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1、第1、5节 细胞中的元素和化合物（无机物）,比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量，你能看出什么问题？,组成地壳和组成细胞的部分元素含量()表,?,1.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？,没有。,这说明什么？,生物界和非生物界具有统一性。,2.生物体中的元素含量和无机环境中的含量有区别吗？,有，相差很大。,这又说明什么？,生物界和非生物界还具有差异性。,结论：,1.生物界和非生物界都是由化学元素组成的。2.组成细胞的化学元素在无机自然界都能找到，没有一种元素是细胞所特有。,组成生物体的化学元素，在生物体内和无机自然界中含量相差很大。,1.生命起源于非生物界。2.组成生物
2、体的化学元素是从无机自然界中获取的。,生物体有选择地从无机自然界获取组成自身的物质。,即：元素种类相同,即：元素的含量不同,干鲜细胞对比图,组成人体细胞的主要元素（占细胞鲜重的百分比）,组成人体细胞的主要元素（占细胞干重的百分比）,一、组成细胞的元素,在人体细胞中，鲜重时含量最多的元素是；,o,在人体细胞中，干重时含量最多的元素是；,C,?,这些元素在不同生物体的含量会怎样呢?,玉米和人体细胞部分元素含量的比较,玉米 人氧 44.43 14.62碳 43.57 55.99氮 1.46 9.33氢 6.24 7.46钾 0.92 1.09钙 0.24 4.67磷 0.20 3.11硫 0.17
3、0.78氯 0.14 0.47镁 0.18 0.16铁 0.08 0.012 硅 1.17 0.005锌-0.01,组成生物体的化学元素在种类上基本相同,但在不同生物之间存在着差异.,组成玉米和人体的含量较多的元素是：不同生物体的组成元素种类不同生物体内，各种化学元素的含量,这说明了-,C、H、O、N,大体相同,相差很大,组成生物体的化学元素常见的有20多种，各种元素的归属范围归纳如下：,归纳：,几十年前,新西兰有一个牧场的大片牧草长势很弱,有的甚至发黄枯萎,即使使用了大量的N,P,K肥也无济于事,后来,人们偶然发现牧场内的一小片牧草长得十分茂盛,原来,这一片”绿洲”的附近有一座钼矿,矿工每天
4、上下班总是抄近路走,他们的鞋子个踩过的地方,牧草绿油油的,经过科学家的化验和分析,一公顷牧草只需150克钼就足够了.,资料分析:,通过分析,你能得出什么结论呢?,微量元素(钼)是生物体不可缺少的必需元素;在生物体中含量很少,但其作用是其它元素不可替代的.,缺Fe：缺Ca：缺I：缺B：缺Zn：缺Si：缺Mg：缺K:,元素缺乏与疾病,人体患贫血；果树患黄叶病成年人缺钙患骨质疏松症；人血液中缺钙会出现抽搐现象人幼年患呆小症；成年患甲状腺肿大（大脖子病）华而不实（只开花不结果）影响人体生长发育、大脑发育和性成熟患克山病（原发性心脏病）影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行植物易倒伏,?,组成细胞的各
5、种元素又是以什么形式存在的呢?,糖类：C、H、O,脂类:C、H、O（N、P）1%-1.5%,蛋白质:C、H、O、N（S、P、Fe）7%-10%,核酸：C、H、O、N、P,1%-1.5%,二、组成细胞的化合物,细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量,细胞中最多的化合物是；最多的有机化合物是。,?,水,蛋白质,思考与讨论,1.区别主要看它们的分子组成中是否有碳元素。如糖 类是有机物，由碳、氢、氧三种元素组成；水是无机物，由氢、氧二种元素组成。,2.细胞中最多的有机化合物是蛋白质，无机化合物是水。蛋白质是组成生物体的重要物质，在生命中起重要作用；水是生命之源，离开水，生命活动就无法进行。,3.植物的叶肉细
6、胞、果实细胞和种子细胞中通常含有较多的糖类、脂质、蛋白质。如：禾谷类的果实、种子中含淀粉较多；甘蔗的茎和甜菜的根含蔗糖较多；花生、芝麻的种子中含脂质较多；大豆种子中含蛋白质较多。提取方法：设法将细胞破碎，再将这些物质提取出来。,水母97%,藻类90%,鱼类8085%,蛙78%,高等植物6080%,哺乳动物65%,各种生物体含水量：,生物种类不同含水量不同但含水量都较高,水生生物大于陆生生物,人体各组织器官的含水量比较,细胞内的水以什么形式存在？,自由水（约占95.5%）,结合水（约占4.5%）,游离态，可以自由流动,与细胞内其他物质相结合,物质的亲水能力大小的比较：蛋白质（大豆）淀粉（小麦、玉
7、米、大米）脂肪（花生）,（其他物质如蛋白质，淀粉等）,三、细胞中的无机物,生物体内水的功能,结合水,细胞结构的重要组成成分,细胞内的良好溶剂作为反应介质。参加许多生物化学反应（代谢）。参与为体内细胞构成以水为基础的液体环境运输营养和废物,自由水,细胞内自由水含量越高，代谢越旺盛,种子库存为什么要晒干？晒干时散失的主要是什么水？干种子能萌发吗？若要萌发需如何处理？,晒干的稻谷还有生命吗？炒干的瓜子还有生命吗？这说明了什么？,结合水是细胞结构的组成成分,根据水的存在形式和生理功能思考：,落叶植物体内自由水/结合水的比值，冬季与夏季相比有何不同？,夏季大,自由水/结合水,比值高代谢旺盛，但抗逆性差比
8、值低代谢强度降低，但抗寒、抗旱、抗热等抗逆性增强,资料：“水中毒”,高温的日子里，医院里常常会出现假中暑现象的病人，他们头痛、呕吐。罪魁祸首竟然是水。不少人喝了大量的水后突然感觉头晕眼花，提不起精神，很有可能是喝水不当引发的“中毒”症状。你知道他们喝水可能哪里不当吗？,运动员饮料中的化学成分,1.表中哪些成分属于无机盐？占多少?它们以什么形式存在？,2.为什么要在运动员的饮料中添加无机盐？各种无机盐有什么作用？,想一想：,维持细胞的酸碱平衡,运动员饮料中加入的NaHCO3有何作用呢？,生物化学-,在正常人的血浆中，NaHCO3含量约为H2CO3含量的20倍，当血浆中的NaHCO3含量减少时，会
9、形成酸中毒；当血浆中H2CO3含量减少时，则形成了碱中毒。,哺乳动物的血液中必须含有一定量的钙离子，如果钙离子的含量太低，会出现抽搐等症状。另外，动物骨骼和牙齿的主要成分是CaCO3,维持细胞和生物体正常的生命活动,饮料中加入的Ca2+有何作用？,当一回医生,若你是医生，给呕吐或腹泻的病人注射什么？为什么？,生理盐水补充丢失的水和无机盐,生理盐水的 含义是什么？,0.9%的NaCl溶液的浓度正是人体细胞所处液体环境的浓度。,1、有一种贫血症叫缺铁性贫血症，为什么缺铁会导致贫血？2、植物体缺乏镁会影响光合作用，为什么？,血红蛋白携带氧气，而血红蛋白分子的合成不能缺少铁。,光合作用不能缺少叶绿素，
10、而叶绿素的分子的合成不能缺少镁。,Mg2+和 Fe2+,甲状腺激素的合成不能缺乏碘。,为什么要在食盐中加碘？,细胞中无机盐的含量,1、存在形式,主要以离子状态存在,少数以化合物形式存在,细胞内无机盐的功能,维持细胞的酸碱平衡维持细胞和生物体正常的生命活动细胞内某些复杂化合物的重要组成成分,化合物,原生质,细胞,生物体,细胞是生物体结构和功能的基本单位,化学元素,无机化合物,有机化合物,水,无机盐,糖类：,脂质：,蛋白质：,核酸：,一、填空1组成人体的元素中，占细胞鲜重百分比最多的元素是_；占细胞干重百分比最多的元素是_。_是构成细胞的最基本元素。2一般情况下活细胞内含量最多的化合物是_，含量最
11、多的有机化合物_。,练一练:,O,C,C,水,蛋白质,二、选择题1、科学家在研究生物体的化学成分时,发现组成生物体的元素在非生物界也存在,这一事实主要说明:（）A 生物界和非生物界没有区别 B 生物界和非生物界具有统一性 C 生物来源于非生物 D 生物界和非生物界具有差异性2、生活在缺水的沙漠环境中的仙人掌细胞中，含量最多的化合物是（）A、蛋白质 B、脂肪 C、糖类 D、水,B,D,3.生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美丽的珊瑚鱼，组成它们的化学元素种类（）A、差异很大 B、有些差异 C大体相同 D没有一定标准4在生物体内含量较少，但对维持生物体正常生命活动 必不可少的元素是（）AFe、M
12、n、Zn、Mg BZn、Cu、Mn、Ca CZn、Cu、B、Mn DMg、Mn、Cu、Mo5.在组成生物体的化学元素中，最基本的元素是（）AC BH CO DN,C,C,A,6下列各项中，不属于对细胞内自由水的描述的是（）。A吸附或结合在蛋白质等物质上B能够流动，可以运输营养物质和废物C是生物体代谢活动的介质D是良好的溶剂,7.“没有水就没有生命”水对生命的最重要的作用是A.水是细胞内良好的溶剂 B.水在生物体内可以起到运输物质的作用C.细胞内代谢都在水中进行 D.细胞中的结合水是细胞结构中不可缺少,8.现有含水量10%12%14%16%的小麦分别储存于条件相同的四个粮仓中，在储存过程中，有机
13、物损耗最少的是（）。A B C D小麦萌发时，细胞内自由水和结合水的比例（）。A、升高 B、降低C、不变 D、无法判断,9.酷暑季节，室外作业的工人应多喝（）。A盐汽水 B碳酸型饮料 C蛋白型饮料 D纯净水,10甲状腺激素、血红蛋白和叶绿素中含有的重要元素依次是（）。AI、Fe、Mg B Cu、Mg、I CI、Mg、Fe DFe、Mg、I11.合成核苷酸和三磷酸腺苷分子所必需的无机盐是（）。A铁盐 B磷酸盐 C钙盐 D硫酸盐,12.血液中的Ca2+含量太低时，神经肌肉的兴奋性升高而出现抽搐，这一事实说明Ca2+的生理功能之一是()A.构成细胞结构的组成成分B.维持细胞的正常形态C.维持细胞的正
14、常生理功能D.调节渗透压和酸碱平衡,13.人在患急性肠胃炎时，要及时注射生理盐水；不慎受外伤后，要用生理盐水清洗伤口。这样做的主要目的依次为（）。降温 维持体内水和无机盐的平衡 消毒 是细胞的等渗溶液并有清洁作用 A B C D,实验原理,生物组织中某些有机化合物能与某些化学试剂产生特定的颜色反应。(1)糖类,淀粉+碘蓝色,还原糖+斐林试剂,5065水浴加热,约2 min,砖红色沉淀,(2)脂肪苏丹染液橘黄色 脂肪苏丹染液红色(3)蛋白质双缩脲试剂紫色,实验流程,(1)还原糖的检测和观察 选材：含糖量较高、白色或近于白色的植物组织,结论：组织样液中有可溶性还原糖,(2)脂肪的检测和观察方法一：
15、花生种子匀浆3滴苏丹染液橘黄色方法二：取材：花生种子(浸泡)，将子叶削成薄片,结论：花生种子中有脂肪存在,(3)蛋白质的检测和观察选材与制备：鲜肝提取液或黄豆浆滤液,结论：组织样液中存在蛋白质,基本技术要求,(1)在鉴定可溶性还原糖的实验中，加热试管中的溶液时，应该用试管夹夹住试管上部，放入盛5065温水 的大烧杯中加热。注意试管底部不要接触烧杯底部；斐 林试剂不稳定，应现用现配。(2)还原糖、蛋白质的鉴定实验中，在加相应试剂鉴定之 前，要留出一部分组织样液，以便与鉴定后的样液颜色 作对比，增强实验的说服力。,(3)在蛋白质的鉴定实验中，如果用蛋清稀释液作为实验 材料，一定要稀释到一定程度，否则，与双缩脲试剂 发生反应后会粘在试管的内壁上，使反应不彻底，试 管也不易洗刷干净。,(1)实验材料的选择 由于本实验是利用颜色反应鉴定不同的物质，因此在实验的选材上应注意以下两点：材料本身应无色，以免对结果产生干扰；材料应富含相关物质，使现象更显著。,注意：,(2)斐林试剂与双缩脲试剂的比较,
