2.1-细胞中的元素和化合物

应选择含蛋白质丰富的豆浆或鸡蛋清溶液。 （避免材料自身的颜色对实验变化颜色的掩盖）
制备组织样液
黄豆浆滤液或蛋清稀释液。
显色反应
注意事项
若用蛋清作实验材料，必须稀释，以免黏在试管上，不易洗刷，
反应也不彻底。 双缩脲试剂的使用，应先加试剂A液(0.1g／mL的NaOH溶液)，造成 碱性的反应环境，再加试剂B液(0.01g／mL的CuSO4溶液)，只有在 碱性环境中，蛋白质才易与Cu2+发生颜色反应。 注入双缩脲试剂Ｂ液４滴，不能过量，若加入过量Ｂ液， CuSO4在 碱性条件下与NaOH反应生成大量Cu(OH)2蓝色沉淀，遮盖蛋白质的 紫色反应。 应预留部分组织样液作对比
(二）蛋白质
1、原理：蛋白质 + 双缩脲试剂 →紫色
双缩脲试剂同样是 NaOH + CuSO4 ，但CuSO4 浓度
变为0.01g/mL。
鉴定蛋白质的原理是：在碱性条件下，蛋白质与CuSO4 发
生络合反应，产生紫色络合物。所以要先加NaOH，再
加CuSO4。
实验步骤：
2.蛋白质的检测和观察：
选材
组织样液 ２ml 浅蓝色
过滤
刚配的 斐林试 剂1ml
取样
水浴加热
水浴加热 2min （50～65℃）
现象 ：试管在加热过程中颜色发生 浅蓝色 棕色 砖红色沉淀的变化。
注意事项
1、可选的材料有苹果、梨、甜菜、甘蔗、马铃薯、西瓜，这些材 料中应该选择什么来鉴定还原糖？
甜菜、甘蔗所含的蔗糖是一种非还原糖
你能举例说出哪些植物 器官的细胞中富含糖类,脂质 和蛋白质吗?如何从这些植物 器官中提取呢?
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 实验原理： 化学试剂+有机化合物→特定的颜色 还原糖 + 斐林试剂 脂肪 + 苏丹Ⅲ 蛋白质 + 双缩脲 淀粉 + 碘 砖红色沉淀
橘黄色
紫色 蓝色
实验原理：化学试剂+有机化合物→特定的颜色某些化学试剂能
实验步骤：
1.还原糖的检测和观察： 选材 应选择含糖量高，颜色为白色或近白色的植物
组织以苹果、梨最好。
制浆
制备组织样液
显色反应
用一层纱布
过滤
取液
结论
可溶性还原糖与斐林试剂在加热的过程中生成砖 红色沉淀，说明植物组织样液中含有还原糖。
2、实验过程
选材 ：含还原糖较多，白色或近于白色的植物组织 制备组织样液 加斐林试剂 ：制浆
够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。
(一)、还原糖的鉴定 葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖含有还原性基团，叫还原糖。
1、原理：
还原糖＋斐林试剂 水浴加热 砖红色沉淀 斐林试剂包括甲液0.1g/mL的NaOH 和乙液0.05g/mL的CuSO4 鉴定原理：甲、乙液等量均匀混合后新产生的Cu(OH)2 ,在加热条件 下与还原糖反应产生Cu2O(砖红色沉淀)。由于需要新制Cu(OH)2,所 以斐林试剂要求现配现用。
玉米和人体细胞部分元素含量的比较
玉米 氧 44.43 碳 43.57 氮 1.46 氢 6.24 钾 0.92 钙 0.24 磷 0.20 硫 0.17 氯 0.14 镁 0.18 铁 0.08 硅 1.17 锌 --人 14.62 55.99 9.33 7.46 1.09 4.67 3.11 0.78 0.47 0.16 0.012 0.005 0.01
缺Fe会使人患贫血等症状；
缺Zn使人发育受影响，性器官的发育不良等;
缺Ｉ会导致甲状腺肿等。
组成细胞的各种元素又是 以什么形式存在的呢? -化合物
1.有机化合物和无机化合 物有什么区别?能举例说明吗? 2.细胞内最多的有机化合 物和无机化合物分别是哪一种 什么?你能推测它们对生命的 意义吗?
通常把含碳元素的化合物叫做有机化合物，简称 有机物。其组成中除含有碳外，还通常含有H、O、 S、N、P等。有机物中一般含有碳元素，组成中 含有碳元素的物质不一定是有机物。 无机化合物通常指不含碳元素的化合物，但少数 含碳元素的化合物，如二氧化碳、碳酸、碳酸盐、 氰化钾等也属于无机物。
这说明什么?
组成生物体 的化学元素 在种类上基 本相同但在 不同生物之 间存在着差 异.
组成玉米和人体的含量较多的元素是： C、H、O、N 种。 不同生物体的组成元素 大体相同 ；
等四
不同生物体内，各种化学元素的含量 相差很大
.
1.组成细胞的化学元素在自然界的无 几环境中都能找到,没有一种元素是 生命特有的； 2.但元素在细胞中和无机环境中的含 量却有区别. 说明生物界和非生物界（无机环境） 既有统一性又有差异性,生命起源于非 生命物质。
马铃薯含淀粉较多，也是一种非还原糖
西瓜含还原糖，但颜色较深，有颜色干扰，不易观察实验现象
2、婓林试剂要现用现配，甲乙液等量混合均匀后再注入
3、50—65oC水浴加热
注意：用试管夹夹住试管上部,放入盛开水的大烧杯中加热,试管底 部不要接触烧杯底部,同时试管口不要朝向实验者,以免试管内溶液 沸腾时冲出试管,造成烫伤。 （试管不能在酒精灯上直接加热）
斐林试剂与双缩脲试剂的比较
斐林试剂
用途 成分 使用 方法 使用 条件 鉴定可溶性还原糖的存在
双缩脲试剂
鉴定蛋白质、二肽及多肽 0.1g/mL的NaOH溶液（A液） 0.01g/mL的CuSO4溶液（B液）
0.1g/mL的NaOH溶液 0.05g/mL的CuSO4溶液
甲、乙液等量均匀混合； 先加A液1mL，与样液混合后, 现配现用 摇匀，再滴加B液4滴，摇匀。 50—65oC 水浴加热 不需加热
取材
：花生种子浸泡3—4小时，去皮，将子叶切成薄片 取最理想的薄片
制片
在薄片上滴2—3滴苏丹Ⅲ染色 3min 50%酒精洗去浮色
制成临时装片 ：先低倍镜再高倍镜 ：脂肪颗粒被苏丹Ⅲ染成橘黄色
观察 结论
实验步骤：
4.淀粉的检测和观察： 选材
马铃薯匀浆
检测
一、填空 1．组成人体的元素中，占细胞鲜重百分比最多 O 的元素是________ ；占细胞干重百分比最多的 C C 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 蛋白质 。 水 _______ ，含量最多的有机化合物________
3、细胞中常见的元素有20种，根据含量分为:
大量元素： 指含量占生物体总重量万分 之一以上的元素。有C、H、O、 N、P、S、K、Ca、Mg等。
微量元素： 指生物生活所必需的。但是需 要量却很少的一些元素。 如Zn、Fe、B、Cu、Mo、Mn、等。
笔记： 第一节 细胞中的元素和化合物
二、组成细胞的化合物
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: （ B ） 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（ D ）
鲜重状态 含量最多的 O 元素 含量最多的 四种元素 基本元素
干重状态 最基本元素
C C>O>N>H
O>C>H>N
组成人体细胞的主要元素 （占细胞鲜重的百分比）
组成人体细胞的主要元素 （占细胞干重的百分比）
想一想：
组成细胞的元素常见的有几种？ 这些元素可以怎样来分类？
细胞中元素根据含量分、 N、P、S、K、Ca、Mg等。
反应 Cu(OH) 与还原糖发生反应， 蛋白质在碱性条件下与铜离 2 子作用，形成紫色络合物 原理 产生Cu O沉淀 2
颜色 反应 浅蓝色 棕色 砖红色沉淀 呈紫色
（三）、脂肪的检测 1、原理：脂肪 +苏丹Ⅲ（或苏丹Ⅳ）→橘黄色(红色) 液体材料可以直接滴加苏丹Ⅲ，观察颜色变化。 花生子叶等材料，需要先切片，滴加苏丹Ⅲ染色3分钟后，用 50%酒精洗去浮色，制作成临时装片，用显微镜观察。
C．Zn、Cu、B、Mn D．Mg、Mn、Cu、Mo 5.在组成生物体的化学元素中，最基本的元素是（A ） A．C B ．H C ．O D ．N
笔记： 第一节 细胞中的元素和化合物
一、组成细胞的元素
1、主要元素是: C、H、O、N、P、S等
2、最基本元素是: C
3、基本元素是：C、H、O、N
笔记： 第一节 细胞中的元素和化合物
二、组成细胞的化合物:
水 无机化合物 构成细胞 的化合物
化合物
水 无机盐
质量分数/%
占85--90 占1—1.5
无机盐
蛋白质
有机化合物
脂质 糖类 核酸
蛋白质 脂质
糖类和 核酸
占7--10 占1--2
占1—1.5
细胞中最多的无机化合物是：水，最多的有机化合物是：蛋白质。 细胞鲜重含量最多的是：水，干重含量最多的是：蛋白质。
水 无机化合物 构成细胞 的化合物 有机化合物 无机盐 脂质 蛋白质 糖类 核酸
有机化合物：通常指含有碳元素的化合物。
A、蛋白质 B、脂肪 C、糖类 D、水
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 （ ） C 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（C）
A．Fe、Mn、Zn、Mg
B．Zn、Cu、Mn、Ca
微量元素： 指生物生活所必需的。但是需 要量却很少的一些元素。
如Zn、Fe、B、Cu、Mo、Mn、等。
最基本元素
基本元素
主要元素
Ｃ H O N P S K Ca Mg等
大量元素