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2.1细胞中的元素和化合物(整理)


第二章
第1节

组成细胞的分子
细胞中的元素和化合物

1.组成生物体的所有元素中,有没有哪一 些元素是生物体所特有的?这说明什么?
组成地壳和组成细胞的部分元素含量(%)
元素 O Si C N H 地壳 48.60 26.30 0.087 0.03 0.76 细胞 65.0 极少 18.0 3

.0 10.0

生物界与非生物界既有 统一性,又有差异性。

2.生物体中的元素含量和无机环境中的含 量有区别吗?这又说明什么?
玉米与人体的化学元素组成(质量分数%) 元素 O C H N K Ca P S Mg 玉米 44.43 43.57 6.24 1.46 0.92 0.23 0.20 0.17 0.18 人 14.62 55.99 7.46 9.33 1.09 4.67 3.11 0.78 0.16

组成不同生物体的元素 种类大体相同,含量却 相差很大。

一、组成细胞的元素

组成人体细胞的基本元素、主要元素、大量元素、 微量元素分别有哪些?

一、组成细胞的元素
大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等

微量元素: Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等
(铁猛碰新木 桶)

主要元素: C、H、O、N、P、S
基本元素: C、H、O、N

最基本元素: C (干重下C含量最高)(鲜重下O含量最高)

二、组成细胞的化合物

无机化合物 无机盐 糖类 有机化合物 脂质
C、H、O C、H、O等

H、O

蛋白质 C、H、O、N(P、S、Fe)
核酸
C、H、O、N、P

细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量
化合物 水 无机盐 蛋白质 脂质 糖类和核酸 质量分数/%
占85~90 占1~1.5 占7~10 占1~2 占1~1.5

细胞鲜重中最多的化合物是 水 ;最多的有机 化合物是 蛋白质。

请问:细胞干重中谁最多呢?

根据你的生活经验,说说哪些植物器官的
细胞中富含糖类、脂质或蛋白质?怎样从植物

器官中提取这些化合物?
植物的叶肉细胞、果实细胞和种子的细胞 中常含糖类、脂质、蛋白质。禾谷类的果实、 种子中含淀粉较多,甘蔗的茎、甜菜根含蔗糖 多。 设法使细胞破碎,再将这些物质提取出来。

实验:检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
实验原理:某些化学试剂能够使生物组织中的有关 有机化合物产生特定的颜色反应。 砖红色沉淀 (含有醛基的糖类,主要是葡萄糖、果糖和麦芽糖。蔗 糖、淀粉和纤维素属于非还原糖) ②淀粉 + 碘→蓝色 ①还原糖 + 斐林试剂
水浴加热

③蛋白质 + 双缩脲试剂→紫色
④脂肪 + 苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)染液→橘黄色(或红色)
葡萄糖 蛋白质 淀粉 花生油

一、还原糖的检测:

(1)原理:还原糖 + 斐林试剂 砖红色沉淀。 (2)选材:苹果、梨、白萝卜。含糖量较高,颜色为 白色或近于白色的植物组织。 (3)检测过程:
甲液:0.1g/ml NaOH溶液 乙液:0.05g/ml CuSO4溶 液
2mL组织 样液

水浴加热 水浴加热

50~65℃

等量 混匀
50~65℃水浴 加热2min

斐林试剂1mL (蓝色Cu(OH)2 溶 振荡混匀 液)
呈现浅蓝色

变成砖红色沉淀(Cu2O)

反应原理:还原糖中的醛基被Cu(OH)2 氧化,Cu(OH)2 被还

还原糖的检测结果

斐林试剂与可溶性还原糖在水浴热的条件下, 生成砖红色的Cu2O沉淀。

液:0.1g/ml NaOH溶液 二、蛋白质的检测: A B液:0.01g/ml CuSO 溶液
4

(1)原理:蛋白质 + 双缩脲试剂
(3)检测过程:
(创造碱性环境) 2mL组 织样液 双缩脲试 剂A液1mL 振荡混匀 B液过量与A 液反应,产 生蓝色

紫色络合物

(2)选材:黄豆、鸡蛋清(稀释)、牛奶、豆浆

双缩脲试 剂B液4滴
振荡混匀

无色
反应生成络合物

紫色

反应原理:具有两个以上肽键的化合物在碱性条件下与Cu2+

蛋白质 + 双缩脲试剂

紫色络合物

三、脂肪的检测:

洗去浮色

橘黄色小圆颗粒 即为脂肪颗粒

脂肪 + 苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)染液

橘黄色(或红色)

四、淀粉的检测:

褐色

斐林试剂与双缩脲试剂的比较
斐林试剂 双缩脲试剂 A液 B液 甲液 乙液 0.1 g/mL 0.1 g/mL 0.01 g/mL 0.05 g/mL NaOH溶液 CuSO4溶液 NaOH溶液 CuSO4溶液 可溶性还原糖 蛋白质或多肽
先加入A液1 mL,摇匀, 再加入B液4滴(不能过 量),摇匀

成分 鉴定 物质

添加 甲乙两液 等量混匀后 顺序 立即使用(现配现用) 反应 条件 反应 现象 50~65 ℃水浴加热 样液变砖红色沉淀

不需加热,摇匀即可 样液变紫色

习题

连线题:
苏丹Ⅲ染液 豆浆 砖红色沉淀

斐林试剂
双缩脲试剂

马铃薯汁
葡萄汁

橘黄色
蓝色

碘液

花生子叶

紫色

生物组织中糖类、脂肪和蛋白质检测的原理
鉴定物质 还原糖 淀粉 脂肪 蛋白质 试剂 斐林试剂 碘液
苏丹Ⅲ染液 苏丹Ⅳ染液 双缩脲试剂

颜色变化 砖红色沉淀
蓝色 橘黄色 红色

注意事项
现配现用, 水浴 加热

需酒精 脱色处理
做切片观察脂肪 颗粒需显微镜

紫色

CuSO4不能过量

思考
非还原糖(如蔗糖)+斐林试剂 现象 不是无色而是浅蓝色[Cu(OH)2的颜色] 。

【典例】 (2012·广东理综,3)分析下表,可推测 ( 溶液 甲 乙 丙 双缩脲试剂 + - + 碘液 - ++ + 斐林试剂 - - +

)。

注:“+”显色,“++”显色更深;“-”不显色。 A.甲溶液含有淀粉 C.丙溶液不含淀粉 B.乙溶液含有还原糖 D.丙溶液含有蛋白质


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