2.1细胞中的元素和化合物第一课时课件-2024-2025学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

第1节 细胞中的元素和化合物 第2章 组成细胞的分子 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。 —中国科学院院士邹承鲁 学习目标 重点难点 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，基于实验描述组成细胞的物质的特殊性。 重点：组成细胞的主要元素和化合物； 【实验】检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。 难点：【实验】检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。 问题探讨（P16） 思考 生物界的不同生物细胞中元素的种类和含量又如何呢? 组成地壳和组成细胞的部分元素含量(%)表 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 比较组成地壳和组成细胞的部分元素的种类和含量，你能得出什么结论？ 元素种类基本相同 统一性 元素含量差别很大 差异性 生物界和非生物界在元素种类上具有统一性，元素含量上具有差异性。 非生物界 生物界 3 一、组成细胞的元素 思考·讨论（P16） 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） 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。是C、H、O、N。 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。 (2)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，怎样解释这种现象？ 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。 4 一、组成细胞的元素 思考·讨论（P16） 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） 注：其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3% (3)细胞中有些元素含量很少，如在玉米细胞中，S只有0.17%，Mg只有0.18%，是否意味着这些元素并不重要？ 细胞中有些元素含量虽然很少，但是却有重要作用。 如很多蛋白质都含有S，叶绿体中的叶绿素分子含有Mg，如果缺少S或Mg，细胞就不能合成这些蛋白质或叶绿素。 不同细胞在元素种类上具有统一性， 元素含量上具有差异性。 5 基本元素 一、组成细胞的元素 组成细胞的化学元素，常见的有20多种。按照含量多少分为两大类。 大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 等 （含量较多，占生物体总重量万分之一以上的元素） 微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo 等 （含量很少，占生物体总重量万分之一以下的元素） 分类： 铅（Pb）、汞（Hg）在细胞中含量也很低，属于微量元素吗？ 不属于，Pb和Hg不是细胞必需的元素，一旦吸收会引起重金属中毒 6 细胞必需的元素 一、组成细胞的元素 请尝试构建下列概念的包含关系图。 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 基本元素(占90%) 鲜重最多 大量元素(占生物体的万分之一以上) 微量元素(生活必需，含量很少) C H O N S P K Ca Mg Fe Mn B Zn Mo Cu 组成细胞的元素 自然界的元素 7 最基本元素 一、组成细胞的元素 含量 干重 = 鲜重-水 = 有机物+无机盐 鲜重 干重 在人体细胞中，鲜重时含量最多的元素是 ；干重时含量最多的元素是 。 O C 鲜重：O>C>H>N 干重：C>O>N>H 8 一、组成细胞的元素 元素缺乏与疾病的相关性 缺Fe：人体患贫血 A 缺Ｉ：人幼年患呆小症、成年患甲状腺肿大（大脖子病） C 缺B ：花而不实（只开花不结果） E 缺Zn：影响人体生长发育、大脑发育和性成熟 B 缺Mg ：影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行 F 缺Ca ：成年人缺钙患骨质疏松症、血钙含量太低会出现抽搐现象，含量过高会导致肌无力 D 9 二、组成细胞的化合物 水 无机盐 糖 类 蛋白质 脂 质 核 酸（包括DNA和RNA） 组成细胞的各种元素大多以 的形式存在 化合物 无机化合物 有机化合物 10 二、组成细胞的化合物 [总结] 1.（活）细胞中含量最多的化合物是 ； （活）细胞中含量最多的有机化合物是 。 2. 占细胞干重中含量最多的化合物是 ； 占细胞干重中含量最多的有机化合物是 。 蛋白质 水 蛋白质 蛋白质 [思考] （1）沙漠地区的仙人掌细胞内含量最多的化合物？ （2）过度肥胖的人体细胞内含量最多的化合物？ （3）活细胞中含量最多的元素是？ 数量最多的元素是？ 为什么？ （4）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？（P19) 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。 水 水 O H H2O 11 二、组成细胞的化合物 2.不同生物组织的细胞中各种化合物的含量相同吗？ 1.同种生物：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？（P17） 不同细胞 糖类 H2O 叶绿素 梨果实细胞 梨叶片细胞 多 少 多 少 无 多 不同生物组织的细胞中各种化合物的含量是有差别的。 下列物质中含蛋白质最丰富的是 ，含淀粉最丰富的是 ，含脂肪最丰富的是 。（土豆、花生、牛奶） 牛奶 土豆 花生 生活小贴士： 日常膳食做到不同食物的合理搭配！ 12 细胞中的元素和化合物 化合物 无机物 有机物 水 无机盐 脂类 糖类 蛋白质 核酸 C、H、O、N C、H、O、N、P、 S、K、Ca、Mg Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo 元素 大量元素 基本元素 微量元素 课堂小结 13 二、组成细胞的化合物 习题巩固 生命的物质基础是组成细胞的元素和化合物，如图中序号代表不同的化合物，面积不同代表含量不同，其中Ⅰ和Ⅱ代表两大类化合物。 下列叙述正确的是 A.若Ⅴ和Ⅵ分别代表蛋白质和脂质，则Ⅶ代表核酸 B.细胞干重和鲜重中含量最多的化合物分别是Ⅴ和Ⅲ C.医用的生理盐水和糖溶液中的溶质分别属于Ⅳ和Ⅴ D.上述物质中氧原子含量最高的化合物是Ⅴ √ 14 $$