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1、2.1 细胞中的元素和化合物1.导入通自然界中的许多物体一样， 细胞也是有分子组成的， 细胞为什么你呢过表现出生命的特征，组成它的分子有什么特殊之处吗？要认识细胞这个基本的生命系统，首先要分析这个系统的物质成分组成细胞的分子，也就是第 2 章的学习。今天我们来学习细胞中的元素和化合物。2.新课学习：组成细胞的元素我们先来看一个表格， 组成地壳和组成细胞的部分元素含量表 （问题探讨），你能提出什么问题又得到了什么结论？（生物界和非生物界具有统一性：生物界和飞生物界都是由化学元素组成；组成生物的化学元素是从非生物界中获得的； 组成细胞的化学元素在非生物界都能找到；组成生物体的基本元素可以在生物界和
2、非生物界循环运动。生物界和非生物界具有差异性： 组成生物体的化学元素在生物界和非生物界的含量不同。）以玉米和人体细胞部分元素含量的比较，引导学生认识不同生物元素种类大体相同，元素含量不同。而同种生物的不同细胞的元素含量一样吗？（种类大体相同，元素含量不同）比较课本 P17 页的图 2-1 和图 2-2，思考：干重和鲜重的区别（鲜重包含水的含量，干重不包含水）人体细胞干重和鲜重中含量最多的元素分别是什么？（干重：C，鲜重： O）我们可以看出细胞中的不同元素的含量各不相同，我们把含量占生物体总重量的万分之一以上的元素叫做大量元素，比如C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg等。通过比较图 2-1 和
3、 2-2，无论干重还是鲜重， C、H、O、N、P、S 的元素含量较多， C、H、O、 N、 P、 S；而细胞中 C、H、O、 N 元素的含量最多，是组成细胞的基本元素，其中 C 元素的含量最高是最基本的元素。有些元素在细胞核中的含量很少，被称为微量元素， 主要是指占生物体总重量万分之一以下的元素，如Fe、Mn 、Zn、Cu、B、Mo 等。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。元素缺乏会使生物表现异常甚至患病，比如：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
4、（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 Mg：影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行3.新课学习：组成细胞的化合物在细胞中各种元素大多以化合物的形式存在。 构成细胞的化合物主要分无机化合物和有机化合物。如下表：（化合物的元素组成仅作为了解，后面会继续学习）引导学习细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量的表格， 如下，引导学生思考分析：鲜重中含量最多的化合物是？（水，也可以说细胞中最多的化合物是水）干重中含量最多的化合物是？ （蛋白质，细胞中最多的有机化合物是蛋白质）化合物质量分数（ %）水85-90无机盐1-1.5蛋白质7-10脂类1-2糖类和核
5、酸1-1.5再以几种不同生物体中水分的含量和人体几种不同器官或组织中水分的含量引导学生认识到不同生物体中各种化合物的含量不相同， 同种生物体不同的组织或器官所含的化合物含量也不相同。问：根据你的生活经验， 说说哪些植物组织或器官中富含糖类、脂质和蛋白质？（植物的叶肉细胞、果实、种子中一般含糖类、脂质和蛋白质较多，可以用研磨方法使细胞破碎，然后再提取。蔗糖：甘蔗茎、甜菜根；淀粉：禾谷果实；脂质：花生芝麻种子；蛋白质：大豆）4.新课学习：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质认识了组成细胞的元素和化合物， 我们接下来学习如何检测生物组织总的糖类、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
6、关有机化合物产生特定的颜色反应。如：还原糖 + 斐林试剂 水浴加热（ 50-65） 砖红色沉淀脂肪 + 苏丹染液（苏丹） 橘黄色（红色）蛋白质 + 双缩脲试剂 紫色淀粉+碘蓝色需要注意的是：（1）还原糖的检测取材：还原糖主要包括葡萄糖、果糖等，可以用水果如苹果、荔枝、等匀浆（果汁）；检测方法：斐林试剂（甲液和乙液混合均匀现配现用）颜色反应条件：水浴加热， 50-65结果：生成砖红色沉淀（2）脂肪的检测取材：花生种子、花生种子匀浆（芝麻匀浆有颜色不易观察染色反应）检测方法：匀染色或者制作切片进行染色结果：脂肪可以被苏丹染液染成橘黄色，苏丹染成红色（3）蛋白质的检测取材：豆浆、鲜肝研磨液、奶粉、牛奶等检测方法：蛋白质与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应试剂：双缩脲试剂是 A 液、 B 液分别依次加入最后对斐林试剂和双缩脲试剂进行汇总比较斐林试剂双缩脲试剂甲液乙液A 液B 液质量浓度为质量浓度质量浓度质量浓度为 0.1g/mL0.01g/mL成分0.1g/mL 的0.05g/mL的 NaOH 溶的 CuSO4 溶NaOH溶液的 CuSO 溶液4液液鉴定物质还原糖蛋白质添加顺甲乙液等量混合均匀后注入先注入 A 液摇匀，再注入 B 液摇匀序方法反应条件水浴加热不加热反应现象砖红色沉淀紫色反应