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第5节 细胞中的无机物
细胞中的无机物
一、细胞中的水
（一）水的含量
（二）水的存在形式和功能
（三）结合水与自由水的转化
二、细胞中的无机盐
1、无机盐的含量和存在形式
2、无机盐的功能
干燥的种子必须吸足水才能萌发；
人的胚胎也要浸润在羊水在发育；
仙人掌身处如此干旱的环境，它那肥硕的变态茎中
仍贮存着大量的水分。
思考：以上种种现象说明什么问题
水是生物生存必不可少的，水是构成细胞的重要无
机化合物。
化合物 水 无机盐 蛋白质 脂质 糖类 核酸
所占 比例% 85-90 1-1.5 7-10 1-2 1-1.5 结论1、细胞中水含量可以达到85％－90％，
水是所有化合物中含量最高的 。
探究一：生物体水含量的特点
几种不同生物体水的含量 生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类 高等植物
含水量% 97 80-85 78 65 90 60-80
结论2、生物种类不同含水量不同。水生>陆生
结论3、同一生物生长发育不同时期含水量
也不同。
幼儿﹥成年；幼嫩部分﹥成熟部分
人体中几种不同器官或组织中水的含量 组织 器官 牙齿 骨骼 骨骼肌 心肌 血液
所占比例% 10 22 76 79 83
结论4、同种生物，在不同的组织、器官中的
含水量不同。牙齿＜骨骼＜血液
牙齿
10%
骨骼
22%
骨骼肌
76%
心脏
79%
血液
83%
心脏和血液的含水量很接近为何心脏呈坚韧的形态而血液却呈流动的液态？
讨论：
心脏和血液中两种形式的水的含量不同，进而影响器官的形态特点。
心脏中结合水含量相对较高
血液中自由水含量相对较高
自由水：
结合水：
特点：容易流动，容易蒸发。
特点：不能自由流动，也不容易散失，含量较稳定、失去流动性和溶解性 。
探究二：水在细胞中的存在形式及功能
含量：占细胞内全部水的95％以上。
含量：约占细胞内全部水的4.5％。
可以自由流动，以游离形式存在
与细胞内其它物质相结合
2:细胞中的良好溶剂 ；
4:运输营养物质和代谢废物。
3:参与生物化学反应；
细胞结构的重要组成成分
水的重要功能
自由水的功能：
结合水的功能：
1：组成细胞的成分
自由水
结合水
（三）自由水与结合水间的转化
代谢缓慢
代谢旺盛
总结
自由水与结合水的比值升高，代谢
自由水与结合水的比值降低，代谢
旺盛
缓慢
结论：一般而言，代谢越旺盛，自由水含量越高。
哪一个新陈代谢旺盛？
哪一个自由水含量更多呢？
水的存在形式与生物抗逆性的关系：
细胞中自由水／结合水的比值越大，生物新陈代谢越旺盛，该生物的抗逆性（如抗寒性、抗旱性）越差；反之，该比值越小，生物新陈代谢越缓慢，其抗逆性则越强。
结合水的相对含量越高，抗逆性越强
刚收获的新鲜玉米种子在阳光下晒干，重量减轻，这个过程损失的主要是 水，这样的种子在条件适宜时，仍能萌发成幼苗。
把晒干的种子放在一洁净的试管中加热，试管壁上有水珠出现，这些水主要是 水，这样的种子将不能萌发。
代谢旺盛的细胞内 水的含量相对高些。
练一练
自由
结合
自由
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 （Ｅ）浆糊中的水
Ａ　Ｂ　
Ｃ　D E　　　
以自由水方式存在的有：
以结合水方式存在的有：
初中我们做实验 , 将骨和小麦的种子烧尽 , 最终都会得到一些灰白色的灰烬 , 请问这些灰烬是什么呢
无机盐
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
NaH2PO4 0.1
KH2PO4 0.1
NaHCO3 0.1
１.表中哪些成分属于无机盐？含量如何？
２.无机盐以什么方式存在于细胞中
３.为什么要在运动员的饮料中添加无机盐？
　
运动员饮料中的化学成分
4.无机盐在细胞的生活中起什么作用？
　二、细胞中的无机盐
（一） 存在形式
1.多数以离子态存在,如K＋、Na＋ 、Cl－等
2.少数以化合态存在，如ATP、DNA中的磷酸
（三）生理功能
讨论1
1.组成细胞中的某些化合物
讨论2
2.维持细胞和生物体的生命活动
讨论3
3.维持细胞的酸碱平衡
讨论4
4.维持细胞的正常形态
(二)含量 1%--1.5%
与 生 活 的 联 系
1在患急性肠炎时，要及时注射0.9%的生理盐水。
2不慎受外伤时，要用0.9%的盐水清洗伤口。
3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（　）
①消毒②维持水分的代谢平衡③维持无机盐的代谢平衡④ 降温⑤ 细胞的的等渗溶液并有清洁作用
A、 ① ② ④
B、 ③ ② ⑤
C、 ② ⑤ ③
D、 ② ③ ④
C
1、下面是关于细胞中水含量的叙述，其中正确的是( 　 ) (多选题）
A、 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
C.、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
2、在细胞中的含量很少，但既是细胞结构的重要组成部 分 ，又能维持细胞和生物体的生命活动的一类物质是( 　 )
A、水 B、无机盐 C、维生素 D、核酸
[ 课堂习题]
ABD
B
B
3.根据水的存在形式和生理功能思考：
落叶植物体内自由水/结合水的比值，冬季与夏季相比有何不同？（ ）
A.相等
B.夏季大
C.冬季大
D.不确定
4. 某地区晒干的小麦种子的含水量约为 14%, 此时活细胞内水分………（ ）
　　A. 全部为自由水 B. 全部为结合水
　C. 主要为自由水　　　D. 主要为结合水
D
5.人的红细胞必须生活在NaCl浓度为0.9%的血浆中。 若将红细胞置于浓盐水中，红细胞则会失水皱缩，从而丧失输送O2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
　B.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
D. 水分子容易进出细胞
B
课堂小结
一、细胞中的水
（一）水的含量
（二）水的存在形式和功能
（三）结合水与自由水的转化
二、细胞中的无机盐
1、无机盐的含量和存在形式
2、无机盐的功能
讨论一：
1.为什么缺铁会导致贫血？
2.植物缺镁会影响光合作用，为什么？
广而告之：（电视广告）
广告一：补铁、补血，效果好！补血口服液！
广告二：健康的体魄，来源于“碘碘”滴滴
广告三：万丈高楼平地起，层层都是“钙”起来
广告四：聪明伶俐，坚持补锌；有锌万事成；
用心的妈妈会用“锌”。
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，但体液的PH没有因此而降低,还是维持在7.35—7.45之间，为什么呢？
乳酸＋NaHCO3=乳酸钠＋H2CO3
CO2＋H2O
说明：
4.某人生病到医院输液，你知道用的生理盐水是多少浓度的？为什么要配制这一浓度，用0.09%或9 %浓度可以吗？为什么？
质量分数为0.9%的氯化钠溶液
9%
0.09%
皱缩
膨胀

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