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1、<第五節(jié) 細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物>
一、細(xì)胞中的水
1.細(xì)胞中含量最多的化合物是水
1.含量特點(diǎn) 2.不同生物的含水量不同(含水量:水生生物>陸生生物)
3.同種生物,不同的生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期含水量不同(含水量:幼年生物>老年生物)
4.同種生物,在不同的組織、器官中的含水量不同
2.存在形式:
(1)自由水(95.5%)
定義:以游離的形式存在,可以自由流動(dòng)
特點(diǎn) :易蒸發(fā)、不受束縛、可流動(dòng)
(2)結(jié)合水(4.5%)
定義:與細(xì)胞內(nèi)其他化合物相結(jié)合的水
特點(diǎn):不易散失、含量較穩(wěn)定、失去流動(dòng)性和溶解性(與抗
2、逆性有關(guān))
3.生理功能
(1)結(jié)合水:是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要成分
①是細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑
(2)自由水: ②參與細(xì)胞內(nèi)的生化反應(yīng)
③為細(xì)胞提供液體生活環(huán)境(可調(diào)節(jié)體溫,做溫度緩沖劑)
④運(yùn)送營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物
4.自由水與結(jié)合水的相互轉(zhuǎn)化(一般與溫度有關(guān))
溫度升高→自由水/結(jié)合水 升高→細(xì)胞代謝旺盛→抗逆性減弱;
溫度降低→自由水/結(jié)合水 降低→細(xì)胞代謝減弱→抗逆性增強(qiáng)。
5.一些應(yīng)用
①種子萌發(fā)時(shí),需要吸收水分,增加自由水含量。
②種子貯存前曬干是為了降低自由水含量,降低代謝速率,以延長(zhǎng)貯存時(shí)間。
③烘干種子時(shí),部分結(jié)合水轉(zhuǎn)化為自由水散失掉。
④水果放入冰箱冷藏
3、時(shí),部分自由水轉(zhuǎn)化為結(jié)合水。
二、無(wú)機(jī)鹽
1.無(wú)機(jī)鹽在生物體中的含量:1%—1.5%(含量較少)
2.無(wú)機(jī)鹽在生物體中的存在形式:
①大部分以離子形式存在
②少量的與其他化合物結(jié)合
3.作用:
①構(gòu)成細(xì)胞某些復(fù)雜化合物的重要組成成分(例:鐵、鎂等)
②維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)(例:碘、鈣、硼等)
③維持細(xì)胞和生物體的酸堿平衡(例:乳酸)
④維持細(xì)胞滲透壓平衡(例:注射0.9%的生理鹽水)
三、植物必需元素的實(shí)驗(yàn)探究
(1)對(duì)照組:植物+完全培養(yǎng)液→正常生長(zhǎng)
(2)實(shí)驗(yàn)組: 正常生長(zhǎng)→X不是必需的無(wú)機(jī)鹽
加入X無(wú)機(jī)鹽
植物+缺X的完全培養(yǎng)液—
4、 生長(zhǎng)不正常—————→正常生長(zhǎng)→X是必需無(wú)機(jī)鹽
4.部分無(wú)機(jī)鹽的作用
元素
功能
含量異常
N
蛋白質(zhì)、ATP、葉綠素、核苷酸等的組成元素之一
植物缺N時(shí),植物矮小、葉片薄而黃
P
ATP、核苷酸、磷脂的組成元素之一;動(dòng)物牙齒、骨骼的組成成分
植物缺P時(shí),開花遲而小、植株易倒伏
I
甲狀腺激素的組成成分
人體缺乏時(shí)患地方性甲狀腺腫或呆小癥
Fe
組成血紅蛋白的元素之一
人體缺乏時(shí)患缺鐵性貧血
Ca
降低神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性
動(dòng)物血鈣過低時(shí),會(huì)出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象;血鈣過高時(shí),會(huì)患肌無(wú)力
Mg
組成葉綠素的元素之一
缺乏時(shí)葉片變黃, 影響光合作用
B
促進(jìn)花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長(zhǎng)
油菜缺硼時(shí),會(huì)出現(xiàn)“花而不實(shí)”
K
促進(jìn)植物體內(nèi)淀粉的運(yùn)輸;維持動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)液滲透壓
植物缺乏時(shí)抗逆能力減弱,易受病、蟲害侵襲
Na
主要維持細(xì)胞外液的滲透壓
過低時(shí)不能維持細(xì)胞的正常形態(tài)