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

合理膳食 《中国居民膳食指南科学研究报告(2021)》中指出:受社会经济发展水平不平衡、人口老龄化和不健康饮食生活方式等因素的影响,我国仍存在一些急待解决的营养健康问题。 合理膳食和我们健康的关系? 细胞内的分子来源于食物中的营养物质 本节目标 1.说出组成细胞的元素和化合物的种类与含量,认同生命的物质性 2. 通过检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质,认同细胞由多种化合物组成 第1节 细胞中的元素和化合物 第2章 组成细胞的分子 生物界与非生物界具有统一性、差异性 UNITY AND DIFFERENTIATION BETWEEN THE BIOLOGICAL AND ABIOTIC WORLDS 活动一:比较组成地壳和组成细胞的部分元素的种类,你能得出什么结论? 组成细胞的化学元素在无机自然界中都能找到 生物与非生物具有统一性 生物界与非生物界具有统一性、差异性 UNITY AND DIFFERENTIATION BETWEEN THE BIOLOGICAL AND ABIOTIC WORLDS 活动一:比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量,你能得出什么结论? 细胞与非生物相比,各种元素的相对含量又大不相同 生物与非生物具有差异性 3.生物所含元素都来自无机环境,为什么二者元素含量却大不相同? 生物体按照生命活动需要从外界有选择地吸收元素 活动二:比较玉米细胞与人体细胞的元素及含量(干重,质量分数) 不同生物的元素组成既有统一性、差异性 THE ELEMENTAL COMPOSITION OF DIFFERENT ORGANISMS HAS BOTH UNITY AND DIVERSITY 一样的,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。 叶绿体中的叶绿素分子含有Mg,如果缺少Mg,细胞就不能合成叶绿素。 C H O N P S K Ca Mg 等 Fe Mn B Zn Mo Cu 等 组成细胞的元素 自然界中的元素 基本元素 大量元素 微量元素 组成细胞的元素 ELEMENTS THAT MAKE UP CELLS 一 依据含量 铁 锰 硼 锌 钼 铜 铁门碰新木桶 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 元素缺乏与疾病的相关性 在生物体中含量很少,但其作用是其它元素不可替代的。 1.(2023 吉林长春二中高一期末)如图为元素在生物体内的含量分布情况,下列叙述错误的是 A.P、S、K、Ca、Zn属于大量元素 B. 在非生物界中都能找到,体现了 生物界与非生物界的统一性 C. 和 为生物体的必需元素,一旦缺乏就可能会导致相应的病症 D. 含量虽少,却是生物体正常生命活动不可缺少的 √ 跟踪训练 组成细胞的化合物 COMPOUNDS THAT MAKE UP CELLS 二 组成细胞的各种元素大多数以化合物形式存在 化合物 无机物 有机物 无机盐 水 糖类 脂质 蛋白质 核酸 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_。 水 蛋白质 蛋白质 2.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 和 代表两大类化合物。下列叙述正确的是 A.若 和 分别代表蛋白质和脂质,则 代表核酸 B.细胞干重和鲜重中含量最多的化合物分别是 和 C.医用的生理盐水和糖溶液中的溶质分别属于 和 D.上述物质中氧原子含量最高的化合物是 √ 跟踪训练 组成细胞的化合物 COMPOUNDS THAT MAKE UP CELLS 二 1.所有细胞中各种化合物的种类和含量都一样吗? 2.根据你的生活经验,说说哪些植物器官的细胞中富含糖类、脂质或蛋白质? 思考 物质鉴定类实验的基本思路 1 2 3 鉴定原理 实验选材 实验流程 组成细胞的化合物 COMPOUNDS THAT MAKE UP CELLS 二 鉴定原理 物质鉴定类实验的基本思路 有机物与某些化学试剂能产生特定的颜色反应。 还原糖 + 斐林试剂 砖红色沉淀 脂肪 + 苏丹 橘黄色 蛋白质 + 双缩脲 紫色 淀粉 + 碘 蓝色 还原糖 :如葡萄糖、麦芽糖、果糖 非还原糖:蔗糖、淀粉 豆浆 梨 西瓜 白萝卜 讨论:从下列材料中选出鉴定还原糖最佳材料,为什么? 思考 要求:颜色浅或接近于浅色, 富含某种有机物的材料。 2.实验选材 甘蔗 小组讨论 阅读教材,比较还原糖和蛋白质的鉴定 问题1:斐林试剂和双缩脲试剂的不同(从成分浓度,使用顺序方面分析)? 问题2:显色反应的条件? 问题3:加入试剂的颜色变化? 且必须是可溶性还原糖 斐林试剂是甲液NaOH和乙液CuSO4混合后才可使用,因为其反应原理是还原糖中的醛基被Cu(OH)2氧化,Cu(OH)2被还原成Cu2O 不能用酒精灯直接加热 3 实验流程 (1) 还原糖的鉴定 稀释10倍以上,否则实验后易黏附在试管壁上 双缩脲试剂是使用时先加A液,再加B液,因为其反应原理是具有两个或以上肽键的化合物在碱性条件下与Cu2+反应生成紫色络合物,所以要先营造一个碱性环境。 3 实验流程 (2) 蛋白质的鉴定 项目 斐林试剂 双缩脲试剂 成分 甲液 乙液 A液 B液 质量浓度为0.1 g/mL 的NaOH溶液 质量浓度为 质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液 质量浓度为 原理不同 新配制的Cu(OH)2与加入的还原糖在水浴加热 条件下反应,Cu(OH)2被还原生成砖红色的Cu2O沉淀 蛋白质在碱性溶液中可以与Cu2+发生双缩脲反应,生成紫色络合物 方法不同 甲、乙两液等量混匀后立即使用(现配现用) 使用条件 颜色反应 1.完善表格,总结斐林试剂和双缩脲试剂的异同 0.05 g/mL 的 CuSO4溶液 0.01 g/mL的CuSO4溶液 先加入A液1 mL,摇匀,再加B液4滴,摇匀 50~65 温水浴加热 不需加热 蓝色 砖红色 白色 浅蓝色 紫色 (3) 脂肪的检测与鉴定 方法一:花生种子匀浆+3滴苏丹 染液 橘黄色 方法二: 制片 ①取最薄的切片,放在载玻片中央 ②滴2~3滴苏丹 染液(染色3min) ③去浮色:加1~2滴体积分数为50%的酒精溶液 ④制成临时装片:滴一滴蒸馏水,盖上盖玻片 先低倍镜下找着色颗粒,再高倍镜观察 观察 圆形小颗粒呈橘黄色,证明有脂肪存在。 3 实验流程 (3) 脂肪的鉴定 取材 花生种子(浸泡),将子叶切成薄片 结论 淀粉的鉴定 IDENTIFICATION OF STARCH ①常用材料 米汤、 马铃薯 碘液 变蓝 ②实验试剂 ③现象 抗战时期送情报, 用淀粉溶液书写 19 判断正误: 西瓜、番茄等都含有较多的糖,因此可用做还原糖检测的材料( ) 非还原糖与斐林试剂混合后经水浴加热产生的现象是溶液为无色( ) 还原糖和蛋白质的检测都需要水浴加热 ( ) 脂肪的检测一定要使用显微镜 ( ) 利用斐林试剂的甲液和乙液、蒸馏水可以用来检测蛋白质 ( ) √ 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 斐林试剂 检测 碘液 脂肪 蛋白质 还原糖 淀粉 苏丹 或 染液 双缩脲试剂 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 BRIEF SUMMARY 1. 牛通过吃草从中获得化合物和元素,那么牛和草体内的各种化学元素( ) A. 种类差异很大,含量大体相同 B. 种类和含量差异都很大 C. 种类和含量都是大体相同的 D. 种类大体相同,含量差异很大 习题巩固 Exercise Consolidation 2. 人体内微量元素的含量甚微,但对人体的健康却起着重要作用。下列各组元素全部是微量元素的是( ) A.Na、K、O、 S B.B、Mo、Fe、Zn、Cu C.N、H、O、P、C D.Fe、Ca、Cu、Mg、C D B 3. 活细胞中含量最多的化合物是( ) A. 蛋白质 B. 糖类 C. 脂质 D. 水 D 习题巩固 Exercise Consolidation 4.鉴定蛋白质样品时加双缩脲试剂的正确做( ) A.先加A液,混合后再加B液摇匀观察 B.先加B液,混合后再加A液摇匀观察 C.A、B混合后加入,摇匀观察 D.A、B液同时加入样液,摇匀后观察 A 5. 在生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中,对实验材料的选择中,错误的是( ) A.甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根等,都含有较多的糖且近于白色,因此可用于进行可溶性还原糖的鉴定 B.花生种子含脂肪多且子叶肥厚,适用于脂肪鉴定 C.大豆种子蛋白质含量高,可用于蛋白质的鉴定 D.鸡蛋清含蛋白质多,是蛋白质鉴定的理想材料 A 习题巩固 Exercise Consolidation 6.(2023 四川宜宾高一期末)某生物兴趣小组对作物种子发育过程中有机物的积累及转化进行动态监测。下列关于检测方法及出现结果的叙述,不正确的是 A.小麦种子加水浸泡 用小刀纵切 在切面滴加碘液 依据被染成蓝色检测淀粉 B.甜玉米籽加水研磨 离心取上清液 加斐林试剂 观察砖红色沉淀检测还原糖 C.花生种子切片 苏丹 染液染色 显微镜观察细胞内被染成橘黄色的脂肪颗粒 D.鸡蛋清加水搅拌 加NaOH溶液 再加CuSO4溶液 依据紫色反应检测蛋白质 B 习题巩固 Exercise Consolidation 7.NaOH溶液和CuSO4溶液可作为斐林试剂(甲液和乙液)检测生物组织中的还原糖,也可作为双缩脲试剂(A液和B液)检测生物组织中的蛋白质。下列有关斐林试剂和双缩脲试剂的叙述,错误的是 A.斐林试剂和双缩脲试剂的使用方法不同 B.甲液和A液的浓度不同,乙液和B液的用量相同 C.还原糖的检测需要加热,蛋白质的检测不需要加热 D.斐林试剂检测还原糖和双缩脲试剂检测蛋白质时反应呈现的颜色不同 B 习题巩固 Exercise Consolidation A 【提升】一种植物和一种哺乳动物体内细胞的某些化学元素含量(占细胞干重的质量分数%)如下表,下列有关叙述正确的是( ) A.碳元素的含量说明有机物是干物质的主要成分 B.这两种生物体内所含化学元素的种类差异很大 C.N、S含量说明动物组织含蛋白质较多,若该动物血钙高则会发生肌肉抽搐 D.经测定该植物中某有机物含C、H、O、N、Fe,该物质可能是叶绿素 元素 C H O N P Ca S 植物(%) 43.57 6.24 44.43 1.46 0.20 0.23 0.17 动物(%) 55.99 7.46 14.62 9.33 3.11 4.67 0.78 EV录屏3.9.6软件录制 Lavf56.38.102 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制,www.ieway.cn $$