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1、现代医学研究表明： 人在饥饿状态下的生命极限最多人在饥饿状态下的生命极限最多是是7天；但天；但3天不喝水，就会面临死天不喝水，就会面临死亡的威胁。亡的威胁。 人在缺水的情况下能活多久人在缺水的情况下能活多久?1在在患患急性肠炎时，要及时注射急性肠炎时，要及时注射0.9%的生理的生理盐水。盐水。2不慎受外伤时，要用不慎受外伤时，要用0.9%的盐水清洗伤口。的盐水清洗伤口。3在高温作业时，要喝淡盐水。在高温作业时，要喝淡盐水。4广东人经常喝汤。广东人经常喝汤。为什么？第第5 5节节 细胞中的无机物细胞中的无机物第第2 2章章 组成细胞的分子组成细胞的分子人教版新教材必修一人教版新教材必修一分子与细
2、胞分子与细胞 目标：目标： 说出说出水和无机盐水和无机盐在细在细 胞中的存在形式和作用。胞中的存在形式和作用。一、细胞中的水一、细胞中的水（H2O）（一）（一）水在细胞中的含量水在细胞中的含量1.生物种类不同含水量不同：生物种类不同含水量不同： 水生生物水生生物陆生生物陆生生物 2.同一生物在生长发育的不同时期，含水量同一生物在生长发育的不同时期，含水量也不同也不同: 幼年生物幼年生物老年生物老年生物3.同一生物不同的组织、器官中，水的含量同一生物不同的组织、器官中，水的含量也不相同也不相同图片图片1图片图片2 图片图片3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
3、6080%哺乳动物哺乳动物65%说说明明：不同种类的生物水的含量幼儿和老年人幼儿和老年人幼儿和成人体内的含水量幼儿和成人体内的含水量说说明明：人体各组织器官的含水量比较人体各组织器官的含水量比较骨骼骨骼22%骨骼肌骨骼肌76%心脏心脏79%血液血液83%说明：说明：牙齿牙齿10%1下列有关水在细胞中含量的叙述下列有关水在细胞中含量的叙述错误错误的是（的是（ ）A不同细胞的各种化合物中水的含量最多不同细胞的各种化合物中水的含量最多B生物体含量随着生物种类的不同有所差别生物体含量随着生物种类的不同有所差别C人体老化的特征之一是身体细胞的含水量人体老化的特征之一是身体细胞的含水量 明显上升明显上升D
4、生物体在不同的生长发育期，生物体在不同的生长发育期， 含水量也不同含水量也不同C牙齿牙齿10%骨骼骨骼22%骨骼肌骨骼肌 76%心脏心脏 79%血液血液83% 心脏和血液的含水量很心脏和血液的含水量很接近为何心脏呈坚韧的形态接近为何心脏呈坚韧的形态而血液却呈流动的液态？而血液却呈流动的液态？( (二）水在细胞中的存在形式二）水在细胞中的存在形式1.结合水：结合水：2.自由水：自由水：与细胞内其他化合物与细胞内其他化合物相结合相结合的水的水（占全部水的（占全部水的4.5%）以以游离游离的形式存在，可以自由流动的水的形式存在，可以自由流动的水（占全部水的（占全部水的95.5%）特点：特点：易蒸发、
5、不受束缚、可流动易蒸发、不受束缚、可流动特点：特点：不易散失、含量较稳定、失去不易散失、含量较稳定、失去流动性和溶解性流动性和溶解性定义、含量、特点、功能定义、含量、特点、功能 结合水：结合水： 细胞或生物体结构的组成成分细胞或生物体结构的组成成分 自由水：自由水： 良好溶剂良好溶剂 运输物质运输物质 参与新陈代谢参与新陈代谢功功 能：能： 刚收获的新鲜玉米种子在阳光下刚收获的新鲜玉米种子在阳光下晒干，重量减轻，这个过程损失的主晒干，重量减轻，这个过程损失的主要是要是 水，这样的种子在条件适水，这样的种子在条件适宜时，仍能萌发成幼苗。宜时，仍能萌发成幼苗。 把晒干的种子放在一洁净的试管中把晒干
6、的种子放在一洁净的试管中加热，试管壁上有水珠出现，这些水加热，试管壁上有水珠出现，这些水主要是主要是 水，这样的种子将不能水，这样的种子将不能萌发。萌发。 练一练自由自由结合结合牙齿牙齿10%骨骼骨骼22%骨骼肌骨骼肌 76%心脏心脏 79%血液血液83% 心脏和血液的含水量很心脏和血液的含水量很接近为何心脏呈坚韧的形态接近为何心脏呈坚韧的形态而血液却呈流动的液态？而血液却呈流动的液态？心脏心肌细胞中心脏心肌细胞中多是结合水多是结合水（三）自由水与结合水的关系（三）自由水与结合水的关系1.1.在一定条件下可以在一定条件下可以相互转化相互转化2.2.两者的相对含量两者的相对含量(自由水自由水/结
7、合水结合水)影影响生物组织细胞的代谢速率响生物组织细胞的代谢速率自由水与代谢的关系：自由水与代谢的关系：结合水与抗性直接相关：结合水与抗性直接相关：自由水越多，代谢越自由水越多，代谢越 旺盛；反之，相反旺盛；反之，相反如抗如抗寒、抗热、抗旱寒、抗热、抗旱结合水与自由水的含量是否一成不变？结合水与自由水的含量是否一成不变？1.小麦萌发时，细胞内小麦萌发时，细胞内自由水和结合水自由水和结合水的的比值（比值（ ）A、升高、升高 B、降低、降低C、不变、不变 D、无法判断、无法判断2生物新陈代谢旺盛、生长迅速时，生物生物新陈代谢旺盛、生长迅速时，生物体内的体内的结合水与自由水结合水与自由水的比值（的比
8、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AB3下列植物细胞中结合水的相对含量最大下列植物细胞中结合水的相对含量最大的是（的是（ ） A、休眠的蚕豆子叶细胞、休眠的蚕豆子叶细胞 B、玉米的胚乳细胞、玉米的胚乳细胞 C、洋葱根尖分生区的细胞、洋葱根尖分生区的细胞 D、成熟柑橘的果肉细胞、成熟柑橘的果肉细胞A 初中我们做实验初中我们做实验 , 将骨和小麦的将骨和小麦的种子烧尽种子烧尽 , 最终都会得到一些灰白色最终都会得到一些灰白色的灰烬的灰烬 , 请问这些灰烬是什么呢请问这些灰烬是什么呢 ? 无机盐无机盐二、细胞中的无机盐二、细胞中的无机盐（一）一）
9、 存在形式存在形式 1.多数多数以以离子离子态态存在存在,如如Fe2、Mg2 、 I-等等2.少数少数以以化合态化合态存在，如存在，如ATP、DNA等等（二）生理功能二）生理功能讨论11.组成细胞中的组成细胞中的某些某些化合物化合物 讨论22.维持细胞和生物体的生命活动维持细胞和生物体的生命活动 讨论33.维持细胞维持细胞的酸碱的酸碱平衡平衡 4.维持细胞的渗透压维持细胞的渗透压讨论4Mg2+是是叶绿素必需的成分，叶绿素必需的成分， Fe2+是血红蛋白的主要成分是血红蛋白的主要成分说说明明：1、为什么要在食盐中加碘？为什么要在食盐中加碘？2.哺乳动物哺乳动物血钙太低血钙太低时，时，会会出现出现
10、 现象现象。抽搐抽搐3.有些植物缺少有些植物缺少B时，会出现只时，会出现只开开花不结果花不结果即华而不实即华而不实说说明明：甲状腺激素的作用：甲状腺激素的作用：促进新陈代谢，提高神经系统的促进新陈代谢，提高神经系统的兴奋性。兴奋性。 大家都有这样的体会，进行激烈运动时，会感到腰酸、膝盖酸等。这是因为运动时产生了乳酸。乳酸乳酸NaHCO3=乳酸钠乳酸钠H2CO3CO2H2O说说明明： 但体液的但体液的PH没有因此而降低还是维持没有因此而降低还是维持在在7.357.45之间，为什么呢？之间，为什么呢？等渗状态等渗状态等渗状态等渗状态高渗状态高渗状态高渗状态高渗状态低渗状态低渗状态低渗状态低渗状态与
11、与 生生 活活 的的 联联 系系1在在患患急性肠炎时，要及时注射急性肠炎时，要及时注射0.9%的生理盐水。的生理盐水。2不慎受外伤时，要用不慎受外伤时，要用0.9%的盐水清洗伤口。的盐水清洗伤口。3在高温作业时，要喝淡盐水。在高温作业时，要喝淡盐水。以上三种做法的主要原因依次是（）以上三种做法的主要原因依次是（）消毒消毒维持水分的代谢平衡维持水分的代谢平衡维持无机盐的代谢维持无机盐的代谢平衡平衡 降温降温 细胞的的等渗溶液并有清洁作用细胞的的等渗溶液并有清洁作用A、 B、 C、 D、 C1、下面是关于细胞中水含量的叙述，其中正确的是、下面是关于细胞中水含量的叙述，其中正确的是( ) (多选题多
12、选题） A、 水是人体细胞中含量最多的化合物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老年人细胞中含水量比婴儿要少2、在细胞中的含量很少，但既是细胞结构的重要组成部、在细胞中的含量很少，但既是细胞结构的重要组成部 分分 ，又能维持细胞和生物体的生命活动的一类物质是，又能维持细胞和生物体的生命活动的一类物质是( ) A、水水 B、无机盐无机盐 C、维生素维生素 D、核酸核酸 课堂课堂习题习题 ABDBB3.根据水的存在形式和生理功
13、能思考：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的比值，冬季与夏季冬季与夏季相比有何不同？（相比有何不同？（）A.相等相等B.夏季大夏季大C.冬季大冬季大D.不确定不确定4. 某地区晒干的小麦种子的含水量约为某地区晒干的小麦种子的含水量约为 14%, 此此时活细胞内水分时活细胞内水分（ ） A. 全部为自由水全部为自由水 B. 全部为结合水全部为结合水C. 主要为自由水主要为自由水D. 主要为结合水主要为结合水D5.人的人的红细胞必须生活在红细胞必须生活在NaCl浓度为浓度为0.9%的血浆的血浆中。中。 若将红细胞置于浓盐水中，红细胞则会失水若将红细胞置于浓盐水中，红细胞则会失
14、水皱缩皱缩，从而丧失输送，从而丧失输送O2的功能。这些事实说明（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无机盐离子容易进出细胞 D. 水水分子容易进出细胞分子容易进出细胞 B 形式形式 定义定义含量含量 功能功能自由水自由水结合水结合水细胞中游离细胞中游离态的水，可态的水，可以自由流动以自由流动细胞中与其细胞中与其他化合物结他化合物结合的水合的水95%以上以上约约4.5%1.是细胞内的良好溶剂是细胞内的良好溶剂2.参
15、与细胞内的生化反应参与细胞内的生化反应3.为细胞提供液体生活环境为细胞提供液体生活环境4.运送养料和代谢废物运送养料和代谢废物是细胞的组成成分是细胞的组成成分小结：小结：1 1、水在细胞中的存在形式和功能水在细胞中的存在形式和功能特点：特点：不易散失、含量较稳定、失去流动性和溶解性不易散失、含量较稳定、失去流动性和溶解性特点：特点：易蒸发、不受束缚、可流动易蒸发、不受束缚、可流动2、无机盐在细胞中的存在形式和功能无机盐在细胞中的存在形式和功能形式：多数以形式：多数以离子形式离子形式存在，少数以化合物存在，少数以化合物 形式存在形式存在。功能： 组成细胞中的组成细胞中的某些某些化合物化合物 维持
16、细胞和生物体的生命活动维持细胞和生物体的生命活动 维持细胞维持细胞的酸碱平衡的酸碱平衡 维持细胞的渗透压维持细胞的渗透压（1）比较新鲜种子和干种子谁的自由水含比较新鲜种子和干种子谁的自由水含量比较多？为什么？量比较多？为什么？（2 2）同体积的水和同体积水的果汁放入冰箱）同体积的水和同体积水的果汁放入冰箱中谁最先结冰？中谁最先结冰？（3 3）根据问题（）根据问题（2 2），自由水多还是结合水），自由水多还是结合水多生物体的抗旱、抗寒、抗热能力强？多生物体的抗旱、抗寒、抗热能力强？ 结合水含量越高，抗性相对较强结合水含量越高，抗性相对较强 一般而言，代谢越旺盛，自由水含量越高一般而言，代谢越旺盛，自由水含量越高
