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第二章 组成细胞的分子
第1节 细胞中的元素和化合物
1.列举细胞中的常见元素
2.简述组成细胞的化合物
3.掌握糖类、脂肪和蛋白质的检测方法。
1、种类：细胞中常见的化学元素有20多种。
2、分类：
按元素在生物体内含量分为
按元素在生物体内的作用分为
大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等
微量元素： Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等
最基本元素：C
基本元素：C、H、O、N
主要元素：C、H、O、N、P、S
一、组成细胞的元素
铁 锰 硼 锌 钼 铜
（铁 猛 碰 新 木 桶）
（她请杨丹林留盖美家）
组成元素种类大致相同
组成元素含量差别很大
生物界 非生物界
统一性
生物界 非生物界
差异性
1、在初中化学中学习了化学元素，想一想组成生物体的所有元素中，有没有哪一些元素是生物体所特有的？
2、生物体中的元素含量和无机环境中的含量有区别吗？
原因：生物体有选择地从无机自然界中获取物质来组成自身
问题探讨
为什么呢？
玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量（干重，质量分数）
元素 玉米细胞 人体细胞
C 43.57 55.99
H 6.24 7.46
O 44.43 14.62
N 1.46 9.33
K 0.92 1.09
Ca 0.23 4.67
P 0.20 3.11
Mg 0.18 0.16
S 0.17 0.78
注：其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%
思考·讨论
1. 在玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素一样吗？怎样解释这种现象？
一样，都是C、H、O、N。
玉米细胞: O＞C＞H＞N
人体细胞: C＞O＞N＞H
植物______多，蛋白质少，故干重中O较多；
动物________多，糖类少，故干重中C比例高。
糖类
蛋白质
这说明不同生物细胞在元素组成上具有 ,在元素的含量上有 。
统一性
差异性
　统一性　
差异性，为什么？
微量元素在细胞中含量很少，是否意味着它们不重要？
（1）细胞中有些元素含量很少，但是却有着重要作用。Fe是血红蛋白的组成成分，缺Fe会引起缺铁性贫血
缺B会引起植物的花而不实（只开花不结果）
缺I引起甲状腺肿（大脖子病）
01
组成细胞的元素
自然界中的元素
组成细胞的元素
大量元素
微量元素
基本元素
尝试构建下列元素的包含关系图
01
组成细胞的元素
组成细胞的元素
C H O N P S K Ca Mg
Fe Mn Zn Cu B Mo
大量元素
微量元素
组成细胞的各种元素又是以什么形式存在的呢
一、组成细胞的化合物
2
组成细胞的化合物
水（70%-90%）：鲜重 ，大多为 。
无机化合物
（不含碳） 无机盐（1%-1.5%）：大多以 形式存在
糖类（1%-1.5%）：只含 （ 物质）
脂质（1%-2%）：主要含 ，此外还含
物质）
有机化合物
（含碳） 蛋白质（7%-9%）：主要含 （
物质）
核酸：含 （ 物质）
最多
自由水
离子
C、H、O
能源
N、P
储能
C、H、O、N (S)
结构
C、H、O、N、P
遗传
C、H、O
存在形式：组成细胞的各种元素大多以 的形式存在。
化合物
考考你
1.细胞中，含量最多的化合物是 ，
2.细胞中，含量最多的有机化合物是 ，
3.细胞干重中，含量最多的化合物是 。
水
蛋白质
蛋白质
二、组成细胞的化合物
P17 旁栏思考题
①梨的果实和叶片的细胞中所含化合物的种类和含量有什么明显的差别？
糖类 H2O 叶绿素
梨果实细胞
梨叶片细胞
多
少
无
多
多
少
②下列种子中含蛋白质最丰富的是 ，含淀粉最丰富的是 ，含脂肪最丰富的是 。（玉米、油菜、大豆）
大豆
玉米
油菜
总结：不同生物组织的细胞中各种化合物的含量是有差别的
因此，日常膳食中做到不同食物合理搭配，以满足机体的营养需要
02
组成细胞的化合物
怎样鉴别细胞中的化合物呢？
选材：
过程：
颜色：
含糖量较高，白色或接近白色的植物组织
2ml组织样液
1ml斐林试剂
水浴加热
浅蓝色→
棕色→
砖红色（沉淀）
注意事项：
斐林试剂等量混匀，现配现用；
50~65℃水浴加热
（含有醛基/酮基）
1. 还原糖的检测
原理：
还原糖 + 斐林试剂 砖红色沉淀
（Cu2O）
水浴加热
浅蓝色
二、组成细胞的化合物
2. 脂肪的鉴定
常用材料：花生子叶或向日葵种子
试剂：苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液
方法：花生种子匀浆＋3滴苏丹Ⅲ染液→橘黄色
取材：花生种子(浸泡)，将子叶切成薄片
取最薄的切片，放在载玻片中央
滴2～3滴苏丹Ⅲ染液(染色3 min)
去浮色：加1～2滴体积分数为50%的酒精溶液
制成临时装片：滴一滴蒸馏水，盖上盖玻片
先低倍镜下找橘黄色颗粒，再高倍镜观察
结论：圆形小颗粒呈橘黄色，证明有脂肪存在
不好。种子太小、太硬不好做切片。因此，做该实验时应选择含量丰富，容易做切片的植物种子。
考考你
1、做该实验时，选择油菜种子好不好？说说你的理由
2、为什么用体积分数为50%的酒精溶液去浮色？
苏丹Ⅲ染液能溶解在酒精中
3、蛋白质的检测与观察
稀释10倍以上，否则实验后易黏附在试管壁上
双缩脲试剂是使用时先加A液，再加B液，因为其反应原理是具有两个或以上肽键的化合物在碱性条件下与Cu2+反应生成紫色络合物，所以要先营造一个碱性环境。
知识结构
细胞中的元素和化合物
化合物
无机物
有机物
水
无机盐
脂类
糖类
蛋白质
核酸
斐林试剂
检测
碘液
脂肪
蛋白质
还原糖
淀粉
苏丹Ⅲ或Ⅳ染液
双缩脲试剂
C
C、H、O、N
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo
元素
小结
1. 判断下列相关表述是否正确。
（1）细胞中不存在无机自然界没有的特殊元素。（ ）
（2）细胞中微量元素含量最少，作用也很微小。（ ）
（3）不同种类的细胞其组成元素和化合物种类基本相同，但含量往往有一定的差异，这既体现了细胞的统一性，又反映了细胞的多样性。（ ）
2.将下列试剂与相应的待测样品、相应的实验结果用线连接起来。
苏丹Ⅲ染液 豆浆 砖红色沉淀
斐林试剂 梨汁 橘黄色
双缩脲试剂 花生子叶 紫色
3.在下列有机化合物中，人体细胞内含量最多的一种是（ ）
A.脂质 B.糖类 C.蛋白质 D.核酸
√
×
√
C
课堂练习
仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而浸多也著于竹帛谓之仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而
课堂练习
肆
A
B
4．植物学实验中常用颜色反应鉴定细胞中的某些结构或化合物，下列说法错误的是（ ）
A．豆浆能与双缩脲试剂产生蓝色反应
B．向苹果匀浆中加入斐林试剂，水浴加热后出现砖红色沉淀
C．花生子叶切片经苏丹Ⅲ染液染色后，可在显微镜下观察到细胞中橘黄色的脂肪颗粒
D．向马铃薯匀浆中滴加碘液，振荡摇匀后组织样液呈蓝色
5．为检测生物组织中的还原糖，制备了某苹果的两种提取液：①浅红色混浊的匀浆；②浅黄色澄清的匀浆。下列叙述正确的是（ ）
A．西瓜汁中含有丰富的葡萄糖和果糖，可作为还原糖鉴定的替代材料
B．与提取液①相比，②更适合用于检测苹果中的还原糖
C．提取液中含有淀粉、少量的麦芽糖和蔗糖等还原糖
D．检测还原糖时，先加入双缩脲试剂A液再加入B液

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