1、第5节 细胞中的无机物(水最多,无机盐)一、水在细胞中的存在形式和作用:1、结合水95.5%(与其他结合):细胞结构的重要组成成分2、自由水4.5%(游离):细胞内良好溶剂 参与许多生物化学反应 为细胞提供液体环境 运输养料和废物新鲜种子(晒出自由水)(再烘烤出结合水)自由水与结合水能相互转化:自由水 / 结合水 = X ,X越大,细胞代谢越旺盛; X越小,结合水越多,细胞代谢越不旺盛,但抗寒旱热越高。二、无机盐在细胞中的存在形成和作用:以离子的形式存在作用:1、组成复杂化合物(Fe2+血红蛋白;Mg2+叶绿素,I甲状腺激素)2、维持细胞和生物体的生命活动(Ca2+低抽搐,高肌无力;0.9%N
2、aCL生理盐水维持细胞形态和功能,Zn2+记忆)3、维持细胞的酸碱平衡(NaHCO3/ H2CO3、Na2HPO4/ NaH2PO4)和.维持细胞的渗透压(Na+,CL-细胞外液,K+细胞内液)(PPT图)四、答案和提示(一)问题探讨1.提示:水在细胞中的重要作用:水是细胞结构的重要组成成分,是细胞内的良好溶剂,许多种物质溶解在水中,细胞内的许多化学反应也都需要有水的参与,多细胞生物体的绝大多数细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中。水在生物体内的流动,可以把营养物质运送到各个细胞,同时,也把各个细胞在代谢中产生的废物,运送到排泄器官或者直接排出体外。总之,各种生物体的一切生命活动,都离不开水。
3、2.提示:无机盐在细胞中的重要作用:细胞中许多有机物的重要组成成分,调节细胞的生命活动等。(二)旁栏思考题2.提示:20世纪70年代以前,人们普遍认为缺碘只能引起甲状腺肿大,还没有认识到缺碘对儿童智力的影响。进入80年代以后,人们认识到缺碘对人类危害最大的不是甲状腺肿,而是造成不同程度的脑发育落后,只有补足了碘才能确保婴幼儿脑的正常发育。根据1994年的统计结果,中国缺碘地区的人口达7.27亿,约占全国人口总数的56%,轻度缺碘或碘营养不足已波及所有省、市。1995年的儿童碘营养调查结果表明:许多经济发达的大城市,儿童尿碘也在100 g/L以下,甲状腺肿大率在5%以上。证明城市也存在不同程度的
4、碘缺乏。目前公认标准为:人群尿碘水平在100 g/L以上,才能基本上消除碘缺乏危害。从这个全新的认识出发,我国几乎所有地区,包括以前认为的非病区,实际上都是缺碘地区,因此需要补碘的范围已扩大到全国(高碘地区除外)。3.提示:不同细胞内的化合物都是由无机物和有机物组成的,其种类有一定差别。例如,淀粉只存在于植物细胞中,糖原只存在于动物细胞中。不同细胞中各种化合物的含量也有一定差别。例如,肌细胞中含蛋白质较多,脂肪细胞中含脂肪较多。但是,各种细胞中的化合物组成及含量又有许多共性。例如,所含的有机物都是糖类、脂质、蛋白质和核酸,无机物中都有无机盐和水;各种化合物在不同细胞中的含量一般维持在一定范围内
5、。这体现了生命世界在物质组成上的统一性。(三)思考与讨论1.提示: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。缺铁性贫血是一种常见的贫血症。正常人体内含铁量约为35 g,它是制造血红蛋白的主要原料之一。当铁缺乏时,血红蛋白就不能合成,从而发生缺铁性贫血。2.提示: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,镁还能促进脂肪的合成。因此,镁是重要的生命元素。(四)练习基础题1.C。 2.A。 3.D。拓展题提示: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。