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1、细胞的化学组成,构成细胞的化学元素,【资料1】人体和玉米 细胞(干重)中元素的含量 比较 干重：除去水后的细胞 重量 鲜重：细胞总重量 (含水) 1、观察构成细胞的化学 元素，含量较多的元素 有哪些？,【问题1】 构成细胞的化学元素及分类 通过对各种细胞中化学元素的分析，发现构成细胞的化学元素主要有20多种。 生物体必需的化学元素，根据元素在细胞中的平均含量分为： 大量元素（超过万分之一）：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 主要元素：C、H、O、N、P、S 基本元素：C、H、O、N（含量约占细胞干重的90%） 最基本元素：C 半微量元素（超过万分之一）：Fe 微量元素（不足万分之一）：M
2、n、Zn、Cu、B、Mo（钼）、Ni（镍）,2、比较构成玉米和人体细胞的化学元素，同种元素在不同细胞中的含量如何？ 【问题2】 不同生物体的化学元素构成 种类：组成不同生物体的化学元 素种类基本相同 生物界的统一性 含量：不同生物体内,各种化学 元素的含量相差很大 生物间的差异性,【资料2】C、H、N 3种化学元素在组成人体的化学成分中，质量分数共 占73%左右,而这3种元素在组成岩石圈的化学成分中，质量分数还不到1%。,【资料3】组成生物体的元素在元素周期表中的分布规律,3、资料2的事实说明了什么？ 4、资料3表明，组成生物体的元素都能在元素周期表中找到，这又说明了什么？ 5、组成细胞的大量
3、元素的原子序数均在20以内，这对构建生命物质有何意义？,【问题3、4、5】 生物界与自然界中元素的比较 构成细胞的元素都是无机自然界中常见的元素，没有哪一种是生物界 特有的。 生物界与非生物界具有统一性 同一种元素在生物界和无机自然界的含量差异很大。 生物界与非生物界具有差异性 构成生物体的大量元素都在周期表的前20位，含量丰富，容易获得。 保证了生命结构（细胞）的稳定性，为形成复杂的生物奠定基础。,占细胞鲜重和干重最多的元素分别是什么？ 细胞鲜重: OCHN 细胞干重: CONH 为何C元素是最基本元素？,组成人体细胞的主要元素 （占细胞干重的百分比）,组成人体细胞的主要元素 （占细胞鲜重的
4、百分比）,构成细胞的化合物,碳架：由C、H、O原子通过共价键连接而成的分子基本骨架。 自然界的无机物不具有碳架结构，只有生物体内的有机物才具有碳架结构。 生物界的特殊性,构成细胞的化合物,水,有机物,无机物,(无碳架）,(有碳架）,无机盐,糖类,脂质,蛋白质,核酸,活细胞（鲜重）中的化合物及其含量,细胞鲜重中含量最多的化合物是水，细胞干重中含量最多的化合物是蛋白质。 无论是细胞鲜重还是干重，含量最多的有机物都是蛋白质。,一、水 1、含量 细胞中含量最多的化合物。 不同生物的含水量不同，一般为 60%95%。水生生物含水量较高，水 母的含水量达到97%。 同种生物不同的生长发育期，含水量 也不同
5、，在生长发育旺盛时期含水量 高。如植物幼嫩部分比成熟部分含水 量多，幼儿身体的含水量远远高于成 人身体的含水量。,2、存在形式及作用,二、无机盐 1.含量:很少,约占总鲜重的1%1.5%。 2.存在形式:大多数是离子状态，如细胞中含量较多的阳离子有Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等，阴离子有Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。 少数与其他化合物结合，如Ca2+是动物牙齿和骨骼的组成成分，Fe2+是血红蛋白的组成成分，Mg2+是叶绿素的组成成分等。,叶绿素分子,血红蛋白分子,3.主要生理作用: 是复杂化合物的重要组成部分（结构成分） 如前面的Mg2+和Fe2+ 对
6、于维持生物体生命活动有重要作用 哺乳动物血液中的Ca盐：含量过低，抽搐； 含量过高，肌无力。 维持细胞的渗透压平衡 给脱水病人注射质量分数为0.9%的NaCl溶液（生理盐水） 生理盐水同人体血浆浓度相同 调节生物体内或细胞的酸碱平衡 人体血浆pH约为7.357.45，主要由无机盐缓冲对H2CO3/NaHCO3和 NaH2PO4/Na2HPO4等来调节并维持。,检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质,一、实验原理： 生物组织中的有机物与某些化学试剂能产生特定的颜色反应： 1.葡萄糖+班氏试剂/斐林试剂 砖红色沉淀 还原性糖与Cu（OH）2发生氧化还原反应生成Cu2O沉淀 还原糖：葡萄糖、果糖、麦芽
7、糖等。(蔗糖、淀粉等无还原性) 2.脂肪+苏丹染液/苏丹IV染液 橘黄色/红色 3.蛋白质+双缩脲试剂 紫色 在碱性溶液里，Cu2+与肽键作用生成紫色物质。,沸水浴,1-2min,二、用品分析 1.实验材料的选择 首先要考虑生物组织中待鉴定物质的含量，其次考虑颜色。 （1）还原糖的鉴定：富含还原糖的白色组织，如梨、苹果的果肉等，不要用西瓜、西红柿等。 （2）脂肪的鉴定：富含脂肪且易切片的种子，如花生等，本实验可使用显微镜。 （3）蛋白质的鉴定：植物材料常用豆浆，动物材料常用稀释蛋清。,2.试剂 （1）还原糖鉴定：班氏试剂（柠檬酸钠、碳酸钠、硫酸铜）或 斐林试剂（甲液：0.1g/mLNaOH，乙
8、液：0.05g/mLCuSO4） （2）脂肪鉴定：苏丹(橘黄色)或苏丹(红色) （3）蛋白质鉴定：双缩脲试剂（A液：0.1g/mLNaOH， B液：0.01g/mLCuSO4 ）,三、实验过程及结果分析 1.还原糖的鉴定 (1)班氏试剂与斐林试剂使用方法的异同点： 异：班氏试剂可事先配置好后放存，斐林试剂必须现配现用，鉴定前甲、乙两液分开放置，鉴定时先将甲、乙两液等量混合，然后再倒入组织样液中。 同：鉴定过程都需沸水浴加热 （2）实验结果：浅蓝色棕色砖红色（沉淀）,2.脂肪的鉴定 （1）既可鉴定组织样液（花生种子匀浆）也可鉴定组织细胞（花生种子） 中脂肪的存在。 （2）鉴定花生种子细胞中的脂肪的一般步骤： 切片染色洗浮色制片显微镜观察 （3）实验结果：组织样液橘黄色（苏丹）或红色（苏丹） 花生种子细胞中有橘黄色或红色圆形液滴为脂肪滴,3.蛋白质的鉴定 （1）双缩脲试剂与斐林试剂使用的区别 双缩脲：在组织样液中先加过量(2mL)A液，混匀，再加少量B液，混匀。 斐林试剂：甲、乙两液混匀后再加入到组织样液中。 （2）实验结果：无色浅蓝色紫色,
