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”，系统讲解水的含量、功能、特性、存在形式及与代谢的关系，和无机盐的存在形式、作用。课堂通过运动员饮料化学成分表创设问题情境，复习引入环节梳理组成细胞的分子脉络，搭建新旧知识联系的学习支架。 其亮点是以问题驱动和资料分析为主线，融合科学思维与探究实践。通过不同生物含水量数据、种子晒干与萌发的思考等实例，引导学生基于证据归纳知识，结合运动员饮料中无机盐作用的探讨体现生命观念。帮助学生构建知识网络，提升解决问题能力，为教师提供丰富互动素材和清晰教学框架。

第2章 组成细胞的分子 第2节细胞中的无机物 授课人：XXX 组成细胞的分子 元素 化合物 无机物 有机物 水 无机盐 糖类 蛋白质 脂质 核酸 复习引入 问题探讨 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 运动员饮料的化学成分表 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？ 一、细胞中的水 1.水在细胞中的含量 水母 97% 藻类 90% 鱼类 80%~85% 蛙类 78% 高等植物 60%~80% 哺乳动物 65% 结论：生物种类不同含水量不同：水生生物>陆生生物 结论： 同种生物在生长发育的不同时期，含水量也不同：幼年>成年>老年 人体不同生长时期体内水的含量 生长时期 幼儿 成年 老年 所占比例% 77 60 50 一、细胞中的水 1.水在细胞中的含量 一、细胞中的水 1.水在细胞中的含量 结论：同种生物，不同的组织、器官中的含水量不同 人体中几种不同器官或组织中水的含量 组织/器官 牙齿 骨骼 骨骼肌 心肌 血液 所占比例% 10 22 76 79 83 一、细胞中的水 2.水的生理功能 分析下列资料，总结水的功能 资料1:物质必须溶于水中才能被细胞吸收利用。 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。  资料3: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，运送到排泄器官或直接排出体外。  资料4: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液中。 ①细胞内的良好溶剂 ②参与细胞内的许多化学反应 ③运输营养物质和代谢废物 ④提供液体环境 一、细胞中的水 2.水的特性 （1）水为什么能成为良好的溶剂？ 水是极性分子，带有正电荷或负电荷的分子（或离子）都容易与水结合。 一、细胞中的水 2.水的特性 （2）水为什么在常温下具有流动性？ 氢键不稳定，易被破坏，也易形成，水中的氢键不断地断开又不断的形成，使水在常温下能维持液体的形态 一、细胞中的水 2.水的特性 （3）水为什么能维持生命系统的稳定性？ 由于氢键的存在，水具有较高的比热容，其温度相对不容易改变。 比热容：是指使单位质量物体改变单位温度时所吸收或释放的能量。 思考：水比酒精的比热容高。相同质量的水的温度提高1℃所需的能量比酒精的要______（多/少）；吸收相同热量时，相同质量的水比酒精升温更______（快/慢）。 多 慢 一、细胞中的水 3.水在细胞中的存在形式 自由水（约95.5%） 结合水（约4.5%） 以游离的形式存在，可以自由流动 与细胞内其他化合物相结合的水 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 一、细胞中的水 4.水与细胞代谢的关系 减小 增强 避免气温下降时自由水过多导致结冰而损害自身 细胞内结合水所占比例越大，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力越强 结论： 细胞内自由水所占比例越大，细胞代谢越旺盛 自由水和结合水可以相互转化 一、细胞中的水 4.水与细胞代谢的关系 思考1： 种子储藏前为什么要晒干？而晒干种子萌发前为什么要浸泡在水里一段时间？ 将小麦和水稻的种子晒干，就是为了减少自由水的含量而降低细胞代谢， 以达到长期储存的目的。  将晒干的种子浸润在水中，种子吸水会导致自由水含量增加，细胞代谢增强，从而促进种子萌发。 一、细胞中的水 4.水与细胞代谢的关系 思考2： 把“晒干”的种子放入试管内，用酒精灯高温加热一段时间，试管壁上会出现水珠，这些水是哪来的？这样处理后的种子还能萌发吗？为什么？ 是细胞中未晒出的自由水和结合水 不能，因为失去结合水的种子会失去生理活性，变成死种子 一、细胞中的水 4.水与细胞代谢的关系 失去自由水 死种子 失去自由水和结合水 活种子 变成灰 ? 二、细胞中的无机盐 什么是无机盐？ 无机化合物中的盐类，在生物细胞中只占鲜重的1%-1.5% 二、细胞中的无机盐 1.无机盐的存在形式 —— 大多数以离子形式存在 阳离子：Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。 阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。 ——少数以化合态形式存在 二、细胞中的无机盐 2.无机盐在细胞中的作用 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。 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。 1．植物体缺Mg会影响光合作用，为什么？ 2．有一种贫血症叫缺铁性贫血症，为什么缺Fe会导致贫血？ 3．植物体缺P常表现为生长发育不正常，这说明什么？ 玉米缺氮 玉米缺磷 玉米缺钾 讨论： 二、细胞中的无机盐 2.无机盐在细胞中的作用 Mg是构成叶绿素的元素； 01 02 03 Fe是构成血红素的元素； 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。 1 无机盐离子是细胞和生物体的重要组成成分； 二、细胞中的无机盐 2.无机盐在细胞中的作用 ①人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等。因此，当大量出汗排出过多的无机盐后，应多喝淡盐水。 ②哺乳动物的血液中必须含有一定量的Ca2+,如果Ca2+的含量太低，动物会出现抽搐等症状。 2 无机盐离子维持细胞和生物体的生命活动； 二、细胞中的无机盐 2.无机盐在细胞中的作用 3 无机盐离子维持细胞的酸碱平衡； 磷酸缓冲液：NaH2PO4和Na2HPO4按一定的比例混合。 细胞中的H2CO3/ HCO3-、H2PO4-/ HPO42- 可维持细胞内的酸碱平衡。 二、细胞中的无机盐 2.无机盐在细胞中的作用 4 无机盐离子维持维持细胞的正常形态； 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 9% 0.09% 失水皱缩 吸水膨胀 问题探讨 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 运动员饮料的化学成分表 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？ 授课人：XXX 谢谢大家 $