•1第五节细胞中的无机物第二章组成细胞的分子《红楼梦》中的一句话解读《红楼梦》第二回借冷子兴之口、贾宝玉之言表达了这样一种看法:“女儿是水做的骨肉,男人是泥作的骨肉。我见了女儿,我便清爽;见了男子,便觉浊臭逼人。”从化学角度来讲,“泥”主要成分是什么?“女儿”真的只是由水做的,没有“泥”吗?“男人”就只有“泥”,没有水吗?•3细胞中的水最早的生命在海洋中孕育干燥种子必须吸足水才能萌发人的胚胎需要浸润在羊水中发育仙人掌的变态茎中贮存着大量的水分生命之源——水生命活动离不开水水是构成细胞的重要无机化合物一般来说,水在细胞的各种化学成分中含量最多水在细胞中的含量是一成不变的吗?水在细胞中以什么形式存在?水在细胞中的作用是什么?不同种类生物的含水量比较不同生物体内含水量有哪些特点?水母,约97%藻类,约90%鱼类,约80-85%蛙,约78%高等植物,60-80%哺乳动物,约65%不同生物体内含水量,一般水生生物体内的含水量比陆生生物。不同多同一生物在生长发育的不同时期含水量比较人体老化的特征之一是身体细胞的含水量明显下降生物体在不同的生长发育时期含水量不同。幼儿体内含水量远高于成年人同一生物不同器官含水量比较牙齿,约10%骨骼,约22%骨骼肌,约76%心肌,约79%血液,约83%同一生物体内,不同器官的含水量,一般代谢旺盛的组织、器官含水量。不同较多血液与心肌的比较形态含水量%血液液态83心肌坚韧的固态79心脏和血液的含水量很接近为何心脏呈固态而血液却呈流动的液态?思考Zx.xk•11水在细胞中的存在形式水在细胞中的存在形式•结合水•自由水与细胞内的其他物质相结合的水大约占细胞内全部水分的4.5%特点:不易散失、含量较稳定、失去流动性和溶解性以游离形式存在,可以自由流动大约占细胞内全部水分的95.5%易蒸发、不受束缚、可流动与细胞内其他物质相结合,是细胞结构的重要组成部分结合水在细胞中的作用自由水在细胞中的作用许多种物质溶解在自由水中,这说明自由水是细胞内的。参与许多。构成浸润细胞的液体环境自由水具有的功能。良好溶剂化学反应运输营养物质和代谢废物实例分析•判断:以下实例中水主要以什么形式存在?•(A)切西瓜时流出的瓜汁水•(B)新鲜小麦种子晒干时丢失的水•(C)小麦烘烤时丢失的水•(D)鸡蛋清里的水•(E)浆糊中的水以自由水方式存在的有:以结合水方式存在的有:A、BC、D、E自由水与结合水的关系1.在一定条件下自由水和结合水可以相互转化2.两者的相对含量(自由水/结合水)影响生物组织细胞的代谢速率结合水代谢旺盛代谢缓慢自由水自由水的比例高——代谢活跃结合水的比例高——代谢下降,动植物抗旱,抗寒,抗热性能提高,以适应不良条件(如:动物的冬眠)小结细胞中的无机盐细胞中无机盐的含量及存在形式•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%•存在形式:1、多数以离子态存在,包括阳离子与阴离子,含量较多的阳离子如K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等,阴离子有Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等2、少数以化合态存在,如ATP、DNA中的磷酸,构成骨骼的碳酸钙无机盐在细胞中的作用(1)为什么缺铁会导致贫血?(2)植物缺镁会影响光合作用,为什么?铁是血红蛋白的重要组分,血红蛋白是红细胞的主要成分。镁是叶绿素的重要组分,缺少叶绿素,光合作用不能正常进行。功能一:无机盐是细胞中某些化合物的重要组成成分。组成细胞复杂化合物8组该材料说明:无机盐对于________________________________有重要作用。无机盐在细胞中的作用材料2:足球运动员在激烈比赛中有时会出现肌肉抽搐的现象,这是随着汗液丢失了大量钙离子引起的;硼能促进花粉的萌发和花粉管的生长,植物缺硼往往“花而不实”。维持细胞和生物体的正常生命活动无机盐在细胞中的作用材料3:生理盐水是指与哺乳动物血液和淋巴等渗的无机盐溶液,常用的是质量分数为0.9%的氯化钠溶液。人体的红细胞在生理盐水中会保持原有的形态,如果放到高浓度盐溶液中,就会皱缩,如果放到清水里,就会吸水膨胀。9%清水皱缩膨胀该材料说明:无机盐能调节人体的_________,维持细胞的_________。渗透压正常形态无机盐在细胞中的作用材料4:人体代谢过程中产生的一些代谢物质会改变体液的酸碱度,人体血液中存在H2CO3/NaHCO3和NaH2PO4/Na2HPO4等酸碱缓冲物质,可以中和这些变化。该材料说明:无机盐对于维持人体内环境的_________相对稳定具有重要作用。酸碱平衡进行激烈运动时,会感到腰酸、膝盖酸等。这是因为运动时产生了乳酸,但体液的pH没有因此而降低,为什么?小结本章复习与小结1、细胞是多种元素和化合物构成的生命系统2、C、H、O、N等化学元素在细胞内含量丰富,是构成细胞中主要化合物的基础3、以碳链为骨架的糖类、脂质、蛋白质、核酸等有机化合物,构成细胞生命大厦的基本框架4、糖类和脂肪提供了生命活动的主要能源5、水和无机盐与其他物质一道,共同承担起构建细胞、参与细胞生命活动等重要生理功能技能训练本章总结课堂检测1、卷柏有“九死还魂草”之称,它在干枯后,若得到充足的水分仍能成活,其原因是()A.失去的水为自由水B.虽失去结合水,但体内含有特殊的物质C.此生物有特殊的结构D.以上叙述都不正确A课堂检测2、不同有机物分子与水分子的结合能力(亲水性)不同,研究表明,几种有机物的亲水性由大到小依次为:蛋白质、淀粉、纤维素,而脂肪不溶于水。下列植物细胞中结合水相对含量最多的是()A.休眠的大豆种子细胞B.休眠的玉米种子细胞C.洋葱根尖分生区细胞D.成熟西瓜的果肉细胞A课堂检测3、某运动员比赛后化验,体液中Ca2+含量太低,导致神经和肌肉的兴奋性过高而出现抽搐。这一事实说明Ca2+的生理功能之一是()A.构成细胞结构的主要成分之一B.维持细胞的正常形态C.维持细胞的正常生理功能D.调节渗透压和酸碱平衡C