第5節(jié)細胞中的無機物 運動員飲料中的化學成分 水是生命之源 水的重要性 資料 人一旦缺水 后果是很嚴重的 缺水1 2 感到渴 缺水5 口干舌燥 皮膚起皺 意識不清 甚至幻視 現(xiàn)代醫(yī)學研究表明 人在饑餓狀態(tài)下的生命極限最多10天 而缺水只能活3天 圖片1 圖片2 圖片3 一 細胞中的水 1 水的含量 1 水是構(gòu)成細胞的重要無機化合物 水在細胞的各種化學成分中含量最多 水母97 藻類90 魚類80 85 蛙78 高等植物60 80 哺乳動物65 圖1幾種不同生物體中水的含量 水生生物陸生生物 2 不同生物種類的含水量有所差別 一般為60 95 圖片1 圖片2 圖片3 一 細胞中的水 1 水的含量 1 水是構(gòu)成細胞的重要無機化合物 水在細胞的各種化學成分中含量最多 幼年 老年 77 60 50 55 新生兒的體內(nèi)含水量可高達80 隨著年齡的增長 水的含量下降 正常成年男性體內(nèi)水的含量約占總體重的60 成年女性約為50 55 很明顯 男人才更符合 是水做的 女性的體內(nèi)脂肪的相對含量比男性的高 所以給人 女人水靈靈 柔若無骨的感覺 男性女性 人體各個時期的含水量 植物幼嫩部分含水量 老熟部分的含水量 3 生物體在不同的生長發(fā)育時期 含水量也不同 圖片1 圖片2 圖片3 一 細胞中的水 2 不同生物種類的含水量有所差別 一般為60 95 1 水的含量 1 水是構(gòu)成細胞的重要無機化合物 水在細胞的各種化學成分中含量最多 表1人體不同器官組織含水量的比較 代謝旺盛的組織器官代謝緩慢的組織器官 4 同種生物不同組織 器官 含水量不同 圖片1 圖片2 圖片3 一 細胞中的水 3 生物體在不同的生長發(fā)育時期 含水量也不同 2 不同生物種類的含水量有所差別 一般為60 95 1 水的含量 1 水是構(gòu)成細胞的重要無機化合物 水在細胞的各種化學成分中含量最多 流水 白雪 蒸氣 液態(tài) 氣態(tài) 固態(tài) 在細胞內(nèi)水是否還是以這三種形式存在 水在自然界中存在的形式 表1人體不同器官組織含水量的比較 血液和心臟含水量很接近 但血液呈川流不息的液態(tài)狀 而心臟是呈堅韌的固態(tài)狀 這是為什么 2 水在細胞內(nèi)的存在形式和作用 與細胞內(nèi)其它物質(zhì)相結(jié)合 約占細胞內(nèi)全部水的4 5 約占細胞內(nèi)全部水的95 5 以游離形式存在 可以自由流動 細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分 1 細胞內(nèi)的良好溶劑 2 參與細胞內(nèi)許多生物化學反應 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 自由水 結(jié)合水 3 自由水與結(jié)合水的關系 實例 血液凝固時 就變成了 烘干種子時 部分轉(zhuǎn)變?yōu)樯⑹У?水果放入冰箱冷藏時 部分轉(zhuǎn)變?yōu)?1 在一定條件下自由水與結(jié)合水可以相互轉(zhuǎn)化 結(jié)合水 自由水 結(jié)合水 自由水 自由水 結(jié)合水 動物冬眠時 體內(nèi)的生物化學反應是減慢還是加快呢 是哪種水向哪種水轉(zhuǎn)化的 蘇醒后呢 代謝緩慢 代謝旺盛 自由水含量低 新陳代謝緩慢 3 自由水與結(jié)合水的關系 條件 一般與溫度有關 自由水結(jié)合水 溫度降低 溫度升高 2 自由水與結(jié)合水的比值與代謝和抗逆性的關系 3 自由水與結(jié)合水的關系 自由水 結(jié)合水比值大 代謝 抗逆性 旺盛 自由水 結(jié)合水比值小 代謝 抗逆性 緩慢 強 差 與生物體的新陳代謝密切相關的主要是 與生物體的抗逆性密切相關的主要是 自由水 結(jié)合水 1 種子儲存前 曬干是為了減少含量 降低種子的速率 以延長種子的壽命 3 把曬干的種子放進一支潔凈的試管中加熱 試管壁上有水珠 形成這些水珠的水主要是小麥種子里的 這樣的種子將不能萌芽 原因是失去 會導致的破壞 從而使代謝停止 自由水 結(jié)合水 細胞結(jié)構(gòu) 4 越冬作物 減少或增加 灌溉 可以提高作物 減少 結(jié)合水 對低溫的抗性 4 自由水與結(jié)合水在生產(chǎn)實踐中的應用 代謝 2 干種子用水浸泡后仍能萌發(fā)說明失去部分的種子仍保持其生理活性 自由水 各種生物體的一切生命活動都離不開水 節(jié)水刻不容緩 節(jié)水從每個人做起 當你烘干一粒小麥種子 然后點燃燒盡 最終會得到一些白色灰燼 這些灰燼就是小麥種子里的無機鹽 在炎熱的夏天 人們在大出汗后往往感覺很疲憊 這時候需要喝加鹽的開水或是富含礦物質(zhì)的飲料才能使精力恢復的更快 出汗后的衣服上會出現(xiàn)白色的鹽漬 小資料 二 細胞中的無機鹽 陽離子 Na K Ca2 Mg2 Fe2 Fe3 等 1 存在形式 1 大多數(shù)以離子的形式存在 2 含量 很少 僅占細胞鮮重的1 1 5 陰離子 Cl SO42 PO43 HCO3 等 2 少數(shù)以化合物的形式存在 Ca是動物骨骼和牙齒的成分 Fe是血紅蛋白的成分 Mg是葉綠素的成分等 少數(shù)是CaCO3 3 無機鹽的功能 討論1 1 為什么缺鐵會導致貧血 2 植物缺鎂會影響光合作用 為什么 血紅蛋白 Fe是血紅蛋白的重要組分 Mg是葉綠素的重要組分 3 無機鹽的功能 討論1 1 構(gòu)成細胞內(nèi)某些復雜化合物的重要成分 3 無機鹽的功能 討論2 碘是甲狀腺激素的成分之一缺碘大脖子病 成人 呆小癥 兒童 哺乳動物血鈣過低 肌肉抽搐 血鈣過高 肌無力 幼年缺鈣 佝僂病老年缺鈣 骨質(zhì)疏松 3 無機鹽的功能 討論1 2 維持細胞和生物體的生命活動 討論2 1 構(gòu)成細胞內(nèi)某些復雜化合物的重要成分 3 無機鹽的功能 討論3 大家都有這樣的體會 進行激烈運動時 會感到腰酸 膝蓋酸等 這是因為運動時產(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 H2CO3 緩沖對 H2CO3 NaHCO3NaH2PO4 Na2HPO4 3 無機鹽的功能 討論1 討論3 討論2 3 維持細胞的酸堿平衡 2 維持細胞和生物體的生命活動 1 構(gòu)成細胞內(nèi)某些復雜化合物的重要成分 3 無機鹽的功能 討論4 生理鹽水 在正常情況下 人體內(nèi)的無機鹽濃度為0 9 為患者輸入0 9 的NaCl溶液而不是清水或濃鹽水 皺縮 膨脹 3 無機鹽的功能 討論1 討論3 討論2 討論4 4 維持細胞的滲透壓平衡 維持細胞的形態(tài)和功能 3 維持細胞的酸堿平衡 2 維持細胞和生物體的生命活動 1 構(gòu)成細胞內(nèi)某些復雜化合物的重要成分 1 在患急性腸炎時 要及時注射0 9 的生理鹽水 2 在高溫作業(yè)時 大量出汗 要喝淡鹽水 3 不慎受外傷時 要用0 9 的鹽水清洗傷口 以上三種做法的主要原因依次是 消毒 維持水分的代謝平衡 維持無機鹽的代謝平衡 降溫 細胞的的等滲溶液并有清潔作用 A B C D C 與生活的聯(lián)系 四 驗證某種無機鹽X是植物生長發(fā)育所必需的 若正常生長 若生長不正常 1 實驗中應保持實驗材料的一致性 即材料的種類 生長狀況等相同 2 實驗組加入X鹽的目的是二次對照 使實驗組前后自身對照 以增強說服力 加入X鹽 生長正常 1 對照組 正常植物 完全培養(yǎng)液 2 實驗組 正常植物 缺X的完全培養(yǎng)液 則X不是必需無機鹽 正常生長 則X是必需無機鹽 1 實驗設計 2 實驗分析 三 細胞中元素 化合物與生命系統(tǒng)的關系 活細胞中的這些化合物 含量和比例處在不斷變化中 但又保持相對穩(wěn)定 以保證細胞生命活動的正常進行 細胞是多種元素和化合物構(gòu)成的生命系統(tǒng) 1 元素 C H 0 N等化學元素在細胞內(nèi)含量豐富 是構(gòu)成細胞中主要化合物的基礎 2 化合物 1 以碳鏈為骨架的糖類 脂質(zhì) 蛋白質(zhì) 核酸等有機化合物 構(gòu)成細胞生命大廈的基本框架 2 糖類和脂肪提供了生命活動的重要能源 3 水和無機鹽與其他物質(zhì)一起 共同承擔起構(gòu)建細胞 參與細胞生命活動等重要功能 小結(jié) 一 細胞中的水 水的含量 水的存在形式 水的功能 二 細胞中的無機鹽 無機鹽的存在形式 無機鹽的含量 無機鹽的功能 最多 結(jié)合水自由水 細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分細胞內(nèi)良好的溶劑參與生化反應為細胞提供液態(tài)環(huán)境運送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物 主要是離子 很少1 1 5 復雜化合物的重要組成成分維持細胞和生物體的生命活動維持細胞的滲透壓 正常形態(tài)維持細胞的酸堿平衡 練習 1 細胞中含量最多的化合物 A 蛋白質(zhì)B 淀粉C 水D 糖原2 水在生物體的許多化學反應中可充當A 溶劑B 催化劑C 還原劑D 載體3 下列離子中哪項不是細胞需要的 A Cl B Fe2 C S042 D Pb2 4 生物新陳代謝旺盛 生長迅速時 生物體內(nèi)的結(jié)合水與自由水的比值 A 升高B 下降C 不變D 變化與此無關 謝謝 地球表面約3 4的部分是海水 海洋孕育了多達100萬種的海洋生物 一個人在極限狀況下 可以堅持20天以上不進食 但是缺水不能超過1天 許多動植物的受精作用都離不開水 精子的移動離不開水 一些昆蟲和蛙的受精卵要在水里發(fā)育 許多國家的科學家都在為尋找火星上的水而努力工作 小資料 水 生命之源 火星湖泊和海洋沉積巖 火星表面可以清晰看到水的跡痕 勇氣號 火星探測車 火星