2.1 细胞中的元素和化合物课件-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

【温故知新】入夏后，随着气温升高和日照时间变长，水体流动性较差的水域易产生水华现象。水华是淡水水体富营养化而引起其中的蓝细菌、绿藻等微生物异常增殖的一种现象，会危害其他生物的生存，造成严重的生态破坏。某研究小组采集了当地污染水样，进行了显微观察和调查研究。根据以上信息，请回答下列问题： 1. 蓝细菌是一种__________（填“真核”或“原核”）生物，它和绿藻的主要区别是________________________________________________________________________。 2. 蓝细菌含有________和________，能够进行光合作用，属于________类型的生物。 3. 李华用显微镜观察蓝细菌时，发现视野太亮，此时可以使用_____光圈和________。然后，他发现一个细胞处于视野左下方，此时应该向_________移动装片使其回到视野中央。如果他用 10×10 的放大倍数在视野的直径上观察到 8 个细胞，则他用 10×40 的倍数能够观察到_____个细胞。如果他用 10×10 的倍数观察到视野中均匀排列着 64 个细胞，则用 10×40 的倍数能够观察到_____个细胞。 原核 蓝细菌没有以核膜为界限的细胞核 藻蓝素 叶绿素 自养 小 平面镜 左下方 2 4 【温故知新】入夏后，随着气温升高和日照时间变长，水体流动性较差的水域易产生水华现象。水华是淡水水体富营养化而引起其中的蓝细菌、绿藻等微生物异常增殖的一种现象，会危害其他生物的生存，造成严重的生态破坏。某研究小组采集了当地污染水样，进行了显微观察。根据以上信息，请回答下列问题： 4. 该小组查阅科研文献发现：噬藻体是一种能感染蓝细菌的病毒，有利于调控蓝细菌种群的丰度和多样性，是一种潜在的有效干预水华现象的生物手段。噬藻体____细胞结构，仅含有_______和DNA两种成分，______（填“属于”或“不属于”）生命系统的结构层次，它必须______在活细胞中才能够完成各项生命活动。 无 蛋白质 不属于 寄生 第2章 组成细胞的分子 第1节 细胞中的元素和化合物 “会开花的石头”——生石花 与石头相比，生石花是否含有某种特殊的化学元素，导致其赋予细胞独特的生命特征？ 生石花是多肉植物，原产非洲南部，形状酷似卵石。植物顶部有一裂缝，裂缝中开花，花单生雏菊状，花茎2-3厘米，花白或黄色，花期盛夏至中秋。有趣的是生石花的生长方式竟和螃蟹龙虾有些相似——通过蜕皮来长大，每一次蜕皮后这块“小石头”都会长大一点，但总体来说生长速度非常缓慢。 4 比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量 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 组成地壳和组成细胞的部分元素含量（%）表 *Si在某些植物细胞中含量较多，如硅藻、禾本科植物。 组成细胞的化学元素在无机自然界中都能找到，没有一种为细胞所特有。 细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同。 生物界与非生物界具有统一性 生物界与非生物界具有差异性 玉米细胞 元素 人体细胞 43.57 C 55.99 6.24 H 7.46 44.43 O 14.62 1.46 N 9.33 0.92 K 1.09 0.23 Ca 4.67 0.20 P 3.11 0.18 Mg 0.16 0.17 S 0.78 组成细胞的元素 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 % 组成细胞的元素 比较组成玉米细胞和人体细胞的元素及含量 讨论： 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？ 2. 细胞中有些元素含量很少，是否意味着它们不重要？ 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？ 都是C、H、O、N。因为生物的主要成分是水、糖类、脂类和蛋白质等物质，这些物质含有C、H、O，蛋白质中还含有大量的N元素。 否。如在玉米细胞中，S只有0.17%，但很多蛋白质都含有S。Mg只有0.18%，但Mg是构成叶绿素的元素。 Ca元素的含量差别较大，与玉米和人体的物质和结构组成有关 钙是构成人体骨骼和牙齿的重要组成部分，也是维持细胞正常生理状态所必需的的物质，几乎参与了一切生命现象和细胞功能。 7 关于水和蛋白质的几种说法 细胞内含量最多的无机化合物 细胞内含量最多的化合物 占细胞鲜重含量最多的化合物 蛋白质 细胞内含量最多的有机化合物 细胞内仅次于水的化合物 占细胞干重含量最多的化合物 水 组成细胞的化合物 （鲜重：细胞在自然状态下的质量） （干重：除去全部自由水后的质量） 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 根据有机物与某些化学试剂所产生的颜色反应，检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的存在。 实验原理：斐林试剂是含有Cu2+的碱性溶液，能够将还原糖（含有-CHO，即醛基）氧化，并生成砖红色沉淀Cu2O 实验：还原糖的检测和观察 R-CHO + 2 Cu2+ + 5 OH- → RCOO- + Cu2O + 3 H2O △ 葡萄糖 √ 蔗糖 × 所有的单糖都是还原糖。教材中的二糖里蔗糖是非还原糖。多糖都不是还原糖 9 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 根据有机物与某些化学试剂所产生的颜色反应，检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的存在。 实验：还原糖的检测和观察 实验步骤： 1. 向试管内加入待测组织样液 2 mL 2. 注入现配的斐林试剂 1 mL（甲液和乙液等量混合均匀后再注入），摇匀 3. 50-65 ℃水浴加热 2min，观察试管中颜色变化 所有的单糖都是还原糖。教材中的二糖里蔗糖是非还原糖。多糖都不是还原糖 10 实验：脂肪的检测和观察 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 实验原理： 苏丹染料能够对脂溶性物质染色。如苏丹III染液可以将脂肪染成橘黄色。 实验步骤： 制备花生子叶切片 苏丹III染色→吸去染液，50%酒精溶液洗去浮色→吸去酒精，加一滴清水制成临时装片 显微镜观察脂肪颗粒的染色情况 苏丹III染液本身有颜色 在50%酒精中的溶解度最高 实验：蛋白质的检测和观察 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 实验原理： 双缩脲试剂（碱性条件下的Cu2+）能够和蛋白质形成紫色的络合物 实验：蛋白质的检测和观察 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 实验步骤： 1. 向试管内加入待测组织样液 2 mL 2. 注入双缩脲试剂A液（NaOH溶液）1 mL，摇匀 3. 注入双缩脲试剂B液（CuSO4溶液）3-4滴，摇匀 4. 观察试管中颜色变化 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 习题巩固 1．某些化学试剂能够使生物组织中的相关有机物产生特定的颜色反应，下列关于有机物鉴定类实验的描述，正确的是（    ） A．可用斐林试剂甲液和乙液、蒸馏水来鉴定尿液中是否含有葡萄糖和蛋白质 B．脂肪鉴定过程中使用体积分数为50%的酒精是为了溶解组织中的脂肪 C．实验结束时，剩余斐林试剂需要装入棕色瓶，以便长期保存备用 D．用双缩脲试剂检测性激素时不需要水浴加热即可出现紫色反应 A 习题巩固 2．下表是组成玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量（干重，质量分数），下列有关说法正确的是（    ） 元素 C H O N K Ca P Mg S 玉米细胞 43.57 6.24 44.43 1.46 0.92 0.23 0.20 0.18 0.17 人体细胞 55.99 7.46 14.62 9.33 1.09 4.67 3.11 0.16 0.78 A．不仅表中的元素，生物体内的所有元素，在无机自然界中都能找到 B．Mg在玉米和人体细胞中含量均较少，所以它并不重要 C．人体细胞中N的含量高于玉米，这可能与人体细胞中糖类含量较高有关 D．表中列举的元素中Mg和S含量较少，是微量元素 A 习题巩固 3．新鲜桂圆晒成桂圆干可保存较长时间，桂圆干中含糖类、核酸等有机物，还有铁、钾等无机盐。下列叙述正确的是（　　） A．新鲜桂圆在晒干过程中损失的主要是结合水 B．桂圆干中的有机物都能为细胞代谢提供能量 C．桂圆中的有些元素在无机自然界中无法找到 D．适量食用桂圆有助于缓解缺铁性贫血症状 D 习题巩固 4．如图所示为刚收获的小麦种子所做的不同处理方式，下列说法正确的是（    ） A．甲的抗寒能力弱，新陈代谢旺盛 B．乙中含有的元素最多的是氧，在适宜条件下也不能萌发 C．晒干和烘烤过程中小麦种子失去的化合物不相同 D．充分燃烧得到的残留物丙一般不含有机物 D 习题巩固 5．图1扇形图表示细胞中化合物的相对含量，图2柱形图表示细胞中元素的相对含量，下列说法不正确的是（　　） A．若图1表示细胞鲜重中化合物的相对含量，则A是水，B是蛋白质 B．若图2表示细胞鲜重中元素的相对含量，则a表示碳元素 C．若图1、图2分别表示细胞干重中化合物和元素的相对含量，则A是蛋白质，b是氧元素 D．若图1表示细胞干重中化合物的相对含量，则组成图1中A、B、C三种物质的元素相同 BD Lavf58.46.101 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$