细胞中的元素和化合物(1)

1、第2章 组成细胞的分子 第1节 细胞中的元素和化合物 阐明生命现象的规律，必须建立在阐明生命现象的规律，必须建立在阐明生物大分子结构的基础上阐明生物大分子结构的基础上. . 邹承鲁邹承鲁1.1.组成细胞的主要的元素是什么组成细胞的主要的元素是什么? ?2.2.组成细胞的重要化合物有哪些组成细胞的重要化合物有哪些? ?3.3.怎样检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质怎样检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质? ?讨论讨论: :比较组成地壳和组成细胞的部分元素的比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量，你能提出什么问题？含量，你能提出什么问题？元素元素地壳地壳细胞细胞O48.665.0Si26.3极少极少C0

2、.08718.0N0.033.0H0.7610.0组成地壳和组成细胞的组成地壳和组成细胞的部分元素含量部分元素含量( () )表表一、生物界一、生物界与非生物界的关系：与非生物界的关系：生物界与非生物界与非生物界生物界统一性：统一性： 组成细胞的元素，组成细胞的元素，无机自然界都能找到无机自然界都能找到化学元素含量不同化学元素含量不同 细胞内具有非生物界细胞内具有非生物界没有的一些特殊化合没有的一些特殊化合物（物（蛋白质、核酸蛋白质、核酸）差异性差异性: :大量元素大量元素：微量元素微量元素：细胞中常见的化学元素有细胞中常见的化学元素有 种种2020多多依含量分为依含量分为C H O N P

3、S K Ca MgFe Mn Zn Cu B Mo 讨论：微量元素在生物体内含量少，讨论：微量元素在生物体内含量少，是不是说它们在生物体内可有可无？是不是说它们在生物体内可有可无？ 记忆口诀新(Zn)木(Mo)桶(Cu)碰(B)铁(Fe)门(Mn) 硼硼 钼钼 二、组成细胞的元素二、组成细胞的元素元素缺乏与疾病的相关性元素缺乏与疾病的相关性 缺缺FeFe：缺铁性贫血：缺铁性贫血 缺缺CaCa：幼年：幼年佝偻病；佝偻病； 成年成年骨质疏松症骨质疏松症 缺缺ZnZn：影响人生长发育：影响人生长发育 缺镁：影响植物叶绿素的合成。缺镁：影响植物叶绿素的合成。结论：大量元素和微量元素是依含结论：大量元素

4、和微量元素是依含量划分的，他们都是量划分的，他们都是生物体生命活生物体生命活动所必需动所必需的的 组成人体细胞的主要元素组成人体细胞的主要元素（占细胞（占细胞鲜重鲜重的百分比）的百分比）组成人体细胞的主要元素组成人体细胞的主要元素（占细胞（占细胞干重干重的百分比）的百分比） 鲜重状态鲜重状态 干重状态干重状态含量最多的含量最多的元素元素含量最多的含量最多的四种元素四种元素OCONHCOCHN最基本元素最基本元素基本元素基本元素识图填空识图填空三、组成细胞的化合物无机化合物无机化合物有机化合物有机化合物化合物化合物质量分数质量分数/%/%水水占占85859090无机盐无机盐占占1 11.51.5

5、蛋白质蛋白质占占7 71010脂质脂质占占1 12 2糖类和糖类和核酸核酸占占1 11.51.5活细胞中含量最多的无机物活细胞中含量最多的有机物占细胞干重最多的化合物思考与讨论：思考与讨论：1.1.有机化合物和无机化合物有什么区别？有机化合物和无机化合物有什么区别？2.2.细胞内最多的有机化合物和无机化合物细胞内最多的有机化合物和无机化合物分别是哪一种？占细胞干重最多的化合物分别是哪一种？占细胞干重最多的化合物又是哪一种？又是哪一种？例：如图例：如图1是细胞中化合物含量的扇形图，图是细胞中化合物含量的扇形图，图2是是有活有活性的细胞性的细胞中元素含量的柱形图，下列说法正确的是中元素含量的柱形图

6、，下列说法正确的是A若图若图l表示细胞鲜重，则表示细胞鲜重，则A、B依次是蛋白质、水依次是蛋白质、水B若图若图2表示人体细胞的元素含量，则表示人体细胞的元素含量，则a、b、c依次依次是是C、H、OC地壳与活细胞中含量最多的元素都是地壳与活细胞中含量最多的元素都是a，因此说明，因此说明生物界与非生物界具有统一性生物界与非生物界具有统一性D若图若图1表示细胞完全脱水后化合物含量，则表示细胞完全脱水后化合物含量，则A化合化合物是蛋白质物是蛋白质D D 答：叶肉细胞、果实细胞和种子细胞中通答：叶肉细胞、果实细胞和种子细胞中通常含有较多的糖类、脂质、蛋白质。常含有较多的糖类、脂质、蛋白质。 如：禾谷类的

7、果实、种子中含淀粉较多；如：禾谷类的果实、种子中含淀粉较多；甘蔗的茎和甜菜的根含蔗糖较多；花生、甘蔗的茎和甜菜的根含蔗糖较多；花生、芝麻的种子中含脂质较多；大豆种子中含芝麻的种子中含脂质较多；大豆种子中含蛋白质较多。蛋白质较多。 提取方法：设法将细胞破碎，再将这些提取方法：设法将细胞破碎，再将这些物质提取出来。物质提取出来。3.3.根据你的生活经验，说说哪些植物器官的根据你的生活经验，说说哪些植物器官的细胞中富含糖类、脂质或蛋白质？怎样从植细胞中富含糖类、脂质或蛋白质？怎样从植物器官中提取这些化合物？物器官中提取这些化合物？实验实验: :检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质检测生物组织中的糖类、

8、脂肪和蛋白质实验原理：实验原理： 某些化学试剂能够使生物组织中的有关化合物产某些化学试剂能够使生物组织中的有关化合物产生特定的生特定的颜色反应颜色反应。 化合物化合物 试剂试剂 颜色变化颜色变化 还原糖还原糖 碘液碘液 脂肪脂肪 橘黄色橘黄色 苏丹苏丹染液染液 蛋白质蛋白质斐林试剂斐林试剂砖红色沉淀砖红色沉淀蓝色蓝色淀粉淀粉苏丹苏丹染液染液红色红色双缩脲试剂双缩脲试剂紫色紫色（选材（选材: :颜色浅且物质含量丰富）颜色浅且物质含量丰富）斐林试剂与双缩脲试剂的比较斐林试剂与双缩脲试剂的比较斐林试剂斐林试剂双缩脲试剂双缩脲试剂甲液甲液乙液乙液A A液液B B液液成分成分0.1g/ml NaOH0.05g/mlCuSO40.1g/ml NaOH0.01g/mlCuSO4鉴定物质鉴定物质还原糖还原糖蛋白质蛋白