细胞中的无机物

何炅电视机前的观众朋友们大家好！

撒贝宁欢迎收看男生女生请就位！

何炅今天这期节目，我们将和嘉宾们一起探索细胞中的无机物的奥秘！

所有嘉宾好耶！

观众们啊啊啊啊啊啊啊！

撒贝宁我们在上一期节目中检测了细胞中的三种有机物：还原糖，脂肪，蛋白质。除了这三种有机物，我们的细胞中还含有不少无机物：水和无机盐。

虞书欣水可真是一种重要的物质，地球上最早的生命孕育在海洋中，生命从一开始就离不开水。

王俊凯没错，水是构成细胞的重要成分，也是活细胞中含量最多的化合物。

王源还有还有，水是细胞内良好的溶剂，许多物质能在水中溶解，细胞内许多生化反应也都需要水的参与。多细胞生物体的绝大多数细胞，必须浸润在以水为基础的液体环境中。

鞠婧祎水在生物体内流动，可以把营养物质运送到各个细胞，同时也把各个细胞在新陈代谢中产生的废物运送到排泄器官或者直接排出体外。

何炅嘉宾们说得很好。刚才嘉宾们提到的水的作用，可以总结为以下的表格：

何炅

易烊千玺不过，不同生物体的含水量有区别，比如水生生物的含水量比陆生生物高。同一生物体不同年龄的水含量不同，比如婴儿的含水量比成人高。同一生物不同器官的水含量不同，比如人大脑的含水量比心脏高。

易烊千玺

迪丽热巴其实，同种生物不同性别的含水量也不同，男生体内的含水量大于女生，因为男生体内的肌细胞更多，女生体内的脂肪细胞更多，肌细胞的含水量比脂肪细胞更多。

贺峻霖《红楼梦》里说，女人是水做的，事实上男人才是水做的！

所有嘉宾哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈！

观众们哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈！

撒贝宁哈哈，峻霖说得真有意思。男人和女人都是水做的啊。接下来请嘉宾们思考：水为什么能成为细胞内良好的溶剂呢？

思考了一段时间后……

宋雨琦我觉得，这是由水的分子结构决定的。水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。氢原子以共用电子对与氧原子结合。由于氧具有比氢更强的吸引共用电子对的能力，使氧的一端稍带负电荷，氢的一端稍带正电荷。水分子的空间结构以及电子的不对称分布，使水分子成为了一个极性分子。带有正电荷和负电荷的分子或离子都容易与水结合。因此，水是良好的溶剂。

丁程鑫也就是说，水能够与带电荷的分子或离子结合，把它们拆散并扩散到水中。

何炅雨琦解释得很好，程鑫也理解得很对。我再补充一点小知识吧。由于水分子的极性，当一个水分子的氧端与另一个水分子的氢端相互靠近时，它们之间的静电吸引作用会形成一种弱的引力，这种弱的引力被称为氢键。每个水分子可以与周围的水分子靠氢键相互作用在一起。氢键比较弱，易被破坏，只能维持极短时间，这样氢键不断地断裂，又不断地形成，使水在常温下能够维持液体状态，具有流动性。同时，由于氢键的存在，水具有较高的比热容，这就意味着水的温度相对不容易改变，水的这种特性，对于维持生命系统的稳定性十分重要。

赵露思为什么由于氢键的存在，水会具有较高的比热容呢？

撒贝宁这是因为当水吸收热量的时候，会将热量优先用于形成氢键，而不是升高自身的温度。所以在升高相同温度的时候，水会比其它不能形成氢键的物质吸收的热量更多，比热容自然也就大了。

所有嘉宾原来如此！

观众们原来如此！

撒贝宁接下来我们说说自由水和结合水吧。水在细胞中以两种形式存在，绝大部分水呈游离状态，可以自由流动，叫做自由水，一部分水与细胞内的其他物质结合，叫做结合水。

何炅细胞中自由水和结合水所起的作用是有差异的：自由水是细胞内良好的溶剂，结合水是细胞结构的重要组成部分，大约占细胞内全部水分的4.5%。细胞内结合水的存在形式主要是水与蛋白质，多糖等物质结合，这样水就失去流动性和溶解性，成为生物体的构成成分。

撒贝宁正常情况下，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。

王一博怪不得我们要把种子晒干，这样可以减少其中自由水的量而使其代谢水平降低，便于储藏。

肖战晒干的种子可以再萌发，说明失去大部分自由水的种子仍能保持生理活性。但种子烘干之后就不能再萌发了，因为种子失去了结合水，细胞结构遭到破坏。

何炅一博和肖战举一反三的能力非常强。事实上，自由水和结合水能在一定条件下相互转化，温度升高时，一部分结合水会转化为自由水，温度降低时，一部分自由水会转化为结合水，但是无论如何，自由水都远远多于结合水。

何炅

撒贝宁关于水的知识我们就说到这里，接下来我们聊聊无机盐吧。当点燃一粒小麦种子，待它燃尽时可以看到一些灰白色的灰烬，这些灰烬就是小麦种子中的无机盐。人和动物体内也含有无机盐。

何炅细胞中大部分无机盐以离子的形式存在，比如说钠离子，少数以化合物形式存在，比如说血红蛋白中的铁，骨骼中的碳酸钙。与水不同，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%，请嘉宾们思考：它们在细胞中有什么作用呢？

虞书欣无机盐是某些化合物的重要组成成分。镁元素是构成叶绿素的元素，铁元素是构成血红素的元素，磷元素是组成细胞膜，细胞核的重要成分，也是细胞必不可少的许多化合物的成分。

鞠婧祎无机盐能够维持细胞和生物体的生命活动。钠离子，钙离子等离子对于生命活动也是必不可少的。例如，人体内缺钠会引起神经，肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛，无力等。因此，当大量出汗排出了过多无机盐后，应多喝淡盐水。哺乳动物的血液里必须含有一定量的钙离子，如果钙离子含量过低，动物就会抽搐，不过钙离子含量过高，动物会出现肌无力。

肖战无机盐能够维持细胞的酸碱平衡，当剧烈运动时，骨骼肌会进行无氧呼吸，产生乳酸，这时血液中的一种无机盐--碳酸氢钠就可以中和乳酸，将乳酸转化为中性的乳酸钠。

王一博无机盐能够维持细胞的渗透压平衡。钠离子，氯离子维持着血浆中的晶体渗透压。细胞只有在外界液体环境渗透压与细胞内液相同的情况下，才能正常生活。

撒贝宁嘉宾们说得非常好！

何炅今天的节目就到此结束了，我们一起了解了细胞中的无机物的相关知识。想要了解更多精彩内容，敬请期待下一期的--男生女生请就位！我们下期再见！

观众们呜呜呜呜呜呜呜！