内容正文:
第一章 细胞的分子组成
第一节 水和无机盐是构成细胞的重要无机物
第一课时
1
仔细观察生物细胞与地壳的元素组成和含量,有什么规律?
元素 生物细胞
% 地壳中
%
O 65 48.60
C 18 0.087
H 10 0.76
N 3 0.03
Ca 1.55 3.45
P 1.0 0.75
K 0.35 2.47
S 0.25 0.53
Na 0.15 2.74
Mg 0.05 2.00
Fe 0.70 4.75
Si 0.17 26.30
其他 微量 1.20
结论:
1.生物与非生物在元素组成上的统一性
2.生物与非生物在元素含量上的差异性
组成细胞的化学元素,在地球的无机环境中都能找到
人体内元素
大量元素
微量元素
在人体中含量低于人体质量0.01%~0.005%
大量元素
一、组成细胞的化学元素
大量元素和微量元素
(根据元素的含量划分)
思考:微量元素含量很低是否就不重要?
微量元素在生物体中虽然含量很少,但是不可缺少。
例如:Zn能促进淋巴细胞的增殖和活动能力。缺锌:免疫能力下降
一、组成细胞的化学元素
一、组成细胞的化学元素
组成人体细胞的主要元素占细胞鲜重或干重的百分比
说明:C是构成细胞的最基本元素(核心元素),是干重时含量最高的元素;O是鲜重时含量最高的元素。
鲜重
干重
化合物
微量元素
大量元素
Fe.Mn.Zn.Cu.B.Mo
C.H.O.N.P.S.K.Ca.Mg
无机化合物
有机化合物
水
无机盐
糖类
脂质
蛋白质
核酸
水是生命之源
人的胚胎也要浸润在羊水中发育
沙漠里的仙人掌也贮存着大量水分
种子必须吸水才能萌发
水的含量
细胞、生物体内水的含量比较,说明了什么?
细胞中各种化合物所占比例
化合物 水 无机盐 蛋白质 脂质 糖类 核酸
所占比例% 85-90 1-1.5 7-10 1-2 1-1.5
细胞中含量最多的化合物是水
水的含量
8
水的含量
水母97%
藻类90%
鱼类80%-85%
蛙78%
高等植物60%-80%
哺乳动物65%
不同生物的含水量不同:水生生物>陆生生物
水的含量
9
水的含量
人体不同生长时期体内水的含量
生长时期 幼儿 成年 老年
所占比例% 77 60 50
同一生物在不同的生长发育时期,含水量不同
水的含量
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水的含量
人体各组织器官的含水量比较
组织器官 牙齿 骨骼 骨骼肌 心脏 血液
所占比例% 10 22 76 79 82
同种生物不同结构含水量不同
水的含量
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结合水:与细胞内其它物质相结合,
约占细胞内全部水的4.5%。
水的存在形式
自由水:可以自由流动,以游离形式存在
占细胞内全部水的95%以上。
两者可以相互转化
思考: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?
认识结合水可以简单介绍水分子的物理化学特性。水作为极性分子的特性致使其容易与那些大分子结合在一起。让学生想一想新鲜鸡蛋清的液态胶状的存在形式,告诉学生这就是富有生命的状态,这部分结合在蛋白质等大分子周围的水已经失去了流动性和作为溶剂的作用,仅是细胞和生物体的组成成分。同时让学生联想臭鸡蛋是不会有这样胶体状的鸡蛋清的,因此鸡蛋臭了意味着鸡蛋已经没有生命功能了。
一个人在极限状况下,可以坚持20天以上
不进食,但是缺水不能超过1天;
地球表面约3/4的部分是水;
细胞内含量最多的化合物是水;
许多国家的科学家都在为寻找火星上的水
而努力工作…………
水的生理功能
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水分子结构示意图
水为生命活动提供了条件
由两个H原子和一个O原子以共价键的形式构成的,由于H、O原子对电子的吸引能力不同,O略大于H,因此在水分子中O略带负电性,H略带正电性,水也便成了极性分子,即有正电端和负电端。
水为什么称为生命之源?
阅读课本,从水的结构特点方面找出原因,并总结其功能。
水分子之间氢键示意图
水是极性分子,
并且由于正负电荷的相互吸引,
水分子便会形成氢键。
水为生命活动提供了条件
H带部分正电荷
氢键:带有部分正电性的氢原子与带有部分负电性的氧原子或氮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。
氢键
O带部分负电荷
什么是氢键?
结构
水的功能
水为生命活动提供了条件——结构与功能
②水分子之间有氢键,使得水具有调节温度的作用。
③水分子是生物体内多种生化反应的重要反应物和生成物。
④结合水是与其他化合物相结合的水,是细胞结构的组成成分。
①水有极性,是多种极性分子或离子的良好溶剂,
很多物质溶解在水中,有利于物质的运输,
是生物体内物质运输的主要介质。
小 结
无机物
水
1.含量
2.性质
3.功能
生物体内含量最多的化合物
极性分子
(1)良好的溶剂,能帮助溶解和运输营养物质和代谢废物
(2)调节温度
(3)某些代谢的反应物和产物
(细胞的含水量60%-90%)
(4)生物体的重要组成成分
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