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1、细胞中的元素和化合物,第一节,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,结论：,1.组成细胞的化学元素在自然界的无机环境中都能找到,没有一种元素是生命特有的；,2.但元素在细胞中和无机环境中的含量却有区别.,说明生物界和非生物界既有统一性又有差异性,生命起源于非生命物质.,?,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。,玉米与人体内的化学元素组成：,不
2、同生物体内的化学元素种类大体相同，含量相差很大,一、组成细胞的元素,大量元素：微量元素：,C H O N P S K Ca Mg,Fe Mn B Zn Cu Mo,含量,？,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）,思考：,、为什么说C是够成细胞的基本元素？,答：因为1.C在细胞中的含量比较高，占细胞干重的48.4%.2.C链构成生物大分子的基本骨架，而C可以形成4个化学键，因此可以形成成千上万个C原子的物质,一、组成细胞的元素,最基本的元素:C,都是必需元素，缺一不可的。,基本元素:C、H、O、N主要元素：C、H、O、N、P、
3、S大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo,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.,通过分析,你能得出什么结论呢?,资料分析,微量元素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会使人患贫血等症状；缺Zn使人发育受影响，性器官的发
4、育不良等;缺会导致甲状腺肿等。,组成细胞的化合物,无机化合物,有机化合物,水,糖类,脂质,蛋白质,核酸,无机盐,二、组成细胞的化合物,答案：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C、H、O三种元素组成；水是无机物，由H、O二种元素组成。这不是严格意义上的区别，严格区分参照化学教科书,有机化合物和无机化合物有什么区别？,一般情况下活细胞内含量最多的化合物是_，含量最多的有机化合物_。,水,蛋白质,组成细胞的化合物,无机化合物,有机化合物,水,糖类,脂质,蛋白质,核酸,无机盐,二、组成细胞的化合物,你能举例说出哪些植物器官的细胞中富含糖类,脂质和蛋白质吗?如何从这些植物器官中
5、提取呢?,思维拓展,我体内有丰富的蛋白质,奶和奶的制品,豆类及豆制品含丰富的蛋白质,第5节 细胞中的无机物,学习目标：,1、说出水在细胞中的形式和作用。2、说出无机盐在细胞中的存在形式和主要 作用。,细胞内含量最多的化合物水地球表面约3/4的部分是水；一个人在极限状况下，可坚持20d以上不进食。一个人不喝水，1d后就会丧失意识,生命濒临终点,水-生命之源,热带草原（旱季）,热带草原（雨季）,不同生物种类的含水量不同。水生生物陆生生物,1、水的含量特点,同种生物，不同生长发育时期含水量不同,同种生物，不同的组织、器官中的含水量不同,自然界中的水以三种形式存在。那么，在细胞内水是否还是以这三种形式
6、存在呢？,2、水在细胞中的存在形式,结合水,自由水,细胞中与其他物质相结合的水,细胞中游离存在的水，可自由流动,结合水 自由水,结合水,自由水,液态胶状,2、水在细胞中的存在形式,结合水,自由水,细胞中与其他物质相结合的水,细胞中游离存在的水，可自由流动,4.5%95.5%,良好溶剂参与化学反应提供液体环境运输物质,细胞的重要组成成分,新鲜种子 干燥种子,谁的新陈代谢旺盛？谁的自由水含量高？,新鲜种子代谢旺盛新鲜种子自由水含量高,代谢越旺盛，自由水含量越高,热带雨林 沙漠植物,谁的结合水含量高？谁的抗逆性强？,沙漠植物结合水含量高沙漠植物抗逆性强,结合水含量越高，抗逆性越强,自由水与结合水的关
7、系,1.在一定条件下可以相互转化,自由水/结合水 比值高，代谢_自由水/结合水 比值低，代谢_,结合水,代谢旺盛,代谢缓慢,自由水,快慢,刚收获的新鲜玉米种子在阳光下晒干，重量减轻，这个过程损失的主要是 水，这样的种子在条件适宜时，仍能萌发成幼苗。把晒干的种子放在一洁净的试管中加热，试管壁上有水珠出现，这些水主要是 水，这样的种子将不能萌发。代谢旺盛的细胞内 水的含量相对高些。,练一练,自由,结合,自由,将烘干的小麦种子点燃烧尽，最终得到的灰白色的灰烬是什么？,无机盐,人和动物体内有哪些无机盐呢？,1.无机盐在细胞中的存在形式：,离子形式,阳离子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、F
8、e3+等。,阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。,二.细胞中的无机盐：,2.含量：很少，仅占11.5,（1）为什么缺铁会导致贫血？（2）植物缺镁会影响光合作用，为什么？,血红蛋白,例,1.构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分,铁是血红蛋白的重要组分,镁是叶绿素的重要组分,1,钙：Ca+,例2,2.维持细胞和生物体的生命活动,久不运动的人，剧烈运动后,例3,3.维持细胞和生物体的酸碱平衡,缓冲对：H2CO3 NaHCO3 NaH2PO4Na2HPO4,酸性物质 NaHCO3,一种盐 H2CO3,H2O CO2,H2CO3,呼吸运动排出,生病时注射生理盐水,例4,4.维持细胞的渗
9、透压,叶绿素成分,维持生命活动，牙齿和骨骼的重要成分,血红蛋白的成分,维持细胞外液的渗透压,甲状腺激素成分,蛋白质、核酸等的成分,核酸、磷脂等的成分,促进花粉萌发和花粉管伸长,Mg 2Ca 2Fe 2I N P Na、KB,三.组成细胞的元素和物质,1.构成细胞中主要化合物的基础是_等化学元素2.生物分子（糖类、脂质、蛋白质、核酸）以_为基本骨架，它们是构成细胞的基本框架，其中_是主要的能源物质，_是主要储能物质，_是生命活动的主要承担者，_作为遗传物质,C、H、O、N,碳链,糖类,脂肪,蛋白质,核酸,这些化合物必须有机地组织起来，构成细胞这种最基本的结构形式，才能表现生命现象！,小结,细胞中
10、的无机物,水,无机盐,结合水,自由水,：细胞的重要组成成分,细胞内的良好溶剂参加许多生物化学反应（代谢）是细胞生活的液体环境运输营养和废物,存在形式：离子,作用,构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分,维持细胞和生物体的生命活动,维持细胞和生物体的酸碱平衡,维持细胞的渗透压,实验: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+苏丹橘黄色 蛋白质+双缩脲紫色 淀粉+碘蓝色,目的要求：尝试用化学试剂检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质。材料用具：1.实验材料：苹果汁、花生种子、花生汁、马铃薯片、豆浆、鲜肝
11、液 2.仪器：3.试剂：斐林试剂、苏丹、碘液、双缩脲方法步骤：1实验材料、仪器和试剂的选择 2设计记录表格，记录预测结果 3检测的方法步骤(1)还原糖的检测和观察;(2)脂肪的检测和观察;(3)蛋白质的检测和观察;,1根据“检测生物组织中糖类、脂肪、蛋白质的鉴定”实验，回答下列问题：（1）鉴定成熟苹果肉中存在还原性糖所用的试剂是_，该试剂与细胞内还原性糖发生作用，形成_沉淀，因此，可用该试剂检验糖尿病病人尿液中是否存在_。（2）鉴定花生子叶细胞中脂肪的实验中，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）鉴定黄豆组织中存在蛋白质时，向组织液中加入双缩脲试剂A摇
12、匀，再向样液中加入双缩脲试剂B摇匀。其中双缩脲试剂B的量只有4滴，而不能过量，为什么？_。（4）本实验注意事项：斐林试剂极不稳定，其甲液和乙液需_，使用时再临时混合均匀用于实验。双缩脲试剂的使用，应先加试剂_，造成碱性环境，再加试剂_。在还原糖的鉴定中，对试管中溶液加热时，试管底部不要触及_，试管口不要朝向_，以免溶液沸腾时冲出试管造成烫伤。蛋白质的鉴定样品液浓度不能_，以免实验后粘住试管壁，洗不净。,2现有无标签的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶（化学成分：蛋白质）溶液各一瓶，可用双缩脲试剂、斐林试剂和淀粉溶液将它们鉴定出来（淀粉酶可将淀粉水解成还原糖）。请回答：（1）用一种试剂将上述4种溶液区
13、分为两组，这种试剂是_，其中发生显色反应的一组是_和_溶液，不发生显色反应的一组是_和_溶液。（2）用_试剂区分不发生显色反应的一组溶液。（3）区分发生显色反应一组溶液的方法及鉴定结果是 _ _。,1（1）斐林试剂 砖红色 葡萄糖（2）苏丹染液 苏丹能溶解在酒精中（3）过量的双缩脲试剂B会与试剂A发应，使溶液呈蓝色，而掩盖生成的紫色（4）分别配制、储存0.1g/mlNaOH 0.01g/mlCuSO4 烧杯底部 实验者 太大2（1）双缩脲试剂 稀蛋清 淀粉酶 葡萄糖 淀粉（2）斐林试剂（3）将淀粉溶液分别与发生显色反应的两种溶液混合，一段时间后，用斐林试剂分别处理上述两种混合液，观察到无颜色变化的溶液是稀蛋清溶液，出现砖红色的溶液是淀粉酶溶液,
