第4讲 水和无机盐的作用

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1.,含量：最多，约占细胞鲜重的,_,。,2.,存在形式,结合水：与细胞内其他物质（蛋白质、糖类和核酸）相结合的水；,自由水：以,_,形式存在，可以自由流动的水。,3.,功能,结合水：,_,的组成成分，约占细胞内全部水分的,4.5%,。,60%,95%,游离,细胞中的无机物,考点一 水,基础梳理：,细胞结构,自由水,：,（1）细胞内的良好_；,（2）参与细胞内的许多,_,；,（3）为细胞提供,_,环境；,（4）运送_；,（5）维持细胞的_。,营养物质和代谢废物,溶剂,正常形态,生化反应,液体,看看这是为什么？,自由水和结合水的存在形式及其功能的验证：,(1),鲜种子放在阳光下暴晒，重量减轻,_,(2),干种子用水浸泡后仍能萌发,_,(3),干种子不浸泡则不萌发,_,(4),干种子放在试管中，用酒精灯加热，试管壁上有水珠,_,(5),失去结合水的种子浸泡后不萌发,_,自由水散失,失去自由水的种子仍保持其生理活性,自由水越少，代谢越缓慢,失去结合水,失去结合水的细胞失去生理活性,一、细胞中的水,1.,细胞中的水分为自由水与结合水，,结合水在细胞内与其他物质相结合，含量比较稳定，不易散失,，一般吸附在大分子物质上，如淀粉、蛋白质和纤维素分子表面，,结合水含量的高低与植物的抗逆性呈正相关,。自由水在细胞中的含量较多，变动幅度也较大。自由水提供代谢的液态环境，完成体内的物质运输，有时本身也参与代谢反应，因而自由水能促使代谢正常进行。,失去自由水，细胞仍保持活性，但代谢强度很低。,晒干的种子仍然保持其活性，但再,加热失去结合水后，则永远不能萌发,。自由水易流动、易蒸发，是细胞中良好的溶剂，,自由水含量的高低与生物新陈代谢的强度呈正相关,。通常说除去细胞内的水分主要指去掉自由水，主要采用晒干的办法。若要除去结合水，通常采用烘烤、燃烧的方法，这则造成细胞的化合物及细胞的结构的破坏,。,归纳整合：,2.,结合水与自由水的相互转变,自由水 结合水,3.,水的含量,（,1,）不同的生物体内水的含量差别很大。例如，生物体的含水量一般为,60%,95%,，而生活在海洋中的水母的身体里水的含量约为,97%,。,（,2,）同一生物体不同的生长发育阶段水的含量不同。,幼儿时期成年时期；幼嫩部分成熟部分。,4.,水分含量与新陈代谢、生物抗性的关系,:,细胞中自由水结合水的比值越大，生物的新陈代谢越旺盛，其抗性越小；若该比值越小，生物新陈代谢越缓慢，其抗性越大。,温度升高,温度降低,二、生物体内水分的产生与利用,水分产生,水分利用,结构,生理过程,结构,生理过程,线粒体,有氧呼吸第三阶段,线粒体,有氧呼吸第二阶段,核糖体,脱水缩合,细胞质基质或消化道,大分子物质分解与消化,高尔基体,合成多糖,（纤维素）,叶绿体,暗反应,叶绿体,光反应,肝脏、,肌肉,合成糖原,耗能部分（肝脏、,肌肉）,ATP,水解、糖原分解,三、水的代谢图解,水,结合水,自由水,转化,存在,渗透作用,（自由扩散）,吸收,植物：蒸腾作用等,动物：排尿呼吸等,散失,有氧呼吸第三阶段,脱水缩合,合成多糖（纤维素）,合成糖原,ATP,的形成,暗反应,产生,有氧呼吸第二阶段,大分子物质分解与消化,光反应,ATP,水解、糖原分解,利用,1.,水在生物体及细胞内生命活动中有着非常重要的生理功能，下列有关叙述中,不正确,的是（ ）,A.,代谢活动的强弱与细胞内自由水和结合水的比值有关,B.,线粒体、核糖体、中心体等在其活动中都可以产生水,C.,糖类、蛋白质、脂肪在彻底氧化分解过程中都产生水,D.,水分和无机盐在人体内的平衡有利于保持内环境稳态,B,跟踪训练,2.,关于水在人体内的生理作用，下列叙述正确的是（ ）,A.,膝跳反射的兴奋传导离不开水,B.,基因表达的翻译过程没有水生成,C.,用于留种的晒干种子中不含自由水,D.,结合水的比例越大，人体细胞的代谢活动越旺盛,A,1.存在形式：主要以_存在。,2.功能,（1）,细胞的_,的重要组成成分,；,（2）维持细胞和生物体的_；,（3）维持细胞内_。,渗透压和酸碱平衡,离子形式,生命活动,考点二 无机盐,基础梳理：,归纳整合：,复杂化合物,如,Fe,2+,是血红蛋白的组成成分；,Mg,2+,是叶绿素的组成成分。,如,Ca,2+,能降低神经系统的兴奋性,过低抽搐；过高肌无力,如,Na,+,、,K,+,分别维持细胞外液和内液的渗透压；,H,2,CO,3,和,HCO,3,维持酸碱平衡。,1.,细胞中无机盐的存在形式：,细胞中的无机盐大多数以离子状态存在，如,Na,、,K,、,Ca,2+,、,Fe,2+,、,Fe,3+,、,Cl,、,SO,2,4,、,PO,3,4,等。溶解在细胞中的各种无机盐具有一定的总浓度，如,人体体液浓度为,0.9%,，蛙的体液浓度为,0.65%,，这对于维持细胞的渗透压，使细胞保持一定的形态具有重要的作用，过高或过低都会导致细胞因吸水或失水使其形态发生变化。生物体内还存在着许多,缓冲系统,，其中最重要的是,H,2,CO,3,和,HCO,3,组成的一组，其次是,HPO,4,2,和,H,2,PO,4,组成的一组，它们对于加入的酸或碱都具有中和作用，使体液的,pH,不会有较大的改变，因此对于维持细胞的酸碱平衡具有重要作用。,2.,细胞中无机盐的功能：,（1）,细胞的_,的重要组成成分,；,（2）维持细胞和生物体的_；,（3）维持细胞内_。,渗透压和酸碱平衡,生命活动,复杂化合物,植物必须无机盐（元素）的实验探究：,（,1,）对照组：,植物,+,完全培养液,正常生长,（,2,）实验组：,植物,+,缺,X,的完全培养液,正常生长,X,不是必需无机盐,生长不正常,加入,X,盐,生长正常,X,是必需无机盐,1.,植物从土壤中吸收并运输到叶肉细胞的氮和磷，主要用于合成（ ）,淀粉,葡萄糖,脂肪,磷脂,蛋白质,核酸,A. B.,C. D.,跟踪训练,C,2.,下列与无机盐的功能无关的是（ ）,A.,是某些重要的复杂化合物的组成成分,B.,维持细胞的形态和功能,C.,维持生物体的生命活动,D.,是细胞中的能源物质之一,D,3,、下列有关水的叙述中，错误的是（ ）,参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水,生物体内的化学反应离不开水,水是细胞结构的组成成分之一,人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水,自由水与结合水的比例与新陈代谢的强弱关系不大,不同细胞内自由水与结合水的比例相差不大,A. B.,C. D.,C,4,、下列叙述中最符合自由水生理功能的是（ ）,A.,作为溶剂，只能使无机盐成为离子状态,B.,溶解、运输营养物质和废物,C.,与细胞内其他化合物结合,D.,细胞结构的组成成分,B,5.,三农问题成为今年两会所关注的热点之一。农科院研究员在指导农民生产的过程中发现一位农民种植的某块农田小麦产量总是比邻近地块的低。他怀疑该农田可能是缺少某种元素，为此将该块肥力均匀的农田分成面积相等的五小块进行田间实验。除施肥不同外，其他田间处理措施相同，实验结果如下表：,地块,1,2,3,4,5,施肥情况,尿素,磷酸二氢钾,磷酸二氢铵,硫酸铵,不施肥,小麦收获量,55.56,65.26,56.88,55.44,55.11,从表中可判断，该农田最可能缺少的元素是（ ）,A,K B,N C,P D,S,A,6,、下列关于水对生命活动影响的叙述，正确的是,( ),A.,休眠期的植物，体内结合水,/,自由水的比值通常会下降,B.,细胞内自由水含量降低是细胞衰老的特征之一,C.,癌细胞是一种分裂失控的细胞，其自由水含量较正常细,胞要低,D.,细胞内的脂肪成分多会使细胞内的结合水含量增高,B,7.,下表是研究骨的成分与特性的实验过程和实验现象：,实验,实验,实验,实验,操作,鱼骨在稀盐酸中浸泡,5,分钟，用镊子夹出放在小烧杯的清水中，冲洗后对折,用镊子夹住鱼骨在酒精灯上充分燃烧后，放在培养皿中敲击,鱼骨不做处理，用手触摸、弯折鱼骨,现象,骨能弯曲，有韧性,脆，易碎,坚硬而有弹性,下列表述不正确的是,( ),A.,由于有机物可燃烧，实验,与,对照，说明骨的弹性与骨内有机物有关,B.,由于无机盐溶于盐酸，实验,与,对照，说明骨的硬度与无机盐有关,C.,综合实验,、,的结果，说明骨的化学成分只有无机盐和有机物两大类,D.,综合实验,、,、,的结果，说明骨的性质与骨中的有机物和无机盐都有关,C,