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(共34张PPT)
第2章 组成细胞的分子
第1节 细胞中的元素和化合物
问题探讨
元素 地壳 细胞
O 48.60 65.0
Si 26.30 极少
C 0.087 18.0
N 0.03 3.0
H 0.76 10.0
　　比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量，你能看出什么问题？
组成地壳和组成细胞的
部分元素含量(％)表
1.组成细胞的化学元素在无机自然界中都能找到，没有一种为细胞所特有
生物与非生物具有统一性
2.细胞与非生物相比，各种元素的相对含量又大不相同
生物与非生物具有差异性
元素 地壳 细胞
O 48.60 65.0
Si 26.30 极少
C 0.087 18.0
N 0.03 3.0
H 0.76 10.0
玉米 人
氧 44.43 14.62
碳 43.57 55.99
氮 1.46 9.33
氢 6.24 7.46
钾 0.92 1.09
钙 0.24 4.67
磷 0.20 3.11
硫 0.17 0.78
玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量（干重，质量分数）
干重；指细胞除去全部的自由水后的重量
举例；葡萄干、干木耳、干种子
鲜重；指细胞在自然状态下的质量
举例；新鲜的蔬菜和水果
组成玉米和人体的含量较多的元素是
： 等四种。
不同生物体的组成元素 ；
不同生物体内，各种化学元素的含量 .
C、H、O、N
大体相同
相差很大
1.在玉米细胞和人体细胞中含量较多
的四种元素一样吗？怎样解释？
2.细胞中有些元素很少，是不是意味它们不重要？
3.较组成玉米细胞和人体细胞中元素含量和种类，能得到什么结论？
含量多少与组成其细胞的化合物有关
重要，含量很少但作用大
玉米 人
氧 44.43 14.62
碳 43.57 55.99
氮 1.46 9.33
氢 6.24 7.46
钾 0.92 1.09
钙 0.24 4.67
磷 0.20 3.11
硫 0.17 0.78
内容精解
一 组成细胞的元素
分类（下图 ）
1.大量元素、微量元素是根据元素在生物体内的含量区分的。含量占生物体总质量万分之一以上的元素为大量元素，万分之一以下的元素为微量元素。
【巧学妙记】口诀记忆微量元素
铁（Fe）猛（Mn） 碰（B）新（Zn）木（Mo）桶（Cu）。
铁 锰 硼 锌 钼 铜
几十年前,新西兰有一个牧场的大片牧草长势很弱,有的甚至发黄枯萎,即使使用了大量的N,P,K肥也无济于事,后来,人们偶然
发现牧场内的一小片牧草长得十分茂盛,原来,这一片”绿洲”的附近有一座钼矿,矿工每天上下班总是抄近路走,他们的鞋跟踩过的地方,牧草绿油油的,经过科学家的化验和分析,一公顷牧草只需150克钼就足够了.
资料分析:
通过分析,你能得出什么结论呢
微量元素(钼)是生物体不可缺少的必需元素;在生物体中含量很少,但其作用是其它元素不可替代的.
缺Fe会使人患贫血等症状；
缺Zn使人发育受影响，性器官的发育不良等;
缺Ｉ会导致甲状腺肿等。
缺Ca：
老年人缺钙患骨质疏松症；成年人血液中缺钙会出现抽搐现象
缺B：
华而不实（只开花不结果）
缺Mg：
影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行
组成人体细胞的主要元素（占细胞鲜重和干重的百分比）
干、鲜重细胞化学元素含量从多到少依次是
鲜重；O>C>H>N
干重；C>O>N>H
构成细胞的化合物
无机化合物
有机化合物
水
无机盐
糖类
脂质
蛋白质
核酸
组成生物体的化合物:
70-90
1-1.5
7-10
1-2
1-1.5
质量分数（%）
C、H、O
C、H、O
C、H、O
C、H、O、N、S
组成元素
C、H、O、N、P
Ka、Ca、Mg等
你能举例说出哪些植物器官的细胞中富含糖类,脂质和蛋白质吗 如何从这些植物器官中提取呢
思维拓展:
1、实验原理：
　　某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。
2、目的要求：
　　尝试用化学试剂检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质。
3、材料用具：
　　1.实验材料：苹果匀浆、花生汁、马铃薯片、豆浆、鲜肝提取液
　　2.仪器：
　　3.试剂：斐林试剂、苏丹Ⅲ、碘液、双缩脲
五、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
实 验
4、实验原理：
　　某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。如：
　　还原糖 + 斐林试剂→砖红色沉淀
　　脂肪 + 苏丹Ⅲ→橘黄色
　　蛋白质 + 双缩脲→紫色
　　淀粉 + 碘→蓝色
1、还原糖的检测和观察：
选材 选择含 量高
颜色为 的植物组织
以苹果.梨为最好。
糖
白色或近于白色
制备组织样液：
制浆 过滤 取液
三.实验过程:
用一层纱布
可溶性还原糖与斐林试剂在加热的过程中生成砖红色沉淀，说明植物组织样液中含有还原糖。
注入2mL苹果组织样液
注入1mL刚配制好的斐林试剂
水浴加热约2min
呈色反应
变成砖红色
50----650C的温水
结论：
甲乙液等量混匀
振荡、混合摇匀呈现蓝色
①还原糖有 。
②试剂： .
甲液：0.1g/ml的 。
乙液：0.05g/ml的 .
甲乙液必须 后再加入样液
中， 。
③必须 。
葡萄糖，果糖，麦芽糖
用水浴加热
斐林试剂
NaOH
CuSO4
等量混合均匀
现配现用
注意事项：
④颜色变化：
蓝色
棕色
砖红色
斐林试剂要现配现用
原因； NaOH 和CuSO4混合产生Cu（OH)2,放久的CU(OH)2很容易沉淀析出
2、脂肪的检测和观察：
圆形小颗粒呈橘黄色，说明有脂肪存在。
取材：
花生种子(浸泡3～4h），将子叶削成薄片
制片
①取最理想的薄片
②在薄片上滴2-3滴苏丹Ⅲ染液（3min）
③去浮色（用50﹪酒精）
④ 制成临时装片
观察
低倍镜下寻找到已着色的圆形小颗粒，
然后用高倍镜观察
结论：
注意事项：
①切片要薄，如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰有的地方模糊。
②酒精的作用是： 。
③需使用显微镜观察
④ 使用不同的染色剂染色时间不同
颜色变化： 。
洗去浮色
橘黄色或红色
3、蛋白质的检测和观察：
选材： 含 丰富的豆浆或鸡蛋清溶液。
蛋白质
黄豆浆滤液或蛋清稀释液
制备组织样液
呈色反应
组织样液2mL
双缩脲试剂A液1mL
双缩脲试剂B液4滴
摇匀后变成紫色
结论：
说明组织样液中存在蛋白质。
（3）注意事项：
①试剂： 。
A液：0.1g/ml的 ；
B液： 0.01g/ml的 。
先加 ，再加 。
② 鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比
双缩脲试剂
A液1ml
B液4滴
NaOH
CuSO4
③用于蛋白质鉴定的蛋清必须稀释，以免
实验后粘住试管壁，不易洗刷
蛋白质的肽键在碱性条件下能CU+2生成紫色络合物，所以先加A液，营造碱性环境后加B液，
提供CU+2，其中双缩脲试剂B液的量不能过多，过多的双缩脲试剂B液会和双缩脲试剂A液反应生成CU(OH)2，使溶液呈蓝色而掩盖实验生成的紫色
蛋白质的检测结果
斐林试剂与双缩脲试剂的比较：
A液:0.1g/mLNaOH
B液:0.01g/mLCuSO4
甲液:0.1g/mLNaOH
乙液:0.05g/mLCuSO4
紫色物质生成
砖红色沉淀
先加A液，再加B液，不需加热
甲液与乙液先混再用，且现配现用，需水浴加热
蛋白质
还原性糖
试剂组成
检验结果
试剂用法
检测对象
双缩脲试剂
斐林试剂
练一练:
一、填空
1．组成人体的元素中，占细胞鲜重百分比最多的元素是________；占细胞干重百分比最多的元素是__________。 _________是构成细胞的最基本元素。
2．一般情况下活细胞内含量最多的化合物是_______，含量最多的有机化合物________。
O
C
C
水
蛋白质
6、在鉴定蛋白质样品时，加双缩脲试剂的正确操作方法是 （ ）
A、先加A液，混合后再加B液
B、先加B液，混合后再加A液
C、A、B液混合后立即加入
D、上述方法都可以采用
7、将面团包在纱布中在清水中搓洗，鉴定粘留在纱布上的黏稠物质和洗出来的白浆所用的试剂分别是（ ）
A．碘液、苏丹Ⅲ染液 B．双缩脲试剂、碘液 C．斐林试剂、碘液 D．碘液、斐林试剂
A
B
5．生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质三种有机物的鉴定实验中，以下操作错误的是（ ）
A．可溶性还原糖的鉴定，可用酒精灯直接加热产生砖红色沉淀
B．只有脂肪的鉴定需要使用显微镜
C．用双缩脲试剂检测蛋白质不需要加热
D．使用斐林试剂和双缩脲试剂最好是现配现用
A
二、选择题
1、科学家在研究生物体的化学成分时,发现组成生物体的元素在非生物界也存在,这一事实主要说明: （ ）
A 生物界和非生物界没有区别
B 生物界和非生物界具有统一性
C 生物来源于非生物
D 生物界和非生物界具有差异性
2、生活在缺水的沙漠环境中的仙人掌细胞中，含量最多的化合物是（ ）
A、蛋白质 B、脂肪 C、糖类 D、水
B
D
3．在生物体内含量较少，但对维持生物体正常生命活动 必不可少的元素是（ ）
A．Fe、Mn、Zn、Mg B．Zn、Cu、Mn、Ca
C．Zn、Cu、B、Mn D．Mg、Mn、Cu、Mo
4.在组成生物体的化学元素中，最基本的元素是（ ）
A．C B．H C．O D．N
C
A
例 1 难度★★★ 典型★★☆
下列有关组成生物体的化学元素的叙述，正确的是（　　）
A. 微量元素在生物体内含量最少，所以人体不存在微量元素缺乏症
B. 每种元素在不同生物体内的含量都是相同的
C. 组成生物体的化学元素根据其含量不同可分为大量元素和微量元素两大类
D. 组成生物体的大量元素中，C 是最基本元素，在细胞鲜重中含量也是最多的
【解析】微量元素在生物体内虽然含量很少，若缺乏也会出现相应的微量元素缺乏症，如缺锌、缺碘都会出现相应的病症，A 项错误。
每种元素在不同生物体内的含量往往是不同的，B 项错误。
生物体中的化学元素根据其含量不同可分为大量元素和微量元素两类，C 项正确。
组成生物体的大量元素中，C 是最基本元素，但在细胞鲜重中，含量最多的元素是O，D 项错误。
【答案】C
例 2 难度★★★ 典型★★☆
生命具有物质性，这是生物界与非生物界具有统一性的一面。下列对这种观点的表述不严密的是（　　）
A. 组成细胞的化学元素没有一种是生命物质特有的，都可在无机自然界中找到
B. 组成细胞的化合物没有一种是生物界特有的，都可在无机自然界中找到
C. 从生命起源上看，生命物质是无机自然界的物质通过化学变化发展而来的
D. 从新陈代谢上看，生命物质是无机自然界的物质通过同化作用转化而来的
【解析】
组成细胞的化学元素在无机自然界中都能够找到，没有一种化学元素为生物界所特有，但是由这些元素组成的化合物中有很多是有机物，在无机自然界中是无法找到的。
生物通过一系列化学变化，可以把从无机环境获取的物质转化为自身的生命物质，这个过程是同化作用。
【答案】B

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