1、第一节第一节 细胞的化学组成细胞的化学组成比较组成地壳和组成细胞的部分元素比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量，你能看出什么问题？的含量，你能看出什么问题？组成地壳和组成细胞的组成地壳和组成细胞的组成地壳和组成细胞的组成地壳和组成细胞的部分元素含量部分元素含量部分元素含量部分元素含量()表表表表元元素素地壳地壳细胞细胞O48.6065.0Si26.30极少极少C0.08718.0N0.033.0H0.7610.01.组成生物体的所有元素中，有没有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？哪一些元素是生物体所特有的？没有。没有。这说明什么？这说明什么？生物界和非生物界具有统一性
2、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生物体中的元素含量和无机环境中的含量有区别吗？的含量有区别吗？有，相差很大。有，相差很大。这又说明什么？这又说明什么？生物界和非生物界还具有差异性。生物界和非生物界还具有差异性。1.1.组成细胞的化学元素在自然界的组成细胞的化学元素在自然界的无无机机环境中都能找到环境中都能找到,没有一种元素没有一种元素是生命特有的；是生命特有的；2.2.但元素在细胞中和无机环境中的含但元素在细胞中和无机环境中的含量却有区别量却有区别.说明说明生命和非生命的无机环境既有生命和非生命的无机环境既有统一性统一性又有又有差异性差异性,生命起源于非生生命起
3、源于非生命物质命物质.玉米和人体细胞部分元素含量的比较玉米和人体细胞部分元素含量的比较 玉米玉米 人人氧氧 44.43 14.62碳碳 43.57 55.99氮氮 1.46 9.33氢氢 6.24 7.46钾钾 0.92 1.09钙钙 0.24 4.67磷磷 0.20 3.11硫硫 0.17 0.78氯氯 0.14 0.47镁镁 0.18 0.16铁铁 0.08 0.012 硅硅 1.17 0.005锌锌 0.01组成生物体组成生物体的化学元素的化学元素在种类上基在种类上基本相同但在本相同但在不同生物之不同生物之间存在着差间存在着差异异.这说明什么这说明什么?组成玉米和人体的含量较多的元素是：
4、组成玉米和人体的含量较多的元素是：等四等四种种。不同生物体的组成元素不同生物体的组成元素 ；不同生物体内，各种化学元素的含量不同生物体内，各种化学元素的含量 .C C、H H、O O、N N大体相同大体相同相差很大相差很大（生物界的统一性）（生物界的统一性）（生物界的差异性）（生物界的差异性）大量元素：大量元素：指含量占生物体总重量万分之指含量占生物体总重量万分之一以上的元素。有一以上的元素。有C C、H H、O O、N N、P P、S S、K K、CaCa、MgMg等。等。微量元素：微量元素：指生物生活所必需的。但是需指生物生活所必需的。但是需要量却很少要量却很少，含量不足万分之，含量不足万
5、分之一一的一些元素。如的一些元素。如FeFe、MnMn、ZnZn、CuCu、B B、MoMo等。等。细胞中元素根据细胞中元素根据含量含量分为分为:注：注：Fe的含量很少但超过了万分之一（半微量元素）的含量很少但超过了万分之一（半微量元素）干干鲜细胞对比图鲜细胞对比图 组成人体细胞的主要元素组成人体细胞的主要元素组成人体细胞的主要元素组成人体细胞的主要元素（占细胞（占细胞（占细胞（占细胞鲜鲜鲜鲜重的百分比）重的百分比）重的百分比）重的百分比）组成人体细胞的主要元素组成人体细胞的主要元素（占细胞（占细胞干干重的百分比）重的百分比）在人体细胞中，干重时含量最多的元在人体细胞中，干重时含量最多的元素是
6、素是 ；鲜重时含量最多的元素是；鲜重时含量最多的元素是 。C Co o细胞的主要元素是细胞的主要元素是:C C、H H、O O、N N、P P、S S等等细胞的基本元素是细胞的基本元素是:C C、H H、O O、N N 碳为什么是构成细胞碳为什么是构成细胞碳为什么是构成细胞碳为什么是构成细胞的最基本元素？的最基本元素？的最基本元素？的最基本元素？思考讨论：思考讨论：碳为什么是构成细胞的最基本元素？碳为什么是构成细胞的最基本元素？碳为什么是构成细胞的最基本元素？碳为什么是构成细胞的最基本元素？在元素周期表中，碳位于第在元素周期表中，碳位于第在元素周期表中，碳位于第在元素周期表中，碳位于第1414
7、1414族，原子序数为族，原子序数为族，原子序数为族，原子序数为6 66 6，说明一个碳原子核中含有说明一个碳原子核中含有说明一个碳原子核中含有说明一个碳原子核中含有6 66 6个质子，核外有个质子，核外有个质子，核外有个质子，核外有6 66 6个电子，个电子，个电子，个电子，在最外层有在最外层有在最外层有在最外层有4 44 4个电子。因此，碳原子具有了个电子。因此，碳原子具有了个电子。因此，碳原子具有了个电子。因此，碳原子具有了4 44 4个能成键个能成键个能成键个能成键的价电子，能使碳原子之间、碳原子与其他元素之间的价电子，能使碳原子之间、碳原子与其他元素之间的价电子，能使碳原子之间、碳原
8、子与其他元素之间的价电子，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结合形成更多的化学键。由于每个碳原子可以形成结合形成更多的化学键。由于每个碳原子可以形成结合形成更多的化学键。由于每个碳原子可以形成4 44 4个个个个化学键，所以就有可能形成含有成千上万个甚至更多化学键，所以就有可能形成含有成千上万个甚至更多化学键，所以就有可能形成含有成千上万个甚至更多化学键，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。个碳原子的物质。个碳原子的物质。个碳原子的物质。一一 组成生物体的化学元素组成生物体的化学元素1 1、种类：常见的有、种类：常见的有2020多
9、种，不同生物的元素种类大体相同多种，不同生物的元素种类大体相同大量元素：大量元素：含义、种类含义、种类微量元素：微量元素：含义、种类含义、种类3 3、最基本元素、基本元素、主要元素、大量元素、微量元素、最基本元素、基本元素、主要元素、大量元素、微量元素C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl最基本最基本元素元素基本元素基本元素主要元素主要元素大量元素大量元素微量元素微量元素2 2、含量：不同生物的同种元素的含量不同，同种生物不同、含量：不同生物的同种元素的含量不同，同种生物不同元素含量不同。元素含量不同。必必需需元元素素1 1、生物界与非生物界在元素组成上有
10、着、生物界与非生物界在元素组成上有着统一性统一性（为什么？）（为什么？）是指：是指：组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到，没有组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到，没有一种是生物界特有的一种是生物界特有的 2 2、生物界与非生物界在元素组成上有着生物界与非生物界在元素组成上有着差异性差异性 是指：是指：组成生物体的化学元素，在生物体内和在无机自然界组成生物体的化学元素，在生物体内和在无机自然界中的中的含量含量有差异有差异结论：结论：几十年前几十年前,新西兰有一个牧场的大片牧新西兰有一个牧场的大片牧草长势很弱草长势很弱,有的甚至发黄枯萎有的甚至发黄枯萎,即使使用了即使使用了大量的大量
11、的N,P,K肥也无济于事肥也无济于事,后来后来,人们偶然人们偶然发现牧场内的一小片牧草长得十分茂盛发现牧场内的一小片牧草长得十分茂盛,原原来来,这一片这一片”绿洲绿洲”的附近有一座钼矿的附近有一座钼矿,矿工矿工每天上下班总是抄近路走每天上下班总是抄近路走,他们的鞋子个踩他们的鞋子个踩过的地方过的地方,牧草绿油油的牧草绿油油的,经过科学家的化验经过科学家的化验和分析和分析,一公顷牧草只需一公顷牧草只需150克钼就足够了克钼就足够了.通过分析通过分析,你能得出什么结论呢你能得出什么结论呢?微量元素微量元素(钼钼)是生物体不可缺是生物体不可缺少的必需元素少的必需元素;在生物体中含量很少在生物体中含量
12、很少,但其作用是其它元素不可替代的但其作用是其它元素不可替代的.缺缺FeFe会使人患贫血等症状；会使人患贫血等症状；缺缺ZnZn使人发育受影响，性器官的发育不良等使人发育受影响，性器官的发育不良等;缺会导致缺会导致甲状腺肿甲状腺肿等等；缺缺B B会导致植物的会导致植物的花药和花丝萎缩花药和花丝萎缩,花粉发育花粉发育不良不良“花儿不实花儿不实”组成细胞的各种元素又是以组成细胞的各种元素又是以什么形式存在的呢什么形式存在的呢?少数游离，大多是少数游离，大多是化合物化合物构成细胞构成细胞的化合物的化合物无机化合物无机化合物有机化合物有机化合物水水无机盐无机盐糖类糖类脂质脂质蛋白质蛋白质核酸核酸组成生
13、物体的化合物组成生物体的化合物:1.有机化合物和无机化合有机化合物和无机化合物有什么区别物有什么区别?能举例说明吗能举例说明吗?2.细胞内最多的有机化合细胞内最多的有机化合物和无机化合物分别是哪一种物和无机化合物分别是哪一种什么什么?你能推测它们对生命的你能推测它们对生命的意义吗意义吗?细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量化合物化合物质量分数（质量分数（%）水水8590无机盐无机盐11.5蛋白质蛋白质710脂类脂类12糖类和核酸糖类和核酸11.5细胞中最多的化合物是细胞中最多的化合物是 ；最多的有机化合物是；最多的有机化合物是 。水水蛋白质蛋白质 生物生物 质量分数
14、质量分数%水母水母 97 蛙蛙 80 85 鱼类鱼类 78 哺乳动物哺乳动物 65 藻类藻类 90 高等植物高等植物 60 80 不同种类的生物体中，水的含量不同不同种类的生物体中，水的含量不同一、水：在细胞中含量最多。一、水：在细胞中含量最多。组织器官组织器官 质量分数质量分数%牙齿牙齿 10 骨骼骨骼 22 骨骼肌骨骼肌 76 心脏心脏 79 血液血液 83 不同组织器官中水的含量不同不同组织器官中水的含量不同不同年龄阶段的含水量不同不同年龄阶段的含水量不同1、（1）生物体中水分的含量超过了）生物体中水分的含量超过了50%，是各种化，是各种化学成分中最多的。学成分中最多的。（2）水生生物体
15、内含水量比陆生的多）水生生物体内含水量比陆生的多（3）代谢旺盛的器官组织含水量较多）代谢旺盛的器官组织含水量较多水水的的种种类类结合水结合水自由水自由水水与其他物质结合，组成细胞结构。水与其他物质结合，组成细胞结构。绝大部分水以游离形式存在，可以自由绝大部分水以游离形式存在，可以自由流动。流动。吸附和结合在有机固体物质上的水，形成吸附和结合在有机固体物质上的水，形成水胶体。不蒸发、失去流动性和溶解性。水胶体。不蒸发、失去流动性和溶解性。填充在有机固体颗粒之间的水分，填充在有机固体颗粒之间的水分，可流动、易蒸发。可流动、易蒸发。2、自由水、结合水可以相互转变，以新陈代谢的强弱为自由水、结合水可以
16、相互转变，以新陈代谢的强弱为基准。基准。当新陈代谢强时，自由水和结合水将如何变化？为什么当新陈代谢强时，自由水和结合水将如何变化？为什么？举例：举例：自由水自由水：切西瓜流出的西瓜汁，切西瓜流出的西瓜汁，挤菜馅挤出的菜汁；挤菜馅挤出的菜汁；结合水：结合水：鸡蛋清里所含的水，鸡蛋清里所含的水，用水浸泡过的黄豆，用水浸泡过的黄豆，用水调麻酱形成的糊状物，用水调麻酱形成的糊状物，（以上（以上都是水与蛋白质结合形成水合蛋白都是水与蛋白质结合形成水合蛋白）自由水自由水 结合水结合水3.水的生理作用水的生理作用（1）水是细胞内良好的溶剂）水是细胞内良好的溶剂（2）水能使许多溶解物质解离成离子，）水能使许多
17、溶解物质解离成离子，有利于体内化学反应进行有利于体内化学反应进行（3）运输物质）运输物质（4）维持生物体温的稳定）维持生物体温的稳定热熔大，热熔大，1g水聪水聪15oC上升到上升到16oC需需4.18 J热量，热量，1水灾水灾37oC时完全蒸发需要吸热时完全蒸发需要吸热2.40 KJ(5)保持植物的固有姿态保持植物的固有姿态（6）水有润滑作用）水有润滑作用（7）对生命活动）对生命活动有有调控作用调控作用自由水与结合水的比例自由水与结合水的比例二、无机盐二、无机盐1.存在状态存在状态大多数已离子状态存在大多数已离子状态存在K+Na+Ca2+Mg2+Cl SO42 PO43 HCO32.作用作用（
18、1）构成生物体某些结构的重要成分）构成生物体某些结构的重要成分（2）参与并调节生物体的代谢活动）参与并调节生物体的代谢活动（3）维持生物体平衡）维持生物体平衡渗透压平衡；酸碱平衡；离子平衡渗透压平衡；酸碱平衡；离子平衡马拉松运动员腿部肌肉出现痉挛现象，马拉松运动员腿部肌肉出现痉挛现象，需补充需补充NaNa+缓解；哺乳动物中猪啃猪圈围缓解；哺乳动物中猪啃猪圈围墙，宠物狗舔食墙皮等现象，可能是缺墙，宠物狗舔食墙皮等现象，可能是缺钙表现，提醒人们在饲料里需添加钙盐。钙表现，提醒人们在饲料里需添加钙盐。以上都说明无机盐对生物代谢活动起重以上都说明无机盐对生物代谢活动起重要作用。要作用。你能举例说出哪些
19、植物你能举例说出哪些植物器官的细胞中富含糖类器官的细胞中富含糖类,脂质脂质和蛋白质吗和蛋白质吗?如何从这些植物如何从这些植物器官中提取呢器官中提取呢?一、填空一、填空1组成人体的元素中，占细胞鲜重百分比最多组成人体的元素中，占细胞鲜重百分比最多的元素是的元素是_；占细胞干重百分比最多的；占细胞干重百分比最多的元素是元素是_。_是构成细胞是构成细胞的最基本元素。的最基本元素。2一般情况下活细胞内含量最多的化合物是一般情况下活细胞内含量最多的化合物是_，含量最多的有机化合物，含量最多的有机化合物_。OCC水水蛋白质蛋白质二、选择题二、选择题1 1、科学家在研究生物体的化学成分时、科学家在研究生物体
20、的化学成分时,发现组成生物体发现组成生物体的元素在非生物界也存在的元素在非生物界也存在,这一事实主要说明这一事实主要说明:（）A A 生物界和非生物界没有区别生物界和非生物界没有区别 B B 生物界和非生物界具有统一性生物界和非生物界具有统一性 C C 生物来源于非生物生物来源于非生物 D D 生物界和非生物界具有差异性生物界和非生物界具有差异性2 2、生活在缺水的沙漠环境中的仙人掌细胞中，含量最多、生活在缺水的沙漠环境中的仙人掌细胞中，含量最多的化合物是（的化合物是（）A A、蛋白质、蛋白质 B B、脂肪、脂肪 C C、糖类、糖类 D D、水、水B BD D3 3.生活在沙漠中的仙人掌和生活
21、在珊瑚礁中美丽的珊瑚鱼，生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美丽的珊瑚鱼，组成它们的化学元素种类组成它们的化学元素种类 （）A A、差异很大、差异很大 B B、有些差异、有些差异 C C大体相同大体相同 D D没有一定标准没有一定标准4 4在生物体内含量较少，但对维持生物体正常生命活动在生物体内含量较少，但对维持生物体正常生命活动 必不可少的元素是必不可少的元素是（）A AFeFe、MnMn、ZnZn、Mg BMg BZnZn、CuCu、MnMn、CaCa C CZnZn、CuCu、B B、Mn DMn DMgMg、MnMn、CuCu、MoMo5.5.在组成生物体的化学元素中，最基本的元素是在组成生物体的化学元素中，最基本的元素是（）A AC BC BH CH CO DO DN NC CC CA A水母的水母的含水量含水量高达高达97%几种不同生物体中水分的含量几种不同生物体中水分的含量生物生物水母水母鱼类蛙蛙哺乳哺乳动物物藻藻类高等植物高等植物质量量分数分数9780857865906080人体中几种不同器官或组织中水分的含量人体中几种不同器官或组织中水分的含量组织器官器官牙牙齿骨髓骨髓骨骼肌骨骼肌心心脏血液血液质量量分数分数1022767983
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