内容正文:
组成细胞的分子
人教版——必修一——第二单元
第二章.组成细胞的分子
第一节.细胞中的元素和化合物
组成细胞的元素
1.元素在生物界和非生物界的统一性和差异性
(1)统一性
从化学元素的种类来分析:组成细胞的化学元素,在无机自然界中都能找到,没有一种化学元素为细胞所特有;组成不同生物细胞的元素种类基本相同。
(2)差异性
从化学元素的含量来分析:细胞中各种化学元素的相对含量与无机自然界的大不相同;不同生物细胞中各种化学元素含量或有差异。
2.大量元素:含量较多的有C,H,O,N,P,S,K,Ca,Mg等 微量元素:含量较少的有Fe,Mn,Zn,Cu,B,Mo等
3.C,H,O,N四种元素含量高原因:组成细胞的化合物有关
组成细胞的化合物
1.组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在:水,蛋白质,核酸,糖类,脂质等(无机盐主要以离子形式存在)
①活细胞中含量最多的(无机)化合物:水。
②活细胞中含量最多的有机化合物:蛋白质。
③占细胞干重最多的化合物:蛋白质。
2.大量元素:含量占生物体总质量万分之一以上 微量元素:含量占生物体总质量万分之一以下
3.还原糖:葡萄糖,果糖,半乳糖,乳糖,麦芽糖 非还原糖:淀粉,蔗糖(除非还原糖外即为还原糖)
4.实验:
检测生物组织中的糖类,脂肪和蛋白质
1.检测生物组织中的还原糖
还原糖+斐林试剂>砖红色沉淀 (反应实质:还原糖将Cu2+还原,生成砖红色Cu2O(氧化亚铜)
(2)实验材料:最理想的实验材料是还原糖含量较高,且颜色较浅或近于白色的生物组织样液,如白萝卜匀浆或梨匀浆。
(3)试剂:斐林试剂,由甲液(质量浓度为0.1 g/mL 的NaOH 溶液)与乙液(质量浓度为0.05 g/mL 的 CuSO₄溶液)等量混匀配制而成,需现配现用。
(4)实验操作流程
(5)实验现象及结论
试管中溶液颜色的变化情况为蓝色[Cu(OH)₂]→砖红色沉淀(Cu₂O),证明实验材料中含有还原糖
实验注意事项
①甜菜、甘蔗中含蔗糖较多,但蔗糖不属于还原糖,故二者不宜作为检测还原糖的实验材料;西瓜、血液、绿色叶片等材料本身的颜色会对实验结果造成干扰,也不宜作为检测实验材料
②斐林试剂甲液和乙液分别单独保存,使用时现配现用,甲液和乙液等量混合均匀使用
③必须水浴加热,不能用酒精灯直接加热。若不加热,则无砖红色沉淀出现
④水浴加热的优点是受热均匀
⑤还原糖与斐林试剂混合后溶液的初始颜色为蓝色,而不是无色
淀粉的检测
很多植物组织中含有淀粉,可用碘液检测,反应现象为待测样液变为蓝色或紫红色
水浴注意事项
对试管中的溶液进行水浴加热时,试管底部不要触及烧杯底部
2.检测生物组织中的脂肪
(1)实验原理:脂肪+苏丹Ⅲ染液→橘黄色。
(2)实验材料:富含脂肪的种子,如花生种子。
(3)试剂:质量浓度为0.01 g/mL 的苏丹Ⅲ染液、体积分数为50%的酒精溶液、蒸馏水等。
(4)实验操作流程
(5)实验现象及结论
在显微镜视野中可观察到呈橘黄色的圆形小颗粒,则证明花生种子中有脂肪存在
实验注意事项
体积分数为50%的酒精的作用:洗去浮色(原因是苏丹Ⅲ染液易溶于酒精)
3.检测生物组织中的蛋白质
(1)实验原理:蛋白质+双缩脲试剂→紫色
反应实质:在碱性条件下,双缩脲试剂中的(Cu²⁺与蛋白质或多肽反应产生紫色络合物
(2)实验材料:选用富含蛋白质的生物组织或器官制备样液,植物材料常用豆浆,动物材料常用鲜肝提取液或鸡蛋清稀释液
(3)试剂: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0.01 g/mL 的CuSO₄溶液)
(4)实验操作流程(5)实验现象及结论
待测组织样液中加入双缩脲试剂 A 液后,颜色无变化,再加入双缩脲试剂B液后,组织样液变成紫色,证明豆浆、鲜肝提取液或鸡蛋清稀释液中含有蛋白质
实验注意事项
注意不要滴加过量双缩脲试剂B液,CuSO₄会在碱性溶液中生成大量的蓝色絮状沉淀[Cu(OH)₂], 会遮蔽实验中所产生的紫色,影响结果的观察
第二节.细胞中的无机物
细胞中的水关于生物体内水的两个误区
(1)水是生命之源,但并不是水越多越好,如长期浸泡在水中的陆生植物会死亡。
(2)干种子中仍含有水,鲜种子在阳光下晒干,主要散失自由水,失去自由水的种子仍有活性,用水浸泡后能萌发。干种子放在试管中加热,管壁上有水珠,失去的主要是结合水,失去结合水的种子浸泡后不能萌发。
1.
(1)水的含量
[1]在构成细胞的各种化学成分中,水一般占60%—95%
[2]生物种类不同,含水量不同
[3]生物体在不同的生长发育期含水量不同
(2)水的特性
[1]水是极性分子带正电荷与带负电荷的分子容易与水结合,因此水是良好的溶剂
[2]水分子之间形成氢键,氢键较弱,易断裂,易形成,使