第5节 细胞中的无机物
第2章 组成细胞的分子
１.表中水含量多少?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？
问题探讨
水，生命之源，一个人在极限状况下，可以坚持20天以上不不进食，但是缺水不能超过一天，地球表面3/4的部分是水；细胞中含量最多的化合物是水；许多国家的科学家都在为寻找火星上的水而努力工作，既有成效又有争议。这些事实说明水对于生命的重要性。水在细胞和生物体具有什么样的功能呢？含量呢？
一、细胞中的水
1、水在细胞中的含量
水生生物>陆生生物
同一生物不同生长发育期水的含量也不同
幼年生物>老年生物
同一生物，在不同的组织，器官中，水含量也不相同。
女人是水做的？
流水
白雪
蒸气
（液态）
（气态）
（固态）
2、水在细胞的存在形式
面粉加水就能和成面团，说明淀粉具有亲水性（对水具有亲合力的性能 ）
结合水：
与细胞内其他物质相结合的水（4．5%）容易流动，容易蒸发。
自由水：
以游离形式存在可以自由流动（95 ．5% ）不能自由流动，也不容易散失
血液是呈川流不息的液态状，而心肌是呈坚韧的固态状，但是两者的含水量却很接近，这说明什么?
说明心肌中主要是结合水,血液中主要是自由水
(1)血液凝固时________ 水转变成 _________ 水
说明自由水和结合水可以相互转化。
自由
结合
(2)干燥的种子与萌发的种子相比，自由水/结合水的比值
____________大，新陈代谢速率______________高。
萌发的种子
萌发的种子
两者的相对含量(自由水/结合水)影响生物组织细胞的代谢速率
自由水/结合水比值高，代谢快。
自由水/结合水比值低，代谢慢。
① 刚收获的小麦种子经晒干后，质量会减轻，在这一过程中主要减少的是什么物质？是什么形式？
②如果将已经晒干的小麦种子加热是否会有水产生？是什么形式？
这一过程中主要减少的是水,是自由水形式
将已经晒干的小麦种子加热有水产生,是结合水
3、水在细胞的功能
4、组成细胞的成分。（结合水）
1、细胞内生化反应的良好溶剂。
2、作为反应物参与细胞内一些反应。
3、运输营养和废物。
生物体的生命活动绝对不能离开水
5 、水是细胞生活的液体环境
“节水刻不容缓”、“节水从每个人做起”！
二、细胞中的无机盐
当你烘干一粒小麦种子，然后点燃烧尽，最终会得到一些白色灰烬，这些灰烬就是小麦种子里的无机盐。人和动物体内也含有无机盐。
无机盐
1、无机盐在细胞的含量和存在形式
1%~1·5%
多数为离子状态
阳离子： Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。
阴离子： Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。
叶绿素分子
血红蛋白分子
2、无机盐在细胞的功能
（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？
铁是血红蛋白的重要组分
镁是叶绿素的重要组分
人类贫血症中有缺少红细胞和缺少血红蛋白两种类型，它们都可以导致贫血。而血红蛋白的分子结构不能缺少的一种元素就是铁，所以缺铁会导致血红蛋白的合成障碍，引起贫血。
光合作用不能缺少叶绿素，而叶绿素的分子结构中不能缺少的元素之一就是镁。镁是叶绿素的组成元素之一，因此，镁对于光合作用有重要意义。缺镁时叶绿素的形成受到阻碍，从而影响光合作用。此外，镁还是许多酶的活化剂。
功能 ：组成细胞中的化合物
钙具有约束神经、肌肉活动的本领。
缺钙 引起神经肌肉的兴奋性增加而导致痉挛。
“腰酸背痛腿抽筋，请服**高钙片”
功能 ：维持细胞和生物体的生命活动
富含钙的食物：
牛奶、豆制品、虾、芝麻
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 ：维持生物体内的平衡
无机盐生理功能：
是细胞和生物体的重要组成成分。
维持细胞和生物体的生命活动。
维持细胞的渗透压和酸碱平衡。
提示：有机物可燃烧，无机盐不能燃烧。
如何知道一棵树有多少无机盐？
技能训练
查找资料,了解某一种植物(如小麦)生长发育需要那些无机盐.设计实验,证明某一种或某几种无机盐是这中植物生长发育所必需的.
(1).取甲.乙两植株，分别放在A.B两种培养液中培养，A培养液元素齐全，B培养液只缺少待验证的元素，其他配方与A培养液相同。观察甲.乙两植株的生长情况。
(2).然后在B培养液中添加该元素，并进一步观察乙植株的生长情况。
知识结构
细胞中的
无机物
水
无机盐
含量:
作用:
存在形式:
存在形式:离子
作用:
自由水
结合水
教学反馈
1．活细胞中含量最高的化合物是：（ ）
A、蛋白质　　 B、糖类 C、水　　　 D、脂肪
2．生物体没有水就不能生活的根本原因是： （ ）
A、水在细胞中以两种形式存在
B 、水在不同的生物中含量各不相同 C、细胞内的各种化学反应是在水中进行
D 、大部分水在细胞内可以自由流动
3．生物体内把营养物质运送到各个细胞，并把废物运送到有关器官排出体外的物质是：（ ）
A、无机离子　　 B、载体　　　　 C、自由水　　　 D、结合水
4．在细胞内，自由水的主要功能是： （ ） ①良好的溶剂； ②散热； ③维持细胞形态； ④运输
A、①②　　 B、②③　　 C、①③　　 D、①④
C
C
C
D
5．一个体重为200公斤的十岁男孩，其体内脂肪组织中，占细胞重量50%以上的物质是（ ）
A、蛋白质　　 B、水 C、脂肪　 D、糖类
6．下列植物细胞中结合水的相对含量最大的是（ ）
A、休眠的蚕豆子叶细胞　　 B、玉米的胚乳细胞
C、洋葱根尖分生区的细胞　 D、成熟柑橘的果肉细胞
7．生物新陈代谢旺盛、生长迅速时，生物体内的结合水与自由水的比值（ ）
A、升高　　 B、下降 C、不变　 D、变化与此无关
8．下列各过程中所散失的水分中主要属于结合水的是： （ ）
A、种子收获后在晒干过程中散失的水　
B、干种子烘烤过程中散失的水分 C、洋葱表皮细胞发生质壁分离所散失的水分　
D、植物蒸腾作用散失的水分
9．人体某些组织含水量近似但形态不同，如心肌含水79%，而呈坚韧形态，血液含水约83%而呈川流不息的形态，对这种差异的解释正确的是： （ ） A、血液中全是自由水 B、血液中全是结合水
C、心肌中多是自由水　 D、心肌中多是结合水
B
A
B
B
D
课后习题
1.细胞中含量最多的化合物是（ ）
A、蛋白质 B、淀粉 C、水 D、糖原
2.水在生物体的许多化学反应中充当∶（ ）
A、溶剂 B、催化剂 C、载体 D、还原剂
3.下列离子中哪一种不是细胞需要的？ （ ）
A、Cl -； B、Fe 2+；
C、SO4 2- ； D、Pb 2+
C
A
D
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相对稳定的状态。
二.拓展题