细胞中的元素和化合物11

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1、第1节 细胞中的元素和化合物1.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？ 没有。 这说明什么？ 生物界和非生物界具有统一性。 2.生物体中的元素含量和无机环境中 的含量有区别吗？ 有，相差很大。 这又说明什么？ 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：统一性：差异性：组成细胞的化学元素在无机环境中都 能找到。细胞与无机环境中的各种化学元素的相对 含量差别很大。元素玉米人 O44.4314.62 C43.7555.99 H6.247.46 N1.469.33 K0.921.09 Ca0.234.67 P0.203.11 Mg0.180.16 S0.170.7

2、8玉米与人体内的化学元素组成：玉米与人体内的化学元素组成：1.1.不同生物体内化学元素的不同生物体内化学元素的 种类：种类：2.2.不同生物体内同种化学元不同生物体内同种化学元 素的含量：素的含量：3.3.同一生物体内不同化学同一生物体内不同化学 元素的含量不同，其中元素的含量不同，其中4 4 种元素：种元素： 所所 占比例最大。占比例最大。C、H、O、N大体相同相差很大二、组成细胞的元素大量元素：微量元素：基本元素：四大元素： 主要元素：主要元素：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。C H O N P S K Ca MgC H

3、O N P S K Ca MgFe Fe MnMn Zn Cu B Mo Zn Cu B MoC CC H O NC H O N C H O N P S(约占原生质总量的97%)元素缺乏与疾病的相关性：缺Fe： 人体患贫血；果树患黄叶病缺B： 华而不实（只开花不结果）缺Si： 患克山病（原发性心脏病）缺Zn：影响人体生长发育、大脑发育和性成熟缺I： 人幼年患呆小症；成年患甲状腺肿大缺Mg：影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行缺Ca：成年人缺钙患骨质疏松症；人血液中缺钙会出现抽搐现象思考：、为什么说C是够成细胞的基本元素？答：因为1.C在细胞中的含量比较高，占细胞干重的48.4%.2.C链构

4、成生物大分子的基本骨架，而C可以形成4个化学键，因此可以形成成千上万个C原子的物质、什么是细胞的湿重？什么是细胞的 干重？湿重含量最多的元素是什么？干 重含量最多的元素是什么？、组成细 胞的化合物无机化合物有机化合物水糖类脂质蛋白质核酸无机盐三、组成细胞的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？动动脑答案：区别主要看它们的分子组成中是否有答案：区别主要看它们的分子组成中是否有 碳元素。碳元素。如：糖类是有机物，由如：糖类是有机物，由C C、HH、OO三种元素组三种元素组 成；水是无机物，由成；水是无机物，由HH、OO二种元素组成。二种元素组成。这不是严格意义上的区别，严格区分参

5、照化这不是严格意义上的区别，严格区分参照化 学教科书学教科书2一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_。水 蛋白质水：85%-90%无机盐：1%-1.5%无机化合物有机化合物糖类脂类: 1%-1.5% 蛋白质: 7%-10% 核酸1%-1.5%化合物 质质量分数 % 水 5 90无机盐盐 1 1.5蛋白质质 7 10脂质质 1 2糖类类和核 酸1 1.51. 不同种类的生物体中，水的含量不同在细胞中含量最多。（一（一) )、水、水.生物体在不同的生长发育期含水量也不同。 3. 不同组织器官中水的含量不同组织组织 器官形态态 含水量 %骨骼坚硬的固态 22骨骼肌坚韧 的固

6、态 76心脏脏坚韧 的固态 79血液液态 83水在细胞中的存在方式：水在细胞中的存在方式：（1 1）结合水）结合水与细胞内其他物质结合（与细胞内其他物质结合（4.5%4.5%）主要功能 : 作为细胞的结构成分结合水结合水 自由水自由水（2 2）自由水）自由水 以游离的形式存在；以游离的形式存在；主要功能 : 是细胞内良好的溶剂； 参与细胞内的许多生化反应 ； 细胞生活的基本环境； 运输作用等。自由水与结合水的比值能反映出代谢活动的强弱. 代谢活跃时，含水量高（70%以上）；自由水比 例增加时，生长迅速。自由水与结合水可相互转换。 自由水/ 结合水的比值越高，新陈代新越旺盛，生 长发育越迅速，抗

7、旱、抗寒、抗热性能相对较弱；反之，自由水 /结合水的比值越低，新陈代新越缓 慢，生长发育越迟缓，抗旱、抗寒、抗热性能相对 提高。细胞中的无机盐大多数以离子状态存细胞中的无机盐大多数以离子状态存 在、含量少（在、含量少（1%1.5%）主要功能:1是某些化合物、细胞结构的组成成分; 2参与生命活动的调节，维持生物体的生命活动; 3维持细胞内的平衡：渗透压平衡、酸碱平衡、离子平衡。 ( (二二) )、无机盐、无机盐1、 血液中的Ca2+含量太低时，神经肌肉的兴奋性 升高而出现抽搐，这一事实说明Ca2+的生理功能之 一是( ) A 构成细胞结构的组成成分 B 维持细胞的正常形态 C 维持细胞的正常生理

8、功能 D 调节渗透压和酸碱平衡 【解析】 神经肌肉的应激性，需要体液中各种无机盐离子 维持一定的比例。当Na+、K+浓度增高时，神经肌肉的应激 性增高，而当Ca2+、Mg+、H+浓度增高时，应激性降低。当 血液中的Ca2+过低时，应激性增高，手足抽搐，这一事实 说明Ca2+对于维持细胞的正常生理功能有重要作用。 C 、填空 1)组成人体的元素中，占细胞鲜重百分比最多 的元素是_；占细胞干重百分比最多的元素 是_。 _是构成细胞的最基本元素。 2)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_。O CC水蛋白质3、科学家在研究生物体的化学成分时,发现组成生物体 的元素在非生物界

9、也存在,这一事实主要说明: （ ）A 生物界和非生物界没有区别B 生物界和非生物界具有统一性C 生物来源于非生物D 生物界和非生物界具有差异性 4、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（ ）A、蛋白质 B、脂肪 C、糖类 D、水BD5 5.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 （ ） A、差异很大 B、有些差异 C大体相同 D没有一定标准 6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（ ）AFe、Mn、Zn、Mg BZn、Cu、Mn、CaCZn、Cu、B、Mn DMg、Mn、Cu、Mo 7.在组成生物体的化学元素中

10、，最基本的元素是（ ）AC BH CO DNCCA8、 细胞内质量分数最大的元素是( )A 氧 B 碳C 氢 D 氮【解析】 此题仅从化学角度考虑，由细胞联想 到有机物，就会错选B；如果从生物学角度分析 ，生物体质量的70%是水，这样，仅氧元素就 占细胞的：70%16/18=62% A.下表表示人体和玉米细胞中部分含量较多的元素的含量（占细 胞干重的质量分数/%）。请回答下面的问题。（1）分析玉米和人体细胞中的元素 构成的相同点是 ； 不同点是 。 （2）清洁空气中N2占78%，地壳中 含量最多的是O，而细胞干重含量最 多的是C。但构成生物体的元素在自 然界都能找到。这一事实说明。 从碳原子的

11、化学性质看，由于， 可以说地球上的生命是在碳元素的 基础上建立起来的。元素玉米人 O44.4314.62 C43.5755.99 H6.247.46 N1.469.33 K0.921.09 Ca0.234.67 P0.203.11 Mg0.180.16 S0.170.78组成细胞的元素种类基本相同组成细胞的同种元素含量不同生物界与非生物界的统一性和差异性它能通过化学键连结成链或环，从而形成生物大分子实验实验: :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、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有机化合物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

12、定的颜色反应。如：产生特定的颜色反应。如：还原糖还原糖 + + 斐林试剂斐林试剂砖红色沉淀砖红色沉淀脂肪脂肪 + + 苏丹苏丹橘黄色橘黄色蛋白质蛋白质 + + 双缩脲双缩脲紫色紫色淀粉淀粉 + + 碘碘蓝色蓝色目的要求：目的要求：尝试用化学试剂检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质。尝试用化学试剂检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质。 材料用具：材料用具：1. 1.实验材料：苹果汁、花生种子、花生汁、马铃薯片、实验材料：苹果汁、花生种子、花生汁、马铃薯片、 豆浆、鲜肝液豆浆、鲜肝液2. 2.仪器：仪器：3. 3.试剂：斐林试剂、苏丹试剂：斐林试剂、苏丹、碘液、双缩脲、碘液、双缩脲 方法步骤：方法步骤：1 1实验材料、仪器和试剂的选择实验材料、仪器和试剂的选择2 2设计记录表格，记录预测结果设计记录表格，记录预测结果3 3检测的方法步骤检测的方法步骤(1)(1)还原糖的检测和观察还原糖的检测和观察; ;(2)(2)脂肪的检测和观察脂肪的检测和观察; ;(3) (3)蛋白质的检测和观察蛋白质的检测和观察; ;