2011年第二章2.1组成细胞的分子.docVIP

第2章 组成细胞的分子 第一节 细胞中的元素和化合物、 细胞中的无机物 【高考目标定位】 1、水和无机盐的作用一、C、H、O、N、P、K、Ca和Mg ②微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B和Mo （2）按元素在生物体内的作用可分为： ①最基本的元素是C。 ②组成人体细胞的主要元素，如C、H、O、N、P、S。 2、元素的存在形式：大多以化合物的形式存在。 3、元素的主要作用： ①调节机体生命活动：如K＋Na＋Ca2＋HCO3－I是合成甲状腺激素的原料等。 ③影响机体的重要生命活动：如B可促进花粉管的萌发，从而促进植物受精，油菜缺B会“花而不实”。 二、组成细胞的化合物 1、无机物 （1）水 ①细胞中的含量 生物体内含水超过50%，是各种化合物中含量最多的；不同生物，体内含水量不同；同一生物，不同器官含水量不同。 ②水的存在形式及功能 形式 定义 含量 功能 自由水 细胞中游离态，可以自由游动 95%以上 细胞内良好的溶剂；各种化学反应的介质；运送养料与废物 结合水 细胞中与其他化合物结合 约4.5% 细胞的构成成分 自由水与结合水在一定条件下可以相互转化，如受温度的影响，高温时结合水可转化为自由水。 ③水与其他知识的联系 水与代谢、抗逆性和稳态的调节密切相关，注重相互联系。 （2）无机盐 ①存在形式：绝大多数以离子的形式存在，少部分是细胞内化合物的组成成分。 ②生理功能：细胞和生物体的重要组成成分；维持细胞和生物体的生命活动；维持细胞的渗透压和酸碱平衡。 ③常见无机盐离子的功能 I：甲状腺激素的主要成分，缺乏时患地方性甲状腺肿； Fe：血红蛋白的主要成分，缺乏时患贫血； Mg:叶绿素的组成成分； 2、有机物：糖类、脂质、蛋白质和核酸 三、生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的检测原理 利用某些化学试剂与生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。 还原糖与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。淀粉遇碘变蓝。 脂肪被苏丹染液染成橘黄色，或被苏丹染液染成红色。O（氧）??C（碳）H（氢）N（氮）S（硫）P（磷?Ca（钙） Mg（镁）K（钾） （2）微量元素：生物生活所必需，但需要量却很少 ①Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu； ⑶相关小结： ①半微量元素：Fe； ②最基本的元素：C； ③基本元素：C、H、O、N； ④主要元素： C、H、O、N、P、S（97%）； ⑤组成蛋白质的元素：C、H、O、N； ⑥组成核酸的元素：C、H、O、N、P 2、统一性与差异性 （1）统一性：组成生物体的化学元素，在无机自然界都可以找到，没有以一种是生物界所特有的 （2）差异性：组成生物体的化学元素，在生物体内和无机自然界中的含量相差很大 【例1】下列有关组成生物体化学元素的论述中，正确的是 （ ） A.组成生物体和组成无机自然界的化学元素中碳元素含量最多 B.人、动物和植物所含的化学元素的种类差异很大 C.组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到 D.不同生物体内各种化学元素的含量比例基本相似 【解析】组成生物体的化学元素没有一种是生物特有的，在无机自然界中均可以找到，它们大都属于原子序数较低的元素，但从元素含量看，生物与无机自然界中的差异较大，各生物体之间的差异也较大，如组成生物体的元素中，O元素含量最多，而C、H、N三种元素在组成人体的化学成分中质量分数共占73% 左右，这三种元素在组成岩石圈的化学成分中，质量分数还不到1%，按干重计算，Ca元素在人体细胞中质量分数为4.67% 而在玉米中仅为0.23%，然而从元素种类看，各种生物体中所含的元素种类却大致相同。 【答案】C 二、检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质 利用某些化学试剂与生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。 还原糖与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。（）淀粉遇碘变蓝。 （）脂肪被苏丹染液染成橘黄色，或被苏丹染液染成红色。（）选材→→显色反应。 （2）脂肪的检测还可利用显微镜观察法，实验流程为：取材→切片→制片→观察。 3、实验材料的选择： （1）可溶性还原糖的鉴定实验中，最理想的实验材料是还原糖含量较高的生物组织（或器官），而且组织的颜色较浅，易于观察。可选用苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等。 （）脂肪的鉴定实验中，实验材料最好选富含脂肪的生物组织，若利用显微镜观察，则最好选择花生种子。如果是新鲜花生种子，可不必浸泡，浸泡效果反而不好，如果是干种子，需浸泡3h～4h且浸泡1d～2d，适于研磨，动物材料常用鸡卵清蛋白。盛50℃～65℃ 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，可用酒精灯直接加热产生砖红色沉淀 【