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

第2章 组成细胞的分子 第1节 细胞中的元素和化合物 2 1 通过比较地壳、细胞和不同细胞中元素种类和含量，形成生命的物质观，进一步认同生物界的统一性与多样性。 3 基于对细胞中元素和化合物含量的分析，归纳概括出细胞中的大量元素、微量元素和化合物种类。 通过检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验，掌握定性颜色反应的原理和科学探究方法。 学 习 目 标 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 【任务一】分析课本P16“问题探讨”，思考以下问题： （1）比较组成地壳和组成细胞的部分元素的种类和含量，你有什么发现？ 一、生物界与非生物界的元素 （2）组成细胞的元素追根溯源来自无机环境，为什么细胞内各种元素的比例与无机环境大不相同？ 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 【任务一】分析课本P16“问题探讨”，思考以下问题： （1）比较组成地壳和组成细胞的部分元素的种类和含量，你有什么发现？ 一、生物界与非生物界的元素 组成细胞的元素，在无机自然界中都能找到，没有一种元素是细胞特有。 细胞中元素的相对含量与无机自然界大不相同。 生物界与非生物界在所含元素的种类上具有统一性 生物界与非生物界在所含元素含量上具有差异性 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 【任务一】分析课本P16“问题探讨”，思考以下问题： 一、生物界与非生物界的元素 （2）组成细胞的元素追根溯源来自无机环境，为什么细胞内各种元素的比例与无机环境大不相同？ 生物体是按照生命活动的需要，有选择地从无机自然界和获取元素。 二、组成细胞的元素 【任务二】分析课本P16“思考·讨论”， 回答以下问题： 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) （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？ （2)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？ （3）表中有些元素含量很少,是否意味着它们不重要? 二、组成细胞的元素 【任务二】分析课本P16“思考·讨论”， 回答以下问题： 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) （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，都是C、H、O、N。 这与组成细胞的化合物有关。 二、组成细胞的元素 【任务二】分析课本P16“思考·讨论”， 回答以下问题： 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) （2)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？ 不同生物体内所含的化学元素的种类基本相同，但在不同生物体内同种元素的含量差别较大。 二、组成细胞的元素 【任务二】分析课本P16“思考·讨论”， 回答以下问题： 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) （3）表中有些元素含量很少,是否意味着它们不重要? 否，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。 二、组成细胞的元素 按元素在生物 体内含量分为 大量元素： 微量元素： C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等 含量占生物体总重量万分之一以上的元素。 含量占生物体总重量万分之一以下的元素。 Fe Mn Zn Cu B Mo等 铁 锰 锌 铜 硼 钼等 细胞中常见的元素有 多种。 20 Na、Cl I、Se 硒 二、组成细胞的元素 微量元素的含量非常少，是否意味着对机体不重要？ 人体缺Fe会使人出现贫血等症状； 缺Zn影响人的发育，大脑的发育，性成熟等; B(硼)促进花粉萌发，花粉管伸长，植物缺硼会出现“花而不实”的现象。 结论：大量元素和微量元素都是生物体生命活动所必需的 三、组成细胞的化合物 1、组成细胞的各种元素大多以 形式存在。 化合物 2、组成细胞的主要化合物有哪些？如何分类？ 无机化合物 有机化合物 糖类和核酸: 1%-1.5% 无机盐: 1%-1.5% 脂质: 1%-2% 水: 70%-90% 蛋白质: 7%-10% 细胞内含量最多的化合物是________；含量最多的有机化合物是________；干重中含量最多的化合物_______。 蛋白质 蛋白质 水 练习与应用 P18-19 练习与应用 P18-19 四、探究·实践 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 还原糖 脂肪 蛋白质 还原糖+斐林试剂 砖红色沉淀 50-65℃ 水浴加热 脂肪+苏丹Ⅲ染液 橘黄色 镜检 蛋白质+双缩脲试剂 紫色 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 1.实验原理 梨匀浆、葡萄匀浆、白萝卜匀浆、花生种子、豆浆、鲜肝提取液、鸡蛋清稀释液等。 四、探究·实践 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 2.实验材料 （1）实验仪器 显微镜，试管，大烧杯，小烧杯，培养皿，小量筒，滴管，刀片，载玻片，盖玻片，吸水纸，试管架，试管夹。 （2）实验试剂 斐林试剂，苏丹Ⅲ染液，双缩脲试剂；体积分数为50%的酒精溶液，蒸馏水。 3.实验仪器及试剂 四、探究·实践 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 4、实验过程（1）还原糖的检测与观察 四、探究·实践 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 （1）还原糖的检测与观察 实验结果 实验结论 梨、葡萄、白萝卜富含糖类。 学科交叉 斐林试剂检测还原糖的实质 还原糖（葡萄糖、果糖、麦芽糖）中的醛基（-CHO）在加热条件下能将Cu(OH)2中的铜离子还原成亚铜离子，从而生成砖红色的Cu2O。 斐林试剂与可溶性还原糖在水浴热的条件下，生成砖红色的Cu2O沉淀。 －CHO（醛基） 新制Cu(OH)2悬浊液 －COOH+Cu2O↓ (砖红色) 水浴加热 四、探究·实践 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 4、实验过程（2）脂肪的检测与观察 四、探究·实践 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 （2）脂肪的检测与观察 实验结果 实验结论 被染成橘黄色的脂肪小颗粒 花生子叶中富含脂肪颗粒。 四、探究·实践 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 4、实验过程（3）蛋白质的检测与观察 四、探究·实践 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 （3）蛋白质的检测与观察 实验结果 实验结论 豆浆、鲜肝提取液、鸡蛋清中富含蛋白质。 四、探究·实践 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 斐林试剂与双缩脲试剂的对比 比较 斐林试剂 双缩脲试剂 甲液 乙液 A液 B液 成分 0.1g/mL NaOH溶液 0.05g/mL CuSO4溶液 0.1g/mL NaOH溶液 0.01g/mL CuSO4溶液 方法 甲乙两液等量混合后立即使用 先加入A液，摇匀再加入B液，摇匀 使用条件 水浴加热 常温 用途 鉴定可溶性还原糖 鉴定蛋白质 现象 生成砖红色沉淀 发生紫色反应 归纳总结 组成细胞的元素 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 核酸 糖类 脂质 微量元素 生物界与无机自然界的统一性和差异性 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 主要存在形式 课堂小结 大量元素 Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 $