内容正文:
第2节 细胞中的无机物
1、 细胞中的水
1、 水的含量
细胞中:占鲜重的70%~90%
生物体中:一般为60%~95%
①不同种类生物的含水量不同
生物
水母
鱼类
蛙
哺乳动物
藻类
高等植物
水含量%
97
80-85
78
65
90
60-80
②同种生物不同器官的含水量不同
组织器官
牙齿
骨骼
骨骼肌
心肌
血液
所占比例%
10
22
76
79
83
③生物体在不同的生长发育阶段体内的含水量也不同
年龄阶段
胎儿
婴儿
成年
壮年
老年
所占比例(%)
95
75
65
60
50
过渡:水在自然界的存在形式有液态、固态和气态,那么水在细胞中的存在形式有哪些?
2、水的特性 (由分子结构决定)O
H
H
-
+
+
氧端(负电性区)
氢端(正电性区)
(1) 水分子空间结构不对称+电子分布不对称 → 水分子具有极性 ·氧具有比氢更强的吸引共用电子的能力,水分子的空间结构及电子的不对称分布,使得水分子成为一个极性分子;
·带有正电荷或负电荷的分子(或离子)都容易与水结合,因此,水是良好的溶剂。
(2)水分子之间具有氢键,易于断裂和形成 → 水具有流动性·氢键:当一个水分子的氧端靠近另一个水分子的氢端时它们之间的静电吸引作用就形成一种弱的引力,称为~
·氢键不断地断裂和形成,使水在常温下能够维持液体状态,具有流动性。
(3)氢键的存在 → 水具有较高的比热容,温度相对稳定·这就意味着水的温度相对不容易发生变化,水的这种特性,对维持生命系统的稳定性十分重要。
3、存在形式
自由水
绝大多数的水呈游离状态,可以自由流动
占细胞内全部水分的95.5%
结合水
一部分水与细胞内的其他物质相结合;失去流动性和溶解性
占细胞内全部水分的4.5%
(1)
举例:新鲜种子→晒干→主要失去自由水(此时细胞仍有活性)
晒干种子→烘干→主要失去结合水(此时种子丧失活性,浸泡后不萌发)
新鲜种子→烘干→主要失去自由水(自由水含量高于结合水)
在细胞和生物体内,结合水与亲水性物质以氢键的形式相结合,即被亲水性物质吸附而不能自由流动,形成一层很厚的水层;且距亲水性物质越近,吸附力就越强;反之越弱。