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雕刻的石像无论多么栩栩如生，人们也不会认为它是生物。生物体是由细胞构成的，石头当然不是。细胞和石头都是由分子组成的，为什么细胞能表现出生命的特征呢 是因为细胞内有什么非物质的“活力”因素吗 是细胞里含有特殊的“生命元素”吗 是组成细胞的分子有什么特殊之处吗 研究组成细胞的分子，实际上就是在探寻生命的物质基础，帮助我们建立科学的生命观。
第一章 组成细胞的分子
第一节 细胞中的元素和无机化合物
高中生物 苏教版
一、细胞中的元素
10.0
0.76
H
3.0
0.03
N
18.0
0.087
C
极少
26.30
Si
65.0
48.60
O
细胞
地壳
元素
比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量
思考：比较组成地壳和组成细胞的部分元素和含量，你能发现二者之间有什么异同？
同：组成细胞的化学元素和在无机自然环境中能够找到。
异：细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同。
1.生物界和非生物界的统一性和差异性
一、细胞中的元素
10.0
0.76
H
3.0
0.03
N
18.0
0.087
C
极少
26.30
Si
65.0
48.60
O
细胞
地壳
元素
比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量
(1)组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能找到，说明了什么？
生物界和非生物界具有统一性。(种类)
(2)细胞中的各元素含量和无机自然界中的含量大不相同，这说明了什么？
生物界和非生物界还具有差异性（含量）
(3)组成细胞的元素追根溯源来自无机自然界，为什么细胞内各种元素的比例与无机自然界的大不相同？
生物体是按照生命活动的需要，有选择地从无机自然界获取元素。
组成人体细胞的主要元素占细胞鲜重和干重的%
（占细胞鲜重的百分比）
（占细胞干重的百分比）
鲜重指的是生物体或细胞在自然生活状态下所测得的重量
干重指的是生物体（或细胞）除去水分以后所测得的重量
组成人体细胞的主要元素占细胞鲜重和干重的%
（占细胞鲜重的百分比）
（占细胞干重的百分比）
问题：在鲜重/干重状态下，人体细胞含量最多的元素是？
在人体的细胞中，鲜重时含量最多的元素是 ；干重时含量最多的元素是 。
O
C
一、细胞中的元素
(1)生物体中常见的元素有______多种，根据含量分为：
(2)不同生物体内所含的_____________基本相同，但每种______________存在一定的差异。
(3)生物体会因环境中缺乏某种元素而发生该元素的________。如克山病，该病与缺______有关系。
20
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg、Na、Cl
Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo、Co、Se
元素种类 元素的含量
缺乏症
硒
2.组成细胞的元素种类
一、细胞中的元素
微量元素在生物体内含量极少，一旦缺乏也会引起相应病症
缺Fe：
人体患贫血
缺Ca：
成年人缺钙患骨质疏松症；血液缺钙会出现抽搐。
缺I：
人幼年患呆小症；成年患甲状腺肿大（大脖子病）
缺Zn：
“花”而不实（只开花不结果）
缺B：
影响人体生长发育、大脑发育和性成熟
缺Mg：
影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行
水
（85.0%~90.0%）
蛋白质
（7%~10%）
糖类和核酸
（1%~1.5%）
脂质
（1%~2%）
无机盐
（1%~1.5%）
二、细胞中的化合物
细胞中含量最多的化合物是水
水母97% 藻类90% 鱼类80%-85%
青蛙74% 高等植物60%-80% 哺乳动物65%
1、水的含量
不同生物的含水量不同
儿童77%
成年人60~70%左右
老年人50%左右
同种生物，在不同的生长发育时期含水量不同
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
同种生物，在不同的组织、器官中含水量不同
2、细胞中水的存在形式
1、水在细胞中以两种形式存在，即自由水和结合水。
自由水
结合水
以游离形式存在，可自由流动的水（占细胞内全部水分的95.5%）。
与细胞内的其他物质相结合的水（占细胞内全部水分的4.5%）。
3、细胞中的水的作用
自由水
结合水
良好的溶剂
为生命活动提供液体环境
组成细胞的重要成分
参与细胞内生化反应
运输营养物质和代谢废物
4、水与细胞代谢、细胞抗逆性的关系
在正常情况下，细胞内自由水所占的比例越大，细胞的代谢就越旺盛;而结合水越多，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。
自由水
结合水
比值大
比值小
新陈代谢旺盛，但抗逆性较差
新陈代谢缓慢，但抗逆性较强
自由水和结合水在一定条件下可以相互转化。
自由水
结合水
温度降低
温度升高
将烘干的小麦种子点燃烧尽，最终会得到一些白色灰烬，这些灰烬是小麦种子里的 。
无机盐
含量 存在形式
无机盐
1%~1.5%
多数为离子状态
阳离子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、Fe2+等。
阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。
5、细胞中的无机盐
血红素
铁是血红素的重要组分
镁是叶绿素的重要组分
血液中钙离子含量过高会造成肌无力，过低会引起抽搐。
叶绿素
（1）参与组成细胞中复杂的化合物
6、无机盐的功能：
缺Ca：肌肉抽搐
过多Ca：肌肉乏力
缺Fe：缺铁性贫血
缺I：甲状腺合成受到阻碍，地方性甲状腺肿
缺Se：克山病，心肌炎
植物缺Mg：叶绿素无法合成，光合作用受影响
（2）无机盐维持细胞和生物体正常的代谢活动
大家都有这样的体会，进行激烈运动时，感到肌肉酸痛，这是因为运动产生了乳酸，但是这时候的我们人体体液的pH依旧维持在7.35—7.45之间，这是为什么？
（3）无机盐维持生物体液的酸碱平衡
（4）无机盐维持细胞的渗透压
[小结]
细胞中的元素
细胞中的无机化合物
细胞中的水
细胞中的无机盐
含量
存在形式生理作用
含量
存在形式生理作用
大量元素
微量元素
谢谢！

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