2.1细胞中的元素和化合物知识点总结2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

第二章 组成细胞的分子 第1节 细胞中的元素和化合物 1.生物界和非生物界的统一性和差异性 ①统一性:从化学元素的种类分析,组成细胞的化学元素,在无机自然界中都能够找到。 ②差异性:从各种元素的相对含量分析,细胞与无机自然界大不相同。 各种生物的元素种类大致相同,体现统一性;元素的含量不同,体现差异性 2.种类:组成细胞的化学元素,常见的有20多种。 3.元素的分类: 根据含量将元素分为大量元素和微量元素。(不是根据生理功能) ①大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等 ②微量元素:Zn、Fe 、Cu、B、Mo、Mn等 ③最基本元素:C ④基本元素:C、H、O、N ⑤主要元素:C、H、O、N、P、S 必需元素:大量元素和微量元素(即C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg、Zn、Fe 、Cu、B、Mo、Mn等 ) 元素缺乏与疾病的相关性: 缺Fe:人体患贫血 缺Zn:影响人体生长发育、大脑发育和性成熟 缺I:人幼年患呆小症、成年患甲状腺肿大(大脖子病) 缺Ca :成年人缺钙患骨质疏松症、血钙含量太低会出现抽搐现象,含量过高会导致肌无力 缺B :花而不实(只开花不结果) 缺Mg :影响植物叶绿素的合成,影响光合作用的进行 ⑤组成细胞的元素大多以化合物的形式存在。 组成细胞的无机盐大多以离子的形式存在。 4.组成细胞的化合物分类 ①有机化合物:蛋白质、糖类、脂质、核酸 糖类:C、H、O 脂质:C、H、O有些还有N和P 核酸:C、H、O、 N、P 蛋白质:C、H、O、N 有些还有S、P、Fe、Cu、I、Zn等 细胞中含量最多的化合物是水; 细胞内含量最多的有机化合物是蛋白质(无论植物还是动物,不管在什么环境下) 干重(或细胞完全体脱水)中含量最多的化合物是蛋白质。 根据含量: 鲜重:O>C>H>N 干重(即细胞完全脱水):C>O>N>H 按干重计,糖类占植物体85%—90% 种子(淀粉)细胞内含量最多的是糖类。 ②无机化合物:水和无机盐 ③不同食物中物质的含量有很大差别,因此我们在日常膳食中要做到不同食物的合理搭配,以满足机体的需要。 4.检测生物组织中的糖类、蛋白质和脂肪 1)还原糖的检测 ①还原糖:核糖、脱氧核糖、葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖、半乳糖; 非还原糖:蔗糖、淀粉、纤维素、糖原、几丁质 还原糖检测材料选择:还原糖含量高,颜色为白色或浅色的植物组织。 一般不选甜菜,甘蔗,西瓜,番茄,甜菜甘蔗富含蔗糖;西瓜和番茄富含红色色素,会干扰实验结果。 ②原理:还原糖+斐林试剂在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀; ③斐林试剂的使用:将斐林试剂的甲液乙液等量混合均匀,并且现配现用 ④斐林试剂组成:甲液(质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液)+乙液(质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液) 。 反应现象(或颜色变化):蓝色 棕色 砖红色 (棕色为CuO和Cu2O的混合色。) 斐林试剂本身的颜色为蓝色。 2)蛋白质的检测 ①原理:蛋白质中的肽键与双缩脲试剂反应会产生紫色的物质 ②双缩脲试剂的使用:A液(质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液)+B液(质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液);先加A液1mL后加B液4滴。 注意:可用斐林试剂检测蛋白质,用蒸馏水稀释即可。 反应现象(或颜色变化):蓝色 紫色 4)脂肪的检测 ①原理:脂肪+苏丹 染液生成橘黄色。(或脂肪+苏丹IV染液生成红色) ②实验注意点:染色后,用吸水纸吸去染液,滴加1~2滴体积分数为50%的酒精溶液,洗去浮色。 注意:苏丹 染液易溶于酒精,难溶于水。 检测三类有机物(即糖类,脂肪,蛋白质)步骤上的“三个唯一” (1)唯一需要加热-还原糖检测,若不加热,则无砖红色沉淀出现。 (2)唯一需要显微镜-脂肪颗粒的观察。(回顾显微镜的使用) (3)唯一使用酒精-脂肪的检测实验用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色 5)淀粉的检测 ①原理:淀粉+碘液变成蓝色 学科网(北京)股份有限公司 $$