组成细胞的分子

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,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,.,邹承鲁,细胞中的糖类和脂质,细胞中的无机物,细胞中的元素和化合物,生命活动的主要承担者,蛋白质,遗传信息的携带者,核酸,广而告之：（电视广告）,广告一：补铁、补血，效果好！补血口服液！,广告二：健康的体魄，来源于“碘碘”滴滴,广告三：万丈高楼平地起，层层都是“钙”起来,广告四：聪明伶俐，坚持补锌；有锌万事成；,用心的妈妈会用“锌”。,上面的广告中提到了哪些化学元素？能否用学过的生物学知识来解释这些广告中包含的科学道理？,第,1,节 细胞中的元素和化合物,本节聚焦,:,1.,组成细胞的主要元素是什么,?,2.,组成细胞的重要化合物有哪些,?,3.,怎样检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质,?,讨论,:,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？,问题探讨,元素,地壳,细胞,O,48.6,65.0,Si,26.3,极少,C,0.087,18.0,N,0.03,3.0,H,0.76,10.0,组成地壳和组成细胞的,部分元素含量,(,),表,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？,没有。,这说明什么？,生物界和非生物界具有统一性。,2.,生物体中的元素含量和无机环境中的含量有区别吗？,有，相差很大。,这又说明什么？,生物界和非生物界还具有差异性。,一、生物界与非生物界的关系：,统一性：组成细胞的化学元素在无机环,境中都能找到。,差异性：细胞与无机环境中的各种化学,元素的相对含量差别很大。,元素,玉米,人,O,44.43,14.62,C,43.75,55.99,H,6.24,7.46,N,1.46,9.33,K,0.92,1.09,Ca,0.23,4.67,P,0.20,3.11,Mg,0.18,0.16,S,0.17,0.78,玉米与人体内的化学元素组成：,思考：运用自己认为的科学方法解读表格数据，能得出哪些结论？,1.,不同生物体内化学元素的种类基本相同。,2.,不同生物体内同种化学元素的含量不同。,3.,同一生物体内不同化学元素的含量不同，其中,C,、,H,、,O,、,N4,种元素所占比例较大。,二、组成细胞的元素,组成人体细胞的主要元素（占细胞鲜重的百分比）,基本元素：,C H O N,主要元素：,C H O N P S,大量元素：,C H O N P S K Ca Mg,微量元素：,Fe,Mn,Zn Cu B Mo,注意：,C,为最基本元素,（,鲜重与干重）,大量元素,：,含量占生物体总重量万分之一 以上的元素。,微量元素,：,含量占生物体总重量万分之一 以下的元素。,组成人体细胞的主要元素（占细胞干重的百分比）,思考讨论：,碳为什么是构成细胞的最基本元素？,在元素周期表中，碳位于第,14,族，原子序数为,6,，说明一个碳原子核中含有,6,个质子，核外有,6,个电子，在最外层有,4,个电子。因此，碳原子具有了,4,个能成键的价电子，能使碳原子之间、碳原子与其他元素之间结合形成更多的化学键。由于每个碳原子可以形成,4,个化学键，所以就有可能形成含有成千上万个甚至更多个碳原子的物质。,几十年前,新西兰有一个牧场的大片牧草长势很弱,有的甚至发黄枯萎,即使使用了大量的,N,P,K,肥也无济于事,后来,人们偶然,发现牧场内的一小片牧草长得十分茂盛,原来,这一片,”,绿洲”的附近有一座钼矿,矿工每天上下班总是抄近路走,他们的鞋子个踩过的地方,牧草绿油油的,经过科学家的化验和分析,一公顷牧草只需,150,克钼就足够了,.,资料分析:,通过分析,你能得出什么结论呢,?,微量元素,(,钼,),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,.,组成细胞的各种元素又是以什么形式存在的呢,?,化合物,三、组成细胞的化合物,水,：,85%-90%,无机盐：,1%-1.5%,无机化合物,有机化合物,糖类,脂类,:,1%-1.5%,蛋白质,:7%-10%,核酸,1%-1.5%,化合物,质量分数,/%,水,占,85-90,无机盐,占,11.5,蛋白质,占,7-10,脂质,占,1-2,糖类和核酸,占,11.5,思考与讨论：,1.,有机化合物和无机化合物有什么区别？,答案：区别主要看它们的分子组成中是否有碳元素。如糖类是有机物，由碳、氢、氧三种元素组成；水是无机物，由氢、氧二种元素组成。,这不是严格意义上的区别，严格区分参照化学教科书,思考与讨论：,2.,细胞内最多的有机化合物和无机化合物分别是哪一种，你能推测它们对生命的意义吗？,答案：细胞中最多的有机化合物是蛋白质，无机化合物是水。,蛋白质是组成生物体的重要物质，在生命中起重要作用；,水是生命之源，离开水，生命活动就无法进行。,水母的含水量高达,97,%,几种不同生物体中水分的含量,生物,水母,鱼类,蛙,哺乳动物,藻类,高等植物,质量分数,97,80,85,78,65,90,60,80,人体中几种不同器官或组织中水分的含量,组织器官,牙齿,骨髓,骨骼肌,心脏,血液,质量分数,10,22,76,79,83,思考与讨论：,3.,根据你的生活经验，说说哪些植物器官的细胞中富含糖类、脂质或蛋白质？怎样从植物器官中提取这些化合物？,答案：植物的叶肉细胞、果实细胞和种子细胞中通常含有较多的糖类、脂质、蛋白质。,如：禾谷类的果实、种子中含淀粉较多；甘蔗的茎和甜菜的根含蔗糖较多；花生、芝麻的种子中含脂质较多；大豆种子中含蛋白质较多。,提取方法：设法将细胞破碎，再将这些物质提取出来。,实验,:,检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质,实验原理：,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：,还原糖,+,斐林试剂,砖红色沉淀,脂肪,+,苏丹,橘黄色,蛋白质,+,双缩脲,紫色,淀粉,+,碘,蓝色,知识点,可溶性还原糖,脂 肪,蛋 白 质,实验原理,实验步骤,样液制备,选材,方法,鉴定步骤,与斐林试剂,反应生成砖,红色沉淀,被苏丹,染液,染成橘黄色,(,或被苏丹,染,成红色,),与双缩脲试剂,反应产生紫色,物质,含糖较高、颜色为白色或近于白色的植物组织,苹果、梨最好,富含脂肪的种子,以花生最好,浸泡,12d,的黄豆种,子,(,或豆浆,),或用鸡,蛋蛋白,苹果切块研磨,过滤滤液,制作花生种子的,切片,黄豆浸泡切片研,磨过滤滤液,样液加斐林试,剂振荡水浴,加热煮沸,切片染色漂,洗镜检,样液加双缩脲,试剂,A,再加双缩,脲试剂,B,观察颜,色变化,知识点,可溶性还原糖,脂 肪,蛋 白 质,实验现象,注意事项,蓝色棕色,砖红色,脂肪被苏丹,染液染成橘黄,色,(,或被苏丹,染成红色,),加双缩脲试剂,A,无明显变化,加,双缩脲试剂,B,后,溶液变成紫色,1.,选材,2.,斐林试剂,(,不稳定,),在,用时才将甲、,乙两液混合均,匀后使用,(,即,现配现用,),1.,切片要尽可,能的薄,2.,染色后一定,要用,50%,的酒精,溶液,洗去浮色,3.,观察时找,最,薄处,1.,用鸡蛋蛋白时,一定要加以,稀释,如果稀释不够,与双缩脲试剂反,应后会粘固在试,管内壁上,使反应,不彻底,且试管不,易洗干净,.,2.,双缩脲试剂使用时,应,先,加,A,液造成,碱性,环境,再,加,B,液,.,讨论,:,1,你的预测与实验结果是否一致,2,小组间交流实验结果。你有什么发现？,3,全班共检测了多少种生物材料？这些生物材料中有机化合物的种类、含量一样吗？这对我们选择食物有什么启发？,课堂练习：,P,练习,作业,:,通常情况下，正常人的尿液中没有葡萄糖。当一次,食用大量糖时，尿液中是否有葡萄糖存在？下面某,同学进行探究实验如下，请回答有关问题：,第一步：取,3,支洁净的相同的试管，分别标号,1,、,2,、,3,；其中实验组是,。对照组是,.,第二步：分别向,3,支试管中加入相应实验液体。,1,号,2mL,正常尿液；,2,号加,；,3,号加,_,_,，,第三步：向,3,支试管内分别加入刚配制好的斐林试,剂,2mL,。振荡试管，使溶液混合均匀，并将这,3,支试,管,。,第四步：观察并分析实验结果。,（,1,）,1,号试管现象：,_,_ _,；,（,2,）,2,号试管现象：,_,_;,（,3,）,3,号试管若,_,_,现象，说明该尿液不含葡萄糖；若,现象，说明,_,.,谢谢,元素缺乏与疾病的相关性：,缺,Fe,：,人体患贫血；果树患黄叶病,缺,Ca,：,成年人缺钙患骨质疏松症；人血液中缺钙会出现抽搐现象,缺,I,：,人幼年患呆小症；成年患甲状腺肿大（大脖子病）,缺,B,：,华而不实（只开花不结果）,缺,Zn,：,影响人体生长发育、大脑发育和性成熟,缺,Si,：,患克山病（原发性心脏病）,缺,Mg,：,影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行,