人教版必修1 细胞中的元素和化合物 课件（44张）.ppt

第2章组成细胞的分子 第1节细胞中的元素和化合物 学习目标 1 简述组成细胞的主要元素 说出构成细胞的基本元素是碳 2 认同生命的物质性 3 认同生物界在物质组成上的统一性 组成地壳和组成细胞的部分元素含量 表 问题探讨 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 没有 这说明什么 生物界和非生物界具有统一性 2 生物体中的元素含量和无机环境中的含量有区别吗 有 相差很大 这又说明什么 生物界和非生物界还具有差异性 生物体按照生命活动需要从外界有选择地吸收元素 故元素含量与无机环境元素含量相差较大 3 生物所含元素都来自无机环境 为什么二者元素含量却大不相同 结论 1 组成细胞的化学元素在自然界的无机环境中都能找到 没有一种元素是生命特有的 2 但元素在细胞中和无机环境中的含量却有区别 说明生命和非生命的无机环境既有统一性又有差异性 生命起源于非生命物质 一 生物界与非生物界的统一性和差异性 统一性 生物界的元素都是从无机环境中获取的 生物体内的化学元素都可以在无机环境中找到 组成生物体的化学元素在生物界与非生物界之间反复出现 循环流动 差异性 组成生物体的化学元素在生物界和非生物界中的含量差异很大 生物体从自然界获取的元素是有选择的 各种化学元素在生命体系中不是简单的堆积 而是以有序的方式结合在一起才体现出生命的现象 例题 1 科学家在研究生物体的化学成分时 发现组成生物体的元素在非生物界也存在 这一事实主要说明 a 生物界和非生物界没有区别b 生物界和非生物界具有统一性c 生物来源于非生物d 生物界和非生物界具有差异性 b 2 下列有关组成生物体化学元素的论述 正确的是 a 组成生物体和组成无机自然界的化学元素中 碳元素含量最多b 人 动物与植物所含的化学元素的种类差异很大c 组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到d 不同生物体内各种化学元素的含量比例基本相似 c 玉米和人体的化学元素组成 质量分数 1 不同生物体内化学元素的种类 2 不同生物体内同种化学元素的含量 3 同一生物体内不同化学元素的含量不同 其中哪4种元素所占比例最大 c h o n 大体相同 相差很大 从上表中可得出 组成人体细胞的主要的元素占细胞鲜重和干重的 组成人体细胞的主要元素 占细胞鲜重的百分比 组成人体细胞的主要元素 占细胞干重的百分比 问题 1 在人体细胞中 干重时含量最多的元素是 最多的四种元素按多到少排列是 2 鲜重时含量最多的元素是 最多的四种元素按多到少排列是 3 组成生物体的化学元素的种类和含量一样吗 c o 种类大体相同 含量差异很大 c o n h o c h n 二 组成生物体的化学元素 常见的主要有20多种是生物体有选择的从无机自然界中获取的 按含量分类 大量元素 含量占生物体总重量万分之一以上的元素 主要有 c h 0 n p s k ca mg等 微量元素 生物体内含量很少的一些元素 主要有 fe mn zn cu b mo等 新铁臂阿童木 猛 c h o n p s k ca mg fe mn b zn cu mo cl 基本元素 主要元素 大量元素 微量元素 最基本元素 组成人体的最基本元素 组成人体的基本元素 组成人体的主要元素 按作用分 c chon chonps c是构成生物大分子的基本骨架 一些化学元素的作用 n 组成蛋白质 核酸 叶绿素 atp nadph等物质的组成成分p 组成atp 生物膜结构的成分k 感到肢体麻木ca 骨骼 牙齿的组成成分 成年人缺ca易患骨质疏松 人血液中缺钙容易患抽搐症mg 叶绿素的重要组分fe 血红蛋白 多种酶的重要组成成分 缺fe会使人患贫血 zn 缺使人发育受影响 导致发育不良 b 缺导致开花而不结果实 例题 1 组成玉米和人体的最基本元素 a hb oc nd c2 下列组成活细胞的基本元素中 含量由多到少的正确顺序是 a c h o nb c o h nc o c n hd o c h n d d 3 比较小麦和家兔体内的各种化学元素 a 种类和含量都相差很大b 种类相差很大 其中相同元素的含量都大体相同c 种类和含量都相差不大d 种类大体相同 其中相同元素的含量大都相差很大 d 组成细胞的各种元素主要又是以什么形式存在的呢 以化合物的形式存在 无机化合物 水 85 90 无机盐 1 1 5 有机化合物 糖类 脂质 1 2 核酸 蛋白质 7 8 三 组成细胞的化合物 1 1 5 化合物占细胞鲜重的含量 1 一般情况下活细胞内含量最多的化合物是 2 含量最多的有机化合物 3 占干重最多的化合物是 水 蛋白质 蛋白质 关于水和蛋白质的几种说法 p17思考与讨论 1 有机化合物和无机化合物有什么区别 区别主要看它们的分子组成中是否有碳元素 如 糖类是有机物 由c h o三种元素组成 水是无机物 由h o二种元素组成 2 细胞内最多的有机化合物和无机化合物分别是哪一种 你能推测它们对生命的意义吗 细胞内最多的有机化合物 蛋白质 是组成生物体的重要物质 在生命活动中期重要作用 细胞内最多的无机化合物 水 是生命之源 离开水 生命活动就无法进行 3 并不是所有细胞中化合物的含量都一样 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 叶肉细胞 果实细胞 种子的细胞等含量较多 例 谷类的果实种子含淀粉较多 甘蔗的茎 甜菜的根含蔗糖较多 花生 芝麻种子含脂质较多 4 怎样从植物器官中提取这些化合物 设法使细胞破碎 再将这些物质提取出来 例题 1 生活在缺水的沙漠环境中的仙人掌细胞中 含量最多的化合物是 a 蛋白质b 脂肪c 糖类d 水2 细胞干重中含量最多的化合物是 a 水b 蛋白质c 脂质d 无机盐3 东北虎主要分布于我国长白山 小兴安岭等地区华南虎主要分布于我国长江流域以南地区 根据你们学过的知识判断 东北虎为了与其生存环境相适应 与华南虎相比 下列哪种物质含量所占比例明显较高 a脂肪b糖原c蛋白质d核酸 d b a 四 实验 检测生物组织中的糖类 脂肪和蛋白质 实验原理 化学试剂 有机化合物 特定的颜色 还原糖 可被氧化充当还原剂的糖 常见的有 葡萄糖 果糖 麦芽糖 乳糖 半乳糖注 蔗糖不是还原糖 1 还原糖 斐林试剂砖红色沉淀 使用方法 先混合再加入糖中 naoh cuso4 水浴加热 斐林试剂 甲液 0 1g ml的naoh溶液乙液 0 05g ml的cuso4溶液 可溶性还原糖与斐林试剂发生作用 可生成砖红色的cu2o沉淀 ch2oh choh 4 cho 2cu oh 2 ch2oh choh 4 cooh cu2o 2h2o 葡萄糖 浅蓝色 葡萄糖酸 砖红色 即 还原糖中的醛基 cho 被cu oh 2氧化 cu oh 2被还原成砖红色的cu2o沉淀 还原糖的鉴定原理 1 材料的选取 还原糖含量高 白色或近于白色 如苹果 梨 白萝卜 2 试剂 斐林试剂 现配现用 甲液 0 1g ml的naoh溶液 乙液 0 05g ml的cuso4溶液 3 步骤 样液制备 取材5g 加入石英砂和5ml水 取样液2ml于试管中 加入新配制的斐林试剂1ml 甲液和乙液等量混合均匀后再加入 水浴加热2min左右 观察颜色变化 浅蓝色 棕色 砖红色 浅蓝色 水浴加热前后的颜色变化 棕色 砖红色 2 蛋白质 双缩脲试剂 紫色 双缩脲试剂 a液 0 1g ml的naoh溶液b液 0 01g ml的cuso4溶液 使用方法 先加a液于样液中 再加b液于样液中 蛋白质的鉴定原理 蛋白质与双缩脲试剂发生作用 产生紫色反应 蛋白质分子中含有很多肽键 在碱性溶液 即a液可造成碱性环境 中能与双缩脲试剂中的cu2 作用 产生紫色络合物 1 选材 鸡蛋清 必须稀释 2 试剂 双缩脲试剂a液 0 1g ml的naoh溶液 b液 0 01g ml的cuso4溶液 3 步骤 试管中加样液2ml 加双缩脲试剂a液1ml 造成碱性环境 摇匀 加双缩脲试剂b液4滴 摇匀 观察颜色变化 紫色 注 样液浓度不宜过高 以免实验后黏住试管壁 洗不干净 b液不能过量 多余的b液会与a液反应成蓝色 而掩盖生成的紫色 比较斐林试剂和双缩脲试剂 0 1g ml的naoh溶液 0 1g ml的naoh溶液 0 01g ml的cuso4溶液 0 05g ml的cuso4溶液 还原性糖 蛋白质 甲液和乙液等量混合均匀后再加入 先加双缩脲试剂a液1ml 摇匀 再加双缩脲试剂b液4滴 50 65 水浴加热 砖红色沉淀 紫色络合物 不需加热 摇匀即可 还原糖中的醛基被cu oh 2氧化 cu oh 2被还原成cu2o 具有两个以上肽键的化合物在碱性条件下与cu2 反应生成络合物 3 脂肪 苏丹 橘黄色脂肪 苏丹 红色 1 材料的选取 含脂肪量越高的组织越好 如花生的子叶 2 步骤 取材 取一粒浸泡过的花生种子 去掉种皮 制作徒手切片 切片越薄越好 将最薄的花生切片放在载玻片中央 染色 滴2 3滴苏丹 染液在切片上 2 3min后吸去染液 滴体积分数50 的酒精洗去浮色 吸去多余的酒精 苏丹 易溶于酒精中 避免影响实验结果 制作装片 滴1 2滴清水于材料切片上 盖上盖玻片 镜检鉴定 光学显微镜对光 低倍镜寻找着色圆形小颗粒 高倍镜观察染成橘黄色的脂肪颗粒 4 用试管取2ml待测组织样液 向试管内滴加1 2滴碘液 观察颜色变化 淀粉 碘 蓝色 加1 2滴碘液 生物组织中几种有机物的检测方法比较 碘液蓝色 例题 1 可用于鉴定生物组织中可溶性还原糖的试剂 a 斐林试剂b 双缩脲试剂c 苏丹 染液d 苏丹 染液2 下列糖中能与斐林试剂反应产生砖红色沉淀的是 a 淀粉b 果糖c 蔗糖d 纤维素3 下列哪个实验用到显微镜 a 可溶性还原糖的鉴定b 蛋白质的鉴定c 脂肪的鉴定d 淀粉的鉴定 a c b 4 用斐林试剂鉴定可溶性还原糖时 溶液颜色的变化过程为 a 无色一砖红色 沉淀 b 浅蓝色一砖红色 沉淀 c 浅蓝色一蓝色一砖红色 沉淀 d 浅蓝色一棕色一砖红色 沉淀 5 下列物质中 能被苏丹iv染液染成红色的是 a 马铃薯块茎b