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：補鐵、補血，效果好！樸血口服液！廣告二：健康的體魄，來源于“碘碘”滴滴廣告三：萬丈高樓平地起，層層都是“鈣”起來廣告四：聰明伶俐，堅持補鋅；有鋅萬事成；用心的媽媽會用“鋅”。上面的廣告中提到了哪些化學(xué)元素？能否用學(xué)過的生物學(xué)知識來解釋這些廣告中包含的科學(xué)道理？問題探討

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，有沒有哪一些元素是生物體所特有的？沒有。這說明什么？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機環(huán)境中的含量有區(qū)別嗎？有，相差很大。這又說明什么？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)元素在自然界的無幾環(huán)境中都能找到,沒有一種元素是生命特有的；2.但元素在細(xì)胞中和無機環(huán)境中的含量卻有區(qū)別.說明生命和非生命的無機環(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，干重時含量最多的元素是

；鮮重時含量最多的元素是

。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，說明一個碳原子核中含有6個質(zhì)子，核外有6個電子，在最外層有4個電子。因此，碳原子具有了4個能成鍵的價電子，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。由于每個碳原子可以形成4個化學(xué)鍵，所以就有可能形成含有成千上萬個甚至更多個碳原子的物質(zhì)。大量元素：指含量占生物體總重量萬分之一以上的元素。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,新西蘭有一個牧場的大片牧草長勢很弱,有的甚至發(fā)黃枯萎,即使使用了大量的N,P,K肥也無濟于事,后來,人們偶然發(fā)現(xiàn)牧場內(nèi)的一小片牧草長得十分茂盛,原來,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,他們的鞋子個踩過的地方,牧草綠油油的,經(jīng)過科學(xué)家的化驗和分析,一公頃牧草只需150克鉬就足夠了.資料分析:通過分析,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Zn：影響人體生長發(fā)育、大腦發(fā)育和性成熟缺Si：患克山?。ㄔl(fā)性心臟?。┤盡g：影響植物葉綠素的合成，影響光合作用的進行微量元素(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)胞的化合物無機化合物有機化合物水無機鹽糖類脂質(zhì)蛋白質(zhì)核酸組成生物體的化合物:1.有機化合物和無機化合物有什么區(qū)別能舉例說明嗎？思考與討論:2.細(xì)胞內(nèi)最多的有機化合物和無機化合物分別是哪一種什么你能推測它們對生命的意義嗎細(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無機鹽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

；最多的有機化合物是

。?水蛋白質(zhì)思考與討論：

根據(jù)你的生活經(jīng)驗，說說哪些植物器官的細(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、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。實驗檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)實驗思路：利用不同的顯色劑來鑒定有關(guān)物質(zhì)的存在。實驗原理：生物組織中某些有機化合物能與某些化學(xué)試劑產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。糖類的檢測糖類檢測原理還原糖+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-----磚紅色脂肪的檢測脂肪的檢測原理：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，再用高倍鏡觀察實驗結(jié)果：視野中有橘黃色顆粒，說明有脂肪存在蛋白質(zhì)的檢測蛋白質(zhì)檢測原理：蛋白質(zhì)+雙縮脲試劑---紫色選材：豆?jié){或者雞蛋蛋清檢測過程：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：無色變成紫色，說明有蛋白質(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,發(fā)現(xiàn)組成生物體的元素在非生物界也存在,這一事實主要說明:（）A生物界和非生物界沒有區(qū)別B生物界和非生物界具有統(tǒng)一性C生物來源于非生物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．沒有一定標(biāo)準(zhǔn)4．在生物體內(nèi)含量較少，但對維持生物體正常生命活動必不