第2章 第1节 细胞中的元素和化合物-【优学精讲】2025-2026学年高中生物必修1 分子与细胞教用课件（人教版）

该高中生物学课件聚焦“细胞中的元素和化合物”，系统阐述元素种类（大量、微量）、化合物分类及含量，通过生物界与非生物界元素对比表、玉米和人体细胞元素含量分析等学习支架，构建从元素到化合物再到检测实验的知识脉络。 其亮点在于融合错题辨析、合作探究（如元素作用实例分析）及实验试剂对比（斐林试剂与双缩脲试剂“一同三不同”），培养科学思维与探究实践能力。巧记方法与知识框架助力学生构建生命观念，教师可依托此提升教学效率。

第2章 组成细胞的分子 第1节 细胞中的元素和化合物 1 1.说出细胞主要由C、、、、、 等元素组成，它们以碳链为骨架形 成复杂的生物大分子。 2.实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。 返回导航 课标要求 2 1 考点一 细胞中的元素和化合物 2 考点二 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 3 随堂 效果检测 3 PART 01 考点一 细胞中的元素和化合物 4 1.生物界与非生物界的统一性和差异性 差异 统一 返回导航 5 2.组成细胞的化学元素（不同细胞的元素种类基本相同,含量差异较大） （1）种类：常见的有③____多种。 20 . . （2） C、、、 C、、、、、、、、等 返回导航 6 巧记微量元素 微量元素可利用谐音“铁猛碰新木桶”来记忆。 返回导航 7 3.组成细胞的化合物 无机盐 糖类 返回导航 8 （1）生物界和非生物界在组成元素的种类和含量上都相同。( ) × 解析：生物界和非生物界在组成元素的种类上相同，但含量上有差异。 （2）C、、、、、、 等是组成细胞的大量元素。( ) × 解析：、 是组成细胞的微量元素。 （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。( ) × 解析：仙人掌细胞中干重含量最多的化合物是蛋白质。 返回导航 9 ［探究］ 比较玉米细胞、人体细胞与地壳中的部分元素及含量 （干重，质量分数），回答下列问题： 元素 玉米细胞 人体细胞 地壳 44.43 14.62 48.60 C 43.57 55.99 0.087 6.24 7.46 0.76 1.46 9.33 0.03 0.92 1.09 — 返回导航 10 元素 玉米细胞 人体细胞 地壳 0.23 4.67 — 0.20 3.11 — 0.18 0.16 — 0.17 0.78 — 注：其他元素占细胞干重的质量分数总计小于 ；干重是指去掉水后的重量。 （1）组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能找到，说明___________ _________________。 细胞中各种元素的含量和无机自然界中的含量大不相同，说明__________ ___________________。 生物界和非 生物界具有统一性 生物界和 非生物界具有差异性 续表 返回导航 11 （2）分析表格，请对玉米细胞和人体细胞中占细胞干重质量分数最多的 四种元素进行排序。 玉米细胞：_______________。 人体细胞：_______________。 （3）细胞中有些元素含量很少，如在玉米细胞中，只有、 只 有 ，但这些元素对生物体来说仍然至关重要，请举例说明________ ________________________________________________________________ ____________________________。 很多蛋 白质都含有，叶绿体中的叶绿素分子含有，如果缺少或，细胞就 不能合成这些蛋白质或叶绿素 返回导航 12 1.组成细胞的元素种类 （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 。 返回导航 13 2.细胞中化合物的种类及含量 返回导航 14 1.（教材P18“概念检测”T1改编）基于对细胞元素组成、元素含量等的认 识判断，下列相关叙述错误的是( ) A.细胞中不存在无机自然界没有的特殊元素 B.、、、 等都是大量元素 C.细胞中微量元素含量很少，作用也很微小 D.不同种类的细胞其组成元素的含量有差异 解析：选C。细胞中微量元素虽然含量很少，但作用很重要，在生命活动 中不可缺少。 √ 返回导航 15 2.茶叶生产在我国已有3 000多年的历史，其中信阳毛尖以“细、圆、光、 直、多白毫、香高、味浓、汤色绿”的独特风格，盛名传播国内外。下列 关于茶叶的说法，错误的是( ) A.采摘的新鲜茶叶的细胞中含量最多的化合物是 B.茶叶和人体所含元素种类大致相同，但含量有差异 C.制好的成品玉米须茶的化学元素含量排序是 D.新鲜茶叶的细胞内含量最多的有机物中通常含有微量元素或 √ 返回导航 16 解析：选D。活细胞中含量最多的化合物是水，故采摘的新鲜茶叶的细胞中 含量最多的化合物是 ，A正确；茶叶和人体所含元素种类大致相同，但 含量有差异，B正确；制好的成品茶脱去了水分，其中的化学元素含量排序 相当于细胞干重中化学元素含量的排序，故成品玉米须茶的化学元素含量 排序是，C正确；是微量元素， 是大量元素，D错误。 返回导航 17 PART 02 考点二 检测生物组织中的糖类、 脂肪和蛋白质 18 （3）蛋白质（含2个及2个以上肽键的化合物都可与双缩脲试剂发生反应）双缩脲试剂 ③____色。 （2）脂肪苏丹Ⅲ染液 ②______色。 1.实验原理 （1）还原糖斐林试剂 ①________沉淀。 砖红色 . . 橘黄 紫 返回导航 19 2.实验步骤 （1）还原糖的检测和观察 新配制 返回导航 20 （2）脂肪的检测和观察 浮色 返回导航 21 高倍镜 返回导航 22 （3）蛋白质的检测和观察 返回导航 23 （1）甘蔗含有较多的糖，且近于白色，是还原糖检测的良好材料。( ) × 解析：甘蔗含有的蔗糖属于非还原糖。 （2）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。( ) × 解析：斐林试剂使用时需将甲液和乙液等量混合均匀后再注入样液。 返回导航 24 （3）在利用花生子叶进行脂肪检测时，染色后要用体积分数为 的酒 精溶液洗去浮色，便于观察实验结果。( ) √ （4）双缩脲试剂可用于测定蛋白质的含量。( ) × 解析：双缩脲试剂可用于检测蛋白质的有无，但不能测定蛋白质的含量。 返回导航 25 ［探究］ 请结合教材P18“探究·实践”检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋 白质的实验，探究并回答下列问题： （1）检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质的实验均为显色反应，在 选择实验材料时应该注意：一是要富含________的化合物，二是材料本身 颜色较浅，____________最佳。 待检测 无色或白色 （2）下图为还原糖检测实验。 经图示处理 后试管内将呈现____色，原因是 ______________。 蓝 未经水浴加热 返回导航 26 （3）脂肪检测时，经染色后，用 的酒精溶液洗去浮色而不用清水的 原因是________________________________。 苏丹Ⅲ染液易溶于酒精，不溶于水 （4）蛋白质检测时，先加A液再加B液的原因是______________________ ________________________________________________________________ __________，B液不能过量的原因是_________________________________ ________________________________________________________。 蛋白质中的肽键在碱性 条件下能与生成紫色络合物，所以先加A液营造碱性环境，后加B液 提供 过多的双缩脲试剂B液会与双缩脲试 剂A液反应生成，使溶液呈蓝色，掩盖实验生成的紫色 返回导航 27 （5）现有两瓶没有标记的糖尿病患者（尿液中含有葡萄糖）和肾小球肾 炎患者（尿液中含有蛋白质）的尿液样品，如何进行区分？ ___________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ______________________________________ 。 （6）脱脂奶粉中不含糖类和脂肪，受到老年人的喜爱，要检验某种脱脂 奶粉是否合格，可能用到的试剂有__________________________________。 斐林试剂、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂 方法一： 用斐林试剂对两瓶尿样进行检测，在水浴加热条件下有砖红色沉淀生成的 是糖尿病患者的尿样，没有砖红色沉淀生成的是肾小球肾炎患者的尿样。 方法二：用双缩脲试剂进行检测，有紫色反应产生的是肾小球肾炎患者的 尿样，没有紫色反应的是糖尿病患者的尿样 返回导航 28 斐林试剂与双缩脲试剂的“一同三不同” 返回导航 29 1.下列关于实验操作步骤的叙述中，正确的是( ) A.用于检测可溶性还原糖的斐林试剂甲液和乙液，可直接用于蛋白质的检测 B.脂肪的检测需要用显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪颗粒 C.检测可溶性还原糖时，要先加入斐林试剂甲液，摇匀后再加入乙液 D.用于检测蛋白质的双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后，再加入含样液 的试管中，且必须现混现用 √ 返回导航 30 解析：选B。斐林试剂甲液和双缩脲试剂A液的成分及浓度都相同，斐林 试剂乙液和双缩脲试剂B液的成分相同但浓度不同，因此用于检测可溶性 还原糖的斐林试剂甲液和乙液不能直接用于蛋白质的检测，A错误；脂肪 的检测需借助显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪颗粒，B正确；用斐林 试剂检测可溶性还原糖时，应将甲液和乙液混合均匀后加入待测组织样液 中，C错误；用双缩脲试剂检测蛋白质时，应先加A液，后加B液，D错误。 返回导航 31 2.（2025·江苏淮安高一期中）蛋白质常用双缩脲试剂进行检测，该试剂包 含质量浓度为的 溶液（A液）和质量浓度为 的 溶液（B液），下列相关叙述正确的是( ) A.可选择黑豆、芝麻等富含蛋白质的物质作为实验材料 B.使用双缩脲试剂时，需要现配现用 C.蛋白质的检测需水浴加热后才能观察到颜色变化 D.可将斐林试剂的乙液稀释后代替双缩脲试剂的B液使用 √ 返回导航 32 解析：选D。黑豆虽富含蛋白质，但颜色深，会遮盖实验结果，不适合作 为检测蛋白质的实验材料，A错误；使用双缩脲试剂时，先加A液，再加B 液，不需要现配现用，B错误；蛋白质的检测不需要水浴加热，C错误； 斐林试剂的乙液为质量浓度为的 溶液，双缩脲试剂的B 液为质量浓度为的 溶液，可将斐林试剂的乙液稀释后代 替双缩脲试剂的B液使用，D正确。 返回导航 33 【知识框架】 返回导航 34 PART 03 随堂 效果检测 35 1.（2025·江苏镇江高一期中）下列有关组成细胞的化学元素的叙述，正确 的是( ) A.组成细胞最基本的元素是 B.活细胞内含量最高的元素是 C.、、 等大量元素是生物体必不可少的 D.微量元素对于生物体来说可有可无 解析：选B。组成细胞最基本的元素是C，A错误；活细胞内水的含量最高， 则含量最高的元素是，B正确； 属于微量元素，C错误；微量元素含量 虽少，但对于生物体来说具有重要的作用，D错误。 √ 返回导航 36 2.下图为元素在生物体内的含量分布 情况，下列叙述错误的是( ) A.生物体内除了大量元素外，其他都是微量元素 B.Ⅱ含量很少，但却是生物体正常生命活动不可缺少的 C.Ⅰ在非生物界中都能找到，体现了生物界与非生物界的统一性 D.Ⅲ中C、、、 这四种元素的含量很高，与组成细胞的化合物有关 √ 返回导航 37 解析：选A。由题图可知，组成生物体的化学元素除了大量元素和微量元 素外，还有其他元素，A错误；微量元素含量虽少，但却是生物体正常生 命活动不可缺少的，B正确；组成生物体的各种化学元素在无机自然界中 都能找到，体现了生物界与非生物界的统一性，C正确；组成生物体的元 素中，C、、、 这四种元素的含量都很高，与它们组成的化合物参与 组成细胞有关，D正确。 返回导航 38 3.（2025·河北石家庄高一期末）某同学发现一种白色的不知名野果，欲检 测其是否含有还原糖、脂肪和蛋白质，下列叙述正确的是( ) A.脂肪检测的实验中，若细胞已死亡，则观察不到细胞中的橘黄色颗粒 B.还原糖检测实验结束后，将剩余的斐林试剂装入棕色瓶，以备下次使用 C.进行蛋白质的检测实验时，若没有双缩脲试剂A液，可用斐林试剂甲液 代替 D.向野果组织样液中加入斐林试剂没有立即出现砖红色沉淀，说明其不含 还原糖 √ 返回导航 39 解析：选C。脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，死亡的细胞中仍有脂肪，可被苏 丹Ⅲ染液染成橘黄色，A错误；斐林试剂需现配现用，B错误；斐林试剂 的甲液和双缩脲试剂的A液均为质量浓度为的 溶液，进行 蛋白质的检测实验时，若没有双缩脲试剂A液，则可用斐林试剂甲液代替， C正确；用斐林试剂检测还原糖时需水浴加热，在水浴加热的条件下，溶 液的颜色变化为由蓝色变为砖红色（沉淀），D错误。 返回导航 40 4.下图为检测蛋白质的流程图，其中甲、乙、丙、丁的含义分别是( ) A.黄豆浆、双缩脲、 、4滴 B.花生种子研磨液、双缩脲、4滴、 C.黄豆浆、双缩脲、4滴、 D.花生种子研磨液、斐林试剂、 、4滴 解析：选A。检测蛋白质可以用黄豆浆滤液；检测蛋白质所用的试剂是双 缩脲试剂，先加A液 ，再加B液4滴。 √ 返回导航 41 5.（2025·湖南常德高一期中）某展会展台前，人们踊跃尝鲜“人造肉丸”。 为了解其主要营养成分，研究人员对其样液做了三种规范的鉴定操作，所 用试剂、实验结果如下表所示。据表判断，“人造肉丸”的主要营养成分是 ( ) 反应试剂 实验结果 斐林试剂 颜色不变 双缩脲试剂 变成紫色 碘液 变成蓝色 A.蛋白质、还原糖 B.蛋白质、淀粉 C.脂肪、淀粉 D.脂肪、还原糖 √ 返回导航 42 解析：选B。用斐林试剂检测时，颜色不变，说明不含还原糖；用双缩脲 试剂检测时出现紫色，说明含有蛋白质；用碘液检测时出现蓝色，说明含 有淀粉。则“人造肉丸”的主要营养成分是蛋白质、淀粉。 返回导航 43 $