2.1細(xì)胞中的元素和化合物課件-2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期生物人教版（2019）必修1

第1節(jié)

細(xì)胞中的元素和化合物第2章組成細(xì)胞的分子

細(xì)胞中常見的元素有哪些？組成細(xì)胞的主要化合物有哪些？◎本節(jié)聚焦怎樣檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)？問題探討地殼元素細(xì)胞OSiCNH48.6026.300.0870.030.7665.0極少18.03.010.0（1）組成細(xì)胞的化學(xué)元素，在無機(jī)自然界中都能找到，說明了什么？（2）細(xì)胞中的各種元素的相對含量與無機(jī)自然界的大不相同，這說明了什么？生物界和非生物界具有統(tǒng)一性（在種類上）生物界和非生物界具有差異性（在含量上）1.比較組成地殼和組成細(xì)胞的部分元素的含量(%)，回答問題：2.比較組成玉米細(xì)胞和人體細(xì)胞的部分元素及含量，回答下列問題：元素玉米細(xì)胞人體細(xì)胞C43.5755.99H6.277.46O44.4314.62N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78(1)在玉米細(xì)胞和人體細(xì)胞中含量較多的四種元素一樣嗎？怎樣解釋這種現(xiàn)象？

因?yàn)橛衩缀腿硕际巧?，組成它們的主要成分都是水、糖類、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)等物質(zhì)，這些物質(zhì)含有C、H、O，蛋白質(zhì)中還含有大量的N元素。一樣，都是C、H、O、N(3)玉米細(xì)胞中氧元素的含量明顯要高于人體細(xì)胞，而氮元素的含量明顯又低于人體細(xì)胞，怎樣解釋這種現(xiàn)象？

是因?yàn)橛衩准?xì)胞和人體細(xì)胞中的不同有機(jī)物的含量有差別，如玉米細(xì)胞中的糖類要多一些，而人體細(xì)胞中的蛋白質(zhì)的含量要多一些。(2)細(xì)胞中有些元素含量很少，如在玉米細(xì)胞中，S只有0.17%，Mg只有0.18%，是否意味著這些元素并不重要？

細(xì)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(zhì)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(xì)胞就不能合成這些蛋白質(zhì)或葉綠素。一、組成細(xì)胞的元素大量元素：微量元素：指生物體所必需，但含量卻很少的元素巧記：鐵

猛

碰

新

木

桶C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等指含量占生物體總質(zhì)量萬分之一以上的元素主要元素最基本元素基本元素②作用分類①含量分類Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu1.種類：組成細(xì)胞的化學(xué)元素，常見的有____多種。202.分類：（因?yàn)榻M成生物的大分子都以碳鏈為骨架）（含量達(dá)97%以上）鮮重：O>C>H>N干重：C>O>N>H核心

?歸納鮮重：活細(xì)胞的重量，包含水分干重：去除水分之后的重量注意：鮮重中H原子的數(shù)量最多（注意含量和數(shù)量的區(qū)別）含量元素缺乏與疾病的相關(guān)性缺Fe：人體患貧血缺Ｉ：人幼年患呆小癥、成年患甲狀腺腫大（大脖子?。┤盉：花而不實(shí)（只開花不結(jié)果）缺Zn：影響人體生長發(fā)育、大腦發(fā)育和性成熟缺Mg：影響植物葉綠素的合成，影響光合作用的進(jìn)行缺Ca

：成年人缺鈣患骨質(zhì)疏松癥、血鈣含量太低會出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象，含量過高會導(dǎo)致肌無力組成細(xì)胞的各種元素又是以什么形式存在的呢?水無機(jī)鹽糖類蛋白質(zhì)脂質(zhì)核酸二、組成細(xì)胞的化合物1.元素存在形式：大多以_______的形式存在?；衔?.種類及相對含量分類種類無機(jī)化合物水無機(jī)鹽有機(jī)化合物蛋白質(zhì)脂質(zhì)糖類核酸細(xì)胞中含量最多的化合物是_____。細(xì)胞內(nèi)含量最多的有機(jī)化合物是________。干重中含量最多的化合物是________。水

蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)含碳元素的化合物（CO2、H2CO3等除外）鮮重中的含量：________。水＞蛋白質(zhì)＞脂質(zhì)＞糖類1.科學(xué)家在研究生物體的化學(xué)成分時,發(fā)現(xiàn)組成生物體的元素在非生物界也存在,這一事實(shí)主要說明（

）A.生物界和非生物界沒有區(qū)別

B.生物界和非生物界具有統(tǒng)一性

C.生物來源于非生物

D.生物界和非生物界具有差異性2.過度肥胖的人的脂肪細(xì)胞中，含量最多的化合物是（

）A.蛋白質(zhì)

B.水

C.糖類D.脂肪BD習(xí)題鞏固B4.下列屬于微量元素的是（）A.C、H、N、P、MnB.Cl、Fe、S、N、MgC.B、Cu、Zn、Mn、MoD.N、P、K、Cu、Fe、I3.組成植物體的主要元素是（）A.C、H、O、N、P、CaB.C、P、O、S、H、NC.B、H、O、N、S、ZnD.H、O、K、S、P、MgC6.下列哪一實(shí)例能夠證明微量元素是生命活動所必需的（

）

A.Mg是葉綠素的組成成分

B.油菜缺少B時只開花不結(jié)果

C.哺乳動物血液中Ca鹽含量太高，會引起肌無力

D.缺P會影響ATP的合成B5.地球上的生命是在下列哪種元素的基礎(chǔ)上建立的（）

A.氧元素B.碳元素

C.氫元素D.氮元素B思考：1.所有細(xì)胞中各種化合物的種類和含量都一樣嗎？2.根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn)，說說哪些植物器官的細(xì)胞中富含糖類、脂質(zhì)或蛋白質(zhì)？怎樣來檢測這些化合物呢？123物質(zhì)鑒定類實(shí)驗(yàn)的基本思路鑒定原理實(shí)驗(yàn)流程實(shí)驗(yàn)選材

實(shí)驗(yàn)：檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)

1.實(shí)驗(yàn)原理①還原糖＋

。②脂肪＋

或

或

。③蛋白質(zhì)＋

→

。④淀粉＋碘液→

。藍(lán)色斐林試劑磚紅色沉淀蘇丹Ⅲ染液橘黃色雙縮脲試劑紫色鏡檢蘇丹IV染液紅色蛋清豆?jié){雞肝梨葡萄白蘿卜2.實(shí)驗(yàn)選材要求：顏色淺或接近于淺色，富含某種有機(jī)物的材料。屬于還原糖的有：葡萄糖、麥芽糖、乳糖屬于非還原糖的有：蔗糖、多糖斐林試劑是甲液（0.1g/mL的NaOH）和乙液（0.05g/mLCuSO4）等量混合均勻后才可使用，因?yàn)槠浞磻?yīng)原理是在加熱條件下，可溶性還原糖中的醛基將Cu(OH)2還原為Cu2O沉淀不能用酒精燈直接加熱（1）還原糖的鑒定3.實(shí)驗(yàn)流程斐林試劑含Cu2+，自身呈藍(lán)色試管中液面高度要低于燒杯中液面高度（蘋果、梨最好）且必須是可溶性還原糖淺藍(lán)色棕色

磚紅色（2）蛋白質(zhì)的鑒定必須稀釋，否則試管不易刷洗，反應(yīng)也不徹底雙縮脲試劑使用時先加A液（0.1g/mL的NaOH）1mL，再加B液（0.01g/mL的CuSO4）4滴，因?yàn)槠浞磻?yīng)原理是在堿性條件下，蛋白質(zhì)中的肽鍵與Cu2+反應(yīng)生成紫色絡(luò)合物，所以要先加NaOH營造一個堿性環(huán)境。比較斐林試劑與雙縮脲試劑比較項(xiàng)目斐林試劑雙縮脲試劑成分反應(yīng)原理使用方法反應(yīng)條件顏色變化甲液：0.1g/mlNaOH乙液：0.05g/mlCuSO4A液：0.1g/mlNaOHB液：

0.01g/mlCuSO4在加熱條件下，還原糖中的醛基將Cu(OH)2還原為Cu2O沉淀在堿性條件下，蛋白質(zhì)中的肽鍵與Cu2+反應(yīng)生成紫色絡(luò)合物甲液、乙液等量混合均勻后使用(現(xiàn)配現(xiàn)用)先加入A液1mL搖勻，再加B液4滴搖勻50～65℃水浴加熱不需加熱藍(lán)色→棕色→磚紅色淺藍(lán)色→紫色（3）脂肪的鑒定方法二：花生種子勻漿＋3滴蘇丹Ⅲ染液→橘黃色方法一：取材：取一粒浸泡過的花生種子，去掉種皮制片①取最薄的切片，放在載玻片中央②滴2～3滴蘇丹Ⅲ染液（染色3min）③去浮色：加1～2滴體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精溶液④制成臨時裝片：滴一滴蒸餾水，蓋上蓋玻片先低倍鏡下找著色顆粒，再高倍鏡觀察觀察：結(jié)論：圓形小顆粒呈橘黃色，證明有脂肪存在。切片要薄要勻，如厚薄不勻，會導(dǎo)致觀察時一部分清晰，一部分模糊鏡檢不是必需的切片：將子葉切成若干薄片，放盛有清水的培養(yǎng)皿中備用拓展：淀粉的檢測和觀察常用材料：馬鈴薯試劑：方法步驟：向試管內(nèi)注入2ml待測組織樣液；向試管內(nèi)滴加2滴碘液，觀察顏色變化。顏色變化：碘液變藍(lán)觀看視頻1.下列物質(zhì)中，能被蘇丹IV染液染成紅色的是A.馬鈴薯塊莖B.蛋清液C.浸軟的蓖麻種子

D.蘋果C習(xí)題鞏固3.在堿性條件下，與CuSO4產(chǎn)生紫色反應(yīng)的是（）A.淀粉B.脂肪C.蛋白質(zhì)

D.核酸2.在物質(zhì)檢測實(shí)驗(yàn)中，需要加熱的實(shí)驗(yàn)是（）A.斐林試劑檢測還原糖B.雙縮脲檢測蛋白質(zhì)C.蘇丹III檢測脂肪

D.碘液檢測淀粉AC細(xì)胞中的元素和化合物化合物檢測元素課堂小結(jié)課后練習(xí)(P18)1.基于對細(xì)胞元素組成、元素含量等的認(rèn)識，判斷下列相關(guān)表述是否正確。（1）細(xì)胞中不存在無機(jī)自然界沒有的特殊元素。（

）（2）細(xì)胞中微量元素含量最少，作用也很微小。（）（3）不同種類的細(xì)胞其組成元素和化合物種類基本相同，但含量往往有一定的差異，這既體現(xiàn)了細(xì)胞的統(tǒng)一性，又反映了細(xì)胞的多樣性。（）2.將下列試劑與相應(yīng)的待測樣品、相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果用線連接起來。蘇丹Ⅲ染液豆?jié){磚紅色沉淀斐林試劑梨汁橘黃色雙縮脲試劑花生子葉紫色√×√3.在下列有機(jī)化合物中，人體細(xì)胞內(nèi)含量最多的一種是（）A.脂質(zhì)B.糖類C.蛋白質(zhì)D.核酸4.科學(xué)家在研究生物體的化學(xué)成分時，發(fā)現(xiàn)組成生物體的元素在無機(jī)自然界中也都存在，這一事實(shí)主要說明（）A.生物來源于非生物B.生物界與無機(jī)自然界具有統(tǒng)一性C.生物界與無機(jī)自然界具有差異性