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细胞中的元素和化合物（第1课时）
一、组成细胞的元素
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
元素含量(%)表
组成地壳和组成细胞的部分元素
问题探讨：
组成地壳和组成细胞的部分元素有无异同？
207倍
组成地壳、人体与植物元素及含量
1、组成人体细胞中含量较高的元素是哪几种？
2、生物界与非生物界的组成元素是否相同？
一、组成细胞的元素
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
1、组成人体细胞中含量较高的元素是哪几种？
O、C、N、H、Ca、P
2、生物界与非生物界的组成元素是否相同？
相同
组成细胞的化学元素，在无机自然界都能找到，没有一种为细胞所特有的，这体现了生物界和非生物界的统一性。（教材P16）
元素种类
一、组成细胞的元素
生物界与非生物界所含的化学元素的含量相不相同？这种情况说明了什么？
生物界与非生物界元素含量不同，说明生物界和非生物界具有差异性。（教材P16）
不同
元素含量
一、组成细胞的元素
1、元素的分类
鲜重最多的是O
干重最多的是C
图2-1 组成人体细胞的主要的元素
（占细胞鲜重的百分比）
图2-2 组成人体细胞的主要元素
（占细胞干重的百分比）
一、组成细胞的元素
基本元素(占90%)
鲜重最多
大量元素(占生物体的万分之一以上)
微量元素(生活必需，含量很少)
C
H O N
S P
K Ca Mg
最基本元素
(干重最多)
主要元素(占97%)
Fe Mn B Zn Mo Cu
分类依据：含量
虽分为大量和微量，但都是必需元素，缺一不可
1、元素的分类
一、组成细胞的元素
2、元素缺乏与疾病的相关性
缺Fe：人体患贫血；果树患黄叶病
缺Ca：成年人缺钙患骨质疏松症；人血液中缺钙会出现抽搐现象
缺I：人幼年患呆小症；成年患甲状腺肿大（大脖子病）
缺B：华而不实（只开花不结果）
缺Zn：影响人体生长发育、大脑发育和性成熟
缺Mg：影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行
一、组成细胞的元素
类别 化合物 质量分数/%
无机化合物 水 85.0-90.0
无机盐 1.0-1.5
有机化合物 蛋白质 7.0-10.0
脂质 1.0-2.0
糖类和核酸 1.0-1.5
1、组成细胞的化学元素在细胞中的存在形式是什么样的？
2、细胞中的化合物有几类？各有几种？
3、最多的化合物是什么？最多有机化合物是什么？
二、组成细胞的化合物
1、组成细胞的化学元素在细胞中的存在形式是什么样的？
大多数以化合物的形式存在于细胞中
2、细胞中的化合物有几类？各有几种？
两大类。无机化合物：包括水、无机盐
有机化合物：包括蛋白质、脂质、糖类和核酸
3、最多的化合物是什么？最多有机化合物是什么？
最多的化合物是水；最多的有机化合物是蛋白质。
二、组成细胞的化合物
我们平常吃的东西里面包括了那些营养呢？
糖类
蛋白质
脂肪
淀粉
三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖、半乳糖
还原糖+斐林试剂
砖红色沉淀
50~65℃水浴加热
反应实质：
还原糖将Cu2+还原，生成砖红色的Cu2O
1、还原糖：
（1）原理
1、还原糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖、半乳糖（教材P18）
（2）材料：苹果或梨匀浆
（3）试剂：斐林试剂（甲液和乙液混合均匀后使用，现配现用）
甜菜、甘蔗？
（4）显色反应：
无色 浅蓝 棕 砖红色沉淀
草莓？
马铃薯？
含糖量高，______________
白色或近于白色
三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
2、蛋白质
（1）材料：豆浆、鲜肝研磨液
（2）试剂：双缩脲试剂
A：0.1g/mL的NaOH溶液
B：0.01g/ mL的CuSO4溶液
（4）现象：
紫色
现配现用，依次添加
在碱性条件下，肽键与双缩脲试剂中Cu2+作用，产生紫色络合物
（3）方法：
① 加入组织样液2mL，再加入双缩脲试剂A液1mL，摇匀；
② 加入双缩脲试剂B液4滴，摇匀；
无色 浅蓝 紫色
三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
斐林试剂与双缩脲试剂的比较
试剂 斐林试剂 双缩脲试剂 甲液 乙液 A液 B液
成分及 其浓度
鉴定物质 反应实质 添加顺序 反应条件 反应现象 三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
试剂 斐林试剂 双缩脲试剂 甲液 乙液 A液 B液
成分及 其浓度 0.1 g/mL NaOH 0.05 g/mL CuSO4 0.1 g/mL NaOH 0.01 g/mL
CuSO4
鉴定物质 还原糖 蛋白质 反应实质 还原糖将Cu2+还原， 生成砖红色的Cu2O 在碱性条件下，肽键与双缩脲试剂中Cu2+作用，产生紫色络合物 添加顺序 甲、乙等量混匀 立即使用 先加A液1 mL，摇匀； 再加B液4滴，摇匀 反应条件 50～65 ℃水浴加热 不需加热，摇匀即可 反应现象 浅蓝色→棕色→砖红色沉淀 紫色 三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
3、脂肪的检测和观察
脂肪
苏丹Ⅲ染液
橘黄色
三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
苏丹Ⅲ/
苏丹Ⅳ
滴1-2滴50%酒精
低倍镜
高倍镜
3、脂肪的检测和观察
3、脂肪的检测和观察
三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
3、脂肪的检测和观察
三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
脂肪会溶解在酒精中，使橘黄色消失。
注意：检测生物组织中的脂肪时，染色时间不宜过长的原因是？
三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
鉴定物 试剂 试验条件 生成物颜色
还原糖
蛋白质
脂肪
淀粉
斐林试剂(0.1 g/mL氢氧化钠和0.05 g/mL硫酸铜)
双缩脲试剂(0.1 g/mL氢氧化钠和0.01 g/mL硫酸铜)
苏丹III染液
碘液
现配现用（等量的氢氧化钠和硫酸铜混合），50-60℃，水浴加热
先加A液（2ml），后加B液（3-4滴），常温
常温，染色后用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色，需要镜检
常温
砖红色沉淀
紫色
蓝色
苏丹IV染液
橘黄色
红色
三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
课堂小结
水
无机化合物
有机化合物
无机盐
糖类
脂质
蛋白质
核酸
细胞中的元素和化合物
组成细胞的元素
组成细胞的化合物
检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质
大量元素
微量元素
干重最多：c
鲜重最多：o
糖类：
脂质：
蛋白质：
淀粉：
斐林试剂，砖红色沉淀
（苏丹III：橘黄色 ，苏丹IV：红色）
（双缩脲试剂：紫色）
（碘液：变蓝）
即时练习
1、判断正误。
1.同种元素在生物体内和无机自然界的含量往往差异很大。( )
2.玉米细胞和人体细胞内含有的元素种类基本相同。( )
3.细胞中的元素包括大量元素和微量元素。( )
4.细胞中的化合物包括水、无机盐、核酸等无机物。( )
√
√
√
×
5.一般来说，细胞中含量最多的有机物是蛋白质。( )
6.梨的果肉细胞中含有较多的还原糖。( )
7.还原糖与斐林试剂在水浴加热的条件下可出现砖红色沉淀。( )
8.蛋白质的鉴定和还原糖的鉴定属于化学反应。( )
9.脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。( )
√
√
√
√
√
即时练习
2．下列检测生物分子的实验中，关于颜色变化的叙述错误的是（ ）
A．淀粉遇碘液可显蓝色
B．葡萄糖与斐林试剂反应呈砖红色
C．蛋白质与双缩脲试剂反应显紫色
D．脂肪被苏丹IV染液染成橘黄色
A
即时练习
3．在可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的检测实验中，对实验材料选择错误的是（ ）
A．甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根等，都含有较多的糖且近于白色，因此可用于进行可溶性还原糖的鉴定
B．花生种子含脂肪多且子叶肥厚，是用于脂肪鉴定的理想材料
C．大豆种子蛋白质含量高，是进行蛋白质鉴定的理想植物组织材料
D．鸡蛋清是进行蛋白质检测的理想实验材料
D
即时练习
4．在用双缩脲试剂检测蛋白质的实验中，正确的操作是(　　)
A．向2 mL蛋白稀释液中先加0.1 g/mL的NaOH溶液1 mL，振荡均匀后，再加4滴0.01 g/mL的CuSO4溶液
B．向2 mL蛋白稀释液中先加3～4滴0.01 g/mL的CuSO4溶液，振荡后再加0.01 g/mL的NaOH溶液1 mL
C．向2 mL蛋白稀释液中同时加0.01 g/mL的NaOH 1 mL和0.01 g/mL的CuSO4混合液
D．在NaOH和CuSO4混合液中加入2 mL蛋白稀释液
A
即时练习

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