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

细胞中的无机物 seventeen 1.7.2013 同学们好!今天我们来学习一个非常重要的话题——细胞中的无机物。大家可能会觉得无机物听起来很枯燥,但其实它们在我们的生命活动中扮演着至关重要的角色。比如我们每天都要喝的水,还有我们身体里各种微量元素,它们都是无机物。这节课,我们就一起揭开它们神秘的面纱,看看它们是如何在细胞中发挥作用的。 ‹#› 01 细胞中的元素并主要以的形式存在。 02 组成细胞的化合物包括:、、、、 03 鲜重中含量最多的有机化合物是;含量最多的无机化合物是. 活动一:复习导入 化合物 水 蛋白质 核酸 糖类 脂质 蛋白质 水 1.7.2013 在开始新知识的学习前,我们先来快速回顾一下。大家还记得细胞中的元素主要以什么形式存在吗?没错,是化合物。这些化合物可以分为无机物和有机物两大类。其中,水是含量最多的无机物,而蛋白质是含量最多的有机物。这节课我们重点关注的就是无机物——水和无机盐。 ‹#› 活动二:探究细胞中的水形式及其功能 存在形式 占细胞总水量比例 特点 功能 自由水 约% 绝大部分的水呈状态,可以;具有性和性。 ①细胞内良好的; ②参与细胞内的(如光合作用、呼吸作用); ③运输和; ④为细胞提供环境 结合水 约% 与细胞内其他 与细胞内的、等物质结合,成为生物体的。 细胞内自由水所占的比例越大,细胞的就越旺盛;而结合水越多,细胞干旱和寒冷等不良环境的就越强。 95.5 4.5 游离 自由流动 流动 溶解 物质结合 溶剂 生物化学反应 营养物质 代谢废物 液体 蛋白质、多糖 构成成分 代谢 抵抗 能力 1.7.2013 接下来,我们来深入探究细胞中的水。水在细胞里并不是以一种形式存在的,它分为自由水和结合水。大家看这个表格,自由水占了绝大多数,它可以自由流动,是细胞内的“搬运工”和“反应场所”。而结合水则与其他物质结合,成为细胞结构的一部分。它们的比例会影响细胞的代谢和抗逆性。 ‹#› 细胞内自由水所占的比例越大,细胞的就越旺盛;而结合水越多,细胞干旱和寒冷等不良环境的就越强。 活动二:探究细胞中的水形式及其功能 [思考1]请构建代谢强度、抗逆性和自由水含量关系的模型图。 [思考2]冬天、干旱来临,植物细胞内的自由水/结合水的比例变大还是变小? [思考3]种子萌发,植物细胞内的结合水/自由水的比例变大还是变小? 变小 变小 1.7.2013 接下来,我们来深入探究细胞中的水。水在细胞里并不是以一种形式存在的,它分为自由水和结合水。大家看这个表格,自由水占了绝大多数,它可以自由流动,是细胞内的“搬运工”和“反应场所”。而结合水则与其他物质结合,成为细胞结构的一部分。它们的比例会影响细胞的代谢和抗逆性。 ‹#› 活动二:探究细胞中的水形式及其功能 [及时训练] 1.《齐民要术》记载了“热进仓”贮麦法:将经暴晒后的小麦种子趁热进仓贮存,温度控制在46 左右,贮藏7~10天后通风降温,该贮藏方法具有防霉、防虫的作用,且不影响种子的发芽率。下列叙述错误的是( ) A.成熟的小麦种子细胞中含量最多的化合物是水 B.小麦种子暴晒后结合水含量减少,有利于贮存 C.种子萌发时自由水的比例增大,细胞代谢旺盛 D.46 处理时间延长,种子不易发霉但发芽率降低 B 1.7.2013 接下来,我们来深入探究细胞中的水。水在细胞里并不是以一种形式存在的,它分为自由水和结合水。大家看这个表格,自由水占了绝大多数,它可以自由流动,是细胞内的“搬运工”和“反应场所”。而结合水则与其他物质结合,成为细胞结构的一部分。它们的比例会影响细胞的代谢和抗逆性。 ‹#› 活动三:探究水的结构与功能特性 1.7.2013 ‹#› 活动三:探究水的结构与功能特性 结构特点 ①分子 (空间结构以及电子的分布) ②键 (氧端和氢端之间的, 形成的一种) a 有较高比热容 b 常温下呈现液体状态 c 良好的溶剂 d 具有流动性 结构特点 功能特点 极性 不对称 H 静电吸引作用 弱的引力 1.7.2013 接下来,我们来深入探究细胞中的水。水在细胞里并不是以一种形式存在的,它分为自由水和结合水。大家看这个表格,自由水占了绝大多数,它可以自由流动,是细胞内的“搬运工”和“反应场所”。而结合水则与其他物质结合,成为细胞结构的一部分。它们的比例会影响细胞的代谢和抗逆性。 ‹#› 活动四:细胞中的无机物 A.Mg ⁺ 构成叶绿素;Fe ⁺构成血红蛋白; PO₄ ⁻组成ATP、DNA、RNA、磷脂。 B.(P22拓展二)生理盐水的浓度是0.9% C.Ca ⁺浓度低会肌肉抽搐(浓度高会肌无力); 缺Na⁺会引起神经、肌肉细胞兴奋性降低 D.HCO₃⁻/CO₃2⁻和 HPO₄ ⁻/H₂PO₄⁻ 构成缓冲对,调节血浆pH。 a 细胞结构的重要重要成分 b 维持正常的生命活动 c 维持细胞的酸碱平衡 d 维持细胞的渗透压 事例 功能 细胞中大多数无机盐以的形式存在。 离子 1.7.2013 接下来,我们来深入探究细胞中的水。水在细胞里并不是以一种形式存在的,它分为自由水和结合水。大家看这个表格,自由水占了绝大多数,它可以自由流动,是细胞内的“搬运工”和“反应场所”。而结合水则与其他物质结合,成为细胞结构的一部分。它们的比例会影响细胞的代谢和抗逆性。 ‹#› 课堂检测 一、概念检测 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。 ( ) 1.7.2013 接下来,我们来深入探究细胞中的水。水在细胞里并不是以一种形式存在的,它分为自由水和结合水。大家看这个表格,自由水占了绝大多数,它可以自由流动,是细胞内的“搬运工”和“反应场所”。而结合水则与其他物质结合,成为细胞结构的一部分。它们的比例会影响细胞的代谢和抗逆性。 ‹#› 课后检测 1.成年人一天的生理需水量为2 000~2 500 mL,以维持水分代谢的水量平衡。生物的生命活动离不开水,下列有关细胞中水的说法,错误的是( ) A.自由水与结合水的比例随环境变化而变化 B.结合水是细胞结构的组成成分 C.人体细胞中的水分子之间形成稳定的氢键 D.人体细胞中自由水是良好的溶剂 C 1.7.2013 接下来,我们来深入探究细胞中的水。水在细胞里并不是以一种形式存在的,它分为自由水和结合水。大家看这个表格,自由水占了绝大多数,它可以自由流动,是细胞内的“搬运工”和“反应场所”。而结合水则与其他物质结合,成为细胞结构的一部分。它们的比例会影响细胞的代谢和抗逆性。 ‹#› 课后检测 2.水是影响植物功能的关键因素之一。下列叙述错误的是( ) A.结合水与自由水比值升高可提高植物耐旱耐寒能力 B.水能为光合作用生成的还原型辅酶 (NADH)提供氢 C.水是良好的溶剂,有利于营养物质在植物体内的运输 D.水分子以自由扩散或协助扩散方式进出植物根毛细胞 B 1.7.2013 接下来,我们来深入探究细胞中的水。水在细胞里并不是以一种形式存在的,它分为自由水和结合水。大家看这个表格,自由水占了绝大多数,它可以自由流动,是细胞内的“搬运工”和“反应场所”。而结合水则与其他物质结合,成为细胞结构的一部分。它们的比例会影响细胞的代谢和抗逆性。 ‹#› 课后检测 3.下列对于水分和无机盐的叙述,错误的是( ) A.细胞中的无机盐有些以化合物的形式存在,如铁是合成血红蛋白不可缺少的成分 B.植物缺Mg2+会影响光合作用,食盐中加碘可预防地方性甲状腺肿 C.各种生物体的生命活动不能离开水 D.休眠或越冬的植物体内自由水与结合水的比值上升,正在萌发的种子中结合水和自由水比值则下降 D 1.7.2013 接下来,我们来深入探究细胞中的水。水在细胞里并不是以一种形式存在的,它分为自由水和结合水。大家看这个表格,自由水占了绝大多数,它可以自由流动,是细胞内的“搬运工”和“反应场所”。而结合水则与其他物质结合,成为细胞结构的一部分。它们的比例会影响细胞的代谢和抗逆性。 ‹#› 课后检测 4.人体某些组织的含水量近似,但存在形式却不同,例如:心肌含水量约79%,而呈坚韧状态,血液含水量约 82%,却呈川流不息的液态。从水在生物体内的存在形式来看,对这种差异的解释为( ) A.心肌内结合水较多 B.血液中结合水较多 C.心肌内全是结合水 D.血液中全是自由水 A 1.7.2013 接下来,我们来深入探究细胞中的水。水在细胞里并不是以一种形式存在的,它分为自由水和结合水。大家看这个表格,自由水占了绝大多数,它可以自由流动,是细胞内的“搬运工”和“反应场所”。而结合水则与其他物质结合,成为细胞结构的一部分。它们的比例会影响细胞的代谢和抗逆性。 ‹#› 课后检测 5.下列有关水和无机盐的叙述,不正确的有( ) ①水能溶解、运输营养物质和代谢废物,并维持细胞形态 ②细胞中无机盐含量很少且大多数是以化合物形式存在 ③哺乳动物的血液中钙离子含量过高,会出现抽搐等症状 ④无机盐可以为人体生命活动提供能量 ⑤休眠种子与萌发种子相比,结合水与自由水的比值更小 ⑥缺碘会引起儿童佝偻病 A.六项 B.五项 C.四项 D.三项 B 1.7.2013 接下来,我们来深入探究细胞中的水。水在细胞里并不是以一种形式存在的,它分为自由水和结合水。大家看这个表格,自由水占了绝大多数,它可以自由流动,是细胞内的“搬运工”和“反应场所”。而结合水则与其他物质结合,成为细胞结构的一部分。它们的比例会影响细胞的代谢和抗逆性。 ‹#› 课后检测 6. 设计一个实验证明镁盐是植物生活所必需的无机盐,根据提供的实验材料用品,完成实验步骤,并得出相应的结论。 (1) 材料用品:完全培养液甲,缺镁的完全培养液乙,适当的固定材料,广口瓶若干,长势相近的玉米幼苗,含镁的无机盐。 (2) 方法步骤 ① 取两个洁净的广口瓶分别编号 A、B,并向 A 瓶中加入一定量的完全培养液甲,向 B 瓶中加入。 ② 取平均分为两组,将其中一组放入 A 瓶中,另一组放入 B 瓶中。 ③ 将两广口瓶置于 的条件下培养一段时间,观察。 等量的缺镁的完全培养液乙 长势相近的玉米幼苗 相同且适宜 玉米幼苗的生长状况(或叶片颜色) 1.7.2013 接下来,我们来深入探究细胞中的水。水在细胞里并不是以一种形式存在的,它分为自由水和结合水。大家看这个表格,自由水占了绝大多数,它可以自由流动,是细胞内的“搬运工”和“反应场所”。而结合水则与其他物质结合,成为细胞结构的一部分。它们的比例会影响细胞的代谢和抗逆性。 ‹#› 课后检测 (3) 实验结果及结论 若 A 瓶中;B 瓶中,说明 。 (4)为进一步验证镁盐一定是必需的无机盐,还应增加的实验步骤是。 玉米幼苗生长正常(叶片保持绿色) 玉米幼苗出现缺绿症(叶片发黄) 镁盐是植 向B瓶(或出现缺素症状的玉米幼苗)中加入含镁的无机盐,一段时间后观察。若缺素症状逐渐消失(或恢复正常生长),则进一步证明镁盐是必需的无机盐 物生活所必需的无机盐 1.7.2013 接下来,我们来深入探究细胞中的水。水在细胞里并不是以一种形式存在的,它分为自由水和结合水。大家看这个表格,自由水占了绝大多数,它可以自由流动,是细胞内的“搬运工”和“反应场所”。而结合水则与其他物质结合,成为细胞结构的一部分。它们的比例会影响细胞的代谢和抗逆性。 ‹#› 谢谢观看 THANKS 愿知识如清泉,滋养生命之花,探索生物奥秘的旅程永不停歇 1.7.2013 好了,同学们,今天关于细胞中无机物的课程就到这里。我们学习了水和无机盐在细胞中的存在形式和重要功能,希望大家课后能好好复习,将所学知识运用到实际生活中。感谢大家的聆听! ‹#› $