第二章·第一節細胞中的元素和化合物1.列舉細胞中的主要元素。2.簡述組成細胞的化合物。3.說出構成細胞的基本元素是碳。4.掌握糖類、脂肪和蛋白質的檢測方法。本節聚焦問題探討元素地殼細胞O48.6065.0Si26.30極少C0.08718.0N0.033.0H0.7610.0

比較組成地殼和組成細胞的部分元素的含量，你能看出什么問題？組成地殼和組成細胞的部分元素含量(％)表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一性。2.生物體中的元素含量和無機環境中的含量有區別嗎？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。課堂思考1.組成細胞的化學元素在自然界的無幾環境中都能找到,沒有一種元素是生命特有的；2.但元素在細胞中和無機環境中的含量卻有區別.說明生命和非生命的無機環境既有統一性又有差異性,生命起源于非生命物質.得出結論

組成人體細胞的主要元素（占細胞鮮重的百分比）組成人體細胞的主要元素（占細胞干重的百分比）一、組成細胞的元素O>C>H>NC>O>N>H講授新課1.組成生物體的化學元素種類有許多，它們的含量是否相同？2.人體細胞在干重狀態下和鮮重狀態下哪種元素含量最大？課堂思考玉米與人體的化學元素組成（質量分數%）元素玉米人元素玉米人O44．4314．62P0．203．11C43．5755．99Mg0．180．16H6．247．46S0．170．78N1．469．33Cl0．140．47Si1．170．005Zn/0．01K0．921．09Fe0．080．012Ca0．234．67Na/0．47思考：運用科學方法解讀表格數據，能得出哪些結論？課堂思考1、種類：20多種2、分類：大量元素：指含量較多的元素（占生物體總重量萬分之一以上的元素）。如C、H、O、N、S、P、Ca、Mg、K等。微量元素：指含量很少但生物體生活所必需的一些元素。如Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等。（1）根據含量分為:一、組成細胞的元素講授新課（2）根據作用分最基本元素基本元素主要元素ＣHONPSKCa

Mg等大量元素FeMnBZnMoCu等微量元素組成細胞的元素講授新課Zn、Fe、B（硼）、Cu、Mo（鉬）Mn微量元素：新（Zn）鐵（Fe）臂（B）阿童（Cu）木（Mo），猛（Mn)!

微量元素雖然在生物體中含量很少,但維持生命活動不可缺少。講授新課

元素缺乏與相關疾病Fe（鐵）鐵是血紅蛋白的成分，缺乏會得缺鐵性貧血Mg（鎂）鎂是葉綠體的成分，缺乏時植物葉片缺綠Ca（鈣）鈣含量過高肌無力；鈣含量過低肌肉抽搐Zn（鋅）缺乏引起蘋果，桃等植物的小葉癥，影響人體生長發育、大腦發育B（硼）缺乏導致花而不實I（碘）Se（銫）缺乏導致大脖子病患克山病（原發性心臟病）3．細胞中元素的作用：①影響生命活動②組成多種多樣的化合物講授新課微量元素具有不可替代性缺I缺鐵講授新課（左圖缺鋅，右圖正常）雛禽缺鋅，羽毛發育不良、生長發育遲緩等甘藍缺磷外葉紫紅色油菜缺B花而不實組成細胞的元素講授新課

碳為什么是構成細胞的最基本元素？

在元素周期表中，碳位于第14族，原子序數為6，說明一個碳原子核中含有6個質子，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合形成更多的化學鍵。由于每個碳原子可以形成4個化學鍵，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。思考討論

作為生命的細胞是由元素組成的，組成生物體的化學元素在生物體內是以什么形式存在的？（是單質還是化合物）比如花生和大豆的應用中有很大的不同，花生可以用來榨油，而大豆常用來做豆腐，這說明了什么問題？大多數元素以化合物的形式存在思考討論1.有機化合物和無機化合物有什么區別？舉例說明。答：主要看他們的分子組成中是否含有碳元素，如糖類是有機物，由碳、氫、氧三種元素組成，水是無機物化合物，由氫、氧兩種元素組成。2.細胞內最多的有機化合物和無機化合物分別是哪一種？（你能推測它們對生命的意義嗎？答：最多的有機物是蛋白質，最多的無機物是水。蛋白質是組成生物體的重要物質，在生命活動中起重要的作用；水是生命之源，離開水，生命活動就無法進行。思考討論3.并不是所有細胞中化合物含量都一樣。根據你的生活經驗，說說哪些植物器官的細胞中富含糖類、脂質或蛋白質？怎樣從植物器官中提取這些化合物？甘蔗的莖和甜菜的根含糖多，花生、芝麻種子中含脂質多，大豆種子中含蛋白質多等。要設法使細胞破碎，再將這些物質提取出來。思考討論構成細胞的化合物無機化合物有機化合物水無機鹽糖類蛋白質脂質核酸三、組成細胞的化合物★★85%-90%1%-1.5%1%-1.5%7%-10%1%-1.5%細胞中最多的化合物是

；最多的有機化合物是

。占細胞干重最多的有機物是________。水蛋白質蛋白質講授新課四、實驗：檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質實驗原理：某些化學試劑能夠使生物組織中的有關有機化合物產生特定的顏色反應。講授新課

淀粉+→

還原糖+→蛋白質+→

脂肪

糖類藍色磚紅色沉淀橘黃色紅色紫色碘液斐林試劑蘇丹Ⅲ染液→雙縮脲試劑蘇丹IV染液→水浴加熱（50~65℃）葡萄糖、果糖、麥芽糖1.試劑的選用與顏色反應講授新課斐林試劑甲液：0.1g/mL的NaOH溶液乙液：0.05g/mL的CuSO4溶液雙縮脲試劑A液：0.1g/mL的NaOH溶液B液：0.01g/mL的CuSO4溶液Cu2+藍色，試劑本身呈藍色（還原糖

水浴加熱）（蛋白質）甲+乙（等量混勻，現配現用）先A后B（次序不可顛倒）2.斐林試劑與雙縮脲試劑的比較講授新課斐林試劑和雙縮脲試劑的比較：（四個不同）⑴濃度不同：⑵使用方法不同：(3)條件不同：(4)現象不同：二者成分中CuSO4的濃度不同。斐林試劑是甲乙液等量混合后使用，雙縮脲試劑是先加A液后加B液。斐林試劑需水浴加熱，而雙縮脲試劑不需加熱。斐林試劑檢測還原糖，產生磚紅色沉淀，雙縮脲試劑檢測蛋白質，產生紫色物質。講授新課（1）還原糖的檢測和觀察選材：含糖量高、白色或近于白色的植物組織試劑：斐林試劑（甲液：0.1g/ml的NaOH

乙液：0.05g/ml的CuSO4）制備樣液：制漿→過濾（一層紗布）→取液顏色反應：結論：組織樣液含有還原糖注入2mL組織樣液振蕩、混合搖勻呈現藍色注入1mL剛配制好的斐林試劑甲乙液等量混勻變成磚紅色50-650C的溫水3.操作流程講授新課（1）還原糖的檢測和觀察注意事項：

①還原糖有

②

③必須顏色變化：葡萄糖，果糖，麥芽糖（蔗糖不屬于）甲乙液必須等量混合均勻后再加入樣液中，現配現用用水浴加熱磚紅色淺藍色棕色（CuSO4）（Cu2O）講授新課還原糖的檢測和觀察講授新課還原糖的檢測結果講授新課（2）脂肪的鑒定常用材料：試劑：蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ染液花生子葉或向日葵種子方法一：花生種子勻漿＋3滴蘇丹Ⅲ染液→橘黃色方法二：取材：花生種子(浸泡)，將子葉切成薄片制片取最薄的切片，放在載玻片中央滴2～3滴蘇丹Ⅲ染液(染色3min)去浮色：加1～2滴體積分數為50%的酒精溶液制成臨時裝片：滴一滴蒸餾水，蓋上蓋玻片先低倍鏡下找著色顆粒，再高倍鏡觀察觀察結論：圓形小顆粒呈橘黃色，證明有脂肪存在講授新課脂肪微粒講授新課脂肪的檢測結果講授新課（3）

蛋白質的鑒定常用材料：試劑：雙縮脲試劑（

A液：0.1g/ml的NaOHB液：0.01g/ml的CuSO4）雞蛋清，黃豆組織樣液，牛奶黃豆漿濾液或蛋清稀釋液制備樣液呈色反應組織樣液2mL雙縮脲試劑A液1mL雙縮脲試劑B液4滴搖勻后變成紫色結論：組織樣液中存在蛋白質。選材：含

豐富的豆漿或雞蛋清溶液。蛋白質講授新課蛋白質的檢測結果講授新課知識點可溶性還原糖脂肪蛋白質淀粉實驗原理與斐林試劑反應生成磚紅色沉淀被蘇丹Ⅲ染液成橘黃色或被蘇丹Ⅳ染色紅色與雙縮脲試劑反應產生紫色物質淀粉遇碘變藍色實驗步驟樣液制備選材含糖較高、顏色為白色或近于白色的植物組織，蘋果、梨最好富含脂肪的種子以花生最好豆漿或用雞蛋蛋白馬鈴勻漿方法蘋果切塊→研磨→過濾→濾液制作花生種子的切片雞蛋白進行稀釋馬鈴薯切塊→研磨→過濾→濾液

鑒定步驟樣液→加斐林試劑→振蕩→直接加熱→觀察顏色變化切片→染色→漂洗→鏡檢組織樣液→加雙縮脲試劑A→再加雙縮脲試劑B→觀察→顏色變化樣液→加碘液→振蕩→觀察顏色變化實驗現象藍色→棕色→磚紅色沉淀脂肪被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色或被蘇丹Ⅳ染成紅色加雙縮脲試劑A無明顯變化，加雙縮脲試劑后溶液變成紫色藍色注意事項1、選材要用含糖較高、顏色為白色或近于白色的植物組織。2、斐林試劑不穩定，用時必須將甲、乙兩混合均勻后使用，切勿分別加入組織樣液中進行檢測。3、為了在較短時間內觀察到實驗結果，將水浴加熱,改為直接加熱(但是不能煮沸)1、切片改成刮取花生子葉泥制作臨時裝片。2、染色后一定要用50%的酒精溶液洗去浮色。3、觀察時找最薄處，最好只有1～2層細胞。1、用雞蛋蛋白時，一定要加以稀釋，如果稀釋不夠，與雙縮脲試劑發生反應后會粘固在試管內壁上，使反應不徹底，且試管不易洗干凈。2、雙縮脲使用時，應先加A造成堿環境，再加B。碘液濃度不宜過高，要稀釋。課堂小結大量元素微量元素無機鹽脂質核酸斐林磚紅色雙縮脲紫色

橘黃色（紅色）碘液藍色課堂總結1.相同種類、相同含量的化學元素，在生物體內表現為生命現象，在自然界中則不能，這說明生物界與非生物界具有（）A.統一性B.多樣性C.變異性D.差異性2.活細胞中含量最多的化合物是（）A.蛋白質B.糖類C.脂質D.水3.活細胞中含量最多的有機化合物是（）A.蛋白質B.糖類C.脂質D.核酸DDA課堂練習4.在生物體內含量微少，但對維持生物體正常生命活動必不可少的元素是（）

A．Fe、Mn、Zn、MgB．Zn、Cu、Mn