第二章第一節(jié)細(xì)胞中的元素和化合物

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？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?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。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).玉米和人體細(xì)胞部分元素含量的比較玉米人鐵0.080.012組成生物體的化學(xué)元素在種類上基本相同但在不同生物之間存在著差異.這說(shuō)明什么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: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）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?

碳為什么是構(gòu)成細(xì)胞的最基本元素？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)。大量元素：指含量占生物體總重量萬(wàn)分之一以上的元素。有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。微量元素：指生物生活所必需的。但是需要量卻很少的一些元素。如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。細(xì)胞中元素根據(jù)含量分為: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(huì)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(shí)（只開花不結(jié)果）缺Zn：影響人體生長(zhǎng)發(fā)育、大腦發(fā)育和性成熟缺Si：患克山?。ㄔl(fā)性心臟病）缺Mg：影響植物葉綠素的合成，影響光合作用的進(jìn)行微量元素(鉬、鋅、錳、銅、硅、硼等)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.成年人缺Ｉ會(huì)導(dǎo)致甲狀腺腫等。?組成細(xì)胞的各種元素又是以什么形式存在的呢化合物----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)鹽糖類脂質(zhì)蛋白質(zhì)核酸組成生物體的化合物: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1-2糖類和核酸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)思考與討論：

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、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、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)。如：禾谷類的果實(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)。實(shí)驗(yàn)檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)實(shí)驗(yàn)思路：利用不同的顯色劑來(lái)鑒定有關(guān)物質(zhì)的存在。實(shí)驗(yàn)原理：生物組織中某些有機(jī)化合物能與某些化學(xué)試劑產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。糖類的檢測(cè)糖類檢測(cè)原理還原糖+斐林試劑在50-65攝氏度水浴加熱1-2分鐘生成磚紅色沉淀非還原糖（淀粉）+碘變成藍(lán)色選材：蘋果或梨勻漿具體流程：2ml的組織樣液加入1ml剛配制的斐林試劑50~65攝氏度水浴加熱，觀察顏色變化。結(jié)果：淺藍(lán)色-----棕色-----磚紅色脂肪的檢測(cè)脂肪的檢測(cè)原理：脂肪+蘇丹III染液---------橘黃色脂肪+蘇丹IV染液----------紅色選材：經(jīng)浸泡去種皮的花生種子具體操作流程：1、（徒手）切片：選最薄的幾片薄片置于潔凈載玻片中央。2、染色：滴2-3滴蘇丹III染液，染色2-3分鐘3、制片：洗去浮色：50%酒精1-2滴4、制臨時(shí)裝片：滴1-2滴蒸餾水，加蓋玻片鏡檢觀察：先用低倍鏡尋找觀察點(diǎn)，再用高倍鏡觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果：視野中有橘黃色顆粒，說(shuō)明有脂肪存在蛋白質(zhì)的檢測(cè)蛋白質(zhì)檢測(cè)原理：蛋白質(zhì)+雙縮脲試劑---紫色選材：豆?jié){或者雞蛋蛋清檢測(cè)過(guò)程：2ml組織樣液先加入1ml雙縮脲試劑A液混勻，再加入4滴雙縮脲試劑B液，觀察顏色變化結(jié)果：無(wú)色變成紫色，說(shuō)明有蛋白質(zhì)存在斐林試劑與雙縮脲試劑比較

斐林試劑雙縮脲試劑甲液乙液A液B液成分0.1g/mlNaOH溶液0.05g/mlCuSO4溶液0.1g/mlNaOH溶液0.01g/mlCuSO4溶液鑒定物質(zhì)還原糖蛋白質(zhì)添加順序甲乙兩液等量混勻后立即使用先加入A液1ml，搖勻，再加入B液4滴，搖勻反應(yīng)條件水浴50-65攝氏度加熱不需加熱，搖勻即可反應(yīng)現(xiàn)象樣液變磚紅色樣液變紫色一、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)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D、水BD3.生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美麗的珊瑚魚，組成它們的化學(xué)元素種類（）

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