内容正文:
生石花
石头
问题1:石头和生石花,哪种是生物?
问题2:石头和生石花都是由细胞构成的吗?
问题3:从更微观的角度来看,细胞和生石花都是由分子组成,为什么细胞能表现出生命的特征呢?
第2章 组成细胞的分子
第1节 细胞中的元素和化合物
阐明生命现象的规律,必须建立在阐明生物大分子结构的基础上。
——中国科学院士 邹承鲁
要想阐明这些生命现象,必须建立在阐明生物大分子结构的基础上,这也是邹院士的
学生活动一:比较组成地壳和组成细胞(鲜重)部分元素及含量
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.通过对比地壳和细胞中的元素种类和含量,你能得出什么结论?
在元素种类上,生物界和无机自然界具有统一性。
在元素含量上,生物界和无机自然界具有差异性。
一、组成细胞的元素
思考:细胞是生物体结构和功能的基本单位。那么所有生物的细胞中所含元素种类和含量都一样吗?
思考:细胞是生物体结构和功能的基本单位。那么所有生物的细胞中所含元素种类和含量都一样吗?
元素 玉米 人
O 44.43 14.62
C 43.57 55.99
H 6.24 7.46
N 1.46 9.33
Si 1.17 0.005
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
Cl 0.14 0.47
Fe 0.08 0.012
1.玉米和人体中元素含量和种类上有什么特点
C、H、O、N
组成生物体的基本元素
2.玉米和人体中含量较多的元素
元素种类相似但各元素含量差别大
学生活动二:比较玉米细胞和人体细胞部分元素及含量(干重,质量分数)
不同的生物体在元素组成上存在统一性和差异性。
组成两种细胞的元素含量较高的是C、H、O和N,说明不同生物细胞在元素组成上具有统一性;不同生物的细胞中组成元素的含量有一定的差异性,那么在人体中这些元素含量差异有多大呢,我们用饼状图来表示
思考&讨论
人体细胞鲜重和干重中,哪种元素的含量最多,哪几种元素含量是较多的?
组成人体细胞的主要元素(占细胞鲜重的百分比)
组成人体细胞的主要元素(占细胞干重的百分比)
鲜重:指生物体(或细胞)在自然状态下测得的重量
干重:指生物体(细胞)除去水以后测得的重量
鲜重中含量最多元素:
干重中含量最多元素:
含量比较多:
O
C
C、H、O、N
不仅是人体的细胞,其他的细胞也是一样的。所以关于细胞中的元素,我们可以做一个总结。那么细胞中其他元素有怎样的分类呢?我么一起来总结一下
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
Zn 、 Fe、 B 、 Cu、 Mo 、 Mn 等
微量元素
1 组成细胞的元素
(常见的有20多种)
以“含量”为分类依据:
那么这些微量元素在细胞中有什么样的作用呢?
Zn、Fe、B、Cu、Mo 、Mn
新铁臂(阿)童木,猛!
识记小技巧:
(1)大量元素和微量元素的划分依据是元素在细胞中
________的多少,而不是生理作用的大小。
(2)无论干重还是鲜重,细胞中______________ 这四种元素含量最多。
特别注意
含量
C、H、O和N
微量元素含量很少,是否意味着它不重要呢?
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Fe是血红蛋白的成分
I是甲状腺激素的成分
生活中我们会经常看到这样的广告
元素缺乏与疾病的相关性:
缺Fe:人体患贫血;果树患黄叶病
缺Ca:
成年人缺钙患骨质疏松症;人血液中缺钙会出现抽搐现象
缺I:
人幼年患呆小症;成年患甲状腺肿大(大脖子病)
缺B:
华而不实(只开花不结果)
缺Zn:
影响人体生长发育、大脑发育和性成熟
缺Mg:
影响植物叶绿素的合成,影响光合作用的进行
Mg是叶绿素的成分
下面我们来了解一下这些微量元素的作用,那么这些元素在细胞中以什么样的形式存在呢?
表2.1.2 几种微量元素在生物体中的作用
微量元素 在生物体中作用 缺乏症 食物来源
I
Fe
Se(硒)
Zn
B(硼)
合成甲状腺激素的原料
构血红素的元素
抗氧化作用(防止氧化
作用对细胞和组织的损伤)
人体中70多个不同
种属的酶的组成成分
促进花粉的萌发
花粉管的伸长
甲状腺肿大,
代谢率降低
贫血
克山病
(地方性心肌病)
儿童生长发育迟缓
“花”而不实
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