1、LSM第5節 細胞中的無機物第二章第二章 組成細胞的分子組成細胞的分子LSM舉例說明水對生命的重要性舉例說明水對生命的重要性LSM 許多國家的科學家都許多國家的科學家都在為尋找火星上的水在為尋找火星上的水而努力工作而努力工作 。LSM一、細胞中的水一、細胞中的水（一）含量含量細胞中各種化合物所占比例細胞中各種化合物所占比例化合物化合物水水無機鹽無機鹽蛋白質蛋白質脂質脂質糖類糖類核酸核酸所占比例所占比例% %85-9085-901-1.51-1.57-107-101-21-21-1.51-1.5 細胞中含量最多的化合物是水細胞中含量最多的化合物是水LSM水母水母97%藻類藻類90%魚類魚類808

2、5%蛙蛙78%高等植物高等植物6080%哺乳動物哺乳動物65% 不同生物的含水量不同，水生不同生物的含水量不同，水生 陸生陸生 LSM同種生物，不同的生長發育時期含水量不同同種生物，不同的生長發育時期含水量不同 嬰兒嬰兒 幼兒幼兒 成人成人 老人老人 91% 72% 60% 50%LSM心臟和血液的含水量很接近心臟和血液的含水量很接近為何心臟呈堅韌的形態而血液卻為何心臟呈堅韌的形態而血液卻呈流動的液態？呈流動的液態？人體中幾種不同器官或組織中水的含量人體中幾種不同器官或組織中水的含量組織器官組織器官牙齒牙齒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% %101022227676797

3、98383同種生物，不同的組織、器官中的含水量不同同種生物，不同的組織、器官中的含水量不同LSM自然界中的水以三種形式存在。自然界中的水以三種形式存在。那么，在細胞內水是否還是以這三種形式存在呢？那么，在細胞內水是否還是以這三種形式存在呢？LSM（二）存在形式（二）存在形式 形式形式 定義定義 含量含量 功能功能結合水結合水細胞中與細胞中與其他物質其他物質結合的水結合的水自由水自由水細胞中游細胞中游離態的水，離態的水，可以自由可以自由流動流動約約95.5%95.5%約約4.5%4.5%特點特點：不受束縛，易散失，能自由流動：不受束縛，易散失，能自由流動特點特點：受束縛，不易散失，不能自由流動：

4、受束縛，不易散失，不能自由流動LSM回答：回答：1.1.血液中的水主要以什么形式存在血液中的水主要以什么形式存在2.2.心肌細胞中的水主要以什么形式存在心肌細胞中的水主要以什么形式存在3.3.農民曬干葵花籽主要失去的是什么形式的水農民曬干葵花籽主要失去的是什么形式的水4.4.炒干葵花籽主要失去的是什么形式的水炒干葵花籽主要失去的是什么形式的水5.5.剝桔子時流出來的水剝桔子時流出來的水自由水自由水自由水自由水結合水結合水自由水自由水結合水結合水LSM 形式形式 定義定義 含量含量 功能功能結合水結合水細胞中與細胞中與其他物質其他物質結合的水結合的水自由水自由水細胞中游細胞中游離態的水，離態的水

5、，可以自由可以自由流動流動95%95%以上以上約約4.5%4.5%特點：特點：不受束縛，易散失，能自由流動不受束縛，易散失，能自由流動特點：特點：受束縛，不易散失，不能自由流動受束縛，不易散失，不能自由流動1.1.細胞內的良好溶劑細胞內的良好溶劑2.2.參與多種生物化學反應參與多種生物化學反應3.3.構成細胞生活的液體環境構成細胞生活的液體環境4.4.運送養料和代謝廢物運送養料和代謝廢物細胞結構的重要組成細胞結構的重要組成成分成分（三）功能（三）功能LSM新鮮蠶豆新鮮蠶豆 干蠶豆干蠶豆 思考：新鮮種子與干種子，哪一個新陳代謝旺盛？思考：新鮮種子與干種子，哪一個新陳代謝旺盛？ 哪一個自由水含量多

6、？哪一個自由水含量多？ 這說明了什么？這說明了什么？一般而言，代謝越旺盛，自由水含量越高一般而言，代謝越旺盛，自由水含量越高LSM結合水含量越高，抗逆性相對越強。結合水含量越高，抗逆性相對越強。沙漠植物和熱帶雨林植物，誰的結合水含量高沙漠植物和熱帶雨林植物，誰的結合水含量高? ?誰的抗逆性強？誰的抗逆性強？這說明了什么？這說明了什么？LSM在種子的萌發與休眠過程中，結合水和自由水又是在種子的萌發與休眠過程中，結合水和自由水又是怎么變化的？怎么變化的？種子的萌發與休眠種子的萌發與休眠（四）自由水和結合（四）自由水和結合水水的關系的關系LSM自由水自由水結合水結合水代謝緩慢代謝緩慢代謝旺盛代謝旺盛

7、生命活動旺盛生命活動旺盛新陳代謝加快新陳代謝加快生命活動緩慢生命活動緩慢新陳代謝降低新陳代謝降低2 2、自由水與結合水的比例和代謝的關系、自由水與結合水的比例和代謝的關系結合水結合水自由水自由水1 1、在一定條件下可以、在一定條件下可以相互轉化相互轉化。LSM節約用水從每個人做起節約用水從每個人做起LSM初中我們曾經做過實驗，如果把干的小麥種子燃燒，初中我們曾經做過實驗，如果把干的小麥種子燃燒，最后得到一些灰白色的灰燼，這些灰燼是最后得到一些灰白色的灰燼，這些灰燼是無機鹽無機鹽LSM1.1.無機鹽在細胞中的存在形式：無機鹽在細胞中的存在形式：離子形式（多數）離子形式（多數）陽離子：陽離子：Na

8、Na+ +、K K+ +、 CaCa2+2+、MgMg2+2+、FeFe2+2+、FeFe3+3+等。等。陰離子：陰離子：ClCl- -、SOSO4 42-2-、POPO4 43-3-、HCOHCO3 3- -等。等。二二. .細胞中的無機鹽細胞中的無機鹽2.2.含量：很少，僅占含量：很少，僅占1 11.51.5化合物化合物（少數）：（少數）：CaCOCaCO3 3等。等。LSM(1)(1)、有一種貧血癥叫缺鐵、有一種貧血癥叫缺鐵 性性貧血癥，為什么缺鐵會導致貧血癥，為什么缺鐵會導致貧血？貧血？鐵是血紅蛋白的重要組分鐵是血紅蛋白的重要組分3、功能、功能分析討論一分析討論一LSM(2)(2)、植

9、物體缺乏鎂會影響光合作用，為什么？、植物體缺乏鎂會影響光合作用，為什么？鎂是葉綠素的重要組分鎂是葉綠素的重要組分黃黃瓜瓜葉葉片片LSM(3)(3)、現在有許多食鹽都是加碘的。、現在有許多食鹽都是加碘的。為什么要在食鹽中加碘？為什么要在食鹽中加碘？碘是構成甲狀腺激素的原料。碘是構成甲狀腺激素的原料。功能功能1. 構成細胞中某些復雜化合物的重要成分構成細胞中某些復雜化合物的重要成分LSM人若在高溫條件下工作，大量排汗，應該喝一些淡鹽人若在高溫條件下工作，大量排汗，應該喝一些淡鹽水。水。哺乳動物血液中的哺乳動物血液中的CaCa2+2+含量太低時，神經肌肉的興奮含量太低時，神經肌肉的興奮性升高而出現抽

10、搐。性升高而出現抽搐。某些植物缺硼，會出現某些植物缺硼，會出現“花花”而不而不“實實”。分析討論二分析討論二功能功能2. 維持細胞和生物體的生命活動維持細胞和生物體的生命活動LSM運動員在劇烈運動后，醫師建議他運動員在劇烈運動后，醫師建議他( (她她) )吃一些蘇打吃一些蘇打餅（含餅（含NaNa2 2COCO3 3 ）以減少肌肉酸痛）以減少肌肉酸痛. .人體血漿中的一些無機離子（如人體血漿中的一些無機離子（如HPOHPO4 42- 2-/H/H2 2POPO4 4- -和和H H2 2COCO3 3/HCO/HCO3 3- -等）能夠調節并維持血漿等）能夠調節并維持血漿pHpH平衡。平衡。分析

11、討論三分析討論三功能功能3. 維持細胞和生物體的酸堿平衡維持細胞和生物體的酸堿平衡LSM你知道什么是生理用鹽水嗎？你知道什么是生理用鹽水嗎？質量分數為質量分數為0.9%0.9%的的NaClNaCl溶液。溶液。 病人生病住院時需要及時補充水分，可以采用靜病人生病住院時需要及時補充水分，可以采用靜脈注射生理鹽水的辦法。脈注射生理鹽水的辦法。分析討論四分析討論四LSM9%0.09%皺縮皺縮膨脹膨脹功能功能4.4.維持細胞滲透壓平衡維持細胞滲透壓平衡LSM（1 1）組成細胞中的組成細胞中的某些復雜某些復雜化合物化合物 （2 2）維持細胞和生物體的生命活動維持細胞和生物體的生命活動 （4 4）維持細胞維

12、持細胞的滲透壓平衡的滲透壓平衡 （3 3）維持細胞和生物體的酸堿平衡）維持細胞和生物體的酸堿平衡（三）無機鹽的功能（三）無機鹽的功能LSM知識回顧知識回顧細胞中的水細胞中的水 1. 含量含量 2. 存在形式存在形式 3. 功能功能二二. 細胞中的無機鹽細胞中的無機鹽 1. 含量含量 2. 存在形式存在形式 3. 功能功能LSM課堂練習課堂練習 1、細胞中含量最多的化合物（、細胞中含量最多的化合物（ ） A、蛋白質、蛋白質 B、淀粉、淀粉 C、水、水 D、糖原、糖原 2、水在生物體的許多化學反應中可充當、水在生物體的許多化學反應中可充當 A、溶劑、溶劑 B、催化劑、催化劑 C、還原劑、還原劑 D

13、、載體、載體 3、下列離子中哪項不是細胞需要的（、下列離子中哪項不是細胞需要的（ ） A、Cl- B、Fe2+ C、S042- D、Pb2+ 4、生物新陳代謝旺盛、生長迅速時，生物體、生物新陳代謝旺盛、生長迅速時，生物體內的結合水與自由水的比值（內的結合水與自由水的比值（ ） A、升高、升高 B、下降、下降 C、不變、不變 D、變化與此無關、變化與此無關LSM課堂練習課堂練習表一：表一： 幾種不同生物體水的含量幾種不同生物體水的含量生物生物水母水母魚類魚類蛙蛙哺乳動物哺乳動物藻類藻類高等植物高等植物水含量水含量% %979780-8580-8578786565909060-8060-80表二：表二： 人體中幾種不同器官或組織中水的含量人體中幾種不同器官或組織中水的含量組織器官組織器官牙齒牙齒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% %1010222276767979838