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(共18张PPT)
第2节
细胞中的无机物
阐明生命现象的规律，必须建立在阐明生物大分子结构的基础上
———中国科学院院士邹承鲁
问题探讨
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 0.8
NaCl 1.0
KCl 0.1
Na2PO4 0.1
K2PO4 0.1
Na2CO3 0.1
运动员饮料中的化学成分
2、表中哪些成分属于无机盐？
为什么要在运动员的饮料中添加无机盐？
1、喝饮料主要是给身体补充水。
水在细胞中起什么作用？
无机盐在生物体中起什么作用？
水是生命之源
一、细胞中的水
水母97%
藻类90%
鱼类80-85%
高等植物 60-80%
哺乳动物65%
不同生物体中含水量 ______
水生生物 陆生生物
不同
>
幼儿时期 70%
老年时期 50%左右
不同生长发育阶段含水量 ______，幼年生物 老年生物
不同
>
血液 83%
骨骼 22%
牙齿 10%
心脏 79%
肌肉 76%
同一生物在不同组织、器官中,水的含量______
不同
细胞中的水
存在形式
自由水
与细胞内其他化合物相结合的水
（约95.5%）
（约4.5%）
呈游离状态，可以自由流动
结合水
功能
定义
特点
可流动、易蒸发、易散失
为细胞提供液体环境;
是细胞内的良好溶剂;
参与细胞内的生化反应
运输营养和代谢废物
功能
定义
特点
不流动、不易散失、含量较稳定
是细胞结构的重要成分
—
﹢
﹢
极性分子
自由水是细胞内
良好的溶剂。
一
氢键：易形成易断裂
①水常温下为液态，易流动
②较高比热容，有利于维持
生命系统的稳定性
（1）为什么水是良好溶剂？
（2）水分子的氢键怎么形成的？为什么水具有流动性？
（3）水的什么特性，对维持生命系统的稳定性很重要？
（阅读课本P20-21）
细胞中的水
一
自由水
结合水
代谢缓慢
代谢旺盛
①将种子晒干就是减少了其中自由水的量而使其代谢水平降低，便于储藏；
②北方冬小麦在冬天来临前，自由水的比例会逐渐降低，而结合水的比例会逐渐上升，以避免气温下降时自由水过多导致结冰而损害自身。
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
（C）小麦烘烤时丢失的水
（D）鸡蛋清里的水
自由水
结合水
自由水
结合水
沙漠中的植物
热带雨林中的植物
1、无机盐的存在形式
2、含量：
①大多数无机盐以离子形式存在
②少量的无机盐以化合物形式存在，如:牙齿中CaCO3
含量少代表不重要吗？
很少，仅占1％－1.5％
▲阳离子：Na+/K+/Ca2+/Mg2+/Fe2+/Fe3+等。
▲阴离子：Cl-/SO42-/PO43-/HCO3-等。
二
细胞中的无机盐
P21旁栏思考，这些离子有什么作用？
名称 生理作用
Mg2+
Fe
Na+
Ca2+
P
构成叶绿素的元素，缺乏影响光合作用。
构成血红蛋白的元素，缺乏导致缺铁性贫血。
Ca2+ 浓度太低动物出现抽搐等症状
是组成细胞膜、细胞核的重要组分，
也是细胞必不可少的化合物的组分。
人体内Na+ 缺乏引起神经、肌肉的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛，大量出汗排出过多的无机盐后，应多喝淡盐水。
细胞中的无机盐
二
3.功能
功能1：无机物是某些化合物的重要组成成分
(1)材料一　一种叶绿素分子和血红蛋白分子的局部结构简图如下:
缺铁会导致血红蛋白的合成障碍，从而引起贫血。
1.为什么植物缺镁会影响光合作用？
2.有一种贫血叫缺铁性贫血为什么人缺铁会导致贫血？
缺镁使叶绿素的形成受阻，进而影响光合作用。
思考与讨论
3.植物缺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。
说明P对于植物正常的生长发育是必不可少的。P是植物生长发育所必需的大量元素之一，是许多重要化合物和生物膜的重要组成成分。
细胞中的无机盐
二
3.功能：
(2)材料二
功能2：维持细胞和生物体的正常生命活动有重要作用
缺Fe：
人体患贫血
缺Ca：
成年人缺钙患骨质疏松症；人血液中缺钙会出现抽搐现象
缺I：
人幼年患呆小症；成年患甲状腺肿大（大脖子病）
缺B：
华而不实（只开花不结果）
缺Zn：
影响人体生长发育、大脑发育
缺Mg：
影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行
细胞中的无机盐
二
3.功能
(3)材料三　人体代谢过程中产生的一些代谢物质会改变体液的酸碱度,人体血液中存在 H2CO3/NaHCO3 和 NaH2PO4/Na2HPO4 等酸碱缓冲物质,可以中和这些变化。
功能3：维持细胞和生物体的酸碱平衡
细胞中的无机盐
二
3.功能
(4)材料四　生理盐水是指与哺乳动物血液和淋巴等渗的无机盐溶液,常用的是质量分数为0.9%的氯化钠溶液。人体的红细胞在生理盐水中会保持原有的形态,如果放到清水里,会吸水涨破。
功能4：维持细胞的正常形态（渗透压）
无机盐
自由水
①细胞内良好的溶剂
细胞中的无机物
水
结合水
含量
功能
含量
功能
①作为细胞结构的重要组成部分
①某些化合物的重要组成成分
大多数以离子形式，少数以化合物形式存在
功能
含量
存在形式
存在形式
（95.5 %）
（细胞鲜重的1%~1.5%）
（4.5 %）
②增强细胞抗逆性
④运输营养物质和代谢废物
②参与细胞内的生化反应
③为绝大多数细胞提供液体环境
④维持生物体内的酸碱平衡
②维持细胞和生物体的生命活动
③维持生物体内的正常渗透压
相互转化
课堂小结
课堂巩固
水和无机盐是细胞的重要组成成分。判断下列相关表述是否正确。
(1)细胞内的自由水和结合水都是良好的溶剂，都能参与物质运输和化学反应。( )
(2)同一株植物中，老叶细胞比幼叶细胞中自由水的含量高。( )
(3)将作物秸秆充分晒干后，其体内剩余的物质主要是无机盐。( )
X
X
X
例1．下列关于生物体内水分和无机盐的叙述，错误的是（ ）
A．干种子内结合水的相对含量较低，不能进行旺盛的生命活动
B．旱生植物比水生植物具有较强的抗旱能力，其原因之一是结合水的相对含量较高
C．镁离子是叶绿素的重要成分，缺镁会造成叶片发黄
D．生理盐水能维持人体渗透压的平衡，防止细胞过度吸水而涨破
A
例2．下图表示对刚收获的种子所做的一系列处理，据图分析下列有关说法正确的是（ ）
A．①和②均能够萌发形成幼苗
B．③在生物体内主要以化合物的形式存在
C．点燃后产生的CO2中的碳原子全部来自种子中的糖类
D．④和⑤是同一种物质，但是在细胞中的存在形式和含量不同
D
二、拓展应用（教材P22）
1.医用生理盐水是质量分数为0.9%的氯化钠溶液。生理盐水的含义是什么 在什么情况下需要用生理盐水
质量分数为0.9%的氯化钠溶液的浓度，正是人体细胞所处液体环境的浓度，所以叫生理盐水。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，以保证人体细胞的生活环境维持在稳定的状态。
2.目前已经探明，在火星两极地区有固态水，而那里的土壤中含有生命必需的Mg、Na、 K等元素。科学家也曾在火星上发现了流动水的痕迹。科学家据此推测，火星上曾经或者现在存在着生命。为什么科学家会作出这样的推测呢
水是生命之源，地球上最早的生命就是孕育在水中的。科学家在火星上发现了流动水的痕迹，说明那里可能有自由流动的水。同时，那里的土壤中还含有生命必需的一些元素，所以科学家才会作出这样的推测。

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