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第二节
细胞中的无机物
问题探讨
【P20】某种运动员饮料的化学成分表。请回忆初中所学知识，结合此表讨论以下问题。
讨论：
1.喝饮料主要是给身体补充水。水在细胞中起什么作用？
2.表中哪些成分属于无机盐？为什么要在运动员喝的饮料中添加无机盐？无机盐在细胞的生活中起什么作用？
一、细胞中的水
（一）水的含量
97%
83%
78%
65%
1.不同生物的含水量____
不同
2.水是构成____的重要成分，
也是活细胞中含量____的无机物
细胞
最多
一、细胞中的水
水为什么能成为细胞内良好的溶剂？
化学知识衔接
极性分子
带有正电荷或负电荷的分子（或离子）都容易与水结合
良好的溶剂
流动性
氢键
氢键比较弱，易被破坏，只能维持极短时间，氢键不断地断裂，又不断地形成
较高的比热容
有利于维持生命系统的稳定性
（二）分子结构及特性
结构与功能相适应
一、细胞中的水
一、细胞中的水
（三）存在形式及作用
为何心肌呈坚韧的形态而血液呈流动的液态？
血液中自由水含量较多，主要来运输营养物质与废物，因此呈液态。
心脏的结合水含量较多，主要用于构成细胞结构，因此呈固态。
细胞中水
的存在方式
结合水
（约占4.5%）
自由水
（约占95.5%）
以游离形式存在，
自由流动的水。
与其他物质相结合的水。
一、细胞中的水
（三）存在形式及作用
作用
结合水
自由水
③为细胞提供液体环境
思考与讨论：
是细胞结构的重要组成成分，存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合，失去流动性。
①运送营养物质和代谢废物
②细胞内良好的溶剂
水是光合作用的原料，还有呼吸作用以及许多有机物的合成和分解都需要水的参与。这说明了自由水有何功能呢
④参与许多生物化学反应
一、细胞中的水
（四）与细胞代谢和抗逆性的关系
自由水
结合水
代谢旺盛
抗逆性弱
自由水
结合水
思考：粮食在入库前为什么要晒干？
防止营养物质的大量消耗
防止代谢产生的热量和水汽的积累使
种子萌发或发霉
代谢缓慢
抗逆性强
随着细胞代谢情况的变化，自由水和结合水可发生相互转化
自由水
结合水
思考：烤干把晒干的种子再用火烘烤，
试管中会出现什么现象 ？
当点燃一粒小麦种子时，待它烧尽时可见到一些灰白色的灰烬，这些灰烬是小麦种子里的无机盐。
小资料
二、细胞中的无机盐
二、细胞中的无机盐
阳离子：Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、 Fe2+、Fe3+
阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-
（一）存在形式及含量
离子形式（大多数）
无机盐
存在形式
含量
很少 仅占1％－1.5％
Fe
Zn
Mg
B
Ca
Cl
I
缺铁会引起贫血
为什么？
缺镁为什么
影响光合作用
细胞中无机盐离子的作用
二、细胞中的无机盐
（二）生理功能
（1）____是叶绿素的重要组成成分
植物缺镁，叶片发黄，并且会影响光合作用，为什么？
镁
二、细胞中的无机盐
（二）生理功能
（1）____是叶绿素的重要组成成分
镁
为什么缺铁会导致贫血？
铁
（2）____是血红蛋白的重要成分
Fe
二、细胞中的无机盐
（二）生理功能
功能1：无机盐是一些重要化合物的组成成分
（1）____是叶绿素的重要组成成分
镁
玉米在生长过程中缺乏P，植株就会特别矮小。根系发育差，叶片小且呈暗绿偏紫色。
铁
（2）____是血红蛋白的重要成分
（3）____是细胞必不可少的许多化合物的成分
磷
植物在缺乏N、 P、 K等营养物质时会出现各种症状，因此生产过程常要给植物施肥。
二、细胞中的无机盐
（二）生理功能
（1）____缺乏会引发肌肉酸痛、无力
Na+
当大量出汗排出过多的无机盐后，应多喝淡盐水。
二、细胞中的无机盐
（二）生理功能
（1）____缺乏会引发肌肉酸痛、无力
Na+
（2）血液中Ca2+的含量____，会出现抽搐等症状
太低
Ca：促进牙齿和骨骼生长，凝血作用，调节神经肌肉敏感度等。
2.Ca过多：
1.Ca过少：
肌无力
抽搐
幼年缺钙：佝偻病
老年缺钙：骨质疏松
功能2：维持细胞和生物体的生命活动
二、细胞中的无机盐
（二）生理功能
0.9%的氯化钠溶液。
在正常情况下，人体内的无机盐浓度为0.9%，为患者输入0.9%的氯化钠溶液有利于维持机体的渗透压平衡。
功能3：无机盐能维持细胞的正常形态（渗透压）
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
0.09%
9%
膨胀
皱缩
二、细胞中的无机盐
（二）生理功能
食物(蔬菜、水果)中往往含有一些碱性物质(如Na2CO3)，人吃后体内血液的pH一般不会有较大的变化；剧烈运动产生了酸性物质(如乳酸)，我们血液的pH一般也不会有较大变化。
缓冲物质：H2CO3/NaHCO3 ；NaH2PO4/Na2HPO4
功能4：无机盐能维持细胞的酸碱平衡
课堂小结:
点一点、练一练
沙生植物的细胞中，含量最多的成分是（ ）
A．蛋白质 B．脂肪
C．核酸 D．水
马拉松赛跑进入最后阶段，发现少数运动员下肢肌肉抽搐，这是由于随着大量出汗而向体外排出了过量的（ ）
A．水 B．钙盐
C．钠盐 D．尿素
夏季，人在高温作业或剧烈活动，要喝淡盐水；在患急性肠胃炎时，要及时注射生理盐水；不慎受外伤后，用0.9%的生理盐水清洗伤口。这样做的目的依次为（ ）
①降温 ② 维持水代谢的平衡 ③维持无机盐代谢的平衡 ④ 消毒 ⑤是细胞的等渗溶液并有清洁作用
A．①②④ B．③②⑤
C．②③⑤ D．②③④
小麦萌发时，细胞内自由水和结合水的比值（ ）
　A、升高 B、降低
　C、不变 D、无法判断
大豆种子在晒干的过程中和干种子在炒制可食用的“脆皮豆”的过程中失去的水分别是（　）
A、结合水和自由水　 B、自由水和结合水
C、都是自由水　　　 D、都是结合水
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

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