生命活动 3.有些植物缺少B时，会出现只开花不结果的现象 4.幼年缺I会得呆小症，成年缺I会得大脖子病 课堂探究二 细胞中的无机盐 【思考.讨论】 分析以下实例，总结无机盐的功能 （三）生理功能 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，但血液的pH没有因此而降低,还是维持在7.35—7.45之间，因为人体血液中存在H2CO3/NaHCO3等物质，可以中和酸碱变化。 功能3. 维持细胞的酸碱平衡 课堂探究二 细胞中的无机盐 质量分数为0.9%的NaCl溶液 吸水涨破 9% 0.09% 某人生病到医院输液，用的生理盐水是0.9%的NaCl溶液，为什么要配制这一浓度，用0.09%或9%浓度可以吗？请观察下图说明理由？ 功能4. 维持细胞的正常形态（渗透压） 【思考.讨论】 分析以下实例，总结无机盐的功能 （三）生理功能 失水皱缩 课堂探究二 细胞中的无机盐 （一）存在形式 大多数以离子形式存在； （二）含量 很少，仅占细胞鲜重的1％－1.5％ （三）生理功能 ①某些结构和化合物的重要组成成分 ③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 ④维持生物体内的正常渗透压 课堂探究二 细胞中的无机盐 喝运动饮料主要给身体补充水。水在细胞中起什么作用？ 水是细胞结构的重要组成成分； 水是细胞内的良好溶剂， 细胞内的许多化学反应也都需要有水的参与； 多数细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中； 运送营养物质及代谢废物 　　右侧是某种运动员饮料的化学成分表。 回忆所学知识，结合此表讨论以下问题。 运动员饮料的化学成分表 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 课堂探究二 细胞中的无机盐 　　右侧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。 运动员饮料的化学成分表 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 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？ 运动员在运动中会大量出汗，出汗时人体会排出大量无机盐，所以要给他们补充无机盐。 无机盐可以调节细胞的生命活动，也是许多有机物的重要组成成分，维持酸碱平衡、维持细胞正常形态（渗透压）。 1.判断下列说法是否正确 （1）越冬植物细胞内的结合水的含量比自由水多（ ） （2）晒干种子细胞内不含自由水，导致细胞代谢停止，利于种子储存（ ） （3）结合水能与蛋白质、多糖等物质结合，是细胞内良好溶剂（ ） （4）细胞中元素约20种，多以离子形式存在（ ） 对点训练 对点训练 对点训练 对点训练 对点训练 课堂检测 × × × × 对点训练 对点训练 对点训练 对点训练 对点训练 课堂检测 2.下列关于无机盐的叙述,不正确的是（ ） A．缺铁性贫血是因为人体内缺乏Fe2+,血红蛋白不能合成 B．Mg2+是叶绿素的成分之一,缺Mg2+影响光合作用 C．细胞中的无机盐少数以化合物形式存在,如骨骼、牙齿中的CaCO3 D．哺乳动物血液中的Ca2+含量过高,则会发生抽搐 D 对点训练 对点训练 对点训练 对点训练 对点训练 课堂检测 3.细胞中的无机物占活细胞相对含量的70%以上，对细胞的生命活动发挥着重要作用。回答下列问题： (1)俗话说“一方水土养一方人”。在天然无污染的泉水中，含有Cu、K、Ca、Zn、P、Mg、Fe等人体必需元素,其中属于微量元素的有 。 (2)无机盐在细胞中大多数以 的形式存在,生理盐水是质量分数为 的氯化钠水溶液，因为它的浓度约 （填“大于”、等于”或“小于”）人的血浆浓度，临床上一般多用于治疗脱水或术后补液等。 Cu、Zn、Fe 离子 0.9% 等于 对点训练 对点训练 对点训练 对点训练 对点训练 课堂检测 (3)验证Mg为植物生长的必须元素，某同学进行了实验： 甲组：正常植物+ 。（填“完全培养液”或“缺Mg的培养液”或“土壤”或“缺Mg的土壤”） 乙组：正常植物+缺Mg的培养液。 一段时间后观察两组的生长状况。 现象： ； 结论： 。 完全培养液 甲组植物叶片绿色，正常生长，而乙组植物叶片发黄，生长不正常 Mg为植物生长的必须元素 构建网络 无机化合物 水： 无机盐： 自由水 结合水 概念: 在细胞中呈游离状态，可自由流动； 含量: 多，占所有水的绝大部分 功能 ①细胞内良好的溶剂。 ③为细胞提供液体环境 ④运输营养物质和代谢废物 概念: 含量: 少，占细胞水分的4.5% 功能： 细胞结构的重要组成成分 与细胞内蛋白质与多糖等结合，失去流动性 相互 转化 维持细胞的酸碱平衡 细胞渗透压平衡的维持 维持细胞和生物体的生命活动 组成细胞中的化合物 ②参与细胞内的生化反应。 1.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. (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（ ） (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( ) × × × 教材课后习题·概念检测 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? 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，以维持细胞的正常形态和功能。 教材课后习题·拓展应用 【提示】 人体细胞所处液体环境中溶质的浓度 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Mg2+、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，那里的土壤中还含有生命必需的一些元素，所以科学家才会作出这样的推测。 教材课后习题·拓展应用 【提示】 36 谢 谢 观 赏 辨析：请分析下列实例中，哪些体现无机盐维持正常生命活动的功能？哪些体现无机盐组成细胞中重要化合物的功能？ ①缺Mg2＋导致植物无法正常进行光合作用 ②血液中Ca2+过高会导致肌无力 ③缺Ca2+导致骨质疏松 ④血液中Na＋缺乏导致肌肉兴奋性降低 调节生命活动： 组成化合物： ②④ ①③ $