細胞中的元素化合物和無機物sy

生石花闡明生命現(xiàn)象的規(guī)律，必須建立在闡明生物大分子結(jié)構(gòu)的基礎上———鄒承魯院士第二章組成細胞的分子

第1節(jié)細胞中的元素和化合物長沙市雅禮中學生物教研組元素地殼細胞O48.6065.0Si26.30極少C0.08718.0N0.033.0H0.7610.0表中數(shù)據(jù)說明了什么？1組成細胞的化學元素,在無機自然界中都能找到,沒有一種化學元素為細胞所特有。2組成細胞的元素和組成地殼的元素在相對含量上差異很大。1、生物界和非生物界既有統(tǒng)一性又有差異性。一、組成細胞的元素一、組成細胞的元素O14.62%C55.99%N9.33%H7.46%K1.09%Ca4.67%P3.11%S0.78%Mg0.16%O44.43%C43.57%N1.46%H6.24%K0.92%Ca0.23%P0.20%S0.17%Mg0.18%表中數(shù)據(jù)可以得出哪些結(jié)論？1C、H、O、N是生物體中元素含量最多的2不同生物體元素種類基本相同3不同生物體內(nèi)，各種元素含量相差很大4同一生物體內(nèi)，不同元素含量不同基本元素鮮重最多大量元素微量元素CHONPSCaMg最基本元素干重最多主要元素FeMnBnMoCu元素的分類分類依據(jù)：含量雖分為大量和微量，但都是必需元素，缺一不可一、組成細胞的元素元素的分類鮮重最多的是O干重最多的是C構(gòu)成細胞的最基本元素——C圖2-1組成人體細胞的主要的元素（占細胞鮮重的百分比）圖2-2組成人體細胞的主要元素（占細胞干重的百分比）一、組成細胞的元素元素缺乏與疾病的相關(guān)性缺Fe：人體患貧血；果樹患黃葉病缺Ca：成年人缺鈣患骨質(zhì)疏松癥；人血液中缺鈣會出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象缺I：人幼年患呆小癥；成年患甲狀腺腫大（大脖子病）缺B：華而不實（只開花不結(jié)果）缺n：影響人體生長發(fā)育、大腦發(fā)育和性成熟缺Mg：影響植物葉綠素的合成，影響光合作用的進行細胞中的主要化合物及其質(zhì)量分數(shù)1、細胞中的化合物有幾類？各有幾種？2、最多的化合物是什么？最多有機化合物是什么？二、組成細胞的化合物化合物質(zhì)量分數(shù)/%水占70～90無機鹽占1～1.5蛋白質(zhì)占7～10脂質(zhì)占1～2糖類和核酸占1～1.5我們平常吃的東西里面包括了那些營養(yǎng)呢？糖類蛋白質(zhì)脂肪淀粉探究實踐檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)一、實驗原理某些化學試劑能夠使生物組織中的有關(guān)化合物產(chǎn)生特定的顏色反應。1糖類中的還原糖如葡萄糖、果糖，與斐林試劑發(fā)生作用，生成磚紅色沉淀。2脂肪可以被蘇丹Ⅲ染成橘黃色3蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑生成紫色絡合物4淀粉遇碘變藍色二、目的要求 嘗試用化學試劑檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)三、材料用具1、實驗材料：1富含被檢測的有機物，易出現(xiàn)明顯的實驗現(xiàn)象2材料本身應為白色或近于白色，不干擾實驗結(jié)果2、用具：3、試劑：斐林試劑（班氏試劑）蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ染液雙縮脲試劑（2）材料：蘋果或梨勻漿（3）試劑：斐林試劑（混合后使用，現(xiàn)配現(xiàn)用）甜菜、甘蔗？（4）顯色反應：藍色磚紅色沉淀馬鈴薯？含糖量高，______________白色或近于白色反應實質(zhì)：還原糖將Cu2還原，生成磚紅色的Cu2O2蛋白質(zhì)的鑒定選材與制備組織樣液：黃豆組織樣液（或雞蛋蛋清稀釋液）［黃豆浸泡→去皮→切片→研磨→過濾→濾液］顯色反應２mL組織樣液雙縮脲試劑Ａ２mL現(xiàn)象：無色雙縮脲試劑Ｂ３－４滴紫色或紫紅色創(chuàng)設堿性條件提供Cu23脂肪的鑒定取材：花生種子（浸泡３－４h），去皮，將子葉削成薄片制片：①選取最薄的薄片移至載玻片中央②在薄片上滴加蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ染液2－3滴，染色２－３min③滴加體積分數(shù)為50%的酒精溶液1—2滴，洗去浮色多余的蘇丹Ⅲ④吸去余液，滴1-2滴蒸餾水，蓋上蓋玻片，制成臨時裝片顯微觀察：先在低倍鏡下找到已著色的薄片，后用高倍鏡觀察現(xiàn)象：有被染成橘黃色或紅色的脂肪微粒脂肪微粒四、實驗現(xiàn)象鑒定物質(zhì)試劑現(xiàn)象條件可用材料還原糖淀粉脂肪蛋白質(zhì)磚紅色沉淀藍色碘液蘇丹Ⅲ染成橘黃色雙縮脲試劑紫色斐林試劑水浴加熱；甲液和乙液混合后加入豆?jié){、雞蛋清蘋果、梨馬鈴薯花生種子A液、B液依次加入有機物檢測總結(jié)：2、斐林試劑和雙縮脲試劑的區(qū)別1、檢測物質(zhì)類實驗是否需要有對照組？3、此實驗對我們攝取食物有何啟示？六：實驗操作注意事項①還原糖檢測時：水浴加熱，試管底部不要觸及燒杯底部，以防受熱不均勻②檢測生物組織中的脂肪時，染色時間不宜過長，因為脂肪可以溶解在酒精中，染的色會消失③斐林試劑和雙縮脲試劑的區(qū)別：濃度，使用方法，實驗現(xiàn)象④作操三類有機物在操作步驟上的差異：唯一需要加熱：還原糖，水浴加熱。唯一需要使用顯微鏡：脂肪檢測1、濃度不同：,；，。2、使用原理不同

斐林試劑是新配制的CuOH2溶液，它在加熱條件下與醛基反應，被還原成磚紅色的Cu2O沉淀。溶液的顏色變化過程為：淺藍色→棕色→磚紅色（沉淀）斐林試劑、雙縮脲試劑區(qū)別鑒定生物組織中是否含有蛋白質(zhì)時，發(fā)生的是雙縮脲反應。雙縮脲反應實質(zhì)是在堿性環(huán)境下的Cu2與雙縮脲試劑發(fā)生的紫色反應。而蛋白質(zhì)分子中含有很多與雙縮脲（H2NOC-NH-CONH2）結(jié)構(gòu)相似的肽鍵，所以蛋白質(zhì)都能與雙縮脲試劑發(fā)生顏色反應，可以用雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)的存在。（3）使用方法不同

斐林試劑使用時，先將NaOH溶液和CuSO4溶液混合，而后立即使用：雙縮脲試劑使用時，先加入NaOH溶液（2mL），振蕩搖勻，造成堿性的反應環(huán)境，然后再加入3~4滴CuSO4溶液，振蕩搖勻后觀察現(xiàn)象。思維拓展：第二章組成細胞的分子

第2節(jié)細胞中的無機物長沙市雅禮中學生物教研組成分質(zhì)量濃度/g.L-1蔗糖30其他糖類10檸檬酸10檸檬香精0.8NaCl1.0KCl0.1NaH2PO40.1KH2PO40.1NaHCO30.1運動員飲料中的化學成分1、水在細胞中起什么作用？2、表中哪些成分屬于無機鹽？含量如何？3、為什么要在運動員的飲料中添加無機鹽？無機鹽在生物體中起什么作用？問題探討：1.細胞中各種化合物所占比例化合物水無機鹽蛋白質(zhì)脂質(zhì)糖類核酸所占比例%70-901-1.57-101-21-1.52.幾種不同生物體水的含量生物水母魚類蛙哺乳動物藻類高等植物水含量%9780-8578659060-80細胞、生物體內(nèi)水的含量比較，說明了什么？細胞中含量最多的化合物是水一、細胞中的水不同生物的含水量不同3.人體中幾種不同器官或組織中水的含量組織器官牙齒骨骼骨骼肌心肌血液所占比例%1022767983細胞、生物體內(nèi)水的含量比較，說明了什么？同種生物，在不同的組織、器官中的含水量不同同種生物，在不同的生長發(fā)育時期的含水量不同水的存在及其功能探究將種子放在陽光下2天重量減輕________大量散失曬干的種子用水浸泡仍能萌發(fā)失去大部分________的種子仍保持其生理活性曬干的種子不浸泡不萌發(fā)_______少，代謝弱自由水自由水自由水一、細胞中的水水的存在及其功能的探究將種子放在試管中，用酒精燈加熱管壁上有水珠失去的主要是________失去________的種子浸泡不萌發(fā)失去________的種子失去生理活性結(jié)合水結(jié)合水結(jié)合水一、細胞中的水自由水結(jié)合水1、水在細胞中的存在形式特點：易蒸發(fā)、不受束縛、可流動特點：不易散失、含量較穩(wěn)定、失去流動性和溶解性絕大多數(shù)水以游離的形式存在，可以自由流動與細胞內(nèi)其他化合物（蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)）相結(jié)合的水一、細胞中的水自由水結(jié)合水降溫升溫新陳代謝速率抗逆性圖自由水含量與代謝速率和抗逆性的關(guān)系一、細胞中的水2、生理作用結(jié)合水是細胞結(jié)構(gòu)的重要成分自由水是細胞內(nèi)的良好溶劑參與許多生物化學反應運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物提供液體環(huán)境水為什么是細胞內(nèi)的良好溶劑？（教材P20）一、細胞中的水高極性、高比熱二、無機鹽１、存在形式２、生理作用細胞中大多數(shù)無機鹽以離子的形式存在1、有一種貧血癥叫缺鐵性貧血癥,為什么缺鐵會導致貧血2、植物體缺鎂會影響光合作用,為什么3、人們在高溫下從事強體力勞動時,為什么要飲用鹽汽水4、做人體口腔上皮細胞觀察實驗時,為什么要用09%的生理鹽水這些事實說明無機鹽具有什么作用？血紅素葉綠素陽離子陰離子Na、、Ca2、Mg2、Fe2等Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等組成細胞中某些復雜的化合物維持細胞和生物體的生命活動_____→葉綠素_____→血紅蛋白維持生物體內(nèi)的________和細胞的_______Na、、Cl-、HPO42-、HCO3-等血鈣過高→肌無力血鈣過低→抽搐酸堿平衡滲透壓Mg2作用Fe