第二章組成細胞的分子第1節：細胞中的元素和化合物細胞中的元素和化合物組成細胞的元素和化合物檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質0102探究組成細胞的元素和化合物情境一元素地殼細胞O48.6065.0Si26.30極少C0.08718.0N0.033.0H0.7610.0組成細胞的化學元素,在無機自然界中都能找到,說明了什么生物界和非生物界具有統一性。細胞中的各元素含量和無機自然界中的含量大不相同,這說明了什么?生物界和非生物界還具有差異性。組成地殼和組成細胞的部分元素含量(％)表一樣，都為C、H、O、N玉米和人都是生物，組成它們的主要成分是水、糖類、脂類和蛋白質等物質，這些物質都含有C、H、O，蛋白質還含有大量的N元素。元素玉米細胞人體細胞C43.5755.99H6.247.46O44.4314.62N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78玉米細胞和人體細胞的部分元素及含量（干重，質量分數）表注：其他元素占細胞干重的質量分數總計小于3%情境二在玉米細胞和人體細胞中含量較多的四種元素一樣嗎？怎樣解釋這種現象？提示:元素玉米細胞人體細胞C43.5755.99H6.247.46O44.4314.62N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78玉米細胞和人體細胞的部分元素及含量（干重，質量分數）表注：其他元素占細胞干重的質量分數總計小于3%情境二細胞中有些元素很少，是否意味著它們不重要？細胞中有些元素含量雖然很少，但是卻有重要作用，如很多蛋白質都含有S，葉綠體中的葉綠素分子含有Mg，如果缺少S或Mg，細胞就不能合成這些蛋白質或葉綠素。提示:組成玉米細胞中氧元素的含量明顯要高于人體細胞，而氮元素的含量明顯又低于人體細胞，這說明玉米細胞和人體細胞中的不同有機物的含量有差別，如玉米細胞中的糖類要多一些，而人體細胞中的蛋白質的含量要多一些;Ca元素的含量也有區別，這與玉米和人體的物質和結構組成有關。元素玉米細胞人體細胞C43.5755.99H6.247.46O44.4314.62N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78玉米細胞和人體細胞的部分元素及含量（干重，質量分數）表注：其他元素占細胞干重的質量分數總計小于3%情境二比較組成玉米細胞和人體細胞中的元素種類和含量，你還能得出哪些結論？提示:占細胞干重最多的元素是

,原因是

；占細胞鮮重最多的元素是

,原因是

；情境三組成人體細胞的主要元素（占細胞干重的百分比）組成人體細胞的主要元素（占細胞鮮重的百分比）細胞鮮重元素含量排序:

,細胞干重中素含量排序:

。OCO>C>H>NC>O>N>H細胞質含量最多的化合物是水C是基本元素,各種有機物中均含有C(2)種類：組成細胞的化學元素，常見的有____多種。從化學元素的種類分析，組成細胞的化學元素，在_____________中都能夠找到。從__________________分析，細胞與無機自然界大不相同。無機自然界各種元素的相對含量20大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg微量元素：C最基本元素:基本元素:主要元素:C、H、O、N

C、H、O、N、P、S根據含量Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo巧記：新

鐵

臂

阿

童

木

好

猛，蛋

淋

流

沒

加

蓋(1)生物界和非生物界的統一性和差異性①統一性：②差異性：從以下方面歸納組成細胞的元素【任務1】細胞內含量最多的化合物

。最多的無機化合物

。占細胞鮮重含量最多的化合物

。細胞內含量最多的有機化合物

。占細胞干重含量最多的化合物

。三種有機化合物含量在細胞中的比例：

。蛋白質>脂質>糖類化合物質量分數（%）水無機鹽蛋白質脂類糖類和核酸組成細胞的主要化合物及相對含量85-901-1.57-101-21-1.5水水蛋白質蛋白質水情境四組成細胞的各種元素大多以化合物的形式存在：無機化合物有機化合物水（

）無機鹽糖類（

）脂質（

）部分物質含

。蛋白質（

）一般含S核酸（

）H、OC、H、OC、H、ON、PC、H、O、NC、H、O、N、P歸納總結組成細胞中的化合物并寫出其組成元素【任務2】注意探究二檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(1)圖2是鑒定還原糖的相關操作，其中試劑Y為______________，若想要觀察到

沉淀,應在圖2方框中補充________步驟。如果相關均操作正確，卻沒有觀察到實驗現象，最可能的原因是_____________________________。情境四冬瓜是一種廣受歡迎的食物，不管是清炒、白煮還是煲湯，冬瓜都占有一席之地。某研究小組想通過實驗探究冬瓜果肉中是否含有糖類、脂肪和蛋白質，進行了如下實驗，請根據所學知識回答下列問題。待測組織樣液中還原糖含量過低斐林試劑水浴加熱磚紅色做生物組織中可溶性還原糖、脂肪、蛋白質的鑒定實驗時，需根據實驗要求選擇合適的實驗材料。請根據表中所列各種材料回答問題：(3)表中適合于鑒定可溶性還原糖的最理想材料是_____，理由是該材料組織細胞_____________________________；情境四常見還原糖:葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麥芽糖常見非還原糖:蔗糖、淀粉(2)常見的還原糖與非還原糖？蘋果富含還原糖且顏色接近白色選材：結論含(還原糖)糖量高、白色或近于白色的植物組織制漿→過濾（一層紗布）→取液組織樣液含有還原糖。注入2mL梨組織樣液振蕩、混合搖勻注入1mL剛配制好的斐林試劑變成磚紅色50-65℃的溫水制備樣液顏色反應藍色棕色磚紅色新制Cu(OH)2Cu2O(沉淀）甲液：質量濃度0.1g/mlNaOH乙液：質量濃度0.05g/mlCuSO4甲、乙液等量混勻現配現用準確描述還原糖鑒定的基本流程【任務3】情境四冬瓜是一種廣受歡迎的食物，不管是清炒、白煮還是煲湯，冬瓜都占有一席之地。某研究小組想通過實驗探究冬瓜果肉中是否含有糖類、脂肪和蛋白質，進行了如下實驗，請根據所學知識回答下列問題。(4)圖1是鑒定脂肪的相關操作,其中試劑X為__________,顏色反應為

；滴加試劑X后需要滴加1-2滴50%的酒精溶液以_______________。蘇丹Ⅲ染液洗去浮色橘黃色方法一：花生種子勻漿＋3滴蘇丹Ⅲ染液→橘黃色方法二：切片法取材：花生種子(浸泡3～4h），將子葉削成薄片切片：用刀片在子葉的橫斷面上平行切下若干薄片，放入盛有清水的培養皿中待用。制片①取最理想的薄片②在薄片上滴蘇丹Ⅲ染液(3min）③去浮色（用50﹪酒精：染料易溶于有機溶劑）④制成臨時裝片(滴蒸餾水，蓋蓋玻片)不需要用顯微鏡，直接用肉眼觀察準確描述脂肪鑒定的基本流程【任務4】現象:有被染成橘黃色（或紅色）的脂肪微粒脂肪微粒顯微觀察:先在低倍鏡下找到花生子葉的最薄處，移至視野中央后用高倍鏡觀察準確描述脂肪鑒定的基本流程【任務4】情境四(5)表中適合于鑒定蛋白質的最理想材料是____；圖3是鑒定蛋白質的操作：其中試劑Z為

,加入試劑Z搖勻后并未觀察到顏色變化,應再加入_____________________________________，搖勻后觀察組織樣液呈

。只加3～4滴雙縮脲試劑B液而不能過量的原因是_________________________________________________________________。黃豆過量的雙縮脲試劑B會與試劑A反應，使溶液呈藍色，而掩蓋生成的紫色雙縮脲試劑B液(0.01g/mL的CuSO4溶液)雙縮脲試劑A液(0.1g/mL的NaOH溶液)紫色取材：制備組織樣液黃豆組織樣液（或雞蛋蛋清稀釋液）蛋清必須稀釋，以免實驗后黏住試管壁，不易清洗雞蛋清蛋清稀釋液加水稀釋黃豆（侵泡1-2d）豆漿研磨濾液過濾準確描述蛋白質鑒定的基本流程【任務4】顯色反應現象搖勻2mL組織樣液1mL雙縮脲試劑A液創設堿性環境4滴雙縮脲試劑B液提供Cu2+無色藍色紫色A液：質量濃度0.1g/mlNaOHB液：質量濃度0.01g/mlCuSO4先加雙縮脲試劑A液、再加雙縮脲試劑B液注意蛋白質中肽鍵(2個肽鍵)在堿性環境遇到Cu2+會形成紫色絡合物準確描述蛋白質鑒定的基本流程【任務4】完善表格，總結斐林試劑和雙縮脲試劑的異同【任務4】項目斐林試劑雙縮脲試劑成分甲液乙液A液B液原理不同方法不同使用條件顏色反應質量濃度為0.05g/mL的CuSO4溶液質量濃度為0.01g/mL的CuSO4溶液先加入A液1mL，搖勻，再加B液4滴，搖勻50～65℃溫水浴加熱不需加熱藍色→棕色→磚紅色淺藍色→紫色質量濃度為0.1g/mL的NaOH溶液質量濃度為0.1g/mL的NaOH溶液新配制的Cu(OH)2與加入的還原糖在水浴加熱

條件下反應，Cu(OH)2被還原生成磚紅色的Cu2O沉淀蛋白質在堿性溶液中可以與Cu2＋發生雙縮脲反應，生成紫色絡合物甲、乙兩液等量混勻后立即使用(現配現用)選材：顯色反應結論組織樣液2mL碘液2滴組織樣液中存在淀粉。搖勻后變成藍色馬鈴薯勻漿準確描述淀粉鑒定的基本流程【任務6】歸納總結1.實驗材料的選擇(1)所選材料應富含被檢測的有機物，易出現明顯的實驗現象。(2)材料本身應為白色或近于白色，不干擾實驗結果。2.三類有機物的檢測在操作步驟上的差異(1)唯一需要加熱的——還原糖的檢測，若不加熱，則無磚紅色沉淀出現。(2)唯一需要顯微鏡的——花生子葉切片脂肪的檢測。(3)混合后加入的——斐林試劑；分別加入的——雙縮脲試劑。3.易錯警示(1)易忽略斐林試劑本身的顏色非還原糖(如蔗糖)＋斐林試劑水浴加熱后的現象不是無色，而是淺藍色[Cu(OH)2的顏色]。(2)誤認為脂肪的檢測必須使用顯