元素和化合物.pptx

第二章 第一节 细胞中的元素和化合物元素元素 地壳地壳细胞细胞O O48.6%48.6%65.0%65.0%SiSi26.3%26.3%极少极少C C0.087%0.087%18.0%18.0%N N0.03%0.03%3.0%3.0%H H0.76%0.76%10.0%10.0%思考：根据比较组成地壳和组成细胞的部分元素含量，你能发现些什么问题？A、组成细胞的元素都能在地壳中找到，没有一种元素是生物所特有的。B、细胞与地壳相比，各种元素的相对含量大不相同。根据分析生物界和非生物界在元素组成上的关系，体现了生物界和非生物界 性和 性。统一差异一、组成细胞的元素组成细胞的元素有很多种，但是常见的有20多种。根据各种元素在细胞中的含量，分为两大类：含量占细胞总重量万分之一以上的称为大量元素大量元素C H O N P S K Ca MgC H O N P S K Ca Mg含量占细胞总重量万分之一以下的称为微量元素微量元素Fe Mn B Zn Mo CuFe Mn B Zn Mo Cu铁 猛 碰 新 木 桶注意：注意：注意：注意：大量元素和微量元素大量元素和微量元素都是都是生物体生命活动所生物体生命活动所必需的必需的，只是在含量上的差别。只是在含量上的差别。微量元素是生物体不可缺少的必需元素微量元素是生物体不可缺少的必需元素;在在生物体中含量很少生物体中含量很少,但其作用是其它元素不可替但其作用是其它元素不可替代的代的.缺缺FeFe会使人患会使人患贫血贫血等症状；等症状；缺缺ZnZn使人发育受影响，性器官的使人发育受影响，性器官的发育不良等发育不良等;缺缺B B不能正常受精不能正常受精,表现为只开花表现为只开花不结果不结果 “花而不实花而不实”缺缺会导致会导致甲状腺肿大症甲状腺肿大症缺缺CaCa抽筋，钙过多，会抽筋，钙过多，会“肌无力肌无力”缺缺MgMg，植物叶子变黄，植物叶子变黄元素元素O OC CH HN NK KCaCaP PMgMgS S玉米玉米44.4344.4343.5743.576.246.241.461.460.920.920.230.230.200.200.180.180.170.17人人14.6214.6255.9955.997.467.469.339.331.091.094.674.673.113.110.160.160.780.78玉米和人体内各种元素占细胞干重的质量分数（%）通过表格数据的分析，你能得出什么结论？不同的生物，组成他们的化学元素种类大体相同，但是各种元素的含量相差很大。其实即使是同一种生物，体内不同细胞中各种元素的含量也不尽相同。观察课本P17的图2-1和2-2，思考下面几个问题：（1）什么是细胞鲜重和细胞干重？（2）细胞的主要元素是什么？它们的总量分别占细胞鲜重和细胞干重的百分之几？（3）在占细胞鲜重和细胞干重的比例中，由大到小进行元素排列：前者是指含水的细胞，后者指不含水的细胞。C H O N P S 占鲜重97%占干重94.8%鲜重中：O-C-H-N-P-S-其他干重中：C-O-N-H-Ca-P-S-其他O-C-H-NC-O-N-H不论占鲜重还是占干重，C H O N都是含量最多的。所以称为基本元素小结：小结：组成细胞的元素中：大量元素是微量元素是主要元素是基本元素是最基本元素是C H O N P S K Ca MgC H O N P S K Ca MgFe Mn B Zn Mo CuFe Mn B Zn Mo CuC H O N P S C H O N P S C H O NC H O NCC为什么说C是最基本元素呢？继续往下学习就能找到答案！（铁猛碰新木桶！）1、不同生物体的组成元素种类、不同生物体的组成元素种类大体相同大体相同；但各种化学元但各种化学元素的含量素的含量相差很大相差很大.3、不管是大量元素还是微量元素都是、不管是大量元素还是微量元素都是必需必需元素元素2、在细胞鲜重中、在细胞鲜重中,氧氧的百分含量最大的百分含量最大,在细胞干重中在细胞干重中,碳碳的百分含量最大的百分含量最大.组成细胞的各种元素又是以什么形式存在的呢组成细胞的各种元素又是以什么形式存在的呢?化合物化合物二、组成细胞的化合物组成细胞的化合物无机化合物水无机盐有机化合物糖类脂质蛋白质核酸化合物化合物质量分数质量分数%水水占占85908590无机盐无机盐占占11.511.5蛋白质蛋白质占占710710脂质脂质占占1212糖类和核酸糖类和核酸占占11.511.5水蛋白质（占鲜重的710，占干重的50%以上）（1）细胞中含量最多的化合物是什么？（2）细胞中含量最多的有机化合物是什么？思考：思考：（3）含量最多的水和蛋白质，你推测它们对生命有什么意义吗？水：生命之源，地球上只有有了液态水才有了生命发 生的条件蛋白质：重要的生命物质，一切生命活动的主要体现者和承担者（4）有机化合物和无机化合物有什么区别？主要是看分子中是否含有碳。由于C元素的化学性质决定了它能通过化学键连接成链状或环状，从而形成多种生物大分子有机物。例如糖类、脂类、蛋白质、核酸等，都是以C、H、O原子通过共价键连接成的碳架作为分子的基本骨架。所以我们说C是组成细胞最基本的元素是组成细胞最基本的元素。（5）并不是所有细胞中化合物的含量都一样。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？*富含糖类：禾谷类种子、甘蔗茎、甜菜块状根等 富含脂类：花生、芝麻种子等 富含蛋白质：大豆等*要提取这些化合物，必须设法使细胞破碎再提取。一、填空一、填空1组成人体的元素中，占细胞鲜重百分比最多组成人体的元素中，占细胞鲜重百分比最多的元素是的元素是_；占细胞干重百分比最多的；占细胞干重百分比最多的元素是元素是_。_是构成细胞的是构成细胞的最基本元素。最基本元素。2一般情况下活细胞内含量最多的化合物是一般情况下活细胞内含量最多的化合物是_，含量最多的有机化合物，含量最多的有机化合物_。OCC水水蛋白质蛋白质二、选择题二、选择题1 1、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成分时,发现组成生物体发现组成生物体的元素在非生物界也存在的元素在非生物界也存在,这一事实主要说明这一事实主要说明:（）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2 2、生活在缺水的沙漠环境中的仙人掌细胞中，含量最、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（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 D3 3.生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美丽的珊瑚鱼，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没有一定标准没有一定标准4 4在生物体内含量较少，但对维持生物体正常生命活动在生物体内含量较少，但对维持生物体正常生命活动 必不可少的元素是必不可少的元素是（）A AFeFe、MnMn、ZnZn、Mg BMg BZnZn、CuCu、MnMn、CaCa C CZnZn、CuCu、B B、Mn DMn DMgMg、MnMn、CuCu、MoMo5.5.在组成生物体的化学元素中，最基本的元素是在组成生物体的化学元素中，最基本的元素是（）A AC BC BH CH CO DO DN NC CC CA A三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质待测物质待测物质还原糖还原糖脂肪脂肪蛋白质蛋白质原理原理材料材料试剂试剂方法方法颜色反应颜色反应某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合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。物产生特定的颜色反应。苹果或梨匀浆苹果或梨匀浆（白色或接近白色）（白色或接近白色）花生种子花生种子豆浆或鸡蛋清豆浆或鸡蛋清斐林试剂斐林试剂（甲液：（甲液：质量浓度质量浓度0.10.1g/mLNaOHg/mLNaOH溶液溶液乙液：质量浓度乙液：质量浓度0.050.05g/mLCuSOg/mLCuSO4 4溶液）溶液）苏丹苏丹IIIIII或苏丹或苏丹IVIV染液染液双缩脲试剂双缩脲试剂（A A液：质量浓度液：质量浓度0.10.1g/mLNaOHg/mLNaOH溶液溶液B B液：质量浓度液：质量浓度0.010.01g/mLCuSOg/mLCuSO4 4溶液）溶液）试剂的甲液和乙液试剂的甲液和乙液混合后迅速加入组混合后迅速加入组织材料中并织材料中并水浴加水浴加热热徒手切片后染徒手切片后染色并用色并用显微镜显微镜观察观察向组织材料向组织材料中中先加入先加入A A液液，震荡摇匀后震荡摇匀后再加再加B B液液砖红色沉淀砖红色沉淀橘黄色或橙红橘黄色或橙红色色紫色絮状沉淀还原性糖包括葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等非还原性糖有蔗糖、淀粉、纤维素等实验：检测生物组织中的糖类、实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质脂肪和蛋白质（一）实验原理（一）实验原理:颜色反应颜色反应1、淀粉的测定：、淀粉的测定：滴加碘液滴加碘液2、还原性糖的测定：、还原性糖的测定：(常见的有葡萄糖、果糖、麦芽糖常见的有葡萄糖、果糖、麦芽糖)斐林试剂斐林试剂3、脂肪的测定：、脂肪的测定：变蓝变蓝砖红色砖红色苏丹苏丹或苏丹或苏丹（橘黄或红色）（橘黄或红色）4、蛋白质的鉴定：、蛋白质的鉴定：双缩脲试剂双缩脲试剂（紫色）（紫色）斐林试剂斐林试剂:甲液、甲液、0.1g/ml NaOH乙液乙液、0.05g/ml CuSO4双缩脲试剂双缩脲试剂:A液、液、0.1g/ml NaOHB液液、0.01g/ml CuSO4注意：注意：先加先加A液液1毫升（造成碱性环境）毫升（造成碱性环境）再滴加再滴加B液液34滴滴（二）目的要求：（二）目的要求：（三）材料用具：（三）材料用具：（四）方法步骤：（四）方法步骤：演示实验演示实验1、还原糖的检测和观察、还原糖的检测和观察还原性糖含量高；组织颜色浅或近白色还原性糖含量高；组织颜色浅或近白色现配现用（甲液、乙液分别配制，等量现配现用（甲液、乙液分别配制，等量混合后使用）混合后使用）(1)取材要求：取材要求：(2)斐林试剂的用法：斐林试剂的用法：(3)条件：条件：水浴加热水浴加热2、脂肪的检测和观察、脂肪的检测和观察最薄最薄洗去浮色洗去浮色（1）选切片的要求：）选切片的要求：（2）酒精的作用：）酒精的作用：（3）条件：）条件：固体材料要用显微镜观察固体材料要用显微镜观察(组织样液不需要显微镜观察组织样液不需要显微镜观察)3、蛋白质的检测和观察、蛋白质的检测和观察如果不稀释实验后会黏住试管，不如果不稀释实验后会黏住试管，不易洗刷，且导致反应不充分易洗刷，且导致反应不充分（1）为什么稀释组织液？）为什么稀释组织液？（2）双缩脲试剂的用法？）双缩脲试剂的用法？先加先加A液（液（NaOH溶液），后加溶液），后加B液（液（CUSO4溶液）。溶液）。注意区别斐注意区别斐林试剂。林试剂。1、下列有关组成细胞的化学元素的叙述，错误的是：A：在不同的细胞内，组成它们的化学元素大体相同B：在同一种生物的细胞内，各种化学元素的含量相同C:组成细胞的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类D：在组成细胞的大量元素中，C是最基本的元素随堂练习：随堂练习：BB2、生活在沙漠中的仙人掌和生活在海洋中的鲨鱼，细胞中含量最多的化合物分别是：A：蛋白质 水 B：蛋白质 蛋白质C：水 蛋白质D：水 水DD3、下列糖中能与斐林试剂发生反应产生砖红色沉淀的是：A：淀粉 B：果糖 C：蔗糖 D：纤维素BB