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第2章 组成细胞的分子
第1节 细胞中的元素和化合物
1、说出组成细胞的主要元素
2、叙述出组成细胞的化合物
3、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
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
问题探讨
组成地壳和组成细胞的部分元素含量(％)
1.元素种类基本相同
2.元素相对含量差别很大
你能从表中得出哪些结论？
生物界和非生物界具有
统一性
生物界和非生物界具有
差异性
生物界与非生物界既有统一性又有差异性
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
P 0.20 3.11
S 0.17 0.78
K 0.92 1.09
Ca 0.23 4.67
Mg 0.18 0.16
思考：
通过表格比较各种元素在生物体内的含量，这说明了什么问题？
归纳总结：
不同的生物体内，组成不同生物的化学元素在种类上大体相同，但在各种元素的相对含量上相差很大。
不同的生物体既有统一性又有差异性。
一、组成细胞的元素
1.大量元素：
指含量占生物体总重量万分之一以上的元素。有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等；
20多种
Ｃ
ＨO N
P S
K Ca Mg
最基本元素
基本元素
主要元素
大量元素
最基本元素：
基本元素：
主要元素：
大量元素：
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
C
C、H、O、N
C、H、O、N、P、S
指含量占生物体总重量万分之一以下的元素。有Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
铁
新木桶
猛碰
记忆口诀：铁猛碰新木桶
2.微量元素：
思考：微量元素含量少，是否可以缺少？

缺Fe：缺铁性贫血
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I：幼年：呆小症；成年：甲状腺肿大
缺Ca：幼年：佝偻病；成年：骨质疏松症
组成人体细胞的主要元素
（占细胞鲜重的百分比）
组成人体细胞的主要元素
（占细胞干重的百分比）
1.鲜重细胞中含量最多的四种元素依次是？
O>C>H>N
2.干重细胞中含量最多的四种元素依次是？
C>O>N>H
含水量不同
基本元素：C、H、O、N
组成细胞的各种元素主要又是以什么形式存在的呢
大多数以化合物的形式存在
不同生物组织的细胞中各种化合物的种类和含量都是相同的吗？

分类 种类 质量分数/%
无机化合物
有机化合物
水
无机盐
70%~90%
1%~1.5%
7%~10%
1%~2%
1%~1.5%
蛋白质
脂质
糖类和核酸
（1）占细胞鲜重最多的化合物是______；
（2）占细胞鲜重最多的有机物是__________；
（3）占细胞干重最多的化合物是__________。
水
蛋白质
蛋白质
想一想：
二、组成细胞的化合物
三、检测不同生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
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。
（1）还原糖+斐林试剂
水浴加热
砖红色沉淀
（2）脂肪+苏丹Ⅲ染液
橘黄色
（3）蛋白质+双缩脲试剂
紫色
（4）淀粉+碘液
蓝色
实验原理：
50~65℃
1.检测生物组织中的还原糖
还原糖
砖红色沉淀
+
斐林试剂
水浴加热
50~65℃
(1)原理：
注：不能直接加热
斐林试剂
甲液：质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液
乙液：质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液
用法：等量混匀、现配现用
如葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖、半乳糖等
如何选材？
(2)选材：还原糖含量较高且颜色较浅的生物组织或器官
(3)步骤：
选材：含糖量较高的白色或近于白色，苹果、梨最好。
制备组织样液
制浆——纱布过滤——取液
呈色反应
2 mL组
织样液
1 mL刚配制的斐林试剂
甲液：质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液
乙液：质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液
水浴加热
50~65℃
加热2 min
生成砖红色沉淀
结论
该组织中含有还原糖
【注 意 事 项】
1.斐林试剂不稳定， 需现配现用！
3.水浴加热时，试管底部不要接触烧杯底部；
2.检测还原糖必须要是水浴加热，不能酒精灯直接加热。
浅蓝色
棕色
砖红色
B:对照组 A:实验组
蛋白质（肽）
紫色
+
双缩脲试剂
(1)原理：
牛奶、豆浆、蛋清【须稀释：防止实验后黏住试管，不易涮洗】
(2)材料：
2.检测生物组织中的蛋白质
(3)实验步骤：
选材
制备组织样液
显色反应
2 mL组
织样液
先加双缩脲试剂
A液1 mL
无色
双缩脲试剂
A液：质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液
B液：质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液
创设碱性环境
蓝色
再加双缩脲试剂B液4滴，摇匀
摇匀
提供Cu2+
紫色
摇匀
斐林试剂与双缩脲试剂的比较
斐林试剂 双缩脲试剂
成分
鉴定物质
添加顺序
反应条件
反应现象
蛋白质
还原性糖
A液：质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液
B液：质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液
甲液：质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液
乙液：质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液
先双缩脲试剂A液1 mL，再加双缩脲试剂B液4滴
等量混匀，现配现用
不需加热，摇匀即可
50~65℃水浴加热
紫色物质生成
砖红色沉淀
(1)原理：
(2)制作临时装片取材：
脂肪+苏丹Ⅲ染液 → 橘黄色
如何选材？
3.检测生物组织中的脂肪
若用花生种子作实验材料，必须提前浸泡3~4 h。
3.材料处理：
4.实验步骤：
取材
制片
观察
①取最理想的薄片
②在薄片上滴苏丹Ⅲ染液（2~3 min）
③1~2滴体积分数50%的酒精溶液去浮色
④制成临时装片
结果及结论：
圆形小颗粒呈橘黄色，说明有脂肪存在。
脂肪微粒
【注 意 事 项】
(1) 唯一需要加热——还原糖鉴定，且必须水浴加热，不能用酒精灯直接加热。若不加热，则无砖红色沉淀出现。
(2) 唯一需要显微镜——脂肪鉴定（不是一定需要）。
(3) 斐林试剂——混合均匀后加入；
双缩脲试剂——分别加入(先加双缩脲试剂A液1 mL，摇匀，再加双缩脲试剂B液4滴，且B液不能过量)。
两者成分相同，但CuSO4的浓度不同，所以不能混用。
1. 下列元素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、Cu B. Zn、Cu、Mg、Ca
C.Zn、Mg、B、Mn D.Mg、Mn、Cu、Mo
2.下列关于生物体的组成元素的说法正确的是（　　）
A．糖类、脂质和蛋白质都含有自然界中存在的化学元素
B．糖类、脂质和蛋白质都含有相同比例的C、H、O元素
C．小麦体内的化学元素与自然界中的化学元素在种类和数量上基本相同
D．小麦体内的化学元素与玉米体内的化学元素在种类和数量上基本相同
A
A
3. 鉴定蛋白质样品时加双缩脲试剂的正确做法是（ ）
　 A．先加A液，混合后再加B液摇匀观察
　 B．先加B液，混合后再加A液摇匀观察
　 C．A、B混合后加入，摇匀观察
　 D．A、B液同时加入样液，摇匀后观察
4. 下列叙述正确是（ ）
A. 西瓜汁中含有丰富的葡萄糖和果糖，可做还原糖鉴定的替代材料
B. 脂肪鉴定时，可观察到细胞中被苏丹Ⅲ染成红色的小颗粒
C. 双缩脲试剂B液为 0.01g/mL CuSO4溶液
D. 鉴定还原糖时先加入斐林试剂的甲液摇匀后再加乙液
A
C
细胞中的元素和化合物
组成细胞的元素
水
大量元素
组成细胞的化合物
蛋白质
核酸
脂质
无机盐
微量元素
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo
细胞中的元素和化合物概念图
无机化合物
有机化合物
糖类
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
还原糖
脂肪
蛋白质
反应颜色：
试剂：
选材：
反应颜色：
试剂：
选材：
反应颜色：
试剂：
选材：

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