第2章　 第1节　细胞中的元素和化合物

(共21张PPT)
第 2 章 组成细胞的分子
知识目标 1.熟悉氨基酸的结构特点，了解蛋白质的结构和功能
2．了解核酸的结构与功能，熟悉观察并区分 DNA、
RNA 的方法
3．理解糖的分类原理，了解部分糖类的作用
4．能进行脂质分类
能力目标 1.尝试检测细胞中的糖、脂肪和蛋白质
2．尝试区分细胞中 DNA、RNA 的分布
第 1 节 细胞中的元素和化合物
1．组成细胞的元素
无机自然界
(1)组成生物体的化学元素在________________都能找到。
(2)组成生物体的化学元素在生物体内含量不同，其中：
①大量元素有__________________________________等。
②微量元素有__________________________________等。
2．组成细胞的化学元素的重要作用
(1)构成细胞的最基本的元素：_______________。
(2)组成细胞的主要元素：___________________。
(3)微量元素：含量极少，却是维持正常生命活动不可缺少的。
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo
C
C、H、O、N、P、S
需鉴定的有机物 鉴定的试剂 反应现象
还原糖(葡萄糖、果糖等) ____________ 生成____________
脂肪 苏丹Ⅲ染液 呈________
苏丹Ⅳ染液 呈红色
淀粉 ________ 呈________
蛋白质 ____________ 呈________
3．组成细胞的化合物
(1)无机化合物：________(鲜重时含量最多)、无机盐。
(2)有机化合物：糖类、脂质、蛋白质、________。
4．鉴定生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质
注：(1)鉴定还原糖需加热；(2)鉴定脂肪需镜检。
水
核酸
斐林试剂
砖红色沉淀
橘黄色
碘液
蓝色
双缩脲试剂
紫色
1．C、H、O 三种元素在人体内质量分数约为 73%，而在组
成岩石圈的化学成分中还不到 1%。这一事实说明了(
)
A．生物界和非生物界具有相似性
B．生物界和非生物界具有差异性
C．生物界和非生物界本质相同
D．生物界具有独特的元素
【解析】所有组成细胞的元素在非生物界都可以找得到，但
不同元素的相对含量有所差别。
【答案】B
2．在生物体内含量极少，但对维持生物体正常生命活动必
不可少的一组元素是(
)
A．C、Mn、Zn、Mg
B．Zn、Cu、Mn、O
C．Zn、Cu、B、Mn
D．Mg、Mn、Cu、H
【解析】在生物体内含量极少，但对维持生物体正常生命活
动必不可少的元素是微量元素，选项中的 C、O、Mg、H 属于大
量元素。
【答案】C
3．(双选)下列食品中，可用于蛋白质检测的是(
)
A．鸡蛋清
B．花生种子匀浆
C．豆浆
D．面粉
【解析】用于蛋白质检测的材料，一定要含蛋白质较多。在
提供的四种物质中，鸡蛋清和豆浆含较多的蛋白质，花生种子匀
浆含较多的脂肪，面粉含较多的淀粉。
【答案】AC
1．构成细胞的最基本元素——碳
碳在细胞干重中的含量最多，并且生物大分子都是以碳链为
基本骨架构成的。而生物大分子如蛋白质、核酸、多糖等是细胞
结构和功能的重要物质。
【例 1】生物大分子在生物体的生命活动中具有重要作用。
碳原子本身的化学性质，使它能够通过化学键连接成环或链，从
而形成各种生物大分子。可以说，地球上的生命是在碳元素的基
础上建立起来的。以上事实可以说明(
)
A．C 元素能组成各种各样的化合物
B．C 元素是最基本的元素
C．C 元素是各种大分子中含量最多的元素
D．C 元素比其他元素重要
【名师点拨】生物大分子都是以碳链为基本骨架构成的，而
生物大分子在生物体的生命活动中有重要作用，这些可以说明 C
是构成细胞的最基本元素。
【答案】B
在解答有关细胞元素含量和化合物的试题时要区
分干重和鲜重、有机物和化合物、大量元素和微量元素。
【变式训练 1】下列选项中，全部属于大量元素的是(
)
A．P、N、Mn、K
B．N、S、Fe、P
C．B、S、P、N
D．Ca、N、P、K
【解析】根据在细胞中含量的多少，构成细胞的基本元素分
为大量元素与微量元素。大量元素有：C、H、O、N、P、S、K、
Ca、Mg 等，微量元素有：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo 等。
【答案】D
2．检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质和淀粉
(1)可溶性还原糖的检测
①实验材料的选择：要用白色的含还原糖的水果，如苹果、
梨。甘蔗不含还原糖，不能作为实验材料；番茄虽然含还原糖，
但其颜色是红色，易与实验结果混淆，也不能作为实验材料。
②斐林试剂(甲液＋乙液)要现配现用
原因：该反应是利用斐林试剂中的 Cu(OH)2 作为氧化剂参与
氧化还原反应，配好后的试剂搁置时间太久，Cu(OH)2 会沉淀过
多，影响实验结果。
③材料和试剂加入后，要摇匀并在温水中加热 2 分钟。
④样液的颜色变化：淡蓝色→棕色→砖红色。
(2)脂肪的检测
①实验材料的选择：一定要富含脂肪，要比较大，便于实验
操作。通常选用花生、蓖麻等种子。种子要新鲜，陈旧种子的脂
肪呈弥散状态，染色后不能看到颗粒状的脂肪滴。
②滴加 50%的酒精的作用：洗去浮色。
③苏丹Ⅲ染液将脂肪染成橘黄色，苏丹Ⅳ染液将脂肪染成红
色。
(3)蛋白质的检测
①豆浆等的浓度不能太高，以免材料黏着在试管壁上。
②双缩脲试剂：滴加 A 液，后滴加 B 液(B 液不能超量)。
)
【例 2】关于组织中成分鉴定的叙述，错误的是(
A．双缩脲试剂 A 液是为了提供碱性环境
B．斐林试剂中甲液是为了提供反应物
C．所有的蛋白质均能与双缩脲试剂反应
D．花生子叶薄片上加 50%的酒精是溶解其油脂
【名师点拨】双缩脲试剂 A 液是 NaOH，其作用是提供碱性
环境便于 CuSO4 和蛋白质反应；斐林试剂中甲液是 NaOH，它和
CuSO4 反应产生氧化剂；双缩脲试剂能与蛋白质(肽键)发生紫色
反应。花生子叶薄片上加 50%的酒精是洗去浮色，即洗去花生子
叶薄片表面的苏丹Ⅲ(Ⅳ)，便于观察。
【答案】D
做实验的过程中，一定要了解实验原理，这样才
能清楚实验的每个步骤的真实意义。
【变式训练 2】在生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质的鉴定
实验中，以下操作错误的是(
)
A．只有脂肪的鉴定需要使用显微镜
B．用双缩脲试剂检测蛋白质不需要加热
C．使用斐林试剂和双缩脲试剂最好是现配现用
D．可溶性还原糖的鉴定，必须要加热才能产生砖红色沉淀
【解析】斐林试剂在使用前要将甲液与乙液混合，产生的
Cu(OH)2 作为氧化剂参与氧化还原反应，需要现配现用；双缩脲
试剂的使用则是利用 NaOH 造成一个碱性环境，不需要现配现
用。
【答案】C
化学元素 相关生理作用
N ①蛋白质、核酸的组成元素
②多种酶的成分
③血红蛋白的重要成分
④叶绿素的成分，能提高光合作用效率，增大光
合作用面积
1．教材中常见的化学元素及其相关生理作用
化学元素 相关生理作用
P 生物膜、ATP、核酸的成分
Fe 血红蛋白的成分之一
Mg 叶绿素的组成成分，缺乏时，叶绿素形成受阻，
光合作用不能正常进行
续表
斐林试剂 双缩脲试剂
甲液 乙液 A 液 B 液
成分 0.1g/mL
NaOH 溶液 0.05g/mL
CuSO4 溶液 0.1g/mL
NaOH 溶液 0.01g/mL
CuSO4 溶液
鉴定物质 可溶性还原糖 蛋白质
添加顺序 甲乙两液等量混匀后立即
使用 先加入 A 液 1mL，摇匀，再加入
B 液 4 滴，摇匀
反应条件 水浴 50～65℃加热 不需加热，摇匀即可
反应现象 样液变砖红色 样液变紫色
2.斐林试剂与双缩脲试剂的比较