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

問題探討元素地殼細(xì)胞O48.6065.0Si26.30極少C0.08718.0N0.033.0H0.7610.0問題探討1.組成細(xì)胞的元素能在地殼中找到嗎？2.生物細(xì)胞中的元素含量和無機(jī)環(huán)境中的含量有區(qū)別嗎？這又說明什么？組成細(xì)胞的化學(xué)元素在無機(jī)自然界中都能找到，沒有一種為細(xì)胞所特有。細(xì)胞與非生物相比，各種元素的相對含量又大不相同。3.生物所含元素都來自無機(jī)環(huán)境，為什么二者元素含量卻大不相同？生物體有選擇地從外界地吸收元素。問題探討組成細(xì)胞的化學(xué)元素在無機(jī)自然界中都能找到，沒有一種為細(xì)胞所特有。細(xì)胞與非生物相比，各種元素的相對含量又大不相同。生物界與非生物界在_________上具有_______元素種類統(tǒng)一性生物界與非生物界在__________具有________元素含量差異性組成生物體細(xì)胞的元素在種類上與非生物界存在統(tǒng)一性，含量上卻大不相同。那生物與生物之間是否也如此？問題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？第一在玉米細(xì)胞和人體細(xì)胞中含量較多的四種元素是一樣，都是C、H、O、N。玉米和人都是生物，組成它們的主要成分都是水、糖類、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)等，這些物質(zhì)都含有C、H、O，蛋白質(zhì)中還有大量N元素。第二一、組成細(xì)胞的元素元素玉米細(xì)胞人體細(xì)胞C43.5755.99H6.247.46O44.4314.62N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78問題2:比較組成玉米細(xì)胞和人體細(xì)胞中的元素種類和含量，你還能得出哪些結(jié)論？一、組成細(xì)胞的元素元素玉米細(xì)胞人體細(xì)胞C43.5755.99H6.247.46O44.4314.62N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78生物界與非生物界在_________上具有_______生物界與非生物界在__________具有________元素種類統(tǒng)一性元素含量差異性不

同

生

物占細(xì)胞鮮重的百分比占細(xì)胞干重的百分比細(xì)胞總重細(xì)胞除去水后的重量O＞C＞H＞NC＞O＞N＞H一、組成細(xì)胞的元素一、組成細(xì)胞的元素1.種類：2.分類：細(xì)胞中常見的化學(xué)元素有20多種。大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu（諧音：鐵

猛

碰

新

木

桶）總結(jié)大量元素主要元素基本元素微量元素C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等C、H、O、N、P、SC、H、O、NFe、Mn、B、Zn、Mo、Cu主要元素構(gòu)成了細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能所需的基本物質(zhì)。大量元素構(gòu)成了細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能所需的基本物質(zhì)。最基本元素C碳(C)是構(gòu)成有機(jī)物的基本支架。一、組成細(xì)胞的元素一、組成細(xì)胞的元素通過分析,你能得出什么結(jié)論呢?資料分析:

近日，小明的一些癥狀引起了父母的擔(dān)憂：感冒頻繁，口腔潰瘍反復(fù)發(fā)作，傷口不易愈合，食欲不振，免疫力低下。比起同齡兒童，小明身材偏矮、偏瘦。去醫(yī)院后，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)血清中鋅的濃度過低。微量元素在生物體中含量很少，但是生物體不可缺少的必需元素。思考一下：微量元素含量很少，是否意味著他們不重要？一、組成細(xì)胞的元素3.元素的重要性：Fe過少：影響血紅蛋白的合成，導(dǎo)致缺鐵性貧血ZnI過少：人幼年患呆小癥；成年患甲狀腺腫大過少：影響人體生長發(fā)育，尤其是大腦發(fā)育過多：人患甲狀腺功能亢進(jìn)癥（甲亢）Ca過少：出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象，易患骨質(zhì)疏松癥過多：可能引起肌無力血紅素分子

（局部）一、組成細(xì)胞的元素3.元素的重要性：B可促進(jìn)花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長，缺乏B植物會(huì)出現(xiàn)花而不實(shí)。葉綠素分子（局部）缺Mg影響葉綠素的合成，進(jìn)而影響光合作用。正常西紅柿缺硼西紅柿判斷題①Ca、Mg、Fe、Mn、Cu是組成細(xì)胞的微量元素。()②細(xì)胞中的一種元素的作用能被其他元素代替。()③因?yàn)镺是活細(xì)胞中含量最多的元素，所以O(shè)是最基本的元素。()④地殼與活細(xì)胞中含量最多的元素都是O，因此說明生物界與非生物界具有統(tǒng)一性。()××××⑤在人體活細(xì)胞中氫原子的數(shù)目最多。()√⑥在細(xì)胞干重中含量較多是C，在細(xì)胞鮮重中含量較多是O。()√二、組成細(xì)胞的化合物水無機(jī)鹽1、化合物的種類糖類蛋白質(zhì)脂質(zhì)核酸組成細(xì)胞的各種元素大多以_______的形式存在化合物組成細(xì)胞的化合物無機(jī)化合物有機(jī)化合物水無機(jī)鹽糖類脂質(zhì)蛋白質(zhì)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)70%~90%1~1.5%7~10%1~2%7~10%1~1.5%1~2%二、組成細(xì)胞的化合物花生的脂肪細(xì)胞呢？2、化合物的含量(1)細(xì)胞內(nèi)含量最多的化合物

。(2)細(xì)胞內(nèi)含量最多的無機(jī)化合物

。(3)占細(xì)胞鮮重含量最多的化合物

。(4)細(xì)胞內(nèi)僅次于水的化合物

。(5)細(xì)胞內(nèi)含量最多的有機(jī)化合物

。(6)占細(xì)胞干重含量最多的化合物

。水水蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)水蛋白質(zhì)二、組成細(xì)胞的化合物2．圖1是人體細(xì)胞中化合物含量的扇形圖，圖2是人體細(xì)胞中元素含量的柱形圖，

下列敘述錯(cuò)誤的是

(

)A．若圖1表示細(xì)胞鮮重，則A、B化合物依次是H2O、蛋白質(zhì)B．若圖2表示組成人體細(xì)胞的元素含量(占細(xì)胞鮮重的百分比)，則a、b、c依次是O、C、HC．地殼與活細(xì)胞中含量最多的元素都是a，因此說明生物界與非生物界具有統(tǒng)一性D．若圖1表示細(xì)胞完全脫水后的化合物含量，則A化合物是蛋白質(zhì)C3.原產(chǎn)于熱帶非洲地區(qū)的光棍樹，樹形奇特，無刺無葉，它莖干中的白色乳汁可以制取“石油”。光棍樹細(xì)胞中含量最多的化合物是(

)A．水

B．脂質(zhì) C．蛋白質(zhì) D．糖類A三、檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)物質(zhì)鑒定類實(shí)驗(yàn)的基本思路1

實(shí)驗(yàn)原理3

實(shí)驗(yàn)步驟2

實(shí)驗(yàn)材料三、檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)(2)脂肪＋

→(3)蛋白質(zhì)＋

→蘇丹Ⅲ染液雙縮脲試劑（1）還原糖＋

→斐林試劑(一)實(shí)驗(yàn)原理磚紅色沉淀橘黃色紫色常見還原糖：葡萄糖，果糖，麥芽糖，乳糖，半乳糖三、檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)(二)實(shí)驗(yàn)材料選擇要求：顏色淺或接近于淺色，富含某種有機(jī)物的材料。梨子、葡萄、白蘿卜勻漿花生豆?jié){雞蛋清稀釋液三、檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)1mL現(xiàn)配斐林試劑藍(lán)色磚紅色沉淀50~65℃水浴加熱2min1、還原糖的檢測和觀察選材制備組織勻漿顯色反應(yīng)還原糖含量較高、無色或近于無色的植物組織(勻漿→一層紗布過濾→取液)結(jié)論組織勻漿中含有還原糖還原糖+斐林試劑2mL組織勻漿磚紅色沉淀水浴加熱甲液：0.1g/ml

NaOH溶液乙液：0.05g/mlCuSO?溶液（等量混合均勻、現(xiàn)用現(xiàn)配）斐林試劑三、檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)不是無色，而是藍(lán)色[Cu(OH)2的顏色]。問題1、為什么斐林試劑要現(xiàn)配現(xiàn)用，不能放置太久？時(shí)間太長，Cu(OH)2懸濁液就沉淀在試管底部而無法參與反應(yīng)。問題2、若使用非還原糖(如蔗糖)加入斐林試劑，會(huì)有顏色嗎？三、檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)2、蛋白質(zhì)的檢測和觀察2mL組織樣液1mL雙縮脲試劑A液無色淺藍(lán)色4滴雙縮脲試劑B液紫色選材與制備顯色反應(yīng)鮮肝提取液、豆?jié){或蛋清稀釋液結(jié)論組織樣液中含有蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)+雙縮脲試劑→紫色絡(luò)合物A液：0.1g/ml

NaOH溶液B液：0.01g/mlCuSO?溶液

先加A液再加B液雙縮脲試劑三、檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)問題1：為什么檢測蛋白質(zhì)時(shí)，雙縮脲試劑的加入順序是先加A液，再加B液？蛋白質(zhì)只有在堿性環(huán)境中才能與Cu2+發(fā)生顏色反應(yīng)。過量的雙縮脲試劑B會(huì)與試劑A反應(yīng)，使溶液呈藍(lán)色，而掩蓋生成的紫色。在蛋白質(zhì)中，兩個(gè)及以上相鄰肽鍵在堿性環(huán)境下與雙縮脲試劑B液中的Cu2+發(fā)生反應(yīng)，生成紫色絡(luò)合物，因此雙縮脲試劑可檢測蛋白質(zhì)和多肽。問題2：為什么B液只能加3～4滴不能過量？比較項(xiàng)目斐林試劑雙縮脲試劑成分使用方法反應(yīng)原理反應(yīng)條件反應(yīng)現(xiàn)象乙液甲液0.05g/mLCuSO4溶液0.01g/mLCuSO4溶液0.1g/mLNaOH溶液B液A液0.1g/mLNaOH溶液還原糖將Cu(OH)2還原為Cu2O沉淀先加入A液1mL，搖勻，再加B液4滴，搖勻甲、乙兩液等量混勻后立即使用（現(xiàn)配現(xiàn)用）紫色磚紅色不需加熱50～65℃水浴加熱肽鍵在堿性條件下與Cu2＋反應(yīng)，生成紫色絡(luò)合物斐林試劑與雙縮脲試劑的區(qū)別三、檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)3、脂肪的檢測和觀察方法一：花生種子勻漿＋3滴蘇丹Ⅲ染液→橘黃色方法二：取材：花生種子（浸泡），將子葉切成薄片制片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(shí)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。

待測物質(zhì)檢測試劑預(yù)期顯色結(jié)果①葡萄糖蘇丹Ⅲ染液紅色②脂肪蘇丹Ⅲ染液橘黃色③淀粉斐林試劑藍(lán)色④蛋白質(zhì)雙縮脲試劑紫色1．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．①③

B．②③

C．①④

D．②④D2.下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作步驟的敘述中，正確的是(

)A．用于鑒定還原糖的斐林試劑甲液和乙液，可直接用于蛋白質(zhì)的鑒定B．脂肪的鑒定需要用顯微鏡才能看到被染成橘黃色的顆粒C．鑒定還原糖時(shí)，要先加入斐林試劑甲液搖勻后再加入乙液D．用于鑒定蛋白質(zhì)的雙縮脲試劑A液與B液要混合均勻后，再加入含樣品的試管中，且必須現(xiàn)用現(xiàn)配B3.以下關(guān)于實(shí)驗(yàn)的描述，正確的是(

)A．脂肪的鑒定中用體積分?jǐn)?shù)75%的酒精洗去浮色B．西瓜汁中含有豐富的葡萄糖和果糖，可作為還原糖鑒定的替代