第2章組成細胞的分子第2節(jié)細胞中的無機物問題探討右側(cè)是某種運動員飲料的化學(xué)成分表。請回憶初中所學(xué)知識，結(jié)合此表討論以下問題。討論：1、喝飲料主要是給身體補充水。水在細胞中起什么作用？2表中哪些成分屬于無機鹽為什么要在運動員喝的飲料中添加無機鹽無機鹽在細胞的生活中起什么作用成分質(zhì)量濃度/(g.L-1)蔗糖30其他糖類10檸檬酸10檸檬香精0.8氯化鈉1.0氯化鉀0.1磷酸二氫鈉0.1磷酸二氫鉀0.1碳酸氫鈉0.1運動員飲料的化學(xué)成分表問題探討右側(cè)是某種運動員飲料的化學(xué)成分表。請回憶初中所學(xué)知識，結(jié)合此表討論以下問題。討論：1、喝飲料主要是給身體補充水。水在細胞中起什么作用？成分質(zhì)量濃度/(g.L-1)蔗糖30其他糖類10檸檬酸10檸檬香精0.8氯化鈉1.0氯化鉀0.1磷酸二氫鈉0.1磷酸二氫鉀0.1碳酸氫鈉0.1運動員飲料的化學(xué)成分表水在細胞中的作用主要表現(xiàn)在以下幾個方面。1、水是細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分2、水是細胞內(nèi)的良好溶劑，許多種物質(zhì)必須溶解在水中3、細胞內(nèi)的許多化學(xué)反應(yīng)也都需要有水的參與;4、多細胞生物體的絕大多數(shù)細胞必須浸潤在以水為基礎(chǔ)的液體環(huán)境中。通過水在生物體內(nèi)的流動，可以把營養(yǎng)物質(zhì)運送到各個細胞，同時，也把各個細胞在代謝中產(chǎn)生的廢物運送到排泄器官或者直接排出體外。總之，各種生物體的一切生命活動，都離不開水。問題探討右側(cè)是某種運動員飲料的化學(xué)成分表。請回憶初中所學(xué)知識，結(jié)合此表討論以下問題。討論：2表中哪些成分屬于無機鹽為什么要在運動員喝的飲料中添加無機鹽無機鹽在細胞的生活中起什么作用成分質(zhì)量濃度/(g.L-1)蔗糖30其他糖類10檸檬酸10檸檬香精0.8氯化鈉1.0氯化鉀0.1磷酸二氫鈉0.1磷酸二氫鉀0.1碳酸氫鈉0.1運動員飲料的化學(xué)成分表表中的氯化鈉、氯化鉀、磷酸二氫鈉、酸二氫鉀、碳酸氫鈉等都屬于無機鹽。它們在飲料中以離子的形式存在。運動員在運動中會大量出汗，出汗時人體會排出大量無機鹽，所以要給他們補充無機鹽。無機鹽可以調(diào)節(jié)細胞的生命活動，也是許多有機物的重要組成成分。火星湖泊和海洋沉積巖火星表面的水跡痕為什么火星上有沒有存在過水是“勇氣號”火星探測器的探索目標(biāo)之一？水是生命之源6為什么說：水是生命之源？——兩個起源：▲原始生命起源于原始海洋；▲生命起點始于水環(huán)境/羊水。1.1不同生物體內(nèi)水的含量哺乳動物65%高等植物60-80%蛙78%魚類80-85%藻類90%水母97%（一）細胞中的水1生物種類不同，含水量不同。1.2人體中不同器官/組織中水的含量組織器官牙齒骨骼骨骼肌心肌血液所占比例10%22%76%79%83%2同種生物不同部位含水量有很大差別思考：生物體在不同的生長發(fā)育時期，含水量有何特點？3生物體在不同的生長發(fā)育期，含水量不同。思考：血液與心臟含水量相差無幾，但兩者的形態(tài)卻截然不同，這是為什么？水的存在形式不同。血液中主要是自由水，心臟中結(jié)合水比例相對較高。1細胞中的水是以什么形式存在的？2不同形式的水的作用是什么？3不同形式的水與細胞的代謝以及耐抗能力的關(guān)系？閱讀教材P20-P21的內(nèi)容，思考以下問題一）細胞中的水1結(jié)合水2自由水與細胞內(nèi)其他化合物相結(jié)合的水（約占全部水的45%）以游離的形式存在，可以自由流動（約占全部水的955%）細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分作用：特點：特點：作用：良好溶劑結(jié)構(gòu)功能決定共用電子對共用電子對負電荷正電荷正電荷極性分子流動性自由水的作用一：細胞內(nèi)良好的溶劑O8+++一）細胞中的水1結(jié)合水2自由水與細胞內(nèi)其他化合物相結(jié)合的水（約占全部水的45%）以游離的形式存在，可以自由流動（約占全部水的955%）細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分作用：特點：特點：作用：良好溶劑參與生物化學(xué)反應(yīng)給細胞提供液體環(huán)境運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物結(jié)論一、在一定條件下自由水與結(jié)合水可以相互轉(zhuǎn)化想一想：1、細胞中自由水和結(jié)合水的含量是否穩(wěn)定不變？例：北方冬小麥在冬天來臨前，自由水的比例會逐漸降低，而結(jié)合水的比例會逐漸上升，以避免氣溫下降時自由水過多導(dǎo)致結(jié)冰而損害自身。2不同形式的水與細胞的代謝以及耐抗能力的關(guān)系？細胞內(nèi)自由水所占比例越大，細胞的代謝越旺盛；結(jié)合水越多，細胞抵抗干旱和寒冷等不良環(huán)境的能力就越強（即抗逆性越強）。判斷：以下實例中水主要以什么形式存在？（A）切西瓜時流出的瓜汁水（B）新鮮小麥種子曬干時丟失的水（C）曬干的小麥種子烘烤時丟失的水（D）雞蛋清里的水主要是（E）臭雞蛋中的蛋白質(zhì)被微生物分解成小分子物質(zhì)，使這部分水釋放出來，轉(zhuǎn)變?yōu)?。ABECD以自由水方式存在的有：以結(jié)合水方式存在的有：剛收獲的小麥種子經(jīng)暴曬，失去大量的水屬于水；再將曬干的種子烘烤，出來的水屬于水；再點燃種子，最終會得到一些灰白色灰燼，這些灰燼是。自由水：吸水后可萌發(fā)結(jié)合水：吸水后不能萌發(fā)無機鹽：含量：1-15%結(jié)論：失去結(jié)合水的細胞失去生理活性▲陽離子：Na//Ca2/Mg2/Fe2/Fe3等?！庪x子：Cl-/SO42-/PO43-/HCO3-等。1無機鹽的存在形式——細胞中大多數(shù)無機鹽以離子的形式存在（二）細胞中的無機鹽血紅素分子（局部）思考與討論資料1下圖是一種葉綠素分子和血紅素分子局部結(jié)構(gòu)圖一種葉綠素分子（局部）資料2植物在缺乏N、P、等營養(yǎng)物質(zhì)時會出現(xiàn)各種癥狀，因此生產(chǎn)過程中常要給植物施肥。玉米在生長過程中缺乏P，植株就會特別矮小，根系發(fā)育差，葉片小且呈暗綠偏紫色。討論會影響光合作用，為什么2有一種貧血癥叫缺鐵性貧血癥，為什么缺Fe會導(dǎo)致貧血常表現(xiàn)為生長發(fā)育不正常，這說明什么分析為什么植物體缺P會影響其生長發(fā)育。血紅素分子（局部）思考與討論一種葉綠素分子（局部）討論會影響光合作用，為什么2有一種貧血癥叫缺鐵性貧血癥，為什么缺Fe會導(dǎo)致貧血常表現(xiàn)為生長發(fā)育不正常，這說明什么分析為什么植物體缺P會影響其生長發(fā)育。鐵是血紅素的重要成分鎂是葉綠素的重要成分P是組成細胞膜、細胞核的重要組成成分，也是細胞許多必不可少的化合物的成分。功能一：無機鹽是一些化合物的重要組成成分大家都有這樣的體會，進行劇烈運動時，會感到腰酸、膝蓋酸等，這是因為運動時產(chǎn)生了乳酸，但體液的PH沒有因此而降低，還是維持在735-745之間，為什么呢？乳酸+NaHCO3=乳酸鈉+H2CO3CO2+H2O無機鹽的功能功能二：無機鹽可以維持細胞的酸堿平衡某人生病到醫(yī)院輸液，你知道用的生理鹽水是多少濃度的？為什么要配制這一濃度，用009%或9%濃度可以嗎？為什么？用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為09%的氯化鈉溶液9%0.09%皺縮膨脹無機鹽的功能功能三：無機鹽可以維持細胞的滲透壓平衡實例二：哺乳動物血鈣太低時，會出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象。實例一：Na＋缺乏會引發(fā)肌肉酸痛、無力等無機鹽的功能小結(jié)：無機鹽可以維持細胞和生物體的生命活動3無機鹽的功能生理功能舉例組成某些復(fù)雜化合物①Mg是葉綠素分子必需的成分；②Fe是血紅素的重要成分；③P是細胞必不可少的許多化合物的成分維持細胞和生物體的生命活動①Na＋缺乏會引發(fā)肌肉酸痛、無力等；②血液中Ca2＋的含量太低，會出現(xiàn)抽搐等癥狀維持生物體內(nèi)的平衡①滲透壓的平衡；②酸堿平衡小結(jié)：無機鹽在細胞中的含量很少，但是作用很大?？偨Y(jié)一、細胞中的水1、水的含量2、水的存在形式3、水的生理作用二、細胞中的無機鹽1、存在形式2、含量3、無機鹽的生理作用表一：幾種不同生物體水的含量生物水母魚類蛙哺乳動物藻類高等植物水含量%9780-8578659060-80表二：人體中幾種不同器官或組