【公开课】细胞中的元素和化合物课件2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

第1节细胞中的元素和化合物第二章1组成细胞的元素细胞中的元素和化合物检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质目录23组成细胞的化合物......元素化合物细胞个体水、无机盐糖类、脂质核酸、蛋白质生命系统非生命地壳与细胞的元素元素地壳细胞O48.60%65.0%Si26.30%极少C0.087%18.0%N0.03%3.0%H0.76%10.0%含量种类生物从环境中选择性吸收各种物质和元素。一、组成细胞的元素玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量（干重，质量分数）1．在玉米细胞和人体细胞中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，是否意味着它们不重要？3．比较组成玉米细胞和人体细胞中的元素种类和含量，你还能得出哪些结论？思考讨论1.1玉米细胞与人体细胞的元素元素玉米细胞人体细胞C43.75%55.99%H6.24%7.46%O44.43%14.62%N1.46%9.33%K0.92%1.09%Ca0.23%4.67%P0.20%3.11%Mg0.18%0.16%S0.17%0.78%玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量(干重，质量分数)

1．在玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素一样吗？怎样解释这种现象？一样，都是C、H、O、N四种元素。因为组成它们的主要成分都是水、糖类、脂类和蛋白质等物质，这些物质含有C、H、O，蛋白质中还含有大量的N元素。1.1玉米细胞与人体细胞的元素元素玉米细胞人体细胞C43.75%55.99%H6.24%7.46%O44.43%14.62%N1.46%9.33%K0.92%1.09%Ca0.23%4.67%P0.20%3.11%Mg0.18%0.16%S0.17%0.78%玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量(干重，质量分数)

2．细胞中有些元素含量很少，是否意味着它们不重要？细胞中有些元素含量很少，但是具有很重要的作用。如在玉米的细胞中，S(0.17％)和Mg(0.18％)，很多蛋白质都含有硫元素，叶绿体中的叶绿素含有Mg，缺少硫元素和镁元素就无法合成所需的蛋白质和叶绿素。②不同生物体内，各种元素含量具有差异性；1.1玉米细胞与人体细胞的元素元素玉米细胞人体细胞C43.75%55.99%H6.24%7.46%O44.43%14.62%N1.46%9.33%K0.92%1.09%Ca0.23%4.67%P0.20%3.11%Mg0.18%0.16%S0.17%0.78%玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量(干重，质量分数)3．比较组成玉米细胞和人体细胞中的元素种类和含量，你还能得出哪些结论？玉米细胞：O＞C＞H＞N人体细胞：C＞O＞N＞H①组成生物体的化学元素种类大体相同（统一性）；不同生物细胞中的不同有机物的含量有差别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。1.2细胞中元素的含量与作用占生物体重量万分之一以上

（1）大量元素元素玉米细胞人体细胞C43.75%55.99%H6.24%7.46%O44.43%14.62%N1.46%9.33%K0.92%1.09%Ca0.23%4.67%P0.20%3.11%Mg0.18%0.16%S0.17%0.78%玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量(干重，质量分数)最基本的元素（多且重要）：大分子有机物以碳为骨架CC、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg主要元素基本元素元素的重要性1.2细胞中元素的含量与作用占生物体重量万分之一以下（2）微量元素FeMnBZnMoCu等铁锰硼锌钼铜Zn:促进皮肤、骨骼和性器官的正常发育，维持正常的细胞代谢。常称为生命元素。B：主要促进植物花粉管萌发和伸长。

缺硼：花而不实。（铁猛碰新木桶）缺碘：大脖子病缺铁：缺铁性贫血那组成细胞的这些元素又以什么形式存在呢？主要存在形式：化合物组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在，如水、糖类、脂质、蛋白质、核酸等等。1.化合物的种类无机化合物有机化合物水（

）无机盐（

等）糖类（

）脂质（

）部分物质含

。蛋白质（

）一般含S核酸（

）H、OK、Na、Ca、Fe、MgC、H、OC、H、ON、PC、H、O、NC、H、O、N、P二、组成细胞的化合物细胞中最多的化合物是_____;细胞中最多的无机化合物是_____;最多的有机化合物是________。水蛋白质水二、组成细胞的化合物组成细胞的主要化合物及其相对含量鲜重：水>蛋白质>脂质>糖类和核酸、无机盐干重？2.化合物的含量不同生物组织的细胞中各种化合物的含量是有差别的日常膳食做到不同食物的合理搭配糖类H2O叶绿素梨果实细胞梨叶片细胞

（玉米、油菜、大豆）①下列种子中含蛋白质最丰富的是

，②含淀粉最丰富的是

，③

含脂肪最丰富的是

。1.梨的果实和叶片的细胞中所含化合物的种类和含量有什么明显的差距？多无少少多玉米油菜大豆旁栏知识多少多少无多【对点练1】在构成玉米的下列元素中，属于微量元素的一组是（

）

A．C、H、N、P、MnB．Cl、Fe、S、N、MgC．B、Cu、Zn、Mn、MoD．N、P、K、Cu、Fe、I【对点练2】土壤中缺硼元素时，植物会出现只“开花不结果”的病症。在有该病的植株叶面喷极低浓度的含硼溶液后，病症即消失，这说明硼是植物体内的（

）A.大量元素B.大量必需的元素C.必需的微量元素D.非必需元素【对点练3】生活在沙漠中仙人掌和生活在珊瑚礁中美丽的珊瑚鱼，组成它们化学元素种类

（

）

A、差异很大B、有些差异C．大体相同D．没有一定标准【课堂练习1】下列关于构成细胞的化学元素、大量元素和微量元素的叙述中，不正确的是（）A．因C含量最多，所以是最基本元素B．C、H、O、N、P、S、K、Ca都是大量元素C．划分大量元素和微量元素的标准是元素的含量D．微量元素含量少，却是维持生命活动必不可少的【课堂练习2】研究表明缺硒可导致克山病。克山病是一种地方性心肌病，急重症病人可发生猝死。学界专家认为，成人每天硒的摄取量约在40～100μg就可满足人体需要。根据资料，下列解释正确的是（）A．硒是人体必需的大量元素B．硒在人体生长发育过程中的作用可被其他元素替代C．硒的作用重大，只要有了硒，人体就能正常生长发育D．硒是人体必需的微量元素【对点练1】沙漠中的仙人掌，其细胞中含量最多的化合物是（）A.水 B.蛋白质 C.无机盐 D.核酸【对点练2】组成人肝脏细胞的化合物中，含量最多的化合物和含量最多的有机物分别是（）A．水、蛋白质B．水、糖类C．蛋白质、核酸D．核酸、水【对点练3】人体肌肉细胞中含量最多的有机物是（

）A．蛋白质 B．核酸 C．无机盐 D．糖【对点练4】如图为组成细胞的主要化合物及相对含量的示意图，a、b、c代表有机化合物，其中a是（

）A．蛋白质B．糖类C．核酸D．脂质三检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质原理：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。淀粉(非还原糖)+碘液还原糖+斐林试剂蛋白质+双缩脲试剂脂肪+苏丹Ⅲ（Ⅳ）

50℃~65℃水浴加热2min砖红色沉淀橘黄色（红色）紫色蓝色原理检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质甲:斐林试剂(蓝色)乙:斐林试剂与还原糖反应呈砖红色甲:双缩脲试剂B液(浅蓝色);乙:双缩脲试剂与蛋白质反应呈紫色.常见还原糖:葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖常见非还原糖:蔗糖、淀粉、多糖（淀粉、纤维素、糖原等）注意事项鉴定可溶性还原糖是否可选择西瓜、番茄、马铃薯、甘蔗组织样液？实验材料要求：颜色为白色或近白色、富含葡萄糖、果糖或麦芽糖等还原糖的植物组织，以苹果、梨最好。不行西瓜和番茄样液：有颜色干扰，导致实验现象不明显马铃薯主要含淀粉，甘蔗主要含蔗糖，都为非还原糖常见的还原糖与非还原糖？还原糖的鉴定选材：还原糖的鉴定结论含(还原糖)糖量高、白色或近于白色的植物组织，如苹果、梨制浆→过滤（一层纱布）→取液组织样液含有还原糖。注入2mL梨组织样液振荡、混合摇匀注入1mL刚配制好的斐林试剂变成砖红色50-65℃的温水制备样液颜色反应蓝色棕色砖红色新制Cu(OH)2Cu2O(沉淀）甲液：质量浓度0.1g/mlNaOH乙液：质量浓度0.05g/mlCuSO4甲、乙液等量混匀现配现用脂肪的鉴定方法一：花生种子匀浆＋3滴苏丹Ⅲ染液→橘黄色方法二：切片法取材：花生种子(浸泡3～4h），将子叶削成薄片切片：用刀片在子叶的横断面上平行切下若干薄片，放入盛有清水的培养皿中待用。制片①取最理想的薄片②在薄片上滴苏丹Ⅲ染液(3min）③去浮色（用50﹪酒精：染料易溶于有机溶剂）④制成临时装片(滴蒸馏水，盖盖玻片)脂肪的鉴定现象:有被染成橘黄色（或红色）的脂肪微粒脂肪微粒显微观察:先在低倍镜下找到花生子叶的最薄处，移至视野中央后用高倍镜观察脂肪的鉴定注意事项方法一：向待测组织样液中滴加3滴苏丹Ⅲ染液，观察样液被染色的情况。不需要用显微镜，直接用肉眼观察。方法二：制作子叶临时切片，用显微镜观察子叶细胞的着色情况。脂肪检测实验是否一定需要显微镜？蛋白质的鉴定取材制备组织样液黄豆组织样液（或鸡蛋蛋清稀释液）蛋清必须稀释，以免实验后黏住试管壁，不易清洗鸡蛋清蛋清稀释液加水稀释黄豆（浸泡1-2d）豆浆研磨滤液过滤蛋白质的鉴定显色反应现象摇匀2mL组织样液1mL双缩脲试剂A液创设碱性环境4滴双缩脲试剂B液提供Cu2+无色蓝色紫色蛋白质中肽键在碱性环境遇到Cu2+会形成紫色络合物A液：质量浓度0.1g/mlNaOHB液：质量浓度0.01g/mlCuSO4先加A液、再加B液蛋白质的鉴定注意事项过量的双缩脲试剂B会与试剂A反应，使溶液呈蓝色，而掩盖生成的紫色。使用双缩脲试剂时为什么B液只能加3～4滴而不能过量？选材：显色反应淀粉的检测和观察结论组织样液2mL碘液2滴组织样液中存在淀粉。摇匀后变成蓝色马铃薯匀浆斐林试剂双缩脲试剂甲液乙液A液B液0.05g/mlCuSO40.1g/mlNaOH0.01g/mlCuSO4还原糖+Cu(OH)2↓ΔCu2O(沉淀）肽键与Cu2+在碱性的条件下结合成紫色络合物新制Cu(OH)2(不稳定：现配现用）碱性条件下Cu2+等量，均匀混合先A液1ml,再B液4滴50-65℃水浴加热无需加热，摇匀即可浅蓝→棕色→砖红色沉淀紫色斐林试剂与双缩脲试剂的对比成分鉴定原理试剂实质添加顺序反应条件实验现象0.1g/mlNaOH【对点练1】检测糖尿病患者尿液中是否含有葡萄糖可用的试剂是（

）A.碘液B.苏丹Ⅲ染液C.双缩脲试剂D.斐林试剂【对点练2】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．鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂（甲液和乙液等量混合均匀再加入）D．用于双缩脲试剂鉴定蛋白质时，需水浴加热2min才能看到紫色【对点练3】以下关于实验的描述，正确的是（

）A．鉴定还原糖和蛋白质都需要进行水浴加热B．西瓜汁中含有丰富的葡萄糖和果糖，可作为还原糖鉴定的替代材料C．斐林试剂也可用于检测蛋白质，只是添加试剂的顺序不同D．在稀释的蛋清液中加入双缩脲试剂，振荡摇匀，可看到溶液变为紫色构建网络无机化合物有机化合物水无机盐糖类脂质蛋白质核酸大量元素C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg微量元素Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo细胞中的元素和化合物检测化合物元素教材课后习题·概念检测基于对细胞元素组成、元素含量等的认识，判断下列相关表述是否正确.(1)细胞中不存在无极自然界没有的特殊元素（）(2)细胞中微