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1、第5节 细胞中的无机物,1.说出水的存在形式及作用；2概述无机盐的存在形式及作用。,一、细胞中的水1自由水：细胞中绝大部分以 形式存在，可以自由流动的水，其主要功能如下：(1)细胞内的良好 。(2)细胞内的 需要水的参与。(3)多细胞生物体的绝大多数细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中。(4)运送 和新陈代谢中产生的废物。,基础知识梳理,生物化学反应,溶剂,营养物质,游离,1.细胞中自由水与结合水的含量是否稳定不变？思考*提示：1否，自由水和结合水之间可以相互转化。,思考,2结合水：细胞内的一部分与其他物质相结合的水，它是组成 的重要成分。,细胞结构,二、细胞中的无机盐1存在形式：细胞中大多数
2、无机盐以 的形式存在。2功能（1）维持细胞和生物体的 ，如哺乳动物的血液中若钙离子含量太低，会出现抽搐等症状。（2）维持细胞的 。,离子,生命活动,酸碱平衡,2.为什么观察动物和人的细胞时，要用一定浓度的生理盐水？思考*提示：2维持细胞正常的渗透压。,思考,三、细胞是多种元素和化合物构成的生命系统1元素： 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。2化合物(1)以 为骨架的糖类、脂质、蛋白质、核酸等有机化合物是构成细胞生命大厦的基本框架。(2) 和脂肪是提供生命活动所需能量的主要物质。(3)水和 也具有重要的生理功能。,C、H、O、N,碳链,糖类,无机盐,1生物体内水的含量(1
3、)含量最多。在构成细胞的各种化合物中，水的含量最多，一般为60%95%。(2)不同的生物体内水的含量差别很大。例如，生活在海洋中的水母的身体里水的含量约为97%。(3)生物体不同的生长发育阶段水的含量不同。幼儿时期成年时期；幼嫩部分老熟部分。(4)同一生物不同器官水的含量也不同，如心肌含水79%，血液含水82%。,课堂互动探究,2水的存在形式及生理功能,自由水和结合水的存在及其功能的验证：(1)鲜种子放在阳光下暴晒，重量减轻自由水散失。(2)干种子用水浸泡后仍能萌发失去自由水的种子仍保持其生理活性。(3)干种子不浸泡则不萌发自由水越多，代谢越旺盛。(4)干种子放在试管中，用酒精灯加热，试管壁上
4、有水珠失去结合水。(5)失去结合水的种子浸泡后不萌发失去结合水的细胞失去生理活性。,下表分别是生物体及人体组织、器官的含水量。对表中数据分析可得出的正确结论是()生物体的含水量,人体组织、器官的含水量,构成生物体的成分中水的含量最多生物体的含水量与生物的生活环境密切相关代谢旺盛的组织器官含水较多组织器官的形态结构差异与水的存在形式相关ABC D【尝试解答】A,【思路点拨】,1(2010年三亚高一检测)关于细胞中自由水和结合水的叙述，正确的是()A细胞中的自由水总是比结合水含量高B自由水含量与细胞内蛋白质等亲水性物质的含量呈正相关C自由水可转化为结合水，反之则不然D自由水与结合水之比可作为衡量细
5、胞代谢强弱的指标,解析：选D。细胞中的结合水与细胞内蛋白质等亲水性物质结合，约占细胞内全部水分的4.5%。细胞中绝大部分的水可以自由流动，属于自由水，自由水是细胞内良好溶剂，自由水含量越高，细胞代谢越旺盛。在一定条件下，自由水和结合水可以相互转化。,1无机盐在细胞中的含量：很少，占细胞鲜重的1%1.5%。2无机盐在细胞中的存在形式(1)大多数无机盐以离子的形式存在。如Na、K、Ca2、Mg2、Fe3、Fe2、Cl、SO42、PO43、HCO3等。(2)少量的无机盐与其他化合物结合。如Fe是构成血红蛋白的成分，Mg是构成叶绿素的成分，是构成甲状腺激素的成分等。,3无机盐的生理作用(1)组成某些重
6、要的化合物Mg2是叶绿素分子必需的成分。Fe2是血红蛋白的主要成分。碳酸钙是动物和人体的骨骼、牙齿中的重要成分。PO43是生物膜中磷脂的组成成分。(2)维持正常的生命活动Ca可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐。K可维持人体细胞内液的渗透压、心肌舒张和保持心肌正常的兴奋性。B可促进植物花粉的萌发和花粉管的伸长，植物缺B会造成“花而不实”。,(3)维持生物体内的平衡渗透压的平衡：Na、Cl对细胞外液渗透压起重要作用，K则对细胞内液渗透压起决定作用。酸碱平衡(即pH平衡)：pH调节着细胞的一切生命活动，它的改变影响着原生质体组成物的所有特性以及在细胞内发生的一切反应，
7、如人血浆中HCO3、HPO42等。,人的红细胞必须生活在无机盐质量浓度为0.9%的血浆中。若将红细胞置于浓盐水中，红细胞则会失水皱缩，从而丧失运输氧气的功能。这些事实说明()A无机盐对维持生物体的新陈代谢有重要作用B无机盐对维持细胞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【尝试解答】B,【思路点拨】,2甲状腺激素、血红蛋白和叶绿素中含有的重要元素依次是()AI、Fe、Mg BCu、Mg、ICI、Mg、Fe DFe、Mg、I解析：选A。常见物质所含有的特有元素例如甲状腺激素、血红蛋白和叶绿素分别含有I、Fe、Mg。,点石成金1生物体的含水量随生物种类的不同而不同，同种生物在不同的生长发育期含水量也不同。2自由水越多，新陈代谢相对越旺盛。3水在细胞内有结合水和自由水两种形式，无机盐在细胞中多以离子形式存在。4无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用。,课后知识升华,误区警示1结合水属于细胞结构组成成分。2自由水和结合水可以相互转化。3血浆中短期缺钙会出现抽搐。长期缺钙，幼儿易患佝偻病，成年人易患骨质软化症，老年人易患骨质疏松症。4几种元素及其构成物质：Fe血红蛋白；PATP；Mg叶绿素；I甲状腺激素。,
