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

目 录 CONTENTS 目录 必修一 2.1 细胞中的元素和化合物 一粒小麦种子的成长之谜 1 目标素养 生命观念 认识均衡营养的重要性，关注环境污染与人体健康的关系。 社会责任 运用归纳、比较、分类等方法，分析数据，得出生物界与非生物界的统一性与差异性。 科学思维 掌握三大有机物检测的原理和方法，能规范操作、观察现象并得出结论。 科学探究 树立“生命具有物质性”的观念，理解元素构成化合物，化合物是生命活动的基础。 2 一、情境导入：生命的起点 同学们，一粒小小的小麦种子，是如何演变成一株完整的生命体的？它最初的“建筑材料”是什么？整个生长过程中，小麦与其生活的环境进行了哪些物质交换？ 情境导入：同学们，一粒小小的小麦种子，是如何演变成一株完整的生命体的？它最初的“建筑材料”是什么？整个生长过程中，小麦与其生活的环境进行了哪些物质交换？ 3 二、任务驱动，探究新知 1、组成细胞的元素 元素 小麦细胞 人体细胞 C 58.87 55.99 H 37.72 7.46 O 5-7 14.62 N 1.8-2.5 9.33 K 0.2-0.6 1.09 Ca 0.04-0.7 4.67 P 0.35-3.75 3.11 Mg 0.08-0.3 0.16 S 0.12-0.3 0.78 表1 小麦细胞和人体细胞的部分元素及含量（干重，质量分数） 思考：1、在小麦细胞和人体细胞中含量最多的四种元素一样吗？怎样解释这种现象？ 2、细胞中有些元素很少，是否意味着他们不重要？ 3、比较组成玉米细胞和人体细胞中的元素种类，你还能得到什么结论？ 小麦和人都是生物，组成它们的主要成分都是水、蛋白质、糖类等，这些物质都含有C、H、O、N等元素。 否。 含量最多的元素一致，都是C、H、O、N等元素…… 统一性/差异性 二、任务驱动，探究新知 1、组成细胞的元素 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 思考：1、分析地壳和细胞中元素的种类？你能得到什么结论？ 组成细胞的元素，在无机自然界都可以找到，生物界与非生物界具有统一性。 思考：2、地壳和细胞中元素的种类一致的原因是？ 有差别，说明生物界与非生物界具有差异性。 出现差别的原因是生物能够有选择吸收所需要的元素。 思考：3、地壳和细胞中元素的含量上有差别吗？原因是？ 细胞所需要的元素是从无机自然界中吸收的 大量元素： 含量较多的元素。如C、H、O、N、Ｐ、S 、Ｋ、Ｃa、Ｍg等。 微量元素： 指含量很少但生物体生活所必需的一些元素。如Fe、Zn、Mn、Ｍo、Ｂ、Cu等。 记忆规则：贴心孟母捧铜炉 细胞中常见的元素有20多种。 二、任务驱动，探究新知 2、组成细胞的元素归纳小结 来源 有选择地从无机自然界中吸收 分类 存在形式 大多以化合物的形式存在 二、任务驱动，探究新知 2、组成细胞的元素归纳小结 C H、O、N K、Ca、Mg等 P、S Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等 必需元素 核心元素 大量元素 微量元素 （1）大量元素和微量元素的划分依据是元素的含量，一般以元素含量占生物总重量万分之一的比率为标准，而不是生理作用。 （2）大量元素和微量元素都是生物体所必需的，但生物体内含有的元素不一定都是必需元素，如Pb。 二、任务驱动，探究新知 2、组成细胞的化合物 分类 水 有机化合物 无机化合物 无机盐 蛋白质 糖类 脂质 核酸 小结： （1）占细胞鲜重最多的化合物是______； （2）占细胞鲜重最多的有机物是__________； （3）占细胞干重最多的化合物是__________。 水 蛋白质 蛋白质 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 一、实验原理 某些化学试剂能够使生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应。如： 还原糖＋斐林试剂 砖红色沉淀 脂肪＋苏丹Ⅲ染液 橘黄色 蛋白质＋双缩脲试剂 紫色 二、实验步骤和现象 1.还原糖的检测和观察 取材（还原糖含量较高且颜色较浅的生物组织或器官） 制备组织样液 加入斐林试剂（等量混匀，现配现用） 水浴加热2min（50-65 ℃ ） 实验结果 二、实验步骤和现象 2.脂肪的检测和观察 取材，切片：花生种子浸泡，去种皮，将子叶切成薄片 制片 观察：在低倍镜下找到花生子叶的最薄处，移至视野中央，然后用高倍镜观察被染成橘黄色的脂肪颗粒。 选最薄的切片，用毛笔蘸取放在载玻片中央。 滴：在花生子叶薄片上滴2-3滴苏丹Ⅲ染液，染色3min。 吸：用吸水纸吸去染液。 滴：滴1-2滴体积分数为50%的酒精，洗去浮色。 吸：用吸水纸吸去酒精。 滴：滴1滴蒸馏水，盖上盖玻片，制成临时装片。 实验结果 二、实验步骤和现象 3.蛋白质的检测实验步骤 取材 制备组织样液 先加入双缩脲试剂A液2mL(0.1g/mLNaOH)，再加入双缩脲试剂B液4滴(0.01g/mLCuSO4 )。 摇匀观察 实验结果 三、微归纳 比较项目 斐林试剂 (Fehling's reagent) 双缩脲试剂 (Biuret reagent) 检测物质 还原糖（如葡萄糖、果糖、麦芽糖） 蛋白质（以及含两个以上肽键的物质） 颜色反应 砖红色沉淀 紫色或紫红色溶液 试剂成分 甲液：0.1 g/mL NaOH 乙液：0.05 g/mL CuSO₄ A液：0.1 g/mL NaOH B液：0.01 g/mL CuSO₄ 使用方法 1. 甲液和乙液等量混合均匀后立即使用 2. 再加入待测样液 3. 必须水浴加热（50-65℃） 1. 先向样液中加入A液1mL，营造碱性环境 2. 再滴加B液4滴，摇匀 3. 不需加热，常温反应 反应条件 必需加热 不需加热 关键操作顺序 先混合试剂，后加样液并加热 先加样液和A液，后滴加B液 四、课堂小结 五、课堂小练 判断正误 （1）生物界和非生物界在组成元素的种类和含量上都相同。( ) （2）C、H、O、N、P、Fe、Mn等是组成细胞的大量元素。( ) （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。( ) （4）沙漠中的仙人掌细胞中干重含量最多的化合物是水。( ) × × × √ （5）使用斐林试剂检测还原糖时先加甲液再加乙液，水浴加热后生成砖红色沉淀。（ ） （6）在利用花生子叶进行脂肪检测时，染色后要用体积分数为50％的酒精溶液洗去浮色便于观察实验结果。（ ） （7）双缩脲试剂可用于测定蛋白质的含量。（ ） （8）甘蔗含有较多的糖，且近于白色，是还原糖检测的良好材料。（ ） × × × √ $