第五节 细胞中的无机物四川地震，四川地震，60岁老太被困岁老太被困196小时获救小时获救新闻资料新闻资料 据了解，一据了解，一个人在极限状况下，个人在极限状况下，可以坚持可以坚持2020天以上不天以上不进食，但是缺水一天进食，但是缺水一天以上会使人丧失意识，以上会使人丧失意识，缺水不能超过缺水不能超过3 3天；天；否则生命将濒临终点。否则生命将濒临终点。水是生命之源水是生命之源水是生命之源最早的生命在海洋中孕育干燥种子必须吸足水才能萌发干燥种子必须吸足水才能萌发人的胚胎需要浸润在羊水人的胚胎需要浸润在羊水中发育中发育仙人掌的变态茎中贮存着仙人掌的变态茎中贮存着大量的水分大量的水分l生生命命活活动动离离不不开开水水一、细胞中的水一、细胞中的水 鲜重细胞内含量最多的化合物- 水在不同的水在不同的细胞，不同的胞，不同的生物体内其含量是否一生物体内其含量是否一样呢？呢？水1. 1.水在生物体中的含量水在生物体中的含量几种不同生物体内水的含量几种不同生物体内水的含量生物生物水母水母鱼类鱼类藻类藻类哺乳动哺乳动物物蛙蛙高等植高等植物物水含量水含量% %979780-8580-8590906565787860-8060-801.不同生物体内含不同生物体内含水量不同水量不同 一般水生生物体内的含水量比陆生生物 。多多 人体中不同器官或组织中水的含量人体中不同器官或组织中水的含量组织器官组织器官牙齿牙齿骨骼骨骼骨骼肌骨骼肌心肌心肌血液血液所占比例所占比例% %101022227676797983832. 同种生物，不同器官的含水量不同同种生物，不同器官的含水量不同 一般代谢旺盛一般代谢旺盛的组织、器官的组织、器官含水量含水量 。多多1. 1.水在生物体中的含量水在生物体中的含量人体不同生长时期体内水的含量人体不同生长时期体内水的含量生长时期生长时期幼儿幼儿成年成年老年老年所占比例所占比例% %7777606050503. 同种生物，不同的生长发育时期含水量不同同种生物，不同的生长发育时期含水量不同1. 1.水在生物体中的含量水在生物体中的含量2. 2.水在自然界中的存在形式水在自然界中的存在形式 流水流水冰雪冰雪蒸气蒸气（液态）（液态）（气态）（气态）（固态）（固态）可以自由流动，以游离形式存可以自由流动，以游离形式存在占细胞内全部水的在占细胞内全部水的9595以上。以上。与细胞内其它物质相结合，约与细胞内其它物质相结合，约占细胞内全部水的占细胞内全部水的4.54.5。特点：容易流动，容易散失，溶解性。特点：容易流动，容易散失，溶解性。 特点：不能自由流动，也不容易散失，特点：不能自由流动，也不容易散失， 失去溶解性失去溶解性 自由水自由水：结合水结合水：2. 2.水在细胞中的存在形式水在细胞中的存在形式 含水量：含水量：79%含水量：含水量：83%结合水结合水自由水自由水心脏和血液的含心脏和血液的含水量很接近为何水量很接近为何心脏呈坚韧的形心脏呈坚韧的形态而血液却呈流态而血液却呈流动的液态？动的液态？新鲜鸡蛋清液态胶状，新鲜鸡蛋清液态胶状，与蛋白质等大分子结合，与蛋白质等大分子结合，富有生命的状态。富有生命的状态。仅作为细胞和生物体的组成仅作为细胞和生物体的组成成分。成分。臭鸡蛋清无胶体状，自由臭鸡蛋清无胶体状，自由水水没有了生命功能。没有了生命功能。判断：以下实例中水主要以什么形式存在？判断：以下实例中水主要以什么形式存在？ （A）切）切西瓜时流出的瓜汁水西瓜时流出的瓜汁水 （B）新鲜小麦种子晒干时丢失的水）新鲜小麦种子晒干时丢失的水 （C）小麦）小麦烘烤时丢失的水烘烤时丢失的水 （D）鸡蛋清里的水）鸡蛋清里的水 以自由水方式存在的有：以自由水方式存在的有：以结合水方式存在的有：以结合水方式存在的有：A、BC、D（1）农民晒干葵花籽与农民晒干葵花籽与晒干后再晒干后再炒干葵花籽炒干葵花籽主要失去的是什么形式的水？主要失去的是什么形式的水？自由水自由水 结合水结合水（2）比较新鲜种子和干种子谁的新陈代谢相比较新鲜种子和干种子谁的新陈代谢相对旺盛？对旺盛？ 新鲜种子新鲜种子 一般而言，代谢越旺盛，自由水含量越高一般而言，代谢越旺盛，自由水含量越高（3）血液凝固时血液凝固时_水转变成水转变成 _水水自由自由结合结合 说明自由水和结合水可以相互转化。说明自由水和结合水可以相互转化。（4 4）同同体体积积的的水水和和同同体体积积的的果果汁汁放放入入冰冰箱中谁最先结冰？箱中谁最先结冰？（5 5）根根据据问问题题（4 4），自自由由水水多多还还是是结结合合水水多多生生物物体体的的抗抗旱旱、抗抗寒寒、抗抗热热能能力力强强？ 结合水含量越高，抗性相对较强结合水含量越高，抗性相对较强因为果汁里面含有酸、糖等物质，1.他们导热性比水差。2.冰点下降，较水不易结冰。自由水与结合水的关系自由水与结合水在一定条件下可以自由水与结合水在一定条件下可以相互转化相互转化两两者者的的相相对对含含量量(自自由由水水/结合合水水)影影响响生生物物组组织织细细胞胞的的代代谢谢速速率率结合水结合水代谢旺盛代谢旺盛代谢缓慢代谢缓慢自由水自由水自由水自由水/结合水比值高，代谢快。结合水比值高，代谢快。自由水自由水/结合水比值低，代谢慢。结合水比值低，代谢慢。p许许多多种种物物质质溶溶解解在在自自由由水水中中，这这说说明明自自由由水水是是细细胞内的胞内的 。p水水是是光光合合作作用用的的原原料料，说说明明细细胞胞内内的的自自由由水水可可作作为为 ，参与许多，参与许多 。p水水在在生生物物体体内内的的流流动动( (如如血血液液) )，可可把把其其中中溶溶解解的的营营养养物物质质运运输输到到各各细细胞胞，同同时时把把细细胞胞代代谢谢废废物物运运送送到到排排泄泄器器官官或或者者直直接接运运输输到到体体外外，这这说说明明自自由由水具有水具有 的功能。的功能。良好溶剂良好溶剂反应物反应物生化反应生化反应运输营养物质和代谢废物运输营养物质和代谢废物3、水的作用3、水的作用（1）良好的溶剂）良好的溶剂（2）参与细胞内许多生物化学反应）参与细胞内许多生物化学反应（3）为细胞提供液体生活环境）为细胞提供液体生活环境细胞的重要组成成分细胞的重要组成成分结合水结合水：自由水：自由水：（4）运送养料和代谢废物）运送养料和代谢废物成分成分质量浓度质量浓度/g.L-1蔗糖蔗糖30其他糖类其他糖类10柠檬酸柠檬酸10柠檬香精柠檬香精0.8NaCl1.0KCl0.1NaH2PO40.1KH2PO40.1NaHCO30.1某种运动员饮料的化学成分表某种运动员饮料的化学成分表n表中哪些成分属于无机盐？含量如何？n无机盐以什么方式存在于细胞中？n为什么要在运动员的饮料中添加无机盐？n无机盐在细胞的生活中起什么作用？二、二、细胞中的无机盐细胞中的无机盐阳离子：阳离子： Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。等。 无机盐在细胞中的存在形式无机盐在细胞中的存在形式 无机盐在细胞中的含量无机盐在细胞中的含量极少，仅占细胞鲜重的1%-1.5%1%-1.5%阴离子：阴离子： Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。等。1.1.无机盐的存在形式及含量无机盐的存在形式及含量多数多数以离子离子态态存在,包括阳阳离子与阴阴离子少数少数以化合态化合态存在，如ATP、DNA中的磷酸，构成骨骼的碳酸钙。材料1：一种叶绿素分子和血红蛋白分子的局部结构简图该材料说明：无机盐是该材料说明：无机盐是_ 某些化合物的重要组成成分有一种贫血症叫做缺铁性贫血症，为什么缺铁会导致贫血？植物体缺镁会影响光合作用，为什么？2.2.无机盐在细胞中的作用无机盐在细胞中的作用该材料说明：无机盐对于_有重要作用。2.2.无机盐在细胞中的作用无机盐在细胞中的作用材料2：足球运动员在激烈比赛中有时会出现肌肉抽搐的现象，这是随着汗液丢失了大量钙离子引起的；硼能促进花粉的萌发和花粉管的生长，植物缺硼往往“花而不实”。维持细胞和生物体的正常生命活动现在许多食盐都是加碘的。为什么要在食盐中加碘呢？材料3: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。9%清水清水皱缩皱缩膨胀膨胀该材料说明：无机盐能调节人体的_，维持细胞的_。渗透压正常形态2.2.无机盐在细胞中的作用无机盐在细胞中的作用材料4：人体代谢过程中产生的一些代谢物质会改变体液的酸碱度，人体血液中存在H2CO3/NaHCO3和NaH2PO4/Na2HPO4等酸碱缓冲物质，可以中和这些变化。该材料说明：无机盐对于维持人体内环境的_相对稳定具有重要作用。酸碱平衡进行激烈运动时，会感到腰酸、膝盖酸等。这是因为运动时产生了乳酸，但体液的pH没有因此而降低，为什么？2.2.无机盐在细胞中的作用无机盐在细胞中的作用无机盐在细胞中的功能无机盐在细胞中的功能1. 细胞某些复杂化合物的重要组成成分细胞某些复杂化合物的重要组成成分2. 维持细胞和生物体的生命活动维持细胞和生物体的生命活动3. 调节人体渗透压以及维持细胞正常形态调节人体渗透压以及维持细胞正常形态4. 维持细胞和生物体的酸碱平衡维持细胞和生物体的酸碱平衡小结小结联系生活联系生活在患急性在患急性肠炎炎时，要及，要及时注射注射0.9%的生理的生理盐水。水。不慎受外不慎受外伤时，要用，要用0.9%的的盐水清洗水清洗伤口。口。在高温作在高温作业时，要喝淡，要喝淡盐水。水。以上三种做法的主要原因依次是（）以上三种做法的主要原因依次是（）消毒消毒 维持水分的代谢平衡维持水分的代谢平衡 维持无机盐的代维持无机盐的代谢平衡谢平衡 降温降温 细胞的的等渗溶液有清洁作用细胞的的等渗溶液有清洁作用A、 B、 C、 D、