内容正文:
第2讲 组成细胞
的元素及无机物
第一单元 细胞及其分子组成
组成细胞的元素和化合物
第2讲 组成细胞的元素及无机物
PART.01
这些仿生机器人是生物吗
细胞和机器人都是由分子组成
为什么细胞表现出生命特征呢?
细胞内有什么非物质的“活力”因素吗?
组成细胞的分子有什么特殊之处吗?
元素 地壳 细胞
O 48.60 65.0
Si 26.30 极少*
C 0.087 18.0
N 0.03 3.0
H 0.76 10.0
1、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。
2、细胞与非生物相比,各种元素的相对含量大不相同。
问题探讨
生物与非生物具有统一性
种类上
含量上
生物与非生物具有差异性
比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量,你能提出什么问题?就自己提出的问题与其他同学交流。
*Si在某些植物细胞中含量较多,如硅藻、禾本科植物。
组成地壳和组成细胞的部分元素含量(% )表
问题探讨
1、在玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素一样吗?怎样解释这种现象?
2、细胞中有些元素含量很少,是否意味着它们不重要?
3、比较组成玉米细胞和人体细胞中的元素种类和含量,你还能得出哪些结论?
﹥
﹤
元素 玉米细胞 人体细胞
C 43.57 55.99
H 6.24 7.46
O 44.43 14.62
N 1.46 9.33
K 0.92 1.09
Ca 0.23 4.67
P 0.20 3.11
Mg 0.18 0.16
S 0.17 0.78
Text here
玉米细胞和人体细胞的元素及含量(干重,质量分数)注:其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%
一样,都是C、H、O、N。
主要成分都是水、糖类、脂质和蛋白质等物质。
细胞中有些元素含量很少,但是却有重要作用。
玉米细胞中氧元素的含量明显要高于人体细胞,而氮元素的含量明显又低于人体细胞,这说明玉米细胞和人体细胞中的不同有机物的含量有差别。
2、根据含量分类
1、常见的有20多种,大多以化合物形式存在。
记忆口诀:
(铁猛碰新木桶)
大量元素
(含量较多,占生物体总重量万分之一以上的元素)
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等
微量元素
(含量很少,但生物体生命活动所必需的一些元素)
Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等
组成细胞的元素
01
3、元素缺乏与相关的症状
所以不管是大量元素还是微量元素,都是生命活动必不可少的!
01
人患缺铁性贫血。
缺Fe
02
影响植物叶绿素的合成,影响光合作用的进行。
缺Mg
03
成年人缺钙患骨质疏松症;哺乳动物血液中缺钙会出现抽搐现象。(钙过多会患重症肌无力)
缺Ca
04
“花”而不实(只开花不结果)
缺B
组成细胞的元素
01
组成细胞的
化合物
无机
化合物
有机
化合物
水
无机盐
糖类和核酸
脂质
蛋白质
细胞内含量最多的化合物是 ,含量最多的有机化合物是 。
干重情况下,含量最多的化合物是 。
水
蛋白质
蛋白质
组成细胞的化合物
02
组成细胞的水和无机盐
第2讲 组成细胞的元素及无机物
PART.02
口渴了,你喝什么?
运动员在运动时怎么补水?
问题探讨
成分 质量浓度(g.L-1)
蔗糖等糖类 40
柠檬酸 10
柠檬香精 0.8
NaCl 1.0
KCl 0.1
NaH2PO4 0.1
KH2PO4 0.1
NaHCO3 0.1
水 1000
讨论:
1.喝饮料主要是给身体补充水。水在细胞中起什么作用?
2.表中哪些成分属于无机盐?为什么要在运动员喝的饮料中添加无机盐?无机盐在细胞的生活中起什么作用?
运动员饮料的化学成分表
右图是某种运动员饮料的化学成分表。请回忆初中所学知识,结合右表讨论以下问题。
提供能量
调 味
补充失去的水
补充失去的无机盐(解体渴)
运动员在运动中会大量出汗,出汗时人体会排出大量无机盐,所以要给他们补充无机盐。
无机盐可以调节细胞的生命活动,也是许多化合物的重要组成成分。
总之,生物体的一切生命活动都离不开水。
问题探讨
一、水的分子结构
O
H
H
―
+
+
水是极性分子
O
H
H
―
+
+
O
H
H
―
+
+
氢键
带有正电荷或负电荷的分子(或离子)都容易与水结合
因此,水是良好的溶剂。
水分子之间形成氢键
氢键比较弱,易被破坏,不断断裂又不断形成,
使水能维持液体状态
水具有较高的比热容,不易发生改变
维持生命系统的稳