2.1 细胞中的元素和化合物课件高一上学期生物人教版必修1

1第1节细胞中的元素和化合物第2章组成细胞的分子认识生物界与非生物界的统一性和差异性；简述组成细胞的元素与化合物的种类、含量；尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。学习目标生石花石头细胞和石头都是由分子组成的，为什么细胞能表现出生命的特征呢？是因为细胞里含有特殊的生命元素吗？是组成细胞的分子有什么特殊之处吗？><组成细胞的元素和化合物1.1组成细胞的元素1.比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量，回答问题：(1)组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能找到，说明了什么？(2)细胞中的各元素含量和无机自然界中的含量大不相同，这说明了什么？(3)组成细胞的元素追根溯源来自无机自然界，为什么细胞内各种元素的比例与无机自然界的大不相同？生物界和非生物界具有统一性。生物界和非生物界还具有差异性。生物体是按照生命活动的需要，有选择地从无机自然界获取元素。元素地壳细胞O48.665.0Si26.3极少C0.08718.0N0.033.0H0.7610.0活动1比较组成细胞的元素2.比较玉米细胞与人体细胞的部分元素及含量(干重，质量分数)，回答下列问题：元素玉米细胞人体细胞O44.4314.62C43.7555.99H6.247.46N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.781.1组成细胞的元素活动1比较组成细胞的元素不同生物体内化学元素的种类基本相同。生物界不同生物统一性不同生物体内同种化学元素的含量不同生物界不同生物差异性2.比较玉米细胞与人体细胞的部分元素及含量(干重，质量分数)，回答下列问题：元素玉米细胞人体细胞O44.4314.62C43.7555.99H6.247.46N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78(1)玉米细胞与人体细胞含量较多的四种元素一样吗？怎样解释这种现象？(2)细胞中有些元素含量很少，如在玉米细胞中，S只有0.17%，Mg只有0.18%，是否意味着这些元素并不重要？在玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素是一样的，都是C、H、O、N。这是因为玉米和人都是生物，组成它们的主要成分都是水、糖类、脂质和蛋白质等物质，这些物质含有C、H、O，蛋白质中还含有大量的N元素。细胞中有些元素含量虽然很少，但是却有重要作用，如很多蛋白质都含有S，叶绿体中的叶绿素分子含有Mg，如果缺少S或Mg，细胞就不能合成这些蛋白质或叶绿素。1.1组成细胞的元素活动1比较组成细胞的元素(3)比较组成玉米与人体细胞的元素种类与含量，还可以得出哪些结论？玉米细胞中氧元素的含量明显要高于人体细胞，而氮元素的含量明显低于人体细胞，这说明玉米细胞和人体细胞中的不同有机物的含量有差别，如玉米细胞中的糖类要多一些，而人体细胞中的蛋白质的含量要多一些；钙元素的含量也有区别，这与玉米和人体的物质和结构组成有关。2.比较玉米细胞与人体细胞的部分元素及含量(干重，质量分数)，回答下列问题：元素玉米细胞人体细胞O44.4314.62C43.7555.99H6.247.46N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.781.1组成细胞的元素活动1比较组成细胞的元素核心归纳2．元素的统一性和差异性最基本元素基本元素主要元素ＣHONPSKCaMg等大量元素FeMnBZnMoCu等微量元素组成细胞的元素3.请构建自然界的元素、组成细胞的元素、大量元素、微量元素、基本元素等的关系图。自然界中的元素大量元素和微量元素都是生物体生命活动所必需的鲜重状态干重状态含量最多的四种元素鲜重干重C>O>N>HO>C>H>N鲜重指的是生物体或细胞在自然生活状态下所测得的重量干重指的是生物体（或细胞）除去水分以后所测得的重量核心归纳3．组成细胞元素的主要作用(1)维持生命活动：如K＋可保持心肌正常兴奋性，硼(B)可促进花粉的萌发和花粉管的伸长,缺B会出现“花而不实锌(Zn)影响人的发育，大脑的发育，性成熟等;(2)组成化合物：如糖类、脂质和蛋白质中都含有C、H、O。Mg(镁)是合成叶绿素分子的必需元素Fe(铁)是组成血红蛋白的必需元素,缺Fe会使人患贫血等症状；细胞内含量最多的化合物是

，含量最多的有机化合物是

。干重情况下，含量最多的化合物是

。水蛋白质蛋白质1.2组成细胞的化合物组成细胞的主要化合物及相对含量活动2辨析不同生物材料中富含的有机物成分(学案10页4题)根据已经掌握的知识分析，不同生物材料中富含有机物的成分不同，下面的生物材料中，富含糖类、脂肪、蛋白质的分别有

、

、

。①玉米种子②牛奶③甘蔗的茎④鸡蛋⑤花生种子⑥大豆种子⑦苹果①③⑦⑤②④⑥1.2组成细胞的化合物导

练1.(2021·四川遂宁二中高一月考)下图为元素在生物体内的含量分布情况，下列表述不正确的是A.Ⅰ在非生物界中都能找到，体现了生物

界与非生物界的统一性B.Ⅱ含量虽少，却是生物体正常生命活动不可缺少的C.Ⅱ和Ⅲ为生物体的必需元素，一旦缺乏就可能会导致相应的病症D.P、S、K、Ca、Fe属于大量元素√导

练2.(2021·江苏无锡一中高一检测)生命的物质基础是组成细胞的元素和化合物，图中序号代表不同的化合物，面积不同代表含量不同，其中Ⅰ和Ⅱ代表两大类化合物。下列叙述正确的是A.若Ⅴ和Ⅵ分别代表蛋白质和脂质，则Ⅶ代表核酸B.细胞干重和鲜重中含量最多的分别是Ⅴ和ⅢC.医用的生理盐水和糖溶液中的溶质分别属于Ⅳ和ⅤD.上述物质中氧原子含量最高的化合物是Ⅱ√><检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质鉴定物质鉴定试剂颜色变化还原糖淀粉碘液脂肪苏丹Ⅲ染液

蛋白质斐林试剂砖红色沉淀橘黄色双缩脲试剂紫色

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。如下表：蓝色1、实验原理：2、操作流程：制备组织样液制浆→过滤（用一层纱布）→取液含

较高、

的植物组织颜色反应组织样液中含有

。还原糖量

白色或近于白色

还原糖

砖红呈现蓝色斐林（1）还原糖的鉴定选材结论还原糖的检测和观察：取材：花生种子（浸泡３－４h），去皮，将子叶削成薄片

制片：①选取最薄的薄片移至载玻片中央②在薄片上滴加苏丹Ⅲ

染液2－3滴，染色２－３min③滴加体积分数为50%的酒精溶液1—2滴，洗去浮色(多余的苏丹)④吸去余液，滴1-2滴蒸馏水，盖上盖玻片，制成临时装片显微观察：先在低倍镜下找到已着色的薄片，后用高倍镜观察现象：有被染成橘黄色的脂肪微粒（2）脂肪的鉴定脂肪的检测结果选材与制备组织样液：黄豆组织样液（或鸡蛋蛋清稀释液）［黄豆浸泡→去皮→切片→研磨→过滤→滤液］２mL组织样液双缩脲试剂Ａ液２mL现象：无色双缩脲试剂Ｂ液３－４滴紫色(NaOH溶液)(CuSO4溶液)（3）蛋白质的鉴定蛋白质的检测结果马铃薯匀浆检测２mL组织样液碘液2滴现象

摇匀后变成蓝色（4）淀粉的鉴定取材项目斐林试剂双缩脲试剂成分甲液乙液A液B液质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液质量浓度为质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液质量浓度为反应原理加热条件下，含醛基的可溶性还原糖将Cu(OH)2还原为Cu2O沉淀碱性条件下Cu2＋与具有两个或两个以上肽键的化合物发生反应生成紫色络合物使用方法甲、乙两液等量混匀后立即使用(现配现用)反应条件反应现象0.05g/mL的CuSO4溶液0.01g/mL的CuSO4溶液先加入A液1mL摇匀，再加B液4滴，摇匀50～65℃水浴加热不需加热蓝色→棕色→砖红色浅蓝色→紫色2.1实验原理活动3斐林试剂与双缩脲试剂的比较核心归纳1.实验材料的选择(1)所选材料应富含被检测的有机物，易出现明显的实验现象。(2)材料本身应为白色或近于白色，不干扰实验结果。2.三类有机物的检测在操作步骤上的差异(1)唯一需要加热的——还原糖的检测，若不加热，则无砖红色沉淀出现。(2)唯一需要显微镜的——花生子叶切片脂肪的检测。(3)混合后加入的——斐林试剂；分别加入的——双缩脲试剂。核心归纳3.易错警示(1)易忽略斐林试剂本身的颜色非还原糖(如蔗糖)＋斐林试剂水浴加热后的现象不是无色，而是浅蓝色[Cu(OH)2的颜色]。(2)误认为脂肪的检测必须使用显微镜若要观察被染色的脂肪颗粒，则使用显微镜，但若只观察溶液颜色变化，则不必使用显微镜，可以在制备的组织样液中加入苏丹Ⅲ染液，观察溶液的颜色变化。导

练3.下列与实验有关的叙述，正确的是A.蛋白质鉴定：向豆浆中先加入NaOH溶液，再滴入CuSO4溶液，并水浴加热B.蛋白质鉴定：将双缩脲试剂A液和B液混合→滴加到豆浆样液中→观察C.脂肪鉴定：切取花生子叶薄片→染色→去浮色→制片→观察D.蔗糖与斐林试剂反应生成砖红色沉淀√导

练4.香蕉果实成熟过程中，果实中的储藏物不断代谢变化，香蕉逐渐变甜。图A中Ⅰ、Ⅱ两条曲线分别表示香蕉果实成熟过程中两种物质含量的变化趋势。现取成熟到第x天和第y天的等量香蕉果肉进行研磨，分别加入等量的蒸馏水中制成两种提取液，然后在a、b试管中各加5mL第x天的提取液，在c、d试管中各加5mL第y天的提取液(图B)。下列说法不正确的是课堂小结细胞中的元素C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等生物界与非生物界的统一性与差异性细胞中的化合物无机化合物有机化合物糖类脂质蛋白质核酸检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验分类组成分类大量元素微量元素

不行，西瓜本身的