第二章1、5_細(xì)胞中的元素和化合物;細(xì)胞中的無機(jī)物

1、第一節(jié)第一節(jié)細(xì)胞中的元素和細(xì)胞中的元素和化合物化合物1.1.分分類類大量元素：大量元素：微量元素：微量元素：基本（常見）元素：基本（常見）元素：最最基本元素：基本元素：主要元素：主要元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、Zn、Cu、B、MoC 、H、O、NC、H、O、N、P、SC考點(diǎn)一、組成細(xì)胞的元素考點(diǎn)一、組成細(xì)胞的元素(1) 組成生物體的化學(xué)元素在無機(jī)自然界中都可以組成生物體的化學(xué)元素在無機(jī)自然界中都可以找到找到(2) 組成生物體的化學(xué)元素在生物體內(nèi)與無機(jī)自然組成生物體的化學(xué)元素在生物體內(nèi)與無機(jī)自然界中的含量相差很大界中的含量相差很大生物界和非生物界的統(tǒng)一性生物界和非生物

2、界的統(tǒng)一性生物界和非生物界的差異性生物界和非生物界的差異性據(jù)含量據(jù)含量據(jù)作用據(jù)作用碳是生命的核心元素碳是生命的核心元素 H 在人體細(xì)胞中，干重時(shí)含量最多的元素是在人體細(xì)胞中，干重時(shí)含量最多的元素是 ，鮮重時(shí)含量最多的元素是鮮重時(shí)含量最多的元素是 ，數(shù)量最多是，數(shù)量最多是 。Co鮮重下鮮重下O元素含量最多，元素含量最多，H數(shù)量最多的原因是數(shù)量最多的原因是H2O在細(xì)胞中含量最多。在細(xì)胞中含量最多。鮮重條件下鮮重條件下：OCHN干重條件下干重條件下：CONH大多數(shù)以大多數(shù)以 的形式存在的形式存在化合物化合物完成【例完成【例1】 下列有關(guān)組成生物體化學(xué)元素的敘述，正確的是下列有關(guān)組成生物體化學(xué)元素的敘

3、述，正確的是 （ ） A微量元素在生物體內(nèi)含量很少，所以人體不微量元素在生物體內(nèi)含量很少，所以人體不存在微量元素缺乏癥存在微量元素缺乏癥 B每種大量元素在不同的生物體內(nèi)的含量都是每種大量元素在不同的生物體內(nèi)的含量都是相同的相同的 C組成生物體的化學(xué)元素根據(jù)其含量不同分為組成生物體的化學(xué)元素根據(jù)其含量不同分為大量元素和微量元素兩大類大量元素和微量元素兩大類 D組成生物體的大量元素中，組成生物體的大量元素中，C是最基本的元素，是最基本的元素，在細(xì)胞鮮重中含量總是最多的在細(xì)胞鮮重中含量總是最多的C構(gòu)成細(xì)胞構(gòu)成細(xì)胞的化合物的化合物無機(jī)無機(jī)化合物化合物有機(jī)有機(jī)化合物化合物水水無機(jī)鹽無機(jī)鹽糖類糖類脂質(zhì)脂質(zhì)

4、蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)核酸核酸考點(diǎn)二、組成細(xì)胞的化合物考點(diǎn)二、組成細(xì)胞的化合物主要組成成分；主要組成成分；一切生命活動(dòng)離不開水一切生命活動(dòng)離不開水生命活動(dòng)（或性狀）的生命活動(dòng)（或性狀）的主要承擔(dān)者體現(xiàn)者主要承擔(dān)者體現(xiàn)者攜帶遺傳信息攜帶遺傳信息主要的能源物質(zhì)主要的能源物質(zhì)主要的儲(chǔ)能物質(zhì)（脂肪）主要的儲(chǔ)能物質(zhì)（脂肪）對維持生物體的生命活動(dòng)有對維持生物體的生命活動(dòng)有重要作用重要作用細(xì)細(xì)胞胞中中的的化化合合物物含含量量水水蛋蛋白白質(zhì)質(zhì) 完成【例完成【例2】 如圖甲是細(xì)胞中化合物含量的扇形圖，乙是有活性的如圖甲是細(xì)胞中化合物含量的扇形圖，乙是有活性的細(xì)胞中元素含量的柱形圖，下列說法不正確的是（細(xì)胞中元素含量的柱形

5、圖，下列說法不正確的是（ ） A.若圖甲表示細(xì)胞鮮重，則若圖甲表示細(xì)胞鮮重，則A、B化合物依次是化合物依次是H2O、蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) B.若圖乙表示組成人體細(xì)胞的元素含量，則若圖乙表示組成人體細(xì)胞的元素含量，則a、b、c 依次是依次是O、C、H C.地殼與活細(xì)胞中含量最多的元素都是地殼與活細(xì)胞中含量最多的元素都是a，說明生物界，說明生物界與非生物界具有統(tǒng)一性與非生物界具有統(tǒng)一性 D.若圖甲表示細(xì)胞完全脫水后化合物含量，則若圖甲表示細(xì)胞完全脫水后化合物含量，則A化合化合物具有多樣性，其必含的元素為物具有多樣性，其必含的元素為C、H、O、NC考點(diǎn)三、檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白考點(diǎn)三、檢測生物組織

6、中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)質(zhì)實(shí)驗(yàn)原理1. 還原糖鑒定還原糖鑒定1 1、還原性糖、還原性糖：2 2、材料的選取、材料的選?。?富含還原糖，顏色為白色或近于白色富含還原糖，顏色為白色或近于白色如如蘋果、梨、白蘿卜蘋果、梨、白蘿卜3 3、試劑、試劑： 斐林試劑斐林試劑：(淺淺)藍(lán)色藍(lán)色棕色棕色磚紅色沉淀磚紅色沉淀甲液為甲液為0.1g/mL NaOH溶液。溶液。乙液為乙液為 0.05 g/mLCuSO4溶液溶液現(xiàn)用現(xiàn)配現(xiàn)用現(xiàn)配二者混合后使用二者混合后使用如如葡萄糖、果糖、麥芽糖葡萄糖、果糖、麥芽糖。4 4、操作步驟、操作步驟班氏試劑：班氏試劑：由硫酸銅、檸檬酸鈉和無水由硫酸銅、檸檬酸鈉和無水碳酸鈉配置成的

7、藍(lán)色溶液，碳酸鈉配置成的藍(lán)色溶液，可以存放備可以存放備用，用，避免斐林溶液必須現(xiàn)配現(xiàn)用的缺點(diǎn)。避免斐林溶液必須現(xiàn)配現(xiàn)用的缺點(diǎn)。反應(yīng)原理略有差別，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相同反應(yīng)原理略有差別，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相同。設(shè)置對照組2、脂肪的鑒定、脂肪的鑒定 材料：材料：富含脂肪的種子，以花生最好。富含脂肪的種子，以花生最好。 試劑：試劑：蘇丹蘇丹 或蘇丹或蘇丹 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：橘黃色或紅色橘黃色或紅色 實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)步驟：（取材（取材切片切片制片制片鏡檢觀察）鏡檢觀察）要用要用5050的酒精洗去浮色的酒精洗去浮色，否則影響觀察。，否則影響觀察。切片要盡可能切片要盡可能薄且均勻薄且均勻，厚薄不均會(huì)導(dǎo)，厚薄不均會(huì)導(dǎo)致觀察時(shí)有

8、的地方清晰有的地方模糊。致觀察時(shí)有的地方清晰有的地方模糊。 3、蛋白質(zhì)的鑒定、蛋白質(zhì)的鑒定 材料：材料：黃豆種子（豆?jié){）或雞蛋清黃豆種子（豆?jié){）或雞蛋清 試劑：試劑：雙縮脲試劑雙縮脲試劑（A A液：液：NaOHNaOH溶液溶液 ,B ,B液：液：CuSO4CuSO4溶溶液）液） 實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)步驟： （1 1）樣液的制備（黃豆浸泡切片）樣液的制備（黃豆浸泡切片研磨研磨過濾過濾濾液）濾液） （2 2）物質(zhì)的鑒定）物質(zhì)的鑒定 （樣液（樣液 加雙縮脲試劑加雙縮脲試劑A A 加雙縮脲試劑加雙縮脲試劑BB 震蕩震蕩觀察顏色變化）觀察顏色變化） 現(xiàn)象：現(xiàn)象：加雙縮脲試劑加雙縮脲試劑A A 無顏色變化，加雙

9、縮脲無顏色變化，加雙縮脲 試劑試劑B B出現(xiàn)紫色出現(xiàn)紫色 B液要求量適中，否則液要求量適中，否則多余的多余的B液液將會(huì)將會(huì)與與A液液發(fā)發(fā)生反應(yīng)生成生反應(yīng)生成Cu(OH)2顯色而遮蓋原有的顏色顯色而遮蓋原有的顏色。鑒定前，留出一部分組織樣液，以便鑒定前，留出一部分組織樣液，以便對比對比用于蛋白質(zhì)鑒定的用于蛋白質(zhì)鑒定的蛋清必須稀釋蛋清必須稀釋，以免實(shí)驗(yàn)后粘，以免實(shí)驗(yàn)后粘住試管壁，不易洗刷住試管壁，不易洗刷斐林試劑與雙縮脲試劑比較斐林試劑與雙縮脲試劑比較原理不同：原理不同：斐林試劑的實(shí)質(zhì)是新配制的斐林試劑的實(shí)質(zhì)是新配制的Cu(OH)2溶液；雙縮脲試劑實(shí)質(zhì)是堿性環(huán)境中的溶液；雙縮脲試劑實(shí)質(zhì)是堿性環(huán)境中

10、的Cu2+。u常用染色劑及其作用藍(lán)色磚紅色沉淀橘黃色紅色橙 色變 灰綠色綠色紅色藍(lán)綠色紅色紫色藍(lán) 變綠 再變黃紫色第五節(jié)第五節(jié)細(xì)胞中的無機(jī)物細(xì)胞中的無機(jī)物考點(diǎn)一：考點(diǎn)一：細(xì)胞中的水細(xì)胞中的水1.1.含量：含量：在構(gòu)成細(xì)胞的各種化合物中，水的含量最多。在構(gòu)成細(xì)胞的各種化合物中，水的含量最多。（1 1）不同的生物體不同的生物體內(nèi)水的含量差別很大。內(nèi)水的含量差別很大。（2 2）同一生物體）同一生物體不同的生長發(fā)育期不同的生長發(fā)育期水的含量不同。水的含量不同。（幼年期（幼年期 成年期成年期 老年期；植物幼嫩部分老年期；植物幼嫩部分 老熟部分）老熟部分）（3 3）不同性別不同性別生物含水量不同。（男性生

11、物含水量不同。（男性 女性）女性）（4 4）同一生物）同一生物不同器官不同器官水的含量也不同。水的含量也不同。2水存在的形式及功能水存在的形式及功能自由水/結(jié)合水 比值高生物體的新陳代謝活躍，生長迅速，抗逆性弱生物體的新陳代謝活躍，生長迅速，抗逆性弱自由水/結(jié)合水 比值低生物體的新陳代謝減弱，生長緩慢，抗逆性強(qiáng)生物體的新陳代謝減弱，生長緩慢，抗逆性強(qiáng)自由水自由水結(jié)合水結(jié)合水生命活動(dòng)旺盛新陳代謝加快生命活動(dòng)旺盛新陳代謝加快生命活動(dòng)緩慢新陳代謝降低生命活動(dòng)緩慢新陳代謝降低3.自由水自由水/結(jié)合水的比例與細(xì)胞代謝和抗結(jié)合水的比例與細(xì)胞代謝和抗逆性的關(guān)系逆性的關(guān)系（1）鮮種子放在陽光下暴曬，重量減輕）

12、鮮種子放在陽光下暴曬，重量減輕自由自由水散失，代謝減弱。水散失，代謝減弱。（2）干種子用水浸泡后仍能萌發(fā)）干種子用水浸泡后仍能萌發(fā)失去自由水失去自由水的種子仍保持其生理活性。的種子仍保持其生理活性。（3）干種子放在試管中，用酒精燈加熱，試管）干種子放在試管中，用酒精燈加熱，試管壁上有水珠壁上有水珠 失去結(jié)合水失去結(jié)合水（烘干或炒干）。（烘干或炒干）。（4）失去結(jié)合水種子浸泡后不萌發(fā)）失去結(jié)合水種子浸泡后不萌發(fā)失去結(jié)合失去結(jié)合水的細(xì)胞失去生理活性。水的細(xì)胞失去生理活性。4.自由水和結(jié)合水的存在及其功能的驗(yàn)證自由水和結(jié)合水的存在及其功能的驗(yàn)證 5.生物體內(nèi)水分的產(chǎn)生與利用生物體內(nèi)水分的產(chǎn)生與利用有

13、氧呼吸第三階段暗反應(yīng)脫水縮合合成多糖（纖維素）DNA分子的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄合成糖原ATP合成有氧呼吸第二階段光反應(yīng)大分子物質(zhì)（淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪）分解與消化DNA和RNA水解糖原分解ATP水解線粒體葉綠體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、消化道細(xì)胞內(nèi)肝臟細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)葉綠體基質(zhì)線粒體葉綠體核糖體高爾基體細(xì)胞核、葉綠體、線粒體肝臟、肌肉葉綠體、線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)有氧呼吸第二階段有氧呼吸第二階段光反應(yīng)中水的光解光反應(yīng)中水的光解多糖、蛋白質(zhì)、脂肪、核酸的分解多糖、蛋白質(zhì)、脂肪、核酸的分解ATP的水解的水解1.存在形式：存在形式：絕大多數(shù)以絕大多數(shù)以離子形式（陰、陽離子）離子形式（陰、陽離子）存在存在少數(shù)以化合物的形式存在少數(shù)以化合

14、物的形式存在2.功能功能:(1)(1)細(xì)胞結(jié)構(gòu)及細(xì)胞結(jié)構(gòu)及復(fù)雜化合物復(fù)雜化合物的重要組成成分的重要組成成分 POPO4 43-3-細(xì)胞膜細(xì)胞膜 核酸核酸ATPATP Fe Fe2+ 2+ 血紅蛋白血紅蛋白 甲狀腺激素甲狀腺激素(2)(2)維持細(xì)胞和生物體的維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)生命活動(dòng)。(3)(3)維持細(xì)胞的維持細(xì)胞的滲透壓滲透壓( (即維持細(xì)胞的正即維持細(xì)胞的正常常形態(tài)和功能形態(tài)和功能) )(4)(4)維持細(xì)胞的維持細(xì)胞的酸堿平衡（酸堿平衡（H H2 2COCO3 3/HCO/HCO3 3- -、H H2 2POPO4 4- -/HPO/HPO4 42-2-）考點(diǎn)二：考點(diǎn)二：細(xì)胞中的無機(jī)鹽細(xì)胞中的無機(jī)鹽弱酸弱酸+ +相應(yīng)的強(qiáng)堿鹽相應(yīng)的強(qiáng)堿鹽細(xì)細(xì)胞胞中中的的無無機(jī)機(jī)物物水水無機(jī)鹽無機(jī)鹽含量特點(diǎn)含量特點(diǎn): :存在形式存在形式: :含量特點(diǎn)含量特點(diǎn): :存在形式