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1、细胞中的元细胞中的元素和化合物素和化合物第第一一节节131.组成组成细胞细胞的的化学化学元素，元素，在无机自在无机自然界中都能找到，说明：然界中都能找到，说明：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.细胞中的各细胞中的各元素含量和无机环境中元素含量和无机环境中的含量的含量大不相同，这说明：大不相同，这说明：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。4小试牛刀小试牛刀v例题：例题：C C、H H、O O三种元素在三种元素在人体人体内质量分内质量分数约为数约为73%73%左右，而在组成左右，而在组成岩石圈岩石圈的化学的化学成分中还不到成分中还不到1%1%，这一
2、事实说明了（，这一事实说明了（ ）A.A.生物界与非生物界具有生物界与非生物界具有相似性相似性 B.B.生物界与非生物界的元素组成是生物界与非生物界的元素组成是不同不同的的C.C.生物界与非生物界具有生物界与非生物界具有统一性统一性 D.D.生物界与非生物界存在生物界与非生物界存在差异性差异性5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：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不同生物体内化学元不同生物体内化学元不同生物体内化学元素的素的素的素的种类基本相同种类基本相同种类基本相同种类基本相同。2.2.不同生物体内不同生物体内不同生物体内不
3、同生物体内同种化同种化同种化同种化学元素的学元素的学元素的学元素的含量不同含量不同含量不同含量不同。3.3.同一生物体内不同化同一生物体内不同化同一生物体内不同化同一生物体内不同化学元素的含量不同，其学元素的含量不同，其学元素的含量不同，其学元素的含量不同，其中中中中C C、HH、OO、N4N4种种种种元素元素元素元素所占比例较大。所占比例较大。所占比例较大。所占比例较大。6大量元素：大量元素：微量元素：微量元素：1 1、常见的化学元素有、常见的化学元素有 种种2020多多2 2. .根据含量根据含量C H O N P S K Ca Mg等等Fe Mn B Zn Cu Mo等等 硼硼 钼钼 二
4、、组成细胞的元素二、组成细胞的元素新新( (Zn) )铁铁( (Fe) )臂臂( (B) )阿童阿童( (Cu) )木木( (Mo) )真猛真猛( (Mn) ) 结论：大量元素和微量元素都是结论：大量元素和微量元素都是 生物体生物体生命活动所必需的生命活动所必需的8B(B(硼硼) )促进促进花粉萌发，花粉管花粉萌发，花粉管伸长，伸长， 缺硼缺硼会出现会出现“花而不实花而不实”的现象的现象缺缺FeFe会使人患会使人患贫血贫血等症状；等症状；缺缺ZnZn影响影响人的人的发育，发育，大脑的大脑的发育发育， 和性成熟和性成熟等等; ;缺缺CaCa会患会患骨质疏松骨质疏松；Mg(Mg(镁镁) )是合成是
5、合成叶绿素分子叶绿素分子的必需元素的必需元素3.3.元素缺乏症状元素缺乏症状（大量元素和微量元素都是必需元素）（大量元素和微量元素都是必需元素）10 人体细胞的主要元素人体细胞的主要元素（占细胞（占细胞鲜重鲜重的百分比）的百分比）最多最多12在人体细胞中，在人体细胞中，含量最多含量最多的元的元 素是素是 ；( (默认为默认为鲜重鲜重含量含量) )o o组成组成人体细胞人体细胞的元素中的元素中, ,鲜重鲜重 含量含量比较比较_ O O C C H H N N 13人体细胞的主要元素人体细胞的主要元素（占细胞（占细胞干重干重的百分比）的百分比）最多最多14 在人体细胞中，在人体细胞中，干重干重含量
6、最含量最 多的元素是多的元素是 ；CC、H、O、N、P、S细胞的基本元素是细胞的基本元素是: :_细胞的主要元素是细胞的主要元素是_C C 组成组成人体细胞人体细胞的元素中的元素中, ,干重干重含含 量量比较比较_ C C O O N N H H 最最基本元素基本元素_C、H、O、N15 4.4.细胞中的主要元素含量细胞中的主要元素含量 CP P S SC C（C C O O N N H H） H H O O N N鲜重（存活状态）最多的是：鲜重（存活状态）最多的是：O O(O (O C C H H N) N) 干重（除去水分）最多的是：干重（除去水分）最多的是：最基本元素最基本元素基本元素基
7、本元素主要元素主要元素161.在不同生物的细胞内组成他们的化在不同生物的细胞内组成他们的化学元素学元素种类大体相同种类大体相同（）对对3.组成细胞的最基本元素是碳（组成细胞的最基本元素是碳（）对对2.在同一生物的不同细胞中各化在同一生物的不同细胞中各化学元素的学元素的含量相同含量相同（）错错4.组成生物体的化学元素在无机自然组成生物体的化学元素在无机自然界都能找到（界都能找到（）对对判断：判断：18组成细胞的各种元组成细胞的各种元素又是以什么形式素又是以什么形式存在的呢存在的呢? ?19细胞细胞中的中的化合化合物物三、组成细胞的化合物无机化合物无机化合物有机化合物有机化合物活细胞中含量最多活细
8、胞中含量最多的化合物（鲜重）的化合物（鲜重）活细胞中含量活细胞中含量最多的有机物最多的有机物占细胞干重最占细胞干重最多的化合物多的化合物思考与讨论：思考与讨论：1.1.有机化合物和无机化合物有什么区别？有机化合物和无机化合物有什么区别？2.2.细胞内最多的有机化合物和无机化合物分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别是哪一种？占细胞干重最多的化合物又是哪一种？哪一种？201.1.种类种类无机无机化合物化合物有机有机化合物化合物水水无机盐无机盐糖类糖类脂质脂质蛋白质蛋白质核酸核酸二、二、组成生物体的化合物组成生物体的化合物: :85-90%85-90%7-1
9、0%7-10%21v1.1.仙人掌生活在缺水的沙漠中仙人掌生活在缺水的沙漠中, ,在仙人在仙人掌的细胞中掌的细胞中含量最多的化合物含量最多的化合物是（是（ ） A A 水水 B B蛋白质蛋白质 C C 脂质脂质 D D糖类糖类思考：思考：v2.2.过度肥胖者的脂肪组织细胞中占过度肥胖者的脂肪组织细胞中占 50%50%以上的物质以上的物质是（是（ ） A A 水水 B B蛋白质蛋白质 C C 脂质脂质 D D糖类糖类23A.A.水，蛋白质，脂质，糖类水，蛋白质，脂质，糖类B.B.蛋白质，糖类，脂质，水蛋白质，糖类，脂质，水C.C.水，蛋白质，糖类，脂质水，蛋白质，糖类，脂质D.D.蛋白质蛋白质,
10、 ,水，脂质，糖类水，脂质，糖类D D241.1.如果该图表示组成活细胞如果该图表示组成活细胞的化合物，则的化合物，则A A中含有的元素中含有的元素是是 _2.2.如果该图表示组成活细胞如果该图表示组成活细胞 的元素，则的元素，则A A是是_3.3.如果该图表示细胞干重时的如果该图表示细胞干重时的化合物含量，则化合物含量，则A A是是_H H、O OO O蛋白质蛋白质25例：如图例：如图1是细胞中化合物含量的扇形图，图是细胞中化合物含量的扇形图，图2是是有活有活性的细胞性的细胞中元素含量的柱形图，下列说法正确的是中元素含量的柱形图，下列说法正确的是A若图若图l表示细胞表示细胞鲜重鲜重，则，则A
11、、B依次是蛋白质、水依次是蛋白质、水B若图若图2表示人体细胞的元素含量，则表示人体细胞的元素含量，则a、b、c依次依次是是C、H、OC地壳与活细胞中含量最多的元素都是地壳与活细胞中含量最多的元素都是a，因此说明，因此说明生物界与非生物界具有生物界与非生物界具有统一性统一性D若图若图1表示细胞完全脱水后化合物含量，则表示细胞完全脱水后化合物含量，则A化合化合物是物是蛋白质蛋白质D26三三.检测生物组织中的检测生物组织中的 糖类、脂肪、蛋白质糖类、脂肪、蛋白质原理：某些原理：某些化学试剂化学试剂能够使生能够使生物组织中的有关物组织中的有关有机化合物有机化合物产产生特定的生特定的颜色反应颜色反应。2
12、71 1、还原糖的检测和观察：、还原糖的检测和观察： 砖红色沉淀砖红色沉淀制备组织样液：制备组织样液：制浆制浆 过滤过滤 取液取液用一层纱布用一层纱布( (还原糖：葡萄糖、麦芽糖、果糖等还原糖：葡萄糖、麦芽糖、果糖等) )原理：原理：还原性糖还原性糖+斐林试剂斐林试剂材料材料：苹果、梨（无色或近白色、含糖高）：苹果、梨（无色或近白色、含糖高）试剂试剂：斐林试剂：斐林试剂甲液：甲液：0.1g/ml NaOH0.1g/ml NaOH乙液：乙液：0.05g/ml CuSO40.05g/ml CuSO4步骤步骤：（注：甲乙液等量混合后使用，现用现配）（注：甲乙液等量混合后使用，现用现配）28还原糖与斐
13、林试剂在还原糖与斐林试剂在加热加热的过的过程中产生程中产生砖红色沉淀砖红色沉淀，说明植说明植物组织样液中含有还原糖。物组织样液中含有还原糖。注入注入2mL2mL苹果组苹果组织样液织样液注入注入1mL1mL刚配制刚配制好的好的斐林试剂斐林试剂水浴加热约水浴加热约2min2min显色反应显色反应现象：砖红色沉淀现象：砖红色沉淀50-650C的温水的温水结论：结论：甲乙液等量混合使用甲乙液等量混合使用振荡、混振荡、混合摇匀合摇匀呈呈现蓝色现蓝色29 还原糖有还原糖有 。 试剂：试剂： . 甲液：甲液：0.1g/ml的的_ , 乙液：乙液：0.05g/ml的的 . 甲乙液必须甲乙液必须 后再加入样后再
14、加入样 液中，液中， 。 必须必须 。葡萄糖，果糖，麦芽糖葡萄糖，果糖，麦芽糖用水浴加热用水浴加热斐林试剂斐林试剂NaOHCuSO4等量混合均匀等量混合均匀现配现用现配现用注意事项：注意事项：颜色变化：颜色变化：浅蓝色浅蓝色棕色棕色砖红色砖红色30例题：例题：下列能与下列能与斐林试剂斐林试剂反应反应生成砖红色沉淀的是生成砖红色沉淀的是()葡萄糖葡萄糖果糖果糖蔗糖蔗糖麦芽糖麦芽糖淀粉淀粉纤维素纤维素A BC DD D312、脂肪的、脂肪的检检测测和观察和观察方法方法1 花生种子匀浆花生种子匀浆+苏丹苏丹III染液（橘黄色）染液（橘黄色）实验原理：实验原理：脂肪脂肪+ +苏丹苏丹III橘橘黄色黄色
15、 （或（或脂肪脂肪+ +苏丹苏丹IV红色）红色）方法方法2：制作子叶临时切片，：制作子叶临时切片， 用用显微镜显微镜观察子叶细胞着色观察子叶细胞着色取材：取材：花生种子花生种子( (浸泡浸泡3 34 4小时小时），），将子叶削成薄片将子叶削成薄片32观察：观察：在在低倍镜低倍镜下找到子叶的最薄处，下找到子叶的最薄处，移到视野中央移到视野中央，将物象调清楚，将物象调清楚，再换上再换上高倍镜高倍镜观察到圆形的小颗观察到圆形的小颗粒呈粒呈橘黄色橘黄色结论：结论： 花生种子中存在脂肪花生种子中存在脂肪取理想的花生子叶薄片取理想的花生子叶薄片染色：滴加染色：滴加2-32-3滴苏丹滴苏丹IIIIII染液染
16、液, , 染色染色3min3min去浮色：体积分数去浮色：体积分数50%50%的酒精溶液的酒精溶液制成临时切片制成临时切片( (滴蒸馏水，盖盖玻片滴蒸馏水，盖盖玻片) )制片制片33注意事项：注意事项：切片要薄，切片要薄，如厚薄不均就会导致观如厚薄不均就会导致观 察时有的地方察时有的地方清晰清晰有的地方有的地方模糊模糊。酒精的作用是：酒精的作用是： 。需要需要使用显微镜观察使用显微镜观察使用不同的染色剂染色时间不同使用不同的染色剂染色时间不同 颜色变化不同：颜色变化不同： 。洗去浮色洗去浮色橘黄色或红色橘黄色或红色353 3、蛋白质的检测和观察：、蛋白质的检测和观察：豆浆滤液或蛋清稀释液豆浆滤
17、液或蛋清稀释液取材：取材：步骤：步骤：组织组织样液样液2mL2mL双缩脲试双缩脲试剂剂A A液液1mL1mL双缩脲试双缩脲试剂剂B B液液4 4滴滴摇匀后变摇匀后变成紫色成紫色试剂：试剂：原理：原理：蛋白质蛋白质+双缩脲试剂双缩脲试剂 紫色反应紫色反应A液：液： 0.1g/ml的的 ；B液：液： 0.01g/ml的的_双缩脲试剂双缩脲试剂NaOHCuSO436（3 3）注意事项）注意事项： 试剂：试剂：_ A液：液： 0.1g/ml的的 ； B液：液： 0.01g/ml的的_ 先加先加 ，再加，再加 。 ( B液不能过量，否则多余的液不能过量，否则多余的B液将会与液将会与A液液发生反应生成发生
18、反应生成Cu（OH）2显色而遮盖原有显色而遮盖原有的颜色。的颜色。) 鉴定前留出一部分组织样液，以便对比鉴定前留出一部分组织样液，以便对比双缩脲试剂双缩脲试剂A A液液1ml1mlB B液液4 4滴滴NaOHCuSO4蛋清必须稀释蛋清必须稀释，以免实验后黏住试管壁，以免实验后黏住试管壁， 不易清洗不易清洗37斐林试剂与双缩脲试剂的比较：斐林试剂与双缩脲试剂的比较：A A液液:0.1g/mLNaOH:0.1g/mLNaOHB B液液: :0.010.01g/mLCuSOg/mLCuSO4 4甲液甲液:0.1g/mLNaOH:0.1g/mLNaOH乙液乙液: :0.050.05g/mLCuSOg/
19、mLCuSO4 4紫色物质生成紫色物质生成砖红色沉淀砖红色沉淀先加先加A A液液，再加再加B B液液，不需加热不需加热甲液、乙液甲液、乙液先混再用先混再用且且现配现用现配现用，需，需加热加热蛋白质蛋白质还原性糖还原性糖试剂试剂组成组成检验检验结果结果试剂试剂用法用法检测检测对象对象双缩脲试剂双缩脲试剂斐林试剂斐林试剂384 4、淀粉的检测和观察：、淀粉的检测和观察： 取材：取材：马铃薯匀浆马铃薯匀浆步骤步骤组织组织样液样液2mL2mL碘液碘液2 2滴滴结论结论：说明组织样液中存在淀粉。说明组织样液中存在淀粉。摇匀后变摇匀后变成蓝色成蓝色39v生物组织中的还原糖、脂肪、和蛋白生物组织中的还原糖、
20、脂肪、和蛋白质的检测，下列操作错误的是质的检测，下列操作错误的是（ ）A A. .还原糖的检测可用还原糖的检测可用酒精灯直接加热产酒精灯直接加热产 生砖红色沉淀生砖红色沉淀 B B. .只有只有脂肪的的检测需要用脂肪的的检测需要用显微镜显微镜 C C. .用双缩脲试剂检测蛋白质用双缩脲试剂检测蛋白质不需要加热不需要加热D D. .斐林试剂和双缩脲试剂最好是斐林试剂和双缩脲试剂最好是 现用现配现用现配思考：思考：47v下列叙述正确是下列叙述正确是（ ）A A. .西瓜汁西瓜汁中含有丰富的葡萄糖和果糖，中含有丰富的葡萄糖和果糖， 可做还原糖鉴定的替代材料可做还原糖鉴定的替代材料 B B. .脂肪鉴
21、定时，可观察到细胞中被苏丹脂肪鉴定时，可观察到细胞中被苏丹 IV IV染成染成黄色黄色的小颗粒的小颗粒 C C. .双缩脲试剂双缩脲试剂B B液为液为0.01g/mlCuSO0.01g/mlCuSO4 4溶液溶液 D D. .鉴定还原糖时鉴定还原糖时先加入斐林试剂的甲液先加入斐林试剂的甲液 摇匀后再加乙液摇匀后再加乙液思考：思考：48 例题：例题：分析下表分析下表, ,可推测可推测( () )( (注注:“+”:“+”显色显色,“+”,“+”显色更深显色更深;“-”;“-”不显色不显色) )A.A.甲溶液含有淀粉甲溶液含有淀粉 B. B.乙溶液含有还原糖乙溶液含有还原糖C.C.混合溶液不含淀粉
22、混合溶液不含淀粉 D. D.混合溶液含有淀粉酶混合溶液含有淀粉酶D D4950v例题分析：现有无标签的例题分析：现有无标签的稀蛋清稀蛋清、葡葡萄糖萄糖、淀粉淀粉和和淀粉酶淀粉酶（化学成分：蛋（化学成分：蛋白质）溶液各一瓶，可用白质）溶液各一瓶，可用双缩脲试剂双缩脲试剂、斐林试剂斐林试剂和和淀粉溶液淀粉溶液将它们鉴定出来将它们鉴定出来（淀粉酶可将淀粉水解成还原糖淀粉酶可将淀粉水解成还原糖）。）。（1）用一种试剂将上述）用一种试剂将上述4种溶液区分种溶液区分为两组，这种试剂是为两组，这种试剂是_，其，其中发生显色反应的一组是中发生显色反应的一组是_和和_溶液，不发生显色反应的一溶液，不发生显色反应
23、的一组是组是_和和_溶液。溶液。双缩脲试剂双缩脲试剂稀蛋清稀蛋清淀粉酶淀粉酶葡萄糖葡萄糖淀粉淀粉52（2）用）用_试剂区分不发生显色反应试剂区分不发生显色反应的一组溶液。（葡萄糖：砖红色沉淀的一组溶液。（葡萄糖：砖红色沉淀（3）区分发生显色反应一组溶液的方法及鉴定）区分发生显色反应一组溶液的方法及鉴定结果是结果是_斐林斐林将将淀粉溶液淀粉溶液分别加入发生显色反应分别加入发生显色反应的两种溶液中，一段时间后，用的两种溶液中，一段时间后，用斐斐林试剂林试剂分别处理上述两种混合溶液，分别处理上述两种混合溶液，观察到无颜色变化的是观察到无颜色变化的是稀蛋清溶液稀蛋清溶液，出现出现砖红色沉淀砖红色沉淀的是的是淀粉酶淀粉酶5354
