细胞中的元素和化合物高一上生物人教版必修1

生物学（新人教版）分子与细胞第二章、组成细胞的分子第1节：细胞中的元素和化合物本节聚焦：1、细胞中常见的元素有哪些？2、组成细胞的主要化合物有哪些？3、怎样检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质？10.00.76H3.00.03N18.00.087C极少*26.30Si65.048.60O细胞地壳元素1.组成细胞的化学元素种类，在无机自然界中都能找到，说明了生物界和非生物界具有

（统一性/差异性）？2.细胞中的各元素含量和无机环境中的含量大不相同，这说明生物界和非生物界具有

（统一性/差异性）？3.生物体所含元素都来自无机环境，为什么比例却相差很大？生物体有选择地从外界吸收元素，故与无机环境含量相差较大问题探讨组成地壳和组成细胞的部分元素含量（%）统一性（元素种类看）；差异性（元素含量看）；比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量，你能提出什么问题？就自己提出的问题与其他同学交流。*Si在某些生物细胞中含量较多，如硅藻，禾本科植物3、细胞中有些元素含量很少，是否意味着它们不

重要？P16思考·讨论2、为什么玉米细胞中“O”元素的含量多于人体

细胞，而“N”元素的含量却相反？1、在玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素一

样吗？一样，都是C、H、O、N玉米细胞中多糖类（C、H、O）；人体细胞多蛋白质[C、H、O、N、（S）]Mg是构成叶绿素的元素；S是某些蛋白质含有的元素。1、种类：常见的有

多种2、分类：C、H、O、N、Ｐ、S、Ｋ、Ｃa、Ｍg等Fe、Mn、Ｂ、Zn、Cu、Ｍo等大量元素：微量元素：（依据）含量（非生理作用）20一、组成细胞的元素（阅读课本16-17页，关注以下问题）资料：新西兰有一个牧场的大片牧草长势很弱，有的甚至发黄枯萎,即使使用了大量的N、P、K肥也无济于事，后来，人们偶然发现牧场内的一小片牧草长得十分茂盛。原来，这一片“绿洲”的附近有一座钼矿（Ｍo），矿工每天上下班总是抄近路走，他们的鞋子踩过的地方，牧草绿油油的.经过科学家的化验和分析，一公顷牧草只需150克钼就足够了。通过分析,你能得出什么结论呢?微量元素(钼)是生物体不可缺少的元素；在生物体中含量很少,但其作用很大。判断下列叙述正误：1、生物界和非生物界在元素组成的种类和含量上都相同（）2、C是细胞中最基本的元素（）3、血钙过低会出现抽搐现象，血钙过高会出现肌无力；（）4、缺Mg会影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行（）5、Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等是组成细胞的微量元素（）6、在同一生物体的不同体细胞内，各种化学元素的含量相同（）×√√√××组成细胞的元素又是以什么形式存在的呢?大多是化合物人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄碘能力，血液中碘的浓度为50-90μg/L，而甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液高20~25倍无机盐(1-1.5%)蛋白质(7-10%)水(70-90%)组成细胞

的化合物无机物有机物糖类和核酸(1-1.5%)脂质(1-2%)二、组成细胞的化合物C、H、OATP脂肪磷脂核酸蛋白质糖类+N、P+N、P+N、P+N（有的含S、Fe等）

（1）占细胞鲜重最多的化合物是______；

（2）占细胞鲜重最多的有机（化合）物是__________；

（3）占细胞干重最多的化合物是__________。

化合物质量分数%化学元素无机物水70~90H、O无机盐大多以离子形式存在1~1.5阳离子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。有机物蛋白质7~10蛋白质C、H、O、N（S）脂质1~2脂质C、H、O（N、P）糖类和核酸1~1.5糖类C、H、O核酸C、H、O、N、P水蛋白质蛋白质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2、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BD练习3.生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美丽的珊瑚鱼，组成它们的化学元素种类（）

A、差异很大B、有些差异

C．大体相同D．没有一定标准4．在生物体内含量很少，但对维持生物体正常生命活动必不可少的元素是（）

A．Fe、Mn、Zn、MgB．Zn、Cu、Mn、CaC．Zn、Cu、B、MnD．Mg、Mn、Cu、Mo5.在组成生物体的化学元素中，最基本的元素是（）

A．CB．HC．OD．NCCA不同生物组织的细胞中化合物的含量是有差异的，怎样检测不同生物组织中的糖类、蛋白质、脂肪呢？还原糖+

脂肪+

1.实验原理：某些化学试剂能使生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应，如：三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质（P18探究·实践）50℃～65℃水浴加热砖红色沉淀紫色橘黄色蓝色苏丹Ⅲ染液生物组织中的有机物斐林试剂双缩脲试剂2.材料用具：实验材料、仪器、试剂斐林试剂（甲液：0.1g/mL的NaOH，乙液：0.05g/mL的CuSO4）现配现用

双缩脲试剂(A液：0.1g/mL的NaOH，B液：0.01g/mL的CuSO4)、质量浓度为0.01g/ml的苏丹Ⅲ、体积分数为50%的酒精。蛋白质+淀粉+碘液结论：摇匀（蓝色）向试管注入2mL待测组织样液注入1mL刚配制好的斐林试剂甲、乙液1:1混匀50-650C的温水中2min3.方法步骤（1）还原糖的检测组织样液中含有还原糖红肉火龙果、甘蔗，甜菜、西瓜汁等可以用来鉴定还原糖吗？应选择：含糖量高、白色或近于白色的植物组织（梨匀浆，白萝卜匀浆）为什么甲液与乙液必须混合后，才能使用？（※）蔗糖溶液中加入斐林试剂后呈现什么颜色?浅蓝色[Cu(OH)2的颜色]，并非无色。变成砖红色沉淀新制Cu(OH)2与还原糖反应,Cu(OH)2被还原为Cu2O(砖红色);选择：含蛋白质丰富的“豆浆”或鸡蛋清等，鸡蛋清需要“稀释”吗？向试管内注入待测组织样液2mL结论：组织样液中存在蛋白质。（2）蛋白质的检测双缩脲试剂B液4滴摇匀后变成紫色双缩脲试剂A液1mL,摇匀过量的CuSO₄会与NaOH反应生成蓝色Cu(OH)₂沉淀，掩盖蛋白质与Cu²⁺结合形成的紫色络合物。（※）为什么B液只能加4滴，而不能过量？为什么双缩脲试剂要先加A液,再滴加B液,请分析原因？比较项目斐林试剂双缩脲试剂使用方法反应条件颜色乙液/B液浓度甲乙液1:1混合，且现配现用先加A液1mL，再加B液4滴50-65℃水浴加热常温砖红色沉淀紫色乙液CuSO4浓度为0.05g/mLB液CuSO4浓度为0.01g/mL斐林试剂与双缩脲试剂的比较（3）脂肪的检测取材、切片：花生种子(浸泡)，将子叶切成薄片制片1、取最薄的切片，放在载玻片中央2、滴2～3滴苏丹Ⅲ染液(染色3min)，吸去染液3、去浮色：加1～2滴体积分数为50%的酒精溶液4、制成临时装片：滴一滴蒸馏水，盖上盖玻片先低倍镜下找到最薄处，移到视野中央，再高倍镜观察观察结论：橘黄色的脂肪滴，证明有脂肪存在①显微观察②直接呈色观察（不需用到显微镜）苏丹Ⅲ染液能溶解在酒精中（※）17连一连将下列试剂与相应的待测样品、相应的实验结果连起来。①苏丹Ⅲ染液a豆浆Ⅰ.砖红色沉淀②斐林试剂

b马铃薯汁Ⅱ.橘黄色③双缩脲试剂d花生子叶

Ⅲ.蓝色④碘液e苹果汁Ⅳ.紫色

大量元素微量元素无机盐脂质核酸斐林砖红色沉淀双缩脲紫色

橘黄色（红色）碘液蓝色课堂小结191、青苹果汁遇碘液显蓝色，熟苹果汁能与斐林试剂作用产生砖红色沉淀，下列结论中最合理的是()A．青苹果汁中有淀粉，不含还原糖

B．熟苹果汁中含还原糖，没有淀粉

C．苹果转熟时，大量淀粉水解成还原糖

D．苹果转熟时单糖聚合成淀粉

C练习题

C3、下列关于“检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质”实验操作步骤的叙述中，正确的是(

)A．用于鉴定还原糖的斐林试剂甲液和乙液，可直接用于蛋白质的鉴定B．若要鉴定花生种子细胞中是否含有脂肪，一定需要用显微镜观察C．脂肪的鉴定需要用显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪滴D．在花生子叶薄片上滴加50%酒精是为了溶解组织中的油脂E．马铃薯块茎中含有较多的糖且近于白色，可用于进行可溶性还原糖

的鉴定C4、根据“检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质”实验，回答下列问题。(1)鉴定成熟苹果果肉中是否存在还原性糖所用的试剂是_________，该试剂与细胞内还原性糖发生作用，形成___________。(2)鉴定花生子叶细胞中脂肪的实验中，能将脂肪染成橘黄色的染液是__________，用其染色时，要用酒精来冲洗浮色，这是因为_______。斐林试剂砖红色沉淀苏丹Ⅲ染液苏丹Ⅲ染液能溶解在酒精中（※）（3）斐林试剂极不稳定，其甲液和乙液需__________________，使用时再临时混合均匀用于实验。分别配制、储存（4）在还原糖的鉴定中，对试管中溶液加热时，试管底都不要触及_________，试管口不要朝向________，以免溶液冲出试管造成烫伤。烧杯底部实验者实验试剂创新：某同学鉴定蛋白质时，实验室没有双缩脲试剂，该同学用斐林试剂甲液、乙液和蒸馏水完成了蛋白质鉴定(1)操作：将斐林试剂_____(填“甲液”或“乙液”)用蒸馏水稀释。乙液实验过程创新检测蛋白质时，某同学进行了如图所示的改进，各组均加入等量双缩脲试剂。(1)现象：若待测组织样液为大豆匀浆，则A组为___色、B组为___色、C组为___色。(2)目的：B组和C组为_____组，可增强实验说服力。蓝紫对照紫谢谢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?是因为细胞内有什么