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，系统讲解水的存在形式、功能及转化，无机盐的存在形式、功能及探究实验。通过“本节聚焦”明确重难点，结合生活实例（种子晒干、运动员饮料）导入，构建从含量到功能的知识支架。 其亮点在于以生命观念为核心，通过对比（心脏与血液水形式差异）、实验分析（种子晒干实验）培养科学思维，设计探究实验（苹果小叶病病因）强化探究实践。学生能联系实际理解知识，教师可借助清晰结构和实例提升教学效果。

欢迎同学们走进生物学课堂 必修1/第2章/组成细胞的分子/ 第1节 细胞中的无机物(第一课时） 细胞中的水 本节聚焦: 水的存在形式及相应功能。（重点） 自由水和结合水相互关系。（难点） 1、水的存在形式、相应含量及概念？ 2、自由水、结合水的功能？ 3、水为什么能作为良好溶剂？ 4、水为什么维持液态、具有流动性？ 5、水温为什么相对不容易发生改变？ 6、自由水和结合水相互关系及与抗逆性之间的关系？ 阅读课本20-21页，回答以下问题 1. 水在细胞中的含量 细胞、生物体内水的含量比较，说明了什么？ 细胞中含量最多的化合物是水 不同生物含水量不同 （水生＞两栖类＞陆生） 同种生物不同发育时期含水量不同 同种生物在不同组织、器官中含水量不同 心脏和血液的含水量很接近 为何心脏呈坚韧的形态而血液却 呈流动的液态？ （幼嫩＞老熟；男＞女） 3 自由水 结合水 概念 含量 功能 相互关系 与代谢和抗性之间的关系 以游离的形式存在，可以自由流动，叫做自由水。 一部分水与细胞内其他物质(蛋白质、多糖)相结合，失去流动性和溶解性。 占细胞水分的95.5% 占细胞水分的4.5% ①细胞中的良好溶剂 ②参与细胞内的许多生化反应 ③为细胞提供液体环境 ④运输营养物质和代谢废物 作为生物体的结构成分，增强植物细胞抗逆性。 自由水与结合水可以相互转换 含量高，新陈代谢旺盛，抗逆性差 含量高，新陈代谢慢，抗逆性强 1.水是极性分子 —水是良好的溶剂 2.常温下水有流动性 3.水比热容大 将种子放在阳光下2天 重量 减轻 ________大量散失 晒干的种子用水浸泡 仍能 萌发 失去大部分________的种子仍保持其生理活性 晒干的种子不浸泡 不萌发 _______少，代谢弱 自由水 自由水 自由水 1、种子经晒干主要失去大量自由水，可以延长保存期，浸泡处理后还能萌发。 2、晒干的种子经烘干或者炒干,因失去结合水而失去活性，不能萌发。 管壁上有水珠 失去的主要是________ 将晒干的种子放在试管中，用酒精灯加热 结合水 细胞的代谢速率随自由水的减少而降低。晒干种子，自由水比例下降，代谢速率变慢，减少有机物的消耗，有利于种子的储存。 细胞的代谢速率随自由水的减少而降低。晒干种子，自由水比例下降，代谢速率变慢，减少有机物的消耗，有利于种子的储存。 6 自由水 结合水 自由水与结合水的关系： （1）可相互转化： （2）两者的相对含量与细胞代谢速率、抗逆性的关系： 上升 细胞新陈代谢增强、抗逆性减弱 如：干种子吸水萌发 自由水 结合水 下降 细胞新陈代谢减弱,抗逆性增强 鲜鸭血（液态） 鸭血块（固态） 如：晒干的种子 抗逆性：动植物适应不良条件的能力，如抗旱、抗寒、抗热性能 烘干种子时，部分结合水转化为自由水散失掉。 水果放入冰箱冷藏时，部分自由水转化为结合水。 温度升高 温度降低 7 1.心脏和血液的含水量很接近，为何心脏呈坚韧的形态而血液却呈流动的液态？ 血液中_______的比例相对较高， 心脏中_______的比例相对较高。 2.含水量相同的花生和大豆种子中自由水比例相对较高的是 ？ 花生种子 花生种子含油脂多，与水结合得少，而大豆种子含蛋白质多，与水结合得也较多 自由水 结合水 判断：以下实例中水主要以什么形式存在？ （A）切西瓜时流出的瓜汁水 （B）新鲜小麦种子晒干时丢失的水 （C）晒干的小麦种子烘烤时丢失的水 （D）鸡蛋清里的水主要是 （E）臭鸡蛋中释放出来部分水是 C　D 　　 以自由水方式存在的有： 以结合水方式存在的有： A B E 8 欢迎同学们走进生物学课堂 必修1/第2章/组成细胞的分子/ 第1节 细胞中的无机物(第二课时） 细胞中的无机盐 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 本节聚焦: 无机盐的存在形式及相应功能。（重点） 探究植物必需无机盐的实验。（难点） 1、 2、无机盐的含量、主要存在形式？ 3、无机盐的功能？ 4、探究植物必需无机盐的实验设计？ 无机盐 点燃种子，最终会得到一些灰白色灰烬，这些灰烬是 。 1.存在形式和含量 离子 很少 细胞中的无机盐 阳离子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。 阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。 少量：以________________形式存在。 化合物(结合态) 讨论 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？ 元素主要以什么形式存在？ 成分 质量浓度/(g/L) 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、作用 ①是细胞中某些复杂化合物的组成成分。 ______构成叶绿素 ______构成血红蛋白 ______构成甲状腺激素 ______构成ATP、核酸、磷脂等 Mg2+ Fe2+ I- PO42- ②维持细胞和生物体的生命活动。 缺Na+神经细胞、肌肉细胞的兴奋性降低→肌肉酸楚、无力等 缺Ca2+抽搐/骨质疏松；Ca2+过多肌无力 缺N、P、K导致植物生长不良，缺P导致植株矮小，叶片小且呈暗绿偏紫色 缺I-呆小症(幼儿)、甲状腺肿(成人) 缺Fe2+缺铁性贫血 缺Zn2+生长发育不良 缺B“花而不实”（开花而不结果实） 2、无机盐的作用 ①是细胞中某些复杂化合物的组成成分。 Na+、Cl-主要维持细胞外液渗透压(0.9%NaCl)，K+主要维持细胞内液渗透压 细胞中的H2CO3/ HCO3-、H2PO4-/ HPO42- 可维持细胞内的酸碱平衡（7.35-7.45） ③维持渗透平衡和酸碱平衡。 ②维持细胞和生物体的生命活动。 红细胞吸水膨胀，甚至胀破 红细胞正常，保持原状态 红细胞失水皱缩 13 【探究无机盐X是否为植物生长发育所必需】 实验方案： 观察含全部营养的培养液中去掉该元素前后的植株生长情况 【探究无机盐X是否为植物生长发育所必需】 设计思路： 以Fe为例 将生长状况相同的正常植物分为两组 甲组：缺Fe培养液 乙组：完全培养液 若出现缺乏症 若植物 正常生长 加入Fe元素再培养 缺乏症消失 则Fe为植物生长必需元素 则Fe不是植物生长必需元素 实验组中加入Fe的目的是二次对照，使实验组前后对照，以增强说服力。 该方案也可用于检测某种矿质元素是否是植物正常生长的必需元素。 每组放入的植物不能是一株，因为一株植物存在偶然性。 华北某地区经常出现苹果小叶病，有人认为是土壤中缺锌引起的，有人认为是土壤中缺镁引起的，现有如下材料，请你完成下列实验，探究上面猜测哪个正确。 材料用具：若干株长势相同的苹果幼苗、蒸馏水、含有植物必需元素的各种化合物。 实验原理：任何一种必需元素在植物体内都有一定的作用，一旦缺乏，就会表现出相应的症状，根据全素培养和相应缺锌、缺镁的培养对苹果生长发育的比较，判断小叶病的病因。 方法步骤： (1)首先配制全素培养液和相应的缺锌培养液和______________培养液，分别放入三组培养缸并编号为A、B、C。 (2)将________的苹果幼苗随机均分为三组，分别栽培在上述三个缸中。 (3)放在相同且适宜的条件下培养一段时间，________________________。 (4)结果预测和分析：________缸内的苹果幼苗正常生长。 ①若B缸内苹果幼苗表现出小叶病，而C缸没有，则说明________________________。 ②若____________________________，则说明苹果小叶病是由缺镁引起的。 ③若____________________________，则说明苹果小叶病既与缺镁有关，又与缺锌有关。 ④若____________________________，则说明苹果小叶病与缺镁、缺锌都无关。 答案：(1)缺镁 (2)若干株长势相同且良好 (3)观察苹果幼苗的生长发育状况 (4)A　①苹果小叶病是由缺锌引起的　②C缸内苹果幼苗表现出小叶病，而B缸没有　③B、C两缸内苹果幼苗都表现出小叶病　④B、C两缸内苹果幼苗都不表现出小叶病 $