2024-2025学年高中生物课件（人教版2019）必修一2-1细胞中的元素和化合物（源文件）

§2-1细胞中的元素和化合物组成细胞的分子含量种类问题探讨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。元素地壳细胞O48.6065.0Si26.30极少C0.08718.0N0.033.0H0.7610.0组成地壳和组成细胞的部分元素含量（%）表组成细胞的元素在无机自然界都能找到，没有一种化学元素为细胞所特有细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同。原因生物和外界环境进行物质交换，细胞生命活动所需要的物质，归根结底是从无机自然界中获取的为什么组成地壳和细胞的元素相对含量差异很大？思考【思考·讨论】比较组成玉米细胞和人体细胞元素及含量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？玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量（干重，质量分数）元素玉米细胞人体细胞C43.5755.99H6.247.46O44.4314.62N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78左表是玉米细胞和人体细胞内含量较多的化学元素的种类及含量。讨论在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。【思考·讨论】比较组成玉米细胞和人体细胞元素及含量细胞中有些元素含量较少，是否意味着它们不重要？玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量（干重，质量分数）元素玉米细胞人体细胞C43.5755.99H6.247.46O44.4314.62N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78左表是玉米细胞和人体细胞内含量较多的化学元素的种类及含量。讨论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。【思考·讨论】比较组成玉米细胞和人体细胞元素及含量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的部分元素及含量（干重，质量分数）元素玉米细胞人体细胞C43.5755.99H6.247.46O44.4314.62N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78左表是玉米细胞和人体细胞内含量较多的化学元素的种类及含量。讨论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。组成细胞的元素的种类大量元素C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等微量元素Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等含量最多C、H、O、N常见元素(20多种)原因与组成细胞的化合物有关记忆方法谐音记忆法铁(Fe)猛(锰－Mn)碰(硼－B)新(锌－Zn)木(钼－Mo)桶(铜－Cu)细胞中的元素大多数以化合物的形式存在组成细胞的元素的存在形式细胞中的元素大多数以化合物的形式存在组成细胞的化合物含量最多的化合物水

含量最多的有机物蛋白质

种类无机化合物水无机盐有机化合物糖类脂质蛋白质核酸水(70%～90%)蛋白质(7%～10%)糖类和核酸(1%～1.5%)脂质(1%～2%)无机盐(1%～1.5%)组成细胞的主要化合物及相对含量【探究·实践】检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质尝试用化学试剂检测生物组织中的糖类、脂肪或蛋白质。实验材料：梨匀浆，葡萄匀浆，白萝卜匀浆，花生种子，豆浆，鲜肝提取液，鸡蛋清稀释液。仪器：刀片，试管(最好是刻度试管)，试管架，试管夹，大、小烧杯，小量筒，滴管，酒精灯，三脚架，石棉网，火柴，载玻片，盖玻片，毛笔，吸水纸，显微镜等。试剂：斐林试剂(甲液：质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液，乙液：质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液)，质量浓度为0.01g/mL的苏丹Ⅲ染液，双缩脉试剂(A液：质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液，B液：质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液)，体积分数为50%的酒精溶液，蒸馏水。目的要求材料用具【探究·实践】检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质还原糖（如葡萄糖、果糖）中的基团－CHO，与Cu(OH)2（斐林试剂）发生作用，生成砖红色的Cu2O沉淀，即：－CHO＋2Cu(OH)2→－COOH＋Cu2O↓＋2H2O（加热条件下）步骤：加样液：向试管内注入2mL待测组织样液。加鉴别试剂：向试管内注入1mL斐林试剂。振荡试管，使溶液混合均匀，此时呈现蓝色。加热：将试管放进盛有50～65℃温水的大烧杯中，加热约2min。现象：蓝色→棕色→砖红色沉淀实验原理方法步骤还原糖的检测与观察【探究·实践】检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。步骤：取材：取浸泡过的花生种子，去掉种皮。切片：用刀片将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。制装片：从培养皿中选取最薄的切片，用毛笔蘸取放在载玻片中央。在花生子叶片上滴2～3滴苏丹Ⅲ染液，染色3min。用吸水纸吸去染液，滴1～2滴50%的酒精，洗去浮色。用吸水纸吸去子叶周围的酒精，滴一滴蒸馏水，盖上盖玻片，制成临时装片。观察：在低倍镜下找到子叶最薄处，移至视野中央，将影像调清楚，再转换高倍镜。现象：脂肪小颗粒被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。实验原理方法步骤脂肪的检测与观察【探究·实践】检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质蛋白质（实际上是指与双缩脲结构相似的肽键）与双缩脲试剂发生作用（在碱性