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1、第5节 细胞中的无机物一、细胞中的水一、细胞中的水水水-生命之源生命之源1.1.水的含量水的含量 细胞中各种化合物所占比例细胞中各种化合物所占比例化合化合物物水水无机盐无机盐 蛋白质蛋白质 脂质脂质糖糖类类核核酸酸所占所占比例比例85-90%85-90%1-1.5%1-1.5%7-10%7-10%1-2%1-2%1-1.5%1-1.5%信息信息1：说明：说明：细胞中含量最多的化合物是水细胞中含量最多的化合物是水水母水母97%藻类藻类90%鱼类鱼类8085%蛙蛙78%高等植物高等植物6080%哺乳动物哺乳动物65%说明：说明：信息信息2:2:几种不同生物体水的含量几种不同生物体水的含量不同环境中
2、生物的含水量不同。不同环境中生物的含水量不同。同一生物在同一生物在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,幼年幼年 成年成年 老年老年信息信息3:3:人的不同发育阶段的含水量人的不同发育阶段的含水量生生长发育育阶段段幼儿幼儿成年（女）成年（女）成年（男）成年（男）质量分数量分数77%52%-58%60%-65%说明：说明：解释解释组织器官组织器官牙齿牙齿骨髓骨髓骨骼肌骨骼肌心脏心脏血液血液含水量含水量10102222767679798383信息信息4:4: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说明：说明：同种生物，不同的组织、器官中的含水量不同。
3、同种生物，不同的组织、器官中的含水量不同。想一想：想一想：心脏和血液的含水量很接近，心脏和血液的含水量很接近，为何心脏呈坚韧的形态而血液却为何心脏呈坚韧的形态而血液却呈流动的液态？呈流动的液态？1)1)、自由自由水水 以游离的形式存在的水,可以自由流动，含量占95%以上。2)2)、结合结合水水 与细胞内其他物质相结合存在的水(如与蛋白质、淀粉等亲水性物质结合)。占全部水的4.5%。2.2.水的存在形式水的存在形式1.判断：以下实例中水分别以什么形式存在？判断：以下实例中水分别以什么形式存在？（A）切西瓜时流出的瓜汁水切西瓜时流出的瓜汁水 （B）鸡蛋清里的水）鸡蛋清里的水自由水自由水结合水结合水
4、 2.（1）将刚收获的水稻种子，农民总是要将它）将刚收获的水稻种子，农民总是要将它们在太阳下晒干，这个过程重量会减轻，减轻的们在太阳下晒干，这个过程重量会减轻，减轻的主要是主要是 水。为什么要晒干？水。为什么要晒干？自由自由能能练一练：练一练：这样的种子在条件适宜时，这样的种子在条件适宜时，（能（能/不能）不能）萌发成幼苗。萌发成幼苗。晒干的种子将进入晒干的种子将进入休眠休眠状态，状态，生命活动减慢，生命活动减慢，新陈代谢降低新陈代谢降低，减少有机物的消耗，有利于收藏。，减少有机物的消耗，有利于收藏。小结：小结：自由水含量越高，新陈代谢越旺盛。自由水含量越高，新陈代谢越旺盛。（2 2）把晒干的
5、种子放在锅里炒，仍有水蒸汽）把晒干的种子放在锅里炒，仍有水蒸汽冒出，这些水主要是冒出，这些水主要是 水，这样的种子水，这样的种子将将 （能（能/不能）不能）萌发。萌发。结合结合不能不能3.3.水的生理功能水的生理功能结合水结合水:是维持细胞有生命活力不可缺少的成是维持细胞有生命活力不可缺少的成分；是细胞结构的重要成分。分；是细胞结构的重要成分。自由水：自由水：1.1.是细胞内的良好溶剂是细胞内的良好溶剂2.2.参与细胞内的生化反应参与细胞内的生化反应3.3.为细胞提供液体生活环境为细胞提供液体生活环境4.4.运送养料和代谢废物运送养料和代谢废物 寒冷的冬季，土壤中的萝卜、大白菜等植寒冷的冬季，
6、土壤中的萝卜、大白菜等植物，体内的物，体内的自由水自由水的含量有何变化？的含量有何变化？A.不变不变B.减少减少C.增多增多D.不确定不确定1.根据水的存在形式和生理功能根据水的存在形式和生理功能思考思考：知识拓展知识拓展1：结合水自由水新陈代谢减弱新陈代谢减弱新陈代谢加快新陈代谢加快解析：解析：遇到寒冷时，植物体内遇到寒冷时，植物体内淀粉淀粉之类的大分之类的大分子贮存物质子贮存物质水解产生麦芽糖、葡萄糖等小分子水解产生麦芽糖、葡萄糖等小分子。打霜后的萝卜、桔子、大白菜为打霜后的萝卜、桔子、大白菜为什么变甜？什么变甜？亲水性颗粒变小变多，亲水性颗粒变小变多，结合水比例增大结合水比例增大,防止冻
7、伤。防止冻伤。应用与思考应用与思考：用什么方法使刚收获的用什么方法使刚收获的“板栗板栗”变甜变甜？利用冰箱提供冷刺激，模拟自然利用冰箱提供冷刺激，模拟自然界的变化实现本目的。界的变化实现本目的。解释：解释：寒冷的冬天，一部分自由水会转化为寒冷的冬天，一部分自由水会转化为结合水，为什么可以防冻害呢？结合水，为什么可以防冻害呢？结合水比例增多时，结冰点会降低结合水比例增多时，结冰点会降低；知识拓展知识拓展2：结合水含量越高，生物的抗寒性、结合水含量越高，生物的抗寒性、相对越强。相对越强。抗旱、抗热等（抗逆性）抗旱、抗热等（抗逆性）天寒地冻时，工作人员在某高速公路天寒地冻时，工作人员在某高速公路重要
8、地段上重要地段上撒盐防冰冻撒盐防冰冻，为什么？，为什么？思考与探讨思考与探讨：钠离子、氯离子结合一部分水，使得钠离子、氯离子结合一部分水，使得冰雨雪中部分水冰雨雪中部分水以结合水形式以结合水形式存在，冰存在，冰雨雪中水的总量没变，但雨雪中水的总量没变，但存在形式发生存在形式发生了改变。了改变。当结合水比例增多时，结冰点当结合水比例增多时，结冰点就会降低。就会降低。二、细胞中的无机盐二、细胞中的无机盐1.1.功能：功能：缺铁（缺铁（Fe）：）：缺铁性贫血缺铁性贫血缺碘（缺碘（I）：）：甲状腺肿大，影响儿童智力发育。甲状腺肿大，影响儿童智力发育。缺硼（缺硼（B）：）：影响植物花粉管的发育，影响植物
9、花粉管的发育，出现出现“华而不实华而不实”。缺镁（缺镁（Mg）：）：影响植物的光合作用。影响植物的光合作用。1 1、为什么缺铁会导致贫血？为什么缺铁会导致贫血？2 2、植物体缺乏镁会影响光合作用，为什么？植物体缺乏镁会影响光合作用，为什么？分析讨论一分析讨论一铁是血红蛋白的重要组分铁是血红蛋白的重要组分铁是血红蛋白的重要组分铁是血红蛋白的重要组分镁是叶绿素的重要组分，光合作用不能缺少叶绿素。镁是叶绿素的重要组分，光合作用不能缺少叶绿素。镁是叶绿素的重要组分，光合作用不能缺少叶绿素。镁是叶绿素的重要组分，光合作用不能缺少叶绿素。1.1.无机盐是构成某些复杂化合物的重要成分。无机盐是构成某些复杂化
10、合物的重要成分。有些马拉松运动员在比赛进入最后阶段有些马拉松运动员在比赛进入最后阶段时，下肢肌肉常发生抽搐，这是因为在运时，下肢肌肉常发生抽搐，这是因为在运动过程中，随着汗液排出了过量的（）动过程中，随着汗液排出了过量的（）A、水、水 B、钠盐、钠盐 C、钙盐、钙盐 D、尿素、尿素分析讨论二分析讨论二 2.维持细胞和生物体的生命活动C C 运动员在剧烈运动后，医师建议他运动员在剧烈运动后，医师建议他(她她)吃吃一些苏打饼（含一些苏打饼（含Na2CO3 ）以减少肌肉酸痛，）以减少肌肉酸痛，这是为什么？这是为什么？分析讨论三分析讨论三 3.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
11、.存在形式：存在形式：主要是主要是离子形式离子形式阳离子阳离子：NaNa+、K K+、CaCa2+2+、MgMg2+2+、FeFe2+2+、FeFe3+3+等。等。阴离子阴离子：ClCl-、SOSO4 42-2-、POPO4 43-3-、HCOHCO3 3-等。等。2.2.含量含量：很少，很少，仅占仅占1 11.51.5技能训练技能训练 查找资料查找资料，了解某种植物（如，了解某种植物（如:小麦）小麦）生长发育需要哪些无机盐。生长发育需要哪些无机盐。设计实验设计实验，证明某种或某几种无机，证明某种或某几种无机盐是这种植物生长发育所必需的。盐是这种植物生长发育所必需的。网站登陆网站登陆http:
12、/ C、HH、O O、N N碳链碳链碳链碳链 糖类糖类糖类糖类 脂肪脂肪脂肪脂肪蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质核酸核酸核酸核酸 小结：小结：这些化合物必须有机地组织起来，构这些化合物必须有机地组织起来，构成细胞这种最基本的结构形式，才能表现生命成细胞这种最基本的结构形式，才能表现生命现象！现象！知识回顾知识回顾细胞中的水有哪两种存在形式？细胞中的水有哪两种存在形式？结合水是细胞结合水是细胞 的重要组成成分；的重要组成成分；自由水具有（）细胞内的自由水具有（）细胞内的；（）参与（）参与反应过程；反应过程；（）为多细胞生物的绝大多数细胞提供（）为多细胞生物的绝大多数细胞提供环境环境（）输送（）输送和和
13、细胞中大多数无机盐以细胞中大多数无机盐以形式存在形式存在无机盐是某些无机盐是某些化合物的重要组成成分，化合物的重要组成成分，对维持细胞和生物体的对维持细胞和生物体的有重要作用，维持细有重要作用，维持细胞的水盐平衡和胞的水盐平衡和平衡有重要作用平衡有重要作用自由水和结合水自由水和结合水自由水和结合水自由水和结合水结构结构结构结构良好溶剂良好溶剂良好溶剂良好溶剂生化生化生化生化液体液体液体液体营养物质代谢废物营养物质代谢废物营养物质代谢废物营养物质代谢废物离子离子离子离子复杂复杂复杂复杂生命活动生命活动生命活动生命活动酸碱酸碱酸碱酸碱基础练习1、细胞中含量最多的化合物（、细胞中含量最多的化合物（）
14、A、蛋白质、蛋白质 B、淀粉、淀粉 C、水、水 D、糖、糖原原2、水在生物体的许多化学反应中可充当、水在生物体的许多化学反应中可充当 A、溶剂、溶剂 B、催化剂、催化剂 C、还原剂、还原剂 D、载体载体3、下列离子中哪项不是细胞需要的（、下列离子中哪项不是细胞需要的（）A、Cl-B、Fe2+C、S042-D、Pb2+4、生物新陈代谢旺盛、生长迅速时，生物体、生物新陈代谢旺盛、生长迅速时，生物体内的结合水与自由水的比值（内的结合水与自由水的比值（）A、升高、升高 B、下降、下降 C、不变、不变 D、变化与此无关、变化与此无关提高训练提高训练表一：表一：表一：表一：几种不同生物体水的含量几种不同生
15、物体水的含量几种不同生物体水的含量几种不同生物体水的含量生物生物生物生物水母水母水母水母鱼类鱼类鱼类鱼类蛙蛙蛙蛙哺乳动物哺乳动物哺乳动物哺乳动物藻类藻类藻类藻类高等植物高等植物高等植物高等植物水含量水含量水含量水含量%9797979780-8580-8580-8580-8578787878656565659090909060-8060-8060-8060-80表二：表二：表二：表二：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组织器官组织器官牙齿牙齿牙齿牙齿骨骼骨骼骨骼骨骼骨骼肌骨骼肌骨
16、骼肌骨骼肌心肌心肌心肌心肌血液血液血液血液所占比例所占比例所占比例所占比例%1010101022222222767676767979797983838383从表中的数据分析，试判断下列说法的正误：从表中的数据分析，试判断下列说法的正误：（1）构成生物体的成分中水的含量最多（）构成生物体的成分中水的含量最多（）（2）生物体的含水量与生物的生活环境密切相关（）生物体的含水量与生物的生活环境密切相关（）（3）代谢旺盛的组织器官含水量较高（）代谢旺盛的组织器官含水量较高（）（4）组织器官的形态结构差异与水的存在形式无关（）组织器官的形态结构差异与水的存在形式无关（）落叶植物体内落叶植物体内自由水自由水/结合水结合水的比值，冬季与的比值，冬季与夏季相比有何变化？夏季相比有何变化？A.不变不变B.变小变小C.变大变大D.不确定不确定