必修一第2章第1节细胞中的元素和化合物
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第二章第一节细胞中的元素和化合物一.生物界与非生物界具有统一性...:组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到生物界与非生物界存在差异性......与在非生物界中的含量不同....在细胞内的含量...:组成生物体的化学元素二.组成生物体的化学元素有20多种:不同生物所含元素种类......基本相同..,但含量不同大量元素:C、 O、H、N、S、P、Ca、Mg、K等;微量元素:Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等;(微量,不可缺,举例:B。
)C ②鲜重最多:O③含量最多4种元素:C、 O、H、N ④主要元素;C、 O、H、N、S、P水:含量最多的化合物(鲜重,85%-90%)无机物无机盐三..组成细胞蛋白质:含量最多的有机物...(干重,7%-10%)的化合物元素C、H、O、N (有的含P、S)有机物脂质:元素C、H、O (有的含N、 P)糖类:元素C、H、O核酸:元素C、H、O、N、 P例:科学家在利用无土栽培法培养一些名贵花卉时,培养液中添加了多种必需化学元素。
其配方如下:其中花卉根细胞吸收最少的离子是( )A.Ca2+B.SO2-3C.Zn2+D.H2PO-4例:在治疗创伤的中药方剂中,雄性羚羊角或犀牛角的用量极少,但是缺少这味药,疗效将大大下降甚至无效。
已知动物的角主要是由死亡细胞的角化(变性)蛋白质组成的,则羚羊角等的有效成分最可能是( )A.特殊活性蛋白质B.DNA C.微量元素类D.大量元素类四.检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质:①还原糖的检测:材料——含糖量高,颜色较白的,如苹果,梨试剂——斐林试剂(由0.1g/ml的氢氧化钠和0.05g/ml的硫酸铜等量混合后加入组织样液)现象——水浴加热后出现砖红色沉淀。
注意:淀粉为非还原性糖,其遇碘液后变蓝。
还原糖如葡萄糖,果糖,麦芽糖,乳糖。
但蔗糖为非还原糖。
斐林试剂很不稳定,故甲液与乙液最好是现配现用,且必须混合均匀。
②脂肪的检测:材料——花生子叶试剂——苏丹Ⅲ或者苏丹Ⅳ染液现象——用高倍显微镜观察后可见视野中被染成橘黄色(苏丹Ⅲ)或者红色(苏丹Ⅳ)的脂肪颗粒。
第二章组成细胞的元素和化合物第一节细胞中的元素和化合物一、生物界与非生物界统一性:元素种类大体相同差异性:元素含量有差异二、组成细胞的元素微量元素:Fe 、Mn 、B 、Zn 、Mo 、Cu 等大量元素(20种):C 、H 、O 、N 、P 、S 、K 、Ca 、Mg 等元素主要元素(97%):C 、H 、O 、N 、P 、S 基本元素(90%):C 、H 、O 、N 最基本元素:C ,干重下含量最高48.8% ,生物大分子以碳链为骨架物质基础(O ,鲜重下含量最高)无机化合物水:主要组成成分,一切生命活动都离不开水。
化合物无机盐:对维持生物体的生命活动有重要作用蛋白质:生命活动(或性状)的主要承担者(体现者)有机化合物核酸:携带遗传信息糖类:主要的能源物质脂质:主要的储能物质△!生物(如沙漠中仙人掌)鲜重中,含量最多化合物为水,干重中含量最多的化合物为蛋白质。
三、※检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质(1)糖类鉴定(还原性糖和淀粉)斐林试剂(甲液:0.1g/ml 的NaOH 乙液:0.05g/ml 的CuSO4)注意事项:①还原糖有葡萄糖,果糖,麦芽糖(还原糖鉴定材料不能选用甘蔗)②甲、乙液必须等量混合均匀后再加入样液中,斐林试剂必须现配现用(与双缩脲试剂不同,双缩脲试剂先加A 液,再加B 液)③斐林试剂必须用水浴加热颜色变化:斐林试剂浅蓝色→棕色→砖红色碘液颜色变化:变蓝还原糖+ 斐林试剂砖红色沉淀淀粉+ 碘液蓝色(2)脂肪的鉴定注意事项:①切片要薄,如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰,有的地方模糊。
②酒精的作用是:洗去浮色③需使用显微镜观察④使用不同的染色剂染色时间不同颜色变化:脂肪颗粒被染成苏丹Ⅲ→橘黄色苏丹Ⅳ→红色苏丹Ⅲ染液橘黄色苏丹Ⅳ染液红色(3)蛋白质的鉴定试剂:双缩脲试剂(A 液:0.1g/ml 的NaOH B 液:0.01g/ml 的CuSO4 )注意事项:①先加A 液1ml ,再加B 液4滴②鉴定前,留出一部分组织样液,以便对比颜色变化:变成紫色蛋白质+双缩脲试剂紫色呈现呈现水浴加热糖类呈现脂肪+呈现第二节生命活动的主要承担者——蛋白质一、氨基酸结构及其种类1.氨基酸的组成元素:C 、H 、O 、N 、( S )2.氨基酸的结构通式:H 结构要点:一个中心三个基本点。
第1节 细胞中的元素和化合物一、组成细胞的元素1.生物体与无机自然界的关系(2)原因:组成细胞的元素是生物体有选择地从无机自然界获取的。
2.组成细胞的元素的种类和含量(2)含量①占玉米细胞鲜重最多的元素是O 。
②占人体细胞干重最多的元素是C 。
③占玉米细胞和人体细胞干重较多的四种元素是C 、H 、O 、N 。
(3)存在形式:大多以化合物的形式存在。
二、组成细胞的化合物1.2.含量(1)细胞中含量最多的化合物是水。
(2)细胞中含量最多的有机化合物是蛋白质。
(3)细胞中占干重最多的化合物是蛋白质。
三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质1.实验原理[连线]检测物质使用试剂颜色变化①还原糖a.苏丹Ⅲ染液Ⅰ.砖红色沉淀②淀粉b.斐林试剂Ⅱ.橘黄色③脂肪c.双缩脲试剂Ⅲ.蓝色④蛋白质d.碘液Ⅳ.紫色提示:①-b-Ⅰ②-d-Ⅲ③-a-Ⅱ④-c-Ⅳ2.实验材料的选择①白萝卜匀浆②花生种子③豆浆④梨匀浆⑤鸡蛋清稀释液⑥葡萄匀浆⑦马铃薯匀浆⑧芝麻种子⑨西瓜汁⑩花生种子匀浆请将适合的材料编号填到下面横线上:(1)还原糖检测①④⑥。
(2)脂肪检测②⑧⑩。
(3)蛋白质检测③⑤。
3.实验流程(1)还原糖的检测和观察(2)脂肪的检测和观察(3)蛋白质的检测和观察1.Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等是组成细胞的微量元素。
() 2.大量元素在细胞内作用重大,微量元素在细胞中的作用微小。
() 3.占细胞干重含量最多的化学元素是C。
() 4.占细胞鲜重最多的化合物是水,占细胞干重最多的化合物是蛋白质。
5.还原糖与斐林试剂在水浴加热条件下可产生紫色沉淀。
() 6.斐林试剂是由甲液和乙液等量混合均匀后使用。
() 7.双缩脲试剂使用时先加B液,摇匀后加A液。
() 提示:1.×Ca、Mg是大量元素。
2.×大量元素和微量元素是按照含量划分的,微量元素的作用并不小。
3.√ 4.√5.×应为砖红色沉淀。
第二章组成细胞的分子第一节细胞中的元素和化合物(一)常见的元素有20多种大量元素是指含量占生物体元素总量万分之一以上的元素。
地球上天然存在的元素有90多种,在细胞中可找到至少62种元素,其中重要的有24种,常见的有29种。
在生物体的元素构成中,C、H、O、N、P、S、K、C a、Mg等元素属于大量元素。
在组成细胞的元素中,C、O、H、N这四种元素的含量最多。
在干重中碳元素的含量达到48.4%。
这表明C 是构成细胞的基本元素。
微量元素通常指生物生活所必需,但是需要量却很少的一些元素,例如Fe、M n、B、Z n、Cu、Mo、Cl、Ni等。
这些元素虽然含量少,但如果缺失,会对生物体造成各种各样的伤害。
例如硒能保护心脏,防止心肌纤维化,改善心房收缩和舒张性能,调整心率。
如果缺硒,心肌受损造成心肌增大,急性或慢性心功能不全和各种类型的心率失常,急重症可导致死亡。
各种元素在生物体内的存在形式及功能不同。
有的以离子状态调节机体的生理功能(如K+在植物体内促进糖类物质向根茎部分运输),还有的兼有多种功能,如Mg是叶绿素的组成成分,Mg2+是调节体液平衡的因素之一,还是许多酶的激活因子。
多数的元素以化合物的形式构成生物体:由C、H、O构成的糖类、脂类,由C、H、O、N、S构成的蛋白质以及由C、H、O、N、P构成的核酸等是构成细胞和生物体的重要组成物质,也是生物体生命活动的物质基础。
(二)生物体化学元素种类和含量的特点各种生物所含化学元素的种类基本相同,但含量相差很大。
(三)生物体化学元素的作用1、构成细胞的化合物,如叶绿素含Mg 2+,血红蛋白含Fe 2+。
2、影响生物体的生命活动,如B 促进花粉管的萌发和花粉管的伸长。
3、维持细胞的渗透压和酸碱平衡,如Na +含量高低影响到细胞得失水分。
(四)生物与非生物在化学元素上的统一性和差异性 组成细胞的化学元素在无机自然界都能够找到,即没有一种元素是生物所特有的。
第二章第一节细胞中的元素和化合物一、细胞中的元素1.组成细胞的化学元素在自然界的无机环境中都能找到,没有一种元素是生命特有的,说明生物界和非生物界有统一性,原因:细胞生命活动所需的物质是从无机自然界获取的。
元素在细胞中和无机环境中的含量却有区别,说明生物界和非生物界有差异性,原因:细胞可以有选择性的从环境中获取生命活动所需的物质。
2.不同生物体的组成元素种类大体相同;不同生物体内,各种化学元素的含量相差很大;同一生物体内的不同元素含量不同。
3.组成生物体的化学元素主要有20多种。
生物体(鲜重/干重)的含量较多的元素是:C、H、O、N等四种。
其中组成细胞的基本元素是C,原因:碳链是生物大分子的基本骨架。
4.大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg;微量元素:Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo,大量元素和微量元素都是必需元素。
二、组成细胞的化合物1.细胞中各种元素大多以化合物的形式存在。
鲜重时:含量最多的化合物水,含量最多的有机化合物是蛋白质,含量最多的元素是氧。
干重时:含量最多的化合物是蛋白质。
2.不同生物组织的细胞中各种化合物的含量是有差别的。
不同食物中营养物质种类和含量有很大差别,所以日常膳食中要合理膳食。
3.可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定西瓜汁不适合做还原性糖的鉴定,因为它本身的的颜色会遮盖实验结果的颜色。
甘蔗、甜菜不适合做还原性糖的鉴定,因其内主要含蔗糖,没有还原性。
梨汁中加入斐林试剂即刻观察到砖红色沉淀。
(×)反应要水浴加热,②.脂肪鉴定:花生要浸泡后使用,切片要薄,多余的染液要用吸水纸吸去,然后用50%的酒精洗去浮色,滴一滴清水的目的是防止气泡产生。
临时装片制成后用显微镜观察。
③.双缩脲试剂B液(CuSO4溶液)不能过量,防止出现颜色遮盖作用。
斐林试剂不能直接检测蛋白质,但将乙液(CuSO4溶液)稀释后可用于蛋白质鉴定。
④.比较斐林试剂和双缩脲试剂成分相同、CuSO4溶液浓度不同、用法不同、反应条件不同(水浴加热?常温?)。