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1、分 子 與 細(xì) 胞分 子 與 細(xì) 胞第第 2 2 講講細(xì)胞中的元素和化合物細(xì)胞中的元素和化合物細(xì)胞中的無機(jī)物細(xì)胞中的無機(jī)物必修1 1檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)的方法。 2水和無機(jī)鹽的作用。 1(2010上海)下列選項(xiàng)中，含有相同元素的一組化合物是( ) A纖維素和尿素 B脂肪酸和磷脂 C腺苷三磷酸和核糖核酸 D膽固醇和血紅蛋白C 腺苷三磷酸和核糖核酸的組成元素是C、H、O、N、P；纖維素和脂肪酸含C、H、O；血紅蛋白含F(xiàn)e，膽固醇不含F(xiàn)e。 2. (2009廣東)對下表中所列待測物質(zhì)的檢測，所選用的試劑及預(yù)期結(jié)果都正確的是( ) A. B. C. D.D DNA與甲基綠反應(yīng)呈綠色，脂肪

2、遇蘇丹呈橘黃色，檢測淀粉用碘，顏色為藍(lán)色，蛋白質(zhì)遇雙縮脲試劑呈紫色。3. (2009上海)下列有機(jī)化合物中，只含有C、H、O三種元素的是( ) A氨基酸 B核苷酸 C脫氧核糖 D磷脂C 一、組成生物體的化學(xué)元素和化合物 細(xì)胞中的元素和化合物 組成細(xì)胞的元素 組成細(xì)胞的化合物 1.與非生物界的關(guān)系：組成細(xì)胞的化學(xué)元素，在無機(jī)自然界都能找到，說明生物界與非生物界具有 ，但各種元素含量大不相同，說明它們具有差異性。組組成成細(xì)細(xì)胞胞的的元元素素統(tǒng)一性統(tǒng)一性 2.種類：細(xì)胞中常見的化學(xué)元素有20多種，其中 (1)大量元素： 等 (2)微量元素： 等 (3)基本元素：C 、H、O 、N (4)最基本元素：

3、 (5)鮮重含量最多的元素： (6)干重含量最多的元素：組組成成細(xì)細(xì)胞胞的的元元素素 C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg Fe、Mn、B、Zn、Cu、MoCOC (1)無機(jī)化合物有水和無機(jī)鹽； (2)有機(jī)化合物主要有 ； (3)占細(xì)胞鮮重最高的化合物是水； (4)占細(xì)胞干重最高的化合物是蛋白質(zhì)； (5)細(xì)胞中含量最穩(wěn)定的化合物是核酸。組組成成細(xì)細(xì)胞胞的的化化合合物物 糖類、蛋白質(zhì)、糖類、蛋白質(zhì)、核酸、脂質(zhì)等核酸、脂質(zhì)等 二、檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)等鑒定物質(zhì) 實(shí)驗(yàn)試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象注意事項(xiàng)還原糖斐林試劑磚紅色沉淀試劑現(xiàn)用現(xiàn)配、沸水浴加熱脂肪蘇丹、：橘黃色：紅色必須用顯微鏡觀察蛋白質(zhì)雙縮

4、脲試劑紫色先加NaOH,后加CuSO4鑒定物質(zhì)實(shí)驗(yàn)試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象注意事項(xiàng)DNA二苯胺藍(lán)色沸水浴加熱淀粉碘液藍(lán)色操作步驟(見下格)黑暗處理對照處理(如一半遮光，一半曝光)酒精脫色清水沖洗碘液檢驗(yàn) 三、細(xì)胞中的無機(jī)物 細(xì)胞中的無機(jī)物 無機(jī)鹽 水 1.含量：在一切活細(xì)胞中含量最多，約占85%90% 2.存在形式：結(jié)合水和自由水 3.功能 (1)結(jié)合水： 。 (2)自由水： 細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑； 參與細(xì)胞的生化反應(yīng)； ； 為細(xì)胞生活提供液體環(huán)境。水水細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分運(yùn)送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物運(yùn)送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物 1.含量：很少，約占細(xì)胞鮮重的1%1.5% 2.存在形式：大多數(shù)以離

5、子形式存在，少數(shù)以化合物形式存在。 3.功能 細(xì)胞內(nèi)某些復(fù)雜化合物的重要組成成分； 維持生物體的生命活動(dòng)； 。無無機(jī)機(jī)鹽鹽維持細(xì)胞的滲透壓和酸堿平衡維持細(xì)胞的滲透壓和酸堿平衡斐林試劑雙縮脲試劑甲液乙液A液B液成分0.1g/mL的NaOH溶液0.05g/mL的CuSO4溶液0.1g/mL的NaOH溶液0.01g/mL的CuSO4溶液鑒定物質(zhì)可溶性還原糖蛋白質(zhì)添加順序甲乙兩液等量混勻后立即使用先加入A液1mL，搖勻；再加入B液4滴，搖勻反應(yīng)條件5065水浴加熱不需加熱，搖勻即可反應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生磚紅色沉淀樣液變紫色1.斐林試劑與雙縮脲試劑的區(qū)別？斐林試劑與雙縮脲試劑的區(qū)別？ 斐林試劑與雙縮脲試劑可以從以

6、下幾個(gè)方面比較 (1)濃度不同。斐林試劑中CuSO4溶液濃度為0.05g/mL，雙縮脲試劑中CuSO4溶液濃度為0.01g/mL。 (2)原理不同。斐林試劑的實(shí)質(zhì)是Cu(OH)2逐漸被還原；雙縮脲試劑其實(shí)質(zhì)是堿性條件下的Cu2發(fā)生作用。 (3)使用方法不同。斐林試劑是先將NaOH溶液與CuSO4溶液混合后再使用，現(xiàn)配現(xiàn)用，因?yàn)镃u(OH)2放置時(shí)間久也會(huì)被氧化；雙縮脲試劑是先加入NaOH溶液，再滴加CuSO4溶液。 2.自由水、結(jié)合水的聯(lián)系及與生物體新陳代謝和抗性的關(guān)系 (1)細(xì)胞內(nèi)的自由水和結(jié)合水在一定的條件下可以相互轉(zhuǎn)化，如血液凝固時(shí)，部分自由水轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)合水。 (2)自由水和結(jié)合水的比例與

7、新陳代謝和生物抗性的關(guān)系。 細(xì)胞中自由水/結(jié)合水的比例越大，生物的新陳代謝越旺盛，其抗性越小；自由水/結(jié)合水的比例越小，生物的新陳代謝越弱，其抗性越大。 (3)在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用 種子曬干貯存是為了減少自由水的含量，降低種子的代謝速率，以延長壽命。 越冬作物減少灌溉，可提高作物對低溫的抗性。 組成細(xì)胞的元素 人體內(nèi)有20多種微量元素，它們的質(zhì)量總和不到體重的千分之一，但是對人的健康卻起著重要作用，下列各元素全部是微量元素的是( ) A.Ca、K、Cl、S、O B.F、I、Fe、Zn、Cu C.N、H、O、P、C D.Ge、Ca、Cu、Mg、C B 從觀察比較可知，選項(xiàng)A、C、D中均含有大量元素

8、，只有B中全部是微量元素，所以答案為B。選項(xiàng)D中有C、Mg、Ca三種大量元素，選項(xiàng)C中全部為大量元素，選項(xiàng)A中只有Cl為微量元素，其余都為大量元素。 組成人體干重的最多的幾種元素是( ) A.C、H、O、N、Ca、P B.C、H、O、N、Mg、P C.C、H、O、P、S D.K、Zn、O、Na、Ca、P 在學(xué)習(xí)中應(yīng)注意區(qū)別大量元素和主要元素，并能注意不同生物之間元素含量的差異性，但要做到這一點(diǎn)，首要的是識(shí)記。A 微量元素口訣記憶法：鐵(Fe)、猛(Mn)、碰(B)、新(Zn)、木(Mo)、桶(Cu)。 組成細(xì)胞的化合物 過于肥胖者的脂肪組織中，占細(xì)胞重量的50%以上的物質(zhì)是( ) A.水 B.

9、蛋白質(zhì) C.脂質(zhì) D.糖類 A 只要是活細(xì)胞，無論它是哪種類型，其含量最多的化合物一定是水，蛋白質(zhì)占細(xì)胞干重的50%以上，但在活細(xì)胞中蛋白質(zhì)約占7%10%；脂肪在脂肪組織中盡管含量比在其他組織中高，但也不會(huì)超過50%，其中，水分仍然要比脂肪多。題目“過于肥胖者的脂肪組織”這一前提條件是一個(gè)干擾因素。解此類題時(shí)，要善于透過現(xiàn)象看本質(zhì)，不要被假象迷惑。 下列關(guān)于生物體內(nèi)水的敘述，不正確的是() A.不同生物的含水量不同 B.同種生物相同年齡的生物個(gè)體含水量大體相同 C.同一個(gè)體的不同器官含水量可能不同 D.同一器官的不同組織含水量基本相同D 生物體的含水量隨生物的不同有很大差異，一般水生生物大于陸

10、生生物，故A選項(xiàng)是正確的；幼年生物的含水量多于成(老)年生物，同種生物相同年齡的生物個(gè)體含水量及代謝情況大體相同，但也有一定的個(gè)體差異，故B選項(xiàng)正確；不同的器官是由不同的組織構(gòu)成的，結(jié)締組織一般含水量較多，其他組織較少，故C選項(xiàng)正確，D選項(xiàng)錯(cuò)誤 檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì) 在生物組織中的可溶性還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定實(shí)驗(yàn)中，對實(shí)驗(yàn)材料的選擇敘述，錯(cuò)誤的是( ) A.甘蔗莖的薄壁組織、甜菜的塊根等，都含有較多的糖且近于白色，因此可以用于進(jìn)行可溶性還原糖的鑒定 B.花生種子含脂肪多且子葉肥厚，是用于脂肪鑒定的理想材料 A C.大豆種子的蛋白質(zhì)含量高，是進(jìn)行蛋白質(zhì)鑒定的理想植物組織材料 D

11、.雞蛋清含蛋白質(zhì)多，是進(jìn)行蛋白質(zhì)鑒定的理想動(dòng)物材料 本題考查學(xué)生是否理解本實(shí)驗(yàn)的選材要求。選材時(shí)，首先要考慮生物組織中待鑒定物質(zhì)的含量，其次考慮是否對材料大小有特殊要求。B、C、D所選材料是適宜的，A項(xiàng)中甘蔗、甜菜雖含糖多，但主要為蔗糖，而蔗糖為可溶性非還原糖，所以不能作為可溶性還原糖的鑒定的材料。 將小麥種子分別置于20 和30 培養(yǎng)箱中培養(yǎng)4天，依次取等量的萌發(fā)種子分別制成提取液和提取液。取3支試管甲、乙、丙，分別加入等量的淀粉液，然后按下圖加入等量的提取液和蒸餾水，45 水浴保溫5分鐘，立即在3支試管中加入等量斐林試劑并煮沸2分鐘，搖勻觀察試管中的顏色。結(jié)果是( ) A甲呈藍(lán)色，乙呈磚紅

12、色，丙呈無色 B甲呈無色，乙呈磚紅色，丙呈藍(lán)色 C甲、乙皆呈藍(lán)色，丙呈磚紅色 D甲呈淺磚紅色，乙呈磚紅色，丙呈藍(lán)色 本題考查的是學(xué)生分析信息的能力，提取液和提取液依據(jù)題意應(yīng)該含有淀粉酶，能將淀粉水解成還原糖，然后用斐林試劑鑒定產(chǎn)生磚紅色沉淀，但是提取液是在30 條件下提取的，酶的量更多些，所以顏色深，斐林試劑本身是藍(lán)色的。 細(xì)胞中的水 現(xiàn)有含水量10%、12%、14%、16%的小麥分別儲(chǔ)存于條件相同的四個(gè)糧倉中，在儲(chǔ)存過程中，有機(jī)物的損耗最少的是( ) A. B. C. D. A 水在細(xì)胞中以結(jié)合水和自由水兩種形式存在。結(jié)合水參與組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)；自由水不僅是良好的溶劑，參與細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸，還可作

13、為反應(yīng)物參與新陳代謝過程中的許多生化反應(yīng)。小麥種子在儲(chǔ)存過程中，細(xì)胞呼吸在進(jìn)行，自由水與結(jié)合水的比值高的，細(xì)胞呼吸旺盛，消耗的有機(jī)物多；比值低的，細(xì)胞呼吸微弱，消耗的有機(jī)物就少。 下列植物細(xì)胞中結(jié)合水的相對含量最大的是（ ） A.休眠的蠶豆子葉細(xì)胞 B.玉米的胚乳細(xì)胞 C.洋蔥根尖分生區(qū)的細(xì)胞 D.成熟柑橘的果肉細(xì)胞 水在細(xì)胞中的存在形式有自由水和結(jié)合水。自由水和結(jié)合水在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，自由水含量越高，新陳代謝越旺盛；自由水向結(jié)合水轉(zhuǎn)化時(shí)新陳代謝強(qiáng)度就會(huì)下降。A 無機(jī)鹽的作用 人的紅細(xì)胞生活在0.9%的氯化鈉溶液中，醫(yī)生常給脫水病人注射0.9%生理鹽水。因?yàn)榧t細(xì)胞在蒸餾水中會(huì)因吸水過多

14、而漲破；在濃鹽水中會(huì)因失水過多而皺縮，從而失去輸送氧氣的功能。這說明( ) A.水分子容易進(jìn)出細(xì)胞 B.無機(jī)鹽離子容易進(jìn)出細(xì)胞 C.吸水漲破是細(xì)胞的特性造成的 D.無機(jī)鹽對維持細(xì)胞的形態(tài)和功能有重要作用 D 此題考查無機(jī)鹽的功能。我們知道細(xì)胞有一個(gè)重要特點(diǎn)：即在高濃度溶液中失水，在低濃度溶液中吸水。細(xì)胞必須生活在等滲溶液中才能保持正常的形態(tài)和功能。若輸入蒸餾水，則細(xì)胞會(huì)過分吸水漲破；若輸入濃鹽水則細(xì)胞失水皺縮變形，所以，無機(jī)鹽在體內(nèi)和細(xì)胞中含量雖少，但對生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)有重要作用。許多無機(jī)鹽離子都有維持細(xì)胞形態(tài)和功能的重要作用。 缺鐵性貧血的人需要補(bǔ)充含鐵的無機(jī)鹽，原因是() A.Fe2+是維持生命活動(dòng)的重要物質(zhì) B.Fe2+是血紅蛋白的重要組成成分 C.Fe2+對維持細(xì)胞的滲透壓有重要作用 D.Fe2+是構(gòu)成骨骼的重要物質(zhì) Fe2+是血紅蛋白的主要成分。血紅蛋白有運(yùn)輸O2的功能，人體缺Fe2+會(huì)導(dǎo)致患缺鐵性貧血癥。 B