细胞中的无机物

细胞中的无机物[高中生物]　1.简述水在细胞中的存在形式和作用。

2.说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用。

一、细胞中的水1．水的含量(1)在活细胞中含量最多的化合物是水。

(2)生物种类不同含水量不同，一般为60%～95%，水母的含水量达到97%。

2．水的特点(1)水分子是极性分子，因此水是良好的溶剂。

(2)水分子具有氢键，易于断裂和形成，使水具有流动性和较高的比热容。

3．水的存在形式及作用形式自由水结合水概念细胞中绝大部分的水呈游离状态，可以自由流动与细胞内的其他物质相结合的水功能①细胞内的良好溶剂；②参与生物化学反应；③为细胞提供液体环境；④运送营养物质和代谢废物是细胞结构的重要组成部分4.水的含量与细胞代谢和抗逆性的关系正常情况下，细胞内自由水所占的比例越大，细胞的代谢就越旺盛；而结合水越多，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。

判断正误(1)生物种类不同，含水量不同，如陆生生物含水量多于水生生物( )(2)生物的含水量与生长发育阶段有关，幼嫩组织的细胞中含水量高( )(3)晒干的种子不含自由水( )答案　(1)×　(2)√　(3)×细胞中水的存在形式及其相互转化1．刚收获的小麦种子，农民往往将其晒干后再储存，在这个过程中，种子丢失的主要是哪种形式的水？种子还有活性吗？提示　该过程中种子丢失的主要是自由水，种子仍保留活性。

2．如果将晒干的种子放在试管中加热，会发现试管壁上有水珠出现，该过程中种子丢失的主要是哪种形式的水？种子还有活性吗？提示　该过程中种子丢失的主要是结合水，种子失去活性。

3．晒干的种子能够长久保存，浸泡吸水后能够萌发，据此推断自由水和结合水的比值与细胞的代谢强度之间有什么关系？提示　在一定范围内，自由水和结合水的比值越大，细胞代谢越旺盛。

4．越冬的植物、干旱地区植物的细胞中，结合水含量升高，这表明自由水和结合水的含量与生物的抗逆性有什么关系？提示　在一般情况下，结合水和自由水的比值越大，细胞抗逆性越强。

【说明】自由水和结合水之间可相互转化。

如当温度升高时自由
4．自由水和结合水的含量对生物的影响
（1）血液凝固时，血液中的（自由水）转变成（结合水）。

（2）自由水/结合水的比值（萌发的种子）高，新陈代谢速率（萌发的种子）高。

知识点二、细胞中的无机盐
1．含量：占细胞鲜重的1%～1.5%。

2．存在形式
(1)大多数以离子的形式存在。

3．生理作用
(1)某些化合物的组成成分。

如：I－—甲状腺激素的组成成分；Mg2＋—叶绿素的组成成分；Fe3＋—血红蛋白的组成成分；Ca2＋—骨骼、牙齿的重要成分；PO—ATP、NADP＋、核酸、磷脂的组成成分；N—构成蛋白质和核酸的必需元素。

(2)维持细胞和生物体正常的生命活动。

①钙：调节肌肉收缩和血液凝固，血液中钙离子含量太低，会使哺乳动物发生抽搐；钙离子含量过高，会引起肌无力。

②硼：能促进花粉的萌发和花粉管的生长。

缺少硼时常导致“花而不实”。

(3)维持细胞的渗透压，从而维持细胞的正常形态。

如K＋、Na＋对于人体细胞内外液渗透压的维持具有重要的意义。

(4)调节pH、维持细胞及动物体的酸碱平衡。

如H2CO3/NaHCO3和NaH2PO4/Na2HPO4对于维持人体内环境pH的相对稳定具有重要作用。

细胞中的无机物
细胞中的无机物有水和无机盐。

1、无机化合物，与有机体无关，与有机化合物相对应，通常指不含碳元素的化合物，但包括含碳的碳氧化物、碳酸盐、氰化物、碳化物、碳硼烷、羰基金属、烷基金属，无机化学中研究的金属和其他含碳物种的有机配体配合物，简称无机物。

2、生物体内的无机物主要由水和无机盐组成，其中水可分为结合水和自由水。

结合水是细胞结构的重要组成部分，而自由水是一种良好的溶剂，可以运输物质，参与化学反应。

无机盐可分为离子和化合物。

离子是细胞正常的生命活动，化合物是细胞内化合物的重要组成部分。

3、无机化合物的命名应力求简洁准确地表达命名物质的组成和结构。

有必要使用元素、根或组的名称来表示物质中的每个成分；使用“化学介词”（起连接名词的作用）来表示物质成分之间的连接。

1。

第五节细胞中的无机物1、细胞中的水①在构成细胞的各种化合物中，水的含量最多，一般为60%—95%。

②不同生物体内的水含量差别很大。

③生物体不同的生长发育阶段水的含量不同。

④同一生物的不同器官水的含量不同。

【习题一】下列关于细胞中水的说法不正确的是（）A．细胞中的含水量与细胞代谢速率密切相关B．DNA复制和转录都有水产生，翻译不产生水C．线粒体中产生大量ATP的同时一定有水生成D．癌细胞中自由水所占比例比衰老细胞中高【分析】细胞内的水以自由水与结合水的形式存在，自由水具有能够流动和容易蒸发的特点，结合水与细胞内其他大分子物质结合是细胞的重要组成成分，自由水与结合水的比值越大，细胞新陈代谢越旺盛，抗逆性越差，自由水与结合水的比值越小细胞的新陈代谢越弱，抗逆性越强．【解答】解：A、细胞中的含水量与细胞代谢速率密切相关，一般来说，含水量适量，代谢旺盛，A正确；B、DNA复制和转录都有水产生，翻译为氨基酸的脱水缩合，产生水，B错误；C、有氧呼吸的第三阶段，线粒体中产生大量ATP，同时一定有水生成，C正确；D、癌细胞代谢旺盛，癌细胞中自由水所占比例比衰老细胞中高，D正确。

故选：B。

【习题二】自由水与结合水的比值增大时将会使（）A．代谢强度下降，抗寒、抗热、抗干旱性提高B．代谢强度升高，抗寒、抗热、抗干旱性下降C．代谢强度、抗寒、抗热、抗干旱性均下降D．代谢强度、抗寒、抗热、抗干旱性均升高【分析】细胞内的水以自由水与结合水的形式存在，结合水是细胞结构的主要组成成分，自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与细胞内的许多化学反应，自由水对于运输营养物质和代谢废物具有重要功能，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越差，反之亦然。

【解答】解：自由水与结合水的比值增大，细胞新陈代谢旺盛，抗逆性差。

故选：B。

【习题三】下列有关水与生命活动的说法不正确的是（）A．癌细胞可无限增殖，其自由水含量较正常细胞高B．储存中的种子不含水分，以保持休眠状态C．干旱条件下，作物的结合水与自由水比值较高D．种子晾晒过程中主要损失的是自由水【分析】生物体的一切生命活动离不开水，细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水参与细胞内的许多化学反应，自由水对物质运输具有重要作用；细胞内自由水与结合水的比值越大，细胞代谢越旺盛，抗逆性越差，反之亦然．【解答】解：A、细胞发生癌变其代谢更旺盛，自由水含量较正常的细胞高，A 正确；B、储存中的种子含自由水减少，结合水的含量较高，以保持休眠状态，B错误；C、结合水含量越高，抗逆性越强，故干旱条件下，作物的结合水与自由水比值较高，C正确；D、种子晾晒过程中主要损失的是自由水，D正确。

细胞中的无机物细胞中的水人们普遍认为地球上最早的生命是在海洋中孕育的，生命从一开始就离不开水。

水是构成细胞的重要无机化合物。

一般的说，水在细胞的各种化学成分中含量最多。

生物体的含水量随着生物种类的不同有所差异，一般为60％—95％。

生物体在不同的生长发育期，含水量也不同。

水在细胞中以两种形态存在。

一部分水与细胞内的其他物质结合，叫做结合水。

结合水是细胞结构的重要组成成分，大约占细胞内全部水分的4.5％。

细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动，叫做自由水。

自由水是细胞内的良好溶剂，许多物质溶解在这部分水中，细胞内的许多生物化学反应也都要水的参与。

多细胞生物体的绝大多数细胞，必须浸润在以水为基础的体液环境中。

总之，各种生物体的一切生命活动都离不开水。

细胞中的无机盐细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。

含量较多的阳离子有Na＋、K＋、Ca2+、Mg2+、Fe3+、Fe2+等，阳离子有Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。

与水不同，无机盐是在细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的1％—1.5％。

许多种无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用。

生物体内的无机盐离子，必须保持一定的量，这对于维持细胞的酸碱平衡非常重要。

扩展知识水（化学式：H2O）是由氢、氧两种元素组成的无机物，无毒。

在常温常压下为无色无味的透明液体，被称为人类生命的源泉。

水，包括天然水（河流、湖泊、大气水、海水、地下水等）{含杂质}，蒸馏水是纯净水，人工制水（通过化学反应使氢氧原子结合得到的水）。

水是地球上最常见的物质之一，是包括无机化合、人类在内所有生命生存的重要资源，也是生物体最重要的组成部分。

水在生命演化中起到了重要作用。

它是一种狭义不可再生，广义可再生资源。

纯水可以导电，但十分微弱（导电性在日常生活中可以忽略），属于极弱的电解质。

日常生活中的水由于溶解了其他电解质而有较多的正负离子，导电性增强。

课外知识无机盐即无机化合物中的盐类，旧称矿物质，在生物细胞内一般只占鲜重的1%至1.5%，目前人体已经发现20余种，其中大量元素有钙Ca、磷P、钾K、硫S、钠Na、氯Cl、镁Mg，微量元素有铁Fe、锌Zn、硒Se、钼Mo、氟F、铬Cr、钴Co、碘I等。

细胞中的无机物
细胞中的无机物
细胞是生命的基本单位，既包含有机物，也包含无机物。

无机物是生物体内不含碳元素的物质，主要包括水、无机盐和无机酸碱等。

这些无机物在维持细胞正常生理活动中发挥着重要的作用。

首先，细胞中最重要的无机物就是水。

水是细胞中最丰富的成分，细胞内水的含量约占细胞质的70-90%。

水对细胞的生命活动有着重要的作用：①作为溶剂，参与细胞内物质的代谢和运输；②维持细胞内环境的稳定，保持细胞内渗透压平衡；③参与细胞的化学反应，如水的解离导致酸碱平衡的调节等。

其次，细胞中的无机盐在维持细胞正常功能中也起到了重要的作用。

无机盐主要包括钠、钾、钙、镁、氯等离子，它们参与细胞内外物质的交换和细胞内外电位差的形成，维持神经传导、肌肉收缩以及正常的酸碱平衡等功能。

钠离子和钾离子参与细胞的兴奋传导，钙离子在细胞内外的浓度差是细胞发生许多重要生理活动的动力源。

此外，细胞中的无机酸碱也具有重要的生理功能。

细胞内的无机酸碱通过调节细胞内外的酸碱平衡来维持细胞正常的代谢功能。

细胞内通常有丰富的缓冲系统，可以调节细胞内外的pH，维持细胞内环境的稳定。

无机酸碱还可以调节酶的活性，影响从事物质代谢的酶的活力，维持代谢的正常进行。

总之，细胞中的无机物对于细胞的生命活动具有重要的
作用。

通过维持细胞内外环境的稳定、参与物质的交换和代谢等机制，无机物使得细胞可以正常运行。

了解细胞中的无机物的功能和机制，对于揭示细胞的生理过程和生命活动的本质具有重要的意义。

生物细胞中的无机物
生物细胞中的无机物主要包括水、无机盐和矿物元素。

水是生物体内最重要的无机物，占据细胞质的大部分，在维持细胞结构和功能方面起到重要作用。

无机盐是一类无机化合物，常见的有金属盐和非金属盐。

例如氯化钠、碳酸钙、磷酸盐等。

无机盐在生物细胞中扮演着多种重要的角色，例如维持细胞渗透压、参与酶活性、调节离子通道等。

矿物元素是细胞中的微量元素，包括铁、钙、锌、镁等。

矿物元素在生物体内起到了多种重要的功能，包括参与酶活性、维持骨骼结构、传递神经信号等。

总的来说，无机物是构成生物细胞的重要成分，对维持细胞的结构和功能有着重要作用。

除了水、无机盐和矿物元素之外，生物细胞中还含有其他一些重要的无机物，如以下几个例子：
1. 氧气（O2）：氧气是在呼吸过程中被细胞用于产生能量的关键物质。

细胞通过有氧呼吸将有机物氧化，生成二氧化碳和水，并释放出能量。

2. 二氧化碳（CO2）：二氧化碳是细胞在进行呼吸过程中产生的废物，被细胞排出体外。

同时，植物细胞在光合作用中会吸收二氧化碳，并将其转化为有机物质。

3. 硫酸和磷酸：硫酸和磷酸都是细胞中重要的组成物质。

例如，磷酸是ATP（细胞内能量储存分子）的结构单元。

细胞还需
要磷酸来合成DNA和RNA等核酸。

4. 铁离子（Fe2+、Fe3+）：铁离子在细胞中起着重要的功能，如参与呼吸链中的电子传递、合成血红素和维持酶的活性。

5. 锂、镉等微量元素：这些微量元素对细胞的正常生长和功能也起着重要作用，如锂离子参与神经传导。

细胞中的这些无机物在调节生理功能、维持细胞内环境平衡以及维持生命活动中发挥着重要作用。