2.1细胞中的元素和化合物课件-高一上学期生物人教版2019必修1

1、“生石花是一种生物，尽管自然界中的石头形态和生石花相似，但是却没有生命的各种特征，那什么是生命呢？”2、“为什么细胞可以表现出生命特征呢？是否细胞内含有特殊的生命元素？”第二单元

组成细胞的分子细胞中的元素和化合物学习目标科学探究科学思维生命观念社会责任1.通过比较地壳和细胞以及不同细胞中的元素种类和含量，形成生命的物质观。2.基于对细胞中元素和化合物含量的分析，归纳概括出细胞中的大量元素、微量元素和化合物种类。3.通过检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验，掌握定性颜色反应的原理和科学探究方法，并且能进一步开展定量检测实验。4.认同生命的物质性、生物及非生物物质组成上的统一性和差异性。目录01组成细胞的元素02组成细胞的化合物（检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质）问题探讨1.有没有哪一些元素是生物体所特有的？这说明什么？没有；说明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？这又说明什么？含量有区别，说明生物界和非生物界还具有差异性。元素地壳细胞O48.6065.0Si26.30极少C0.08718.0N0.033.0H0.7610.0组成地壳与组成生物体的部分元素含量（％）表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的。问题探讨统一性生物界与非生物界差异性细胞是有选择性地从无机自然界获取的，组成细胞的元素在无机自然界都能找到。（种类上）（含量上）细胞中的各种元素相对含量与无机自然界相差很大。任务一：阅读课本P16“思考与讨论”和P17第一自然段，回答以下问题。1.在玉米细胞和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？鲜重：细胞正常生活状态下的质量干重：细胞烘干水后的质量一、组成细胞的元素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最多二者都主要由糖类、脂类和蛋白质等物质组成，这些物质都含有C、H、O，蛋白质还含有大量的N元素。元素玉米细胞人体细胞C43.5755.99H6.277.46O44.4314.62N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78注：其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%一、组成细胞的元素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%，是否意味着它们不重要？不是，细胞中有些元素含量很少，但是却有重要作用；如在玉米细胞中，S只有0.17%，Mg只有0.18%，但很多蛋白质都含有S，叶绿体中的叶绿素分子就含有Mg，如果缺少S或Mg，细胞就不能合成这些蛋白质或叶绿素。元素玉米细胞人体细胞C43.5755.99H6.277.46O44.4314.62N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78注：其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%一、组成细胞的元素3.比较组成玉米细胞和人体细胞中元素种类和含量，你还能得出哪些结论？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元素玉米细胞人体细胞C43.5755.99H6.277.46O44.4314.62N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78注：其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%一、组成细胞的元素1、组成细胞的元素常见的有20多种2、分类必需元素大量元素占生物体总含量>万分之一C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等主要元素基本元素最基本元素（生命的核心元素）微量元素占生物体总含量<万分之一

Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。大量元素和微量元素都是组成生物体的必需元素，但生物体内可能含有非必需元素，如铅、汞等重金属任务二：请构建“自然界的组成元素、组成细胞的元素、大量元素、微量元素、基本元素”的关系图。组成细胞的元素基本元素(占90%)鲜重最多大量元素微量元素(生活必需，含量很少)CHONSPKCaMgFeMnBZnMoCu组成细胞的元素组成细胞的元素自然界的元素几十年前,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.资料分析仔细阅读资料，你能得出什么结论？

微量元素是生物体不可缺少的必需元素;在生物体中含量很少,但其作用是其它元素不可替代的。任务3:结合生活经验和本章第2节P22,总结元素缺乏与疾病的相关性一、组成细胞的元素缺Fe:缺B:缺I:缺Zn:缺Ca:缺Mg:缺Cu:人体患缺铁性贫血花而不实（植物只开花不结果）人幼年患呆小症、成年患甲状腺肿大（大脖子病）影响人体生长发育、大脑发育和性成熟成年人缺钙患骨质疏松症、血钙含量太低会出现抽搐现象，含量过高会导致肌无力影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行造血功能受损，进而引起免疫功能异常一、组成细胞的元素微量元素这么重要，是不是摄入越多越好呢？因人而异、因地而异、适量即可当堂检测C水无机盐糖类蛋白质脂质核酸组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在（少部分单质）组成细胞的化合物1元素的存在形式分类种类质量分数/%无机化合物有机化合物水无机盐70%－90%1%－1.5%7%－10%1%－2%1%－1.5%蛋白质脂质糖类和核酸水蛋白质蛋白质（1）占细胞鲜重最多的化合物是_____；（2）占细胞鲜重最多的有机物是________；（3）占细胞干重最多的化合物是________。组成细胞的化合物2种类及相对含量一般来说，除了CO2、碳酸盐及碳酸以外的含碳化合物都是有机化合物含量干重=鲜重-水=有机物+无机盐鲜重干重在人体细胞中，鲜重时含量最多的元素是

；干重时含量最多的元素是

。OC鲜重：O>C>H>N干重：C>O>N>H（细胞干重下，C的含量不一定是最高的，比如，玉米细胞干重中，O的含量最高,因为淀粉含量高）原子数量最多的是H1.所有细胞中各种化合物的种类和含量都一样吗？2.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？组成细胞的化合物糖类含量高油脂含量高蛋白质含量高梨的果实和叶片细胞所含化合物的种类和数量有何明显差别？梨的果实中含糖类、水较多；叶片中含有较多叶绿素。不同生物组织的细胞中各种化合物的含量有差别。旁栏思考检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质还原糖的种类原理反应实质试剂葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖还原糖+斐林试剂砖红色沉淀50-65℃水浴加热斐林试剂甲液:乙液:0.1g/mLNaOH0.05g/mLCuSO4等量混合使用，现配现用。还原糖将Cu2+还原，生成砖红色的Cu2O1还原糖的检测实验结论：证明白萝卜或梨中含有还原糖二、组成细胞的化合物脂肪的鉴定浸泡好的花生种子，去掉种皮，削成薄片取材制片显微观察现象视野中有被染成橘黄色的脂肪微粒①选-最薄的②染-滴苏丹Ⅲ染液2－3滴，染色3min③去浮色-吸余液，滴体积分数为50%的酒精溶液1—2滴④滴-吸余液，滴蒸馏水，制成临时装片先低倍，后高倍原理材料现象试剂在碱性条件下，肽键与双缩脲试剂中Cu2+作用，产生紫色络合物豆浆、鲜肝研磨液双缩脲试剂A：的NaOH溶液B：的CuSO4溶液现配现用，依次添加，先A后B紫色检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质3蛋白质的检测空白对照组原理选材制样检测观察+碘液

蓝色淀粉马铃薯制成匀浆取匀浆2ml,加入2滴碘液摇匀，若溶液变蓝，则证明有淀粉存在检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质4淀粉的检测斐林试剂双缩脲试剂甲液乙液A液B液成分（质量浓度）鉴定物质添加顺序方法反应条件反应现象原理斐林试剂与双缩脲试剂的比较g/mLCuSO4g/mLCuSO4还原糖（葡萄糖、麦芽糖等）蛋白质甲、乙液等量混合均匀后注入先加入A液摇匀，后加入B液摇匀50-650C水浴加热不加热蓝色→砖红色沉淀浅蓝色→紫色还原性糖+Cu(OH)2→Cu2O(砖红色沉淀)碱性条件下蛋白质（含肽键）+Cu2+→紫色络合物斐林试剂可以用来检测蛋白质检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质不同的生物组织或细胞中所含的化合物种类和含量是否相同？日常饮食如何合理搭配？讨论课堂小结组成细胞的元素组成细胞的化合物检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质常见的元素有20多种大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等无机物：水（鲜重中含量最多）、无机盐有机物：蛋白质（干重中含量最多）、糖类、脂质、核酸目的要求实验原理材料用具方法步骤1、唯一需要加热的2、唯一使用酒精的3、唯一使用显微镜的用斐林试剂检测还原糖必须水浴加热脂肪的检测实验中需要用体积分数为50％的酒精洗去浮色脂肪的检测实验中需要用显微镜观察组织中被染色的脂肪颗粒考点剖析1．下表是玉米和人体细胞的部分元素及含量(干重，质量分数)，下列有关说法正确的是（

）元素OHNKCaPMgS玉米44.436.241.460.920.230.200.180.17人14.627.469.331.094.673.110.160.78A．P、Ca、S等元素在玉米细胞中含量很少，属于微量元素B．表中玉米细胞比人体细胞中含有的O元素较多是因为玉米细胞中含水更多C．表格中在细胞内含量多的元素比含量少的元素更重要D．玉米细胞和人体细胞中N元素可以用来合成磷脂等有机物D考点剖析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D考点剖析3．为检测生物组织中的还原糖，制备了苹果的两种提取液：①浅红色混浊的匀浆；②浅黄色澄清的匀浆。下列叙述不正确的是（

）A．与提取液①相比，②