【新教材】人2.2.細(xì)胞中的無機(jī)物

為什么科學(xué)家會作出這樣的推測呢？據(jù)探測，火星上有固態(tài)水，也有流動水的痕跡，土壤中含有生命必需的Mg、Na、K等元素?？茖W(xué)家據(jù)此推測，火星上曾經(jīng)或者現(xiàn)在存在生命。水是生命之源細(xì)胞中的無機(jī)物結(jié)論1：細(xì)胞中含量最多的化合物是水。一、細(xì)胞中的水1、水的含量組成細(xì)胞的化合物無機(jī)化合物有機(jī)化合物水70%～90%無機(jī)鹽1%～1.5%糖類和核酸1%～1.5%脂質(zhì)1%～2%蛋白質(zhì)7%～10%幾種不同生物體水的含量生物水母魚類蛙哺乳動物藻類高等植物含水量（%）9780-8578659060-80結(jié)論2：不同生物種類，含水量不同。一、細(xì)胞中的水1、水的含量資料四：人體的幾種不同年齡階段水的含量年齡階段胎兒嬰兒成年壯年老年所占比例（%）95756560

50結(jié)論3：同種生物，不同的生長發(fā)育時(shí)期含水量不同一、細(xì)胞中的水1、水的含量

人體中幾種不同器官或組織中水的含量組織器官牙齒骨骼骨骼肌心肌血液所占比例（%）1022767983結(jié)論4：同種生物，在不同的組織、器官中的含水量不同。一、細(xì)胞中的水1、水的含量血液和心肌的比較形態(tài)含水量%血液液態(tài)83心肌堅(jiān)韌的固態(tài)79分析討論（1）血液是流動的，心肌是堅(jiān)實(shí)的，為什么兩者含水量這么接近？血液主要以自由水的形式存在心肌主要以結(jié)合水的形式存在自由水結(jié)合水水在細(xì)胞中的存在形式特點(diǎn)：易蒸發(fā)、不受束縛、可流動特點(diǎn)：不易散失、含量較穩(wěn)定、失去流動性和溶解性絕大多數(shù)水以游離的形式存在，可以自由流動與細(xì)胞內(nèi)其他化合物（蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)）相結(jié)合的水1+1氫[H]2+8氧[O]6氫和氧的核外電子分布圖氧具有比氫更強(qiáng)的吸引共用電子的能力氫原子以共用電子對氧原子結(jié)合-eH++2eO2-水分子的空間結(jié)構(gòu)及電子的不對稱性，使得水分子稱為一個(gè)極性分子帶有正電荷或負(fù)電荷的分子（或離子）都容易與水結(jié)合水的作用一：水是良好的溶劑，許多物質(zhì)能夠在水中溶解。水分子及水的作用機(jī)體細(xì)胞總體所含的體液人體內(nèi)，存在于細(xì)胞外的體液水的作用二：多細(xì)胞生物體的絕大多數(shù)細(xì)胞，必須浸潤在以水為基礎(chǔ)的液體環(huán)境中。光合作用水的作用三：細(xì)胞內(nèi)的許多生物化學(xué)反應(yīng)需要水的參與，如光合作用、呼吸作用。水分子及的作用氫鍵比較弱，易被破壞，只能維持極短時(shí)間，氫鍵不斷地?cái)嗔眩植粩嗟匦纬墒顾诔叵履軌蚓S持液體狀態(tài)，具有流動性固體、液體和氣體的分子排布狀態(tài)水的溫度相對不容易發(fā)生改變，具有較高的比熱容有利于維持生命系統(tǒng)的穩(wěn)定性水的作用四：把營養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)送到各個(gè)細(xì)胞，同時(shí)也把各個(gè)細(xì)胞在新陳代謝中產(chǎn)生的廢物，運(yùn)送到排泄器官或者直接排出體外。水分子及水的作用結(jié)合水功能：細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分自由水功能：細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑

參加許多生物化學(xué)反應(yīng)（代謝）為細(xì)胞生活提供液體環(huán)境

運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物水在細(xì)胞中的存在形式1.剛收獲的種子，農(nóng)民往往將其晾曬干后再儲存，在這個(gè)過程中，種子丟失的主要是那種形式的水？種子還有活性嗎？2.如果將曬干的種子放在試管中加熱，會發(fā)現(xiàn)試管壁上有水珠出現(xiàn)，該過程中種子丟失的主要是那種形式的水？種子還有活性嗎？晾曬丟失的主要是自由水，細(xì)胞代謝速率降低，種子仍有活性。烘烤丟失的主要是結(jié)合水，細(xì)胞結(jié)構(gòu)被破壞，種子失去活性。水的含量與細(xì)胞代謝及抗逆性的關(guān)系3.曬干的種子能夠長時(shí)間保存，浸泡吸水后的種子能夠萌發(fā)，快速生長。據(jù)此判斷自由水和結(jié)合水的比值與細(xì)胞的代謝強(qiáng)度之間有什么關(guān)系？4.越冬的植物，干旱地區(qū)的植物的細(xì)胞中，結(jié)合水含量升高，這說明自由水和結(jié)合水的含量與生物的抗逆性有什么關(guān)系？在一定范圍內(nèi)，自由水和結(jié)合水的比值越大細(xì)胞代謝越旺盛。在一般情況下，結(jié)合水和自由水的比值越大，細(xì)胞抗逆性越強(qiáng)。抵抗不利環(huán)境的某些特性水的含量與細(xì)胞代謝及抗逆性的關(guān)系自由水結(jié)合水降溫升溫

新陳代謝速率抗逆性結(jié)合水和自由水的相互轉(zhuǎn)化實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用：

a儲存前晾曬種子，是為了降低自由水的含量，以降低代謝速率，延長儲存時(shí)間。

b種子萌發(fā)需要吸收水分，提高自由水的含量，使種子代謝加快，快速生長。

c越冬作物適當(dāng)減少灌溉，可以提高農(nóng)作物對低溫的抗性。（A）切西瓜時(shí)流出的瓜汁水（B）雞蛋清里的水（C）新鮮小麥種子曬干時(shí)丟失的水？（D）曬干的花生、稻谷中主要含有的水(E)曬干后的種子再烘干，失去的水

自由水結(jié)合水自由水結(jié)合水結(jié)合水·聯(lián)系生活，判斷以下哪些是結(jié)合水，哪些是自由水？一、細(xì)胞中的水問題探討初中我們做實(shí)驗(yàn),將骨和小麥的種子燒盡,最終都會得到一些灰白色的灰燼。請問燃燒的是什么？灰燼是什么呢?1、無機(jī)鹽在細(xì)胞中的主要存在形式：離子陽離子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等；陰離子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等；二、細(xì)胞中的無機(jī)鹽2、含量：很少，僅占細(xì)胞鮮重的1％－1.5％葉綠素血紅素分子功能1：構(gòu)成細(xì)胞內(nèi)某些化合物的重要組成成分3、無機(jī)鹽的功能Mg葉綠素Fe血紅素P細(xì)胞膜、細(xì)胞核人體內(nèi)Na+缺乏會引起神經(jīng)、肌肉細(xì)胞的興奮性降低，最終引發(fā)肌肉酸痛、無力等。

哺乳動物的血液中必須含有一定量的Ca2+，如果Ca2+含量太低，動物會出現(xiàn)抽搐等癥狀。功能2：維持細(xì)胞和生物體的生命活動3、無機(jī)鹽的功能

大家都有這樣的體會，進(jìn)行激烈運(yùn)動時(shí)，會感到腰酸、膝蓋酸等。這是因?yàn)檫\(yùn)動時(shí)產(chǎn)生了乳酸，但體液的PH沒有因此而降低,還是維持在7.35—7.45之間，為什么呢？乳酸＋NaHCO3=乳酸鈉＋H2CO3CO2＋H2O功能3：維持細(xì)胞的酸堿平衡3、無機(jī)鹽的功能9%0.09%失水皺縮吸水膨脹

患者到醫(yī)院輸液，用的是質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%的氯化鈉溶液。為什么要配制這一濃度，用0.09%或9%濃度可以嗎？為什么？功能4：維持細(xì)胞內(nèi)外的滲透壓（維持生物體的水鹽平衡）3、無機(jī)鹽的功能1．細(xì)胞內(nèi)無機(jī)鹽的作用不包括()A．維持細(xì)胞的滲透壓 B．維持酸堿平衡C．提供細(xì)胞代謝所需的能量 D．組成某些復(fù)雜化合物C2．結(jié)合下列曲線，分析有關(guān)無機(jī)物在生物體內(nèi)含量的說法，錯誤的是（）

A．曲線①可表示人一生中體內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值隨年齡變化的曲線B．曲線②可表示細(xì)胞由休眠轉(zhuǎn)入旺盛代謝過程中自由水與結(jié)合水比值的變化C．曲線②可以表示一粒新鮮的玉米種子在烘箱中被烘干的過程中，其內(nèi)無機(jī)鹽的相對含量變化D．曲線③可以表示人從幼年到成年體內(nèi)相對含水量的變化D3．下列有關(guān)水和無機(jī)鹽的敘述，不正確的有（）①水能溶解、運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物，并維持細(xì)胞形態(tài)②細(xì)胞中無機(jī)鹽含量很少且大多數(shù)是以化合物形式存在③哺乳動物的血液中鈣離子含量過高，會出現(xiàn)抽搐等癥狀④無機(jī)鹽可以為人體生命活動提供能量⑤休眠種子與萌發(fā)種子相比，結(jié)合水與自由水的比值更?、奕钡鈺饍和E病A．六項(xiàng) B．五項(xiàng) C．四項(xiàng) D．三項(xiàng)B4．在細(xì)胞內(nèi)的液