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”，涵盖元素种类、统一性与差异性、化合物分类及检测实验。通过农作物施肥、人体补钙等生活实例导入，结合地壳与细胞元素含量对比表，引导学生分析生物界与非生物界关系，搭建从生活现象到学科概念的学习支架。 其亮点在于以生命观念为核心，通过元素对比表、化合物分类表培养科学思维，实验部分详细的试剂对比（如斐林与双缩脲试剂差异）和操作步骤强化探究实践。采用“新铁臂童木猛”趣味记忆法助记微量元素，课堂练习针对性强。学生能深化对生命物质基础的理解，教师可提升教学直观性与效率。

第2章 组成细胞的分子 第1节 细胞中的元素和化合物 授课：刘晓宁 阐明生命现象的规律，必须建立在阐明生物大分子结构的基础上。 ——中国科学院院士邹承鲁 农作物的需要施氮、磷、钾肥；人体需要补钙、铁、锌等。以获取相应的元素用于细胞的生命活动，那么组成细胞的元素有哪些？这些元素是细胞特有的吗？ 新知导入 学习目标 1.组成细胞的元素 2.组成细胞的化合物 3.检测生物组织的化合物 问题探讨 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 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。 ——生物界与非生物界具有统一性 细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同。 ——生物界与非生物界具有差异性 生物界与非生物界具有统一性和差异性，生命起源于非生命物质。 结论： 一、组成细胞的元素 1.在玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素 这四种含量一样吗？为什么？ 2.不同生物元素组成相同吗？ 3.不同生物体内同一化学元素含量 。 4.同一生物体内同一化学元素含量 。 5.细胞中某些元素含量少是否不重要？ 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) C、H、O、N 不同 不同 不同 一、组成细胞的元素 1.组成细胞的化学元素，常见的有____多种。 2.根据含量的多少分为 大量元素：含量占生物体总重量万分之一以上的元素。主要有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。 微量元素：含量占生物体总重量万分之一以下的元素。主要有Fe、Mn、 B、Zn、Cu、Mo等。 20 最基本元素 基本元素 主要元素 大量元素 微量元素 C H O N P S K Ca Mg等 Fe Mn B Zn Mo Cu等 组成细胞的元素 一、组成细胞的元素 一、组成细胞的元素 组成人体细胞的主要元素 (占细胞鲜重的百分比) 鲜重:O>C>H>N 组成人体细胞的主要元素 (占细胞干重的百分比) 干重:C>O>N>H 一、组成细胞的元素 元素缺乏导致的疾病 缺Fe: 人体患贫血 缺Ca: 成年人缺钙患骨质疏松症;血液缺钙会出现抽搐。 缺I: 人幼年患呆小症;成年患甲状腺肿大(大脖子病) 缺B: “花”而不实(只开花不结果) 缺Zn: 影响人体生长发育、大脑发育和性成熟 缺Mg: 影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行 特别注意 (1)大量元素和微量元素的划分依据是元素在细胞中含量的多少，而不是生理作用的大小。 (2)微量元素仍然是细胞不可缺少的元素。大量元素和微量元素都是生物体生命活动所必需的元素。 (3)无论干重还是鲜重,细胞中C、H、O、N这四种元素含量最多。 讨论 作为生命活动基本单位的细胞是由元素组成的，组成生物体的化学元素在生物体内是以什么形式存在的? 组成细胞的元素大多以化合物的形式存在 二、组成细胞的化合物 水 H、O 无机盐 N、P、K、Ca、Mg、Fe、Zn… 无机物 有机物 糖类 C、H、O 脂类 C、H、O（N、P） 蛋白质 C、H、O、N、 (S) 核酸 C、H、O、N 、P 构成细胞的化合物 化合物:由不同种元素组成的纯净物。 有机物:有机物通常指含碳元素的化合物， 或碳氢化合物及其衍生物总称为有机 物。早先，人们已知的有机物都从动植物等有机体中取得，所以把这类化合物叫做有机物。 二、组成细胞的化合物 分类 种类 质量分数/% 无机化合物 有机化合物 水 无机盐 70%－90% 1%－1.5% 7%－10% 1%－2% 1%－1.5% 蛋白质 脂质 糖类和核酸 （1）占细胞鲜重最多的化合物是______； （2）占细胞鲜重最多的有机物是__________； （3）占细胞干重最多的化合物是__________。 水 蛋白质 蛋白质 想一想： 思考？ 1.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差别？ 2.下列种子中含蛋白质最丰富的是 ，含淀粉最丰富的 ，含脂肪最丰富的 。（大豆、玉米、油菜） 糖类 H2O 叶绿素 梨果实细胞 梨叶片细胞 总结：不同生物组织的细胞中各种化合物的含力量是有差别的 因此日常膳食要做不同食物的合理搭配。怎样检测不同非生物组织的中的营养物呢？ 三、检测生物组织的化合物 1 实验原理 2 实验步骤和现象 16 探究·实践 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。脂肪可以被苏丹Ⅲ染成橘黄色。 如： 还原糖＋斐林试剂 砖红色沉淀 脂肪＋苏丹Ⅲ染液 橘黄色 蛋白质＋双缩脲试剂 紫色 淀粉＋碘液 蓝色 检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质和淀粉 实验步骤和现象 知识辨析 斐林试剂与双缩脲试剂对比 斐林试剂 双缩脲试剂 不同点 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 24 1.甘蔗茎吃起来特别甜，其细胞中含量最多的化合物是（ ） A.蛋白质 B.糖类 C.脂质 D.水 2.下列元素在生物体内含量较少，但对维持生物体正常生命活动必不可少的元素是（ ） A.Fe、Mn、Zn、Cu B. Zn、Cu、Mg、Ca C.Zn、Mg、B、Mn D.Mg、Mn、Cu、Mo 3.下列哪组试剂在使用过程中，必须加热（ ） 　　A.用斐林试剂鉴定可溶性还原糖的过程中 　　B.用苏丹Ⅲ染液在鉴定动物组织中的脂肪时 　　C.用双缩脲试剂鉴定蛋白质时 　　D.用碘液鉴定淀粉时 　 D A A 课堂练习 4.鉴定蛋白质样品时加双缩脲试剂的正确做法是（ ）  　A．先加A液，混合后再加B液摇匀观察 　B．先加B液，混合后再加A液摇匀观察 　C．A、B混合后加入，摇匀观察 　D．A、B液同时加入样液，摇匀后观察 5.下列叙述正确是（ ） A.西瓜汁中含有丰富的葡萄糖和果糖，可做还原糖鉴定的替代材料 B.脂肪鉴定时，可观察到细胞中被苏丹IV染成黄色的小颗粒  C.双缩脲试剂B液为0.01g/mlCuSO4溶液  D.鉴定还原糖时先加入斐林试剂的甲液摇匀后再加乙液 A C 课堂练习 6、组成生物体的元素追根溯源来自无机环境。下列有关说法正确的是( ) A.生物体内的元素比例和无机环境中相同 B.说明生物界和非生物界具有统一性 C.生物界中含量最多的三种元素是0、C、H，因此非生物界中含量最多的三种元素也是0、C、H D.生物体内的元素种类和无机环境中相同 7、生活在缺水的沙漠环境中的仙人掌细胞中，含量最多的化合物是( ) A.蛋白质 B.脂肪 C.水 D.糖类 B C 8、生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美丽的珊瑚鱼，组成它们的化学元素种类( ) A.差异很大 B.有些差异 C.大体相同 D.没有一定标准 9、有关物质检测的说法正确的是( ) A.用双缩脲试剂检测蛋白质，需水浴加热方可出现紫色 B.组织切片上滴加苏丹Ⅲ染液，显微镜观察有橘黄色颗粒说明有脂肪 C.组织样液滴加斐林试剂，不产生砖红色沉淀说明没有还原糖 D.鉴定样液中的蛋白质时，先加NaOH溶液，震荡后再加CuSO4溶液 C BD 课堂总结 课后作业 1. 练习与应用（ P18） 2.对应练习册 3.预习2.2新课 $