2.2細胞中的無機物講義高一上學期生物人教版必修一

組成細胞的無機物一．考點1．說出水在細胞中的存在形式和作用。2．說出無機鹽在細胞中的存在形式和主要作用。二．重、難點1．水和無機鹽在細胞中的作用。2．結(jié)合水的概念，3．無機鹽的作用。三．易錯點和記憶技巧1．一般說來，水在細胞中的含量是最多的；生物體的一切生命活動都離不開水，水是生命的第一要素。2．在不同種類的生物體中，水的含量差別比較大。3．自由水與結(jié)合水是細胞內(nèi)水的兩種存在形式。4．水是生命活動中各種化學反應(yīng)的理想介質(zhì)。5．細胞中的無機鹽大多以離子狀態(tài)存在，雖然含量很少，但有多方面的重要作用。6．無機鹽在細胞中的含量雖然很低，但是其作用非常重要，過多或過少都會影響細胞或生物體正常的生命活動，從而使生物體表現(xiàn)出特定的癥狀。基礎(chǔ)知識梳理一．水1．水的含量（1）水在細胞的各種化學成分中含量最多。（2）生物種類不同，含水量不同。（3）生物體在不同的生長發(fā)育期，含水量不同。2．水的存在形式與生理作用2．水的存在形式與生理作用存在形式自由水結(jié)合水含義細胞中絕大部分的水以游離的形式存在，可以自由流動與細胞內(nèi)的其他物質(zhì)相結(jié)合的水含量約占細胞內(nèi)全部水分的95.5%約占細胞內(nèi)全部水分的4.5%功能①細胞內(nèi)的良好溶劑②參與許多生物化學反應(yīng)③為細胞提供液體環(huán)境④運送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物⑤水比熱大有利于細胞的溫度保持相對穩(wěn)定是細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分3．自由水與結(jié)合水的相互轉(zhuǎn)化（1）轉(zhuǎn)化條件：一般與溫度有關(guān)系，如。（2）轉(zhuǎn)化實例：①烘干種子時，部分結(jié)合水轉(zhuǎn)化為自由水散失掉。②水果放入冰箱冷藏時，部分自由水轉(zhuǎn)化為結(jié)合水。4．自由水與結(jié)合水含量對細胞的影響及實例（1）自由水與結(jié)合水的相對含量決定細胞的代謝強弱。自由水比例越高，細胞代謝越旺盛；結(jié)合水比例越高，細胞的抗寒、抗旱、抗熱性能越高。（2）細胞中兩種形式水含量不同，可以影響到器官的形態(tài)特點，如心肌和血液含水量相當，但心肌中結(jié)合水含量相對較高，血液中自由水含量相對較高。（3）根據(jù)自由水與結(jié)合水的含量對代謝的影響，在生產(chǎn)中有如下應(yīng)用：①種子貯存前，曬干是為了減少自由水含量，降低代謝速率，以延長壽命。②越冬作物減少灌溉，可提高作物對低溫的抗性。（4）經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)細胞原生質(zhì)中的許多基團，如羧基、羥基、酮基、氨基等都可與水以氫鍵結(jié)合，形成結(jié)合水，從而使原生質(zhì)保持膠體狀態(tài)。能與水結(jié)合的物質(zhì)稱為親水性物質(zhì)，蛋白質(zhì)就是一種重要的親水性物質(zhì)。（5）自由水之所以是良好的溶劑，是因為水分子具有極性。水的比熱較大，因此還是生物保持體溫穩(wěn)定的重要物質(zhì)。二．無機鹽1．無機鹽的存在形式含量：僅占細胞鮮重的1%～1.5%。大多數(shù)無機鹽以離子的狀態(tài)存在，如Na＋、K＋、Ca2＋、Fe2＋、Cl－、SO42等。2．無機鹽的生理功能：維持細胞和的滲透壓、酸堿平衡，組成細胞內(nèi)某些復雜化合物，對酶具有活化與調(diào)節(jié)作用等。（1）是某些重要化合物的組成成分：①Mg2＋是葉綠素分子必需的成分。②Fe2＋是血紅蛋白的主要成分。③碳酸鈣是動物和人體的骨、牙齒中的重要成分。④PO43是合成磷脂、核苷酸的原料。（2）維持正常的生命活動：①維持細胞的正常功能：如鈣可調(diào)節(jié)肌肉收縮和血液凝固，血鈣過高會造成肌無力，血鈣過低會引起抽搐。②維持細胞的形態(tài)和功能：如紅細胞在質(zhì)量分數(shù)為9%的NaCl溶液中失水皺縮，失去輸送氧的功能。（3）維持生物體內(nèi)的平衡：①滲透壓的平衡：Na＋、Cl－對細胞外液滲透壓