第2章

組成細(xì)胞的分子第2節(jié)

細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物01細(xì)胞中的水水的含量一般的說(shuō)，水在細(xì)胞的各種化學(xué)成分中含量最多無(wú)機(jī)鹽(1-1.5%)蛋白質(zhì)(7-10%)組成細(xì)胞

的化合物無(wú)機(jī)物有機(jī)物水(70-90%)糖類(lèi)脂類(lèi)(1-2%)核酸水的含量水母97%魚(yú)類(lèi)80~85%蛙78%高等植物60~80%不同種生物含水量不同；通常水生生物含水量多于陸生生物。水的含量同一生物在生長(zhǎng)發(fā)育的不同時(shí)期，含水量也不同，一般是幼年個(gè)體大于老年個(gè)體80%以上60~65%77%52~58%41~45%水的含量同種生物的不同組織、器官，含水量不同99%83%84%79%水的特性1.水是極性分子2.水分子之間形成氫鍵（1）水是一種極性分子δ-δ+δ+（2）常溫下保持液體狀態(tài)（3）水有較高的比熱容→水是良好的溶劑→水能運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物→相對(duì)溫度不易改變，有利于維持生命系統(tǒng)穩(wěn)定δ-δ+水的功能問(wèn)題：干枯的葉子和曬干的種子是否含有水分？水的存在形式問(wèn)題：新鮮的西瓜和雞蛋是否含有水分？存在形式自由水結(jié)合水定義細(xì)胞中絕大部分的水都以游離的形式存在，可以自由流動(dòng)，易蒸發(fā)，不受束縛一部分水與細(xì)胞在內(nèi)的其他物質(zhì)相結(jié)合，不易散失，含量穩(wěn)定，不具有流動(dòng)性含量約占細(xì)胞內(nèi)全部水的95%約占細(xì)胞內(nèi)全部水的5%作用1.自由水是細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑2.自由水參與細(xì)胞內(nèi)的許多生化反應(yīng)3.自由水為細(xì)胞提供液體環(huán)境4.自由水運(yùn)送營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物5.維持生命系統(tǒng)的穩(wěn)定結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的主要組成成分水的存在形式（1）在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化（2）兩者的相對(duì)含量(自由水/結(jié)合水)影響生物組織細(xì)胞的代謝速率結(jié)合水代謝旺盛代謝緩慢自由水自由水的比例高——代謝活躍結(jié)合水的比例高——代謝下降，動(dòng)植物抗旱抗寒能力增強(qiáng)，以適應(yīng)不良條件（如：動(dòng)物的冬眠）自由水和結(jié)合水的關(guān)系請(qǐng)用關(guān)于細(xì)胞中水的有關(guān)知識(shí)，嘗試解釋生活中的現(xiàn)象：（1）為什么保存種子前需要曬干？此時(shí)失去的是什么形式的水？（2）經(jīng)高溫烘烤后，種子還能否正常萌發(fā)？（3）網(wǎng)上售賣(mài)一種“不死還魂草”，形態(tài)干枯，但只需要用水浸泡便可“復(fù)活”，如何解釋這種現(xiàn)象呢？網(wǎng)上售賣(mài)的“不死還魂草”種子在太陽(yáng)下曬干學(xué)以致用02細(xì)胞中的無(wú)機(jī)鹽大多數(shù)：以離子形式存在

如：陽(yáng)離子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等陰離子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等無(wú)機(jī)鹽的存在形式少量：以化合物形式存在如：DNA中的磷酸、骨骼中的鈣、I-是甲狀腺激素的成分細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)（局部）無(wú)機(jī)鹽的作用葉綠素分子（局部）血紅素分子（局部）構(gòu)成細(xì)胞某些復(fù)雜化合物的重要組成成分地方性甲狀腺腫（缺I-）無(wú)機(jī)鹽的作用神經(jīng)、肌肉細(xì)胞興奮性降低，肌肉酸痛無(wú)力（缺Na+）

抽搐（哺乳動(dòng)物血鈣含量過(guò)低）維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)無(wú)機(jī)鹽的作用

0.9%Nacl溶液正常形態(tài)維持細(xì)胞的滲透壓平衡（正常形態(tài)）

9%Nacl溶液

皺縮

0.09%Nacl溶液

膨脹酸性食物無(wú)機(jī)鹽的作用

堿性食物維持細(xì)胞的酸堿平衡肌肉酸痛HPO42-/H2PO4-和H2CO3/HCO3-等緩沖對(duì)調(diào)節(jié)PH缺Fe：人體患貧血缺Ca：成年人缺鈣患骨質(zhì)疏松癥；血液缺鈣會(huì)出現(xiàn)抽搐。缺I：人幼年患呆小癥；成年患甲狀腺腫大（大脖子病）缺Zn：“花”而不實(shí)（只開(kāi)花不結(jié)果）缺B：影響人體生長(zhǎng)發(fā)育、大腦發(fā)育和性成熟缺Mg：影響植物葉綠素的合成，影響光合作用的進(jìn)行無(wú)機(jī)鹽缺乏導(dǎo)致的疾病細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物水無(wú)機(jī)鹽自由水結(jié)合水①良好的溶劑②參與生化反應(yīng)

③為細(xì)胞提供液體環(huán)境

④運(yùn)輸養(yǎng)料和廢物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分自由水比值高：代謝旺盛結(jié)合