内容正文:
1.( )生物界和非生物界在元素组成上具有统一性,因此地壳中的元素在生物体内都能找到
2.( )细胞学说揭示了一切生物都由细胞构成
3.( )细胞学说从不同方面揭示了生物界的多样性和统一性
4.( )生命系统是由生命物质组成的,不可能含有无生命的非生物成分
5.( )一个大肠杆菌既可对应细胞层次,又可对应个体层次
6.( )为观察低倍镜视野中位于左上方的细胞,应将装片向右下方移动,再换用高倍镜
7.( )若高倍镜下细胞质流向是逆时针的,则细胞中细胞质的实际流向应是顺时针的
8.( )在显微镜下观察透明材料时,应该增强光照,用较大的光圈
×
×
×
×
√
×
×
×
9.( )乳酸菌和酵母菌的蛋白质都在核糖体上合成
10.( )沙眼衣原体是独立的生命系统,其系统的边界是细胞壁
11.( )原核细胞的拟核DNA为环状,不形成染色体
12.( )发菜和水绵都有叶绿体
13.( )颤蓝细菌、伞藻和小球藻都有细胞核
14.( )黑藻、根瘤菌和草履虫都有细胞壁
15.( )蓝细菌细胞内含有叶绿体,能进行光合作用
16.( )酵母菌有细胞壁和核糖体,属于单细胞原核生物
√
×
√
×
×
×
×
×
第2章
组成细胞的分子
必修一
目录
细胞中的元素和化合物
1
检测生物组织中的物质
2
细胞中的无机物
3
细胞中的糖类和脂质
4
组成细胞的元素和化合物
1
生物界
非生物界
性
种类上
性
含量上
有选择地从无机自然界中获取
组成细胞的化学元素,在无机自然界中都能够找到
组成元素在含量上相差很大
统一
多样
1.组成细胞的元素
(1)生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系
6
1.组成细胞的元素
存在形式
分类依据
(2)元素种类和存在形式
含量
大量元素:
C、H 、O 、N 、P 、S 、K 、Ca 、Mg
微量元素:
C
最基本元素:
基本元素:
主要元素:
C、H 、O 、N
C、H 、O 、N 、P 、S
Zn、Fe、B、Cu、Mo、Mn
作用
(参与构成生物大分子的基本骨架)
(干重、鲜重均最多)
大多以化合物的形式存在
7
组成细胞的元素和化合物
1
鲜重最多
基本元素
8
最值问题
1.鲜重最多的化合物:
2.鲜重最多的有机物:
3.干重最多的化合物:
4.干重最多的有机物:
5.鲜重最多的四种元素:
6.干重最多的四种元素:
水
蛋白质
蛋白质
蛋白质
O>C>H>N
C>O>N>H
不同生物组织的细胞中各种化合物的含量是有差别的,同种生物不同组织细胞中化合物种类和含量也是有区别的。
组成细胞的元素和化合物
1
9
含量
水 蛋白质 糖类和核酸 脂质 无机盐 87 8 1.5 2 1.5
2.组成细胞中的化合物
组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在,如水、糖类、脂质、蛋白质、核酸等等。
无机化合物
有机化合物
鲜重含量最多: 元素 。
占1%-1.5%: 例如 。
能源物质: 元素 。
脂质: )
干重含量最多: 元素 。
遗传信息的携带者: 元素 。
H、O
K、Na、Ca、Fe、Mg
C、H、O
C、H、O有的含N、P
C、H、O、N
C、H、O、N、P
水
无机盐
糖类
蛋白质
核酸
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
2
一、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。
还原糖 + 斐林试剂 砖红色沉淀
脂肪 + 苏丹Ⅲ 橘黄色
蛋白质 + 双缩脲试剂 紫色
淀粉 + 碘 蓝色
50~65℃
水浴加热
镜检
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
2
12
选材:
还原糖鉴定
结论
含(还原糖)糖量高、白色或近于白色的植物组织
制浆→过滤(一层纱布)→取液
组织样液含有还原糖,但无法确定种类
注入2mL梨组织样液
注入1mL刚配制好的斐林试剂
变成砖红色
50-65℃的温水
制备
样液
颜色
反应
蓝色
棕色
砖红色
新制Cu(OH)2
Cu2O(沉淀)
甲液:质量浓度0. 1g/mlNaOH
乙液:质量浓度0. 05g/mlCuSO4
甲、乙液等量混匀现配现用
不宜选甜菜、甘蔗,西瓜
振荡、混合摇匀
脂肪的鉴定
取材
切片
花生种子(浸泡)去种皮,将子叶切成薄片
制片
现象
有被染成橘黄色(或红色)的脂肪微粒
脂肪微粒
显微观察
在低倍镜下寻找到已着色的圆形小颗粒,然后用高倍镜观察
①取最理想的薄片
②在薄片上滴苏丹Ⅲ染液(3min)
③去浮色(用50﹪酒精:染料易溶于有机溶剂)
④制成临时装片(滴蒸馏水,盖盖玻片)
蛋白质的鉴定
取材
制备组织样液
黄豆组织样液(或鸡蛋蛋清稀释液)
鸡蛋清
蛋清稀释液
加水稀释
黄 豆
(侵泡1-2d)
豆浆
研磨
滤液
过滤
蛋清必须稀释,以免实验后黏住试管壁,不易清洗
摇匀
2mL组
织样液
1mL双缩脲试剂A液
创设碱性环境
4滴双缩脲试剂B液
提供Cu2+
无色
蓝色
紫色
蛋白质中肽键在碱性环境遇到Cu2+会形成紫色络合物
A液:质量浓度0. 1g/mlNaOH
B液:质量浓度0. 01g/mlCuSO4
先加A液、再加B液
蛋白质的鉴定
显色反应
结论
大豆组织样液(蛋清液)中含有蛋白质
避免Cu2+与NaOH反应生成蓝色CuOH)2沉淀及Cu2+自身颜色影响显色观察
16
斐林试剂 双缩脲试剂
不同点 使用方法 甲液和乙液_______均匀后方可使用,且现配现用 使用时先加A液,再加B液
反应条件 _______加热 不需要加热
反应原理 还原糖中的醛基被Cu(OH)2氧化,Cu(OH)2被还原为Cu2O 在碱性条件下,双缩脲试剂中的Cu2+与蛋白质反应生成络合物
试剂实质 新制的___________________ ____性环境下的_______
颜色 _______ _______
浓度 斐林试剂的乙液CuSO4溶液
浓度为0.05 g/mL 双缩脲试剂的B液CuSO4溶液
浓度为0.01 g/mL
相同点 都含有NaOH、CuSO4两种成分,
且所用的NaOH溶液浓度都是0.1 g/mL
混合
水浴
Cu(OH)2
砖红色
碱
Cu2+
紫色
17
习题巩固
1.根据“检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质”实验,回答下列问题:
(1)鉴定成熟葡萄汁中存在还原性糖所用的试剂是 ,甲液和乙液需 后再用于实验。该试剂与细胞内还原性糖发生作用,形成 沉淀。
(2)鉴定花生子叶细胞脂肪的实验中,能将脂肪染成橘黄色的染液是
,用其染色时,要用酒精来冲洗浮色,这是因为
。
(3)鉴定黄豆组织中是否存在蛋白质时,向组织液中加入 试剂A液摇匀,再向样液中加入其B液摇匀。其中B液的量只有3~4滴,而不能过量,这是因为:
斐林试剂
等量混合均匀
砖红色
苏丹Ⅲ染液
苏丹Ⅲ能溶解在酒精中
双缩脲
过量的双缩脲试剂B会与试剂A反应,使溶液呈蓝色,
而掩盖生成的紫色。
18
细胞中的无机物
3
细胞中的水
1
水分子的特性:
水是极性分子。
水具有流动性。
较高的比热容,稳定性。
结构
功能
决定
水分子之间靠氢键结合示意图
细胞中的水
1
细胞中水的存在形式及功能
1.自由水
以游离的形式存在,可以自由流动(95.5%),能自由流动,容易散失。
2.结合水
与细胞内其他物质相结合的水(4.5%),不容易流动,不容易蒸发。
切西瓜时,流出的液体
蛋清中的水分主要是结合水
21
细胞中水的存在形式及功能
与蛋白质、多糖等物质结合,这样水就失去流动性和溶解性,成为生物体的构成成分
自由水
结合水
存在形式
功能
功能
细胞内良好的溶剂
参与许多化学反应
为细胞提供液体环境
运送营养物质和代谢废物
可转换
种子烘干丧失的水
种子晒干丧失的水
生物体的一切生命活动都离不开水
22
比值高:代谢 ,但抗逆性 。
自由水/结合水
比值低:代谢强度 ,但抗寒、抗旱、
抗热等抗逆性 。
细胞中的水
1
自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系
(如:癌细胞、种子萌发等)
旺盛
减弱
降低
增强
23
理论联系实际
生活中的现象 对此现象的解释
种子在贮存时需将种子晒干
干种子用水浸泡后仍能萌发
低温环境下减少花卉浇水
干种子放在试管中加热有水珠
炒熟的种子浸泡后不萌发
减少自由水含量,降低种子的代谢,
延长种子寿命
失去自由水的种子仍保持其生理活性
提高花卉对低温的抗性
种子晒干后,仍含有结合水,
用酒精灯加热会失去结合水
失去结合水的细胞失去生理活性
24
细胞中的无机盐
3
一、无机盐在细胞中的含量
极少,仅占细胞鲜重的1%~1.5%。
二、无机盐在细胞中的存在形式
2.少数无机盐可以 形式存在,如CaCO3构成牙齿、骨骼。
1.细胞中大多数无机盐以 的形式存在。如:
①阳离子: Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。
②阴离子: Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。
离子
化合物
25
三、无机盐的生理功能
组成细胞中某些复杂的化合物
维持细胞和生物体的生命活动
维持细胞的渗透压平衡
→叶绿素
→血红蛋白
P 细胞膜、细胞核
Mg
Fe
维持细胞的酸碱平衡
血Ca+过高→肌无力
血Ca+过低→抽搐
Na+ 缺乏:肌肉酸痛无力
HPO42-、
HCO3-等
Na+ 、K+ 、
Cl- 等
26
无机盐生理功能的验证
实验流程
以Mg元素为例
生长状况相同的正常同种植物分两组
甲组:缺Mg的完全培养液
乙组:完全培养液
出现缺乏症
植物正常生长
植物正常生长
Mg为植物生长的非必需元素
加入Mg元素再培养
缺乏症消失
Mg为植物生长的必需元素
4.探究无机盐X是否为植物生长发育所必需
空白对照组
自身对照组
对照组
植物+完全培养液
实验组
植物+缺X培养液
对照组
缺X培养液(加入X之前)
实验组
加入无机盐X后
能力提升
提供材料材料:生长状况相同的若干株小麦、完全培养液(含各种生长所需的无机盐)、缺某种无机盐的培养液、清水
【二】细胞中的无机盐
28
细胞中的糖类、脂质
4
元素 种类 分布 功能
C
H
O
细胞
细胞
植物细胞
动物细胞
脱氧核糖
葡萄糖
果糖
半乳糖
能源物质
核糖
细胞
五
碳
糖
六
碳
糖
组成RNA的成分
组成DNA的成分
细胞生活所需要的主要能源物质
单糖
(不能水解)
C6H12O6
C5H10O4
C5H10O5
C6H12O6
C6H12O6
可直接被细胞吸收
细胞中的糖类
元素 种类 分布 功能
C
H
O
植物
植物
动物
两分子单糖
蔗糖
乳糖
能源物质
:一般水解为单糖才能被吸收。
麦芽糖
葡萄糖+果糖
葡萄糖+葡萄糖
葡萄糖+半乳糖
二糖
C12H22O6
甘蔗甜菜
发芽谷粒
乳汁
细胞中的糖类
元素 种类 分布 功能
C
H
O
种子、变态茎或根
植物细胞
肝脏和肌肉
许多单糖
甲壳类动物
昆虫的外骨骼
淀粉
植物体内的储能物质
纤维素
结构物质:细胞壁成分支持保护细胞
糖原
人和动物细胞的储能物质
几丁质
(壳多糖)
多糖
(C6H10O5)n
废水处理、用于制作食品的包装纸和食品添加剂制作人造皮肤等
细胞中的糖类
按种类
按功能
单糖:不能水解,可直接被吸收
二糖:可水解为2分子单糖
多糖:可水解为多个单糖
结构物质:
储能物质:
主要能源物质:
五碳糖、纤维素、几丁质
淀粉(植物)、糖原(动物)
糖类并非都是能源物质,如核糖、脱氧核糖、纤维素等不参与氧化分解提供能量。
葡萄糖
细胞中的糖类
33
植物细胞
动物细胞
归纳1:将下列糖填入下列集合中:
葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖、半乳糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、淀粉、纤维素、糖原
葡萄糖
核糖
脱氧核糖
果糖
蔗糖
麦芽糖
淀粉
纤维素
半乳糖
乳糖
糖原
补充
34
归纳2:还原性糖和非还原性糖
还原性糖:所有单糖和麦芽糖、乳糖
非还原性糖:蔗糖和所有多糖
补充
归纳总结
1.糖类相关总结
①生物体的主要能源物质——糖类。
②细胞生命活动所需要的主要能源物质——葡萄糖。
③最常见的单糖——葡萄糖。
④生物体内绝大多数糖类的存在形式——多糖。
⑤最常见的多糖——淀粉等。
2.关于糖类物质的三个误区
①不是所有的糖都有甜味,如纤维素没有甜味。
②不是所有的糖都能和斐林试剂反应,蔗糖、淀粉等非还原糖都不能。
③不是所有的糖都是能源物质,如核糖、脱氧核糖、纤维素。
①细胞内良好的__________;
②很好的________,有隔热、保温作用;
③具有____________作用,可以保护内脏器官
储能物质
绝热体
缓冲和减压
C、H、O
三分子脂肪酸一分子甘油
甘油
脂肪酸
三酰甘油
饱和脂肪酸
不饱和脂肪酸
脂肪(甘油三酯)
元素:
单位:
种类:
功能:
分布:
主要:皮下、大网膜、肠系膜
不饱和脂肪酸
动物脂肪大多含有饱和脂肪酸,熔点高室温时呈固态。
植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸,熔点低,室温时呈液态。
饱和脂肪酸
细胞中的脂质
甘油、脂肪酸、磷酸及其他衍生物
构成细胞膜、细胞器膜等生物膜的重要成分
C、H、O、N、P
磷酸
甘油
脂肪酸
其他衍生物
磷脂
元素:
单位:
功能:
细胞中的脂质
①构成动物________的重要成分;
②参与血液中______的运输
促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成
细胞膜
脂质
C、H、O
固醇
元素:
分类及功能
胆固醇:
性激素:
维生素D:
能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收
胆固醇在人体有一个正常含量,过高会导致血管硬化、高血压等。
细胞中的脂质
比较项目 糖类 脂质
区别 元素组成 C、H、O 主要是C、H、O,
有的含N、P
种类 单糖、二糖、多糖等 脂肪、磷脂、固醇等
合成部位 淀粉:叶绿体纤维素:高尔基体糖原:主要是肝脏、______处
主要是________
肌肉
内质网
糖类和脂质的比较
比较项目 糖类 脂质
区别 生理
作用 ①主要的能源物质;
②构成细胞结构,如
糖被、细胞壁;
③核酸的组成成分,
如核糖、脱氧核糖 ①生物体的储能
物质,如______;
②构成细胞膜及多种细胞器膜的重要成分,如磷脂;
③调节作用,如性激素
相同质量的物质分解情况 耗O2____,
产H2O____,
释放能量____ 耗O2____,
产H2O____,释放能量____
联系 糖类供应充足时可以大量转化为脂肪,
而脂肪一般______大量转化为糖类
脂肪
少
少
少
多
多
多
不能
糖类和脂质的比较
糖类和脂肪的相互转化
种子类型
变化 非油料作物种子(如小麦) 油料作物种子(如大豆)
种子形成时 可溶性糖(还原糖)→淀粉 糖类→脂肪
种子萌发时 淀粉→可溶性糖(还原糖) 脂肪→甘油、脂肪酸→糖类
THANKS
$$