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第二章 组成细胞的分子 阐明生命现象的规律，必须建立在阐明生物大分子结构的基础上。——邹承鲁 第1节 细胞中的元素和化合物 【知识体系】 【学习目标】 1.简述组成细胞的主要元素和基本元素。 2.说出并理解构成细胞的最基本元素是碳。 3.尝试检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质。 4．认同生命的物质性。 【重点和难点】 1.重点： （1）组成细胞的主要元素和化合物。 （2）检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质。 2.难点： （1）构成细胞的最基本元素是碳。 （2）检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质。 【教材分析与策略】 细胞与地壳元素含量调查，说明生物界与非生物界的统一性和差异性内容。这部分内容较为浅显，但是结论非常重要，对于学生了解生物的物质性具有重要意义。 关于组成生物体的化学元素，人体细胞为例，将含量较多的化学元素以及各种元素的含量制成图形。通过对图形内容的分析，概括出两点：一是组成人体的基本元素是C、O、H、N；二是组成生物体的各种化学元素，在不同的生物体内，含量相差很大，由此进一步说明了大量元素和微量元素的概念和种类。并且强调指出在大量元素中，C是最基本的元素。 【课时安排与教学手段】 2课时，PPT O Si C N H 地壳 48.60 26.30 0.087 0.03 0.76 细胞 65.0 极少* 18.03.0 10.0 * Si在一般细胞中极少，但在某些植物（如硅藻、禾本科植物）细胞中含量较多。 一、组成细胞的元素： (一)组成细胞的元素的种类：根据其在细胞内含量 概念：含量占细胞总重量万分之一以上的元素 种类：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等 概念: 细胞生活必需、含量占总重量万分之一以下的元素 种类：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等 (二)组成细胞的元素的特点： 1.人体中，占细胞鲜重比例最高的元素依次是O→C→H→N，占细胞干重比例最高的元素依次是C→O→N→H。 表格 2组成人体细胞的主要元素及其比例（%） C H O N P S K Ca Mg 鲜重 18 10 65 3 1.4 0.3 不详 不详 不详 干重 55.99 7.46 14.62 9.33 3.11 0.78 1.09 4.67 3.11 2.不同生物的细胞、同一生物不同类型的细胞，元素的种类基本相同，但含量差别很大。 表格 3组成玉米和成人的主要元素及其含量（干重百分比） C H O N P S K Ca Mg 玉米 43.57 6.24 44.43 1.46 0.20 0.17 0.92 0.23 0.18 成人 55.99 7.46 14.62 9.33 3.11 0.77 1.09 4.67 0.16 思考： (1)C是组成细胞最基本元素只是由于其在细胞中含量较高吗? （主要原因：C元素组成的碳链是构成生物大分子的基本骨架） (2)相对于植物，动物体的元素组成有何特点？ (含有较多C、H、N、S、P、Ca和较少O。原因：动物体含有较多的脂肪、蛋白质,故动物体含有较多的C、H、N、S和较少的O；动物体有骨骼和牙齿,故动物体含有较多的Ca和P。) (三)组成细胞的元素的作用： 1.组成细胞内各种化合物 C、H、O、N、SP→大部分有机物（糖类蛋白质核酸Fe→血红蛋白 Ca→骨骼、牙齿→甲状腺激素。 2.维持细胞的生命活动 例如Ca能调节（抑制）神经细胞和肌肉细胞的兴奋性。短期内血钙过低导致肌肉抽搐，长期血钙过低幼儿患佝偻病,成人患骨质疏松症和骨质软化病；血钙过高导致肌无力。 (四)生物界与非生物界在元素组成上的统一性和差异性： 1.统一性： 从元素种类看，组成细胞的化学元素在无机自然界中都能找到，没有一种是细胞特有的。（原因：构成生物体的物质来源于无机自然界） 2.差异性： 从元素含量看，生物界和非生物界不同化学元素的含量相差很大。（原因：生物体选择性地从无机环境中获取各种物质组成自身细胞） 二、组成细胞的化合物 (一)组成细胞的主要化合物的种类及含量： 水：85~90% 无机盐：1~1.5% 脂质：1~2% 蛋白质：7~10% 糖类 核酸 1.有机化合物：是指除CO2、制备组织样液（切块研磨过滤）2mL加入新鲜斐林试剂（液等量混合，现配现用）1mL50~65℃水浴约2min观察颜色变化（蓝色棕色砖红色）②淀粉的检测和观察： 制备组织样液（切块研磨过滤）2mL加入观察颜色变化（）脂肪的检测和观察： A.方法一： 制备组织样液（切块研磨过滤）苏丹Ⅲ（苏丹Ⅳ）染色观察颜色变化（橘黄色或红色）B.方法二： 取材（浸泡过的固体材料）切片（用刀片在横断面上平行切片）制片（蘸取最薄切片苏丹Ⅲ染色酒精洗去浮色盖盖玻片）观察（低倍镜观察高倍镜观察）（橘黄色脂肪颗粒清晰