細(xì)胞中的元素和化合物

1、第2章 組成細(xì)胞的分子第一節(jié)第一節(jié) 細(xì)胞中的元素和化合物細(xì)胞中的元素和化合物 比較組成地殼和組成細(xì)胞的部分元素的含量，你能提比較組成地殼和組成細(xì)胞的部分元素的含量，你能提出什么問題？出什么問題？ 生物界與非生物界與非生物界之間既生物界之間既存在存在統(tǒng)一性統(tǒng)一性（生物界沒有（生物界沒有特有的化學(xué)元特有的化學(xué)元素），也存在素），也存在差異性差異性（含量（含量相差很大）。相差很大）。元素玉米人O44.4314.62C43.7555.99H6.247.46N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78玉米與人體內(nèi)的化學(xué)元素玉米與人體內(nèi)的

2、化學(xué)元素 (干重干重)：思考：運用自己認(rèn)為的科思考：運用自己認(rèn)為的科學(xué)方法解讀表格數(shù)據(jù)，能學(xué)方法解讀表格數(shù)據(jù)，能得出哪些結(jié)論？得出哪些結(jié)論？2.不同生物體內(nèi)化學(xué)元素不同生物體內(nèi)化學(xué)元素的種類基本相同。的種類基本相同。3.同種化學(xué)元素在不同生同種化學(xué)元素在不同生物體內(nèi)的含量不同。物體內(nèi)的含量不同。1.同一生物體內(nèi)不同化學(xué)同一生物體內(nèi)不同化學(xué)元素的含量不同。元素的含量不同。組成人體細(xì)胞的主要的元素組成人體細(xì)胞的主要的元素H 10%N 3%P 1.4%其它元素其它元素 少于少于3%S 0.3%占細(xì)胞鮮重百分比占細(xì)胞鮮重百分比占細(xì)胞干重百分比占細(xì)胞干重百分比基本元素：基本元素：C、H、O、N 元素缺乏

3、與疾病的相關(guān)性：元素缺乏與疾病的相關(guān)性：缺缺Fe：人體患貧血；果樹患黃葉病人體患貧血；果樹患黃葉病缺缺I：人幼年患呆小癥；成年患甲狀腺腫大（大脖子?。┤擞啄昊即粜“Y；成年患甲狀腺腫大（大脖子?。┤比盉： 華而不實（只開花不結(jié)果）華而不實（只開花不結(jié)果）缺缺Zn：影響人體生長發(fā)育、大腦發(fā)育和性成熟影響人體生長發(fā)育、大腦發(fā)育和性成熟缺缺Mg： 影響植物葉綠素的合成，影響光合作用的進(jìn)行影響植物葉綠素的合成，影響光合作用的進(jìn)行甲狀腺激素、血紅蛋白和葉綠素中含有的甲狀腺激素、血紅蛋白和葉綠素中含有的重要元素依次是重要元素依次是( )AI、Fe、MgBCu、Mg、ICI、Mg、FeDFe、Mg、IA三、組

4、成細(xì)胞的化合物水水：85%-90%無機(jī)鹽：無機(jī)鹽：1%-1.5%無機(jī)化合物無機(jī)化合物有機(jī)化合物有機(jī)化合物糖類糖類脂類脂類: 1%-1.5%蛋白質(zhì)蛋白質(zhì): 7%-10%核酸核酸1%-1.5%化合物化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%水水占占85-90無機(jī)鹽無機(jī)鹽占占11.5蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)占占7-10脂質(zhì)脂質(zhì)占占1-2糖類和糖類和核酸核酸占占11.5大海中的水母，海帶，陸地上的蜥蜴，小大海中的水母，海帶，陸地上的蜥蜴，小草等都是生物，都是由細(xì)胞構(gòu)成。這些生草等都是生物，都是由細(xì)胞構(gòu)成。這些生物細(xì)胞中含量最多的化合物是物細(xì)胞中含量最多的化合物是A A水水 B B蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) C C 脂質(zhì)脂質(zhì) D D糖類糖類還原

5、糖還原糖+ 磚紅色沉淀磚紅色沉淀蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)+ 紫色物質(zhì)紫色物質(zhì) 斐林試劑斐林試劑雙縮脲試劑雙縮脲試劑答案：答案：區(qū)別主要看它們的分子組成中是否有區(qū)別主要看它們的分子組成中是否有碳元素碳元素。這不是嚴(yán)格意義上的區(qū)別，嚴(yán)格區(qū)分參照化這不是嚴(yán)格意義上的區(qū)別，嚴(yán)格區(qū)分參照化學(xué)教科書學(xué)教科書思考與討論：思考與討論：答案：細(xì)胞中最多的有機(jī)化合物是蛋白質(zhì)，無答案：細(xì)胞中最多的有機(jī)化合物是蛋白質(zhì)，無機(jī)化合物是水。機(jī)化合物是水。 蛋白質(zhì)是組成生物體的重要物質(zhì)，在生命蛋白質(zhì)是組成生物體的重要物質(zhì)，在生命中起重要作用；中起重要作用； 水是生命之源，離開水，生命活動就無法水是生命之源，離開水，生命活動就無法進(jìn)行。進(jìn)

6、行。思考與討論：思考與討論： 答案：植物的葉肉細(xì)胞、果實細(xì)胞和種子細(xì)答案：植物的葉肉細(xì)胞、果實細(xì)胞和種子細(xì)胞中通常含有較多的糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)。胞中通常含有較多的糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)。 如：禾谷類的果實、種子中含淀粉較多；甘如：禾谷類的果實、種子中含淀粉較多；甘蔗的莖和甜菜的根含蔗糖較多；花生、芝麻的種蔗的莖和甜菜的根含蔗糖較多；花生、芝麻的種子中含脂質(zhì)較多；大豆種子中含蛋白質(zhì)較多。子中含脂質(zhì)較多；大豆種子中含蛋白質(zhì)較多。提取方法：提取方法：設(shè)法將細(xì)胞破碎，再將這些物質(zhì)提取出來。設(shè)法將細(xì)胞破碎，再將這些物質(zhì)提取出來。還原糖的檢測和觀察甲液：甲液：0.1g/ml的的NaOH 已液：已液：0.05g

7、/ml的的CuSO4 甲液和已液等量混合之后可完全甲液和已液等量混合之后可完全生成生成Cu(OH)2 ，然后再，然后再5065的的溫水加熱的條件下，溫水加熱的條件下， Cu(OH)2被還被還原糖中的原糖中的CHO還原成還原成Cu2O 還原糖的檢測和觀察v1選材：含糖量高，白色或近于白色的植物組選材：含糖量高，白色或近于白色的植物組織?？?。v2制備組織樣液制備組織樣液v3檢測檢測 向試管內(nèi)注入向試管內(nèi)注入2ml待測組織樣液待測組織樣液 向試管內(nèi)注入向試管內(nèi)注入1ml斐林試劑（甲液和已液等斐林試劑（甲液和已液等量混量混 合均勻后再注入）合均勻后再注入） 將試管放入將試管放入50-65溫水中加熱約溫

8、水中加熱約2min 觀察試管中顏色出現(xiàn)的變化觀察試管中顏色出現(xiàn)的變化蛋白質(zhì)的檢測和觀察 蛋白質(zhì)在堿性環(huán)境下與蛋白質(zhì)在堿性環(huán)境下與CuSO4 結(jié)合成紫結(jié)合成紫色物物質(zhì)。色物物質(zhì)。所以先用雙縮脲試劑所以先用雙縮脲試劑A液處理蛋液處理蛋白質(zhì)，形成堿性環(huán)境，再滴加少量的雙縮脲白質(zhì)，形成堿性環(huán)境，再滴加少量的雙縮脲試劑試劑B液。液。雙縮脲試劑雙縮脲試劑A液：液： 0.1g/ml的的NaOH 雙縮脲試劑雙縮脲試劑B液：液： 0.1g/ml的的CuSO4 蛋白質(zhì)的檢測和觀察v選材與制備選材與制備 大豆組織研磨液或蛋清大豆組織研磨液或蛋清稀釋稀釋液液v檢測檢測向試管內(nèi)注入向試管內(nèi)注入2ml待測組織樣液待測組織

9、樣液向試管內(nèi)注入雙縮脲試劑向試管內(nèi)注入雙縮脲試劑A液液1ml搖勻搖勻向試管中注入雙縮脲試劑向試管中注入雙縮脲試劑B液液4滴，搖勻滴，搖勻觀察試管中的顏色變化觀察試管中的顏色變化脂肪的檢測和觀察方法二方法二 1取材：浸泡過的花生種子取材：浸泡過的花生種子 2： 切片切片 3：制片（教材：制片（教材P19頁）頁） 4：觀察：觀察 蘇丹蘇丹是弱酸性染料是弱酸性染料,呈紅色粉末狀呈紅色粉末狀,易溶于脂肪易溶于脂肪和酒精和酒精 ，蘇丹，蘇丹III(IV)可以將脂肪染成橘黃色（紅可以將脂肪染成橘黃色（紅色）。色）。 方法一方法一 花生種子勻漿，滴加花生種子勻漿，滴加3滴蘇丹滴蘇丹III染色染色液，觀察試管

10、中的顏色變化液，觀察試管中的顏色變化30下面是下面是“生物組織中還原糖，蛋白質(zhì)，淀粉鑒生物組織中還原糖，蛋白質(zhì)，淀粉鑒定定”實驗的材料和部分操作步驟，完成相關(guān)習(xí)題實驗的材料和部分操作步驟，完成相關(guān)習(xí)題實驗材料試劑：新鮮牛奶，浸泡過的花生種子，實驗材料試劑：新鮮牛奶，浸泡過的花生種子，蘋果勻漿，馬鈴薯勻漿，斐林試劑（包括甲液和蘋果勻漿，馬鈴薯勻漿，斐林試劑（包括甲液和乙液）、蘇丹乙液）、蘇丹或蘇丹或蘇丹染液、雙縮脲試劑（包染液、雙縮脲試劑（包括括A液和液和B液）、體積分?jǐn)?shù)為液）、體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精溶液，碘的酒精溶液，碘液、蒸餾水。液、蒸餾水。（二）實驗步驟：（二）實驗步驟：還原糖的鑒定：還原

11、糖的鑒定： 向試管內(nèi)注入向試管內(nèi)注入2ml ，試管內(nèi)注入試管內(nèi)注入1ml斐林試劑（甲液和已液等量混合斐林試劑（甲液和已液等量混合均勻后再注入），將試管放入均勻后再注入），將試管放入 溫溫水中加熱約水中加熱約2min， 觀察試管中顏色出現(xiàn)的變化。觀察試管中顏色出現(xiàn)的變化。蘋果勻漿蘋果勻漿50-65 蛋白質(zhì)的鑒定：取試管注入蛋白質(zhì)的鑒定：取試管注入2ml稀釋的稀釋的 向試管內(nèi)注入向試管內(nèi)注入 搖勻，再向試管中搖勻，再向試管中注入雙縮脲試劑注入雙縮脲試劑B液液3-4滴，搖勻觀察試管中的滴，搖勻觀察試管中的顏色變化。雙縮脲試劑顏色變化。雙縮脲試劑B液能否過量，為什么？液能否過量，為什么？斐林試劑和雙縮

12、脲試劑的化學(xué)成分都是斐林試劑和雙縮脲試劑的化學(xué)成分都是NaOH溶液和溶液和CuSO4溶液，因此能用斐林試劑來鑒定溶液，因此能用斐林試劑來鑒定蛋白質(zhì)？蛋白質(zhì)？ 以上實驗都屬于物質(zhì)鑒定實驗，實驗原理是以上實驗都屬于物質(zhì)鑒定實驗，實驗原理是某些化學(xué)試劑能夠使生物組織中的有關(guān)有機(jī)化合某些化學(xué)試劑能夠使生物組織中的有關(guān)有機(jī)化合物產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)，此類實驗對實驗材料的物產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)，此類實驗對實驗材料的選擇有哪些要求選擇有哪些要求 ， 。顏色為白色或接近白色顏色為白色或接近白色物質(zhì)含量豐富物質(zhì)含量豐富新鮮牛奶新鮮牛奶雙縮脲試劑雙縮脲試劑 A A液液1ml對下表中所列待測物質(zhì)的檢測，所選用的試劑及預(yù)

13、對下表中所列待測物質(zhì)的檢測，所選用的試劑及預(yù)期結(jié)果都正確的是期結(jié)果都正確的是待測物質(zhì)待測物質(zhì)檢測試劑檢測試劑預(yù)期顯色結(jié)果預(yù)期顯色結(jié)果DNA甲基綠甲基綠紅色紅色脂肪脂肪蘇丹蘇丹紅色紅色淀粉淀粉斐斐林試劑林試劑藍(lán)色藍(lán)色蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)雙縮脲試劑雙縮脲試劑紫色紫色某同學(xué)進(jìn)行探究實驗如下，回答有關(guān)問題：通常情況下，正常某同學(xué)進(jìn)行探究實驗如下，回答有關(guān)問題：通常情況下，正常人的尿液中沒有葡萄糖。一次食用大量糖時，尿液中是否有葡人的尿液中沒有葡萄糖。一次食用大量糖時，尿液中是否有葡萄糖存在萄糖存在? ?請利用對照的方法來設(shè)計實驗方案進(jìn)行鑒定。請利用對照的方法來設(shè)計實驗方案進(jìn)行鑒定。第一步：取第一步：取3 3支

14、潔凈的相同的試管，分別標(biāo)號支潔凈的相同的試管，分別標(biāo)號1 1、2 2、3 3；其中；其中3 3號試管為實驗研究試管。號試管為實驗研究試管。第二步：分別向第二步：分別向3 3支試管中加入相應(yīng)實驗液體。支試管中加入相應(yīng)實驗液體。1 1號加號加2mL2mL正常尿液；正常尿液；2 2號加號加2mL2mL葡萄糖溶液；葡萄糖溶液；3 3號加號加_._.第三步：向第三步：向3 3支試管內(nèi)分別加入剛配制好的斐林試劑支試管內(nèi)分別加入剛配制好的斐林試劑2mL2mL，振蕩試管，使溶液混合均勻，并將這振蕩試管，使溶液混合均勻，并將這3 3支試管放人支試管放人盛有溫開水的大燒杯中盛有溫開水的大燒杯中2 min2 min左右。左右。第四步：觀察并分析實驗結(jié)果。第四步：觀察并分析實驗結(jié)果。(1)l(1)l號試管現(xiàn)象：號試管現(xiàn)象：_； (2)2(2)2號試管現(xiàn)象：號試管現(xiàn)象：_； (3)3(3)3號試管若號試管若_現(xiàn)象，說明尿液不含葡萄現(xiàn)象，說明尿液不含葡萄糖；若糖；若_現(xiàn)象，則說明現(xiàn)