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

取一粒浸泡过的花生种子。去掉种皮，用刀片在花生子叶的横断面上平行切下若干薄片，放入盛有清水的培养皿中。取一干净的载玻片，在载玻片的中央滴一滴清水，用毛笔蘸取最薄的花生切片，放在载玻片的中央，在花生子叶薄片上加2到3滴苏丹三染液染色三分钟。用吸水纸吸去染液。再滴加1到2滴体积分数为50%的酒精溶液，洗去浮色，用吸水纸吸去花生子叶周围的酒精。滴一滴蒸馏水。盖上盖玻片。制成临时装片。在低倍镜下找到花生子叶的最薄处。移到视野中央，将物像调清晰。换高倍镜观察。可以看到细胞中有被染成橘黄色的脂肪颗粒。 还原糖的检测和观察。取四支洁净的试管，分别注入两毫升的葡萄糖溶液、离云江葡萄匀浆和白萝卜云江。向试管内分别注入一毫升心智的菲林试剂。将试管放入盛有50到65度温水的大烧杯中，加热约两分钟，观察到溶液变色。将组织样液与标准样液进行比较。实验原理，可溶性还原糖如葡萄糖、麦芽糖、果糖与菲林试剂发生反应，生成砖红色的氧化亚铜沉淀。 问题探讨 结论： 1、组成细胞的化学元素,在无机自然界都能找到，没有一种元素为细胞所特有的。体现了生物界与非生物界的统一性。 2、细胞中各种元素的相对含量与无机自然界大不相同。体现了生物界与非生物界具有多样性。 新课导入 生物界 非生物界 性 种类上 性 含量上 有选择地从无机自然界中获取 组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能够找到 组成元素在含量上相差很大 统一 多样 第2章　组成细胞的分子 第1节细胞中的元素和化合物 玉米和人体细胞中含量最多的四种元素一样吗？如何解释？ 元素(干重) 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 一、组成细胞的元素 思考讨论 一样，都为C、H、O、N。 玉米和人都是生物，组成它们的主要成分是水、糖类、脂类和蛋白质等物质，这些物质都含有C、H、O，蛋白质还含有大量的N元素。 细胞中有些元素含量很少，是否意味着这些元素并不重要？ 元素(干重) 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 一、组成细胞的元素 思考讨论 细胞中有些元素含量虽然很少，但是却有重要作用，如很多蛋白质都含有S，叶绿体中的叶绿素分子含有Mg，如果缺少S或Mg，细胞就不能合成这些蛋白质或叶绿素 玉米细胞中氧元素的含量明显要高于人体细胞，而氮元素的含量明显又低于人体细胞，怎样解释这种现象？ 元素(干重) 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 一、组成细胞的元素 思考讨论 玉米细胞和人体细胞中的元素含量有所差别，这说明玉米细胞和人体细胞中有机物的含量不同，如玉米细胞中的糖类要多一些，而人体细胞中的蛋白质的含量要多一些 一、组成细胞的元素 1.种类：细胞中常见的化学元素有20多种。 （1）大量元素：指含量占生物体总重量万分之一以上的元素。 如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。 （2）微量元素：指生物生活所必需的，但需求量却很少的元素。 如Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等。 2.来源：有选择地从无机自然界中吸收。 是构成细胞的核心元素（最基本元素） 是构成有机物的基本支架。 含量 干重 = 鲜重-水 在人体细胞中，鲜重时含量最多的元素是 ；干重时含量最多的元素是 。 O C 鲜重：O > C > H > N 干重：C > O > N > H 一、组成细胞的元素 元素存在形式：大多以化合物的形式存在 种类及相对含量 分类 种类 无机化合物 水 无机盐 有机化合物 蛋白质 脂质 糖类 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 二、组成细胞的化合物 1.实验原理 脂肪 + 苏丹Ⅲ染液 ----→ 橘黄色 蛋白质 + 双缩脲试剂 ----→ 紫色 还原糖 + 斐林试剂 ----------→ 砖红色沉淀 50-650C水浴加热 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。如： 三、检测生物中的糖类、脂肪和蛋白质 2.检测的实验步骤 实验1：还原糖的检测和观察 葡萄糖、果糖和麦芽糖等 选材： 排除色素对显色的干扰 制备组织样液： 制浆：去皮、切块、研磨 过滤：用单层纱布 取液：２mL 显色反应： ２mL 组织样液 刚配制的 斐林试剂1mL (等量混匀，现配现用) 50～65ºC水浴 加热2min 结论： 呈现蓝色 砖红色沉淀 棕色 组织样液含有还原糖 含糖量较高，白色或近于白色的植物组织 三、检测生物中的糖类、脂肪和蛋白质 2.检测的实验步骤 实验2：脂肪的检测和观察 取材： 制片 观察 结论： 花生种子（浸泡３-４h），去皮 用刀片在子叶的横断面上平行切下若干薄片，放入盛有清水的培养皿中待用。 切片： 花生种子中有脂肪存在。 在低倍镜下找到花生子叶最薄处，移至视野中央；换高倍镜观察，有被染成橘黄色的脂肪颗粒。 ①选取最薄的薄片,放在载玻片中央； ②在薄片上滴加2-3滴苏丹Ⅲ染液，染色３min； ③滴加1-2滴体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色； ④吸水纸吸去酒精，滴1滴蒸馏水，盖上盖玻片，制成临时装片。 厚薄不均会导致观察时有的地方清晰，有的地方模糊 三、检测生物中的糖类、脂肪和蛋白质 2.检测的实验步骤 实验3：蛋白质的检测和观察 选材： 制备组织样液 显色反应 组织样液2mL 双缩脲试剂A液1mL,摇匀 双缩脲试剂B液4滴,摇匀 结论： 组织样液中存在蛋白质。 含蛋白质丰富的豆浆或鸡蛋清稀释液。 黄豆浸泡→去皮→切片→研磨→过滤→滤液 蛋清必须稀释，以免实验后黏住试管壁，不易清洗 紫色 无色 (创设碱性条件) (提供Cu2+) 三、检测生物中的糖类、脂肪和蛋白质 成分 还原糖 蛋白质 原理 注意事项 甲液、乙液等量混合后使用，现配现用。 选择高糖色浅的材料 乳糖，果糖，麦芽糖，葡萄糖 先加A液（造成碱性环境），再滴加B液。 大豆，稀释的鸡蛋清 课外：肽键在碱性溶液中能与Cu2+结合生成紫色络合物 课外：还原糖在加热条件下能将Cu(OH)2中的Cu2+还原成Cu+生成砖红色Cu20沉淀 成分 脂肪 补充：淀粉 原理 注意事项 可以用显微镜观察脂肪颗粒。 选择花生或者蓖麻为材料 可选择马铃薯匀浆 三、检测生物中的糖类、脂肪和蛋白质 斐林试剂与双缩脲试剂的比较 斐林试剂 双缩脲试剂 甲液 乙液 A液 B液 成分及浓度 0.1g/ml NaOH 0.05g/ml CuSO4 0.1g/ml NaOH 0.01g/ml CuSO4 鉴定物质 可溶性还原糖 蛋白质 使用方法 甲液、乙液现配现用，混合均匀后使用 先加入A液1 mL，摇匀，再加入B液4滴，摇匀 反应条件 50-65℃水浴加热 室温，震荡 实验现象 蓝色——棕色——砖红色沉淀 蓝色——紫色 三、检测生物中的糖类、脂肪和蛋白质 细胞中的元素和化合物 组成细胞的元素 组成细胞的化合物 小结 检测实验 $蛋白质的检测和观察。取四支洁净的试管，分别注入两毫升蛋白质溶液、鸡蛋清稀释液、豆浆鲜苷提取液。向试管内分别注入一毫升双缩脲试剂A液，摇匀。再向试管内分别注入4滴双缩脲试剂B液，摇匀。观察样液颜色的变化，将组织样液与标准样液进行比较。实验原理，在碱性溶液中，双缩脲能与铜离子作用形成紫色的络合物。由于蛋白质分子中含有很多与双缩脲结构相似的太简，因此蛋白质可以与双缩脲试剂发生紫色反应。