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1节 细胞中的元素和化合物 (一)教学目标 1.说出组成细胞的元素都来自自然界，但各元素相对含量又与无机环境不同。 2.说出组成细胞的大量元素和主要微量元素，说出组成细胞的化合物的主要种类。 3.尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质，进行实验操作、观察结果，基于实验简述组成细胞的物质的特殊性。 (二)教学重点和难点 1.教学重点 (1)组成细胞的主要元素和化合物。 (2)检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。 2.教学难点 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。 生物界和非生物界的统一性和差异性 (1)统一性：从化学元素的种类分析，组成细胞的化学元素，在__________中都能够找到。 (2)差异性：从__________________分析，细胞与无机自然界大不相同。 无机自然界 各种元素的相对含量 不同生物细胞中元素的种类上具有统一性，但是含量上具有差异性。 组成细胞的化学元素，常见的有20多种 元素 玉米细胞 人体细胞 C 43.75% 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% 玉米和人体细胞的部分元素及含量(干重、质量分数) 讨论1.在两者细胞中含量较多的四种元素一样吗？怎样解释这种现象？ 一样，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。 元素 玉米细胞 人体细胞 C 43.75% 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% 玉米和人体细胞的部分元素及含量(干重、质量分数) 讨论2.细胞中有些元素含量很少，是否意味着它们不重要？ 细胞中有些元素含量很少，但是却有着重要作用，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S，叶绿体中叶绿素分子就含Mg，若缺少S或Mg，细胞就不能合成这些蛋白质或叶绿素。 讨论3. 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？ 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。 Fe、Mn 、B、Zn、Mo 、 Cu 微量元素 K、Ca、Mg P、S、 H、O、N 、 C、 大量元素 主要元素 基本元素 最基本元素 大量和微量元素都是必需元素，原核和真核生物均有。微量元素含量虽少，但非常重要。 铁锰硼锌钼铜 8 组成细胞的化合物 无机 化合物 有机 化合物 水 无机盐 糖类 脂质 蛋白质 核酸 水＞蛋白质＞脂质＞无机盐=糖类和核酸 组成细胞的元素大多以化合物的形式存在，有些可以以离子的形式存在，如K＋ 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 干重：细胞除去全部自由水后的重量。 鲜重：细胞在自然状态下的质量，是生活状态下的水，如新鲜蔬菜。 占细胞鲜重百分比 占细胞干重百分比 鲜重:O>C>H>N 干重:C>O>N>H 组成人体细胞主要元素的百分比 (1)活细胞/鲜重中含量最多的化合物： (2)细胞内含量最多的无机化合物： (3)细胞内含量最多的有机化合物： (4)占细胞鲜重最多的化合物： (5)占细胞干重最多的化合物： (6)氧原子含量最高的化合物： (7)活细胞/鲜重中原子数量最多的元素： (8)鲜重中质量分数最高的元素： (9)干重中质量分数最高的元素： 水 水 蛋白质 水 蛋白质 水 氢 O C 拓展：部分元素的作用 N: 主要参与构成________和核酸等有机物。 蛋白质 P: 主要参与构成______、ATP、磷脂等有机物。 核酸 Fe: 可参与构成___________，过少会导致缺铁性贫血。 血红蛋白 Mg: 参与构成__________的合成，有利于植物光合作用，缺镁叶片会发黄。 Ca:过少时会出现______现象，易患骨质疏松症；过多则可能引起肌无力。 抽搐 叶绿素 I:参与构成____________的合成，过少会导致大脖子病。 甲状腺激素 梨的果实和叶片的细胞中所含化合物的种类和含量有什么明显的差别？ 梨的果实细胞中糖类和水等物质多，不含叶绿素。