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

该高中生物学课件聚焦细胞中的元素和化合物，通过“非生物与生物界元素比较”问题导入，结合地壳与细胞、玉米与人体细胞元素含量对比表，引导学生构建元素统一性与差异性认知，进而学习元素分类（大量、微量、基本元素）及化合物（无机、有机），形成递进式知识支架。 其亮点在于以问题驱动和数据对比培养科学思维，如分析玉米与人体细胞元素差异原因，通过“检测生物组织中有机物”实验（还原糖、脂肪、蛋白质检测步骤及注意事项）落实探究实践。元素分类记忆口诀等方法助学生高效学习，教师可借助结构化内容提升教学效率，学生能提升分析与实验能力。

第2章 组成细胞的分子 第二节 细胞中的水和无机盐 “石头、机器狗、细胞都是由化学分子组成的，为什么只有细胞能表现出生命特征？是因为细胞内有什么非物质的“活力因素”吗？是细胞里含有特殊的“生命元素”吗？ 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 【P16问题探讨】比较地壳和细胞的部分元素组成 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。 说明： 生物界和非生物界具有统一性 细胞中各种元素的含量与无机自然界有很大不同。 现象2： 说明： 生物界与非生物界具有差异性 思考：既然生物所含元素都来自无机环境，为什么二者元素含量却大不相同？ 生物体按照生命活动的需要，有选择地从外界地吸收元素。 【P16思考·讨论】玉米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？ 含量较多的元素都是C、H、O、N。 原因分析：组成玉米和人的主要成分都是水、糖类、脂类和蛋白质等物质，这些物质含有C、H、O，蛋白质中还含有大量的N元素。 【P16思考·讨论】玉米和人体细胞的部分元素及含量( 干重，质量分数) 3.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？ （1）不同生物体内的元素种类具有统一性，但含量具有差异性。 （2） ①氧元素：玉米细胞＞人体细胞 ②氮元素：玉米细胞＜人体细胞 这说明玉米细胞和人体细胞中的不同有机物的含量有差别，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; ③钙元素：这与玉米和人体的物质和结构组成有关。 一、细胞中常见的元素 1.种类：组成细胞的化学元素，常见的有____多种 20 按元素在生物 体内含量分为 大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等 微量元素： Fe、Mo、B、Zn、Mn、Cu等 “铁猛碰新木桶” 含量占生物体总重量万分之一以上的元素。 一、细胞中常见的元素 1.种类：组成细胞的化学元素，常见的有____多种，根据含量： 20 按元素在生物 体内含量分为 大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等 微量元素： Fe、Mo、B、Zn、Mn、Cu等 按元素在生物 体内作用分为 最基本元素：C 基本元素：C、H、O、N 二、组成细胞的化合物 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 二、组成细胞的化合物 ①细胞内含量最多的化合物是： ； ②细胞内含量最多的无机化合物是： ； ③细胞内含量最多的有机化合物是： ； ④占细胞鲜重最多的化合物是： ； ⑤占细胞干重最多的化合物是： ； 水 水 水 蛋白质 蛋白质 细胞干重：指除去水分后所测得的重量。 细胞鲜重：指细胞正常生活状态下所测得的质量，如新鲜菠菜; 【补充】 干重最多的四种元素： 鲜重最多的四种元素： 干重含量最多的元素： 鲜重含量最多的元素： C O O、C、H、N C、O、N、H 组成人体细胞的主要元素（占细胞鲜重的百分比） 组成人体细胞的主要元素 （占细胞干重的百分比） 注意：鲜重中 原子的数量最多（注意含量和数量的区别） H 合理搭配 均衡膳食 探究·实践 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 ➊还原糖＋斐林试剂 砖红色沉淀 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。 ➋淀粉＋碘液→蓝色 1、糖类的检测： 2、脂肪的检测： 脂肪＋苏丹Ⅲ染液→橘黄色 3、蛋白质的检测： 蛋白质＋双缩脲试剂→紫色 选材 制备组织样液 显色反应 结论 含糖量高、浅色或接近于无色的植物组织。 如：梨匀浆、葡萄匀浆、白萝卜匀浆。 组织样液含有还原糖 斐林试剂 配方： 甲液：0.1g/mlNaOH溶液 乙液：0.05g/mlCuSO4溶液 ②原理：还原糖能将新制的Cu(OH)2成Cu2O ③使用方法：甲液和乙液等量混合均匀后立即使用（等量混合，现配现用） ④需50~65℃水浴加热。 2mL组织样液 1mL现配斐林试剂 50~65℃ 水浴加热 2min 制浆→过滤→取滤液（2ml） 二、实验操作 （一）还原糖的检测 如：葡萄糖、果糖、半乳糖 乳糖、麦芽糖。 选材切片 制作装片 显微观察 结论 浸泡过的花生种子去掉种皮，将子叶切成若干薄片，放入盛有清水的培养皿中。 花生种子中含有脂肪 ①选取最薄的薄片移至载玻片中央。 ②在薄片上滴2~3滴苏丹Ⅲ染液，染色3min。 ③用体积分数为50%的酒精溶液1~2滴洗去浮色。 ④滴蒸馏水，制成临时装片。 在低倍镜下找到橘黄色小颗粒，换用高倍镜观察。 （二）脂肪的检测和观察 切片要薄且均匀： 如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰，有的地方模糊。 【思考】脂肪的观察一定用到显微镜吗？ 不一定，还可以向花生种子匀浆中滴加3滴苏丹Ⅲ染液，直接观察样液被染色情况。 脂肪 苏丹Ⅲ 橘黄色 制备组织样液 显色反应 结论 摇匀 摇匀 4滴双缩脲试剂B液 组织样液含有蛋白质 双缩脲试剂 配方： A液：0.1g/mlNaOH溶液 B液：0.01g/mlCuSO4溶液 ②原理： 蛋白质在碱性环境下，与Cu2+发生反应， 生成紫色络合物。 ③使用方法：先加A液1ml摇匀，再加B液4滴摇匀。 （先A后B） 创设碱性环境 B液不宜加多，以免生成过量Cu(OH)2沉淀，影响结果观察 2mL组织样液 1mL双缩脲试剂A液 （三）蛋白质的检测和观察 选材 蛋白质含量丰富。如：豆浆、鲜肝提取液 【思考】实验室只有斐林试剂，可以完成蛋白质的鉴定吗？ 斐林试剂的甲液是 ，乙液是 ； 双缩脲试剂的A液是 ，B液是 ； 有了斐林试剂，通过 ，也可以完成蛋白质的鉴定。 0.1g/mLNaOH溶液 0.1g/mLNaOH溶液 0.05g/mLCuSO4溶液 0.01g/mLCuSO4溶液 加蒸馏水稀释 斐林试剂 双缩脲试剂 甲液 乙液 A液 B液 0. 1g/ml NaOH 0. 05g/ml CuSO4 0. 1g/mlNaOH 0. 01g/mlCuSO4 还原糖+Cu(OH)2 ↓Δ Cu2O(沉淀） 蛋白质与Cu2+在碱性的条件下结合成紫色络合物 等量混合、现配现用 先A液1ml,再B液4滴 50-65℃水浴加热 无需加热，摇匀即可 砖红色沉淀 紫色 成分 鉴定原理 添加顺序 反应条件 实验现象 【注意】 （1）唯一需要加热： 鉴定,且必须 加热, 不能用酒精灯直接加热。若不加热则无砖红色沉淀出现。 （2）若加入斐林试剂并水浴加热后，并没有砖红色沉淀生成，则说明待测样液中没有糖类，这一说法是否正确。 （3）非还原糖（如蔗糖）用斐林试剂鉴定的结果（颜色）是什么？ 不是无色，而是蓝色（CU2+的颜色）。 （4）唯一需要显微镜： 鉴定,实验中要用 （除去多余的染液）。 （5）若用蛋清作材料,必须 ,防止其粘在试管壁上不易刷洗; 还原糖 脂肪 （6）易写错别字提示:“斐林试剂”中的“斐”不可错写成“非”,双缩脲试剂中的“脲”不可错写成“尿”。 50%的酒精洗去浮色 水浴 稀释 不正确，只能说没有还原糖，但可能含有非还原糖。 $