第5節細胞中的無機物火星湖泊和海洋沉積巖

火星表面可以清晰看到水的跡痕

生命離不開水水的重要性資料：人一旦缺水，后果是很嚴重的。缺水1%~2%，感到渴；缺水5%，口干舌燥，皮膚起皺，意識不清，甚至幻視；缺水15%，往往甚于饑餓?，F代醫學研究表明,人在饑餓狀態下的生命極限最多20天，而缺水只能活3天。生命離不開水生命離不開水

一個人在極限狀況下，可以堅持20天以上不進食，但是缺水不能超過3天；地球表面約3/4的部分是水；細胞內含量最多的化合物是水；許多國家的科學家都在為尋找火星上的水而努力工作………水在細胞的各種化學成分中含量一般是最多的

不同生物體中水分的含量____,

。水生生物>陸生生物水母97%藻類90%魚類80-85%蛙78%高等植物60-80%哺乳動物65%不同1、水在細胞中的含量—最多2.同一生物在生長發育的不同時期，含水量也不同植物幼嫩部分>成熟部分以上的數據可以說明：（三）同一個體，不同的組織，器官中，水的含量也不相同1.生物種類不同含水量不同：水生生物>陸生生物2.同一生物在生長發育的不同時期，含水量也不同：幼嫩>成熟3.在不同的組織，器官中，水的含量也不相同女人是水做的嗎？同種生物不同個體水分的含量______不同水在自然界的存在形式

流水白雪蒸氣（液態）（氣態）（固態）牙齒10%骨骼22%骨骼肌76%心臟79%血液83%

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呈流動的液態？討論：水結合水自由水概念：所占比例：概念：所占比例：與細胞中其他物質相結合約占95.5%以游離的形式存在、可以自由流動約占4.5%特點：不易散失、含量較穩定、失去流動性和溶解性特點：2、水在細胞中的存在形式易蒸發、不受束縛、可流動3、水在細胞中的功能（1）結合水：細胞結構的重要組成成分（2）自由水：①細胞內的良好溶劑

例如：我們吃西瓜時會有很多水分流出，這些水分來自于細胞內，并且這些水分是甜的。②細胞內許多生化反應需要水的參與光合作用：CO2+H2O（CH2O）+O2光能葉綠體有氧呼吸：

C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶葉綠體線粒體③多細胞生物體的絕大多數細胞必須浸潤在以水為基礎的液體環境中④運送營養物質和新陳代謝中產生的廢物對于多細胞生物體來說，其絕大多數細胞要浸潤在含有水的環境中才能生存。人體吸收的營養物質一般隨血液運送到全身各個細胞；人體代謝產生的廢物大部分以尿液的形式排出。問題一：種子曬干，減少的是什么形式的水，能否萌發？種子曬干，減少的是自由水，仍具有生命活性，仍能萌發問題二：加熱或炒熟，喪失的是結合水，種子死亡，不能萌發？加熱或炒熟，喪失的是結合水，種子死亡，不能萌發。問題三：比較大豆、小麥、玉米、大米、花生的親水能力。大豆>小麥、玉米、大米>花生（蛋白質）>（淀粉）>(脂肪）指分子帶有極性基團的分子，對水有大的親和能力，可以吸引水分子，或溶解于水。親水性疏水性

疏水性分子偏向于非極性，并因此較會溶解在中性和非極性溶液（如有機溶劑）。疏水性分子在水里通常會聚成一團，而水在疏水性溶液的表面時則會形成一個很大的接觸角而成水滴狀。4.自由水與結合水的轉化：（與溫度有關）升高溫度時結合水

自由水新陳代謝速率加快抗逆性減弱降低溫度時自由水

結合水新陳代謝速率減慢抗逆性增強問題一：浸泡過的濕種子和干種子誰的新陳代謝更強？自由水的含量越高，新陳代謝越旺盛濕種子新陳代謝更強自由水含量更高問題二：為什么種子入庫前，必需對其干燥處理？種子的自由水含水量越高，新陳代謝越旺盛，呼吸作用更強，營養物質消耗更多，放的熱量也多，種子更易發芽、變霉。問題三：熱帶雨林和沙漠里的植物誰的結合水更多，誰的抗逆性能力強？沙漠中的植物結合水更多抗逆性更強結合水的含量越高，抗逆性越強（四）產生水的代謝過程1.在核糖體上通過氨基酸的脫水縮和作用產生水2.核酸的形成3.呼吸作用產生水......“節水刻不容緩”、“節水從每個人做起”！不要讓最后一滴水成為你的眼淚1.小麥萌發時，細胞內自由水和結合水的比值（）

A、升高B、降低

C、不變D、無法判斷2.大豆種子在曬干的過程中和干種子在炒制可食用的“脆皮豆”的過程中失去的水分別是（）A、結合水和自由水B、自由水和結合水C、都是自由水D、都是結合水AB成分質量濃度/g.L-1蔗糖30其他糖類10檸檬酸10檸檬香精0.8NaCl1.0KCl0.1NaH2PO40.1KH2PO40.1NaHCO30.11.為什么要在運動員的飲料中添加無機鹽？2.無機鹽在細胞的生活中起什么作用？運動員飲料中的化學成分

運動員運動時會大量流汗排出無機鹽，導致體內的水鹽平衡和酸堿平衡失調。

將花生種子燒盡,最終都會得到一些灰白色的灰燼,請問這些灰燼是什么呢?無機鹽氯化鈉晶體溶液中的離子1、無機鹽的存在形式（2）少數以化合態存在，如ATP、核酸、磷脂中的磷酸（1）細胞中大多數無機鹽以離子的形式存在主要陽離子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+

主要陰離子：Cl-、SO42-、HCO3-2、無機鹽在細胞中的含量

無機鹽1~1.5%討論一：1.為什么缺鐵會導致貧血？2.植物缺鎂會影響光合作用，為什么？Mg：葉綠素的成分2、1.現在有許多食鹽都是加碘的，為什么要在食鹽中加碘？碘（I）：成年人缺碘引起甲狀腺腫大，也叫大脖子病。小孩缺碘出現呆小癥。2.Ca：促進牙齒和骨骼生長，凝血作用，調節神經肌肉敏感度等。2.Ca過多：1.Ca過少：肌無力抽搐幼年缺鈣：佝僂病老年缺鈣：骨質疏松3.有些植物缺少B（硼）時，會出現只開花不結果，即華而不實大家都有這樣的體會，進行激烈運動時，會感到腰酸、膝蓋酸等。這是因為運動時產生了乳酸，但體液的PH沒有因此而降低,還是維持在7.35—7.45之間，為什么呢？人體依靠無機鹽離子H2CO3/HCO3-等組成的緩沖體系來調節并維持平衡。4.某人生病到醫院輸液，你知道用的生理鹽水是多少濃度的？為什么要配制這一濃度，用0.09%或9%濃度可以嗎？為什么？質量分數為0.9%的氯化鈉溶液9%0.09%皺縮膨脹組成細胞中復雜的有機化合物Mg是植物合成葉綠素的重要原料Fe是合成血紅蛋白的重要原料維持細胞和生物體的生命活動（1）碘是甲狀腺激素的成分，缺碘會患甲狀腺腫大（大脖子?。?）鈣離子能降低神經的興奮性：①血鈣過低時，會出現抽搐現象；②血鈣過高時，會患肌無力。（3）B促進花粉的萌發和花粉管的伸長、缺B植物“花而不實”。維持細胞的滲透壓

某人生病到醫院輸液，你知道用的生理鹽水是多少濃度的？為什么要配制這一濃度，用0.09%或9%濃度可以嗎？為什么？9%0.09%質量分數為0.9%的氯化鈉溶液鈉離子維持細胞外的滲透壓鉀離子維持細胞內的滲透壓皺縮膨脹維持細胞的酸堿平衡大家都有這樣的體會，進行劇烈運動時，會感到小腿很酸。這是因為運動時產生了乳酸，但體液的PH沒有因此而降低,還是維持在7.35—7.45之間，為什么呢？緩沖對：H2CO3\

NaHCO3NaH2PO4\Na2HPO4

乳酸＋NaHCO3=乳酸鈉＋H2CO3CO2＋H2O1在患急性腸炎時，要及時注射0.9%的生理鹽水。2不慎受外傷時，要用0.9%的鹽水清洗傷口。3在高溫作業時，要喝淡鹽水。以上三種做法的主要原因依次是（）①消毒②維持水分的代謝平衡③維持無機鹽的代謝平衡④降溫⑤細胞的等滲溶液并有清潔作用A、①②④B、③②⑤C、②⑤

③D、②③④C三、細胞是多種元素和化合物構成的生命系統生命系統：細胞生物圈化合物元素C、H、O、N等元素，構成細胞中主要化合物以碳鏈為骨架的糖類、蛋白質、脂質、核酸等有機化合物，構成細胞的基本框架：糖類和脂肪提供了生命活動的重要能源；水和無機鹽與其他物質一起，共同承擔起構建細胞、參與細胞生命活動等重要功能，保證生命活動正常進行。1、下面是關于細胞中水含量的敘述，其中不正確的

A、水是人體細胞中含量最多的化合物B、新陳代謝旺盛的植物細胞含自由水量較高C.、越冬植物的細胞內自由水含量較高D、老年人細胞中含水量比嬰兒要少2、在細胞中的含量很少，但既是細胞結構的重要組成部分，又能維持細胞和生物體的生命活動的一類物質是()A、水B、無機鹽C、維生素D、核酸[課堂習題]

cBB3.根據水的存在形式和生理功能思考：落葉植物體內自由水/結合水的比值，冬季與夏季相比有何不同？（）A.相等B.夏季大C.冬季大D.不確定4.某地區曬干的小麥種子的含水量約為14%,此時活細胞內水分（）

A.全部為自由水

B.全部為結合水

C.主要為自由水

D.主要為結合水D5.人的紅細胞必須生活在NaCl濃度為0.9%的血將中。若將紅細胞置于濃鹽水中，紅細胞則會失水皺縮，從而喪失輸送O2的功能。這些事實說明（）

A.無機鹽對維持生物體的新陳代謝有重要作用

B.無機鹽對維持生物體的形態和功能有重要作用C.無機鹽離子容易進出細胞

D.水分子容易進出細胞

B

【例5】小兒患佝僂病，發燒時就會抽搐，醫生建議他平時要補充(

)A．新鮮水果和蔬菜B．鈣片和維生素DC．谷物種皮和胡蘿卜D．蛋白質和糖類答案：B【例6】在進行異體器官移植時，器官在被剝離后必須馬上放入一種“特殊液體”中，對這種“特殊液體”的成分及其作用的分析，正確的是(

)A．有紅細胞，為離體器官提供氧氣B．有免疫細胞，清除抗原C．有氯化鈉，保持細胞形態D．有多種水解酶，為細胞提供生物催化劑

答案：C【例7】英國人塞達尼．任格在進行離體蛙心實驗中發現，用不含鈣和鉀的生理鹽水灌注蛙心，其收縮不能維持；用含有少量鈣和鉀的生理鹽水灌注時，蛙心可持續跳動數小時。該實驗說明鈣鹽和鉀鹽()A．是細胞中某些復雜化合物的組成成分B．對維持細胞的生命活動有重要作用C．對維持細胞的正常形態有重要作用D．能夠為蛙心的持續跳動提供部分能量B【例8】已知Mn2＋是許多酶的活化劑，如Mn2＋能使硝酸還原酶激活，缺乏Mn2＋的植物就無法利用硝酸鹽，這說明無機鹽離子（）Ａ．對維持生物體的生命活動有重要作用B．對維持細胞形態有重要作用C．對維持酸堿平衡有重要作用D．對維持和調節細胞內的滲透壓有重要作用A問題一：在本章的學習中，我們根據課本上的實驗指導，完成了糖類、脂肪、蛋白質三類物質的檢測實驗。結合該實驗想一想，科學地設計實驗方案應該注意哪些問題？問題二：查找資料，了解某一種植物（如小麥）生長發育需要哪些無機鹽。設計實驗，證明某一種或某幾種無機鹽是這種植物生長發育所必需的。1、設計實驗要有對照（對照原則）2、設計實驗只能有一個因素變化（單一變量原則）實驗：驗證某一種無機鹽是植物生長發育必需的（1）實驗思路：（2）實驗方法：（3）設計思路：設置對照實驗溶液培養法生長狀況