内容正文:
第二章 组成细胞的分子
生 石 花
石头
细胞和石头都是由分子组成的,为什么细胞能表现出生命的特征呢?生物体生命活动的物质基础是什么呢?
思考?
第二章 组成细胞的分子
雕刻能石像无论多么栩栩如生,人们也不会认为它是生物。生物体是由细胞构成的,石头当然不是。是因为细胞内有什么非物质的“活力”因素吗?是细跑里合有特殊的“生命元素”吗?是组成细胞的分子有什么特殊之处吗?
研究组成细胞的分子,实际上就是在探索生命的物质基础,帮助我们建立科学的生命观。
阐述生命现象的规律,必须建立在阐明生物大分子结构的基础上。
——中国科学院院士邹承鲁
第1节 细胞中的元素和化合物
第 1 课 时
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。
问题探讨
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
这说明了什么?
生物界和非生物界具有统一性。
2.生物体中的元素含量以及无机环境中的含量是有区别的吗?
有,相差很大。
这又具体说明了什么?
生物界及非生物界还具有差异性。
1.组成生物体的所有元素之中,是否有哪一些元素是生物体所独有的?
没有。
生物界与非生物界在元素组成上的统一性和差异性
细胞生命活动所需的物质,归根结底是从____________中获取的。组成细胞的化学元素,在_______________中都能找到。没有一种化学元素为______特有。但是,细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同。
无机自然界
无机自然界
细胞
含量
种类
思考:在不同生物体中各元素含量又如何?
壹
组成细胞的元素
一、组成细胞的元素
思考讨论
玉米细胞和人体细胞的元素及含量(干重,质量分数)
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
注:其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%
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?
一样,都是C、H、O、N。
与组成细胞的化合物有关,主要成分都是水、糖类、脂质和蛋白质等物质。
玉米细胞:O>C>H>N
人体细胞:C>O>N>H
一、组成细胞的元素
思考讨论
玉米细胞和人体细胞的元素及含量(干重,质量分数)
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
注:其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%
2、细胞中有些元素含量很少,是否意味着它们不重要?请举例说明。
细胞中有些元素含量很少,但是却有重要作用。
如S参与某些蛋白质的组成,Mg参与叶绿素的合成。
一、组成细胞的元素
思考讨论
玉米细胞和人体细胞的元素及含量(干重,质量分数)
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
注:其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%
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?
①结果:不同生物体内化学元素的种类基本相同;
结论:不同生物细胞在元素组成上具有统一性。
②结果:不同生物体内同种化学元素的含量不同;
结论:不同生物的细胞中组成元素的含量具有差异性。
③结果:同一生物体内不同化学元素的含量不同,其中C、H、O、N 4种元素所占比例较大。
结论:C、H、O、N是组成细胞的主要元素。
④结果:玉米细胞干重中O含量最高,人体细胞干重中C含量最高。
结论:玉米细胞和人体细胞中的不同有机物的含量有差别。
一、组成细胞的元素
大量元素:指含量占生物体总重量的万分之一以上的元素。
如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,C是构成细胞的基本元素
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
最基本元素
基本元素
主要元素
大量元素
一、组成细胞的元素
微量元素:指含量很少但生物体生活所必需的一些元素。
如Fe、Mn、B、Zn、Mo