高中生物必修一（新人教版）P9 细胞中的无机物

第二章 组成细胞的分子

第2节 细胞中的无机物

一、细胞中的水

1.水的含量

水是活细胞中含量最多的化合物。

①生物体的含水量随着生物种类的不同有所差别，一般为60%~95%，水母的含水量达到97%。

水生生物的含水量一般是高于陆生生物的含水量

②生物体的含水量随着生物年龄的不同有所差别，如幼儿的含水量约占77%，成年女性的含水量一般为52%~58%。

含水量：幼嫩细胞＞成熟细胞＞衰老细胞

③同一生物体不同组织中的含水量也有很大差别，如牙齿的含水量约10%，而血液的含水量达到83%。

2.水的存在形式及作用

鲜重-自由水=干重

（1）自由水：细胞中绝大部分的水是以游离的形式存在，可以自由流动，约占细胞内全部水分的95.5%。

作用：①细胞内的良好溶剂

②参与细胞内许多生物化学反应

（光合作用）

③为细胞提供液体环境

④运送营养成分及代谢废物

（2）结合水：与细胞内其他物质相结合的水，如蛋白质，多糖等，约占细胞内全部水分的4.5%。 （脂质）

作用：是细胞结构的重要组成部分

3.水的理化特性与分子结构的关系

①水是极性分子，易与带正电荷或负电荷的分子（或离子）结合，是良好的溶剂；

②水分子间氢键不稳定，使水能在常温下保持液态；

③水分子间的氢键使水具有较高比热容，可作为热的缓冲剂。

4.水的含量与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。

二、细胞中的无机盐

1.无机盐的含量及存在形式

无机盐是细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的1%~1.5%。

2.无机盐的生理功能

（1）组成某些复杂化合物

举例：①Mg是构成叶绿素的元素；

②Fe是构成血红素的元素；

③P是组成细胞膜。细胞核的重要成分，也是细胞必不少的许多化合物的成分。

（2）维持细胞和生物体的生命活动

举例: ①Na离子缺乏会引起肌肉酸痛，无力等;

②哺乳动物血液中Ca离子含量太低，会出现抽搐等症状。(过高:肌无力）

（3）维持生物体内的平衡

举例：①渗透压的平衡，由于体内无机盐浓度，解离程度都比有机物高得多，所以体液中无机盐提供的渗透压最大；

（溶液中溶质微粒对水的吸引能力，其大小取决于单位体积溶液中溶质微粒数目。）

②酸碱平衡，如人体血液中存在H₂CO₃/ NaHCO₃和NaH₂PO₄/ Na₂HPO₄等物质，可以调节体液酸碱度。

小结