1、第2章 组成细胞的分子第第 2 2 节节 细 胞 中 的 无 机 物细 胞 中 的 无 机 物问题:大量出汗后需要补充哪些营养物质?马拉松补给站局部问题探讨一、细胞中的水水是细胞中含量最多的化合物1、水的含量、水的含量通过数据你能找到什么规律?思考讨论:生物体的含水量随着生物种类的不同有所差别,一般为60%95%,水母的含水量达到97%。(水生生物的含水量一般高于陆生生物的含水量)一、细胞中的水通过数据你能找到什么规律?生物体的含水量随着年龄的不同有所差别(含水量:幼嫩细胞 成熟细胞 衰老细胞)思考讨论:表2人体不同生长时期体内水的含量生长时期幼儿成年老年所占比例%776050一、细胞中的水通
2、过数据你能找到什么规律?同一生物体不同组织中的含水量也有很大差别思考讨论:组织、器官牙齿骨骼骨骼肌心肌血液水的含量(%)1022767983表3 人体中几种不同器官或组织中水的含量一、细胞中的水2、水的理化特性与分子结构的关系、水的理化特性与分子结构的关系水是极性分子,易与带正电荷或带负电荷的分子(或离子)结合,是良好的溶剂。水分子间氢键不稳定,使水能在常温下保持液体状态。水分子间的氢键使水具有较高比热容,可作为热的缓冲剂。水分子结构模型一、细胞中的水3、水的存在形式、水的存在形式含义:自由水自由水结合水结合水作用:细胞内的良好溶剂参与细胞内许多生物化学反应为细胞提供液体环境参与物质运输,运送
3、营养成分及代谢废物细胞中绝大部分以游离的形式存在,是可以自由流动的水,约占细胞内全部水分的95.5%含义:与细胞内其他物质相结合的水,如蛋白质、多糖、脂质等,约占细胞内全部水分的4.5%作用:是细胞结构的重要组成部分一、细胞中的水正常情况下,细胞内自由水所占的比例越大,细胞的代谢就越旺盛;而结合水越多,细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。4、水的含量与代谢和抗逆性的关系、水的含量与代谢和抗逆性的关系5、自由水与结合水之间的转化、自由水与结合水之间的转化一、细胞中的水问题探究问题探究1、刚刚收获的小麦种子,农民往往将其晒干后再储存,这个过程中,种子失去的主要是哪种形式的水?种子还有活性吗?
4、2、将晒干的种子放在试管中,用酒精灯加热,会发现试管壁上有水珠产生,该过程中种子失去的主要是哪种形式的水?种子还有活性吗?降低细胞内自由水的含量,细胞代谢减慢,以延长储存时间。有活性结合水;失去活性二、细胞中的无机盐二、细胞中的无机盐无机盐是细胞中含量很少的无机物,仅占细胞鲜重的1%1.5%1%1.5%1、无机盐的含量及存在形式、无机盐的含量及存在形式细胞中绝大多数无机盐以离子形式存在。含量较多的阳离子有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等,阴离子有Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等少部分以化合物形式存在,如骨骼中的钙等二、细胞中的无机盐1、无机盐的生理功能、无机盐
5、的生理功能一种叶绿素分子(局部)血红素分子(局部)构成细胞内构成细胞内许多重要化合许多重要化合物及细胞结构物及细胞结构的重要成分的重要成分P是组成甲状腺激素等化合物的成分,及组成细胞膜、细胞核的重要的成分二、细胞中的无机盐1、无机盐的生理功能、无机盐的生理功能维持细胞和生物体的生维持细胞和生物体的生命活动命活动形成肌细胞动作电位的主要离子流二、细胞中的无机盐1、无机盐的生理功能、无机盐的生理功能维持生物体内的平衡维持生物体内的平衡渗透压平衡渗透压平衡9%9%0.09%0.09%皱缩皱缩膨胀膨胀正常形态正常形态酸碱平衡酸碱平衡组成细胞的元素组成细胞的元素探究某一种无机盐是否为植物必需无机盐,一般
6、利用溶液培养法。探究某一种无机盐是否为植物必需无机盐,一般利用溶液培养法。具体设计思路如下:具体设计思路如下:科学探究探究植物必需无机盐的实验设计(1)对照组:植物完全培养液对照组:植物完全培养液正常生长。正常生长。(2)实验组实验组实验组加入实验组加入X盐的目的是二次对照,使实验组前后对照,以增强说服力。盐的目的是二次对照,使实验组前后对照,以增强说服力。随堂检测1.下列有关水的叙述,错误的是()A.参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水 B.生物体内的许多化学反应离不开水 C.人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水 D.细胞内自由水与结合水的比值与其新陈代谢的强弱关系不大2.下列有关生物体
7、内水的叙述,错误的是()A结合水是组成细胞结构的一部分,约占细胞内全部水分的4.5%B自由水是良好的溶剂,是各种代谢活动的介质 C同种植物冬天结合水所占比值比夏天高 D心肌坚韧,血液呈液态,但它们的含水量相差无几,原因是心肌内全 是结合水DD随堂检测3.无机盐在细胞中大多数以离子的形式存在,对生物体的生命活动起着重要作用。下列叙述正确的是()A不同生物体内无机盐的种类和含量大体相当 B酷暑时节,在室外作业的人们大量流汗,应多饮用淡盐水 C无机盐在细胞中含量很少,所以属于微量元素 D哺乳动物骨骼中钙离子的含量太低,会出现抽搐症状4.夏季,人在高温作业或剧烈活动后,要喝淡盐水;在患急性肠胃炎时,要及时注射生理盐水;不慎受外伤后,用0.9%的生理盐水清洗伤口。这样做的目的依次为()降温维持水代谢的平衡维持无机盐代谢的平衡 消毒是细胞的等渗溶液并有清洁作用 A B C DBB本课小结溶剂溶剂生化反应生化反应液体液体代谢废物代谢废物离子离子渗透压渗透压酸碱平衡酸碱平衡