2.1细胞中的元素和化合物第1课时课件-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1

组成细胞的分子 第2章 生石花 问题情境: 从微观的角度来看，生石花和石头都是由分子组成的。为什么细胞能表现出生命特征呢？ 阐明生命现象的规律，必须建立在阐明生物大分子结构的基础上。 ——中国科学院士 邹承鲁 本章通过研究组成细胞的分子以探寻生命的物质基础。 细胞中的元素和化合物 第1节（第1课时） 学习 目标 1.理解组成细胞的元素和化合物是生命系统的物质基础（生命观念） 2.分析细胞中的元素和化合物的种类、含量和作用，培养归纳与概况、分析和综合等能力（科学思维） 3.通过检查生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的实验，培养实验能力和合作学习等能力（科学探究） 4.关注饮食健康，培养良好的饮食习惯（社会责任） 任务一、探讨组成细胞的元素 问题探讨: 讨论1、组成细胞的元素在地壳中也都有，没有任何一种元素是细胞特有的，这说明了什么？ 生物界与非生物界具有统一性 比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量 讨论2、组成细胞的元素和组成地壳的元素含量有很大差异，这又说明了什么？ 生物界与非生物界具有差异性 问题探讨: 比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量 1.种类上的统一性: 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。 2.含量上的差异性: 细胞中各种元素的相对含量与无机环境的大有不同(生物体有选择地从无机自然界中获取生命活动所需要的物质) 总结： 判断：（课本P18 概念检测T1） （1）细胞中不存在无机自然界没有的特殊元素（ ） √ 玉米细胞和人体细胞的 元素及含量（干重，质量分数） 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 注：其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3% 1、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，都是C、H、O、N。 主要成分都是水、糖类、脂质和蛋白质等物质。 思考▪讨论 •••▪ 玉米细胞和人体细胞的 元素及含量（干重，质量分数） 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 注：其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3% 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，但是却有重要作用。 思考▪讨论 •••▪ 玉米细胞和人体细胞的 元素及含量（干重，质量分数） 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 注：其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3% 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？ 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。 思考▪讨论 •••▪ 1、常见种类：主要有 种 20 2、分类 依据 含量分 依据 作用分 C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等 微量元素： 大量元素： Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等 最基本元素： 基本元素： 主要元素： C C、H、O、N C、H、O、N、P、S 组成细胞的元素 细胞中有些元素含量很少，但起着重要的作用。 血红蛋白 钙盐构成骨骼 叶绿素分子 Fe Mg 判断：（课本P18 概念检测T1） （2）细胞中的微量元素含量很少，作用也很微小（ ） × 3、元素缺乏与相关的症状 缺Fe：人患缺铁性贫血。 缺Mg：影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行。 缺Ca：成年人缺钙患骨质疏松症；哺乳动物血液中缺钙会出现抽搐现象。（钙过多会患重症肌无力） 注意：大量元素和微量元素都是生物体生命活动所必需的元素。 自然界中的元素 组成细胞的元素 大量元素 微量元素 基本元素 尝试构建下列元素的包含关系图。 实战演练 19 自然界中的元素 组成细胞的元素 C H O N P S K Ca Mg Fe Mn Zn Cu B Mo 大量元素 微量元素 基本元素 关系图： 实战演练 20 问题情境: 组成细胞的各种元素又是以什么形式存在的呢? 任务二、探讨组成细胞的化合物 2024/9/8 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 70%～90% 无机盐 1%～1.5% 糖类和核酸 1%～1.5% 脂质 1%～2% 蛋白质 7%～10% 细胞内含量最多的化合物是 ， 含量最多的有机化合物是 。 干重情况下，含量最多的化合物是 。 水 蛋白质 蛋白质 Fe Mg 判断：（课本P18 概念检测T1） （3）不同种类的细胞其组成元素和化合物种类基本相同，但含量又往往有一定差异，这既体现了细胞的统一性，又反映了细胞的多样性（ ） √ 思考：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距？ 提示：梨的果实细胞中糖类和水分等物质多，不含叶绿素。 不同生物组织的细胞中各种化合物的含量是有差别的 日常膳食做到不同食物的合理搭配 1、生活在缺水的沙漠环境中的仙人掌细胞中，含量最多的化合物是（ ） A、蛋白质 B、脂肪 C、糖类 D、水 D 2、人的肝脏细胞内含量（占鲜重）最多的元素及细胞中含量最多的有机化合物分别是（ ） A. O、蛋白质 B. O、H2O C. C、蛋白质 D. C、H2O A 1、在下列有机化合物中，人体细胞内含量最多的一种是（ ） A、脂质 B、糖类 C、蛋白质 D、核酸 C 2、科学家在研究生物体的化学成分时，发现组成生物体的元素在无机自然界中也都存在，这一事实主要说明（ ） A. 生物来源于非生物 B. 生物界与无机自然界具有统一性 C. 生物界与无机自然界具有差异性 D. 生物与非生物在元素组成上没有区别 B 练习与应用 （课本P18 概念检测T3、4） 拓展应用 1、组成细胞的元素追根溯源来自无机环境，为什么细胞内各种元素的比例与无机环境的大不相同？ 细胞是生命活动的基本单位，虽然组成细胞的元素来自无机环境，但是构成细胞的主要元素C、H、O、N含量与无机环境差异很大，这与细胞内的有机化合物如糖类、脂质、蛋白质和核酸有关。 2、将细胞内含有的各种物质配齐，并按照它们在细胞中的比例放在一个试管中，能构成一个生命系统吗?为什么? 不能。因为生命系统内部是一个严谨有序的结构，不是由物质随意堆砌而成的。 （课本P19 拓展应用） $$