第2章 第1节 细胞中的元素和化合物（Word教参）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中生物必修1 分子与细胞（人教版2019）

第1节　细胞中的元素和化合物 课时目标 1.通过比较细胞与地壳、不同细胞的元素种类与含量，认同生命的物质性。(生命观念) 2．通过图表分析与概念图建构，认识组成细胞的元素及化合物。(科学思维) 3．通过检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质，掌握检测相关物质的实验原理、方法和操作注意事项。(科学探究) 4．认同合理膳食对人体健康的重要性。(社会责任) [对应学生用书P11] 一、组成细胞的元素 1．生物界和非生物界的统一性和差异性 2．组成细胞的元素的种类 (1)种类：细胞中常见的化学元素有20多种。 (2)分类 ①大量元素(含量较多)：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。 ②微量元素(含量很少)：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。 (3)细胞中含量最多的4种元素：C、H、O、N。 二、组成细胞的化合物 1．种类 2．含量 (1)占细胞鲜重最多的化合物：水。 (2)占细胞鲜重最多的有机化合物：蛋白质。 (3)占细胞干重最多的化合物：蛋白质。 三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 1．实验原理 (1)还原糖的检测：还原糖＋斐林试剂生成砖红色沉淀。 (2)脂肪的检测：脂肪＋苏丹_Ⅲ_染液→橘黄色。 (3)蛋白质的检测：蛋白质＋双缩脲试剂→产生紫色反应。 2．实验流程 (1)还原糖的检测和观察 (2)脂肪的检测和观察 (3)蛋白质的检测和观察 ◆助学巧记 1．微量元素 2．大量元素：洋(O)探(C)亲(H)，但(N)留(S)人(P)，盖(Ca)美(Mg)家(K)。 ◆名师点睛 　组成细胞的元素的比例与无机自然界不相同的原因：细胞会根据自身的需要来吸收外界环境中的各种元素，这是由细胞自身的调节作用决定的。 ◆思维启迪 1．活细胞中含量最多的元素是O，请从化合物的角度分析原因。 提示：活细胞中含量最多的化合物是水，O在水中的含量高。 2．俗话说“五谷杂粮身体壮，青菜萝卜保健康”。结合本节内容思考在饮食方面如何才能使自己体内的营养元素达到平衡。 提示：不同食物中营养物质的种类和含量有很大差别，我们在日常的膳食中要做到不同食物的合理搭配。 3．若提供0.1 g/mL的NaOH溶液、0.05 g/mL的CuSO4溶液和蒸馏水，能进行蛋白质的检测吗？方法是什么？ 提示：能。检测蛋白质时需用蒸馏水将0.05 g/mL的CuSO4溶液稀释为0.01 g/mL的CuSO4溶液。 ◆概念检测(对的画“√”，错的画“×”) 1．梨的果实和叶片的细胞中含量最多的化合物相同。(　√　) 2．Zn的含量很少，作用也很小。(　×　) 提示：Zn是微量元素，含量很少，但作用很大。 3．细胞中的无机物主要包括水、无机盐和脂质。(　×　) 提示：无机物包括水和无机盐，脂质属于有机物。 4．非还原糖与斐林试剂混合后经水浴加热后的现象是溶液为无色。(　×　) 提示：由于斐林试剂本身为蓝色，因此非还原糖与斐林试剂混合后经水浴加热后的现象不是溶液为无色，而是呈蓝色。 ◆视野拓展 苏丹 Ⅲ 染液 　苏丹 Ⅲ 是弱酸性染料，呈红色粉末状，易溶于脂肪和酒精(溶解度为0.15%)。适合用于生物脂肪材料的鉴定，可在光学显微镜下看到被染成橘黄色的脂肪颗粒。 [对应学生用书P12] 任务一__细胞中的元素和化合物 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，他们的鞋子踩过的地方，牧草都是绿油油的。经过科学家的化验和分析，发现一公顷牧草只需150克钼就足够了。 [问题探究] 1．从含量上分析，N、P、K元素属于________元素，钼元素属于________元素。 答案：大量　微量 2．牧草中含量最多的化合物是________，含量最多的有机物是________，钼元素在细胞中主要以________形式存在。 答案：水　蛋白质　化合物 3．研究表明该处土壤中与牧草细胞中含量最多的元素都是氧元素，由此能否说明生物界与自然界的统一性？为什么？ 答案：不能。生物界与自然界的统一性体现在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。 1．元素的统一性和差异性 2．组成细胞元素的主要作用 (1)维持生命活动：如K＋可保持心肌正常兴奋性，B(硼)可促进花粉的萌发和花粉管的伸长。 (2)组成化合物：如糖类、脂质和蛋白质中都含有C、H、O等元素。 3．判断元素与化合物的五个“明确” 生物体内元素和化合物的易错提醒 (1)生物体内含量很少的元素不一定是微量元素。生物体内还有一些元素如Pb含量少，但又不是生物体所必需的，这些元素不属于微量元素。 (2)大量元素和微量元素的划分依据是元素的含量，一般