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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
未来的你给不认真学习的你一巴掌学习目标1.了解组成细胞的元素有哪些2.组成细胞的化合物有哪些3.如何检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质课前导入
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
组成地壳和组成细胞的部分
元素含量（%）表
1.组成细胞的元素在地壳中也都有，没有任何一种元素是细胞特有的，这说明了
生物界与非生物界具有统一性
2.组成细胞的元素和组成地壳的元素含量有很大差异，这又说明了
生物界与非生物界具有差异性
资料2：科学家发现，地球中的自然元素有90多种，人体中的元素有60多种。
细胞有选择性的从环境中吸收元素
总结
生物界与非生物界具有统一性
生物界与非生物界具有差异性
细胞有选择性的从环境中吸收元素
笔记
生物界与非生物界元素的关系
课前导入
1、组成生物体的元素追根溯源来自无机环境。下列有关说法正确的是(　 )
A．生物体内的元素比例和无机环境中相同
B．说明生物界和非生物界具有统一性
C．生物界中含量最多的三种元素是O、C、H，因此非生物界中含量最多的
三种元素也是O、C、H
D．生物体内的元素种类和无机环境中相同
B
当堂监测
一，组成细胞的元素
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
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？
2.细胞中有些元素含量较少，是否意味着它们不重要？
自玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素是一样的，都是C、H、O、N。这是因为玉米和人类都是生物，组成它们的主要成分都是水、糖类、脂类和蛋白质等物质，这些物质含有C、H、O，蛋白质中还含有大量的N元素。
细胞中有些元素含量很少，如玉米细胞中S只有0.17%，人体细胞中Mg只有0.16%，但很多蛋白质都含有S，叶绿体中的叶绿色分子就含有Mg，它们都是一些分子的重要组成成分。因此，细胞中有些元素含量很少，但它们的作用都非常重要。
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
3.比较组成玉米细胞和人体细胞中的元素种类和含量，你还能得出哪些结论？
组成玉米细胞中氧元素的含量明显要高于人体细胞，而氮元素的含量明显又低于人体细胞，这说明玉米细胞和人体细胞中的不同有机物的含量有差别，如玉米细胞中的糖类要多一些，而人体细胞中的蛋白质的含量要多一些；Ca元素的含量也有区别，这与玉米和人体的物质和结构组成有关。
一，组成细胞的元素
总结
不同生物体内化学元素的种类基本相同.
不同生物体内同种化学元素的含量不同.
同一生物体内不同化学元素的含量不同，其中C、H、O、N 4种元素含量最多.
笔记
一，组成细胞的元素
大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等
微量元素：Fe、B、Cu、Mo、Zn、Mn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
种类
分类
来源
存在
2组成细胞的元素
细胞中常见的化学元素，大约有20多种
按元素在生物体内含量分为
按元素在生物体内作用分为
大多以化合物形式存在
有选择地从无机自然界中吸收
笔记
一，组成细胞的元素
新（Zn）、铁（Fe）、臂（B）、阿童（Cu）、木（Mo）、真猛（Mn）
大量元素
微量元素
他（C）、请（H）、杨（O）、丹（N）、留（S）、
人（P）、盖（Ca）、美（Mg）、家（K）等
组成细胞的元素记忆口诀
笔记
他请杨丹留人盖美家
新铁臂阿童木真猛
一，组成细胞的元素
拓展与应用
元素缺乏症（大量元素和微量元素都是必须元素）
缺I引起甲状腺肿（大脖子病）等。
缺Ca会引起骨骼畸形，痉挛。
Fe是血红蛋白的组成成分，缺Fe会引起缺Fe性贫血。
Mg是合成叶绿素的必需元素。
缺B会引起植物的花而不实。
笔记
人体细胞鲜重和干重中，哪种元素的含量最多，哪几种元素含量是较多的？
人体细胞干重中的元素含量：O>C>H>N
人体细胞湿重中的元素含量：C>O>N>H
鲜重
干重
一，组成细胞的元素
(1)大量元素和微量元素的划分依据是元素在细胞中
的多少,而不是生理作用的大小。
(2)无论干重还是鲜重,细胞中 这四种元素含量最多。
特别注意
含量
C、H、O和N
一，组成细胞的元素
当堂监测
1.如图所示是组成人体细胞的主要元素及其比例。下列相关叙述中错误的是
A．图中所示为细胞鲜重中元素的比例
B．图中含有的元素在非生物界也可以找到
C．细胞失去大部分水分后，C 所占比例最大
D．因为 O 含量最多，所以 O 是构成有机物的最基本元素
D
2.如图是由 4 个圆所构成的元素概念的关系图，1、2、3、4 可分别表示
A．大量元素、主要元素、基本元素、最基本元素
B．基本元素、最基本元素、大量元素、主要元素
C．最基本元素、基本元素、主要元素、大量元素
D．主要元素、大量元素、最基本元素、基本元素
C
当堂监测
3.微量元素在生物体内虽很少，却是维持正常生命活动不可缺少的，这可以通过下面哪一实例得到说明
A． 是叶绿素的组成成分
B．油菜缺少 时会出现“花而不实”
C．缺 会影响磷脂的合成
D．人体缺钙会引起骨质疏松
B
4.在组成细胞的化学元素中,占细胞鲜重最多的元素和占细胞干重最多的元素是(　　)
A.C、O B.O、C
C.C、N D.O、N
当堂监测
B
二、组成细胞的化合物
化合物 质量分数 % 化学元素
无机物 水 70 ~ 90 H、O
无机盐 1 ~ 1.5 N、P、K、Ca、Mg、Fe、Zn、
Mn、Cu、B、Mo
有机物 蛋白质 7 ~10 C、H、O、N
脂质 1 ~ 2 C、H、O（N、P）
糖类和 核酸 1 ~ 1.5 C、H、O
C、H、O、N、P
占细胞鲜重最多的化合物是
占细胞鲜重最多的有机物是
占细胞干重最多的化合物是
水
蛋白质
蛋白质
二、组成细胞的化合物
1.沙漠中的仙人掌,其细胞中含量最多的化合物是 (　　)
A.水 B.蛋白质
C.无机盐 D.核酸
A
当堂监测
蛋白质
脂肪
还原糖
淀粉
温水浴
① 还原糖+斐林试剂
砖红色沉淀
③脂肪+
苏丹III染液
②蛋白质+
双缩脲试剂
紫色
50℃—60℃
实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
橘黄色
④淀粉+碘—碘化钾 蓝色
结论：组织样液含有还原糖
注入2mL苹果组织样液
振荡、混合摇匀呈现蓝色
注入1mL刚配制好的斐林试剂
甲乙液等量混匀
变成砖红色
50-650C的温水
（1）.还原糖的检测
选材：含糖量高、白色或近于白色的植物组织
制备样液：制浆→过滤（一层纱布）→取液
颜色反应：
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
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：
组织样液中存在蛋白质。
（2）.蛋白质的检测
制备样液
（3）.脂肪的检测
方法一：花生种子匀浆＋3滴苏丹Ⅲ染液→橘黄色
取最薄的切片，放在载玻片中央
滴2～3滴苏丹Ⅲ染液(染色3min)
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
先低倍镜下找着色颗粒，再高倍镜观察
结论：圆形小颗粒呈橘黄色，证明有脂肪存在
观察
方法二：取材：花生种子(浸泡)，将子叶切成薄片
制片
（4）.淀粉的检测
马铃薯匀浆
组织样液2mL
碘液2滴
结论：
组织样液中存在淀粉。
摇匀后变成蓝色
取材：
检测
斐林试剂与双缩脲试剂的比较
斐林试剂 双缩脲试剂 甲液 乙液 A液 B液
成分及浓度
鉴定物质 添加顺序 反应条件 现象 0.1g·mL-1
NaOH溶液
0.05g·mL-1
CuSO4溶液
0.1g·mL-1
NaOH溶液
0.01g·mL-1
CuSO4溶液
样液中出现砖红色沉淀
样液变紫色
不需加热，常温即可
50~65℃水浴加热
甲、乙两液等量混匀后立即使用
先加入A液1mL，摇匀再加入B液4滴，摇匀
可溶性还原糖
蛋白质（肽键）
笔记
当堂监测
1.下列哪组试剂在使用的过程中必须加热 (　　)
A.斐林试剂在鉴定还原糖时
B.苏丹Ⅲ染液在鉴定脂肪时
C.双缩脲试剂在鉴定蛋白质时
D.碘化钾在鉴定淀粉时
A

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