2.1 细胞中的元素和化合物课件2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

第2章 组成细胞的分子 第1节 细胞中的元素和化合物 学习目标: 1.比较组成细胞的元素与自然界中各元素的种类及相对含量; 2.记忆组成细胞的大量元素和主要微量元素,掌握组成细胞的化合物的主要种类; 3.掌握检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的实验步骤、结果、注意事项。 导:情景导入 问题探讨 比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量,你能发现什么问题? 生物界与非生物界的元素种类是否相同?元素含量呢? 元素 地壳 细胞 O 48.60 65.0 Si 26.30 极少(除了某些植物,如硅藻、禾本科植物) 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 【问题探讨】 现象1: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。 说明:生物界与非生物界具有统一性 现象2:细胞中各种元素的含量与无机自然界有很大不同。 说明:生物界与非生物界具有差异性 生物界与非生物界既有统一性,又有差异性。 思考·讨论 玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量(干重%) 元素 玉米细胞 人体细胞 C 43.57 55.99 H 6.24 7.46 O 44.43 14.62 N 1.46 9.33 K 0.92 1.09 Ca 0.23 4.67 P 0.20 3.11 Mg 0.18 0.16 S 0.17 0.78 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? C、H、O、N 2.细胞中有些元素含量很少,是否意味着它们不重要? 细胞中有些含量很少,但是却有重要作用。 3.由表中数据还可得出什么结论? 不同生物体的细胞中,元素种类大体相同,但同种元素的含量相差较大。 基本元素 细胞中常见的化学元素中,含量较多的有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素,称为大量元素; 有些元素含量很少,如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等,称为微量元素。 组成细胞的元素 组成细胞的元素 元素 大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 微量元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo 铁门碰新木桶 注意:任何元素的功能都不能被其他元素替代。大量元素和微量元素都是生物体生命活动所必需的元素。区分大量元素和微量元素的依据是“含量” 而不是“重要性”。 思考·讨论 组成人体细胞干重重的主要元素含量:C>O>N>H 思考·讨论 组成人体细胞鲜重的主要元素含量:O>C>H>N 思考·讨论 鲜重中大部分是水,水中氧的含量很高,但在干物质中很少。 1. 氧的含量在干重中所占比例明显比鲜重少,其原因是什么? 2. 碳的含量在鲜重中所占比例明显比干重少,其原因是什么? 碳主要存在于有机物中,水中没有碳,变成干物质失去大量水,总重量减少,但是碳没有减少,因此碳所占比例增加。 二、组成细胞的化合物 组成细胞的化合物 无机 化合物 有机 化合物 水 无机盐 蛋白质 脂 质 核 酸 糖 类 70%~90% 1~1.5% 7~10% 1~2% 1~1.5% 组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在 区分有机化合物和无机化合物主要看化合物分子组成中是否含有C元素。 二、组成细胞的化合物 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_。 花生种子的细胞呢? 沙漠仙人掌的细胞呢? 水 蛋白质 蛋白质 无论植物还是动物,不管在什么环境下 组成细胞的主要化合物及相对含量 物质鉴定类实验的基本思路 1 鉴定原理 3 材料处理 2 实验选材 三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 探究实践: 阅读课本18 、19页 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 实验相关内容。 从右侧三个方面掌握实验内容。 探究实践:检测生物组织中的糖类 实验原理: 实验材料: 实验试剂: 实验步骤: 实验结果: 还原糖+斐林试剂 砖红色沉淀 50-65℃水浴加热 2 min 富含还原糖、颜色较浅的组织。 斐林试剂:甲液0.1g/mL的NaOH溶液,乙液0.05g/mL的CuSO4溶液。 (甲乙等量混合均匀、现配现用) 颜色变化为蓝色变成砖红色。 还原糖是指具有还原性的糖类。 主要有:葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等。 注意:蔗糖(甘蔗、甜菜)、淀粉、纤维素不是还原糖!!! 探究实践:检测生物组织中的脂肪 实验原理: 实验材料: 实验试剂: 实验步骤: 实验结果: 圆形小颗粒呈橘黄色,证明有脂肪存在。 脂肪+苏丹Ⅲ染液 橘黄色 (脂肪+苏丹IV 红色) 富含脂肪的组织 苏丹Ⅲ染液、体积分数为50%的酒精溶液(洗去浮色) (原因:苏丹Ⅲ染液可以溶解在酒精中) 显微镜观察 或在花生匀浆中加入苏丹Ⅲ染液,观察颜色变化 三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 取材:花生种子