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”，系统涵盖水的含量、作用、特性、存在形式及无机盐的存在形式、生理功能等核心知识点。课堂导入通过“问题探讨”中饮料成分表格提问，引导学生从生活实例思考水和无机盐的作用，作为学习支架连接后续对水的特性、自由水与结合水关系及无机盐功能的深入学习。 其亮点在于以问题驱动和实证分析为主，通过表格对比（如不同生物含水量、自由水与结合水功能）和“思考·讨论”（缺镁影响光合作用、缺铁性贫血），培养学生科学思维和探究实践能力。小结系统梳理知识，帮助学生构建生命观念，学生能联系生活理解抽象概念，教师可利用结构化资料提升教学效率。

第二章 组成细胞的分子 第2节 细胞中的无机物 问题探讨 1.喝饮料主要是给身体补充水。水在细胞中起什么作用？ ①水是细胞结构的重要组成成分； ②水是细胞内的良好溶剂； ③细胞内的许多化学反应需要有水参与； ④作为大多数细胞生活的环境； ⑤细胞代谢中起运输作用。 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 NaCl 1.0 KCl 0.1 Na2PO4 0.1 K2PO4 0.1 Na2CO3 0.1 问题探讨 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 ？ 无机盐在细胞生活中起什么作用？ 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，也是许多有机物的重要组成成分。 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 一、细胞中的水 1、含水量 1. 细胞中各种化合物所占比例 化合物 水 无机盐 蛋白质 脂质 糖类 核酸 所占比例％ 70-90 1-1.5 7-10 1-2 1-1.5 细胞中含量最多的化合物是水 一、细胞中的水 不同生物体的含水量不同 1、含水量 2. 几种不同生物体水的含量 生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类 高等植物 水含量％ 97 80-85 78 65-70 90 60-80 水生＞陆生 一、细胞中的水 1、含水量 3. 幼儿和成人体内的含水量 生长发育阶段 幼儿 成年（女） 成年（男） 质量分数％ 77% 52%-58% 60%-65% 同种生物体在不同的生长发育阶段的含水量不同 幼年＞老年 幼嫩部分＞成熟部分 一、细胞中的水 1、含水量 4. 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 心肌 血液 所占比例％ 10 22 76 79 83 同种生物在不同组织、器官中的含水量不同 代谢快的组织或器官含水量高 一、细胞中的水 2、细胞中水的作用 ①细胞结构的重要组成成分； ②细胞内的良好溶剂； ③参与细胞内的生化反应； ④构成多细胞生物体内以水为基础的液体环境； ⑤运输养料和代谢废物。 一、细胞中的水 3、水的特性 为什么水是细胞内良好的溶剂？ 水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，氢原子以共用电子对与氧原子结合。由于氧原子吸引共用电子对的能力比氢原子更强，氧原子的一端稍带有负电荷，氢原子的一端稍带有正电荷。水分子的空间结构及电子的不对称分布，使水分子成为极性分子。带正电或负电的分子（或离子）容易与之结合，因此，水是良好溶剂。 一、细胞中的水 3、水的特性 为什么水具有流动性？ 由于水分子的极性，当水分子的氧端（负电性区）靠近另一个水分子的氢端（正电性区），两个水分子之间静电吸引作用会形成弱的引力，称为氢键。周围水分子靠氢键相互作用在一起。但是氢键比较弱，易被破坏，氢键不停断裂，又不断重新形成，使水在常温下能维持液体状态，具有流动性。 一、细胞中的水 3、水的特性 为什么水具有支持生命的独特性质？ 由于氢键的存在，水具有较高的比热容，水的温度相对不容易发生改变，水的这种特性对水维持生命系统的稳定性十分重要。 学科交叉 比热容是热力学中常用的一个物理量，它指单位质量的某种物质升高（或下降）单位温度所吸收（或放出）的热量。 一、细胞中的水 为什么血液与心肌含水量相差无几，但两者的形态却截然不同？ 水的存在形式不同 血液与心肌的比较 含水量（％） 形态 血液 83 流动的液态 心肌 79 坚韧的固态 自由水 结合水 一、细胞中的水 4、水的存在形式 自由水 结合水 绝大多数水以游离的形式存在，可以自由流动 与细胞内其他化合物（蛋白质、多糖等物质）相结合的水 一、细胞中的水 4、水的存在形式 自由水 结合水 形式 含量 功能 以游离形式存在,可以自由流动 与细胞内其他物质相结合的水，不能自由流动 95.5％ 4.5％ 细胞内的良好溶剂 参与生化反应 为细胞提供液体环境 运输营养物质和代谢废物 细胞结构的重要组成成分 一、细胞中的水 4、水的存在形式 自由水和结合水的比值与代谢和抗逆性的关系 自由水 结合水 一、细胞中的水 4、水的存在形式 自由水和结合水可以相互转化吗？ 结合水比例升高，抗逆性能力提升，能够防止冻伤。 低温时自由水转化成结合水这对植物生存有什么意义？ 可以 一、细胞中的水 4、水的存在形式 自由水 自由水 自由水 烘干 散失 结合水 二、细胞中的无机盐 当点燃一粒小麦种子时，待它烧尽时可见到一些灰白色的灰烬，这些灰烬是小麦种子里的无机盐。 物质A 失去 失去 失去 晒 干 烘 干 烧 干 自由水 结合水 有机物 二、细胞中的无机盐 1、存在形式及含量 细胞中大多以 形式存在 含量 无机盐 阳离子：Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、 Fe2+、Fe3+ 阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3- 很少 仅占细胞鲜重1%～1.5% 离子 二、细胞中的无机盐 思考 · 讨论 植物体缺镁会影响光合作用，为什么？ 有一种贫血症叫做缺铁性贫血症，为什么缺Fe会导致贫血？ 光合作用的正常进行不能缺少叶绿素，Mg是叶绿素分子的组成元素之一，对于光合作用具有重要意义。缺Mg使叶绿素的形成受到阻碍，进而影响光合作用。 人体内血红蛋白和红细胞的减少都会导致贫血。Fe元素是血红蛋白分子结构不能缺少的。缺Fe会导致血红蛋白的合成障碍，从而引起贫血。缺铁性贫血是一种常见的贫血症。 二、细胞中的无机盐 思考 · 讨论 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。 这说明了P对于植物正常的生长发育是必不可少的。P作为植物生长发育所必需的的大量元素之一，是细胞膜、细胞核等的重要成分，也是细胞许多重要化合物的成分；也在光合作用和呼吸作用等与能量代谢相关的反应中扮演重要角色。当P供应不足时，核酸的合成会受到影响，并会波及蛋白质的合成，还会影响体内糖类的代谢。因此，缺乏P的植株会由于糖类代谢障碍而出现叶片颜色异常，并且长得矮小、结实率低。 二、细胞中的无机盐 2、生理功能 （1）____是叶绿素的重要组成成分 （2）____是血红蛋白的重要成分 （3）____是细胞必不可少的许多化合物的成分 Mg Fe P 功能1：构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分 二、细胞中的无机盐 2、生理功能 （1） 缺乏会引发肌肉酸痛、无力等 （2）血液中 含量太低会出现抽搐等症状 Na Ca 功能2：维持细胞和生物体的生命活动 + 2+ 二、细胞中的无机盐 2、生理功能 功能3：维持细胞正常的形态 二、细胞中的无机盐 2、生理功能 功能4：维持细胞和生物体的酸碱平衡 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；剧烈运动产生了酸性物质(如乳酸)，我们血液的pH一般也不会有较大变化。为什么？ 缓冲物质：H2CO3/NaHCO3 NaH2PO4/Na2HPO4 二、细胞中的无机盐 2、生理功能 （4）维持细胞和生物体的酸碱平衡 （3）维持细胞正常的形态 （2）维持细胞和生物体的生命活动 （1）构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分 小结 ①细胞结构的重要组成成分； ②细胞内的良好溶剂； ③参与细胞内的生化反应； ④构成多细胞生物体内以水为基础的液体环境； ⑤运输养料和代谢废物。 构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分 维持细胞和生物体的生命活动 习题 A 1、小麦萌发时，细胞内自由水和结合水的比值（ ） 　A、升高 B、降低 　C、不变 D、无法判断 2、马拉松赛跑进入最后阶段，发现少数运动员下肢肌肉抽搐，这是由于随着大量出汗而向体外排出了过量的（ ） A．水 B．钙盐 C．钠盐 D．尿素 B $