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

2.1 细胞中的元素和化合物 第2章 组成细胞的分子 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在某些植物中含量较高，如硅藻、禾本科植物等 一、组成细胞的元素 学生活动一：比较组成地壳和组成细胞（鲜重）部分元素及含量 比较组成地壳和组成细胞的部分元素，你能得出什么结论？ 2 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在某些植物中含量较高，如硅藻、禾本科植物等 生物界与非生物界在元素组成（种类）上 具有统一性 生物界与非生物界在元素含量上具有差异性 原因？ 细胞生命活动所需的物质，归根结底是从无机自然界获取的。 原因？ 细胞是有生命的，可以主动地、按照生命活动的需要有选择地从无机环境中获取生命活动需要的物质。 现象1：组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能够找到，没有一种化学元素为细胞所特有。 现象2：细胞中各种元素的含量与无机自然界有很大不同。 3 一、组成细胞的元素 学生活动二：比较玉米细胞和人体细胞部分元素及含量 元素 玉米细胞 人体细胞 C 43.75 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) 1.比较组成玉米细胞和人体细胞中的元素种类和含量，你能得出哪些结论？ ①同一生物体内不同化学元素的含量不同； ②不同生物体内化学元素的种类基本相同、含量不同。 说明生物界不同生物之间既有统一性，又有差异性。 一、组成细胞的元素 学生活动二：比较玉米细胞和人体细胞部分元素及含量 元素 玉米细胞 人体细胞 C 43.75 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) 2.玉米细胞和人体细胞中含量最多的元素分别是哪种?怎样解释这种现象? 玉米细胞是O，人体细胞是C。 这是因为组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在。玉米中糖类含量较高，而人体细胞中蛋白质含量较高。 一、组成细胞的元素 学生活动二：比较玉米细胞和人体细胞部分元素及含量 元素 玉米细胞 人体细胞 C 43.75 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) 3.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。 这是因为玉米和人都是生物，组成它们的主要成分都是糖类、脂质和蛋白质等，这些物质含有C、H、O，蛋白质中还有大量N元素。 一、组成细胞的元素 学生活动二：比较玉米细胞和人体细胞部分元素及含量 元素 玉米细胞 人体细胞 C 43.75 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) 4.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。如：在玉米细胞中，S只有0.17%，Mg只有0.18%，但很多蛋白质都含有S，叶绿体中的叶绿素分子就含有Mg，如果缺少S或Mg，细胞就不能合成这些蛋白质或叶绿素。 组成细胞中的化学元素，常见的有20多种，其中有些含量多，有些含量少。 元素 有选择地从无机自然界中吸收 来源 分类 依据 含量 大量元素: C、H、O、N、P、S、K、 Ca、Mg等 Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等 微量元素: 大多以化合物的形式存在 存在形式 一、组成细胞的元素 70%~90% 1~1.5% 7~10% 1~2% 1~1.5% 组成细胞的化合物 无机 化合物 有机 化合物 水 无机盐 蛋白质 脂 质 核 酸 糖 类 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________。 水 蛋白质 二、组成细胞的化合物 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。 不同生物组织细胞、同一生物不同部位的细胞中各种化合物种类具有相似性，含量具有差异性。 思考：鸡蛋呢? 饮食观？ 日常膳食做到不同食物的合理搭配 二、组成细胞的化合物 淀粉 + _____________ _____________ 还原糖+ ____________ _____________ 水浴加热 脂肪+ ________________ ___________ 蛋白质+ _______________ _____________ 某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。 碘液 蓝色 双缩脲试剂 紫色 蛋白质 脂肪 还原糖 淀粉 三、实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 （一）原理 斐林试剂 砖红色沉淀 苏丹Ⅲ染液 橘黄色 显微镜观察 具有还原性的糖，包括葡萄糖、果糖和麦芽糖等（蔗糖不属于还原糖） （二）选材 【选材依据】 所选材料应富含被检测的有机物，易出现明显的实验现象。 材料本身应为白色或近于白色，不干扰实验结果。 蛋清 豆浆 鸡肝 梨 葡萄 白萝卜 花生 【思考】 1.糖类、脂肪和蛋白质的鉴定分别选择什么材料比较好？选材的依据是什么？ 2.生物材料原有的颜色是否影响结果的观察？ 三、实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 糖类：梨 脂肪：花生（切片） 蛋白质：（稀）蛋清、豆浆 思考： 1.斐林试剂由什么试剂组成？ 2.斐林试剂如何配置和使用？ 4.双缩脲试剂由什么试剂组成？ 5.双缩脲试剂如何使用？ 3.斐林试剂摇匀后呈什么颜色？ 甲液：0.1g/mL的NaOH溶液 乙液：0.05g/ mL的CuSO4溶液 甲液和乙液等量混合均匀后使用，现配现用 斐林试剂摇匀后呈蓝色——Cu（OH）2 A液：0.1g/mL的NaOH溶液 B液：0.01g/ mL的CuSO4溶液 先加A液，后加B液 6.脂肪的检测实验中，用什么试剂洗去浮色？ 体积分数为50%的酒精 斐林试剂与双缩脲试剂对比 斐林试剂 双缩脲试剂 不同点 检测对象 试剂组成 使用方法 反应条件 结果 相同点 甲液:0.1g/mLNaOH 乙液:0.05g/mLCuSO4 A液:0.1g/mLNaOH B液:0.01g/mLCuSO4 甲液和乙液混合均匀后方可使用，且现配现用 使用时先加A液再加B液 需水浴加热 不需加热 产生砖红色沉淀 产生紫色反应 都含有NaOH溶液、CuSO4溶液两种成分，且所用NaOH溶液质量浓度都是0.1g/mL。 蛋白质 还原糖 检测蛋白质实验时，若实验室只有斐林试剂，没有双缩脲试剂，应该怎么办？ 1.按照实验单上的实验步骤进行实验，完成的步骤在后面√，最后观察实验现象。 三、实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 实验室基本规则 一.使用玻璃仪器的过程中注意安全。 二.不得浪费试剂，严格按照实验要求进行操作（包括实验步骤和试剂用量）。 三.滴加样品时，每次使用胶头滴管后注意用清水清洗，避免造成样液的污染；滴加试剂时，不要更换试剂的胶头滴管，避免造成试剂的污染。 四.实验后，冲洗试管，保留样品和试剂，清理卫生；认真完成实验报告。  （三）实验步骤 还原糖的检测和观察 三、实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 ①注入2mL苹果组织样液 ②注入1mL刚配制好的斐林试剂 ④将试管放50-650C的温水中加热2min。 ③振荡、混合摇匀 （三）实验步骤 蛋白质的检测和观察 三、实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 ①加入组织样液2mL ②双缩脲试剂A液1mL ③双缩脲试剂B液4滴 ④摇匀 （三）实验步骤 脂肪的检测和观察 三、实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 切片机或 徒手切片 花生种子 组织切片 苏丹Ⅲ染液 2～3滴 染色3 min 吸去多余染液 50%_____溶液 1～2滴 洗去_____ 吸去多余酒精 _____ 1～2滴 盖盖玻片 临时装片 先在低倍镜下寻找已着色颗粒，再用高倍镜观察 酒精 浮色 蒸馏水 $