細(xì)胞中的元素和化合物-

關(guān)于細(xì)胞中的元素和化合物-細(xì)胞中的元素和化合物第一節(jié)第2頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天廣而告之：（電視廣告）廣告一：補(bǔ)鐵、補(bǔ)血，效果好！樸血口服液！廣告二：健康的體魄，來(lái)源于“碘碘”滴滴廣告三：萬(wàn)丈高樓平地起，層層都是“鈣”起來(lái)廣告四：聰明伶俐，堅(jiān)持補(bǔ)鋅；有鋅萬(wàn)事成；用心的媽媽會(huì)用“鋅”。上面的廣告中提到了哪些化學(xué)元素？能否用學(xué)過(guò)的生物學(xué)知識(shí)來(lái)解釋這些廣告中包含的科學(xué)道理？第3頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天問(wèn)題探討

比較組成地殼和組成細(xì)胞的部分元素的含量，你能看出什么問(wèn)題？組成地殼和組成細(xì)胞的部分元素含量(％)表元素地殼細(xì)胞O48.6065.0Si26.30極少C0.08718.0N0.033.0H0.7610.0第4頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天?1.組成生物體的所有元素中，有沒(méi)有哪一些元素是生物體所特有的？沒(méi)有。這說(shuō)明什么？生物界和非生物界具有統(tǒng)一性。2.生物體中的元素含量和無(wú)機(jī)環(huán)境中的含量有區(qū)別嗎？有，相差很大。這又說(shuō)明什么？生物界和非生物界還具有差異性。第5頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天結(jié)論：1.組成細(xì)胞的化學(xué)元素在自然界的無(wú)幾環(huán)境中都能找到,沒(méi)有一種元素是生命特有的；2.但元素在細(xì)胞中和無(wú)機(jī)環(huán)境中的含量卻有區(qū)別.說(shuō)明生命和非生命的無(wú)機(jī)環(huán)境既有統(tǒng)一性又有差異性,生命起源于非生命物質(zhì).第6頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天干﹑鮮細(xì)胞對(duì)比圖組成人體細(xì)胞的主要元素（占細(xì)胞鮮重的百分比）組成人體細(xì)胞的主要元素

（占細(xì)胞干重的百分比）第7頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天在人體細(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

。Co細(xì)胞的主要元素是:C、H、O、N、P、S等細(xì)胞的基本元素是:C、H、O、N?這些元素在不同生物體的含量有怎樣呢?第8頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天思考討論：

碳為什么是構(gòu)成細(xì)胞的最基本元素？

在元素周期表中，碳位于第14族，原子序數(shù)為6，說(shuō)明一個(gè)碳原子核中含有6個(gè)質(zhì)子，核外有6個(gè)電子，在最外層有4個(gè)電子。因此，碳原子具有了4個(gè)能成鍵的價(jià)電子，能使碳原子之間、碳原子與其他元素之間結(jié)合形成更多的化學(xué)鍵。由于每個(gè)碳原子可以形成4個(gè)化學(xué)鍵，所以就有可能形成含有成千上萬(wàn)個(gè)甚至更多個(gè)碳原子的物質(zhì)。第9頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天玉米和人體細(xì)胞部分元素含量的比較玉米人氧44.4314.62碳43.5755.99氮1.469.33氫6.247.46鉀0.921.09鈣0.244.67磷0.203.11硫0.170.78氯0.140.47鎂0.180.16鐵0.080.012硅1.170.005鋅---0.01組成生物體的化學(xué)元素在種類(lèi)上基本相同但在不同生物之間存在著差異.這說(shuō)明什么?第10頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天組成玉米和人體的含量較多的元素是：等四種。

不同生物體的組成元素

；不同生物體內(nèi)，各種化學(xué)元素的含量

.C、H、O、N大體相同相差很大思考:第11頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天一、組成細(xì)胞的元素１、種類(lèi)：２０多種２、分類(lèi)：大量元素：指含量較多的元素（占生物體總重量萬(wàn)分之一以上的元素）。如C、H、O、N、S、Ｐ、Ｃa、Ｍg、Ｋ等。微量元素：指含量很少但生物體生活所必需的一些元素。如Fe、Mn、Ｂ、Zn、Ｍo、Cu等。（１）根據(jù)含量分為:第12頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天（２）根據(jù)作用分ＣＨONSPCaMgK最基本元素基本元素主要元素大量元素FeMnB

ZnMo

Cu微量元素第13頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天幾十年前,新西蘭有一個(gè)牧場(chǎng)的大片牧草長(zhǎng)勢(shì)很弱,有的甚至發(fā)黃枯萎,即使使用了大量的N,P,K肥也無(wú)濟(jì)于事,后來(lái),人們偶然發(fā)現(xiàn)牧場(chǎng)內(nèi)的一小片牧草長(zhǎng)得十分茂盛,原來(lái),這一片”綠洲”的附近有一座鉬礦,礦工每天上下班總是抄近路走,他們的鞋子個(gè)踩過(guò)的地方,牧草綠油油的,經(jīng)過(guò)科學(xué)家的化驗(yàn)和分析,一公頃牧草只需150克鉬就足夠了.資料分析:通過(guò)分析,你能得出什么結(jié)論呢?第14頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天微量元素(鉬)是生物體不可缺少的必需元素;在生物體中含量很少,但其作用是其它元素不可替代的.缺Fe會(huì)使人患貧血等癥狀；缺Zn使人發(fā)育受影響，性器官的發(fā)育不良等;缺Ｉ會(huì)導(dǎo)致甲狀腺腫等。缺Ca：成年人缺鈣患骨質(zhì)疏松癥；人血液中缺鈣會(huì)出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象?組成細(xì)胞的各種元素又是以什么形式存在的呢?化合物----第15頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天構(gòu)成細(xì)胞的化合物無(wú)機(jī)化合物有機(jī)化合物水無(wú)機(jī)鹽糖類(lèi)脂質(zhì)蛋白質(zhì)核酸組成生物體的化合物:第16頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天

1.有機(jī)化合物和無(wú)機(jī)化合物有什么區(qū)別?能舉例說(shuō)明嗎?？思考與討論:

2.細(xì)胞內(nèi)最多的有機(jī)化合物和無(wú)機(jī)化合物分別是哪一種什么?你能推測(cè)它們對(duì)生命的意義嗎?第17頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天細(xì)胞中各種化合物占細(xì)胞鮮重的含量化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%）水85-90無(wú)機(jī)鹽1-1.5蛋白質(zhì)7-10脂類(lèi)1-2糖類(lèi)和核酸1-1.5細(xì)胞中最多的化合物是

；最多的有機(jī)化合物是

。?水蛋白質(zhì)第18頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天思考與討論：

3.根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn)，說(shuō)說(shuō)哪些植物器官的細(xì)胞中富含糖類(lèi)、脂質(zhì)或蛋白質(zhì)？怎樣從植物器官中提取這些化合物？答案：植物的葉肉細(xì)胞、果實(shí)細(xì)胞和種子細(xì)胞中通常含有較多的糖類(lèi)、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)。如：禾谷類(lèi)的果實(shí)、種子中含淀粉較多；甘蔗的莖和甜菜的根含蔗糖較多；花生、芝麻的種子中含脂質(zhì)較多；大豆種子中含蛋白質(zhì)較多。提取方法：設(shè)法將細(xì)胞破碎，再將這些物質(zhì)提取出來(lái)。第19頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天實(shí)驗(yàn):

檢測(cè)生物組織中的糖類(lèi)、脂肪和蛋白質(zhì)實(shí)驗(yàn)原理：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)。如：還原糖+斐林試劑→磚紅色沉淀脂肪+蘇丹Ⅲ→橘黃色蛋白質(zhì)+雙縮脲→紫色

淀粉+碘→藍(lán)色還原糖：葡萄糖、果糖、麥芽糖第20頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天目的要求：

嘗試用化學(xué)試劑檢測(cè)生物組織中糖類(lèi)、脂肪和蛋白質(zhì)。材料用具：

1.實(shí)驗(yàn)材料：蘋(píng)果汁、花生種子、花生汁、馬鈴薯片、豆?jié){、鮮肝液

2.儀器：

3.試劑：斐林試劑、蘇丹Ⅲ、碘液、雙縮脲方法步驟：

1．實(shí)驗(yàn)材料、儀器和試劑的選擇

2．設(shè)計(jì)記錄表格，記錄預(yù)測(cè)結(jié)果

3．檢測(cè)的方法步驟

(1)還原糖的檢測(cè)和觀(guān)察;(2)脂肪的檢測(cè)和觀(guān)察;(3)蛋白質(zhì)的檢測(cè)和觀(guān)察;第21頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天還原糖+斐林試劑→磚紅色沉淀加熱先混合再加入糖中（NaOH+CuSO4）蛋白質(zhì)+雙縮脲試劑→紫色先加NaOH

液于樣液中，再加CuSO4

液于樣液中第22頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天注意事項(xiàng)：（１）、檢測(cè)還原糖時(shí)應(yīng)水浴50~60度加熱

加熱試管中的溶液時(shí),用試管夾夾住試管上部,放入盛開(kāi)水的大燒杯中加熱,注意試管底部不要接觸燒杯底部,同時(shí)試管口不要朝向?qū)嶒?yàn)者,以免試管內(nèi)溶液沸騰時(shí)沖出試管,造成燙傷。

第23頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天注意事項(xiàng)：（1）、檢測(cè)脂肪時(shí)，切片要薄，用蘇丹Ⅲ染色時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng),用顯微鏡觀(guān)察.（2）、斐林試劑是甲乙兩液等量混勻后立即使用，即現(xiàn)配現(xiàn)用。顏色變化：淺蘭色棕色磚紅色沉淀（3）、雙縮脲試劑是先假如A液1ml,搖勻,再加入B液4滴,搖勻.顏色變化:無(wú)色淺藍(lán)色紫色第24頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天一、填空1．組成人體的元素中，占細(xì)胞鮮重百分比最多的元素是________；占細(xì)胞干重百分比最多的元素是__________。_________是構(gòu)成細(xì)胞的最基本元素。2．一般情況下活細(xì)胞內(nèi)含量最多的化合物是_______，含量最多的有機(jī)化合物________。練一練:OCC水蛋白質(zhì)第25頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天二、選擇題1、科學(xué)家在研究生物體的化學(xué)成分時(shí),發(fā)現(xiàn)組成生物體的元素在非生物界也存在,這一事實(shí)主要說(shuō)明:（）

A生物界和非生物界沒(méi)有區(qū)別

B生物界和非生物界具有統(tǒng)一性

C生物來(lái)源于非生物

D生物界和非生物界具有差異性2、生活在缺水的沙漠環(huán)境中的仙人掌細(xì)胞中，含量最多的化合物是（）A、蛋白質(zhì)B、脂肪C、糖類(lèi)D、水BD第26頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天3.生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美麗的珊瑚魚(yú)，組成它們的化學(xué)元素種類(lèi)（）

A、差異很大B、有些差異

C．大體相同D．沒(méi)有一定標(biāo)準(zhǔn)4．在生物體內(nèi)含量較少，但對(duì)維持生物體正常生命活動(dòng)必不可少的元素是（）

A．Fe、Mn、Zn、MgB．Zn、Cu、Mn、CaC．Zn、Cu、B、MnD．Mg、Mn、Cu、Mo5.在組成生物體的化學(xué)元素中，最基本的元素是（）

A．CB．HC．OD．NCCA第27頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天第5節(jié)細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物本節(jié)聚焦:1.水在細(xì)胞中以什么形式存在？2.水在細(xì)胞中的作用是什么?3.大多數(shù)無(wú)機(jī)鹽在細(xì)胞中以什么形式存在？4.為什么細(xì)胞中的無(wú)機(jī)鹽含量很少，作用卻很重要？第28頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天運(yùn)動(dòng)員飲料中的化學(xué)成分成分質(zhì)量濃度/g.l-1蔗糖30其他糖類(lèi)10檸檬酸10檸檬香精0.8氯化鈉1.0氯化鉀0.1磷酸二氫鈉0.1磷酸二氫鉀0.1碳酸氫鈉0.1問(wèn)題探討討論:

1．計(jì)算每升飲料中水占多少。水在細(xì)胞中起什么作用？

2．表中哪些成分屬于無(wú)機(jī)鹽？為什么要在運(yùn)動(dòng)員飲料中添加無(wú)機(jī)鹽？無(wú)機(jī)鹽在細(xì)胞的生活中起什么作用？第29頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天一.細(xì)胞中的水：第30頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天水母的含水量高達(dá)97%第31頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天第32頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天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(xì)胞中各種化合物所占比例化合物水無(wú)機(jī)鹽蛋白質(zhì)脂質(zhì)糖類(lèi)核酸所占比例%85-901-1.57-101-21-1.5分析事實(shí)：幾種不同生物體水的含量生物水母魚(yú)類(lèi)蛙哺乳動(dòng)物藻類(lèi)高等植物水含量%9780-8578659060-80第33頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天1.水在細(xì)胞中的存在形式：

結(jié)合水：與細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)相結(jié)合的水。占細(xì)胞內(nèi)全部水分的4.5%

自由水：以游離形式存在、可自由流動(dòng)的水。占細(xì)胞內(nèi)全部水分的95.5%第34頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天（1）自由水

概念：是指以游離的方式存在的，可以自由流動(dòng)的水。

功能：

1。細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑；

2。細(xì)胞生活的液體環(huán)境；

3。細(xì)胞內(nèi)各種化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)，直接參與細(xì)胞內(nèi)的各種化學(xué)反應(yīng)；

4。自由水的自由流動(dòng)也能促進(jìn)細(xì)胞物質(zhì)的運(yùn)輸和代謝廢物的排出。在代謝旺盛的細(xì)胞中，自由水的含量一般較多。第35頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天（2）結(jié)合水

定義：在細(xì)胞中通過(guò)氫鍵等與蛋白質(zhì)、糖類(lèi)和核酸等物質(zhì)結(jié)合在一起。不能自由流動(dòng)，大約占細(xì)胞內(nèi)全部水分的4.5%。功能：是組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要成分。

生物體內(nèi)結(jié)合水的含量增多可以使植物的抗逆性增強(qiáng)，以適應(yīng)不良的環(huán)境條件。第36頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天練習(xí)：

剛收獲的玉米種子在陽(yáng)光下曬干，重量減輕，這個(gè)過(guò)程損失的主要是

，這樣的種子在條件適宜時(shí)，仍能萌發(fā)成幼苗。把曬干的種子放在一潔凈的試管中加熱，試管壁上有水珠出現(xiàn)，這些水主要是

，這樣的種子將不能萌發(fā)。代謝旺盛的細(xì)胞內(nèi)

的含量相對(duì)高些。第37頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天2.水在細(xì)胞中的作用：

1)水是組成生物體細(xì)胞的主要成分。

2)結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要成分；自由水細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑，并起運(yùn)輸作用。

3)自由水和結(jié)合水可相互轉(zhuǎn)化。代謝活動(dòng)旺盛，細(xì)胞內(nèi)自由水含量高；代謝活動(dòng)下降，抗逆性增強(qiáng)，細(xì)胞中結(jié)合水含量高。

若將烘干的小麥種子點(diǎn)燃燒盡，剩下的白色灰燼是

。第38頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天二.細(xì)胞中的無(wú)機(jī)鹽：1.無(wú)機(jī)鹽在細(xì)胞中的存在形式：——離子

Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-第39頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天討論一：1.為什么缺鐵會(huì)導(dǎo)致貧血？2.植物缺鎂會(huì)影響光合作用，為什么？血紅素第40頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天2.無(wú)機(jī)鹽在細(xì)胞中的作用：

1)有些無(wú)機(jī)鹽是構(gòu)成細(xì)胞某些復(fù)雜化合物的重要組成成分。如：PO43-——核苷酸、Fe2+——血紅蛋白、

I——甲狀腺激素

2)許多無(wú)機(jī)鹽對(duì)于維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)(如維持細(xì)胞形態(tài)、酸堿平衡等)有重要作用。討論二：

人若得了急性腸炎去醫(yī)院看病，醫(yī)生會(huì)怎么做？人若在高溫條件下工作，大量排汗，該怎樣做？第41頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天人體對(duì)部分無(wú)機(jī)鹽的需求表.

無(wú)機(jī)鹽功

能每日需要量缺乏引起的疾病過(guò)量引起的疾病Fe

是血紅蛋白、細(xì)胞色素及含鐵酶類(lèi)的成分。10～20mg缺鐵性貧血

色素性肝變硬；鐵質(zhì)沉著病Ca促進(jìn)牙齒和骨骼生長(zhǎng)，凝血作用，調(diào)節(jié)神經(jīng)肌肉的敏感性等。0.4～1.5g骨骼畸形；痙攣

白內(nèi)障；膽結(jié)石；粥樣硬化

P構(gòu)成骨骼、牙齒、肌肉及血液的重要元素，促進(jìn)酶的活動(dòng)，形成ATP。1.2～2.7g

──

Na

體液的主要組成成分，調(diào)節(jié)體液滲透壓。1.6～5g----—

第42頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天2.細(xì)胞中部分無(wú)機(jī)鹽的生理功能第43頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天為何在食鹽加碘？第44頁(yè),共49頁(yè)，2024年2月25日，星期天實(shí)例1：鎂離子是葉綠素分子必需的成分；葉綠素是綠色植物