2.1细胞中的元素和化合物课件-2024-2025学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

第1节

细胞中的元素和化合物第2章组成细胞的分子

细胞中常见的元素有哪些？组成细胞的主要化合物有哪些？◎本节聚焦怎样检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质？问题探讨地壳元素细胞OSiCNH48.6026.300.0870.030.7665.0极少18.03.010.0（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）细胞中的各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同，这说明了什么？生物界和非生物界具有统一性（在种类上）生物界和非生物界具有差异性（在含量上）1.比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量(%)，回答问题：2.比较组成玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量，回答下列问题：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(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？

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。一样，都是C、H、O、N(3)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，怎样解释这种现象？

是因为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。(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？

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。一、组成细胞的元素大量元素：微量元素：指生物体所必需，但含量却很少的元素巧记：铁

猛

碰

新

木

桶C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等指含量占生物体总质量万分之一以上的元素主要元素最基本元素基本元素②作用分类①含量分类Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu1.种类：组成细胞的化学元素，常见的有____多种。202.分类：（因为组成生物的大分子都以碳链为骨架）（含量达97%以上）鲜重：O>C>H>N干重：C>O>N>H核心

▪归纳鲜重：活细胞的重量，包含水分干重：去除水分之后的重量注意：鲜重中H原子的数量最多（注意含量和数量的区别）含量元素缺乏与疾病的相关性缺Fe：人体患贫血缺Ｉ：人幼年患呆小症、成年患甲状腺肿大（大脖子病）缺B：花而不实（只开花不结果）缺Zn：影响人体生长发育、大脑发育和性成熟缺Mg：影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行缺Ca

：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组成细胞的各种元素又是以什么形式存在的呢?水无机盐糖类蛋白质脂质核酸二、组成细胞的化合物1.元素存在形式：大多以_______的形式存在。化合物2.种类及相对含量分类种类无机化合物水无机盐有机化合物蛋白质脂质糖类核酸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

蛋白质蛋白质含碳元素的化合物（CO2、H2CO3等除外）鲜重中的含量：________。水＞蛋白质＞脂质＞糖类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.过度肥胖的人的脂肪细胞中，含量最多的化合物是（

）A.蛋白质

B.水

C.糖类D.脂肪BD习题巩固B4.下列属于微量元素的是（）A.C、H、N、P、MnB.Cl、Fe、S、N、MgC.B、Cu、Zn、Mn、MoD.N、P、K、Cu、Fe、I3.组成植物体的主要元素是（）A.C、H、O、N、P、CaB.C、P、O、S、H、NC.B、H、O、N、S、ZnD.H、O、K、S、P、MgC6.下列哪一实例能够证明微量元素是生命活动所必需的（

）

A.Mg是叶绿素的组成成分

B.油菜缺少B时只开花不结果

C.哺乳动物血液中Ca盐含量太高，会引起肌无力

D.缺P会影响ATP的合成B5.地球上的生命是在下列哪种元素的基础上建立的（）

A.氧元素B.碳元素

C.氢元素D.氮元素B思考：1.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？怎样来检测这些化合物呢？123物质鉴定类实验的基本思路鉴定原理实验流程实验选材

实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质

1.实验原理①还原糖＋

。②脂肪＋

或

或

。③蛋白质＋

→

。④淀粉＋碘液→

。蓝色斐林试剂砖红色沉淀苏丹Ⅲ染液橘黄色双缩脲试剂紫色镜检苏丹IV染液红色蛋清豆浆鸡肝梨葡萄白萝卜2.实验选材要求：颜色浅或接近于浅色，富含某种有机物的材料。属于还原糖的有：葡萄糖、麦芽糖、乳糖属于非还原糖的有：蔗糖、多糖斐林试剂是甲液（0.1g/mL的NaOH）和乙液（0.05g/mLCuSO4）等量混合均匀后才可使用，因为其反应原理是在加热条件下，可溶性还原糖中的醛基将Cu(OH)2还原为Cu2O沉淀不能用酒精灯直接加热（1）还原糖的鉴定3.实验流程斐林试剂含Cu2+，自身呈蓝色试管中液面高度要低于烧杯中液面高度（苹果、梨最好）且必须是可溶性还原糖浅蓝色棕色

砖红色（2）蛋白质的鉴定必须稀释，否则试管不易刷洗，反应也不彻底双缩脲试剂使用时先加A液（0.1g/mL的NaOH）1mL，再加B液（0.01g/mL的CuSO4）4滴，因为其反应原理是在碱性条件下，蛋白质中的肽键与Cu2+反应生成紫色络合物，所以要先加NaOH营造一个碱性环境。比较斐林试剂与双缩脲试剂比较项目斐林试剂双缩脲试剂成分反应原理使用方法反应条件颜色变化甲液：0.1g/mlNaOH乙液：0.05g/mlCuSO4A液：0.1g/mlNaOHB液：

0.01g/mlCuSO4在加热条件下，还原糖中的醛基将Cu(OH)2还原为Cu2O沉淀在碱性条件下，蛋白质中的肽键与Cu2+反应生成紫色络合物甲液、乙液等量混合均匀后使用(现配现用)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（3）脂肪的鉴定方法二：花生种子匀浆＋3滴苏丹Ⅲ染液→橘黄色方法一：取材：取一粒浸泡过的花生种子，去掉种皮制片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。切片要薄要匀，如厚薄不匀，会导致观察时一部分清晰，一部分模糊镜检不是必需的切片：将子叶切成若干薄片，放盛有清水的培养皿中备用拓展：淀粉的检测和观察常用材料：马铃薯试剂：方法步骤：向试管内注入2ml待测组织样液；向试管内滴加2滴碘液，观察颜色变化。颜色变化：碘液变蓝观看视频1.下列物质中，能被苏丹IV染液染成红色的是A.马铃薯块茎B.蛋清液C.浸软的蓖麻种子

D.苹果C习题巩固3.在碱性条件下，与CuSO4产生紫色反应的是（）A.淀粉B.脂肪C.蛋白质

D.核酸2.在物质检测实验中，需要加热的实验是（）A.斐林试剂检测还原糖B.双缩脲检测蛋白质C.苏丹III检测脂肪

D.碘液检测淀粉AC细胞中的元素和化合物化合物检测元素课堂小结课后练习(P18)1.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）细胞中不存在无机自然界没有的特殊元素。（

）（2）细胞中微量元素含量最少，作用也很微小。（）（3）不同种类的细胞其组成元素和化合物种类基本相同，但含量往往有一定的差异，这既体现了细胞的统一性，又反映了细胞的多样性。（）2.将下列试剂与相应的待测样品、相应的实验结果用线连接起来。苏丹Ⅲ染液豆浆砖红色沉淀斐林试剂梨汁橘黄色双缩脲试剂花生子叶紫色√×√3.在下列有机化合物中，人体细胞内含量最多的一种是（）A.脂质B.糖类C.蛋白质D.核酸4.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无机自然界中也都存在，这一事实主要说明（）A.生物来源于非生物B.生物界与无机自然界具有统一性C.生物界与无机自然界具有差异性