1、清华大学 张三这是一节正式课1 1这是第一部分的标题2023-2-52023-2-5 一个人在极限状况下，可坚持一个人在极限状况下，可坚持20d20d以上不进食。以上不进食。一个人不喝水，一个人不喝水，1d d后就会丧失意识后就会丧失意识,生命濒临终点生命濒临终点 地球表面约地球表面约3/4的部分是的部分是水水；细胞内含量最多的化合物细胞内含量最多的化合物水水 生命之源生命之源水水水水-生命之源生命之源2023-2-5（H2O）（一）（一）水在细胞中的含量水在细胞中的含量2023-2-53.3.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
2、骨骼肌骨骼肌心肌心肌血液血液所占比例所占比例%101022227676797983831.1.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例所占比例%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含量水含量%979780-8580-8578786565909060-8060-80 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 不同生物的含水量不同：不同
3、生物的含水量不同：水生生物水生生物陆生生物陆生生物 同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同讨论一：讨论一：细胞、生物体内水的含量比较，说明了什么？细胞、生物体内水的含量比较，说明了什么？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幼儿和成人体内的含水量幼儿和成人体内的含水量4.2023-2-5自然界中的水以三种形式存在。那么，在自然界中的水以三种形式存在。那么，在细胞内水是否还是以这三种形式存在呢？细胞内水是否还是以这三种形式存在呢？(二）水在细胞中的存在形式二）水在细胞中的存在形式（液态）（液态）（气态）（气态）（
4、固态）（固态）2023-2-5牙齿牙齿10%骨骼骨骼22%骨骼肌骨骼肌76%心脏心脏79%血液血液83%心脏和血液的含水量很接近为心脏和血液的含水量很接近为何心脏呈坚韧的形态而血液却呈何心脏呈坚韧的形态而血液却呈流动的液态？流动的液态？讨论讨论2：水的存在形式不同水的存在形式不同2023-2-51.结合水：结合水：2.自由水：自由水：与细胞内其他化合物与细胞内其他化合物相结合相结合的水的水（占全部水的（占全部水的4.5%）以以游离游离的形式存在，可以自由流动的形式存在，可以自由流动（占全部水的（占全部水的95.5%）特点：特点：易蒸发、可流动易蒸发、可流动特点：特点：不易蒸发、失去流动性不易蒸
5、发、失去流动性2023-2-5 血液与心肌的比较血液与心肌的比较形态形态含水量含水量%血液血液液态液态8383心肌心肌坚韧的固态坚韧的固态7979 （1 1）血液是流动的，心肌是坚实的，为什么）血液是流动的，心肌是坚实的，为什么 两者含水量这么接近？两者含水量这么接近？血液中水主要以血液中水主要以自由水自由水的形式存在的形式存在心肌细胞中水主要以心肌细胞中水主要以结合水结合水的形式存在的形式存在 （2 2）农民晒干葵花籽与炒干葵花籽主要失去的是）农民晒干葵花籽与炒干葵花籽主要失去的是什么形式的水？什么形式的水？自由水自由水 结合水结合水2023-2-5（3）比较新鲜种子和干种子谁的新陈代谢比较
6、新鲜种子和干种子谁的新陈代谢相对旺盛？相对旺盛？一般而言，自由水含量越高，代谢越旺盛一般而言，自由水含量越高，代谢越旺盛(4)血液凝固时血液凝固时_ 水转变成水转变成 _ 水水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。自由自由结合结合2023-2-5（三）自由水与结合水的关系（三）自由水与结合水的关系在一定条件下可以相互转化在一定条件下可以相互转化自由水自由水结合水结合水代谢活动旺盛代谢活动旺盛代谢活动下降代谢活动下降（冬眠、晒干、温度降低）（冬眠、晒干、温度降低）（发芽、温度升高）（发芽、温度升高）自由水自由水/结合水结合水 比值高，代谢快比值高，代谢快。自由水自由水/
7、结合水结合水 比值低，代谢慢。比值低，代谢慢。2023-2-52 2、血液可以把其中溶解的营养物质运输到各个细胞；同时又、血液可以把其中溶解的营养物质运输到各个细胞；同时又把细胞代谢产生的废物运送到排泄器官或直接运输到体外。这把细胞代谢产生的废物运送到排泄器官或直接运输到体外。这反映自由水有何功能反映自由水有何功能?运输营养物质和废物运输营养物质和废物思考：思考：3 3、物质必须溶于水中才能被细胞吸收利用，这说明自由水、物质必须溶于水中才能被细胞吸收利用，这说明自由水具有什么功能具有什么功能?自由水是细胞内生化反应的良好溶剂自由水是细胞内生化反应的良好溶剂4 4、水是光合作用的原料，还有呼吸作
8、用以及许多有机物的、水是光合作用的原料，还有呼吸作用以及许多有机物的合成和分解都需要水的参与。这说明了自由水有何功能呢合成和分解都需要水的参与。这说明了自由水有何功能呢?大多数的生化反应需要有水的参与大多数的生化反应需要有水的参与1 1、烘干的小麦种子浸泡后不能萌发。为什么失去结合水的细、烘干的小麦种子浸泡后不能萌发。为什么失去结合水的细胞失去活性？胞失去活性？结合水是组成细胞和生物体的组成成分结合水是组成细胞和生物体的组成成分2023-2-5（1）运输）运输（2）良好的溶剂）良好的溶剂（3）参与生化反应参与生化反应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：（四）水的
9、生理功能（四）水的生理功能2023-2-5 代谢旺盛的细胞内代谢旺盛的细胞内 水的含量相对高些。水的含量相对高些。刚收获的新鲜玉米种子在阳光下晒干，重量减刚收获的新鲜玉米种子在阳光下晒干，重量减轻，这个过程损失的主要是轻，这个过程损失的主要是 水，这样的种水，这样的种子在条件适宜时，仍能萌发成幼苗。子在条件适宜时，仍能萌发成幼苗。把晒干的种子放在一洁净的试管中加热，试管把晒干的种子放在一洁净的试管中加热，试管壁上有水珠出现，这些水主要是壁上有水珠出现，这些水主要是 水，这水，这样的种子将不能萌发。样的种子将不能萌发。将小麦的种子烧尽将小麦的种子烧尽,最终都会得到一些灰白最终都会得到一些灰白色的
10、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?自由自由结合结合自由自由讨论讨论4 4：无机盐无机盐2023-2-5（一）无机盐在细胞中的存在形式：（一）无机盐在细胞中的存在形式：离子离子阳离子阳离子：NaNa+、K K+、Ca Ca2+2+、MgMg2+2+、FeFe2+2+、Fe Fe3+3+等。等。阴离子阴离子：ClCl-、SOSO4 42-2-、POPO4 43-3-、HCOHCO3 3-等。等。二、细胞中的无机盐：二、细胞中的无机盐：（二）含量：（二）含量：很少很少，仅占，仅占1 11.51.52023-2-5（1 1）为什么缺铁会导致贫血？）为什么缺铁会导致贫血？（2 2）
11、植物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？血血红红蛋蛋白白功能功能1：细胞中许多有机物的重要组成成分：细胞中许多有机物的重要组成成分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2023-2-5人若在高温条件下工作，大量排汗，该怎样做？人若在高温条件下工作，大量排汗，该怎样做？讨论讨论6:功能功能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A.A.饮盐开水饮盐开水 B.B.饮碳酸型饮料饮碳酸型饮料 C.C.饮蛋白型饮料饮蛋白型饮料 D.D.饮纯净水饮纯净水如果血液缺如果血液缺Ca2，会出现抽搐。，会出现抽搐。2023-
12、2-5各种蛋白质对于各种蛋白质对于pHpH的改变异常敏感，人体血浆的改变异常敏感，人体血浆pHpH降降低低0.50.5个单位，立即发生酸中毒。个单位，立即发生酸中毒。食物中往往含有一些碱性物质（如食物中往往含有一些碱性物质（如NaNa2 2COCO3 3 ），人吃），人吃后体内血液的后体内血液的pHpH值会不会有较大变化？值会不会有较大变化？讨论讨论7功能功能3：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缓冲对：缓冲对：H H2 2COCO3 3 NaHCONaHCO3 3 NaH NaH2 2POPO4 4NaNa2 2HPOHPO4 4 2023-2-5某人生病到医院输液，你知
13、道用的生理盐水某人生病到医院输液，你知道用的生理盐水是多少浓度的？为什么要配制这一浓度，是多少浓度的？为什么要配制这一浓度，用用0.09%或或9%浓度可以吗？为什么？浓度可以吗？为什么？质量分数为质量分数为0.9%的氯化钠溶液的氯化钠溶液9%0.09%皱缩皱缩膨胀膨胀讨论讨论8：功能4：维持细胞的正常形态2023-2-5（三）无机盐的生理功能（三）无机盐的生理功能1.细胞中细胞中某些某些化合物化合物的成分的成分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.维持细胞维持细胞的酸碱平衡的酸碱平衡 4.维持细胞的正常形态2023-2-5 急性肠胃炎疾病，突出的症状是又拉又吐，急性肠胃
14、炎疾病，突出的症状是又拉又吐，使身体丢失大量的水分和无机盐，医学上称之为使身体丢失大量的水分和无机盐，医学上称之为“脱水脱水”。这时要及时补充。这时要及时补充水分水分，同时也要补充，同时也要补充无机盐、葡萄糖。无机盐、葡萄糖。大量出汗会排出过多的无机盐，导致体内的大量出汗会排出过多的无机盐，导致体内的水盐平衡和酸碱平衡失调，应多喝淡水盐平衡和酸碱平衡失调，应多喝淡盐水盐水。2023-2-5三三.组成细胞的元素和化合物组成细胞的元素和化合物1.1.构成细胞中主要化合物的基础是构成细胞中主要化合物的基础是_等化学元素等化学元素2.2.生物大分子（糖类、脂质、蛋白质、核酸）生物大分子（糖类、脂质、蛋
15、白质、核酸）以以_为基本骨架，它们是构成细胞的基为基本骨架，它们是构成细胞的基本框架，其中本框架，其中_是主要的能源物质，是主要的能源物质，_是重要储能物质，是重要储能物质，_是生命活是生命活动的主要承担者，动的主要承担者，_作为遗传物质作为遗传物质C、H、O、N碳链碳链 糖类糖类 脂肪脂肪蛋白质蛋白质核酸核酸 这些化合物必须有机地组织起来，构成细胞这种最这些化合物必须有机地组织起来，构成细胞这种最基本的结构形式，才能表现生命现象！基本的结构形式，才能表现生命现象！2023-2-5技能训练技能训练设计实验：证明镁离子是小麦生长发育所必需的。设计实验：证明镁离子是小麦生长发育所必需的。材料和用具
16、：完全培养液、缺镁培养液、烧杯、材料和用具：完全培养液、缺镁培养液、烧杯、小麦（小麦（20株）等。株）等。实验步骤：实验步骤：现象：现象：结论：结论：2023-2-51.小麦萌发时，细胞内自由水和结合水的比值（小麦萌发时，细胞内自由水和结合水的比值（）A、升高、升高 B、降低、降低C、不变、不变 D、无法判断、无法判断2.大豆种子在晒干的过程中和干种子在炒制可食大豆种子在晒干的过程中和干种子在炒制可食用的用的“脆皮豆脆皮豆”的过程中失去的水分别是（）的过程中失去的水分别是（）A、结合水和自由水、结合水和自由水 B、自由水和结合水、自由水和结合水C、都是自由水、都是自由水 D、都是结合水、都是结
17、合水AB练一练练一练2023-2-5B3.根据水的存在形式和生理功能思考：落叶植物体内自由水落叶植物体内自由水/结合水的比值结合水的比值，冬季与夏季冬季与夏季相比有何不同？（）相比有何不同？（）A.A.相等相等B.B.夏季大夏季大C.C.冬季大冬季大D.D.不确定不确定4 4.某地区晒干的小麦种子的含水量约为某地区晒干的小麦种子的含水量约为 14%,14%,此时活细胞内水分此时活细胞内水分（）A.A.全部为自由水全部为自由水 B.B.全部为结合水全部为结合水C.C.主要为自由水主要为自由水D.D.主要为结合水主要为结合水D5 5、已知、已知MnMn2+2+是许多酶的活化剂，例如能激活硝酸是许多
18、酶的活化剂，例如能激活硝酸还原酶，缺还原酶，缺MnMn2+2+的植物就无法利用硝酸盐，这说明的植物就无法利用硝酸盐，这说明无机盐离子无机盐离子 A A、对维持生物体生命活动有重要作用、对维持生物体生命活动有重要作用 B B、对维持细胞形态有重要作用、对维持细胞形态有重要作用 C C、对维持酸碱平衡有重要作用、对维持酸碱平衡有重要作用 D D、对调节细胞内外的渗透压有重要作用、对调节细胞内外的渗透压有重要作用A2023-2-56 6、人的红细胞必须生活在含有、人的红细胞必须生活在含有0.9%0.9%的氯化钠溶液的氯化钠溶液中；若将红细胞置于蒸馏水中，红细胞会吸水过中；若将红细胞置于蒸馏水中，红细
19、胞会吸水过多而胀破；若将红细胞置于浓盐水中，红细胞会多而胀破；若将红细胞置于浓盐水中，红细胞会因失水而皱缩，因而丧失输送氧气的功能。这个因失水而皱缩，因而丧失输送氧气的功能。这个事实说明事实说明 A A、无机盐对维持细胞形态和功能有重要作用、无机盐对维持细胞形态和功能有重要作用 B B、无机盐是正常红细胞的主要组成成分之一、无机盐是正常红细胞的主要组成成分之一 C C、水分子容易进出细胞、水分子容易进出细胞 D D、无机盐离子容易进出细胞、无机盐离子容易进出细胞A2023-2-5课堂小结课堂小结1细胞中的水细胞中的水1.存在形式存在形式2.作用作用2细胞中的无机盐细胞中的无机盐1.存在形式存在形式2.作用作用三三.细胞中的元素和化合物细胞中的元素和化合物2023-2-5
