第一節(jié)---細胞中的元素和化合物

1、 統(tǒng)一性：組成細胞的化學元素在無生物界與 機自然界中都能夠找到，沒有一種非生物界的 化學元素為細胞特有。 （元素種類相同） 差異性：細胞與非生物相比，各種 元素相對含量大不相同。 （元素含量不同） 一、組成細胞的元素 1、常見的元素大約有 20 種。 大量元素：C,H,O,N,P,S,K, 依據含量分 Ga,Mg等 微量元素：Fe,Mn,B,Zn,Mo, 2、分類 Cu等 最基本的元素：C 依據作用分 基本元素：C,H,O,N 主要元素：C,H,O,N，P,S 3、存在形式：大多數以化合物的形式存在。 一、組成細胞的元素 1細胞常見的化學元素歸納如下： (1)組成生物體的化學元素常見的主要有2

2、0多種。最基本元素是指生命的核心元素C；主要元素是指含量占生物體總量的97%以上的元素；大量元素是指含量較多的元素；微量元素是指含量很少的元素。 (2)占細胞干重最多是C，占細胞鮮重最多的是O；無論干重還是鮮重，C、H、O、N都是含量最多的四種元素。 (3)無論是大量元素還是微量元素，都是生物體必需的元素，對于維持生物體的生命活動起著非常重要的作用。 調節(jié)機體生命活動：如K、Na、Ca2、 等。 參與重要化合物的組成：如P是組成ATP、膜結構等的重要成分； 是組成骨骼、牙齒的成分； 是葉綠素的成分； 是血紅蛋白的成分。3HCO2Ca2Fe2Mg 二、細胞中的化合物 1組成細胞的各種元素大多以化

3、合物的形式存在。 2組成細胞的化合物包括無機化合物和有機化合物；其中無機化合物包括水和無機鹽；有機化合物包括糖類、脂質、蛋白質和核酸。 3細胞中的化合物含量 (1)含量最多的化合物是水。 (2)含量最多的有機物是蛋白質。 (3)細胞干物質中含量最多的化合物是蛋白質。 三、生物組織中還原糖、脂肪、蛋白質的鑒定 1.實驗原理 某些化學試劑能夠使生物組織中的有機化合物產生特定的顏色反應。 還原糖斐林試劑還原糖斐林試劑 磚紅色沉淀磚紅色沉淀 脂肪蘇丹脂肪蘇丹染液染液橘黃色橘黃色 脂肪蘇丹脂肪蘇丹染液染液紅色紅色 蛋白質雙縮脲試劑蛋白質雙縮脲試劑紫色紫色 碘液淀粉碘液淀粉藍色藍色 2.實驗流程 (1)還

4、原性糖的鑒定 (2)脂肪的鑒定 (3).蛋白質的鑒定 3.實驗材料的選擇 1可溶性還原糖的鑒定實驗中，最理想的實驗材料是還原糖含量較高的生物組織(或器官)，而且組織的顏色較淺，易于觀察?？蛇x用蘋果、梨、白色甘藍葉、白蘿卜等。 2脂肪的鑒定實驗中，實驗材料最好選富含脂肪的生物組織(或器官)，若利用顯微鏡觀察，則最好選擇花生種子。（唯一用顯微鏡觀察的） 3蛋白質的鑒定實驗中，最好選用富含蛋白質的生物組織(或器官)。植物材料常用大豆，且浸泡12 d，適于研磨，動物材料常用雞蛋清液。 4.實驗操作中的注意事項 1在鑒定可溶性還原糖的實驗中，加熱試管中的溶液時，應該用試管夾夾住試管上部，放入盛5065

5、溫水的大燒杯中水浴加熱。注意試管底部不要接觸燒杯底部；斐林試劑不穩(wěn)定易變性，應現用現配。 斐林試劑與雙縮脲試劑的比較：斐林試劑與雙縮脲試劑的比較：A A液液:0.1g/mLNaOH:0.1g/mLNaOHB B液液: :0.010.01g/mLCuSOg/mLCuSO4 4甲液甲液:0.1g/mLNaOH:0.1g/mLNaOH乙液乙液: :0.050.05g/mLCuSOg/mLCuSO4 4紫色物質生成紫色物質生成磚紅色沉淀磚紅色沉淀先加先加A A液液，再加再加B B液液，不不需加熱需加熱甲液與乙液甲液與乙液先混再用先混再用，且且現配現用現配現用，需，需加熱加熱蛋白質蛋白質還原性糖還原性糖

6、試劑試劑組成組成檢驗檢驗結果結果試劑試劑用法用法檢測檢測對象對象雙縮脲試劑雙縮脲試劑斐林試劑斐林試劑 1.(2009上海)下列有機化合物中，只含有C、H、O三種元素的是( ) A氨基酸 B核苷酸 C脫氧核糖 D磷脂 C【解析】脫氧核糖屬于糖類，只含有C、H、O三種元素。 2.(2011上海)就物質屬性而言，蛋白質、抗原和多糖三者之間的關系是( ) 【解析】蛋白質和多糖都可能成為抗原；抗原的種類很多，包括一些蛋白質、多糖、脂類和生物體等。 A 3.(2011江蘇)下列物質合成時，需要模板的是( )A磷脂和蛋白質 BDNA和酶C性激素和胰島素 D神經遞質和受體【解析】在高中生物中，DNA復制合成D

7、NA、轉錄合成RNA、翻譯合成蛋白質過程需要模板。A選項中磷脂的合成不需要模板；B選項中酶為蛋白質或RNA，所以B選項符合題意；C選項性激素為脂質，脂質的合成不需要模板；D選項神經遞質為乙酰膽堿，乙酰膽堿的合成不需要模板。 B4.實驗測得小麥、大豆、花生三種生物干種子中三大類有機物含量如下圖，有關敘述正確的是( )A選用花生檢驗細胞中有脂肪存在時需要使用顯微鏡B向小麥種子的研磨濾液中加入斐林試劑，就會呈磚紅色C用雙縮脲試劑檢驗大豆組織樣液中的蛋白質，加熱呈藍色D萌發(fā)時相同質量的三種種子需要的氧氣量基本相同4.實驗測得小麥、大豆、花生三種生物干種子中三大類有機物含量如下圖，有關敘述正確的是( )

8、A 【解析】花生種子中含脂肪較多，可以用作鑒定脂肪的材料，實驗中需要用顯微鏡觀察被染上顏色的脂肪微粒。小麥種子含淀粉最多，可以用作鑒定淀粉的實驗材料，但需要用碘液來鑒定，呈現藍色。大豆種子含蛋白質較多，所以研磨后的樣液可以用雙縮脲試劑來鑒定而呈現紫色。等質量的三種種子，萌發(fā)時消耗氧氣最多的是花生種子，因為花生種子主要含脂肪，同質量的三種物質中脂肪消耗氧氣最多。 5. (2011中山模擬)(雙選)科學工作者研究了鈣和硼對某種植物花粉粒萌發(fā)和花粉管生長的影響，結果如圖所示。下列結論與結果不相符的是( )ACA鈣或硼對花粉粒萌發(fā)和花粉管生長有同樣的影響B(tài)適宜濃度的硼或鈣明顯有利于花粉粒萌發(fā)或花粉管生

9、長C鈣對花粉管生長無明顯影響，而一定濃度范圍內影響花粉粒的萌發(fā)D硼對花粉粒萌發(fā)有明顯影響，而一定濃度范圍內幾乎不影響花粉管的生長【解析】從圖中可看出鈣或硼對花粉粒的萌發(fā)率和花粉管的生長速度的影響是不同的。鈣的濃度變化影響花粉管的生長速度，但幾乎不影響花粉粒的萌發(fā)率；硼的濃度變化影響花粉粒的萌發(fā)率，但對花粉管的生長速度幾乎無影響。 6.(雙選)對斐林試劑和雙縮脲試劑的配方，敘述不正確的是 ( )A都含有NaOH溶液和CuSO4溶液B斐林試劑的配制是將45滴質量濃度為0.05g/mL的CuSO4溶液滴入2mL質量濃度為0.1 g/mL的NaOH溶液中C雙縮脲試劑是將34滴質量濃度為0.01 g/m

10、L的CuSO4溶液滴入1mL質量濃度為0.1 g/mL的NaOH溶液中混合而成D雙縮脲試劑含有兩種成分：質量濃度為0.1 g/mL的NaOH溶液和質量濃度為0.05g/mL的CuSO4溶液BD【解析】正確區(qū)分斐林試劑和雙縮脲試劑組成的異同點。兩者都有NaOH溶液和CuSO4溶液兩種成分，兩試劑配制時CuSO4溶液的濃度不同，使用的方法不同。斐林試劑的配制是將0.1 g/mL的NaOH溶液和0.05 g/mL的CuSO4溶液等量混合。7.華北某地區(qū)經常出現蘋果小葉病，有人認為是土壤中缺鋅引起的，有人認為是土壤中缺鎂引起的?，F有如下材料，請你完成下列實驗，探究上面的猜測哪個正確。材料用具：三十株長

11、勢相同的蘋果幼苗、蒸餾水、含有植物必需元素的各種化合物。實驗原理：任何一種必需元素在植物體內都有一定的作用，一旦缺乏，就會表現出相應的癥狀，根據全素培養(yǎng)和相應缺鋅、缺鎂的培養(yǎng)對蘋果生長發(fā)育的比較，判斷小葉病的病因。方法步驟：(1)首先配制全素培養(yǎng)液和相應的缺鋅培養(yǎng)液 和 培養(yǎng)液，分別放入三個培養(yǎng)缸并編號為A、B、C。(2)(3)放在適宜的條件下培養(yǎng)一段時間，缺鎂。將三十株長勢相同的蘋果幼苗均分為三組，分別栽培在上述三個培養(yǎng)缸中。觀察蘋果幼苗的生長發(fā)育狀況(4)結果預測和分析： 缸內的蘋果幼苗正常生長。若B缸內蘋果幼苗表現出小葉病，而C缸中的沒有，則說明 若 則說明蘋果小葉病是由缺鎂引起的。若 則說明蘋果小葉病既與缺鎂有關，又與缺鋅有關。若 則說