1、第1 1节 细胞中的元素和化合物第二章 14细胞中常见的元素有哪些？细胞中常见的元素有哪些？组成细胞的主要化合物有哪些？组成细胞的主要化合物有哪些？怎样检测生物组织中的糖类、怎样检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质？脂肪和蛋白质？聚焦聚焦第1 1节 细胞中的元素和化合物问题探讨问题探讨 1、组成生物体的所有元素中，有没有哪一些元素是生物体所特有的？组成元素种类基本相同组成元素种类基本相同统一性统一性 2、生物体中的元素含量和无机环境中的含量有区别吗？组成元素含量差别大组成元素含量差别大差异性差异性元素元素地壳地壳细胞细胞O O48.648.665.065.0SiSi26.326.3极少极少C C
2、0.0870.08718.018.0N N0.030.033.03.0H H0.760.7610.010.0组成地壳和组成细胞的组成地壳和组成细胞的部分元素含量部分元素含量( () )表表问题探讨问题探讨元素元素地壳地壳细胞细胞O O48.648.665.065.0SiSi26.326.3极少极少C C0.0870.08718.018.0N N0.030.033.03.0H H0.760.7610.010.0组成地壳和组成细胞的组成地壳和组成细胞的部分元素含量部分元素含量( () )表表 3、生物所含元素都来自无机环境，为什么二者元素含量却大不相同？ 4、在不同生物体中各元素含量又是怎样的呢?
3、 生物体按照生命活动的需要，有选择有选择地从外界地吸收元素。比较组成玉米细胞和人体细胞的元素及含量比较组成玉米细胞和人体细胞的元素及含量元素元素玉米细胞玉米细胞 人体细胞人体细胞C43.5755.99H6.247.46O44.4314.62N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量（干重干重，质量分数）1.在玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素一样吗？怎样解释这种现象？ 是一样的，都是C C、H H、O O、N N ；与组成细胞的化合物化合物有关。2.细胞中有些元素含量很少，是否意味着它们
4、不重要？ 否。含量虽少，但是是生物体生命活动所必需的化学元素。例如：Mg参与构成叶绿素比较组成玉米细胞和人体细胞的元素及含量比较组成玉米细胞和人体细胞的元素及含量元素元素玉米细胞玉米细胞 人体细胞人体细胞C43.5755.99H6.247.46O44.4314.62N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量（干重干重，质量分数）3.比较组成玉米细胞和人体细胞中元素种类和含量，你还能得出哪些结论？不同生物体内化学元素的种类 。不同生物体内同种化学元素的含量 。同一生物体内不同化学元素的含量 。
5、基本相同不同不同元素种类：来源：存在形式：分类常见的有2020多种从无机自然界有选择地吸收大多数以化合物化合物的形式存在C C、H H、OO、NN、P P、S S、CaCa、MgMg、K K等等FeFe、MnMn、B B、ZnZn、MoMo、CuCu等等C CC C、H H、OO、NN大量元素：微量元素：最基本元素：基本元素：按含量分按作用分常见元素的作用常见元素的作用 例：例：Mg是合成叶绿素的必需元素，缺Mg会使叶片发黄（缺绿） 缺I引起甲状腺肿，成年：大脖子病，幼年：呆小症。 Fe是血红蛋白的组成成分，缺Fe会引起缺Fe性贫血 缺B会引起植物的花而不实。微量元素需要量很少，但却是生物生命
6、活动所微量元素需要量很少，但却是生物生命活动所必需必需的。的。水水（70%90%）蛋白质蛋白质（7%10%）糖类和核酸糖类和核酸（1%1.5%）脂质脂质（1%2%）无机盐无机盐（1%1.5%）分类分类种类种类质量分数质量分数/%/%无机化合物水水7090无机盐11.5有机化合物蛋白质蛋白质710脂质12糖类和核酸11.5细胞中最多的化合物是细胞中最多的化合物是 ；最多的有机化合物是；最多的有机化合物是 。占细胞占细胞干重干重最多的化合物最多的化合物是是_。水水蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、Zn、Cu、B、Mo无机盐砖红色沉淀紫色橘黄色颗粒课堂总结课堂
7、总结蛋白质、核酸、糖类、脂质(1) 组成生物体的每一种元素都可以在非生物界中找到。()(2)Ca、Fe、Mn、Zn、B、Mo等是组成细胞的微量元素()提示提示Ca属于大量元素。属于大量元素。(3) 组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在()典例典例 下列有关图示的分析，错误的是()A.如果该图表示的是组成活细胞的化合物，则a中含有的元素为H、OB.如果该图表示的是组成活细胞的化合物，则a是蛋白质C.如果该图表示的是人体细胞干重中的部分元素，则a、b、c、d可能依次是C、O、N、HD.如果该图表示的是玉米细胞干重中的部分元素，则a、b、c、d可能依次是O、C、H、NB1.1.实验实验原理：原理
8、： 某些某些化学试剂能够使生物组织中的有关有化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生机化合物产生特定的颜色特定的颜色反应。反应。鉴定物质鉴定物质鉴定试剂鉴定试剂颜色变化颜色变化还原糖还原糖脂肪脂肪 蛋白质蛋白质斐林试剂斐林试剂双缩脲试剂双缩脲试剂砖红色沉淀砖红色沉淀橘黄色橘黄色紫色紫色苏丹苏丹染液染液2.2.材料用具材料用具：1.1.实验选材基本要求实验选材基本要求: :材料本身为材料本身为浅色浅色，以免对实验结果的观察产生干扰以免对实验结果的观察产生干扰；材料应材料应富含富含被检测物，被检测物，使实验结果更显著使实验结果更显著。2.2.仪器：仪器：甲液：甲液：0.1g/mL0.1g/mL
9、的的NaOHNaOH溶液溶液 乙液：乙液：0.050.05g/mLg/mL的的CuSOCuSO4 4溶液溶液A A液：液：0.1g/mL0.1g/mL的的NaOHNaOH溶液溶液 B B液：液：0.010.01g/mLg/mL的的CuSOCuSO4 4溶液溶液3.3.试剂：试剂：实验1：还原糖的检测和观察实验原理：实验原理： 还原糖还原糖( (麦芽糖、葡萄糖、果糖麦芽糖、葡萄糖、果糖) )与与斐林试剂斐林试剂在在水浴加热水浴加热的条件下反的条件下反应，生成应，生成砖红色砖红色的的Cu2O沉淀。沉淀。实验1：还原糖的检测和观察葡萄糖、果糖和麦芽糖等排除色素对显色的干扰排除色素对显色的干扰制浆：去
10、皮、切块、研磨制浆：去皮、切块、研磨过滤：用单层纱布过滤：用单层纱布取液：取液：mLmL选材：选材：制备组织样液：制备组织样液：显色反应：显色反应：( (等量混匀等量混匀，现配现用现配现用) )50506565C C水浴水浴加热加热2min2min结论：结论： 组织样液含有组织样液含有还原糖还原糖含糖量较高，含糖量较高，白色白色或或近于白色近于白色的植物组织的植物组织例如例如： 梨匀浆梨匀浆 葡萄匀浆葡萄匀浆 白萝卜匀浆白萝卜匀浆实验2：脂肪的检测和观察实验原理：实验原理： 脂肪脂肪可以被可以被斐苏丹斐苏丹染液染液染成染成橘橘黄色黄色，在，在显微镜显微镜下可观察到下可观察到橘黄色橘黄色脂肪颗粒
11、脂肪颗粒。实验2：脂肪的检测和观察结论：结论：花生种子（花生种子（浸泡浸泡- -h h），去皮），去皮 取材：取材：制片：制片：观察：观察：切片：切片：u 过短过短( (染色不充分染色不充分，脂，脂肪颗粒染色过浅，不宜肪颗粒染色过浅，不宜观察观察) )u 过长过长( (样品中的样品中的脂肪可脂肪可能溶解能溶解，观察不到被染，观察不到被染色的脂肪色的脂肪) )。花生种子中有花生种子中有脂肪脂肪存在。存在。先在先在低倍镜低倍镜下找到花生子叶最薄处下找到花生子叶最薄处，移至视野中央；再换；再换高倍镜高倍镜观察，可观察到观察，可观察到橘黄色橘黄色的脂肪颗粒。的脂肪颗粒。选取最薄的薄片选取最薄的薄片,
12、,放在载玻片中央；放在载玻片中央；在薄片上滴加在薄片上滴加2-32-3滴滴苏丹苏丹染液，染液，染色染色minmin；滴加滴加1-21-2滴滴体积分数为体积分数为50%50%的酒精的酒精溶液溶液洗去浮色洗去浮色；吸水纸吸去酒精，吸水纸吸去酒精，滴滴1 1滴滴蒸馏水蒸馏水，盖上盖玻片，制成，盖上盖玻片，制成临时装片临时装片。将子叶切成若干薄片将子叶切成若干薄片实验3：蛋白质的检测和观察实验原理：实验原理： 两个及以上相邻两个及以上相邻肽键肽键在在碱性碱性环境下与环境下与双缩脲试剂中的双缩脲试剂中的Cu2+发生反应，生成发生反应，生成紫紫色络合物色络合物，因此双缩脲试剂可检测蛋白，因此双缩脲试剂可检
13、测蛋白质和多肽。质和多肽。实验3：蛋白质的检测和观察黄豆组织样液(或鸡蛋蛋清稀释液稀释液) )黄豆浸泡去皮切片研磨过滤滤液蛋清必须稀释，以免实验后黏住试管壁，不易清洗蛋清必须稀释，以免实验后黏住试管壁，不易清洗摇匀1mL双缩脲试剂A液2mL组织样液创设碱性环境双缩脲试剂A液：质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液双缩脲试剂B液：质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液4滴双缩脲试剂B液提供Cu2+无色蓝色紫色（络合物）选材：选材：制备组织样液：制备组织样液：显色反应：显色反应：结论：结论：大豆组织样液中含有大豆组织样液中含有蛋白质蛋白质。双缩脲试剂双缩脲试剂B B液不宜过量，液不宜过量，否则
14、会遮蔽紫色否则会遮蔽紫色。区分区分斐林试剂斐林试剂和和双缩脲试剂双缩脲试剂的的“一同三不同一同三不同”：C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、Zn、Cu、B、Mo无机盐砖红色沉淀紫色橘黄色颗粒课堂总结课堂总结蛋白质、核酸、糖类、脂质1、还原糖和蛋白质的检测都需要水浴加热。() 提示提示还原糖的鉴定需要还原糖的鉴定需要5065 的水浴加热，蛋白质的鉴定不需要的水浴加热，蛋白质的鉴定不需要水浴加热。水浴加热。2、在利用花生子叶进行脂肪鉴定时，染色后要用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色，便于观察实验结果。()3、斐林试剂最好是现配现用。()提示提示 斐林试剂需要现配现用、斐林试剂需要现
15、配现用、混合均匀使用混合均匀使用4、在可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中，对实验材料的选择错误的是（ ）A.马铃薯块茎中含有较多的糖且近于白色，可用于进行可溶性还原糖的鉴定B.花生种子富含脂肪且子叶肥厚，是用于脂肪鉴定的好材料C.大豆种子蛋白质含量高，是进行蛋白质鉴定的理想植物组织材料D.鸡蛋清含蛋白质多，是进行蛋白质鉴定的实验材料A5、下列有关生物体中化合物的检测实验，对应正确的是()C选项检测对象试剂颜色反应水浴加热生物材料A淀粉碘液蓝色需要马铃薯块茎B还原糖斐林试剂砖红色需要西瓜汁C蛋白质双缩脲试剂紫色不需要豆浆D脂肪苏丹染液红色不需要花生种子淀粉淀粉的检测：常温下的检测：常温下淀粉遇碘液变蓝色淀粉遇碘液变蓝色，实验过程中，实验过程中不需要水浴加热不需要水浴加热6、食品安全对人民生活质量有重要的影响，如表所示的有关实验设计正确的是()D选项探究主题实验试剂预期结果结论A某色拉油是否含有脂肪苏丹染液红色含有脂肪B某奶粉是否含有蛋白质双缩脲试剂砖红色沉淀含有蛋白质C某奶片是否添加淀粉碘液蓝色含有淀粉，不含蛋白质D某饮料是否含有葡萄糖斐林试剂砖红色沉淀含有还原糖，但不一定是葡萄糖橘黄色橘黄色紫色紫色
