2.1 细胞中的元素和化合物 课件 （26张PPT）

第2章组成细胞的分子阐明生命现象的规律，必须建立在阐明生物大分子结构的基础上。

——中国科学院士邹承鲁第1节

细胞中的元素和化合物组成地壳和组成细胞的部分元素含量(％)表问题探讨元素地壳细胞O48.6065.0Si26.30极少*C0.08718.0N0.033.0H0.7610.0比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量，你能提出什么问题？*Si在某些植物细胞中含量较多，如硅藻、禾本科植物组成细胞的化学元素,在无机自然界都能找到，没有一种元素为细胞所特有的。这体现了？生物界与非生物界具有统一性细胞中各种元素的相对含量与无机自然界大不相同。这体现了？生物界与非生物界具有差异性生物与非生物界元素种类大体相同，含量相差较大。比较组成玉米细胞和人体细胞的元素及含量元素玉米细胞人体细胞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，质量分数）表思考.讨论1.一样，都为C、H、O、N。玉米和人都是生物，组成它们的主要成分是水、糖类、脂类和蛋白质等物质，这些物质都含有C、H、O，蛋白质还含有大量的N元素。注：其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%2.细胞中有些元素含量很少，但起着重要的作用。如Mg、Fe等。3.玉米细胞和人体细胞中的元素含量有所差别，这说明玉米细胞和人体细胞中有机物的含量不同，这与玉米和人体的物质和结构组成有关。组成不同生物体的化学元素在种类上大体相同,但在含量上相差很大。如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。1.种类：细胞中常见的化学元素有20多种。一、组成细胞的元素如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。（1）大量元素：指含量占生物体总重量万分之一以上的元素。（2）微量元素：指生物生活所必需的，但需求量却很少的元素。2.来源：有选择地从无机自然界中吸收。微量元素是生物体不可缺少的必需元素;

在生物体中含量很少,但其作用是其它元素不可替代的。元素缺乏导致的疾病缺Fe：缺Ca：缺I：缺Zn：缺B：缺Mg：人体患贫血成年人缺钙患骨质疏松症；血液缺钙会出现抽搐。人幼年患呆小症；成年患甲状腺肿大（大脖子病）“花”而不实（只开花不结果）影响人体生长发育、大脑发育和性成熟影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行3.含量（1）基本元素：C、H、O、N（2）最基本的元素：C（3）主要元素：C、H、O、N、P、S鲜重含量：

干重含量：

.O>C>H>NC>O>N>H组成人体细胞的主要元素（占细胞鲜重的百分比）组成人体细胞的主要元素（占细胞干重的百分比）?碳为什么是构成细胞的最基本元素？碳占细胞干重的55.99%，另外碳还组成有机化合物的碳骨架。最基本元素（1）：基本元素（4）：主要元素（6）：大量元素（9）：微量元素（6）：新（Zn）、木（Mo）、桶（Cu）碰（B）、铁（Fe）、门

（Mn）快速识记CC、H、O、NC、H、O、N、S、PC、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg（1）组成细胞的元素大多以化合物的形式存在。二、组成细胞的化合物化合物化学元素水H、O无机盐N、P、K、Ca、Mg、Fe、Zn、Mn、Cu、B、Mo蛋白质C、H、O、N脂质C、H、O（N、P）糖类C、H、O核酸C、H、O、N、P

无机化合物有机化合物组成细胞的主要化合物及相对含量（2）组成细胞的化合物①占细胞鲜重含量最多的化合物是

。②细胞内含量最多的有机化合物是

。③占细胞干重中含量最多的化合物

。水蛋白质蛋白质思考：梨的果实和叶片的细胞中所含化合物的种类和含量有什么明显的差距？梨的果实细胞中糖类和水分等物质多，不含叶绿素。不同生物组织的细胞中各种化合物的含量是有差别的日常膳食做到不同食物的合理搭配三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质1.实验原理脂肪+苏丹Ⅲ染液

----→橘黄色蛋白质+双缩脲试剂

----→紫色还原糖

+斐林试剂

----------→砖红色沉淀50-650C水浴加热某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。如：2.检测的实验步骤实验1：还原糖的检测和观察葡萄糖、果糖和麦芽糖等选材：排除色素对显色的干扰制备组织样液：制浆：去皮、切块、研磨过滤：用单层纱布取液：２mL显色反应：２mL组织样液刚配制的斐林试剂1mL(等量混匀，现配现用)50～65ºC水浴加热2min结论：呈现蓝色砖红色沉淀棕色组织样液含有还原糖含糖量较高，白色或近于白色的植物组织呈现蓝色变成砖红色棕色实验1：还原糖的检测和观察2.检测的实验步骤实验2：脂肪的检测和观察取材：制片观察结论：花生种子（浸泡３-４h），去皮

用刀片在子叶的横断面上平行切下若干薄片，放入盛有清水的培养皿中待用。切片：花生种子中有脂肪存在。在低倍镜下找到花生子叶最薄处，移至视野中央；换高倍镜观察，有被染成橘黄色的脂肪颗粒。①选取最薄的薄片,放在载玻片中央；②在薄片上滴加2-3滴苏丹Ⅲ染液，染色３min；③滴加1-2滴体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色；④吸水纸吸去酒精，滴1滴蒸馏水，盖上盖玻片，制成临时装片。厚薄不均会导致观察时有的地方清晰，有的地方模糊实验2：脂肪的检测和观察脂肪颗粒2.检测的实验步骤实验3：蛋白质的检测和观察选材：制备组织样液显色反应组织样液2mL双缩脲试剂A液1mL,摇匀双缩脲试剂B液4滴,摇匀结论：组织样液中存在蛋白质。

含蛋白质丰富的豆浆或鸡蛋清稀释液。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，不易清洗紫色无色(创设碱性条件)(提供Cu2+)实验3：蛋白质的检测和观察蓝色淀粉+碘----→蓝色检测不同化合物产生的颜色也可能相同或相近斐林试剂双缩脲试剂甲液乙液A液B液成分（质量浓度）鉴定物质添加顺序方法反应条件反应现象原理斐林试剂与双缩脲试剂的比较0.1g/mLNaOH0.05g/mLCuSO40.1g/mLNaOH0.01g/mLCuSO4还原糖（葡萄糖、麦芽糖等）蛋白质甲、乙液等量混合均匀后注入先加入A液摇匀，后加入B液摇匀50-650C水浴加热不加热蓝色→棕色→砖红色沉淀无色→紫色还原性糖+Cu(OH)2→Cu2O(砖红色沉淀)碱性条件下蛋白质（含两个以上肽键）+Cu2+→紫色络合物鉴定化合物材料选择材料处理1.实验的材料的选择和处理有什么要求？还原性糖脂肪还原糖（葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖等）含量较高，颜色较浅或近于白色的植物组织，如苹果和梨。富含脂肪的种子，如花生浸泡3~4小时蛋白质富含蛋白质的黄豆或鸡蛋清黄豆需浸泡1-2天，鸡蛋清要先稀释实验注意事项（1）颜色：无色或近无色，以免材料本身颜色的影响；（2）含量：相关物质含量丰富的材料，现象更加明显。匀浆2.在做还原糖、蛋白质鉴定的实验时，为什么要留出一部分样液？以便与检测后的样液颜色作空白对照，以增强实验的说服力。4.3组实验中哪组用到了显微镜？加热？酒精:与双缩脲试剂发生反应后，粘固在试管内壁上，是反应不彻底，试管不易洗刷干净。3.在蛋白质检测实验中，鸡蛋清必须稀释，为什么？脂肪鉴定时用到了显微镜，也可以不用；只有鉴定还原糖时需要水浴加热；脂肪的鉴定，实验用体积分数为50%的酒精洗去浮色。课堂回顾

一、组成细胞的化学元素1.大量元素和微量元素。2.最基本元素、基本元素、主要元素。二、组成细胞的化合物1.有机化合物和无机化合物的种类。2.有机化合物和无机化合物的含量。三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质1.实验原理、步骤、现象、结论。2.斐林试剂与双缩脲试剂。2.苏丹Ⅲ染液豆浆砖红色沉淀斐林试剂梨汁橘黄色双缩脲试剂