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1、第一章第一章 细胞的分子组成细胞的分子组成第一节第一节 分子和分子和离子离子一、一、元元 素素元素：元素：具有相同质子数的同一类原子的总称。具有相同质子数的同一类原子的总称。1.1.植物和土壤中植物和土壤中含有哪些元素含有哪些元素?2.2.它们的组成相同么？它们的组成相同么？细胞和土壤部分元素含量比较表细胞和土壤部分元素含量比较表生物与非生物之间具有生物与非生物之间具有:1 1、统一性（生命的物质性、统一性（生命的物质性）2 2、差异、差异性性生命起源于非生命物质。生命起源于非生命物质。组成组成人体的主要元素人体的主要元素元素元素符号符号含量含量（%）氧氧O65.0碳碳C18.5氢氢H9.5氮
2、氮N3.3钙钙Ca1.5磷磷P1.0钾钾K0.4硫硫S0.3钠钠Na0.2氯氯Cl0.2基本元素基本元素组成组成细胞细胞的的主要元素主要元素 组成细胞组成细胞的主要的主要元素元素（占细胞占细胞鲜重鲜重的百分比）的百分比）组成细胞组成细胞的主要的主要元素元素（占占细胞细胞干重干重的百分比）的百分比）组成细胞的元素组成细胞的元素元素的种类元素的种类最最基本元素：基本元素：C C；基本元素：基本元素：C C、H H、OO、NN；主要元素：主要元素：C C、H H、OO、NN、P P、S S；大量元素：大量元素：C C、H H、OO、NN、P P、S S、K K、CaCa、MgMg；微量元素：微量元素
3、：FeFe、MnMn、B B、ZnZn、MoMo、CuCu等。等。二、化学键二、化学键分子是怎样由元素组成的分子是怎样由元素组成的？二、化学键二、化学键共价键共价键离子离子键键二、化学键二、化学键共价键：共价键：原子原子之间之间通过通过共用电子对共用电子对所形成的所形成的相互作相互作用用，叫做，叫做共价键共价键。形成于非金属元素之间。形成于非金属元素之间。H O H H：O ：H H Cl ：Cl H 二、化学键二、化学键离子键：离子键：两个两个离子之间离子之间因为得到或失去电子而变为因为得到或失去电子而变为负负离离子子或或正正离子而结合离子而结合起来，形成起来，形成离子键离子键。氯化钠的形成
4、氯化钠的形成不稳定不稳定稳定稳定更稳定更稳定电子转移电子转移Na+Cl活泼的活泼的金属元金属元素与活素与活泼的泼的非非金属之金属之间通过间通过静电作静电作用用形成形成离子键离子键三、同位素三、同位素同位素：同位素：具有相同质子数，不同中子数的同一元素具有相同质子数，不同中子数的同一元素的不同原子。的不同原子。三、同位素三、同位素放射性同位素能够发生衰变，产生放射性，易于检测。放射性同位素能够发生衰变，产生放射性，易于检测。同位素示踪同位素示踪法：法：利用利用放射性核素作为放射性核素作为示踪剂，对示踪剂，对研究研究对象进行标记的微量分析对象进行标记的微量分析方法。即方法。即把放射性同位素的把放射
5、性同位素的原子参到其他物质中去，让它们一起运动、迁移，再原子参到其他物质中去，让它们一起运动、迁移，再用放射性探测仪器进行追踪，就可知道放射性原子通用放射性探测仪器进行追踪，就可知道放射性原子通过什么路径，运动到哪里了，是怎样分布的。过什么路径，运动到哪里了，是怎样分布的。用于示踪技术的放射性同位素一般是用于构成细胞化合物的重要元素，如3 3H H、1414C C、1515NN、1818OO、3232P P、3535S S、131131I I等。四、总结四、总结组成细胞组成细胞的基本元素的基本元素:OO、C C、H H、NN等等元素如何元素如何组成分子组成分子:共价键共价键 离子键离子键共价键
6、：原子之间共价键：原子之间通过通过共用电子对共用电子对所形成的相互作所形成的相互作用，叫做共价键。用，叫做共价键。离子键离子键：阴阳阴阳离子之间离子之间通过通过静电作用静电作用形成离子键。形成离子键。三、练习三、练习牡丹五彩缤纷、雍容华贵，被誉为国色天香，是花中之牡丹五彩缤纷、雍容华贵，被誉为国色天香，是花中之王，在其细胞中含量最多的元素为王，在其细胞中含量最多的元素为(A A)A A氧氧 B B碳碳C C氢氢 D D氮氮【解析】细胞中含量最多的化合物为水，水中氧元素含量高，故牡丹细胞中含量最多的元素为氧。【纠错笔记】在细胞干重中，碳元素含量最高；在细胞鲜重中氧元素含量最高。在未指明细胞干重、
7、细胞鲜重的情况下，一般默认为是细胞鲜重。三、练习三、练习如图所示如图所示，容器，容器底部是培养基，其中底部是培养基，其中含有植物含有植物生长所需的全部养生长所需的全部养分，分，如果如果有人在配制培养基的有人在配制培养基的矿质元素矿质元素中使用了中使用了NHNH4 4NONO3 3、KNOKNO3 3、CaClCaCl2 22H2H2 2OO、MgSOMgSO4 47H7H2 2OO、螯合铁溶液、微量元素、螯合铁溶液、微量元素溶液，但缺少了一种必需元素，为补充这种元素，应添加的化合溶液，但缺少了一种必需元素，为补充这种元素，应添加的化合物是物是(C C)A ACa(OH)Ca(OH)2 2 B
8、BKClKClC CKHKH2 2POPO4 4 D DK K2 2SO4SO4三、练习三、练习解析：选解析：选C C。根据根据题意，培养基中不缺乏微量元素题意，培养基中不缺乏微量元素,大量元素大量元素中除中除C C、H H、OO外，外，应有应有NN、P P、S S、K K、CaCa、MgMg。从培养基的成分分析，培养基中缺。从培养基的成分分析，培养基中缺少少P P，KHKH2 2POPO4 4能提供能提供P,P,故故C C正确。正确。第一章第一章 细胞的分子组成细胞的分子组成第二节第二节 无机物无机物一一、化合物、化合物无机化合物无机化合物有机化合物有机化合物水水无机盐无机盐l通常指不含碳元
9、素的化合物，通常指不含碳元素的化合物，包括包括COCO、COCO2 2、碳酸盐等、碳酸盐等简单的含碳化合物。简单的含碳化合物。糖类糖类脂质脂质蛋白质蛋白质核酸核酸l除除COCO、COCO2 2、碳酸盐、碳酸盐等以外的几乎所有含碳等以外的几乎所有含碳化合物。化合物。分析讨论一分析讨论一细胞、生物体细胞、生物体细胞、生物体细胞、生物体内化合物的内化合物的内化合物的内化合物的含量比较，说明了什么？含量比较，说明了什么？含量比较，说明了什么？含量比较，说明了什么？细胞中各种化合物所占比例化合物水无机盐 蛋白质脂质糖类核酸所占比例%60-901-1.57-101-21-1.5 细胞中含量最多的化合物是水
10、细胞中含量最多的化合物是水知识运用知识运用问：问：在干旱沙漠地带的植物细胞中含在干旱沙漠地带的植物细胞中含量最多的是什么成分？量最多的是什么成分？人体人体脂肪细胞脂肪细胞中含量最多的化合物是什么中含量最多的化合物是什么？二、水二、水1 1、水的含量、水的含量一般为60%-90%，特殊情况下可能超过90%一个人在极限状况下，可坚持20天以上不进食。一个人不喝水，3天后就会丧失意识,生命濒临终点。水水生命之源生命之源二、水二、水水水生命之源生命之源种子必须吸水才能萌发种子必须吸水才能萌发沙漠里的仙人掌也沙漠里的仙人掌也贮存着大量水分贮存着大量水分人的胚胎也要浸人的胚胎也要浸润在羊水中发育润在羊水中
11、发育二、水二、水男人是泥做的，女人是水做的。成年男性体内含水量 60%65%而成年女性体内含水量只是 50%60%错！二二、水、水生物体内的水含量生物体内的水含量不同的生物含水量不同不同的生物含水量不同二、二、水水生物体内的水含量生物体内的水含量同种同种生物的不同生物的不同组织组织器官；器官；不同不同的生长发育时的生长发育时期含水量期含水量不同；不同；一般含水量越高，一般含水量越高，代谢越旺盛代谢越旺盛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骨骼肌骨骼肌心肌心肌血液血液所占比例所占比例%10102222767679798383人体不同
12、生长时期体内水的含量人体不同生长时期体内水的含量生长时期生长时期幼儿幼儿成年成年老年老年所占比例所占比例%777760605050二、二、水水2 2、生物体内水的存在形式、生物体内水的存在形式自由水自由水：指在生物体内或细胞内可以自由流动的水，：指在生物体内或细胞内可以自由流动的水，占细胞内全部水的占细胞内全部水的95%95%以上以上结合水结合水：与细胞内其他物质相结合，是细胞结构的重：与细胞内其他物质相结合，是细胞结构的重要组成成分，约占细胞内全部水的要组成成分，约占细胞内全部水的4.54.5%自由水和结合水自由水和结合水a.鲜种子放在阳光下暴晒，重量减轻自由水散失自由水散失b.干种子放在试
13、管中，用酒精灯加热，试管壁上有水珠失去结合水失去结合水对代谢代谢的影响：自由水含量高代谢强度强。对抗性抗性的影响：结合水含量高抗寒、抗旱性强。自由水和结合水自由水和结合水归纳拓展生物体内水的含量与代谢的关系(1)一般情况下，代谢活跃时，生物体含水量在70%以上。含水量降低，生命活动不活跃或进入休眠。(2)当自由水比例增加时，生物体代谢活跃，生长迅速。例如，干种子内所含的主要是结合水，干种子只有吸足水分，获得大量自由水，才能进行旺盛的生命活动。(3)当自由水向结合水转化较多时，代谢强度就会下降，而抗寒、抗热、抗旱的性能提高。例如，旱生植物比水生植物具有较强抗旱能力，其生理原因之一是结合水含量较高
14、。二、二、水水3 3、水的生理作用、水的生理作用水有极性极性，是多种极性分子或离子的良好溶剂良好溶剂，是生物体内物质运输的主要生物体内物质运输的主要介质介质。水分子之间有氢键，使得水具有调节体温的作用。水分子是生物体内多种生化反应生化反应的重要反应物和生成物反应物和生成物。结合水结合水是与其他化合物相结合的水，是细胞结构的组成成分细胞结构的组成成分。三三、无机盐、无机盐炎热的夏天，一场篮球赛过后小胖同学去小炎热的夏天，一场篮球赛过后小胖同学去小卖部买饮料，他应该买哪种饮料好呢？卖部买饮料，他应该买哪种饮料好呢？富含钠、钾、镁等无机盐三、无机盐三、无机盐1 1 无机盐在细胞中的存在形式无机盐在细
15、胞中的存在形式-离子的形式阳离子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。2 2 无机盐在细胞中的含量无机盐在细胞中的含量极少，仅占细胞鲜重的1%1.5%3 3 无机盐的生理作用无机盐的生理作用血血红红素素功能：血红蛋白的组成功能：血红蛋白的组成成分成分,运输氧气运输氧气缺铁：缺铁：缺铁性贫血缺铁性贫血富含铁的食物富含铁的食物：菠菜、红枣、菜花、马铃薯菠菜、红枣、菜花、马铃薯32FeFe2+2+3 3 无机盐的生理作用无机盐的生理作用33叶叶绿绿素素MgMg2+2+功能：组成叶绿素的成分功能：组成叶绿素的成分缺镁：缺镁：3
16、3 无机盐的生理作用无机盐的生理作用34碘碘是甲状腺激素的成分之一是甲状腺激素的成分之一缺缺 碘碘大脖子病（成人）大脖子病（成人）呆小症（儿童）呆小症（儿童）富含碘的食物：富含碘的食物：海带、紫菜、海蜇海带、紫菜、海蜇 3 3 无机盐的生理作用无机盐的生理作用35静脉注射时一般使用静脉注射时一般使用0.9%0.9%的氯化钠的氯化钠溶液，溶液，是为了是为了维持血浆的正常浓度维持血浆的正常浓度。将红细胞置于蒸馏水中将红细胞置于蒸馏水中红细胞胀破红细胞胀破红细胞皱缩红细胞皱缩将红细胞置于高浓度盐溶液中将红细胞置于高浓度盐溶液中3 3 无机盐的生理作用无机盐的生理作用36食物（蔬菜、水果）中往往含有一
17、些碱性物食物（蔬菜、水果）中往往含有一些碱性物质（如质（如NaNa2 2COCO3 3 ），人吃后体内血液的），人吃后体内血液的pHpH值值会不会有较大的变化？会不会有较大的变化？缓冲对：缓冲对：H H2 2COCO3 3 NaHCONaHCO3 3 NaH NaH2 2POPO4 4NaNa2 2HPOHPO4 4 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3 3 无机盐的生理作用无机盐的生理作用37钙钙具有约束神经、肌肉活动的本领。具有约束神经、肌肉活动的本领。缺钙缺钙 引起引起肌肉抽搐肌肉抽搐等症状等症状引起引起神经肌肉的兴奋性神经肌肉的兴奋性增加而导增加而导致痉挛。致痉挛。骨
18、质疏松症（成人）佝偻病（儿童）“腰酸背痛腿抽筋，请服腰酸背痛腿抽筋，请服*高钙片高钙片”富含钙的食物：富含钙的食物：牛奶、豆制品、虾、芝麻牛奶、豆制品、虾、芝麻三、无机盐三、无机盐细胞中的细胞中的无机盐无机盐维持维持细胞和生物体的生命活动细胞和生物体的生命活动 存在形式存在形式：多数为：多数为离子形式离子形式，少数，少数与化合物结合与化合物结合 如如NaNa+，CaCa2+2+，K K+，ClCl-，SOSO4 42-2-，POPO4 43-3-含量含量：很少很少（约占（约占1%-1.5%1%-1.5%）生生理理作作用用某些复杂某些复杂化合物化合物的重要的重要组成成分组成成分维持血浆的正常浓度
19、维持血浆的正常浓度维持酸碱平衡维持酸碱平衡维持神经肌肉的兴奋性维持神经肌肉的兴奋性离子态离子态无机盐无机盐作用作用FeFe2+2+、MgMg2+2+CaCa2+2+四、总结四、总结水水元素元素化合物化合物无机化合物无机化合物有机化合物有机化合物无机盐无机盐含量含量 生理生理作用作用 结构特点结构特点生理作用生理作用存在形式存在形式含量含量存在形式存在形式练习练习1 1、细胞中含量最多的化合物（、细胞中含量最多的化合物（C C ）A A、蛋白质、蛋白质 B B、淀粉、淀粉 C C、水、水 D D、糖原、糖原2 2、在、在生物体内水中都溶解有多种多样生物必生物体内水中都溶解有多种多样生物必需的溶质
20、，说明水可作为需的溶质，说明水可作为(D D)A A反应物反应物 B B产物产物 C C还原剂还原剂 D D溶剂溶剂3 3、甲状腺激素甲状腺激素、血红蛋白和叶绿素血红蛋白和叶绿素中含有的重要元素中含有的重要元素依依次是（次是（A A ）A AI Fe Mg BI Fe Mg BCu Mg I Cu Mg I C CI Mg Fe DI Mg Fe DFe Mg I Fe Mg I 练习练习4 4、人人的的红红细细胞胞必必须须生生活活在在NaClNaCl浓浓度度为为0.9%0.9%的的血血将将中中。若若将将红红细细胞胞置置于于浓浓盐盐水水中中，红红细细胞胞则则会会失失水水皱皱缩缩，从从而而丧失输送丧失输送OO2 2的功能。这些事实说明（的功能。这些事实说明（B B ）A.无机盐对维持生物体的新陈代谢有重要作用 B.无机盐对维持生物体的形态和功能有重要作用C.无机盐离子容易进出细胞 D.水分子容易进出细胞 练习练习