细胞中的无化合物
一、水
引入:上节课我们学了够成生物体的元素,让同学回忆。组成生物体的化学元素在体内以什么形式存在(单质还是化合物)无机化合物(水,无机盐)有机化合物(蛋白质,核酸和糖类,脂类)
1. 问:组成水的H和O是通过什么键而连接的?
生:共价键,以共用电子对的而形成的相互作用
3.水的表面张力
共价键的表示方法为一条横线,水分子之间有一股弱的作用力,叫氢键。氢键的形成使水分子之间形成一种内聚力。内聚力使水体表面的张力增强。有些动物就利用这种张力练成轻功水上漂(如水黾)。这种张力还是比较强的,能把硬币都漂起来。读量筒的凹面及水满而不溢都是由于水的表面张力造成的。
4.学生自学部分
请同学看书14页水的部分,自学问题:
(1) 水在细胞内的含量?
(2) 水在细胞内的存在形式
(3) 水有哪些生理功能?请同学总结,最好总结成1,2,3....等几条,显得有条理性。干净明了。请同学拿出草稿纸都总结。不用从书上照搬,自己把他整理的简洁一点。
5. 水在细胞内的含量
水在细胞内的含量占细胞总质量的60%——90%。
(1)不同生物细胞含水量不同:一般水生生物要高于陆生生物。如水母含水量在90%以上管水母可达97%,而哺乳动物的含水量却只有65%。
(2)同一生物的不同器官水含量不同(如导学16页表格)
(3)同一生物不同发育期水含量不同(小孩的脸和老人的脸,成熟后的种子和果实含水量低,使新陈代谢的速度降低,减少有机物的消耗)
6.水在体内的存在形式:自由水——结合水
(1)自由水:以游离形式存在的,可以再细胞中自有流动的水,占细胞内全部水分的95%以上。
(2)结合水:在细胞内通过氢键与蛋白质、糖类和核算等物质结合在一起的水,是组成细胞结构的重要成分。约占细胞内全部水分的4.5%。(如新鲜蛋清呈胶体状,为蛋白质与水结合,结合水。坏鸡蛋中水和蛋白质分离。)
(3)自由水与结合水的比列高,则生命力旺盛(如植物幼苗的自由水含量高,所以生长就快,而种子的结合水含量高,所以可以贮存很长时间。请学生注意,这么说并不代表细胞内的结合水含量比自由水高,这里很容易弄混,任何时候活细胞内自由水的含量都比结合水高。因为种子中很多部位的细胞结构都消失,部分物质和水结合形成结合水,所以导致对整个种子来说,结合水含量较高。
自由水与结合水的比列低,则生命力就没那没旺盛了,但是结合水含量高的器官或个体抗逆性强,如干瘦的人不容易生病,冬小麦在生长过程中抗寒的能力极强,其幼苗能够过冬,(请学生猜,因为结合水含量较高)但是春天分孽后,下一场霜就会冻死(自由水含量上升)。
自由水和结合水在一定条件下可以相互转化,如在高温情况下结合水可以转化为自由水,都晒的很干了,但炒的时候还能炒出水来,晒掉的是自由水,炒出来的水就是结合水转化的自由水。
7.水的生理功能
细胞内的良好溶剂
反应介质
直接参与生化反应
运输功能(运输营养和代谢废物)
排泄
温度调节剂
二、无机盐
1.提问:1. 无机盐在细胞内的含量?(约1.5%)
2.存在形式?(以离子的形式存在)
2.作用:虽然含量比较少,但在生物体的生命活动中不可缺少。
(1)细胞内复杂化合物的重要组成成分(如:Fe2+是合成血红蛋白的原料;PO43-是合成磷脂、核苷酸的原料;镁离子合成叶绿素的原料)
(2)维持细胞的酸碱平衡(缓冲对:CO32-/HCO3-;磷酸二氢根/磷酸氢根及血液中的钙离子,和钾离子)
(3)维持细胞的渗透压平衡(维持Na,K离子)
(4)维持细胞和生物体的生命活动(当某些无机盐含量过多或过少时生物体会出现相应的症状)
对于动物体:
钙是骨骼、牙齿的重要组成部分。缺钙可导致骨软化病、骨质疏松症等,这是对于机体而言,当血液也就是血钙含量较低时可导致抽搐症状(腿抽筋),有些同学说那我补点盖中盖,新盖中盖。补多了小心补成肌无力
钾:缺钾引起,心率失常,神经传导不正常,呕吐,肌无力等。多吃多排,少吃少排,不吃也排。
铁:缺铁性贫血
对于植物:
N:叶
K:茎
P:果实
Ca:枯心病
Fe:缺钾和缺铁都能导致叶黄病,但他们的黄又不一样。(留个悬念)