组成生物体的元素和化合物.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,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，必须建立在阐明生物大分子结构的基础上,.,邹承鲁,讨论: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？,问题探讨:,元素,地壳,细胞,O,48.6,65.0,Si,26.3,极少,C,0.087,18.0,N,0.03,3.0,H,0.76,10.0,一、生物界与非生物界的关系：,统一性：,组成细胞的化学元素在无机环境中都能找到差异性：,细胞与无机环境中的各种化学元素的相对含量差别很大。,大量元素,：,微量元素,：,细胞中常见的化学元素有,种,20,多,依含量分为,C H O N P S K Ca Mg,Fe Mn Zn Cu B Mo,记忆口诀,新,(,Zn,),木,(,Mo,),桶,(,Cu,),碰,(,B,),铁,(,Fe,),门,(,Mn,),硼 钼,二,、组成细胞的元素,大量元素：,含量占生物体总重量,万分之一以上,的元素。,微量元素：,含量占生物体总重量,万分之一以下,的元素。,组成细胞的元素,C,、,H,、,O,、,N,、,P,、,S,、,K,、,Ca,、,Mg,、,Fe,、,Mn,、,B,、,ZnMo,、,Cu,最基本元素,基本元素,主要元素,大量元素,微量元素,结论：,大量元素和微量元素是依含量划分的，他们都是生物体生命活动所必需的,存在形式,：大多数以化合物的形式存在,作用,：,组成化合物进而构成细胞，如糖类，蛋白质等。,影响生物体的生命活动，如缺B，植物只开花不结果,C是最基本元素的原因,：C易构成基本骨架，是大分子物质形成的基础。,组成细胞的元素,造成这种差异的原因是什么？,鲜重含水量多，因此,O,元素所比例大；干重时有机物含量大，因此,C,元素含量大。,三,、组成细胞的化合物,无机化合物,有机化合物,化合物,质量分数/%,水,占8590,无机盐,占11.5,蛋白质,占710,脂质,占12,糖类和核酸,占11.5,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：,1.,有机化合物和无机化合物有什么区别？,2.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又是哪一种？,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。,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。,3.,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？怎样从植物器官中提取这些化合物？,例：,如图1是细胞中化合物含量的扇形图，图2是,有活性的细胞,中元素含量的柱形图，下列说法正确的是,A若图l表示细胞,鲜重,，则A,、,B,依次是蛋白质、水,B若图,2,表示,人体,细胞,的元素含量,，,则a、,b,、c依次是,C、H、O,C,地壳与活细胞中含量最多的元素都是a，因此说明生物界与非生物界具有统一性,D,若,图,1表示细胞完全脱水后化合物含量，则A化合物是蛋白质,D,第五节 细胞中的无机物,运动员饮料中的化学成分,成分,质量浓度,/g.l,-1,蔗糖,30,其他糖类,10,柠檬酸,10,柠檬香精,0.8,氯化钠,1.0,氯化钾,0.1,磷酸二氢钠,0.1,磷酸二氢钾0.1,碳酸氢钠,0.1,问题探讨,（教材,P34,）,1,饮料中含量最多的是什么？它在细胞中起什么作用？,2表中哪些成分属于无机盐？为什么要在运动员饮料中添加无机盐？无机盐在细胞的生活中起什么作用？,水。,水是细胞结构的,重要组成成分,，是细胞的,良好溶剂,，等等。,为了补充汗液中损失的无机盐；,四,、细胞中的水,（H,2,O）,（一）,水在细胞中的含量,1.,不同种类的生物，含水量不同：水生生物,陆生生物,2.,同一生物在生长发育的不同时期，含水量也不同,3.,同一生物，在不同的组织、器官中，水的含量也不相同,水是细胞中含量最多的化合物,牙齿,10%,骨骼,22%,骨骼肌,76%,心脏,79%,血液,83%,心脏和血液的含水量很接近为何心脏呈坚韧的形态而血液却呈流动的液态？,讨论：,(,二）水在细胞中的存在形式,1.,结合水：,2.,自由水：,与细胞内其他化合物,相结合,的水,（占全部水的,4.5%,）,以,游离,的形式存在，可以自由流动,（占全部水的,95.5%,）,特点：,容易流动，容易蒸发，有溶解性,特点：,不易散失、失去流动性和溶解性,判断：,以下实例中水主要以什么形式在？,（,A,）切西瓜时流出的瓜汁水,（,B,）新鲜小麦种子晒干时丢失的水,(,),小麦烘烤时丢失的水,自由水,自由水,结合水,（三）自由水与结合水的关系,1.,在一定条件下可以,相互转化,2.,两者的相对含量,(,自由水,/,结合水,),影响生物组织细胞的代谢速率,自由水,/,结合水比值,高,代谢活跃,自由水,/,结合水比值低,代谢下降，动植物抗旱抗寒能力增强，以适应不良条件（,如：动物的冬眠,）,结合水,自由水,降低温度,升高温度,2,、,血液可以把其中溶解的营养物质运输到各个细胞；同时又把 细胞代谢产生的废物运送到排泄器官或直接运输到体外。这反映自由水有何功能,?,运输营养物质和废物,思考：,3,、,物质必须溶于水中才能被细胞吸收利用，这说明自由水具有什么功能,?,自由水是细胞内生化反应的良好溶剂,4,、,水是光合作用的原料，还有呼吸作用以及许多有机物的合成和分解都需要水的参与。这说明了自由水有何功能呢,?,大多数的生化反应需要有水的参与,1,、烘干的小麦种子浸泡后不能萌发。为什么失去结合水的细胞失去活性？,结合水是组成细胞和生物体的组成成分,（四）水的生理功能,1.细胞内,良好,的,溶剂,2.参与生化反应,4,.,为细胞提供液体环境,结合水,构成细胞的组成成分,自由水,3.,运输营养和废物,初中我们做实验,将骨和小麦的种子烧尽,最终都会得到一些灰白色的灰烬,请问这些灰烬是什么呢?,无机盐,二、细胞中的无机盐,（一）,存在形式,多数,以,离子,态,存在,如K,、Na,、Cl,等,（三）生理功能,讨论,1,(,二,),含量,1%-1.5%,讨论一：,1.,植物缺镁会影响光合作用，为什么？,2.,为什么缺铁会导致贫血？,二、细胞中的无机盐,（一）,存在形式,多数,以,离子,态,存在,如K,、Na,、Cl,等,（三）生理功能,讨论,1,1.,组成细胞中的,某些,化合物,讨论,2,(,二,),含量,1%-1.5%,1.,现在有许多食盐都是加碘的，为什么要在食盐中加,碘？,2.哺乳动物,血钙太低,时，,会,出现现象。,抽搐,3.,有些植物缺少,B,时，会出现只开花不结果即华而不实,讨论二：,二、细胞中的无机盐,（一）,存在形式,多数,以,离子,态,存在,如K,、Na,、Cl,等,（三）生理功能,讨论,1,1.,组成细胞中的,某些,化合物,讨论,2,2.,维持细胞和生物体的生命活动,讨论,3,(,二,),含量,1%-1.5%,大家都有这样的体会，进行激烈运动时，会感到腰酸、膝盖酸等。这是因为运动时产生了乳酸，但体液的,PH,没有因此而降低,还是维持在,7.357.45,之间，为什么呢？,乳酸,NaHCO,3,乳酸钠,H,2,CO,3,CO,2,H,2,O,说明：,讨论三：,二、细胞中的无机盐,（一）,存在形式,多数,以,离子,态,存在,如K,、Na,、Cl,等,（三）生理功能,讨论,1,1.,组成细胞中的,某些,化合物,讨论,2,2.,维持细胞和生物体的生命活动,讨论,3,3.,维持细胞,的酸碱平衡,讨论,4,(,二,),含量,1%-1.5%,讨论四：,某人生病到医院输液，你知道用的生理盐水是多少浓度的？为什么要配制这一浓度，用,0.09%,或,9%,浓度可以吗？为什么？,质量分数为,0.9%,的氯化钠溶液,9%,0.09%,皱缩,膨胀,Mg,2,Ca,2,Fe,2,I,N,P,Na,、,K,B,叶绿素成分,维持生命活动，牙齿和骨骼的重要成分,血红蛋白的成分,维持细胞外液的渗透压,甲状腺激素成分,蛋白质、核酸等的成分,核酸、磷脂等的成分,促进花粉萌发和花粉管伸长,二、细胞中的无机盐,（一）,存在形式,多数,以,离子,态,存在,如K,、Na,、Cl,等,（三）生理功能,讨论,1,1.,组成细胞中的,某些,化合物,讨论,2,2.,维持细胞和生物体的生命活动,讨论,3,3.,维持细胞,的酸碱平衡,讨论,4,4.,维持细胞的正常形态,(,二,),含量,1%-1.5%,与 生 活 的 联 系,患急性肠炎的病人（肚泻）脱水时需要及时补充水分，同时也需要补充体内丢失的无机盐，因此，输入葡萄糖盐水是常见的治疗方法。,大量出汗会排出过多的无机盐，导致体内的水盐平衡和酸碱平衡失调，这时应多喝淡盐水。,