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”，系统阐述水的含量、存在形式及功能，以及无机盐的存在形式和作用。通过“军训喝运动饮料”问题导入，结合运动员饮料成分表引发讨论，借助不同生物、生长阶段及组织器官含水量表格，搭建从生活现象到细胞本质的学习支架。 其亮点在于以生命观念（结构与功能观）为核心，通过种子晒干与萌发中自由水/结合水转化、乳酸与NaHCO₃反应等实例，融合科学思维（对比分析、实验设计）与探究实践（联系生活问题）。采用问题驱动与生活联系的教学方法，课堂小结清晰梳理知识框架，助力学生深化理解，也为教师提供丰富教学资源，提升教学效率。

问题探讨 同学们参加军训时，要喝运动饮料，而非大量纯水的原因时什么呢？ 运动员饮料的化学成分表 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 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？ 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？ 运动时随汗液流失的不仅是水分，还有多种无机盐离子，因此运动饮料中需要补充这些成分！ 第二单元 组成细胞的分子 第2节 细胞中的无机物 本节聚焦： 1.水在细胞中以什么形式存在？具有哪些重要作用？ 2.为什么细胞中的无机盐含量很少，作用却很重要？ （一）含量 一、细胞中的水 细胞中含量最多的化合物是水。 一、细胞中的水 （一）含量 ✮不同生物含水量不同 水生生物＞陆生生物 一、细胞中的水 （一）含量 同种生物，不同的生长发育阶段，体内的含水量不相同 。 同种生物，不同器官的含水量不同 。 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？ 心脏呈坚韧的形态 ? 血液呈流动的液态 （二）存在形式及含量 一、细胞中的水 阅读教材P20-P21中的内容，思考以下问题。 1、细胞中的水是以什么形式存在的，各种形式水的含量是怎样的？ 2、不同形式的水起的作用是什么？ 3、水具有哪些理化特性及其原因为？ 4、不同形式的水所占比例改变，导致细胞的代谢以及抗逆能力会发生什么变化？ 7 （二）存在形式及含量 自由水 结合水 游离的形式存在，自由流动的水 存在形式： 概念： 含量： 与细胞内的其他物质（ 糖类、蛋白质）相结合 约95.5％ 约4.5％ 一、细胞中的水 8 水是细胞结构的重要成分 1.结合水 晒干的小麦种子能萌发，而烘干的小麦种子却不能萌发，说明结合水有什么功能？ 一、细胞中的水 （三）功能 自由水 结合水 将晒干的种子放在试管中用酒精灯加热，种子失去结合水。 将加热后的种子浸泡后播种，种子不能萌发，这说明失去结合水后，细胞不再具有活性。 9 2.自由水 参与细胞内的许多化学反应 为细胞提供液体环境 运输营养物质和代谢废物 细胞内良好的溶剂 （三）功能 一、细胞中的水 思考: 水为什么能成为细胞内良好的溶剂，并具有流动性呢？这与水分子结构有什么关系？ 10 3.结构 请阅读教材P20-21，并思考： ①水分子中H、O原子的结合方式和带电情况如何？为什么说水是一种良好的溶剂？ ②水分子中的氢键是怎样形成的？为什么在常温下水是液体状态，具有流动性？ ③为什么说水对维持生命系统的稳定性十分重要？ 极性分子 良好的溶剂 流动性 形成氢键 高比热容 易成 易断 一、细胞中的水 比热容是指使单位质量物体改变单位温度时所吸收或释放的能量。而水之所以具有较高的比热容，则是由于水分子之间的氢键，这意味着水的温度相对不容易改变，有利于维持生命系统的稳定性。 11 温度降低 4.结合水、自由水的关系 结合水与自由水可相互转化 结合水 自由水 温度升高 （2）低温时自由水转化成结合水对植物生存有什么意义？ 防止冻害 结合水比例越高，抗寒能力越强 （1）左图说明两种水的关系？ 一、细胞中的水 12 5.结合水/自由水比值与新陈代谢的关系 自由水/结合水的比值越高，细胞的代谢越旺盛。 代谢速率 代谢速率 一、细胞中的水 减少自由水的含量从而使其代谢水平降低，便于储藏。 13 联系生活 种子成熟时水的变化？ 种子晒干的目的？ 种子萌发时水的变化？ 种子烘干水的变化？ 水分由多到少,在种子成熟时自由水/结合水的值下降,代谢减弱。 减少自由水,降低代谢，利于储存。 自由水/结合水的值大幅上升,代谢旺盛。 结合水丧失,种子丧失活性。 水分由多到少,在种子成熟时自由水/结合水的值下降,代谢减弱。 将种子烧尽 , 最终会得到一些灰白色的灰烬，灰烬是什么物质？ 燃烧的是有机物；不能燃烧的是无机盐 1.含量： 很少，占1%~1.5% 2.存在形式 （1）主要形式： 离子形式 阳离子：Na+、K + 、Ca2+ 、Mg2+ 、Fe2+ 、Fe3+等 阴离子：Cl-、SO42- 、PO43- 、HCO3-等 （2）其它形式： 化合物 CaCO3 二、细胞中的无机盐 16 3.功能 （1）参与构成某些重要的化合物 铁是血红素的重要组分 缺铁血红蛋白合成障碍不能运输氧贫血 镁是叶绿素的重要组分 缺镁叶绿素合成障碍影响光合作用 二、细胞中的无机盐 这说明P对植物正常生长发育是必不可少的。P作为植物物生长发育所必需的大量元素，是许多重要化合物（如核酸、ATP）和生物膜的重要组成成分。 联系：缺铁型贫血，缺镁影响光合作用，食盐加碘。 17 常见无机盐的作用与缺乏症 种类 作用 缺乏时引起的症状 Fe 构成血红素的元素 缺铁性贫血症 Mg 构成叶绿素的元素 植物叶绿素合成受阻，影响光合作用 Zn 很多酶的组成成分 生长发育不良，生殖腺功能受影响 Ca 骨骼、牙齿的重要组成成分 骨骼畸形；抽搐等 I 甲状腺激素的重要组成成分 甲状腺肿大；呆小症 B 促进花粉的萌发和花粉管的伸长 油菜缺B时，“花而不实” Na 维持神经、肌肉细胞的兴奋性等 神经、肌肉细胞的兴奋性降低，肌肉酸痛、无力等 3.功能 （2）维持细胞和生物体的生命活动 血液中Ca 2+过低→抽搐 血液中Ca 2+过高→肌无力 Na+不足→细胞兴奋性降低 二、细胞中的无机盐 19 3.功能 （3）维持细胞的酸碱平衡 乳酸+NaHCO3  乳酸钠+H2CO3(碳酸) H2CO3  H2O+CO2 (经呼吸系统排出) 激烈运动后会感到酸痛的原因是运动时产生了乳酸，但人体血液的pH没有因此而降低,还是维持在7.35~7.45之间。 二、细胞中的无机盐 20 1.大量出汗后，应多喝什么水？ 大量出汗会排出过多的无机盐，应多喝淡盐水。 2.生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液，生理盐水的含义是？ 在什么情况下需要用生理盐水？ 质量分数为0.9%的氯化钠溶液的浓度，正是人体细胞所处液体环境中溶质的浓度，所以叫生理盐水。 当人体需要补充盐溶液或输入药物时，应输入生理盐水或用生理盐水作为药物的溶剂，以保证细胞的生活环境维持在稳定的状态。 （4）调节人体的渗透压，维持细胞的正常形态。 二、细胞中的无机盐 3.功能 不挑食 21 课堂小结： 细胞中的无机 物 水 无机盐 组成复杂的化合物 维持生命活动 维持酸碱平衡和渗透压 作用 结合水：细胞结构的重要组成部分 自由水 比值高：代谢旺盛、抗逆性差 比值低：代谢强度弱、抗逆性强 细胞内良好的溶剂 参与细胞内的生物化学反应 为细胞提供液体环境 运送营养物质和代谢废物 存在形式：主要以离子的形式存在 存在形式 自由水/结合水 (1)实验设计 ①对照组: ②实验组: 植物+完全培养液➡正常生长 植物+只缺X的培养液 ➡X不是必需元素 生长不正常 ➡加入X 生长正常 ➡X是必需元素 ➡生长正常 拓展 验证某种矿质元素的生理功能 (2)确保实验成功的关键点 ②实验组加入X的目的是二次对照,使实验组前后对照,以增强说服力,进一步证明X是必需元素。 ①实验中应保证实验材料的统一性: 实验材料的种类、生长状况等应一致。 ③实验组用只缺X的培养液,对照组用完全培养液,不能用蒸馏水作对照。 拓展 验证某种矿质元素的生理功能 例、无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。下列有关生物体内无机盐的叙述不正确的是 A.细胞中的无机盐大多数以化合物的形式存在，如CaCO3参与构成骨骼、牙齿等 B.生理盐水可用于清洗外伤伤口，因为它可维持细胞正常的渗透压并有清洁作用 C.患急性肠炎的病人脱水时输入葡萄糖盐水是常见的治疗方法 D.缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降 A 例、在冬季来临过程中，冬小麦体内的自由水和结合水的含量变化如图所示，下列说法错误的是 A.a存在形式的水主要与蛋白质、多糖等物质 结合 B.b是细胞中绝大部分水的存在形式，是可以 流动的 C.a/b上升，细胞代谢水平增强 D.b/a下降，细胞抵抗寒冷的能力增强 C 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。( ) 练习与应用： × × × 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? 练习与应用： 质量分数为0.9%的氯化钠溶液的浓度，正是人体细胞所处液体环境中溶质的浓度，所以叫生理盐水。当人体需要补充盐溶液或输入药物时，应输入生理盐水或用生理盐水作为药物的溶剂，以保证人体细胞的生活环境维持在稳定的状态。 二、拓展应用 练习与应用： 2.目前已经探明，在火星两极地区有固态水，而那里的土壤中含有生命必需的Mg、Na、K 等元素。科学家也曾在火星上发现了流动水的痕迹。科学家据此推测，火星上曾经或者现在存在着生命。为什么科学家会作出这样的推测呢？ 水是生命之源，地球上最早的生命就是起源于水中的。科学家在火星上发现了流动水的痕迹，说明那里可能有自由流动的水。同时，那里的土壤中还含有生命必需的一些元素，所以科学家才会作出这样的推测。 Marker-7342 Marker-6173 Marker-9307 Marker-3265 Marker-2619 Marker-3512 Marker-7778 Marker-3711 Marker-2256 Marker-5626 Marker-2507 Marker-8019 Marker-2873 Marker-1062 Marker-3082 Marker-8157 Marker-2362 Marker-3943 Marker-7236 Marker-7651 Marker-3214 Marker-9450 Marker-4121 Marker-8449 Marker-7758 Marker-4132 Marker-9149 Marker-1958 Marker-5893 Marker-8295 Marker-9969 Marker-3886 Marker-6350 Marker-2551 Marker-3063 Marker-1397 Marker-6742 Marker-8394 Marker-9301 Marker-7316 Marker-1474 Marker-9346 Marker-1857 Marker-2314 Marker-9686 Marker-8427 Marker-2952 Marker-8320 Marker-1164 Marker-7829 Marker-2689 Marker-3096 Marker-8896 Marker-9248 Marker-2700 Marker-8170 Marker-7196 Marker-1502 Marker-4046 Marker-3488 Marker-8887 Marker-8017 Marker-5639 Marker-4721 Marker-5386 Marker-5556 Marker-5762 Marker-4952 Marker-3611 Marker-2924 Marker-5231 Marker-5916 Marker-3784 Marker-5802 Marker-4344 Marker-2982 Marker-6669 Marker-6307 Marker-4802 Marker-6484 Marker-7672 Marker-8768 Marker-8295 Marker-8409 Marker-7824 Marker-9944 Marker-5438 Marker-8797 Marker-1586 Marker-9599 Marker-1942 Marker-8998 Marker-2929 Marker-4157 Marker-7865 Marker-6748 Marker-7476 Marker-2789 Marker-6757 Marker-6648 Marker-6156 Marker-4730 Marker-5779 Marker-7357 Marker-7141 Marker-5248 Marker-2005 Marker-4249 Marker-8839 Marker-1341 Marker-1801 Marker-9909 Marker-9442 Marker-5240 Marker-6006 Marker-4872 Marker-9923 Marker-8561 Marker-7382 Marker-6466 Marker-8765 Marker-2315 Marker-9736 Marker-9962 Marker-6525 Marker-6259 Marker-2595 Marker-3789 Marker-8006 Marker-5913 Marker-2903 Marker-8179 Marker-4442 Marker-4630 Marker-6002 Marker-3860 Marker-5616 Marker-9790 Marker-7923 Marker-6347 Marker-4839 Marker-3988 Marker-5259 Marker-2444 Marker-1331 Marker-7337 Marker-2511 Marker-6174 Marker-3518 Marker-1930 Marker-8606 Marker-4430 Marker-1788 Marker-9083 Marker-8206 Marker-8502 Marker-8135 Marker-4512 Marker-3000 Marker-4819 Marker-1978 Marker-7649 Marker-3100 Marker-4707 Marker-3776 Marker-8107 第2节 细胞中的无机物 情境导入 · 互动探究 å�Œå­¦ä»¬å¥½ï¼�剧烈è¿�动之å�Žï¼Œæˆ‘们都会大汗淋漓，感到å�£æ¸´ç–²æƒ«ã€‚ 这时候，å–�一瓶è¿�动饮料，就能快速帮助我们æ�¢å¤�体能。 â�“ 想一想： è¿�动饮料里到底å�«æœ‰ä»€ä¹ˆæˆ�分？为什么它能帮助我们快速æ�¢å¤�体力呢？ 🧪 互动环节：你æ�¥å½“"饮料é…�方师" 下é�¢æ˜¯è¿�动员饮料的化学æˆ�分表，请点击下方é…�æ–™å�¡ç‰‡ï¼Œå°†9ç§�æˆ�分一一加入饮料瓶中。 已添加：0/9 ç§�æˆ�分 ðŸ”� æˆ�分大æ�­ç§˜ï¼šå®ƒä»¬å±žäºŽå“ªç±»ç‰©è´¨ï¼Ÿ 💧 æ°´ 细胞中å�«é‡�最多的æˆ�分 ðŸ�¬ 有机物 为身体æ��供能é‡� 🧂 无机ç›� 多ç§�离å­�å½¢å¼�存在 💡 å°�æ��示：è¿�动时éš�汗液æµ�失的ä¸�仅是水分，还有多ç§�无机ç›�离å­�，因此è¿�动饮料中需è¦�补充这些æˆ�分ï¼� 💬 问题探讨 1 å–�饮料主è¦�是给身体补充水。 水在细胞中起什么作用？ 💭 æ€�考方å�‘： • 为什么说"水是生命之æº�"？ • 细胞内的化学å��应需è¦�什么环境？ • è�¥å…»ç‰©è´¨å’Œä»£è°¢åºŸç‰©é� ä»€ä¹ˆè¿�输？ • 生物体的体温为什么能ä¿�æŒ�稳定？ 2 为什么è¦�在è¿�动员饮料中添加无机ç›�？ 无机ç›�在细胞生活中起什么作用？ 💭 è�”系生活æ€�考： • 大é‡�出汗å�Žä¸ºä»€ä¹ˆè¦�å–�æ·¡ç›�水？ • 缺é“�为什么会导致贫血？ • 缺钙为什么会引起肌肉抽æ��？ • 输液时为什么è¦�用0.9%的生ç�†ç›�水？ 📚 带ç�€è¿™ä¸¤ä¸ªé—®é¢˜ï¼Œè®©æˆ‘们开始今天的学习——《细胞中的无机物》 讲解中 第 1 æ­¥ / å…± 4 æ­¥ ðŸ”� 细节放大 ⬅ 上一步 â–¶ 自动播放 下一步 âž¡ ✕ Marker-8472 Marker-9988 Marker-4995 Marker-4278 Marker-5568 Marker-5690 Marker-1853 Marker-3800 Marker-7220 Marker-1799 Marker-8162 Marker-9601 Marker-4597 Marker-4997 Marker-1681 Marker-3494 Marker-6620 Marker-7368 Marker-7331 Marker-5703 Marker-5216 Marker-6018 Marker-7653 Marker-7962 Marker-2843 Marker-8982 Marker-6138 Marker-4639 Marker-5598 Marker-5796 Marker-7526 Marker-3939 Marker-3995 Marker-7481 Marker-8894 Marker-4413 Marker-8349 Marker-1935 Marker-5641 Marker-3930 Marker-8951 Marker-7353 Marker-8091 Marker-6699 Marker-5335 Marker-3464 Marker-7184 Marker-1437 Marker-9925 Marker-7308 Marker-6306 Marker-2539 Marker-4103 Marker-7214 Marker-8815 Marker-6031 Marker-6694 Marker-6963 Marker-1805 Marker-9399 Marker-7291 Marker-7947 Marker-3129 Marker-7114 $