第5节细胞中的无机物

1、细胞中的无机物细胞中的无机物 一、细胞中的水一、细胞中的水水乃万物之源，没有水就没有生命！水乃万物之源，没有水就没有生命！葱郁葱郁 VS VS 萎蔫萎蔫三到四个月的胎儿三到四个月的胎儿沙漠中的仙人掌沙漠中的仙人掌美丽的海底世界美丽的海底世界1. 1. 细胞中各种化合物所占比例细胞中各种化合物所占比例化合物化合物水水无机盐无机盐蛋白质蛋白质脂质脂质糖类糖类核酸核酸所占比所占比例例% %85-9085-901-1.51-1.57-107-101-21-21-1.51-1.52. 2. 几种不同生物体水的含量几种不同生物体水的含量生物生物水母水母鱼类鱼类蛙蛙哺乳动物哺乳动物藻类藻类高等植物高等植物水

2、含量水含量% %979780-8580-8578786565909060-8060-801、细胞中含量最多的化合物是水、细胞中含量最多的化合物是水2、不同生物的含水量不同、不同生物的含水量不同以下表格的细胞、生物体内水的含量比较，说明了什么？以下表格的细胞、生物体内水的含量比较，说明了什么？ 1 1、生物体内的含水量、生物体内的含水量生长发育阶段生长发育阶段幼儿幼儿成年（女）成年（女）成年（男）成年（男）质量分数质量分数77%77%52%-58%52%-58%60%-65%60%-65%4 4、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3. 3. 人体中几种不同

3、器官或组织中水的含量人体中几种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% %101022227676797983833 3、同种生物的不同的组织、器官含水量不同、同种生物的不同的组织、器官含水量不同3. 3. 人体中几种不同器官或组织中水的含量人体中几种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% %10102222767679798383 心肌与血液的含水量比较接近（约心肌与血液的含水量比较接近（约80%），），但心肌是坚韧的而血液是流动的，它们的形态不但心肌是坚韧的而血液是

4、流动的，它们的形态不同，为什么？同，为什么？ 思考：思考：水在心肌与血液中的存在形式不同水在心肌与血液中的存在形式不同 2 2、水的存在形式及生理功能、水的存在形式及生理功能形式 概念特点含量作用自由水自由水 结合水结合水以以游离的形式游离的形式存在，不与其他存在，不与其他物质结合，可以自由流动的水物质结合，可以自由流动的水细胞中细胞中与其他物质相与其他物质相结合结合的水的水流动性强、易蒸发、易结冰流动性强、易蒸发、易结冰不易流动不易流动高，约高，约95.5%低，约低，约4.5%是是细胞结构的重要组细胞结构的重要组成成分成成分1 1、是细胞内的、是细胞内的良好溶剂良好溶剂2 2、细胞生存的、细

5、胞生存的液体环境液体环境3 3、参与参与细胞内的生化细胞内的生化反应反应4 4、运输运输养料和代谢废物养料和代谢废物 3 3、自由水与结合水的转化、自由水与结合水的转化自由水自由水 结合水结合水 降温降温升温升温自由水与结合水在自由水与结合水在一定条件一定条件下可以相互转化下可以相互转化降温：降温：水果放入冰箱冷藏时，部分水果放入冰箱冷藏时，部分自由水自由水转化为结合水转化为结合水，使得水果比较脆爽。，使得水果比较脆爽。升温：升温：晾晒稻谷时，稻谷先丢失大量自由水，晾晒稻谷时，稻谷先丢失大量自由水，此时此时部分结合水转化为自由水部分结合水转化为自由水散失掉。散失掉。例子：例子： 2 2、农民晒

6、干玉米主要失去的是什么形式的水？、农民晒干玉米主要失去的是什么形式的水？制爆米花主要失去的是什么形式的水？制爆米花主要失去的是什么形式的水？1 1、血液是流动的，心肌是坚实的，为什么两、血液是流动的，心肌是坚实的，为什么两者含水量接近（约者含水量接近（约80%80%）？）？ 水的存在形式不同。其中心肌细胞的结合水较多，水的存在形式不同。其中心肌细胞的结合水较多，而血液含的自由水多。而血液含的自由水多。自由水自由水 结合水结合水 4 4、自由水与结合相对含量与细胞代谢的关系、自由水与结合相对含量与细胞代谢的关系自由水自由水 结合水结合水 比值大：比值大：比值小：比值小：抗性弱抗性弱代谢旺盛代谢旺

7、盛代谢缓慢代谢缓慢抗性强抗性强抗性：抵抗不利环境的某些性状抗性：抵抗不利环境的某些性状; ;如抗寒，抗旱等如抗寒，抗旱等 举例：举例：1 1、干燥的种子不萌发，浸水的种子很快就萌发干燥的种子不萌发，浸水的种子很快就萌发 晒干的种子代谢缓慢，方便储存晒干的种子代谢缓慢，方便储存2 2、冬天不宜过度灌溉，避免植物体内自由水过、冬天不宜过度灌溉，避免植物体内自由水过多，结冰，使得植物死亡多，结冰，使得植物死亡1 1、当生物体新陈代谢旺盛，生长迅速时，生物物体内、当生物体新陈代谢旺盛，生长迅速时，生物物体内A A、结合水自由水的比值与此无关、结合水自由水的比值与此无关 B B、结合水自由水的比值会升高

8、、结合水自由水的比值会升高C C、结合水自由水的比值会降低、结合水自由水的比值会降低 D D、结合水自由水的比值会不变、结合水自由水的比值会不变2 2、现有含水量、现有含水量:(1)10%,(2)12%:(1)10%,(2)12%,(3)14%,(4)16%,(3)14%,(4)16%的的小麦小麦, ,分别贮藏于条件相同的四个粮仓中分别贮藏于条件相同的四个粮仓中. .在贮藏过在贮藏过程中程中, ,有机物损耗最少的是有机物损耗最少的是A A、(1)(1)B B、(2)(2)C C、(3)(3)D D、(4)(4)注意：注意：水并不是越多越好！水并不是越多越好！如：陆生植物若长期浸泡会烂根如：陆生

9、植物若长期浸泡会烂根 晒干的种子失去自由水，并不晒干的种子失去自由水，并不是没有自由水，只是自由水含是没有自由水，只是自由水含量大幅度下降而已量大幅度下降而已无机盐无机盐 初中我们做实验初中我们做实验 , , 将将稻谷稻谷和小麦和小麦的种子烧尽的种子烧尽 , , 最终都会得到一些灰白最终都会得到一些灰白色的灰烬色的灰烬 , , 请问这些灰烬是什么呢请问这些灰烬是什么呢 ? ? 人的骨灰的主要成分又是什么？人的骨灰的主要成分又是什么？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0.8NaCl1.0KCl0.1Na2PO40.1K2PO40.

10、1Na2CO30.1运动员饮料中的化学成分运动员饮料中的化学成分 二、细胞中的无机盐二、细胞中的无机盐1 1、含量：、含量：3 3、生理功能、生理功能: :很少，仅占很少，仅占1 11.51.52 2、存在形式、存在形式（少数（少数) )化合物化合物形式：形式： 如：如：CaCOCaCO3 3 存在牙齿、骨骼；存在牙齿、骨骼； Mg Mg形成叶绿素；形成叶绿素； Fe Fe形成血红蛋白形成血红蛋白（绝大多数（绝大多数) )离子离子形式：形式： 如：如：NaNa+ +、K K+ +、HCOHCO3 3- -、ClCl- -等等（1 1）为什么缺铁会导致贫血？）为什么缺铁会导致贫血？（2 2）植物

11、缺镁会影响光合作用，为什么？）植物缺镁会影响光合作用，为什么？血红蛋白血红蛋白铁是血红蛋白的重要组分铁是血红蛋白的重要组分镁是叶绿素的重要组分镁是叶绿素的重要组分 3、现在有许多食盐都是加碘的。为什么？ 碘是构成甲状腺激素的原料。碘是构成甲状腺激素的原料。 作用一：是某些复杂化合物的重要组成成分作用一：是某些复杂化合物的重要组成成分 作用二：作用二：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。v植物缺少植物缺少B硼元素，便会出现硼元素，便会出现“花而不花而不实实”，但补充了硼元素后，植物便可恢复，但补充了硼元素后，植物便可恢复正常。正常。v动物缺动物缺Ca会出现抽搐现象会出现抽搐现

12、象 医用生理盐水是质医用生理盐水是质量分数为量分数为0.9%的的NaCl。为什么浓度为为什么浓度为0.9%？ 该种浓度的盐与细胞是该种浓度的盐与细胞是等渗溶液等渗溶液作用三：（作用三：（1）、维持细胞渗透压平衡，维持）、维持细胞渗透压平衡，维持细胞正常形态和功能细胞正常形态和功能 患急性肠炎的病人（肚泻）脱水时需要及患急性肠炎的病人（肚泻）脱水时需要及时补充水分，同时也需要补充体内丢失的无机时补充水分，同时也需要补充体内丢失的无机盐，因此，输入葡萄糖盐水是常见的治疗方法盐，因此，输入葡萄糖盐水是常见的治疗方法。 食物（蔬菜、水果）中往往含有一些碱性食物（蔬菜、水果）中往往含有一些碱性物质（如物

13、质（如Na2CO3 ），人吃后体内血液的），人吃后体内血液的pHpH值值没有较大的变化，维持在没有较大的变化，维持在7.357.457.357.45之间。之间。作用三：作用三：（2）、）、维持细胞的酸碱平衡维持细胞的酸碱平衡缓冲对：缓冲对：H H2 2COCO3 3 NaHCONaHCO3 3 NaH NaH2 2POPO4 4NaNa2 2HPOHPO4 4 3.3.无机盐的生理功能无机盐的生理功能: :（1 1）某些重要化合物的组成成分）某些重要化合物的组成成分（2 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 3）维持细胞渗透压平衡，维持细）维持细胞渗透压平衡，维持

14、细胞的酸碱平衡，维持细胞正常形态胞的酸碱平衡，维持细胞正常形态和功能和功能Mg 2Ca 2Fe 2 I B 叶绿素成分叶绿素成分血红蛋白的成分血红蛋白的成分甲状腺激素成分甲状腺激素成分促进花粉萌发和花粉管伸长促进花粉萌发和花粉管伸长牙齿和骨骼的重要成分牙齿和骨骼的重要成分爆发小宇宙：爆发小宇宙： 无机盐对于维持生物体额生命活动具有无机盐对于维持生物体额生命活动具有重要的作用，探究某种无机盐（如重要的作用，探究某种无机盐（如X元素）元素）是否是植物必需的无机盐，一般利用是否是植物必需的无机盐，一般利用溶液培溶液培养法养法，具体设计思路如下：，具体设计思路如下：若不正常生长若不正常生长若正常生长若正常生长 则则X不是必需的无机盐不是必需的无机盐 （1）对照组：植物）对照组：植物+完全培养液完全培养液 正常生长正常生长 （2）实验组：植物）实验组：植物+缺缺X的完全培养液的完全培养液则则X不是必需的无机盐不是必需的无机盐加入加入X，一段时间后，一段时间后恢复正常生长恢复正常生长实验组加入实验组加入X X盐的目的是二次对照，使得实验前后对照，更有说服力盐的目的是二次对照，使得实验前后对照，更有说服力组成