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第2节细胞中的无机物2019.08右侧是某种运动员饮料的化学成分表。请回忆初中所学知识，结合此表讨论以下问题。讨论l.喝饮料主要是给身体补充水。水在细胞中起什么作用？2．表中哪些成分属于无机盐？为什么要在运动员喝的饮料中添加无机盐？无机盐在细胞的生活中起什么作用？一、细胞中的水人们普遍认为，地球上最早的生命孕育在海洋中，生命从一开始就离不开水。远古的环境条件给生物的化学组成和特性烙上了永久的印记。现在的生物，包括生活在陆地上的生物也与水密不可分。每当你感到渴时，你都能体会到生命对水的依赖。（一）水的含量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％。水是构成细胞的重要成分，也是活细胞中含量最多的化合物。水母97%藻类90%鱼类80—85%蛙78%高等植物60—80%哺乳动物65%水在细胞中以两种形式存在，绝大部分的水呈游离状态，可以自由流动，叫作自由水；一部分水与细胞内的其他物质相结合，叫作结合水。（二）水在细胞中的存在形式和作用1.自由水的作用（大约占95.5%）(1)是细胞内良好的溶剂。(4)运输营养物质和代谢废物。(2)参与细胞内的许多生物化学反应。(3)为多细胞生物体的大部分细胞提供液体环境。水为什么能成为细胞内良好的溶剂呢？它又为什么具有支持生命的独特性质呢？这是由它的分子结构所决定的。2.结合水的作用（大约占4.5%）是细胞结构的重要组成成分。细胞内结合水的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合，这样水就失去流动性和溶解性，成为生物体的构成成分。想一想：A.切西瓜时流出的瓜汁水。B.新鲜玉米种子晒干时丢失的水。C.干的玉米种子烘烤时丢失的水。ＡＢ属于自由水的是：属于结合水的是：Ｃ在正常情况下，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。例如，将种子晒干就是减少了其中自由水的量而使其代谢水平降低，便于储藏；北方冬小麦在冬天来临前，自由水的比例会逐渐降低，而结合水的比例会逐渐上升，以避免气温下降时自由水过多导致结冰而损害自身。自由水和结合水在一定条件下可以相互转化。自由水结合水温度降低温度升高将烘干的骨、小麦种子和植物秸秆等点燃烧尽,最终都会得到一些灰白色的灰烬,请问这些灰烬是什么呢?是无机盐。二、细胞中的无机盐（二）存在形式细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。含量较多的阳离子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。含量较多的阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。（一）含量1%～1.5%讨论1．植物体缺Mg会影响光合作用，为什么？2．有一种贫血症叫缺铁性贫血症，为什么缺Fe会导致贫血？3．植物体缺p常表现为生长发育不正常，这说明什么？分析为什么植物体缺p会影响其生长发育。资料1下图是一种叶绿素分子和血红素分子局部结构简图。资料2植物在缺乏N、P、K等营养物质时会出现各种症状，因此生产过程中常要给植物施肥。玉米在生长过程中缺乏P,植株就会特别矮小，根系发育差，叶片小且呈暗绿偏紫色。玉米缺氮玉米缺磷玉米缺钾（三）作用1.有些无机盐离子是细胞中某些重要化合物和结构的组成成分。2.许多种无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动都有重要作用。Mg是构成叶绿素的元素，Fe是构成血红素的元素。P是组成细胞膜、细胞核的重要成分，也是细胞必不可少的许多化合物的成分。Na+、Ca2+等离子对于生命活动也是必不可少。例如，人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等，因此，当大量出汗排出过多的无机盐后，应多喝淡盐水。哺乳动物的血液中必须含有一定量的Ca2+,如果Ca2+的含量太低，动物会出现抽搐等症状。此外，生物体内的某些无机盐离子，必须保持一定的量，这对维持细胞的酸碱平衡也非常重要。【小结】一、细胞中的水（一）水的含量（二）水在细胞中的存在形式和作用二、细胞中的无机盐（二）存在形式（一）含量（三）作用1.小麦种子萌发时，细胞内自由水和结合水的比值A.升高B.降低C.不变D.无法判断A练一练2.下面是关于细胞中水含量的叙述，其中不正确的是A.水是人体细胞中含量最多的化合物B.新陈代谢旺盛的植物细胞含自由水量较高C.越冬植物的细胞内自由水含量较高D.老年人细胞中含水量比婴儿要少C3.某地区晒干的小麦种子的含水量约为14%,此时活细胞内水分A.全部为自由水B.全部为结合水C.主要为自由水D.主要为结合水D4.已知Mn2+是许多酶的活化剂，例如能激活硝酸还原酶，缺Mn2+的植物就无法利用硝酸盐，这说明无机盐离子A.对维持生物体生命活动有重要作用B.对维持细胞形态有重要作用C.对维持酸碱平衡有重要作用D.对调节细胞内外的渗透压有重要作用A5.当生物体新陈代谢旺盛，生长迅速时，生物体内A.结合水与自由水的比值与此无关B.结合水与自由水的比值会升高C.结合水与自由水的比值会降低D.结合水与自由水的比值会不变C6.一个足球运动员在足球场上剧烈运动时，突然发生抽搐现象，这是因为他的血液中可能是下列哪项含量太低引起的A.蛋白质B.钙盐C.铁D.镁B