2.2细胞中的无机物课件-2026-2027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”，系统阐述水和无机盐的存在形式、含量及功能。以“生命之源——水”导入，通过分析不同生物、生长阶段、组织器官的含水量资料，引导学生建立水与生命活动的联系，再过渡到水的功能、结构及自由水与结合水，最后衔接无机盐，形成递进式学习支架。 其亮点在于融合生命观念与科学思维，以实例和情境驱动教学。通过水母与哺乳动物含水量对比、种子晒干烘干实验等实例，渗透结构与功能观；设置秋冬气温变化、运动后pH调节等情境，培养基于证据的分析能力。助力学生构建知识网络，提升科学探究素养，也为教师提供丰富的互动素材与教学思路。

情境导入 第二章 第二节 细胞中的无机物 生命之源——水 生物体水含量 分析下列资料或图片，说明水含量分布情况的差异性： 生物种类 含水量 水母 97% 鱼类 80%-85% 蛙 78% 哺乳动物 65% 藻类 90% 高等植物 60%-80% 人类器官 含水量 牙齿 10% 骨骼 12% 骨骼肌 76% 心脏 79% 血液 83% 不同生物种类含水量差异很大，一般水生生物>陆生生物。 同一生物体不同生长发育时期，含水量不同。幼儿>老年；植物幼嫩部分>成熟部分。 同一生物体不同组织、器官含水量不同 人类发育阶段 含水量 婴儿 80%以上 幼儿 77% 成年（女） 52%-58% 成年（男） 60%-65% 呼吸作用 血液中的水 1. 良好的溶剂 营养物 4. 运输营养物质和代谢废物 2. 为细胞提供液体环境 3. 参与生物化学反应 呼吸作用 ： 血液中的水 O H H 血液中的水 O H H - + + 水是极性分子，带有正电荷或带有负电荷的分子（或离子）容易与水结合，故是良好溶剂 H H O + + - 氢键 氢键的存在提高了水分子的比热容，使之成为温度较为稳定的液态。 见 呼吸作用 水的两种形式 例子 形式 含量 功能 结构 主要是 自由水 主要是 结合水 良好的溶剂 物质运输 为细胞提供液体环境 参与生物化学反应 细胞结构的重要组成部分 95.5% 4.5% 具有极性和氢键，以游离的形式存在，可以自由流动。 与其他物质结合 （如蛋白质、多糖） 无流动性、溶解性 水的两种形式 自由水 结合水 与代谢提高 相关 与抗逆性相关 （如干旱、寒冷） 情境一：秋去冬来，当气温下降，自由水/结合水如何变化？ 情境二：冬去春来，当气温回暖，自由水/结合水如何变化？ 情境三：当天气干旱时，自由水/结合水如何变化？ 相互转化 环境条件变差 环境条件变好 水的两种形式 对刚收获的小麦种子晒干、烘干以及燃烧，过程中其水分及总重量的变化趋势如图所示。 晒干 烘干 燃烧 1. 在晒干、烘干、燃烧的过程中，种子失去的物质分别主要是什么？ 2. 在晒干、烘干、燃烧之后种子还能否萌发？ 晒干—自由水 烘干—结合水 燃烧—有机物 烘干后，种子失去结合水，破坏了细胞结构，种子失去活性，无法萌发。 晒干后，种子失去自由水，在浸泡后种子仍能萌发。 剩余灰烬即为无机盐 无机盐 无机盐 甲状腺激素 Mg是组成叶绿素的成分 Fe是组成血红素的成分 Ca是组成牙齿和骨骼的成分 I是组成甲状腺激素的成分 功能1：组成细胞中的某些化合物 无机盐 血钙过高——肌无力 血钙过低——抽搐 缺铁——贫血 缺钠——肌肉酸痛无力 功能2：维持细胞和生物体的生命活动 无机盐 运动后会感到腰酸、膝盖酸的原因是运动时产生了乳酸，但人体血液的pH没有因此而明显降低，还是维持在7.35~7.45之间，为什么？ 乳酸堆积 有由无机盐参与构成的酸碱缓冲对： H2CO3/ HCO3- ；H2PO4-/HPO42- 乳酸 + NaHCO3 = 乳酸钠 + H2CO3 功能3：维持细胞酸碱平衡 无机盐 生理盐水是指与哺乳动物血浆和淋巴液等渗的无机盐溶液，常用的是质量分数为0.9%的氯化钠溶液。 功能4：维持细胞渗透压平衡（维持细胞正常形态） 9% 0.09% 皱缩 膨胀 无机盐 分析下列情境中的无机盐分别体现了哪些功能？ 1. 当人体缺铁时，会因为无法合成血红素而导致缺铁性贫血。 2. 当植物缺镁时，会因为无法合成叶绿素而导致黄化。 4. Na+、K+、Ca2+等离子都会参与多种神经调节过程，当Na+缺乏时，会引发肌肉酸痛；Ca2+缺乏时，人体会发生抽搐。 3. 剧烈运动后，HCO3-/H2CO3与HPO42-/H2PO4-的酸碱缓冲对换参与乳酸含量的调节。 5. 医用生理盐水为质量分数为0.9%的氯化钠溶液，是为了保证人体体液离子平衡，从而避免渗透压剧烈变化，维持细胞正常形态。 6. 硼能够促进花粉萌发和花粉管伸长，当油菜缺硼时，会导致“花而不实”。 组成化合物 组成化合物 维持酸碱平衡 维持生命活动 维持渗透压平衡 维持生命活动 $