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1、,第1节 细胞中的元素和化合物,第2章组成细胞的分子,制作/主讲：沈艺 梅州中学 qq:79026675,?,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：,差异性：,组成细胞的化学元素在无机环境中都能找到。,细胞与无机环境中的各种化学元素的相对含量差别很大。,玉米与人体内的化学元素组成：,1.不同生物体内化学元素的种类：,2.不同生物体内同种化学元素的含量：,3.同一生
2、物体内不同化学元素的含量不同，其中4种元素： 所占比例最大。,C、H、O、N,大体相同,相差很大,二、组成细胞的元素,分析图2-1和图2-2。,大量元素： 微量元素： 基本元素： 四大元素：,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。,C H O N P S K Ca Mg,Fe Mn Zn Cu B Mo,C,C H O N,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B：,华而不实（只开花不结果）,缺Si：,患克山病（原发性心脏病）,广告：聪明伶俐，坚持补锌；有锌万事成； 用心的妈妈会用“锌”。,缺Zn：,影响
3、人体生长发育、大脑发育和性成熟,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。,无机化合物,水,无机盐,有机化合物,糖类,脂质,核酸,蛋白质,构成细胞的化合物,三、组成细胞的化合物,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，
4、由C、H、O三种元素组成；水是无机物，由H、O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,2一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_。,水,蛋白质,1. 不同种类的生物体中，水的含量不同,在细胞中含量最多。,（一)、水,2.生物体在不同的生长发育期含水量也不同。,3. 不同组织器官中水的含量不同,水在细胞中的存在方式：,（1）结合水与细胞内其他物质结合（4.5%） .,主要功能 : 作为细胞的结构成分,结合水 自由水,（2）自由水 以游离的形式存在；,主要功能 : 是细胞内良好的溶剂； 参与细胞内的许多生化反应 ； 细胞生活的基本环境； 运输作用等。,
5、自由水与结合水的比值能反映出代谢活动的强弱. 代谢活跃时，含水量高（70%以上）； 自由水比例增加时，生长迅速。,自由水与结合水可相互转换。,自由水/ 结合水的比值越高，新陈代新越旺盛，生长发育越迅速，抗旱、抗寒、抗热性能相对较弱； 反之，自由水 /结合水的比值越低，新陈代新越缓慢，生长发育越迟缓，抗旱、抗寒、抗热性能相对提高。,广而告之：（电视广告）,广告一：补铁、补血，效果好！朴血口服液！,广告二：健康的体魄，来源于“碘碘”滴滴,广告三：高钙片，一片顶两片！ 广告四：娃哈哈AD钙奶我爱喝！ 广告五：万丈高楼平地起，层层都是“钙”起来,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
6、解释这些广告中包含的科学道理？,细胞中的无机盐大多数以离子状态存在、含量少（1%1.5%）,主要功能:,1是某些化合物、细胞结构的组成成分;,2参与生命活动的调节，维持生物体的 生命活动;,3维持细胞内的平衡：渗透压平衡、酸碱 平衡、离子平衡。,(二)、无机盐,【例1】 血液中的Ca2+含量太低时，神经肌肉的兴奋性升高而出现抽搐，这一事实说明Ca2+的生理功能之一是( ) A构成细胞结构的组成成分 B维持细胞的正常形态 C维持细胞的正常生理功能 D调节渗透压和酸碱平衡,【解析】 神经肌肉的应激性，需要体液中各种无机盐离子维持一定的比例。当Na+、K+浓度增高时，神经肌肉的应激性增高，而当Ca2
7、+、Mg+、H+浓度增高时，应激性降低。当血液中的Ca2+过低时，应激性增高，手足抽搐，这一事实说明Ca2+对于维持细胞的正常生理功能有重要作用。,C,一、填空 1组成人体的元素中，占细胞鲜重百分比最多的元素是_；占细胞干重百分比最多的元素是_。 _是构成细胞的最基本元素。 2一般情况下活细胞内含量最多的化合物是_，含量最多的有机化合物_。,练一练:,O,C,C,水,蛋白质,二、选择题 1、科学家在研究生物体的化学成分时,发现组成生物体的元素在非生物界也存在,这一事实主要说明: （ ） A 生物界和非生物界没有区别 B 生物界和非生物界具有统一性 C 生物来源于非生物 D 生物界和非生物界具有
8、差异性 2、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（ ） A、蛋白质 B、脂肪 C、糖类 D、水,B,D,3.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 （ ） A、差异很大 B、有些差异 C大体相同 D没有一定标准 4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（ ） AFe、Mn、Zn、Mg BZn、Cu、Mn、Ca CZn、Cu、B、Mn DMg、Mn、Cu、Mo 5.在组成生物体的化学元素中，最基本的元素是（ ） AC BH CO DN,C,C,A,【例2】 细胞内质量分数最大的元素是( ) A氧 B碳 C氢 D氮,【
9、解析】 此题仅从化学角度考虑，由细胞联想到有机物，就会错选B；如果从生物学角度分析，生物体质量的70%是水，这样，仅氧元素就占细胞的：70%16/18=62%,A,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,目的要求： 尝试用化学试剂检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质。 材料用具： 1.实验材料：苹果汁、花生种子、花生汁、马铃薯片、豆浆、鲜肝液 2.仪器： 3.试剂：斐林试剂、苏丹、碘液、双缩脲 方法步骤： 1实验材料、
10、仪器和试剂的选择 2设计记录表格，记录预测结果 3检测的方法步骤 (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;,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,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,