2.1细胞中的元素和化合物课件-2026-2027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“组成细胞的分子”中元素和化合物知识，涵盖元素统一性与差异性、分类及糖类等化合物检测。课堂导入通过问题探讨，如对比生石花与石头、地壳与细胞元素含量表，引导学生分析，搭建从宏观到微观的学习支架。 其亮点是以问题驱动和实验探究为主线，结合生命观念（元素是生命物质基础）、科学思维（数据对比分析）和探究实践（实验操作）。例如用玉米与人体细胞元素表培养差异认知，实验部分详细试剂使用与步骤，助学生掌握科学方法。学生提升探究能力，教师可高效教学。

第2章 组成细胞的分子 第1节 细胞中的元素和化合物 1 问题探讨 生石花 石头 有 什 么 区 别 ？ 细胞和石头都是由分子组成的，为什么细胞能表现出生命的特征呢？是细胞内含有非物质的活力因素吗？是含有特殊的生命元素吗？带着这些疑问，我们一起进入本节内容的学习。 问题探讨 1、组成生物体的所有元素中，没有哪一些元素 是生物体所特有的，这说明了什么？ 这说明生物界和非生物界具有统一性。 2、生物体中的元素含量和无机环境中的含量 有明显区别，这又说明了什么？ 这说明生物界和非生物界具有差异性。 问题探讨 1.比较玉米和人体细胞中元素的种类和含量，能得出哪些结论？ 2.玉米和人体细胞中含量较多的4种元素一样吗？怎么解释这种现象？ 玉米和人都是生物，组成它们的主要成分都是水、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。 不同生物体内化学元素种类基本相同（统一性） 不同生物体内同种化学元素含量不同（差异性） 问题探讨 3.玉米中的O元素含量占比明显高于人体，但N含量又低于人体，怎么解释这种现象？ 4.细胞中有些元素含量很少，是否意味着这些元素并不重要？ 玉米细胞和人体细胞中不同有机物的含量有差别， 玉米细胞中的糖类要多一些，而人体细胞中蛋白质的含量要多一些； 生物体不可缺少的必需元素 Fe-缺Fe会引起缺Fe性贫血（ Fe是血红蛋白的组成成分） Zn-食欲减退、影响生长发育等（锌是味觉素的组成成分、锌参与DNA合成和细胞分裂） 拓展：元素缺乏症 “葡萄糖酸锌口服液，蓝瓶的，更好喝！” 一、组成细胞的元素 组成细胞的化学元素，常见的有20多种，含量有较大差异. 大量元素： 微量元素： Fe、Mn、Zn、Mo、Cu、B等 C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等 （记忆口诀：铁猛碰新木桶） 基本元素 二、组成细胞的化合物 组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在 5.所有细胞中化合物含量比例是否都是这样的规律？ 无机化合物： 有机化合物： 1.组成细胞的化合物有几大类？ 2.细胞中，含量最多的化合物是______； 3.细胞中，含量最多的有机化合物是__________； 4.细胞干重中，含量最多的化合物是__________。 水 蛋白质 蛋白质 水、无机盐 蛋白质、核酸、糖类、脂质 不同生物组织的细胞中所含各种化合物的含量有差异 这些食物中含量较多的有机物种类是什么呢？怎么证明你的猜想? 三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 1.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。 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 斐林试剂 ：甲液：0.1g/mlNaOH溶液 乙液：0.05g/mlCuSO4溶液 甲液和乙液等量混合均匀后立即使用 双缩脲试剂：A液：0.1g/mlNaOH溶液 B液：0.01g/mlCuSO4溶液 先加A液1ml摇匀，再加B液4滴摇匀 脲就是尿素，两分子尿素在一定的条件下（180℃左右加热），生成一个分子氨（NH3）缩合得到双缩脲。正是因为该物质是由两分子脲缩合而成的，故名双缩脲。双缩脲在碱性溶液中能与极稀的硫酸铜溶液形成紫色络合物，这个呈色反应叫做双缩脲反应。双缩脲试剂最初是指能够提供碱性条件和铜离子、用以鉴定或检测双缩脲存在的试剂。 蛋白质分子中含有肽键，在碱性条件下，肽键能与双缩脲试剂中的Cu²⁺结合，形成紫色络合物，从而产生紫色反应。双缩脲试剂由A液（质量浓度为0. 1g/mL的NaOH溶液）和B液（质量浓度为0. 01g/mL的CuSO₄溶液）组成，使用时先加A液创造碱性环境，再加B液。 还原糖（葡萄糖、果糖、半乳糖、 乳糖、麦芽糖） 选材 制备组织样液 显色反应 结论 还原糖量较高、白色或接近于白色的组织细胞 2mL组织样液 1mL现配斐林试剂 蓝色 50~65℃ 水浴加热 2min 砖红色沉淀 制浆→过滤→取液 新制Cu(OH)2悬浊液 Cu2O↓ (砖红色) 脂肪的检测 制作子叶临时切片，用显微镜观察子叶细胞的着色情况(以花生为例)。 浮色 已着色 橘黄色 蛋白质的检测 选材 显色反应 结论 紫色 4滴双缩脲试剂B液 摇匀 摇匀 浅蓝色 创设碱性环境 提供Cu2＋ 2mL组织样液 无色 1mL双缩脲试剂A液 蛋白质含量较高 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 实质 新配制的Cu(OH)2溶液 碱性环境中的Cu2+ 方法 使用条件 用途 现象 比较斐林试剂与双缩脲试剂 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 水浴加热 鉴定可溶性还原糖 生成砖红色沉淀 常温 鉴定蛋白质 发生紫色反应 三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 问题思考 1.如果组织样液与斐林试剂反应呈现砖红色，就说明溶液中有葡萄糖吗？ 2.还原糖的鉴定实验中，溶液的颜色是由无色变为砖红色吗？ 3.非还原糖（如蔗糖、淀粉）与斐林试剂水浴加热后的溶液的颜色是？ 4.非蛋白质与双缩脲试剂反应后的溶液的颜色是？ 5.蛋白质鉴定时双缩脲试剂B液只加3—4滴，为什么不能加过量？ 不是，蓝色变为砖红色 不能，只能说明有还原糖 蓝色 蓝色 生成大量的蓝色Cu(OH)2沉淀可能会遮蔽所产生的紫色，影响实验结果 练一练 1. 人体内有 20 多种微量元素，它们的质量总和不到体重的千万分之一，但是对人的健康却起着重要的作用，下列各组元素全部是微量元素的是（ ） A.Na、K、Cl、S、 B. B、Fe、Zn、Cu C.N、H、O、P D.Ge、Ca、Cu、Mg 2．微量元素在生物体内含量虽很少，却是维持正常生命活动不可缺少的。下列实例可证实该理论的是(　　) A．缺镁时叶片变黄 B．油菜缺硼时只开花不结果 C．动物血液中钙盐的含量太低会引起抽搐 D．缺磷会造成植株矮小 B B 练一练 3. 下列关于实验操作步骤的叙述中，正确的是 (　 　) A.用于鉴定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鉴定 B.脂肪的鉴定需要用显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪滴 C.鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液 D.用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后，再加入含样品的试管中，且必须现用现配 B $