内容正文:
第二章 组成细胞中的分子(一)
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一、细胞中的元素和化合物
生物界与无机自然界的统一性与差异性
统一性:组成细胞的化学元素,在无机自然界中都能够找到,没有一种化学元素为细胞所特有。
差异性:细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的不大相同。
(一)组成细胞的元素
1、大量元素和微量元素
2、元素层面上的细胞多样性与统一性
1、大量元素和微量元素
C H O N P S K Ca Mg
大量元素
微量元素
Fe Mn Zn Cu Mo B
基本元素
C H O N
1、大量元素和微量元素
(1)大量元素和微量元素划分的依据是含量的多少,而不是生理作用,含量少的不一定不重要。
(2) 大量元素和微量元素都是必需元素,而生物体内含有的元素不一定是生物体所必需的元素,如Pb。这样的元素含量再多也不是大量元素
2、元素层面上的细胞多样性与统一性
多样性:不同细胞的元素含量不同
统一性:不同细胞的元素种类大体相同
(二)组成细胞的化合物
1、元素的存在方式
2、细胞中化合物的分类、元素组成以及含量
3、化合物层面上的细胞多样性与统一性
1、元素的存在方式
组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在。
2、细胞中化合物的分类、元素组成以及含量
组成细胞的化合物
无机化合物
有机化合物
(含碳)
水
糖类(CHO)
脂质
蛋白质(CHON)
核酸(CHONP)
无机盐
脂肪(CHO)
磷脂(CHONP)
固醇(CHO)
组成细胞鲜重最多的化合物: ;
组成细胞鲜重最多的有机化合物: ;
组成细胞干重最多的化合物: ;
组成细胞干重最多的有机化合物: 。
水
蛋白质
蛋白质
蛋白质
2、细胞中化合物的分类、元素组成以及含量
3、化合物层面上的细胞多样性与统一性
多样性:不同细胞的化合物含量不同。
统一性:不同细胞的化合物种类大体相同。
1、实验原理
2、材料和试剂
3、步骤
(三)实验:检测生物组织中的(还原性)糖类、脂肪和蛋白质
1、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产生特定的颜色反应,如:
还原糖+斐林试剂
50 ℃~65 ℃
水浴加热
砖红色沉淀
脂肪+苏丹Ⅲ染液
橘黄色
蛋白质+双缩脲试剂
紫色
淀粉+碘液
蓝色
2、材料和试剂
(1)选取浅色材料
(2)试剂
斐林试剂
甲液:质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液
乙液:质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液
双缩脲试剂
A液:质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液
B液:质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液
3、步骤
(1)还原糖的检测和观察
特别注意:
①斐林试剂加入顺序是甲乙等量混合后再注入待测样液。
②本实验需要50~65 ℃的水浴加热。
2mL组织样液
1mL现配斐林试剂
50~65℃水浴加热2min
浅蓝色
棕色
砖红色
3、步骤
(2)脂肪的检测和观察
特别注意:
①本实验需要用高倍镜观察,注意高倍镜的使用步骤。
②50%的酒精的作用是洗去浮色。
3、步骤
(3)蛋白质的检测和观察
特别注意:
①双缩脲试剂的加入顺序是先A后B。
②双缩脲试剂是和肽键反应因此只能检测蛋白质,不能检测氨基酸。
2mL组织样液
1mL双缩脲试剂A液
无色
紫色
4滴双缩脲试剂B液
二、细胞中的无机物
1、水在细胞中的含量
2、水的特性
3、水的结构
4、水的存在形式、含量及其作用
5、结合水的存在形式
6、自由水与结合水的关系
7、自由水与结合水的比例和生命活动之间的关系
(一)细胞中的水
1、水在细胞中的含量
不同生物体的含水量不同。
同一生物体不同的组织器官的含水量不同。
水是构成细胞的重要成分,也是活细胞中含量最多的化合物。
2、水的特性
1、水是细胞内良好的溶剂,许多种物质能够在水中溶解。
2、细胞内的许多生物化学反应也都需要水的参与。(参与生物化学反应)
3、多细胞生物体的绝大多数细胞,必须浸润在以水为基础的液体环境。
4、水在生物体内的流动,可以把营养物质运送到各个细胞,同时也把各个细胞在新陈代谢中产生的废物,运送到排泄器官或者直接排出体外。
3、水的结构
水分子是极性分子,因此水是细胞内良好的溶剂。
3、水的结构
水分子之间存在氢键,氢键不稳定易形成易断裂,因此,水在常温下是液体,具有流动性,同时氢键的存在使得水具有较高的比热容。
4、水的存在形式、含量及其作用
绝大部分的水,呈游离状态,可以自由流动,叫做自由水。
自由水是细胞内良好的溶剂。
一部分水(大约占细胞内全部水的4.5%)与细