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第2章 组成细胞的分子
本节聚焦：
1.细胞中常见的元素有哪些？
2.组成细胞的主要化合物有哪些？
3.怎样检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质？
第1节 细胞中的元素和化合物
第2章 组成细胞的分子
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
问题探讨
如图是组成地壳和组成细胞的部分元素含量(％)表，比较两者的数据，思考下列问题：
生物细胞中有没有特有的元素的？这可能说明什么？
1.
2.
生物细胞中的元素含量和无机环境中的含量有区别吗？这又说明什么？
第1节 细胞中的元素和化合物
一、生物界与非生物界的统一性与差异性
统一性
组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能找到，没有一种化学元素为细胞所特有。
☆ 细胞生命活动所需要的物质，归根到底是从无机自然界中获取的。
差异性
细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同。
1.元素种类
2.元素含量
组成生物体细胞的元素在种类上与非生物界存在统一性，含量上却大不相同。那生物与生物之间是否也如此？
探究：
比较组成玉米细胞和人体细胞的元素及含量
元素 玉米细胞 人体细胞
O 44.43 14.62
C 43.75 55.99
H 6.24 7.46
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
玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量（干重，质量分数）
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？
思考*讨论
2. 细胞中有些元素含量较少，是否意味
着它们不重要？
讨论：
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？
二、 组成细胞的元素
主要元素
最基本元素
C、
基本元素
H、O、N、
P、S、
K、Ca、Mg 等
为什么？
1.大量元素
（生物大分子以碳链为骨架）
细胞中常见的化学元素有 种,分为：
20多
为什么？
（与组成细胞的化合物有关）
元素周期表
Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu 等
2.微量元素
所有的占生物体总重量万分之一以下的元素都是微量元素吗？
不一定，例如铅元素
二、 组成细胞的元素
细胞中常见的化学元素有 种,分为：
20多
成人缺乏碘元素就会引起甲状腺肿大。
资料一：
——大脖子病
资料二：
有一个牧场的大片牧草长势很弱，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，附近有一座（Mo）钼矿，工人鞋底的钼偶尔踩在这小片牧草上。经过化验和分析，一公顷牧草只需150克钼就足够改善它们的长势。
通过这两则资料,你能得出什么结论
微量元素虽然在生物体中含量很少，但依然起着重要的作用，同大量元素一样，都属于生命所必需的元素。
元素缺乏相关症状
缺Fe：
人体患贫血
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，体内钙含量过多会导致肌无力
缺I：
人幼年患呆小症；成年患甲状腺肿大（大脖子病）
缺B：
花而不实（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
缺N：
植株矮小，叶片缺绿变黄
考一考：谁的记忆强？
请立即记忆大量元素和微量元素！
三、 组成细胞的化合物
组成细胞的各种元素大多以 的形式存在。
化合物
无机化合物
有机化合物
1.细胞中含量最多的化合物是___
2.细胞中含量最多的无机化合物是_____
3.细胞中含量最多的有机化合物是_____
4.细胞中占干重最多的化合物是______
水
蛋白质
蛋白质
水
三、 组成细胞的化合物
组成细胞的各种元素大多以 的形式存在。
化合物
这些数据是基于大量不同种类细胞的统计结果，实际上，不同生物组织的细胞中各种化合物的含量是有差别的，有的还相差很悬殊！
植物的 果实 与 叶片 细胞所含化合物的种类与含量有什么明显差别？
含较多叶绿素
P17右下角思考：
糖分含量较多
如何验证细胞中含有这些化合物？
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
探究
实践
●
根据有机物与某些化学试剂所产生的 ，尝试检测生物组织中的糖类、脂肪或蛋白质的存在。
还原糖 ＋ ；
脂肪 ＋ ；
蛋白质 ＋ 。
（蔗糖和多糖不是还原糖，不能用斐林试剂鉴定）
有哪些？
（含有肽键）
（或 苏丹Ⅳ/红色）
颜色反应
斐林试剂
砖红色沉淀
苏丹Ⅲ染液
橘黄色
双缩脲试剂
紫色反应
1.实验材料：
梨子、葡萄、白萝卜匀浆
花生种子
豆浆
鲜肝提取液
鸡蛋清稀释液
实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
（选材要注意什么？）
选浅色或白色的材料，防止颜色遮盖。
检 测 还 原 糖
检 测 蛋 白 质
检 测 脂 肪
实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
2.仪器：
3.试剂：
双缩脲试剂
质量浓度为0.01g/mL的苏丹Ⅲ染液
蒸馏水
体积分数为50％酒精溶液
斐林试剂
甲液：质量浓度为0.1g/mL NaOH溶液
A液：质量浓度为0.1g/mL NaOH溶液
乙液：质量浓度为0.05g/mLCuSO4溶液
B液：质量浓度为0.01g/mL CuSO4溶液
4.方法步骤
①还原糖的检测和观察
方法一：
②脂肪的检测和观察
在低倍镜下找到花生子叶的最薄处，移到视野中央，调焦使物象清晰，然后换高倍镜观察。
方法二：
②脂肪的检测和观察
4.方法步骤
制成匀浆
③蛋白质的检测和观察
4.方法步骤
斐林试剂 双缩脲试剂 浓度不同 甲液 乙液 A液 B液
使用方法 反应条件 反应现象 检测物质 试剂
项目
0.1g/mL
NaOH溶液
0.1g/mL
NaOH溶液
0.05g/mL
CuSO4溶液
0.01g/mL
CuSO4溶液
甲乙等量混匀，
现配现用
先加A液1毫升造成碱性的反应环境，摇匀，再加入B液4滴，摇匀
50℃—65℃水浴加热
不需加热，摇匀即可
蓝色→棕色→砖红色沉淀
浅蓝色→紫色
还原糖
蛋白质
斐林试剂与双缩脲试剂的比较
还原糖+Cu(OH)2 → Cu2O（沉淀）
加热
肽键与Cu2+在碱性的条件下结合成紫色络合物
鉴定原理：
注意：填空时如要写甲液时，应写具体：
斐林试剂甲液（或0.1g/mL NaOH溶液）
B液不能过量，因为过量的双缩脲试剂B会与A反应，使溶液呈蓝色，掩盖生成的紫色
还原糖
淀粉
脂肪
蛋白质
砖红色沉淀
蓝色
橙黄色
紫色
练习：猜一猜

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