内容正文:
第2章 组成细胞的分子
第1节细胞中的元素和化合物
1
第1节 细胞中的元素和化合物
组成细胞的元素
一
组成细胞的化合物
二
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
三
3
问题探讨
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。
*Si在某些植物细胞中含量较多,如硅藻、禾本科植物。
组成地壳和组成细胞的部分元素含量(%)表
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
一、组成细胞的元素
(一)生物界与非生物界的统一性和差异性
组成细胞的元素有哪些?
1、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。
种类上:生物与非生物具有统一性
2、细胞与非生物相比,各种元素的相对含量大不相同。
含量上:生物与非生物具有差异性
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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%
思考·讨论
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?
2、细胞中有些元素含量很少,是否意味着它们不重要?
一样,都是C、H、O、N。这是因为玉米和人都是生物,组成它们的主要成分都是水、糖类、脂类和蛋白质等物质,这些物质含有C、H、O,蛋白质中还含有大量的N元素。
细胞中有些元素含量很少,但是却有重要作用。如在玉米细胞中,S只有0.17%,Mg只有0.18%,但很多蛋白质都含有S,叶绿体中的叶绿素分子就含有Mg,如果缺S或Mg,细胞就不能合成这些蛋白质或叶绿素。
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%
思考·讨论
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?
组成玉米细胞中O元素的含量明显要高于人体细胞,而N元素的含量明显又低于人体细胞,这说明玉米细胞和人体细胞中的不同有机物的含量有差别。如玉米细胞中的糖类要多一些,而人体细胞中的蛋白质含量要多一些;Ca元素含量也有区别,这与玉米和人体的物质和结构组成有关。
一、组成细胞的元素
(二)
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C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo
化合物
O
C
大量元素和微量元素都是生物体生命活动所必需的元素。
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组成细胞的
化合物
无机化合物
有机化合物
水 70%~90%
无机盐 1%~1.5%
糖类和核酸 1%~1.5%
脂质 1%~2%
蛋白质 7%~10%
细胞内含量最多的化合物是 ,含量最多的有机化合物是 。
干重情况下,含量最多的化合物是 。
水
蛋白质
蛋白质
二、组成细胞的化合物
三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
实验原理:
某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。
如:
还原糖 + 斐林试剂→砖红色沉淀
脂肪 + 苏丹Ⅲ→橘黄色
蛋白质 + 双缩脲→紫色
淀粉 + 碘→蓝色
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三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
11
三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
(一)还原糖的检测
1.原理
2.实验材料:
3.步骤
4.注意事项:
①甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中,现配现用
②必须用水浴加热
选择白色或接近白色的、富含还原糖的生物组织
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三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
(一)还原糖的检测
颜色变化:
蓝色
棕色
砖红色
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三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
(二)脂肪的检测
1.原理
2.实验材料:花生子叶
3.步骤
4.注意事项:
①切片要薄,如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰,有的地方模糊。
②酒精的作用是:
③需使用显微镜观察; ④ 使用不同的染色剂染色时间不同
洗去浮色;
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三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
(二)脂肪的检测
颜色变化:
橘黄色或红色
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三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
(三)蛋白质的检测
1.原理
2.实验材料
3.步骤
4.注意事项:
①先加 ,再加
② 鉴定前,留出一部分组织样液,以便对比
A液1ml
B液4滴
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三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
(四)淀粉的检测
1.原理
2.实验材料
3.步骤
4.颜色变化
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自我检测
1.生物界和非生物界在组成元素的种类和含量上都相同。( )
2.C、H、O、N、P、Fe、Mn等是组成细胞的大量元素。( )
3.在人体活细胞中氧原子的数目最多。( )
4.细胞中的一种元素的作用能被其他元素替代。 ( )
5.细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要。( )
6.组成细胞的元素有C、H、O、N等20多种,其中C是最基本的元素。( )
7.组成细胞的元素同样存在于自然环境中,说明生物与非生物具有统一性。( )
×
×
×
×
×
√
√
8.活细胞中含量最多的化合物是蛋白质。( )
9.构成细胞的任何一种化合物都能在无机自然界中找到。( )
10.检测还原糖的材料可选用番茄果肉。( )
11.检测脂肪时可使用花生种子匀浆。( )
12.还原糖与斐林试剂在水浴加热条件下生成红色沉淀,斐林试剂使用时先加甲液再加 乙液。( )
×
×
×
√
×
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1、组成细胞的元素追根溯源来自无机环境,为什么细胞内各种元素的比例与无机环境的大不相同?
2、将细胞内含有的各种物质配齐,并按照它们在细胞中的比例放在一个试管中,能构成一个生命系统吗?为什么?
不能。因为生命系统内部是一个严谨有序的结构,不是由物质随意堆砌而成的。
细胞是生命活动的基本单位,虽然组成细胞的元素来自无机环境,但是构成细胞的主要元素C、H、O、N含量与无机环境差异很大,这与细胞内的有机化合物如糖类、脂质、蛋白质和核酸有关。
二、组成细胞的元素和化合物
1.组成细胞的元素
元素
含量:
(1)占人体细胞鲜重最多的元素是_____。
(2)占人体细胞干重最多的元素是_____。
Lavf58.29.100
Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.78
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