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与作用、自由水和结合水的关系及无机盐的存在形式与作用。通过“运动员补水”情境导入，结合课前检测复习元素与化合物鉴定知识，搭建新旧知识学习支架。 其亮点在于以生命观念（结构与功能观）和科学思维（资料分析、归纳法）为核心，通过自主学习、小组讨论（如结合水分子结构分析功能）及实例（血钙异常、叶绿素组成），配合表格归纳与当堂检测，助力学生构建知识体系，提升探究能力，也为教师提供清晰教学流程与实用资源。

课前检测 复习诊断 判断下列说法的正误： 1. 组成细胞的元素中，C、H、O、N是基本元素，其中C是最基本元素。 2. 生物界和非生物界的统一性表现在元素组成的种类上相同 3.微量元素含量少，所以不属于生物体的必需元素。 4.过度肥胖者的脂肪细胞中，细胞干重的50%以上的化合物是脂肪。 5.马铃薯块茎含有较多的糖且近于白色,可进行可溶性还原糖的检测。 6.西瓜汁中含有丰富的葡萄糖和果糖,可用于还原糖鉴定的代替材料。 7.脂肪鉴定中,必须使用显微镜才能观察到颜色变化 8.可用斐林试剂甲液和乙液、蒸馏水来鉴定葡萄糖和尿液中的蛋白质。 9.甘蔗茎的薄壁组织都含有较多糖且近于白色,因此可用于进行还原糖的鉴定。 1.7.2013 最后，我们进行一次课堂检测，全面检验大家对本节课知识的掌握情况。这里有8道判断题，请大家仔细阅读并判断对错。这些题目涵盖了我们今天学习的所有核心知识点。做完之后，我们会一起核对答案。请大家开始作答。 ‹#› 第2节 细胞中的无机物 第二章 组成细胞的分子 新人教版必修一《分子与细胞》 1.7.2013 这周我们就先通过学习第二章组成细胞的分子第一节细胞中的元素和化合物来解密吧 ‹#› 学习目标 01 水的存在形式与作用 重点 02 能准确分析自由水与结合水含量变化与代谢强度、抗逆能力的关系。 重难点 03 无机盐的存在形式与作用 重点 学习贴士： 结合生活实例（如种子萌发时吸水、植物抗寒时结合水比例上升）来理解知识点，能更高效地突破难点。 S z L w h 口渴了,你喝什么？ 运动员在运动时怎么补水？ S z L w h 成分 质量浓度（g.L-1） 蔗糖等糖类 40 柠檬酸 10 柠檬香精 0.8 NaCl 1.0 KCl 0.1 NaH2PO4 0.1 KH2PO4 0.1 NaHCO3 0.1 水 1000 讨论： 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？ 运动员饮料的化学成分表 右图是某种运动员饮料的化学成分表。请回忆初中所学知识，结合右表讨论以下问题。 提供能量 调 味 补充失去的水（解口渴） 补充失去的无机盐（解体渴） 运动员在运动中会大量出汗，出汗时人体会排出大量无机盐，所以要给他们补充无机盐。 无机盐可以调节细胞的生命活动，也是许多化合物的重要组成成分。 总之，生物体的一切生命活动都离不开水。 问题·探讨 S z L w h 自主学习 时间：5分钟 要求：安静、坐姿端正、独立学习 1.阅读课本P20-21正文段落，勾画水的含量及作用，水的两种存在形式及其作用； 阅读小字部分及水分子图片，勾画出水作为良好溶剂的原因和具有流动性的原因。 2.阅读课本P21，勾画出自由水与结合水含量变化与代谢强度、抗逆能力的关系。 3.阅读课本P21-22，勾画无机盐在细胞中的存在形式以及无机盐的4个作用。 S z L w h 1. 细胞中的水 分析事实2：人体在不同 的生长发育时期， 含水量有何特点？ 1.不同生物的含水量不同 水生生物含水量大于陆生生物 2.同种生物，不同的生长发育时期含水量不同 分析事实3：人体中几种不同 组织或器官的 含水量是否一样？ 3.同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同 S z L w h 2 水在细胞中存在的形式 1. 细胞中的水 形式 定义 含量 典例 功能 自由水 血液、细胞质 结合水 鸡蛋清、花生种子、牙齿 与细胞内的其他物质相结合的水 细胞中呈游离状态，可以自由流动的水 约4.5% 95%以上 1. 是细胞内良好的溶剂 2. 参与细胞内的生物化学反应 3. 为细胞提供液体环境 4. 运送营养物质和代谢废物 细胞结构的重要组成部分 注意:结合水主要是水与蛋白质、多糖等结合,不能与脂肪结合(脂肪疏水) S z L w h 1. 细胞中的水 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)晒干的小麦烘烤时丢失的水 自由水 自由水 结合水(种子失活) S z L w h 1. 细胞中的水 3 水的特性和生理功能 水是极性分子，带正电或负电的分子容易与之结合，故是良好溶剂 水分子之间容易形成氢键，保证水分子具有流动性。 由于氢键的存在，水分子具有较大的比热容，水可以保持稳定性 水为什么是细胞内的良好溶剂？它又为什么具有支持生命的独特性质呢?（教材P20） S z L w h 素养达成 结构与功能观 小组讨论：结合水分子结构特点，思考为什么水具有这些功能？ 结构 功能 相适应 水是极性分子 分子间具有氢键 氢键不稳定 良好的溶剂 具有高比热容 具有流动性 维持温度稳定 参与生化反应 运输营养物质和代谢废物 为细胞提供液体环境 1. 细胞中的水 3 水的特性和生理功能 S z L w h 4 自由水和结合水的关系   新陈代谢速率 抗逆性 温度降低 结合水 自由水 温度升高 低温时自由水转化成结合水这对植物生存有什么意义？ 防止冻害，以适应不良环境 结合水比例越高，抗寒能力越强。 代谢旺盛 代谢缓慢 自由水的比例高——代谢活跃，生长快，但抗逆性弱 （抗逆性：动植物适应不良条件的能力，如抗旱、抗寒、抗热性能） 1. 细胞中的水 S z L w h 1. 细胞中的水 【小试牛刀】在低温雨雪冰冻天气下,农作物细胞中自由水与结合水比值及农作物抗寒性都发生了相应变化,图中能正确描述这种变化的是( ) D S z L w h 2. 细胞中的无机盐 ——仅占细胞鲜重的1%~1.5%,大多数无机盐以离子的形式存在 阳离子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。 阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。 ——少数无机盐以化合物的形式存在 牙齿、骨骼的组成成分是碳酸钙，以化合物形式存在。 少而重要！ 1 存在形式 S z L w h 2. 细胞中的无机盐 思考·讨论——无机盐的作用 【资料1】下图是一种叶绿素分子和血红蛋白分子的局部结构简图。 由材料可以看出，无机盐是 。 某些复杂化合物的重要组成成分 S z L w h 2. 细胞中的无机盐 思考·讨论——无机盐的作用 【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。 该材料说明：无机盐对___________________________________有着重要的意义。 维持细胞和生物体的正常生命活动 S z L w h 2. 细胞中的无机盐 思考·讨论——无机盐的作用 【资料3】人在剧烈运动时，会大量排汗，可能会引起肌肉抽搐，这是因为有大量的Ca2+随汗液排出，造成血钙过低；而血钙过高则出现肌无力。人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最后引起肌肉酸疼、无力等。这说明无机盐有什么作用?  血钙不足→抽搐 该材料说明：无机盐对___________________________________有着重要的意义。 维持细胞和生物体的生命活动 血钙过高→肌无力 S z L w h 2. 细胞中的无机盐 思考·讨论——无机盐的作用 【资料4】生理盐水是指与哺乳动物血液和淋巴等渗的无机盐溶液，常用的是质量分数为0.9%的氯化钠溶液。人体的红细胞在生理盐水中会保持原有的形态，如果放到高浓度盐溶液中，就会皱缩，如果放到清水里，就会吸水膨胀。 该材料说明： 无机盐能调节人体的________， 维持细胞的___________。 渗透压 正常形态 S z L w h 2. 细胞中的无机盐 思考·讨论——无机盐的作用 【资料5】食物(蔬菜、水果)中往往含有一些碱性物质(如Na2CO3)，人吃后体内血液的pH一般不会有较大的变化；进行剧烈运动时，身体无氧呼吸产生了乳酸，因此人体会感到腿酸等，但体液的PH没有明显降低,仍维持在7.35—7.45之间，为什么呢？ 乳酸 + NaHCO3 = 乳酸钠 + H2CO3 CO2 + H2O 维持细胞的酸碱平衡 该材料说明：无机盐对___________________________________有着重要的意义。 S z L w h 组成细胞中某些复杂的化合物 维持细胞和生物体的生命活动 →叶绿素 →血红蛋白 维持细胞的渗透压 Na+ 、K+ 、 Cl- 等 血钙过高→肌无力 血钙过低→抽搐 Mg2+ 无机盐生理作用 Fe2+ 不完全归纳法 维持细胞的酸碱平衡 HPO42-、 HCO3-等 2. 细胞中的无机盐 S z L w h 常见无机盐的主要功能及缺乏症 无机盐 功能 缺乏引起的症状 Mg 构成叶绿素的元素；与酶的活性有关，保持肌肉功能正常进行 叶片变黄，无法进行光合作用；惊厥症 Fe 构成血红素的元素 缺铁性贫血 P 构成细胞膜、细胞核的重要成分，也是许多细胞化合物的成分 植物生长发育不良、 骨质疏松 I 构成甲状腺激素的成分 甲状腺肿大 Ca 调节神经肌肉的敏感性 过低引起抽搐； 过高引起肌无力 Na 维持渗透压的稳定 缺乏引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，引发肌肉酸痛、无力 K 维持渗透压的稳定 K+含量异常，会导致心律失常 知识拓展 S z L w h 课堂总结 细胞中的无机物 水 无机盐 自由水 结合水 ①良好的溶剂 ②参与生化反应 ③为细胞提供液体环境 ④运输养料和废物 细胞结构的重要组成成分 自由水比值高：代谢旺盛 结合水比值高：代谢缓慢，抗逆性强 相互 转化 比值关系 功能 功能 存在形式 离子或化合物 细胞和生物体的重要组成成分 维持细胞和生物体的生命活动 功能 维持细胞形态和酸碱平衡 S z L w h 【当堂检测】 典例.如图为对刚收获的种子所做的一系列处理，据图分析有关说法正确的是( ) A.①和②均有生命活力，但是含水量不同 B.①中自由水/结合水比值升高,细胞代谢旺盛 C.④和⑤是同一种物质，但是在细胞中的存在形式不同 D.②不含水分，可作为种子储藏；③是无机盐可以为细胞提供能量 C S z L w h $