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
本节聚焦
细胞中常见的元素有哪些?
组成细胞的主要化合物有哪些?
怎样检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质?
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万丈高楼平地起,层层都是“钙”起来。
聪明伶俐,坚持补锌;有锌万事成;用心的妈妈会用“锌”。
下面的广告中提到了哪些化学元素?这些元素在细胞中存在吗?在无机环境中存在吗?
交流讨论
组成生物体的所有元素中,有没有哪一些元素是生物体所特有的?这说明什么?
生物体中的元素含量和无机自然界中的含量有区别吗?这又说明什么?
思考
讨论
P16
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)生物界与无机自然界具有统一性和差异性(元素角度)
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。
(二)组成细胞的元素种类
常见的有20多种
思考:组成细胞的化学元素,在细胞中的含量相同吗?
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?
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?
P16
一、组成细胞的元素
(二)组成细胞的元素种类
1.大量元素
2.微量元素
C 、 H 、O 、N、 P 、 S、 K、 Ca 、 Mg等
Fe、Mn、Zn、Cu 、B 、Mo等
思考:细胞中有些元素含量很少,是否意味着它们不重要?
常见的有20多种
一、组成细胞的元素
(三)部分元素缺乏症
大量元
素缺乏 缺乏症 微量元
素缺乏 缺乏症
植物缺镁
(Mg) Mg是叶绿素的重要组分,缺Mg会使叶子变黄 人体缺铁
(Fe) Fe是血红蛋白的重要组成成分,缺Fe会使人患贫血
成人缺钙
(Ca) 易患骨质疏松,人血液中缺钙容易抽搐 植物缺硼
(B) 有助于花粉管的萌发,缺硼会导致只开花不结果(“花而不实”)
成人缺碘
(I) 甲状腺激素不足,人的甲状腺肿大
思考:在玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素都是C、H、O、N,怎样解释这种现象?
一、组成细胞的元素
(四)元素的存在形式
组成细胞的各种元素大多以化合物形式存在。
二、组成细胞的化合物
(一)组成细胞的主要化合物及其相对含量
由图可知,细胞内含量最多的化合物是水,含量最多的有机化合物是蛋白质。
不同生物组织的细胞中各种化合物的含量是有差别的。
请结合左图思考:日常生活中为什么要合理膳食?
二、组成细胞的化合物
(二)合理膳食的原因
不同食物中营养物质的种类和含量有很大差别,通过在日常膳食中做到不同食物的合理搭配,以满足机体的营养需要。
思考:我们的食物来自各种生物组织,怎样检测不同生物组织中的营养物质呢?
(三)检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
探究
实践
P18
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。
1.实验原理
2. 还原糖的检测和观察
选材
制备组织样液
显色反应
现象
含糖量较高的、白色或近于白色植物组织
排除色素对试验结果的干扰
50~65℃水浴加热2min
2mL样液
1mL刚配制的斐林试剂
浅蓝色
棕色
砖红色沉淀
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
甲液和乙液等量混合均匀后再注入
3. 脂肪的检测和观察
花生种子浸泡,去种皮,将子叶切成薄片。
苏丹Ⅲ染液
滴1-2滴50%酒精
低倍镜
高倍镜
脂肪微粒
4. 蛋白质的检测和观察
选材
制备组织样液
显色反应
现象
摇匀
2mL样液
无色
蓝色
紫色
1mL双缩脲试剂A液
4滴双缩脲试剂B液
创设碱性环境
提供Cu2+
双缩脲试剂A液:质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液
双缩脲试剂B液:质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液
如:豆浆、牛奶、鸡蛋清稀释液等
思考
讨论
P19
做还原糖、蛋白质鉴定的实验时,甲试管起什么作用?
做还原糖、蛋白质鉴定的实验时,可以留出一部分样液,这部分组织样液有什么作用?
使用双缩脲试剂时为什么B液只能加3~4滴而不能过量?
过量的双缩脲试剂B液会与A液反应,使溶液呈蓝色,而掩盖生成的紫色。
斐林试剂 双缩脲试剂
不同点 使用方法 现配现用、等量混合、水浴加热 先加A液1mL,再加B液4滴
反应条件 50~65℃水浴加热 混合均匀
结果 产生砖红色沉淀 溶液变为紫色
试剂组成 甲液:0.1g/mLNaOH溶液
乙液:0.05g/mLCuSO4溶液 A液:0.1g/mLNaOH溶液
B液:0.01g/mLCuSO4溶液
相同点 都含有NaOH溶液、CuSO4溶液两种成分,且所用NaOH溶液质量浓度都是0.1g/mL
斐林试剂与双缩脲试剂的对比
课堂练习
课后作业
课本19页《练习与应用》
练习册《2.1 细胞中的元素和化合物》
预习《2.2 细胞中的无机物》
本节大纲
参考本节概念图
细胞中常见的元素有哪些?
组成细胞的主要化合物有哪些?
怎样检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质?
本节聚焦
本节大纲
一、概念检测
1. (1)√;(2) × ;(3)√。
2. 苏丹Ⅲ染液 花生子叶 橘黄色
斐林试剂 梨汁 砖红色沉淀
双缩脲试剂 豆浆 紫色
3. C。
4. B。
二、拓展应用
1. 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。
2. 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。
参考答案
P17边栏思考
梨的果实细胞中糖类和水分等物质多,不含叶绿素。
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