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章第1节 细胞中的元素和化合物 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 课本问题探讨 如图是组成地壳和组成细胞的部分元素含量(%)表,比较两者的数据,思考下列问题: (1)组成细胞的化学元素,在无机自然界中都能找到,说明了什么 生物界和非生物界具有统一性。 (2)细胞中的各元素含量和无机自然界中的含量大不相同,这说明了什么? 生物界和非生物界还具有差异性。 (3)组成细胞的元素追根溯源来自无机自然界,为什么细胞内各种元素的比例与无机自然界的大不相同? 生物体是按照生命活动的需要,有选择地从无机自然界获取元素。 一 组成细胞的元素 01 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? 一样,都为C、H、O、N 玉米和人都是生物,组成它们的主要成分是水、糖类、脂类和蛋白质等物质,这些物质都含有C、H、O,蛋白质还含有大量的N元素。 课本思考 讨论 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 玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量(干重,质量分数)表 注:其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3% 提示: 组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在,如水、糖类、脂质、蛋白质、核酸等等。 无机化合物 有机化合物 水( ) 无机盐( 等) 糖类( ) 脂质( )部分物质含 。 蛋白质( )一般含S 核酸( ) H、O K、Na、Ca、Fe、Mg C、H、O C、H、O N、P C、H、O、N C、H、O、N、P 02 细胞中有些元素很少,是否意味着它们不重要? 胰岛素(蛋白质的一种)分子结构图 叶绿素 血红蛋白 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 玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量(干重,质量分数)表 注:其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3% 细胞中有些元素含量很少,但起着重要的作用。 思考 讨论 提示: 03 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。 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 玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量(干重,质量分数)表 注:其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3% 思考 讨论 提示: 一. 组成细胞的元素 1. 种类: 2. 分类: 细胞中常见的化学元素有 多种。 大量 元素 C、H 、O 、N 、P 、S 、K 、Ca 、Mg 微量元素: C 最基本元素: 基本元素: 主要元素: C、H 、O 、N C、H 、O 、N 、P 、S 根据含量 (占生物总重量 万分之一) 20 Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo 核 心 归 纳 组成人体细胞的主要元素 (占细胞干重的百分比) 组成人体细胞的主要元素 (占细胞鲜重的百分比) 利用鲜重与干重中元素及化合物的含量分析判断: (1)活细胞中含量最多的元素是 。 (2)细胞干重中含量最多的元素是 。 (3)细胞鲜重中元素含量排序: 。 (4)细胞干重中元素含量排序: 。 (5)无论干重还是鲜重,细胞中 这四种元素含量最多。 O C O>C> H> N C>O>N> H C、H、O、N 元素缺乏症状 (大量元素和微量元素都是必需元素) 缺Fe: 人体患贫血;果树患黄叶病 缺Ca: 成年人缺钙患骨质疏松症; 人血液中缺钙会出现抽搐现象 含钙过多会肌无力 人幼年患呆小症; 成年患甲状腺肿大(大脖子病) 缺 I: 缺碘:大脖子病 缺铁:缺铁性贫血 (大量元素和微量元素都是必需元素) 缺 B: 华而不实(只开花不结果) 缺Zn: 影响人体生长发育、大脑发育和性成熟 缺Mg: 影响植物叶绿素的合成,影响光合作用的进行 元素缺乏症状 二 组成细胞的化合物