内容正文:
人教版必修1
第二章 组成细胞的分子
授课人:王旋
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。——中国科学院院士邹承鲁
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问题探讨
组成地壳和组成细胞的部分元素含量(%)表
*Si在某些植物细胞中含量较多,如硅藻、禾本科植物
生物界
非生物界
组成细胞的化学元素,在无机自然界中都能够找到
细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同
统一性
种类上
差异性
含量上
生物体总是和外界环境进行着物质交换,细胞生命活动所需要的物质,归根结底是从无机自然界中获取的。因此,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。但是,细胞中各种元素相对含量与无机自然界的大不相同。
(1)组成细胞的化学元素,在无机自然界中都能找到,说明了什么?
(2)细胞中的各元素含量和无机自然界中的含量大不相同,这说明了什么?
(3)组成细胞的元素追根溯源来自无机自然界,为什么细胞内各种元素的比例与无机自然界的大不相同?
生物体是按照生命活动的需要,有选择地从无机自然界获取元素。
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01/组成细胞的元素
大量 元素
微量 元素
种 类
存在
形式
来源
元素
从无机自然界
地吸收
大多以 .
的形式存在
常见的有20种
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等
Zn、Mo、Cu、B、Fe、Mn等
有选择
化合物
根据功能划分
生命的核心元素: .
基本元素: .
主要元素: .
C
C、H、O、N
C、H、O、N、P、S
必需元素
组成细胞的化学元素,常见的有20多种,其中有些含量多,有些含量很少。细胞中常见的化学元素中,含量较多的有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素,称为大量元素(macroelement);
有些元素含量很少,如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等,称为微量元素(microelement)。
大量元素和微量元素的划分依据是元素的含量,一般以元素含量占生物总重量万分之一的比率为标准,而不是生理作用。
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01/组成细胞的元素
元素
玉米植株
成人人体
C
H
O
N
P
43.57
55.99
6.24
44.43
1.46
0.20
7.46
14.62
9.33
3.11
Ca
K
Mg
S
玉米植株与成人体内部分元素含量(%)表
0.23
4.67
0.92
1.09
0.18
0.16
0.17
0.78
①玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素都是 。因为,组成细胞的重要物质如水中含有H、O,糖类、脂质、蛋白质和核酸中含有C、H、O,蛋白质、核酸还含有大量的N。
②玉米细胞和人体细胞内的元素含量具有 。因为,不同生物的细胞,生命活动对同种元素的需求不同,可 地吸收,导致含量不同。
③表中所列的元素属于 ,含量很少的元素是否不重要?请举例说明。
C、H、O、N
差异性
有选择
核心探讨——元素的统一性与差异性
大量元素
不同生物体内所含元素种类基本相同,不同生物体内每种化学元素的含量不同。
大量元素和微量元素都是必需元素,生物体内还有一些元素如Pb含量少,但又不是必需的,这些元素不属于微量元素。
锌是某些酶的组成成分,也是酶的活化中心。如催化吲哚和丝氨酸合成色氨酸的酶中含有锌,没有锌就不能合成吲哚乙酸。所以缺锌会引起苹果、桃等植物小叶症和从叶症,叶子变小,节间缩短。
促进花粉的萌发和花粉管的伸长,缺乏B植物会出现花而不实。
缺Fe导致贫血
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01/组成细胞的元素
核心探讨——小微量大作用
硼(B)
正常西红柿
正常西红柿
VS
缺硼西红柿
缺硼西红柿
促进花粉的萌发和花粉管的伸长,缺乏B植物会出现花而不实。
生物体内含量很少的元素都是微量元素吗?请说明理由。
不都是。微量元素是生物体内含量很少但又不可缺少的元素。生物体内还有一些元素(如Pb)含量少,但又不是必需的,这些元素不属于微量元素。
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01/组成细胞的元素
即时应用
1.组成细胞的元素有微量元素和大量元素,下列说法正确的是( )
A.各种化学元素在同一生物体的不同细胞中含量相同
B.Mg属于大量元素,植物体缺Mg时叶片可能会发黄
C.Zn属于大量元素,被誉为“生命之花”
D.细胞中的微量元素含量少,在生物体内可有可无
√
02/组成细胞的化合物
活细胞中含量最多的化合物是 , 含量最多的有机化合物是 。
水
蛋白质
占细胞鲜重的70%-90%
。