2.1细胞中的元素和化合物+课件+【知识精讲精研】高一上学期生物人教版必修1

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.细胞中常见的元素、大量元素、微量元素；不同生物组织细胞中（鲜重、干重）元素含量排序---（背过）2.组成细胞的主要化合物有哪些？含量？不同组织细胞中化合物（鲜重、干重）最多的是什么？---（背过）3.糖类、蛋白质、脂肪等的检测步骤、注意事项、实验结果。---（背过）元素地壳细胞O48.6065.0Si26.30极少C0.08718.0N0.033.0H0.7610.01.细胞中的元素来自哪里？2.与无机环境中相比，有没有哪种元素是细胞所特有的？3.组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能够找到，没有一种化学元素为细胞所特有。这说明生物界和非生物界在元素种类上具有什么特性？4.细胞中的各种元素含量与地壳中相比大不相同，体现了什么？比较组成地壳和细胞的部分元素的含量，思考并回答以下问题。来自无机环境没有统一性组成生物界和非生物界的各元素含量具有差异性。统一性差异性元素种类元素含量5.细胞中的元素都来自无机环境，为什么二者元素含量却大不相同？生物体按照生命活动的需要，有选择地从无机环境中吸收元素。6.在不同生物体细胞中，各元素含量如何？请大家阅读教材P16的思考讨论中的表格，完成以下讨论题。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.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。组成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又低于人体细胞，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；Ca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。①不同生物体内化学元素的种类基本相同。②不同生物体内同种化学元素的含量不同。③同一生物体内不同化学元素的含量不同。总结：一、组成细胞的元素3.细胞中有些元素含量较少，是否意味着它们不重要？资料一、近日，小明的一些症状引起了父母的担忧：感冒频繁，口腔溃疡反复发作，伤口不易愈合，食欲不振，免疫力低下。比起同龄儿童，小明身材偏矮、偏瘦。去医院后，经检查发现血清中锌的浓度过低。资料二、几十年前,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,矿工每天上下班总是抄近路走,他们的鞋子个踩过的地方,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.否。细胞中有些元素含量虽然很少，但是有很重要的作用。一、组成细胞的元素1.元素种类：20多种（常见的）2.元素分类：（1）大量元素一、组成细胞的元素C碳H氢O氧N氮P磷S硫K钾Ca钙Mg镁等基本元素C碳碳(C)是构成细胞的核心元素（最基本元素）；碳(C)是构成有机物的基本支架。原因：与组成细胞的化合物有关（2）微量元素Fe铁Zn锌Cu铜B硼Mo钼锰Mn巧记口诀：（铁猛碰新木桶）注意：微量元素也很重要！每种元素所起的作用，不可由其他元素替代。铅（Pb）、汞（Hg）在细胞中含量也很低，属于微量元素吗？不属于，生物体不需要吸收Pb和Hg，一旦吸收会引起重金属中毒。N：组成蛋白质、核酸、叶绿素、ATP、NADPH等物质的组成成分；P：组成生物膜结构的重要成分,也是细胞许多化合物如ATP等的重要成分；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，缺镁使叶片失绿；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B导致开花而不结果实。I：甲状腺激素的组成成分，幼儿缺碘导致呆小症，成人缺点导致大脖子病。了解：组成细胞的某些元素的作用小提醒：各种元素含量并非越多越好哦血液中钙过多导致肌无力，碘过多导致甲亢（甲状腺功能亢进）二、组成细胞的化合物水（H、O）无机盐（K+、Ca2+、HCO3-等）糖类（C、H、O）蛋白质（C、H、O、N等）脂质（C、H、O、N、P）核酸（C、H、O、N、P）组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在组成细胞的化合物无机化合物有机化合物水无机盐蛋白质脂质核酸糖类70%~90%1~1.5%7~10%1~2%1~1.5%细胞中含量最多的化合物是_____。细胞内含量最多的有机化合物是________。干重中含量最多的化合物是________。水

蛋白质蛋白质花生的脂肪细胞中含量最多的化合物是_______。1.细胞中化合物的种类2.细胞中化合物的含量脂肪不同生物组织的细胞中各化合物含量是有差别的。如：大豆种子富含____________油菜种子富含____________玉米种子富含____________蛋白质脂肪淀粉合理膳食三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质1.实验原理：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。2.材料用具：（1）实验选材基本要求:（2）仪器：斐林试剂甲液：0.1g/mL的NaOH溶液乙液：0.05g/mL的CuSO4溶液双缩脲试剂A液：0.1g/mL的NaOH溶液B液：0.01g/mL的CuSO4溶液体积分数为50%的酒精溶液、蒸馏水（3）试剂：颜色浅或接近于浅色，富含待测有机物的材料。显微镜等3.方法步骤与现象（1）．还原糖的检测和观察还原糖：在糖类中，分子中含有游离醛基或酮基的单糖和含有游离醛基的二糖都具有还原性。还原性糖主要有葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等。蔗糖、糖原、淀粉、纤维素为非还原性糖。葡萄糖果糖选材：含糖量高、白色或近于白色的植物组织试剂：斐林试剂（甲液：0.1g/ml的NaOH

乙液：0.05g/ml的CuSO4）制备样液：制浆→过滤（一层纱布）→取液颜色反应：结论：组织样液含有还原糖注入2mL组织样液振荡、混合摇匀呈现蓝色注入1mL刚配制好的斐林试剂甲乙液等量混匀，现配现用出现砖红色沉淀50-650C的温水（1）还原糖的检测和观察方法一：花生种子匀浆＋3滴苏丹Ⅲ染液→橘黄色方法二：取材：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）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着色颗粒，再高倍镜观察观察：结论：圆形小颗粒呈橘黄色，证明有脂肪存在。（2）脂肪的检测和观察洗去浮色的原因：苏丹Ⅲ溶于酒精实验原理：试剂：双缩脲试剂（

A液：0.1g/ml的NaOHB液：0.01g/ml的CuSO4

）碱性条件下，Cu2+与肽键反应形成紫色络合物黄豆浆滤液或蛋清稀释液制备样液呈色反应组织样液2mL双缩脲试剂A液1mL双缩脲试剂B液4滴摇匀后变成紫色结论：组织样液中存在蛋白质。选材：

含

丰富的豆浆或鸡蛋清溶液。蛋白质先A后B（次序不可颠倒）（3）蛋白质的检测和观察斐林试剂与双缩脲试剂的比较斐林试剂双缩脲试剂甲液乙液A液B液成分及浓度鉴定物质实验原理添加顺序反应条件现象0.1g·mL-1NaOH溶液0.05g·mL-1CuSO4溶液0.1g·mL-1NaOH溶液0.01g·mL-1CuSO4溶液样液中出现砖红色沉淀样液变紫色不需加热，常温即可50~65℃水浴加热甲、乙两液等量混匀现配现用先加入A液1mL，摇匀再加入B液4滴，摇匀还原糖蛋白质（肽键）碱性条件下Cu2＋与肽键的反应生成紫色络合物加热条件下，含醛基的可溶性还原糖将Cu(OH)2还原为Cu2O沉淀细胞中的元素和化合物化合物无机物有机物水无机盐脂类糖类蛋白质核酸斐林试剂检测脂肪蛋白质还原糖苏丹Ⅲ染液双缩脲试剂C、H、O、NC、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、Zn、Cu、B、Mo元素四、课堂小结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，正确的是

(

)A．生物界与非生物界具有统一性，表现在非生物界的元素都能在生物界中找到B．微量元素含量少，因此对生物体生命活动影响不大C．细胞与非生物相比，各种元素的相对含量大不相同D．同一生物的各种细胞中的成分是相同的C2．图1是人体细胞中化合物含量的扇形图，图2是人体细胞中元素含量的柱形图，

下列叙述错误的是

(

)A．若图1表示细胞鲜重，则A、B化合物依次是H2O、蛋白质B．若图2表示组成人体细胞的元素含量(占细胞鲜重的百分比)，则a、b、c依次是O、C、HC．地壳与活细胞中含量最多的元素都是a，因此说明生物界与非生物界具有统一性D．若图1表示细胞完全脱水后的化合物含量，则A化合物是蛋白C干扰信息3.原产于热带非洲地区的光棍树，树形奇特，无刺无叶，它茎干中的白色乳汁可以制取“石油”。光棍树细胞中含量最多的化合物是(

)A．水

B．脂质 C．蛋白质 D．糖类A甲液：0.1g/mLNaOH溶液乙液：0.05g/mLCuSO4溶液

A液：