細胞中的原子和分子

第1節(jié)細胞中的原子和分子第二章細胞的化學組成元素玉米人O44.4314.16C43.5755.99H6.247.46N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78玉米和人體內(nèi)化學元素種類及各種元素的含量對比表：分析：1.玉米和人體內(nèi)哪些元素的含量比較多？2.玉米和人體內(nèi)元素的種類和含量有什么關系？一、組成細胞的原子和分子（1）特點：②含量最多的6種元素：C、H、O、N、P、Ca（98%）③不同生物體內(nèi)所含的元素種類基本相同，但每種元素的含量卻有多有少；（一）元素①組成生物體的元素都來自自然界；巖石圈的成分/%OSiAlFeCaNaKMgTiHC其他47287.94.53.52.52.52.20.460.220.19〈0.1人體的成分/%HOCNCaPClZnSNaMg其他6325.59.51.40.310.220.030.060.050.030.01〈0.1資料：人體和巖石圈所含元素的比較組成人體的化學元素有沒有無機自然界中所不存在的？這個事實說明了什么？組成人體的化學元素在人體內(nèi)和無機自然界中的含量是否相同？這個事實說明了什么？分析：沒有；說明生物界與非生物界具有統(tǒng)一性不同；說明生物界與非生物界具有差異性（2）生物界與非生物界的關系：（3）分類：非必需元素：必需元素：含量高于萬分之一。C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg生物生命活動所必需的化學元素例：缺硒（Se）→克山病大量元素：微量元素：不是生物生命活動所必需的化學元素含量低于萬分之一。Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo表2-1一項“硒與克山病發(fā)病相關性”研究的記錄組別年度觀察人數(shù)發(fā)病人數(shù)實驗組（補硒）1974451010197567677對照組（不補硒）19743985541975544552思考：1、該研究為_______實驗，對照組起______作用。2、對照組的發(fā)病率______實驗組發(fā)病率；3、從該實驗可以看出，硒是人體生命活動所______（填“必需”或“非必需”）的。對照對照必需高于（二）原子1、組成原子核電子（-1）質(zhì)子（+1）中子2、數(shù)量關系：質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)=質(zhì)子數(shù)=質(zhì)量數(shù)電子數(shù)原子核①②③質(zhì)子中子電子一般來說，原子最外層能參加構(gòu)成化學鍵的電子。３、價電子：電子轉(zhuǎn)移Na+Cl－原子之間主要通過化學鍵相互作用共價鍵的個數(shù)

=共用電子對的對數(shù)

例（一般）：C-4、H-1、O-2離子鍵：共價鍵：正負離子通過靜電作用形成的化學鍵原子間通過共用電子對形成的化學鍵氧原子氫原子氫原子水分子鈉原子氯原子氯化鈉共價鍵離子鍵（三）分子分子是保持物質(zhì)化學性質(zhì)的一種微粒，除稀有氣體等以單個原子狀態(tài)存在以外，分子一般是由兩個或兩個以上的原子構(gòu)成。1、概念：2、表示：化學式（例：H2O，NaCl）氧原子呈部分負電性氫鍵屬于一種弱鍵，在決定生物大分子的三維結(jié)構(gòu)上起著重要作用。３、氫鍵：氫鍵存在：作用：不同分子之間或同一分子（大分子）之內(nèi)氫原子呈部分正電性思考：人在高溫下工作，大量排汗，下面有四種飲料，你認為飲用哪種比較科學合理。

蛋白型飲料純凈水鹽開水碳酸型飲料二、細胞中的無機化合物無機化合物:有機化合物:細胞鮮重中各類化合物的含量化合物質(zhì)量分數(shù)/%水60~90無機鹽1~1.5蛋白質(zhì)7~10脂質(zhì)1~2糖類和核酸1~1.5在組成細胞的六類化合物中，水的含量是最多的。細胞的化合物有：水、無機鹽糖類、蛋白質(zhì)、核酸、脂質(zhì)

水在細胞中的存在形式

流水白雪蒸氣（液態(tài)）（氣態(tài)）（固態(tài)）自然界中的水以三種形式存在。那么，在細胞內(nèi)水是以何種形式存在呢？自由水：以游離形式存在,可以在細胞中自由流動,占細胞內(nèi)全部水的95％以上。結(jié)合水：在細胞中通過氫鍵等與蛋白質(zhì)、糖類和核酸等物質(zhì)相結(jié)合，約占細胞內(nèi)全部水的4.5％。2水在細胞中的存在形式

自由水、結(jié)合水示意圖氫鍵自由水可以自由流動，易蒸發(fā)散失；結(jié)合水失去流動性，不易蒸發(fā)散失。生物大分子結(jié)合水可以向自由水轉(zhuǎn)化自由水與結(jié)合水的關系：在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化

1.溫度高時結(jié)合水自由能高，就能擺脫束縛而成為自由水，自由水/結(jié)合水的比值就會增大。2.在代謝旺盛的細胞中，一部分結(jié)合水會變成自由水，自由水/結(jié)合水的比值也會增大。相反地，在代謝弱的細胞中，一部分自由水就會變成結(jié)合水，自由水/結(jié)合水的比值就會減小。判斷：以下實例中水主要以什么形式存在？（A）切西瓜時流出的瓜汁水（B）新鮮小麥種子曬干時丟失的水（Ｃ）小麥烘烤時丟失的水（D）雞蛋清里的水ＡＢＣD

以自由水方式存在的有：以結(jié)合水方式存在的有：探究活動如何證明菠菜葉中自由水和結(jié)合水的存在？新鮮的雞蛋清呈液態(tài)膠狀，臭雞蛋清相對更“稀”的液體，水狀。為什么會這樣呢？

動動腦：在買雞蛋的時候，如何挑雞蛋以避免買到臭雞蛋？（3）物質(zhì)運輸（血液）

（4）體溫調(diào)節(jié)（1）良好的溶劑（2）參與細胞內(nèi)的生化反應（光合作用）

組成細胞結(jié)構(gòu)的重要成分結(jié)合水：自由水：水的作用1.無機鹽在細胞中的存在形式：——主要以離子形式陽離子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。陰離子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。二.細胞中的無機鹽：2.含量：很少，僅占1％－1.5％3.作用：許多無機鹽與蛋白質(zhì)等物質(zhì)結(jié)合成復雜的化合物，參