三年級科學(xué)上冊 第二單元 飲用水 第14課《水與生命》課件（2） 鄂教版-鄂教版小學(xué)三年級上冊自然科學(xué)課件

1、水與生命 水是生命的源泉，是人類賴以生存且無可替代的營養(yǎng)物質(zhì)。一個人如果沒有食物，可以生存3周；沒有水，則只可以生存3天。而且，飲水的好壞對健康也有著直接而深遠的影響。在現(xiàn)實生活中，我們無法自由地選擇陽光和空氣，但是我們完全有條件選擇健康的、符合自身需要的飲用水。飲水，不僅要重視飲水量是否足夠、水質(zhì)是否安全，還應(yīng)該從更深的層次上來了解水與生命、水與健康特別是慢性病之間的聯(lián)系，為自己和家人的健康加分。 誰對生命至關(guān)重要，每年的3月22日是國際水紀念日。在2005年3月22日，世界衛(wèi)生組織制定了“生命之水（Water for life）”十年（20052015年）的主要發(fā)展目標，旨在提醒和鼓勵各國

2、政府、組織、社區(qū)和個人積極參與通過用水管理，提高水質(zhì)，實現(xiàn)安全用水，保護健康生命。過去十年來，各國政府再給人民提供潔凈飲用水和基本衛(wèi)生工作方面取得了重大進展，朝著實現(xiàn)國際社會為2015年確定的水與衛(wèi)生目標即人人均享安全飲水和衛(wèi)生健康的方向邁出了重要一步。供水與衛(wèi)生對各國實現(xiàn)發(fā)展目標至關(guān)重要，如減少貧窮、饑餓和營養(yǎng)不良人口數(shù)量。“生命之水”國際行動十年為各個國家、團體提供了一個最佳機會，使之得以向前邁進，通過對世界水資源采取正真綜合性管理辦法，確保今后世代能以可持續(xù)方式利用水。生命之水生命之水 水是生命的源泉，是人類賴以生存且無可替代的營養(yǎng)物質(zhì)。隨著生命科學(xué)的發(fā)展，人們對于人體中水的重要性的認識

3、也越來越深入。 陽光、空氣和水屬于生命的三大外部要素。但現(xiàn)代醫(yī)學(xué)表明，水是構(gòu)成生命的主要成分之一，飲用水的好壞對人體健康有著直接而深遠的影響，這種影響遠遠超出人們的想象。 在現(xiàn)實生活中，人們幾乎無法自由的選擇陽光和空氣，但是現(xiàn)代科技和運輸業(yè)的發(fā)達，人們完全有條件選擇健康的、符合自身需要的飲用水。 飲水，不僅要重視飲水量是否足夠、水質(zhì)是否安全，還應(yīng)該從更深的層次上來了解水與生命、水與健康的聯(lián)系，為自己和家人的健康加分。人體中水的含量年齡越大，越需要水；若人體水分不足，則會加速機體衰老 水不僅是生命存在的基本條件，也是生命的基本構(gòu)成。成人機體組成成分中，蛋白質(zhì)占17%，脂肪占14%，碳水化合物占1

4、%2%，鈣等礦物質(zhì)占6%，而大約60%為水?？梢哉f人體體重的2/3是水，因此常說人是水做的。人體中的水分含量因年齡、性別及胖瘦程度不同而有變化。肥胖者體內(nèi)水分占體重的50%左右；由于女性體內(nèi)脂肪較多，含水量不男性少5%。水是生命的搖籃，胚胎期含水量可達98%，3個月胎兒平均為91%，8個月時平均為81%，新生兒平均為80%，到1016歲以后，逐漸達到成人水平。隨著年齡的增加，人體內(nèi)的含水量會逐漸減少，40歲以后隨著肌肉組織含量的減少，含水量也逐漸下降，60歲以上男性含水量約為體重的50%，女性約為45%。 隨著人體的不斷衰老，體內(nèi)水分也將減少，因而年齡越大，越需要水。水分不足也會加速人體衰老。

5、人體內(nèi)水分缺乏還會導(dǎo)致體液失衡、血液的濃度增高和pH值降低。 pH值降低會直接影響新陳代謝的正常進行，誘發(fā)多種疾病。人體的需水量和更換周期人體內(nèi)的水分每18天全部更新一次 隨著機體的新陳代謝，人的身體成分不斷更新，對健康的人來說，占人體60%70%的水分每18天便更行一次。那么，人體每天究竟需要水多少才能滿足機體代謝需要呢？ 人體每天的需水量有多種估算方法，一般而言，成人每天需水量在2500毫升以上。對于一個70歲的老人來說，他一生需水達60多噸。 當然，一天需水量2500毫升以上只是一個平均值，對單一的個體而言，我們可以用一下方式來測算自己合適的需水量： 第一，根據(jù)體重計算。根據(jù)美國洛杉磯國

6、際醫(yī)藥研究所的研究，成年人每天飲水量的標準是：每千克體重每天應(yīng)該補充40毫升水。不過，按單位體重計算，未成年人的需水量是成年人的兩倍以上。 第二：根據(jù)排出量估算。一般成年人每天通過尿液、皮膚蒸發(fā)、呼吸和糞便的總排出量約為2500毫升，而根據(jù)進出平衡的原理，成年人每天的需水量約為2500毫升。 第三：按照美國膳食營養(yǎng)素供給量標準估算。成年人每消耗1千卡能量需水1毫升，嬰兒則為1.5毫升。按這個計算方法，如成人每天消耗2500千卡的能量，則每天需水量就應(yīng)該在2500毫升。 不管哪種計算方法，每人每天都應(yīng)當攝入不少于2500毫升的水分，直接飲用不少于1200毫升的水，千萬不要等到身體缺水了才想到補水

7、。附表小鏈接）人體正常維持一天，對水的需要量是多少？排出量是多少？ 人體內(nèi)的水來源包括飲水、食物中的水和內(nèi)生水三大部分。人體內(nèi)水的排出以經(jīng)腎臟為主，約為60%，其次是經(jīng)皮膚、肺和糞便。水的攝入量和排出量均維持在2500毫升左右。中國營養(yǎng)學(xué)會在中國居民膳食指南中建議居民每日飲水1200毫升，成人一日水平衡見下表：來源攝入量（毫升）飲水1200食物1000內(nèi)生水300合計2500排除部位排出量（毫升）腎臟（尿）1500皮膚（蒸發(fā)）500肺（呼吸）350大腸（糞便）150合計2500體內(nèi)攝入水體內(nèi)排出水人體真正的口渴信號母親懷孕時的第一次晨吐就是人體生命最早的口渴信號 喝水時如此重要，我們每天都在喝

8、水，水分難道還會不夠嗎？ 通常，一個成年人每天應(yīng)該攝入1200毫升的飲用水，但是絕大部分人都在口渴的時候才想起喝水。而事實上，當大腦感覺到身體缺水的信號時，身體已經(jīng)“干旱”好久了。 讓我們認識一下人體真正的水調(diào)節(jié)機制，也就是關(guān)于口渴的知識。 人處于不同生命階段，體內(nèi)的水調(diào)節(jié)機制有所不同。第一階段是胎兒在母親子宮的階段。細胞在子宮里發(fā)育時，母親為胎兒細胞的生長提供必需的水。水的攝入和傳輸系統(tǒng)是由胎兒組織完成的，卻會體現(xiàn)在母親的身上懷孕初期，當胎兒“口渴”時，母親會有晨吐的感覺。也就是說，當人體還是胎兒的時候，就已經(jīng)開始發(fā)出口渴的信號。孕婦往往會比平常人飲用更多的水。第二階段是成長階段，即身高和體

9、重達到成熟的階段，大約在出生至25歲之間。成年之前的孩子總是在嚷嚷著要喝水（有時候這種需求會表現(xiàn)在對飲料的渴求上，但這往往是錯誤的），因為孩子的身體對缺水的感覺特別敏感，這個時候應(yīng)及時給孩子補充水分，而不是飲料。第三階段是是從成年到死亡的階段。當人體逐漸成長并走向衰老時，對缺水的敏感度也會越來越弱。進入成年之后，人體對缺水感覺的敏感度日益降低，我們體內(nèi)的水分也會越來越少，細胞內(nèi)含水量和細胞外含水量之比從1:1減少到大約0.8:1。因此，很多成年人也許一天不飲水都不會覺得口渴。這是一個巨大的變化。飲水是為了滿足細胞的功能需求，飲水量的減少會影響細胞的活力，也會導(dǎo)致細胞含水量的減少，而細胞含水量的

10、減少則會進一步降低口渴的敏感度。其結(jié)果就會引發(fā)慢性脫水的一系列癥狀。如果不明白這些癥狀是人體脫水發(fā)出的信號就會把它們誤認為是其他的疾病，從而采取不恰當?shù)闹委煷胧?。人體真正的口渴信號母親懷孕時的第一次晨吐就是人體生命最早的口渴信號 需要記住的是，“口干”其實是缺水的最后征兆。有時候，即使口腔濕潤，身體也會受到缺水的折磨。更糟糕的是，有些上了年紀的人，口腔明顯發(fā)干卻依舊不能感覺到口渴，因而無法滿足身體對水的需求。 正確的飲水方法應(yīng)當是：少量多飲，不要等口渴才喝水。飲水時間可分配在每天任何時段。比如，可以在起床后、上午9點鐘、午飯前1小時、下午3點鐘、晚飯前1小時、睡前2小時，每次喝下約200毫升（

11、1杯） 干凈、安全的水。值得注意的是，在高溫和運動狀況下飲水量需相應(yīng)增加，每天的飲水量甚至于可以從1200毫升增加到6000毫升。小鏈接）人體缺水的信號失水導(dǎo)致體重下降（%）癥狀1開始感到口渴，影響體溫調(diào)節(jié)功能，并開始對體能產(chǎn)生影響2重度口渴，輕度不適，有壓抑感，食欲降低3口干，血粘度增高，排尿量減少4體能較少20%30%5難以集中精力、頭痛、煩躁、困乏6體溫控制嚴重失調(diào)，并發(fā)生過度呼吸導(dǎo)致的肢體末端麻木和麻刺感7熱天鍛煉可發(fā)生昏厥體內(nèi)失水與相應(yīng)缺水癥狀對人體健康的深遠影響一方水土養(yǎng)育一方人 水質(zhì)與人體組成有這必然的聯(lián)系。常說什么樣的水養(yǎng)育什么樣的人，水好人美。古人就認為江南女子多秀美，而這與

12、飲水直接相關(guān)。 現(xiàn)代科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，遺傳基因DNA和水關(guān)系密切。英國科學(xué)家漢密爾頓曾在20世紀70年代做過一項研究，測量人體血液中60多種化學(xué)元素含量與水中元素、地殼元素的分布，結(jié)果發(fā)現(xiàn)三者的含量曲線有著驚人的相似。 可見，水中礦物質(zhì)營養(yǎng)與人的健康密切相關(guān)，甚至?xí)绊戇z傳基因和壽命。水的終極安全標準壽命70年，每天飲水2升，因飲水而導(dǎo)致患病的風(fēng)險要低于百萬分之一 水對人體的影響是如此重大，但隨著工業(yè)的不斷發(fā)達，人類對自然的破壞以及水污染日趨嚴重，同時不斷有各種非天然的商業(yè)包裝飲用水推出，飲用水的安全也日益受到了嚴峻的挑戰(zhàn)。 世界衛(wèi)生組織對飲用水安全的定義是極其嚴格的。安全的飲用水標準是：按人的平

13、均壽命70歲每人每天飲用2升水計算，因飲水而患病的風(fēng)險要低于百萬分之一，即100萬人中僅有1人因飲水而致病。 如果按照這樣一條標準來衡量，良好的自然狀態(tài)下的天然水源是最好的，任何水源污染或改變了原本組成的飲用水都不如天然水安全可靠。水的生理功能機體內(nèi)水的好壞有你喝的水決定 一般食物進入人體消化系統(tǒng)之后，都會進行復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)。但水不一樣，人體對水的吸收要簡單而直接得多，同時這種直接簡單的方式也使水對人體的影響更為明顯。 可以這么說，喝進去什么樣的水，體內(nèi)的水就幾乎是什么樣的。喝水之后，水大部分被小腸和大腸吸收，通過腸粘膜吸收至腸道毛細血管或淋巴管，成為血液的一部分流入心臟，最后有心臟輸入到全身

14、各個組織。成為身體組織部分的水，由毛細血管滲出，流動與細胞之間，一方面保持組織的形態(tài)，另一方面輸送氧氣到細胞里。由于血漿和細胞內(nèi)外的水均為弱堿性，具有很強的溶解能力，能溶解細胞代謝產(chǎn)生的廢物并排除體外。人體如何吸收利用水人在喝水不等于細胞在喝水 2000年，美國科學(xué)家彼得.阿格雷成功拍攝了世界上第一張細胞膜水通道蛋白的高清立體照片并向世人公布。他的偉大發(fā)現(xiàn)揭示了這種蛋白的特殊結(jié)構(gòu)只允許水分子通過，并具有重要的功能。比如，腎臟的過濾功能就需要這種特殊通道才能完成。他也因此于2003年獲得了諾貝爾化學(xué)獎。 盡管這位科學(xué)家的研究不是針對水的，但為人們解答了為什么喝不同的水解渴的效果截然不同的疑問。細

15、胞膜中存在著一系列特定的通道，一種通道只允許某一種分子出入。我們每日從食物中攝取的蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪等營養(yǎng)素均是大分子結(jié)構(gòu)，并不能直接進入這些細胞的通道，只有在人體內(nèi)通過一系列酶的催化作用，變成小分子物質(zhì)，才能順利通行，水進入人體后，同樣是以分子團的形態(tài)存在的，這些水分子團要進入細胞，必須通過細胞膜的特定通道。大分團結(jié)構(gòu)的水是難以進入人體細胞的，只有那些小分子團結(jié)構(gòu)的水才更容易進入人體細胞內(nèi)，參與生命代謝活動，并把各種離子帶到細胞內(nèi)。遭到污染，或者被人為改變了原本結(jié)構(gòu)，或者添加了添加劑的水，水分子團凝聚變大，從而導(dǎo)致人體難以吸收，也就不能參加人體一系列的生命代謝活動。 人體血液中的礦物質(zhì)

16、分布曲線與所在地的土壤、水源中的礦物元素在含量上高度一致。人體必需的礦物質(zhì)由5%20%是從飲用水中獲得的。水是礦物質(zhì)最好的載體，如果缺少了某種礦物質(zhì)，人就容易得病。 礦物質(zhì)對人體有重要的作用，是構(gòu)成機體組織的重要成分，它們維持并調(diào)節(jié)體內(nèi)的滲透壓和酸堿平衡，維持正常的生理活動，是體內(nèi)活性成分如酶、激素和抗體的組成成分和激活劑，并具有其他一些特殊功能。而對于人體是否需要從飲用水中獲的礦物質(zhì)，經(jīng)過大量的科學(xué)調(diào)查、實驗、分析，專家們已經(jīng)形成了比較一致的看法，得出的結(jié)論是：飲用水中的礦物質(zhì)必不可少。小鏈接）礦物質(zhì)與水的硬度 人體作為一個有機生命體，幾乎含有自然界存在的所有化學(xué)元素。其中，碳、氫、氧和氮構(gòu)成約占體重96%的有機物和水，其余的無機元素稱為礦物質(zhì)（也叫無機鹽）。在機體中，含量大于0.01%或者膳食中攝入量大于100毫克天的元素稱為常量元素，如鈣、磷、硫、鉀、鈉、氯、鎂等，約占人體干重總成分的60%80%；另一些體內(nèi)含量小于0.01%或膳食中攝入量小于100毫克天的元素稱為微量元素，共有14種，如鐵、鋅、碘等。 水的硬度根據(jù)礦物質(zhì)的多少而定，一般來說，水總硬度是指水中 Ca、Mg的總量。水中Ca、Mg以酸式碳酸鹽形式存在的部分，因其遇熱即形成碳酸