专题一 非生命物质与生命活动

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1、专题一非生命物质与生命活动一．水与生命活动（一）水的存在形式与基本功能1．结合水：细胞结构的重要组成成分。2．自由水：细胞内的良好溶剂，运输物质的媒介。自由水在细胞内的含量与生命活动旺盛程度呈正相关。水在细胞中含量最多（鲜重）（二）水分代谢：1．植物体内的水分代谢（1）水分的吸收，运输，利用，丧失水分的吸收：吸胀作用：亲水性物质蛋白质>淀粉>纤维素干燥的种子，根尖分生区细胞渗透吸水：渗透作用—水分子（或其它溶剂分子）透过半透膜从低浓度向高浓度的扩散，叫做渗透作用。渗透作用产生必须具备的两个条件：一是具有一层半透膜；二是这层半透膜两侧的溶液具有浓度差。细胞渗透作用产

2、生的两个条件：一是把原生质层（细胞膜，液泡膜和这两层膜之间的原生质）看作是一层半透膜；二是细胞液与细胞外界溶液（土壤溶液）之间的浓度差。细胞外界溶液浓度＞细胞液浓度时，细胞通过渗透作用失水表现出质壁分离的现象。细胞外界溶液浓度＜细胞液浓度时，细胞通过渗透作用吸水表现出质壁分离后复原的现象。一次性施肥过多造成土壤溶液浓度过大，出现“烧苗”现象。水分的运输途径：根部导管→茎部导管→叶中的导管动力：蒸腾作用移栽植物时，根部受伤，要去掉部分枝叶，降低蒸腾作用。阴生植物抗蒸腾作用差，强光下蒸腾作用过强，水分丧失过多，不能正常生长。从生态因子的角度分析，水是限制陆生生物分布的

3、主要限制因子之一。水分的利用，丧失95%—99%通过气孔丧失气孔开闭可调节，气孔关闭影响CO2进入叶肉细胞，影响光合作用进行。（2）水与矿质代谢植物根毛区细胞吸收矿质元素是一个主动运输的过程。该过程需要载体和呼吸作用为其提供能量（ATP）。矿质离子的吸收（主动运输）与水分的吸收（渗透作用）是两个相对独立的过程。联系是：1.矿质元素必须溶解在水中成离子状态才能被植物吸收和利用。2.矿质离子的吸收增加了细胞液浓度,从而也促进了水分的吸收。3.水分的运输及时将已吸收的矿质离子运走，在一定程度上促进矿质离子的吸收。（3）水与光和作用水是光合作用的产物，也是光合作用的原料。

4、水是进行光合作用的介质。联系：叶肉细胞缺水，气孔关闭，影响CO2扩散进入细胞，从而影响光合作用。（4）水与呼吸作用水是呼吸作用的产物，也是呼吸作用的原料。水是进行呼吸作用的介质。联系：种子的呼吸作用会随种子的含水量增加而增加，干燥利于种子储存，潮湿缩短种子寿命。土壤中的水分和氧气供应往往是相矛盾的，水分过多影响土壤通气，植物根细胞因缺氧进行无氧呼吸产生酒精毒害细胞，出现烂根烂芽现象。2．动物体内的水分代谢①水分的吸收：单细胞动物通过渗透作用直接从外界环境吸水。多细胞动物细胞吸水必须通过内环境，水通过渗透作用进入消化道上皮，再通过渗透作用进入血液，由血液循环运输到各

5、组织细胞。血浆与组织液之间的渗透压差主要取决于血浆与组织液之间的蛋白质分子的浓度差。因某种原因（肾小球肾炎，花粉过敏，营养不良，毛细淋巴管堵塞等）导致血浆中蛋白质减少，或组织液中蛋白质增多，就会相应造成血浆渗透压降低，组织液渗透压增加，从而使组织液增多，出现组织水肿现象。②水分的利用水分进入细胞后为新陈代谢提供水的环境。参与呼吸作用，糖类和蛋白质的水解与合成等。③水分的排出单细胞动物通过伸缩泡排出水分（耗能）。多细胞动物细胞排出水分必须通过内环境，主要由三条途径排出：一是通过呼吸系统；二是通过皮肤；三是通过肾脏分泌尿液（最主要途径，受内分泌调节）排出水分。此外患肠

6、胃炎时，消化道分泌消化液排出水分是导致体内失水的主要原因。二.化学元素与生命活动1.组成生命有机体的化学元素CHONPSKCaMgFeMnBZnMoCu（铁猛碰新木桶）基本元素主要元素大量元素微量元素2.化学元素的基本功能①组成原生质的成分.②多种化合物的组成成分.③影响生物体的生命活动.任何一种有机物都含C.H.O。糖类只含C.H.O，固称为碳水化合物。通式是（CH2O）。蛋白质除了C.H.O外还含有N.S.核酸中除了C.H.O外还含有N.P。N—构成蛋白质和核酸的必需元素，是生命核心元素之一。就植物而言，N主要以铵态氮(NH43+)和硝态氮（NO2-，NO3-

7、）的形式被植物吸收。N是叶绿素的成份。N在植物体内形成不稳定的化合物，可以自由移动，缺氮时导致老叶先黄。N是蛋白质和核酸的必需元素，缺氮影响植物生命活动的各个方面，如光合作用，呼吸作用等。土壤中与N形成的所有无机化合物都能溶于水，所以土壤中的N都是以各种离子的形式存在的，如NH4+，NO2-，NO3-等，无机态氮在土壤中是不能储存的，很容易被雨水冲走，所以N在土壤中是不能贮存的很容易被雨水冲走，所以N是土壤中最容易缺少的矿质元素。N可以储存在有机物中，所以腐殖质丰富的土壤中氮的储量较为丰富。N是一种容易造成水域生态系统富营养化的一种化学元素，淡水生态系统中的富营养

8、化成为“水