第2讲细胞的化学组成课件

第二讲第二讲 细胞的化学组成细胞的化学组成考考纲纲展示展示热热点考向点考向1.水和无机水和无机盐盐的作用的作用()2.糖糖类类、脂、脂质质的种的种类类和作用和作用（）检测检测生物生物组织组织中的中的还还原形糖、原形糖、脂肪和蛋白脂肪和蛋白质质（实验实验）1.糖糖类类和脂和脂质质的元素的元素组组成、种成、种类类及及其作用。其作用。2.水的存在形式、生理作用及其与水的存在形式、生理作用及其与代代谢谢的关系的关系3.糖糖类类、脂肪、蛋白、脂肪、蛋白质质的的鉴鉴定原理定原理及相关及相关实验设计实验设计分析。分析。复习巩固1、细胞学说的主要内容、细胞学说的主要内容2、病毒的组成、生活方式、增殖过程、原料来源、遗传物、病毒的组成、生活方式、增殖过程、原料来源、遗传物质。质。3、高倍显微镜使用的步骤、放大倍数的含义、目镜和物镜、高倍显微镜使用的步骤、放大倍数的含义、目镜和物镜的放大倍数与长度的关系、判断污物的存在位置。的放大倍数与长度的关系、判断污物的存在位置。4、影响细胞增殖的主要因素。、影响细胞增殖的主要因素。5、艾滋病疫苗研究困难的原因。、艾滋病疫苗研究困难的原因。一、组成细胞的元素一、组成细胞的元素1依依据据含含量量分分(万万分分之之一一):大大量量元元素素：、P、K、Mg、Ca等；等；微量元素：微量元素：等。等。2存在形式：大多数以存在形式：大多数以 的形式存在的形式存在3作用：作用：组成成 进而构成而构成细胞，如蛋白胞，如蛋白质、核酸；、核酸；影响生物体的影响生物体的 ，如，如B影响花粉萌影响花粉萌发。4研研究究意意义：生生物物界界和和非非生生物物界界具具有有统一一性性(组成成生生物物界界与与非非生生物界的元素在物界的元素在 上相同上相同)生生物物界界和和非非生生物物界界具具有有 (组成成生生物物界界与与非非生生物物界界的的元元素在含量上不相同素在含量上不相同)二、细胞中的化合物二、细胞中的化合物1细细胞中水的存在形式及功能胞中水的存在形式及功能(1)水在水在细胞中的存在形式有胞中的存在形式有 和和 两种。两种。(2)细胞胞中中水水的的功功能能：结合合水水是是 的的重重要要组成成成成分。分。自自由由水水是是细胞胞内内的的良良好好溶溶剂，成成为各各种种代代谢反反应的的 ，为细胞生存提供液体胞生存提供液体环境，运送境，运送 和和 等。等。自由水自由水结合水结合水细胞结构细胞结构介质介质营养物质营养物质代谢废物代谢废物离子离子叶绿素叶绿素血红蛋白血红蛋白生命活动生命活动3细胞中的糖胞中的糖类(1)糖糖类的作用：的作用：细胞中重要的能源物胞中重要的能源物质。(2)分分类 ：葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖：葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖二糖：二糖：动物体中的乳糖、植物体中的物体中的乳糖、植物体中的 和和 多糖：植物体中的多糖：植物体中的 、动物体中的物体中的单糖单糖蔗糖蔗糖麦芽糖麦芽糖淀粉淀粉糖原糖原4细胞中的脂胞中的脂质(1)脂脂质的分的分类：脂肪、磷脂、固醇：脂肪、磷脂、固醇(2)作作用用：脂脂肪肪是是细胞胞内内的的储能能物物质；磷磷脂脂是是构构成成细胞胞膜膜及及各各种种细胞胞器器膜膜的的重重要要组成成成成分分；固固醇醇包包括括胆胆固固醇醇、性性激素和激素和维生素生素D。三、生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的检测三、生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的检测 鉴定物质鉴定物质试剂颜色色变化化注意事注意事项还原糖原糖砖红色沉淀色沉淀现配配现用，用，加加热淀粉淀粉碘液碘液若若检验有色有色组织或或器官，如器官，如绿叶，叶，则需需 脱色脱色处理理斐林试剂斐林试剂水浴水浴蓝色蓝色酒精酒精脂肪脂肪做切片做切片观察脂察脂肪肪颗粒需粒需苏丹丹染液染液红色色蛋白蛋白质紫色紫色CuSO4溶液溶液4滴，滴，不能不能过量。量。苏丹苏丹染液染液橘黄色橘黄色显微镜显微镜双缩脲试剂双缩脲试剂【解惑解惑】还原性糖鉴定需水浴加热，而双缩脲试剂检验还原性糖鉴定需水浴加热，而双缩脲试剂检验蛋白质不需加热。蛋白质不需加热。优化落实优化落实 一、组成细胞的元素一、组成细胞的元素判一判判一判1碳碳是最基本元素不是因是最基本元素不是因为细胞干重含量最多。胞干重含量最多。()2在在生生物物体体内内常常见的的元元素素约有有20种种，没没有有一一种种元元素素是是生生物物体特有的。体特有的。()3微微量量元元素素含含量量虽少少，但但其其生生理理作作用用不不可可替替代代，缺缺乏乏时动植物及微生物会出植物及微生物会出现特定缺素症。特定缺素症。()4组成成细胞的元素都以化合物的形式存在。胞的元素都以化合物的形式存在。()二、细胞中的化合物二、细胞中的化合物判一判判一判5占占细胞胞鲜重重最最多多的的化化合合物物是是水水，占占细胞胞干干重重最最多多的的化化合合物是蛋白物是蛋白质。()6所有糖都有甜味。所有糖都有甜味。()7所有糖所有糖类及脂及脂质都能做能源物都能做能源物质。()8水和无机水和无机盐不必消化就能吸收。不必消化就能吸收。()9所有有机物都需要所有有机物都需要经过消化才能被吸收。消化才能被吸收。()三、生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的检测三、生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的检测10(2012广东卷，广东卷，3)分析下表，可推分析下表，可推测()溶液溶液双双缩脲试剂碘液碘液斐林斐林试剂甲甲乙乙甲、乙混合甲、乙混合注：注：“”显色；显色；“”显色更深；显色更深；“”不显色。不显色。A甲溶液含有淀粉甲溶液含有淀粉B乙溶液含有乙溶液含有还原糖原糖C混合溶液不含淀粉混合溶液不含淀粉D混合溶液含有淀粉混合溶液含有淀粉酶酶1完善细胞中的元素分类完善细胞中的元素分类组成细胞的元素组成细胞的元素4生物界与非生物界的统一性和差异性生物界与非生物界的统一性和差异性生物界与非生物界生物界与非生物界 生物界不同生物之间生物界不同生物之间生物界与非生物界生物界与非生物界 生物界不同生物之间生物界不同生物之间误区警示误区警示组成细胞化学元素的组成细胞化学元素的3个误区个误区(1)误误以以为生物体内大量元素重要，微量元素不重要生物体内大量元素重要，微量元素不重要大大量量元元素素、微微量量元元素素是是根根据据元元素素的的含含量量划划分分的的。无无论是是大大量量元元素素还是是微微量量元元素素，都都是是生生物物体体必必需需的的元元素素，对于于维持持生物体的生命活生物体的生命活动都起着非常重要的作用。都起着非常重要的作用。(2)误以以为细胞内含量最多的元素是胞内含量最多的元素是C细胞胞内内含含量量最最多多的的元元素素是是O而而不不是是C，组成成细胞胞干干重重最最多多的元素是的元素是C。(3)误以以为核糖、脱氧核糖核糖、脱氧核糖为非非还原性糖原性糖核糖和脱氧核糖是核糖和脱氧核糖是单糖且两者都具有糖且两者都具有醛基，所以是基，所以是还原性糖。原性糖。【归纳总结归纳总结】1据据特征元素推特征元素推测化合物的种化合物的种类：2从化合物的元素含量上分析氧化分解从化合物的元素含量上分析氧化分解释放能量的多少放能量的多少脂脂肪肪的的含含氢量量多多于于糖糖类，因因此此等等质量量的的脂脂肪肪彻底底氧氧化化分分解解时所消耗的所消耗的O2比糖比糖类多，多，释放的能量也多于糖放的能量也多于糖类。3生物界具有生物界具有统一性的拓展理解一性的拓展理解(1)从从化化学学元元素素角角度度分分析析：组成成生生物物体体的的化化学学元元素素种种类大大体体相相同同。(2)从从分分子子水水平平角角度度分分析析：所所有有生生物物DNA分分子子的的空空间结构构(规则的的双双螺螺旋旋结构构)和和化化学学组成成(四四种种脱脱氧氧核核苷苷酸酸)相相同同；所所有有生生物物共共用用一一套套遗传密密码子子；蛋蛋白白质的的基基本本单位位氨氨基酸的种基酸的种类基本相同。基本相同。(3)从从结构角度分析：除病毒外，生物体都是由构角度分析：除病毒外，生物体都是由细胞胞组成的成的(4)从能量角度分析：生物体都是以从能量角度分析：生物体都是以ATP作作为能量能量“通通货”的。的。1细胞中的水细胞中的水(1)影响细胞含水量的因素影响细胞含水量的因素生物种类：水生生物含水量生物种类：水生生物含水量陆生生物含水量。陆生生物含水量。生长发育阶段：幼儿生长发育阶段：幼儿成年；幼嫩部分成年；幼嫩部分成熟部分。成熟部分。组织器官种类与代谢程度：如牙齿组织器官种类与代谢程度：如牙齿骨骼骨骼血液。血液。细胞中的化合物细胞中的化合物(2)水的存在形式与新水的存在形式与新陈代代谢、生物抗逆性的关系、生物抗逆性的关系自由水和自由水和结合水在一定条件下可相互合水在一定条件下可相互转化：化：自由水自由水 结合水合水细胞胞中中自自由由水水/结合合水水的的比比值越越大大，生生物物新新陈代代谢越越旺旺盛盛，该生生物物的的抗抗逆逆性性(如如抗抗寒寒性性、抗抗旱旱性性)越越差差；反反之之，该比比值越越小小，生生物物新新陈代代谢越越缓慢慢，其其抗抗逆逆性性则越越强强。如如干干种种子子内内所所含含的的主主要要是是结合合水水，干干种种子子只只有有吸吸足足水水分分获得得大大量量自自由由水水，才才能能进行行旺旺盛盛的的生生命命活活动；旱旱生生植植物物比比水水生生植植物物具具有有较强强的的抗旱能力，其生理原因之一就是抗旱能力，其生理原因之一就是结合水含量合水含量较高。高。(3)在生在生产实际中的中的应用用种种子子的的贮存存：晒晒干干种种子子是是为减减少少自自由由水水含含量量，降降低低种种子子的的代代谢，延延长种种子子寿寿命命。干干种种子子用用水水浸浸泡泡后后仍仍能能萌萌发失失去去自自由由水的种子仍保持其生理活性。水的种子仍保持其生理活性。低温低温环境下减少花卉境下减少花卉浇水，可提高花卉水，可提高花卉对低温的抗性。低温的抗性。鲜种种子子放放在在阳阳光光下下暴暴晒晒，重重量量减减轻自自由由水水散散失失，代代谢减减弱弱；干干种种子子放放在在试管管中中，用用酒酒精精灯灯加加热，试管管壁壁上上有有水水珠珠失失去去结合合水水；失失去去结合合水水的的种种子子浸浸泡泡后后不不萌萌发因因失失去去结合合水水的的细胞胞失去生理活性。失去生理活性。3糖类糖类4脂质脂质误区警示误区警示(1)升升高高或或降降低低温温度度时，结合合水水与与自自由由水水可可以以相相互互转化化，以以增增强强细胞胞的的抗抗逆逆性性。升升高高温温度度时，自自由由水水增增多多；反反之之，结合水增多。合水增多。(2)淀淀粉粉和和糖糖原原分分别是是植植物物、动物物细胞胞内内的的储能能物物质(共共有有的的储能物能物质是脂肪是脂肪)，而，而纤维素素为结构物构物质，非，非储能物能物质。(3)细胞胞中中的的糖糖类、脂脂肪肪、蛋蛋白白质都都含含有有大大量量的的化化学学能能，都都可以氧化分解可以氧化分解为生命活生命活动供能，供能，产物中都有物中都有CO2、H2O。实验检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质实验检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质关键点击关键点击1实验原理及步骤实验原理及步骤注意事项：注意事项：(1)还原糖鉴定的实验材料要求还原糖鉴定的实验材料要求 浅浅色色：不不能能用用绿绿色色叶叶片片、西西瓜瓜、血血液液等等材材料料，防防止止颜颜色的干扰。色的干扰。还还原原糖糖含含量量高高：不不能能用用马马铃铃薯薯(富富含含淀淀粉粉)、甘甘蔗蔗、甜甜菜菜(富含蔗糖富含蔗糖)。(2)唯唯一一需需要要加加热热还还原原糖糖鉴鉴定定，且且必必须须水水浴浴加加热热，不不能用酒精灯直接加热。若不加热则无砖红色沉淀出现。能用酒精灯直接加热。若不加热则无砖红色沉淀出现。(3)非非还还原原糖糖(如如蔗蔗糖糖)斐斐林林试试剂剂加加热热现现象象不不是是无无色色而而是是浅蓝色浅蓝色Cu(OH)2的颜色的颜色。(4)唯一需要唯一需要显微微镜脂肪脂肪鉴定，定，实验用体用体积分数分数为50%酒酒精的作用精的作用洗掉浮色。洗掉浮色。(5)记准准混混合合后后加加入入斐斐林林试剂，且且现配配现用用；分分别加加入入双双缩脲试剂(先先加加A液液，后后加加B液液，且且B液液不不能能过量量)。两两者成分相同，但者成分相同，但CuSO4溶液的溶液的浓度不同，所以不能混用。度不同，所以不能混用。(6)若若用用大大豆豆做做材材料料，必必须提提前前浸浸泡泡；若若用用蛋蛋清清作作材材料料，必必须稀稀释，防防止止其其粘粘在在试管管壁壁上上不不易易涮涮洗洗；且且该实验应预留留部部分分组织样液做液做对比。比。(7)易易写写错别字字提提示示：“斐斐林林试剂”中中的的“斐斐”不不可可错写写成成“非非”，双双缩脲试剂中中“脲”不可不可错写成写成“尿尿”。【解题技巧解题技巧】斐林试剂与双缩脲试剂的比较斐林试剂与双缩脲试剂的比较1浓浓度度不不同同。即即斐斐林林试剂中中CuSO4溶溶液液浓度度与与双双缩脲试剂中中CuSO4溶液溶液浓度不同。度不同。2原原理理不不同同。斐斐林林试剂的的实质是是新新配配制制的的Cu(OH)2溶溶液；双液；双缩脲试剂实质是碱性是碱性环境中的境中的Cu2。3使使用用方方法法不不同同。斐斐林林试剂是是先先将将NaOH溶溶液液与与CuSO4溶溶液液混混匀匀后后再再使使用用，并并需需水水浴浴加加热；双双缩脲试剂是是先先 加入加入NaOH溶液，再滴加溶液，再滴加CuSO4溶液，不需水浴加溶液，不需水浴加热。