内容正文:
必修1 第一章 第一节
细胞中的元素和无机化合物
教学目标
这些无机化合物在细胞中的作用有哪些?
细胞中常见的元素有哪些?
组成细胞的主要无机化合物有哪些?
新知导入
农作物需要施氮、磷、钾肥;人体需要补钙、铁、锌等。以获取相应的元素用于细胞的生命活动,那么组成细胞的元素有哪些?这些元素是细胞特有的吗?
思考
构成细胞的元素
必需元素
大量元素:C H O N P S K Ca Mg Na Cl等
指含量占生物体总重量万分之一以上的元素
微量元素:Zn Fe B Cu Mo Mn(Co Se)等
(新铁臂阿童木猛:锌,铁,硼,铜,钼,锰)
指含量很少但生物体生活所必需的一些元素
注意:
大量元素和微量元素都是生物体生命活动所必需的
按含量分
构成细胞的元素
最基本元素
基本元素
C H O N P S K Ca Mg等
大量元素
Fe Mn B Zn Mo Cu等
微量元素
组成细胞的元素
主要元素
想一想:为什么C元素是最基本元素
蛋白质,脂肪,核酸等组成细胞的生物大分子都是以碳链为基本骨架构成的
元素异常的症状
地方性甲状腺肿大(缺碘)
骨质疏松(缺钙)
缺铁性贫血(缺铁)
高倍显微镜的使用
二、活化能
二、活化能
(三)燃料电池
问题探究1
元素 地壳 细胞
O 48.60 65.0
Si 26.30 极少
C 0.087 18.0
N 0.03 3.0
H 0.76 10.0
组成地壳和组成细胞的部分元素含量(%)表
1、组成生物体的所有元素中,有没有哪一些元素是生物体所特有的?这说明什么?
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?
比较生物和非生物间部分元素的含量
高倍显微镜的使用
二、活化能
二、活化能
(三)燃料电池
问题探究1
比较生物和非生物间部分元素的含量
生物界与非生物界的统一性和差异性
统一性:
组成细胞的化学元素在自然界的无机环境中都能找到,没有一种元素是生命特有的,生命起源与非生命。
差异性:
元素在细胞中和无机环境中的含量有区别。
元素种类
元素含量
玉米和人体细胞的部分元素及含量(干重,质量分数)
不同生物体内所含的元素种类基本相同(生物间的统一性);
但每种元素的含量存在一定的差异(生物间的差异性)。
比较不同生物之间细胞的部分元素的含量
问题探究2
1.比较组成玉米细胞和人体细胞中元素种类和含量,你能得出哪些结论?
二、活化能
二、活化能
(三)燃料电池
结论1
一、生物界与无机自然界(非生物界)的统一与差异
1.统一性:组成生物体的任何一种元素都可以在无机自然界找到,生命来源于非生命。(元素种类)
2.差异性:每种元素在生物体内和无机自然界含量差别较大。(元素含量)
二、生物之间的统一与差异
1.统一性:不同生物体内所含的元素种类基本相同
2.差异性:但每种元素的含量存在一定的差异
二、活化能
二、活化能
元素异常的病症
元素含量 症状
缺硒Se 克山病
缺铁Fe 贫血症
缺碘I 幼儿呆小症
成人地方性甲状腺肿大
哺乳动物缺钙 肌肉抽搐
哺乳动物钙多 肌肉乏力
番茄缺钙 脐腐现象
番茄缺钾 老叶尖端和边缘失绿直至枯死
缺硼 开花不结果
1.细胞中微量元素含量很少,
是否意味着它们不重要?
生物体内微量元素的含量虽然
很少,但其生理作用对生物体
非常重要,不可或缺。
思考:人体细胞鲜重和干重中,哪种元素的含量最多,哪几种元素含量是较多的?为何有这样的差别?
细胞干重和鲜重对比图
组成人体细胞的主要元素
(占细胞鲜重的百分比)
组成人体细胞的主要元素
(占细胞干重的百分比)
元素占细胞鲜重百分比:O>C>H>N
元素占细胞干重百分比:C>O>N>H
干重时含量最多的元素是 ;
鲜重时含量最多的元素是 。
C
O
二、活化能
二、活化能
(三)燃料电池
组成细胞的元素
组成细胞的化合物
无机盐 (1-1.5%)
蛋白质 (7-10%)
组成细胞
的化合物
无机物
有机物
水 (85-90%)
脂类 (1-2%)
核酸
糖类
(1-1.5%)
组成细胞的元素
组成细胞的化合物
蛋白质
(7%~10%)
无机盐
(1%~1.5%)
脂质
(1%~2%)
组成细胞的主要化合物及相对含量
糖类和核酸
(1%~1.5%)
水
(85%~90%)
①细胞内含量最多的化合物
是 水 。
②细胞内含量最多的有机化合物
是 蛋白质 。
③占细胞鲜重含量前四位的化合物
是 水、蛋白质、脂质、糖类 。
④占细胞干重中含量最多的化合物
是 蛋白质 。
细胞中的化合物——水
水——生命之源
细胞内含量最多的化合物——水
地球表面约3/4的