高中生物必修1第二章第一节细胞中的元素和化合物

1、组成地壳组成地壳和组成细和组成细胞的部分胞的部分元素含量元素含量( () )图图1.1.组成生物体的所有元素中，有没组成生物体的所有元素中，有没有哪一些元素是生物体所特有的？有哪一些元素是生物体所特有的？这说明什么？这说明什么？生物界和非生物界具有统一性。生物界和非生物界具有统一性。2.2.生物体中的元素含量和无机环境中生物体中的元素含量和无机环境中的含量有区别吗？的含量有区别吗？这又说明什么？这又说明什么？生物界和非生物界还具有差异性。生物界和非生物界还具有差异性。一、生物界与非生物界的关系：一、生物界与非生物界的关系：统一性：统一性：组成细胞的化学元素在组成细胞的化学元素在无机环境中都能找

2、到。无机环境中都能找到。 差异性：差异性：细胞与无机环境中的各种细胞与无机环境中的各种化学元素的相对含量差别很大。化学元素的相对含量差别很大。组成细胞的元素元素元素玉米玉米人人C C43.5743.5755.9955.99H H6.246.247.467.46O O44.4344.4314.6214.62N N1.461.469.339.33P P0.200.203.113.11S S0.170.170.780.78K K0.920.921.091.09CaCa0.230.234.674.67MgMg0.180.180.160.16这说明什么这说明什么? ?玉米和人体细胞玉米和人体细胞部分元素

3、含量的比较部分元素含量的比较不同生物体的组成元不同生物体的组成元素种类是否相同素种类是否相同? ?含含量呢量呢? ?组成玉米和人组成玉米和人体的含量较多的元素体的含量较多的元素是哪几种是哪几种? ?二二. .组成细胞的元素组成细胞的元素 大量元素：大量元素： 微量元素：微量元素： 主要元素：主要元素： 基本元素：基本元素： 最基本元素：最基本元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、Zn、Cu、B、MoC、H、O、N、P、SC、H、O、NC（干重下（干重下C含量最高）含量最高）（鲜重下（鲜重下O含量最高）含量最高）（铁猛碰新木（铁猛碰新木 桶）桶）组成细胞的元素组成细胞的元素C

4、C、H H、O O、N N、P P、S S、K K、CaCa、MgMg、FeFe、MnMn、B B、ZnZn、MoMo、CuCu最基本元素基本元素主要元素大量元素微量元素 几十年前几十年前, ,新西兰有一个牧场的大片牧草长新西兰有一个牧场的大片牧草长势很弱势很弱, ,有的甚至发黄枯萎有的甚至发黄枯萎, ,即使使用了大量的即使使用了大量的N,P,KN,P,K肥也无济于事肥也无济于事, ,后来后来, ,人们偶然人们偶然发现牧场内的一小片牧草长得十分茂盛发现牧场内的一小片牧草长得十分茂盛, ,原来原来, ,这一这一片片”绿洲绿洲”的附近有一座钼矿的附近有一座钼矿, ,矿工每天上下班总矿工每天上下班总

5、是抄近路走是抄近路走, ,他们的鞋子个踩过的地方他们的鞋子个踩过的地方, ,牧草绿油油牧草绿油油的的, ,经过科学家的化验和分析经过科学家的化验和分析, ,一公顷牧草只需一公顷牧草只需150150克钼就足够了克钼就足够了. .通过分析通过分析, ,你能得出什么结论呢你能得出什么结论呢? ? 微量元素微量元素( (钼钼) )是生物体不可缺少的是生物体不可缺少的必需元素必需元素; ;在生物体中含量很少在生物体中含量很少, ,但其作但其作用是其它元素不可替代的用是其它元素不可替代的. .缺缺FeFe会使人患贫血等症状；会使人患贫血等症状；缺缺ZnZn使人发育受影响，性器使人发育受影响，性器官的发育不

6、良等官的发育不良等; ;缺会导致甲状腺肿等。缺会导致甲状腺肿等。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：人体患贫血；果树患黄叶病人体患贫血；果树患黄叶病缺缺CaCa：成年人缺钙患骨质疏松症；人血液中缺钙会出现成年人缺钙患骨质疏松症；人血液中缺钙会出现抽搐现象抽搐现象缺缺I I：人幼年患呆小症；成年患甲状腺肿大（大脖子病）人幼年患呆小症；成年患甲状腺肿大（大脖子病）缺缺B B：华而不实（只开花不结果）华而不实（只开花不结果）缺缺MgMg：影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行无机化合物有机化合物水:无机盐糖类：脂质：蛋白质：核酸：C

7、、H、OC、H、O等C、H、O、N、P、S、Fe等C、H、O、N、PH、O细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量化合物化合物质量分数（质量分数（%）水水85-9085-90无机盐无机盐1-1.51-1.5蛋白质蛋白质7-107-10脂类脂类1-21-2糖类和核酸糖类和核酸1-1.51-1.5细胞中最多的化合物是细胞中最多的化合物是 ；最多的有机化合物；最多的有机化合物是是 。水水蛋白质蛋白质请问：细胞干重中谁最多呢？请问：细胞干重中谁最多呢？区别主要看它们的分子组成中是否有碳元素。如糖类是区别主要看它们的分子组成中是否有碳元素。如糖类是有机物，由碳、氢、氧三种元素组成

8、；水是无机物，由氢、有机物，由碳、氢、氧三种元素组成；水是无机物，由氢、氧二种元素组成。氧二种元素组成。这不是严格意义上的区别，严格区分参照这不是严格意义上的区别，严格区分参照化学教科书化学教科书。细胞中最多的有机化合物是蛋白质，无机化合物是水。细胞中最多的有机化合物是蛋白质，无机化合物是水。蛋白质是组成生物体的重要物质，在生命中起重要作用；蛋白质是组成生物体的重要物质，在生命中起重要作用；水是生命之源，离开水，生命活动就无法进行。水是生命之源，离开水，生命活动就无法进行。 植物的叶肉细胞、果实细胞和种子细胞中通常含有较多植物的叶肉细胞、果实细胞和种子细胞中通常含有较多的糖类、脂质、蛋白质。的

9、糖类、脂质、蛋白质。如：禾谷类的果实、种子中含淀粉较多；甘蔗的茎和甜如：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、芝麻的种子中含脂质较多；大豆菜的根含蔗糖较多；花生、芝麻的种子中含脂质较多；大豆种子中含蛋白质较多。种子中含蛋白质较多。提取方法：设法将细胞破碎，再将这些物质提取出来。提取方法：设法将细胞破碎，再将这些物质提取出来。、生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美、生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美丽的珊瑚鱼，组成它们的化学元素种类丽的珊瑚鱼，组成它们的化学元素种类 （ ） A.A.差异很大差异很大 B.B.有些差异有些差异 C.C.大体相同大体相同 D.D.

10、没有一定标准没有一定标准2 2、在生物体内含量较少，但对维持生物体正常、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（生命活动必不可少的元素是（ ）A.FeA.Fe、MnMn、ZnZn、Mg B.ZnMg B.Zn、CuCu、MnMn、CaCaC.ZnC.Zn、CuCu、B B、Mn D.MgMn D.Mg、MnMn、CuCu、MoMo3 3、在组成生物体的化学元素中，最基本的元素、在组成生物体的化学元素中，最基本的元素是（是（ ） A.C B.H C.O D.NA.C B.H C.O D.NC CC CA A 4 4、科学家在研究生物体的化学成分时、科学家在研究生物体的化学

11、成分时, ,发现组成发现组成生物体的元素在非生物界也存在生物体的元素在非生物界也存在, ,这一事实主要说这一事实主要说明（明（ ） A.A.生物界和非生物界没有区别生物界和非生物界没有区别 B.B.生物界和非生物界具有统一性生物界和非生物界具有统一性 C.C.生物来源于非生物生物来源于非生物 D.D.生物界和非生物界具有差异性生物界和非生物界具有差异性 5 5、生活在缺水的沙漠环境中的仙人掌细胞中，、生活在缺水的沙漠环境中的仙人掌细胞中，含量最多的化合物是（含量最多的化合物是（ ） A.A.蛋白质蛋白质 B.B.脂肪脂肪 C.C.糖类糖类 D.D.水水B BD D三、生物组织中糖类、脂肪和蛋白

12、质检测的原理三、生物组织中糖类、脂肪和蛋白质检测的原理鉴定物质鉴定物质试剂试剂颜色变化颜色变化注意事项注意事项还原糖还原糖砖红色沉淀砖红色沉淀现配现用，现配现用， 加热加热淀粉淀粉碘液碘液需需 脱色处理脱色处理脂肪脂肪苏丹苏丹染液染液做切片观察脂肪做切片观察脂肪颗粒需颗粒需苏丹苏丹染液染液蛋白质蛋白质紫色紫色CuSOCuSO4 4不能过量不能过量斐林试剂斐林试剂水浴水浴酒精酒精蓝色蓝色橘黄色橘黄色红色红色双缩脲试剂双缩脲试剂显微镜显微镜3.3.实验注意问题实验注意问题 （1 1）实验材料的选择）实验材料的选择 还原糖的鉴定实验中，最理想的实验材料是含还原糖的鉴定实验中，最理想的实验材料是含糖量

13、较高的生物组织（或器官），而且组织的糖量较高的生物组织（或器官），而且组织的颜色较浅，易于观察。可选用苹果、梨、白色颜色较浅，易于观察。可选用苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等，但不能选用甜菜、甘蔗，甘蓝叶、白萝卜等，但不能选用甜菜、甘蔗，因为它们所含的蔗糖是一种非还原糖；马铃薯因为它们所含的蔗糖是一种非还原糖；马铃薯因含淀粉较多也不能做实验材料；不能选西瓜、因含淀粉较多也不能做实验材料；不能选西瓜、血液（含葡萄糖）、含还原糖的绿色叶片等做血液（含葡萄糖）、含还原糖的绿色叶片等做实验材料，以避免颜色的干扰。实验材料，以避免颜色的干扰。 脂肪的鉴定实验中，实验材料最好选富含脂肪脂肪的鉴定实验中，实验

14、材料最好选富含脂肪的种子。的种子。 蛋白质的鉴定实验中，最好选用富含蛋白质的蛋白质的鉴定实验中，最好选用富含蛋白质的生物组织，植物材料常用的是大豆，动物材料常生物组织，植物材料常用的是大豆，动物材料常用的是鸡蛋的蛋清。用的是鸡蛋的蛋清。 (2)(2)做鉴定蛋白质的实验时，在鉴定之前，可以留做鉴定蛋白质的实验时，在鉴定之前，可以留出一部分样液，以便与鉴定时样液的颜色变化作出一部分样液，以便与鉴定时样液的颜色变化作对比，这样可以增强说服力。对比，这样可以增强说服力。 (3)(3)蛋白质要稀释主要是防止蛋白质与双缩脲反应蛋白质要稀释主要是防止蛋白质与双缩脲反应后粘固在试管壁上，使反应不彻底，也不易洗

15、刷后粘固在试管壁上，使反应不彻底，也不易洗刷试管。试管。辨析比较辨析比较 斐林试剂与双缩脲试剂的比较分析斐林试剂与双缩脲试剂的比较分析比较项目比较项目斐林试剂斐林试剂双缩脲试剂双缩脲试剂不不同同点点使用使用方法方法甲液和乙液混合均匀后方可甲液和乙液混合均匀后方可使用，且现配现用使用，且现配现用使用时先加使用时先加A A液再液再加加B B液液呈现反呈现反应条件应条件需水浴加热需水浴加热不需加热即可反应不需加热即可反应反应反应原理原理还原糖中的醛基被还原糖中的醛基被CuCu（OHOH）2 2 氧化氧化, ,CuCu（OHOH）2 2被还原为被还原为CuCu2 2O O具有两个以上肽键的化具有两个以上肽键的化合物在碱性条件下与合物在碱性条件下与CuCu2+2+反应生成络合物反应生成络合物颜色颜色砖红色砖红色紫色紫色浓度浓度乙液乙液CuSOCuSO4 4浓度为浓度为0.05 g/mL0.05 g/mLB B液液CuSOCuSO4 4浓度为浓度为0.01 g/mL0.01 g/mL相同点相同点 都含有都含有NaOHNaOH、CuSOCuSO4 4两种成分两种成分，且所用且所用NaOHNaOH浓度都是浓度都是0.1 g/mL0.1 g/mL2.2.实验流程实验流程（1 1）还原糖的鉴定）还原糖的鉴定（2 2）脂肪的鉴定）脂肪的鉴定取材：