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1.1水和无机盐是构成细胞的重要无机物资料1:细胞是生物体结构和功能的基本单位,细胞是由组成的,物质是由构成的。组成细胞的化学元素,在地球的中都能找到,没有一种化学元素是细胞。元素在人体中所占比重(%)元素在人体中所占比重(%)O65.0Fe微量C18.5Zn微量H9.5Cu微量N3.3I微量Ca1.5Mn微量P1.0B微量K0.4Cr微量S0.3Mo微量Na0.2Co微量Cl0.2Se微量Mg0.1F微量1细胞主要由等元素组成资料1:细胞是生物体结构和功能的基本单位,细胞是由物质组成的,物质是由元素构成的。组成细胞的化学元素,在地球的无机环境中都能找到,没有一种化学元素是细胞所特有的。元素在人体中所占比重(%)元素在人体中所占比重(%)O65.0Fe微量C18.5Zn微量H9.5Cu微量N3.3I微量Ca1.5Mn微量P1.0B微量K0.4Cr微量S0.3Mo微量Na0.2Co微量Cl0.2Se微量Mg0.1F微量1细胞主要由C、H、O、N、P和S等元素组成细胞内含量最多的元是.细胞干物质中含量最多的元素是.含量很高的四种元素:。元素在人体中所占比重(%)元素在人体中所占比重(%)O65.0Fe微量C18.5Zn微量H9.5Cu微量N3.3I微量Ca1.5Mn微量P1.0B微量K0.4Cr微量S0.3Mo微量Na0.2Co微量Cl0.2Se微量Mg0.1F微量1细胞主要由C、H、O、N、P和S等元素组成OCC、H、O、N大量元素微量元素注意大量元素和微量元素都是生物体生命活动所必需的。化合物质量分数(%)水60-90无机盐1-1.5蛋白质7-10脂类1-2糖类和核酸1-1.5细胞中最多的化合物是 水一、水信息1:细胞中各种化合物所占比例水母97%藻类90%鱼类80—85%蛙78%高等植物60—80%哺乳动物65%由上述信息可以得出:不同生物含水量不同;水生生物含水量多于两栖类,两栖类多于陆生生物1.水的含量信息2:组织器官牙齿骨髓骨骼肌心脏血液含水量(%)10227679831.水的含量信息3:由上述信息可以得出:同一生物不同组织器官含水量不同生长发育阶段幼儿成年(女)成年(男)老年含水量%77%52%-58%60%-65%41%-45%由上述信息可以得出:同一生物在不同的生长发育时期含水量不同,幼年>成年>老年1.水的含量信息4:1.水的含量水为什么能成为细胞内良好的溶剂?它又为什么具有支持生命的独特性质呢?资料1:吃西瓜的时候之所以会觉得甜是由于西瓜细胞里面的糖类物质溶解于细胞的水中,切开西瓜的时候流出来含有糖类的水与舌尖接触的缘故。生物体内还有很多物质都是溶解在水中的。资料2:血液中血细胞的水,它可以在血细胞与血浆之间自由扩散,通过循环系统可以把水中溶解的营养物质运输到各个细胞,同时又把细胞代谢产生的废物运送到排泄器官或者直接运输到体外。1、重要作用——良好溶剂这是由它的分子结构所决定的。2水为生命活动提供了条件1、水分子中H、O原子的结合方式和带电情况如何?思考与讨论2、水分子的氢键是怎样形成的?它具有什么作用?水分子中氧原子的原子核周围电子较多,使氧略带负电性而氢略带正电性,水成为极性分子,一端略正,一端略负。水分子中带有部分正电性的氢原子与带有部分负电性的氧原子通过彼此间的相互吸引而形成的一种特殊的分子间作用力。水分子之间的氢键使得水具有调节温度的作用。2.1水的结构水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成,氢原子以共用电子与氧原子结合。由于氧具有比氢更强的吸引共用电子对的能力,使氧的一端稍带负电,氢的一端稍带正电,水也便成了极性分子,即有正电端和负电端。带有正电或负电的分子(或离子)都容易余水结合,因此,水是良好的溶剂。1、重要作用——良好溶剂,能帮助溶解和运输营养物质及代谢产物原因:化学特性——极性分子2.2水的作用2、重要作用——调节温度的作用由于水分子的极性,当一个水分子的氧端(负电性区)靠近另一个水分子的氢端(正电性区)时,它们之间的静电吸引作用就形成一种弱的引力,这种弱的引力成为氢键(不稳定的化学键)。原因——水分子之间存在氢键由于分子间氢键的存在,使得细胞内水的温度变化不那么剧烈。氢键的破坏或形成要消耗或释放较多的热量。2.2水的作用地球上的水量约为1.5×1018m3,地球表面大约70%以上被水覆盖着。其中海水占总水量的97%,属于咸水,不能为人类直接利用。地球上剩余3%的水量人们也不能全部利用。高山和极地的冰雪占总水量的2%还多。能为人类利用的地下水、湖泊和江河淡水,仅占总水量的0.6%左右,它是人类生活和从事工农业生产不可缺少的宝贵资源。“节水刻不容缓”、“节水从每个人做起”!3、水还是细胞中某些代谢的反应物和产物2.2水的作用4、水在动、植物的分布、繁殖、生长发育以及动物体色、动物行为等方面有着深远影响心脏和血液的含水量很接近,为何心脏呈坚韧的形态而血液却呈流动的液态?自由水:由于氢键的不稳定性,绝大部分的水呈游离状态,可以自由流动。结合水:一部分水与细胞中的其他物质结合,失去流动性。(1)刚刚收获的种子一般要放在阳光下暴晒,鲜种子失去的主要是哪种形式的水?种子还有活性吗?(2)将干种子放在试管中用酒精灯加热,试管壁上有水珠产生,这种情况下,干种子失去的主要是哪种形式的水?种子还有活性吗?失去的主要是自由水,种子仍保留活性。失去的主要是结合水,种子丧失活性。3水在细胞中的存在形式(了解)思考与讨论(发芽、温度升高)(冬眠、晒干、温度降低)自由水结合水代谢缓慢代谢旺盛4自由水与结合水的关系(了解)自由水与结合水的比值升高,代谢自由水与结合水的比值降低,代谢旺盛,抗逆性差缓慢,抗逆性强讲总结无机盐与细胞生活密切相关广而告之:(电视广告)广告一:补铁、补血,效果好!朴血口服液!广告二:健康的体魄,来源于“碘碘”滴滴广告三:万丈高楼平地起,层层都是“钙”起来广告四:聪明伶俐,坚持补锌;有锌万事成;用心的妈妈会用“锌”。上面的广告中提到了哪些化学元素?能否用学过的生物学知识来解释这些广告中包含的科学道理?缺Fe会使人患贫血等症状;缺钙会使儿童患佝偻病和成年人骨软化症、老年人骨质疏松症儿童缺Zn会导致大脑发育不良,记忆力下降味觉减退、食欲不振或异食癖、免疫功能下降,伤口不易愈合等缺I会导致甲状腺肿大等。(2)含量:含量不高,约占1%-1.5%(1)存在形式:多数以离子形式存在如血浆中含有多种无机盐包括K+、Na+、 Ca2+、Mg2+等正离子以及Cl-、HCO3-、H2PO43-等负离子。1无机盐在细胞中的存在形式(1)无机盐对维持生物体的生命活动有着重要的作用。钙离子含量过低发生肌肉抽搐大量出汗排出过多的无机盐后,应多喝淡盐水2无机盐的生理功能(2)无机盐对维持血浆的正常浓度、酸碱平衡都是非常重要的。酸碱平衡的调节肾肺缓冲系统通过解离、生成调节H2CO3=H2O+CO2肾排出固态酸,作用慢而持久,是维持酸碱平衡的主要器官。肾排出气态酸,慢而调节有限。2无机盐的生理功能(3)无机盐对维持神经肌肉的兴奋性等都是非常重要的。例:钠—钾泵2无机盐的生理功能(4)无机盐是细胞的重要组成成分之一。例:骨细胞的重要成分是磷酸钙。2无机盐的生理功能(5)无机盐还是某些复杂化合物的重要组成成分。例:Mg2+是叶绿素的必需成分。例:Fe2+是血红蛋白的必需成分。2无机盐的生理功能同位素示踪法元素:具有相同质子数的同一类原子的总称。同位素:化学性质相同而质量不同的同种元素的不同原子。例1H(氕),2H(氘),3H(氚)放射性同位素:原子核会衰变,产生颗粒和能量,易于检测。例14C示踪原子。