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

该高中生物学课件围绕“细胞中的无机物”，系统讲解水的含量、存在形式及功能，和无机盐的存在形式、作用等核心知识。通过“问题探讨”结合运动饮料化学成分表，引导学生联系生活实际提出问题，搭建前后知识的学习支架。 其亮点在于以实例（如不同生物含水量、种子实验）和生活情境（运动补水、输液生理盐水）为依托，培养科学思维与探究实践能力，通过表格对比和实验分析帮助学生构建生命观念。学生能深化对物质功能的理解，教师可提升教学的直观性与互动性。

第2章 第2节 细胞中的无机物 阐明生命现象的规律，必须建立在阐明生物大分子结构的基础上。 ——中国科学院院士邹承鲁 人教版 必修1 目录 1、细胞中的水 2、细胞中的无机盐 CONTENTS 通过播放一段广告，引出最常见的是同学们最喜欢的饮料，我们来看看运动员运动后喝的饮料配方中有哪些成分？ 细胞内良好的溶剂，许多物质溶解在水中； 参与细胞内许多生化反应（水解反应等）； 运送营养物质，带走代谢废物； 维持细胞形态，为细胞提供液体环境。 人剧烈运动大量出汗，在流失水分的同时丢失无机盐； ①维持细胞和生物体正常的生命活动 ②维持人体内的水‑盐（渗透压）平衡 “刚刚我们分析完这瓶运动员饮料里水和无机盐各自的作用，知道补充水分可以运输营养、参与反应，无机盐能够维持身体的平衡。 这里就出现了一个值得深入思考的问题：是不是所有细胞中水的含量是相同的呢？让我们一起来学习不同细胞中水的含量？让学生阅读教材20页第一自然段内容，归纳总结不同生物、同种生物细胞含水量？ 水母97% 藻类90% 鱼类80—85% 蛙78% 高等植物60~80% 哺乳动物65% 不同生物种类，含水量不同。（水生生物＞两栖生物＞陆生生物） 一 细胞中的水 任务一： 水的含量 同种生物不同时期呢？ 同种生物不同的生长发育时期含水量不同。（幼儿＞成年＞老年） 一 细胞中的水 任务一： 水的含量 同种生物，不同器官呢？ 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 心脏 血液 所占比例 % 10 22 76 79 83 同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同。。 一 细胞中的水 任务一： 水的含量 心脏和血液的含水量很接近为何心脏呈固态而血液却呈流动的液态？ 一 细胞中的水 一 细胞中的水 自由水 绝大部分的水呈游离状态，可以自由流动，占细胞内全部水的95.5%。 结合水 与细胞内的其他物质(蛋白质、多糖等物质)相结合,占细胞内全部水的4.5%。 任务二： 水的存在形式 一 细胞中的水 拓展 种子失去自由水/结合水活性问题 失去自由水 失去大部分自由水的种子仍保持其生理活性 浸泡后 一 细胞中的水 拓展 种子失去自由水/结合水活性问题 失去结合水的种子失去生理活性 将晒干的种子放在试管中，用酒精灯加热 浸泡后 失去结合水 种子不萌发 烘干的小麦种子浸泡后不能萌发，说明结合水有什么功能？ ①作为细胞结构的重要成分 一 细胞中的水 任务三： 水的作用 细胞质基质绝大部分成分就是自由水，各种各样的物质溶解在自由水中，说明自由水有什么功能？ ②细胞内的良好溶剂 ③运输营养物质和代谢废物 ④参加许多生物化学反应 一 细胞中的水 任务三： 水的作用 各个细胞器之间、细胞核周围的胶状物质就是细胞质基质细胞质基质的主要成分就是自由水，说明自由水什么作用？ ⑤为细胞提供液体环境 二氧化碳 + 水 有机物 + 氧气 光能 叶绿体 （储存着能量） 一 细胞中的水 拓展 由于氧具有比氢更强的吸引共用电子的能力，使氧的一端稍带负电荷，氢的一端稍带正电荷。水分子的空间结构及电子的不对称分布，使水分子成为一个极性分子。带有正电荷或负电荷的分子（或离子）都容易与水结合，因此，水是良好的溶剂。 水分子之间的静电吸引作用就形成一种弱的引力，这种弱的引力称为氢键。氢键比较弱，易被破坏，只能维持极短时间，这样氢键不断地断裂，又不断地形成，使水在常温下能够维持液体状态，具有流动性。同时，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发生改变，水的这种特性，对于维持生命系统的稳定性十分重要。 细胞内良好的溶剂 参与生化反应 运输营养物质和废物 为细胞提供液体环境 一 细胞中的水 细胞中水的作用总结 温度降低 温度升高 一 细胞中的水 任务四： 自由水与结合水的关系 结合水与自由水可相互转化 结合水 自由水 低温时自由水转化成结合水这对植物生存有什么意义？ 自由水过多，易结冰，自由减少防止冻害。 结合水比例越高，抗寒能力越强 结合水比例与抗逆性（抗旱/抗寒）呈正比 新鲜水稻 干稻谷 ①水稻储存前要晒干，为什么？ 晒干的水稻自由水含量减少，新陈代谢减弱，有机物消耗减少，水稻不易发芽。 ②淋雨后的水稻易萌发，为什么？ 淋雨后的水稻自由水含量增多，新陈 代谢加快，呼吸作用加强。 自由水含量越高，新陈代谢越旺盛 一 细胞中的水 任务四： 自由水与结合水的关系 沙漠植物 雨林植物 哪一种植物的结合水含量高？哪一种植物的抗逆性强？ 沙漠植物 结合水含量越高，抗逆性越强。 一 细胞中的水 任务四： 自由水与结合水的关系 课堂训练 当你烧掉一块木头后，会得到一些灰白色的灰烬，这些灰烬是什么? 二 细胞中的无机盐 1、无机盐含量 1%～1.5% 2、存在形式 大多数-离子 少数-化合物 Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等 少数以化合物的形式存在，如骨骼和牙齿中富含CaCO3 二 细胞中的无机盐 任务五： 无机盐含量、存在形式及作用 3、无机盐的功能 资料1 下图是一种叶绿体分子和血红素分子局部结构简略。 思考： 1.为什么植物缺镁会影响光合作用？ 镁是叶绿素的组成成分，缺镁使叶绿素的形成受阻，进而影响光合作用。 2.有一种贫血叫缺铁性贫血为什么人缺铁会导致贫血？ 铁是血红素的组成成分，缺铁会导致血红蛋白的合成障碍，从而引起贫血。 二 细胞中的无机盐 任务五： 无机盐含量、存在形式及作用 思考： 资料2 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对于植物正常的生长发育是必不可少的。P是植物生长发育所必需的大量元素之一，是许多重要化合物和生物膜的重要组成成分。 无机盐是构成细胞内某些化合物的重要组成成分 3、无机盐的功能 二 细胞中的无机盐 任务五： 无机盐含量、存在形式及作用 资料3 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。哺乳动物的血液中必须含有一定量的Ca2+，如果Ca2+含量太高，会出现肌无力症状，而Ca2+含量太低，动物会出现抽搐等症状。 血钙过高→肌无力 血钙不足→抽搐 无机盐能维持细胞和生物体的正常生命活动 二 细胞中的无机盐 3、无机盐的功能 任务五： 无机盐含量、存在形式及作用 资料4 人生病到医院输液，你知道用的生理盐水是多少浓度的？为什么要配制这一浓度，其它浓度可以吗？为什么？ 维持细胞的渗透压，维持细胞的正常形态 生理盐水常用的是质量分数为0.9%的氯化钠溶液。人体的红细胞在生理盐水中会保持原有的形态,如果放到清水里,会吸水涨破。 二 细胞中的无机盐 3、无机盐的功能 任务五： 无机盐含量、存在形式及作用 资料5 大家都有这样的体会，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，但体液的PH没有因此而降低,还是维持在7.35—7.45之间，为什么呢？ 无机盐能维持细胞和生物体的酸碱平衡 NaHCO3中和乳酸，机体酸碱平衡 二 细胞中的无机盐 3、无机盐的功能 任务五： 无机盐含量、存在形式及作用 组成细胞中的某些化合物 。 维持细胞和生物体的生命活动 。 维持细胞的酸碱平衡 。 维持细胞的渗透压。 二 细胞中的无机盐 细胞中无机盐的作用 元素缺乏与疾病的相关性： 元素 现象 缺Fe 缺B 缺Se 缺Zn 缺I 缺Mg 缺Ca 人体患贫血；果树患黄叶病 华而不实（只开花不结果） 患克山病（原发性心脏病） 影响人体生长发育、大脑发育和性成熟 人幼年患呆小症；成年患甲状腺肿大 影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行 成年人缺钙患骨质疏松症；人血液中缺钙会出现抽搐现象 二 细胞中的无机盐 拓展 存在形式 相互转化 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 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 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 含量 功能 含量 功能 含量 功能 课堂总结 一、概念检测 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）将作物秸秆充分晾干后，其体内剩余的物质主要是无机盐。( ) × × × 课堂练习 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？ 生理盐水是指渗透压与人体细胞外液渗透压相等的 0.9% 的氯化钠溶液。 当人体需要补充水分，或者需要输入药物、清洗伤口、培养人体细胞时，使用生理盐水，可以维持人体细胞正常的形态，防止细胞因吸水涨破或者失水皱缩。 课堂练习 Lavf61.7.105 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v1.3.38 $