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1、WxWWxW第二章 组成细胞的分子第2节 细胞中的无机物WxWWxWWxWWxW运动员饮料的化学成分表问题探讨 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。喝饮料主要是给身体补充水。水在细胞中起什么作用？1.2.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？成分质量浓度/g L-1蔗糖30其他糖类10柠檬酸10柠檬香精0.8NaCl1.0KCl0.1NaH2PO40.1KH2PO40.1NaHCO30.1WxWWxW一、细胞中的水一、细胞中的水1.水在细胞中的含量水在细胞中的含量细胞、生物体内水的含量比较，说明了什
2、么？细胞中含量最多的化合物是水不同生物含水量不同(P20第一段第5行)（水生两栖类陆生）（水生两栖类陆生）WxWWxW一、细胞中的水一、细胞中的水1.水在细胞中的含量水在细胞中的含量细胞、生物体内水的含量比较，说明了什么？同种生物不同发育时期含水量不同（幼嫩老熟；男女）（幼嫩老熟；男女）同种生物在不同组织、器官中含水量不同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？WxWWxW存在形式存在形式定义定义特点特点功能功能自由水自由水约约9595.5.5%游离状态游离状态细胞中游离细胞中游离态的水，可态的水，可以
3、自由流动以自由流动有流动性、溶有流动性、溶解性，易蒸发解性，易蒸发1.1.是细胞内的是细胞内的良好溶剂良好溶剂2.2.参与参与细胞内的生化细胞内的生化反应反应3.3.为细胞提供为细胞提供液体环境液体环境4.4.运输营养物质和代谢废物运输营养物质和代谢废物结合水结合水约约4.5%4.5%结合状态结合状态细胞中与其细胞中与其他化合物他化合物(蛋蛋白质、多糖白质、多糖等等)结合的水结合的水无流动性、溶无流动性、溶解性，较稳定解性，较稳定是是细胞结构的细胞结构的的重要的重要组成部组成部分分细胞中的水的存在形式及生理功能细胞中的水的存在形式及生理功能P21黑体部分黑体部分P20第二段第二段P21第第7行
4、行WxWWxW水是水是极性分子极性分子水分子与水分子的静水分子与水分子的静电吸引电吸引形成了形成了氢键氢键由于氢键的存在，由于氢键的存在，3 3、水分子水分子具有较大的具有较大的比热容比热容，水温不易，水温不易变变吸引带有正或负电的吸引带有正或负电的分子分子/离子，与水结合离子，与水结合1 1、水是、水是良好溶剂良好溶剂氢键易断裂又形成，水氢键易断裂又形成，水常温常温下呈液态下呈液态，2 2、具有、具有流动性流动性比热容比热容c c是单位是单位质量物质的热容质量物质的热容量，即单位质量量，即单位质量物体改变单位温物体改变单位温度时吸收或放出度时吸收或放出的热量的热量WxWWxW细胞中的水Wat
5、erincells水的存在及其功能的探究将种子放在阳光下2天重量减轻_大量散失晒干的种子用水浸泡仍能萌发失去大部分_的种子仍保持其生理活性晒干的种子不浸泡不萌发_少，代谢弱自由水自由水自由水晒种失自由水，浸泡后萌发晒种失自由水，浸泡后萌发(可记在书可记在书P21“P21“细胞中的无机细胞中的无机盐盐”上数四五行旁上数四五行旁)WxWWxW细胞中的水Waterincells将种子放在试管中，用酒精灯加热管壁上有水珠失去的主要是_失去_的种子浸泡不萌发失去_的种子失去生理活性结合水结合水结合水烤种失结合水，不能再萌发烤种失结合水，不能再萌发(可记在书可记在书P21“P21“细胞中的无细胞中的无机盐
6、机盐”上数四五行旁上数四五行旁)WxWWxW细胞中的水Waterincells自由水结合水温度升高温度降低自由水与结合水的关系：（1）可相互转化：（2）两者的相对含量与细胞代谢速率、抗逆性的关系：上升细胞新陈代谢增强 如：干种子吸水萌发自由水结合水下降细胞新陈代谢减弱,抗逆性增强如：l晒干的种子，自由水减少，利于储存；l冬小麦在冬季来临时，结合水增多，自由水减少增，植物的抗冻能力增强；l衰老的细胞内水分含量减少，细胞萎缩，体积减小，细胞代谢速率减慢。WxWWxW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、小麦烘烤时丢失的水 D、新鲜鸡蛋清里的
7、水 自由水：结合水：2 2、小麦萌发时，细胞内自由水和结合水的比例（、小麦萌发时，细胞内自由水和结合水的比例（）A A、升高、升高 B B、降低、降低C C、不变、不变 D D、无法判断、无法判断即学即练1 1、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，冬季与夏季相比，的比值，冬季与夏季相比，哪个大？哪个大？A.A.相等相等 B.B.夏季大夏季大 C.C.冬季大冬季大 D.D.不确定不确定BAA、B C、DWxWWxW细胞中的无机盐InorganicsaltsincellsWxWWxW二、细胞中的无机盐二、细胞中的无机盐含量较少，含量较少，仅占细胞鲜重的仅占细胞鲜重的1%1.
8、5%(P171%1.5%(P17图片、图片、P21P21最后一行最后一行)大部分以大部分以离子离子形式存在形式存在少数以少数以化合物的形式化合物的形式，如如CaCOCaCO3 3。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。组成细胞的各种组成细胞的各种元素元素大多以大多以化合物化合物的形式的形式存在。（存在。（P17P17）细胞中的大多数细胞中的大多数无机物无机物以以离子离子的形式存在的形式存在。无机盐的含量无机盐的存在形式
9、WxWWxW2.无机盐的作用：lFe和Mg分别是构成血红素和叶绿素的重要成分。1、组成细胞中的某些复杂化合物一种叶绿素分子的局部结构血红素分子的局部结构二、细胞中的无机盐二、细胞中的无机盐WxWWxW1 1、为什么缺铁会导、为什么缺铁会导致贫血？致贫血？铁是血红蛋白的重要组分铁是血红蛋白的重要组分缺铁缺铁血红蛋白合成障碍血红蛋白合成障碍不能运输氧不能运输氧贫血贫血镁是叶绿素的重要组分镁是叶绿素的重要组分缺镁缺镁叶绿素合成障碍叶绿素合成障碍影响光合作用影响光合作用FeMg2 2、植物缺镁会影响光合作用，为什么？、植物缺镁会影响光合作用，为什么？缺镁缺镁P22P22思考思考讨论讨论WxWWxW3.
10、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。这这说说明明了了P P对对于于植植物物正正常常的的生生长长发发育育是是必必不不可可少少的的。P P作作为为植植物物生生长长发发育育所所必必需需的的大大量量元元素素之之一一，是是许许多多重重要要化化合合物物（如如核核酸酸、ATPATP等等）和和生生物物膜膜等等的的重重要要组组成成成成分分，也也在在光光合合作作用用和和呼呼吸吸作作用用等等与与能能量量代代谢谢有有关关的的反反应应中中扮扮演演重重要要角角色色。当当P P供供应应不不足足时时，核核酸酸的的合合成成会会受受到到影影响响，并并会会波波及及蛋蛋白白质质的的合合
11、成成，还还会会影影响响体体内内糖糖类类的的代代谢谢。因因此此，缺缺乏乏P P的的植植株株会会由由于于糖糖类类代代谢谢障障碍碍而而出出现现叶叶片片颜颜色色异异常常，并并且且长长得得矮矮小小、结结实实率低率低。无机盐无机盐1 1、是是某些复杂化合物的重要组成成分；某些复杂化合物的重要组成成分；WxWWxW二、细胞中的无机盐二、细胞中的无机盐无机盐的功能缺缺Na+神经、肌肉的兴奋性降低神经、肌肉的兴奋性降低缺缺Ca2+抽搐抽搐/骨质疏松；骨质疏松；Ca2+过多过多肌无力肌无力 缺缺I-呆小症呆小症(幼儿幼儿)、甲状腺肿、甲状腺肿(成人成人)缺缺Fe2+缺铁性贫血缺铁性贫血缺缺Zn2+生长发育不良生长
12、发育不良缺缺B“花而不实花而不实”(油菜油菜)缺缺P植株矮小，叶片小且呈暗绿偏紫色植株矮小，叶片小且呈暗绿偏紫色2.维持细胞和生物体的生命活动WxWWxW二、细胞中的无机盐二、细胞中的无机盐无机盐的功能4.维持细胞的渗透压平衡生理盐水，生理盐水，Na+Na+和和Cl-Cl-维持细胞外液的渗透压维持细胞外液的渗透压3.维持细胞的酸碱平衡缓冲对：缓冲对：H H2 2COCO3 3-NaHCONaHCO3 3 NaHNaH2 2POPO4 4-NaNa2 2HPOHPO4 4 WxWWxWP22 P22 拓展应用拓展应用1.1.医用生理盐水是质量分数为医用生理盐水是质量分数为0.9%0.9%的氯化钠
13、溶液的氯化钠溶液（1 1）生理盐水的含义是什么？）生理盐水的含义是什么？人体细胞所处液体环境中溶质的浓度。（3 3）在什么情况下需要使用生理盐水？）在什么情况下需要使用生理盐水？当人体需要补充盐溶液或输入药物时，应输入生理盐水或用生理盐水作为药物的溶剂，以保持渗透压平衡，保证人体细胞的生活环境维持在稳定的状态。（2 2）用高于或低于此浓度可以吗？为什么？）用高于或低于此浓度可以吗？为什么？不可以，高于这个浓度细胞会失水皱缩，低于这个浓度会吸水膨胀。WxWWxW二、细胞中的无机盐二、细胞中的无机盐无机盐的功能缺缺Na+神经、肌肉的兴奋性降低神经、肌肉的兴奋性降低缺缺Ca2+抽搐抽搐/骨质疏松；骨
14、质疏松；Ca2+过多过多肌无力肌无力 缺缺I-呆小症呆小症(幼儿幼儿)、甲状腺肿、甲状腺肿(成人成人)缺缺Fe2+缺铁性贫血缺铁性贫血缺缺Zn2+生长发育不良生长发育不良缺缺B“花而不实花而不实”(油菜油菜)缺缺P植株矮小，叶片小且呈暗绿偏紫色植株矮小，叶片小且呈暗绿偏紫色1.组成细胞中的某些化合物2.维持细胞和生物体的生命活动4.维持细胞的渗透压平衡生理盐水，生理盐水，Na+Na+和和Cl-Cl-维持细胞外液的渗透压维持细胞外液的渗透压3.维持细胞的酸碱平衡缓冲对：缓冲对：H H2 2COCO3 3-NaHCONaHCO3 3 NaHNaH2 2POPO4 4-NaNa2 2HPOHPO4
15、4 牙齿、骨CaCO3WxWWxW细胞中的无机盐Inorganicsaltsincells 无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用，设计实验探究某无机盐M是否是植物必需的无机盐。（1）、材料 生长状态相同、长势良好的植物若干，全营养培养液，缺M的培养液，无机盐M。（2）、实验思想 设置对照实验(设某种无机盐为M)。证明某种无机盐是否是植物必需的方法WxWWxW细胞中的无机盐Inorganicsaltsincells证明某种无机盐是否是植物必需的方法（以Fe元素为例）_植物分两组甲组：_乙组：完全培养液出现缺乏症_再培养_Fe为植物生长的必需元素植物正常生长植物正常生长Fe为植物生长的_Wx
16、WWxW细胞中的无机盐Inorganicsaltsincells证明某种无机盐是否是植物必需的方法（以Fe元素为例）生长状况相同的正常同种植物分两组甲组：缺Fe的完全培养液乙组：完全培养液出现缺乏症加入Fe元素再培养缺乏症消失Fe为植物生长的必需元素植物正常生长植物正常生长Fe为植物生长的非必需元素ABWxWWxW1 1、生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在液泡中贮存大生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在液泡中贮存大量的量的NaNa而促进细胞吸收水分，该现象说明液泡内的而促进细胞吸收水分，该现象说明液泡内的NaNa参与参与()()A A.调节渗透压调节渗透压 B B.组成体内化合物组成体内化合物C C.维持正常维持正常pH DpH D.提供能量提供能量2 2、马拉松赛跑进入最后阶段，发现少数运动员下肢肌肉抽搐，这是、马拉松赛跑进入最后阶段，发现少数运动员下肢肌肉抽搐，这是由于随着大量出汗而向体外排出了过量的（由于随着大量出汗而向体外排出了过量的（）A A水水 B B钙盐钙盐 C C钠盐钠盐 D D尿素尿素随堂练习A AB BWxWWxW随堂练习C CWxWWxW一、概念
