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

第2章 组成细胞的分子 第1节 细胞中的元素和化合物 学习目标： 1.通过比较地壳和组成细胞元素种类和含量，认识到统一性和差异性 2.通过比较不同细胞元素含量，说出组成细胞 的主要元素，认识到生命物质基础具有统一性 3.通过“检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质”实验，掌握物质鉴定实验的基本思路和方法，并实践应用 2.1 细胞中的元素和化合物 一、组成细胞的元素 任务一:比较组成地壳和组成细胞部分元素的种类和含量。 见书P16，右上表格，小组讨论： 1. 组成细胞的元素在无机自然界中能找到，说明什么？ 2. 同一种元素，无机自然界中和细胞中的含量大不相同，说明什么？ 3. 为什么细胞内各种元素的比例与无机自然界大不相同？ 元素在无机自然界和生物界具有统一性 按生命活动所需，有选择地从无机自然界获取元素 元素在无机自然界和生物界含量不同具有差异性 2.1 细胞中的元素和化合物 一、组成细胞的元素 任务二:比较组成玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量。 见书P16，左下表格，小组讨论： 1. 在玉米和人体细胞中含量较多的四种元素一样吗，为什么？ 2. 玉米中O含量明显高于人体细胞，而N含量明显低于人细胞，怎样解释这种现象？ 3. 细胞中有些元素含量很少，如玉米中S（0.17%），Mg（0.18%），是否意味着这些元素不重要？ 2.1 细胞中的元素和化合物 一、组成细胞的元素 任务二:比较组成玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量。 见书P16，左下表格，小组讨论： 1. 在玉米和人体细胞中含量较多的四种元素一样吗，为什么？ 一样，均为C、H、O、N四种元素 C：最基本的元素 CHON：基本元素 蛋白质、核酸、糖类、脂肪都以碳链为基本骨架 糖类、脂肪含有CHO元素；蛋白质、核酸都含有CHON元素 CHON：鲜重 干重 O>C>H>N C>O>N>H 细胞内数目（个数）最多的元素： H 存在形式： 大多以化合物的形式存在 2.1 细胞中的元素和化合物 一、组成细胞的元素 任务二:比较组成玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量。 见书P16，左下表格，小组讨论： 1. 在玉米和人体细胞中含量较多的四种元素一样吗，为什么？ 2. 玉米中O含量明显高于人体细胞，而N含量明显低于人细胞，怎样解释这种现象？ 一样，均为C、H、O、N四种元素 不同有机物的含量有差别，玉米细胞中的糖类要多些，而人体细胞中的蛋白质含量要多些 2.1 细胞中的元素和化合物 一、组成细胞的元素 任务二:比较组成玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量。 见书P16，左下表格，小组讨论： 1. 在玉米和人体细胞中含量较多的四种元素一样吗，为什么？ 2. 玉米中O含量明显高于人体细胞，而N含量明显低于人细胞，怎样解释这种现象？ 3. 细胞中有些元素含量很少，如玉米中S（0.17%），Mg（0.18%），是否意味着这些元素不重要，举例说明？ 不同有机物的含量有差别，玉米细胞中的糖类要多些，而人体细胞中的蛋白质含量要多些 一样，均为C、H、O、N四种元素 含量少也很重要 2.1 细胞中的元素和化合物 一、组成细胞的元素 2.1 细胞中的元素和化合物 一、组成细胞的元素 光合作用的正常进行不能缺少叶绿素，Mg是叶绿素分子的组成元素之一。缺Mg使叶绿素的形成受到阻碍，叶片发黄，进而降低光合作用。 血红蛋白分子结构不能缺少的一种元素就是Fe。缺Fe会导致血红蛋白的合成障碍，从而引起贫血。缺铁性贫血是一种常见的贫血症。 资料1 下图是一种叶绿素分子和血红素分子局部结构简图。 2.1 细胞中的元素和化合物 一、组成细胞的元素 1.常见的化学元素有_______种 2.分类 大量元素： 微量元素： Fe Mn Zn Cu B Mo 等 铁 锰 锌 铜 硼 钼 含量较多，占生物体总重量万分之一以上的元素 生活必需，含量很少 20多 C H O N P S K Ca Mg 等 锌钼铜 猛碰 锰硼 铁 1.种类 2.分类 2.1 细胞中的元素和化合物 一、组成细胞的元素 3.常见的化学元素缺失致病 1.种类 2.分类 3.缺失致病 缺Fe： 缺Zn： 缺Ｉ： 缺Ca： 缺B： 人患贫血；植物黄叶病。 使人发育受影响，性器官的发育不良等； 甲状腺激素合成减少，出现甲状腺肿等； 会导致机体抽搐。佝偻病，骨质疏松。 “花而不实“（只开花不结果)。 结论：大量元素和微量元素都是生物体不可缺少的必需元素。 思考：铅（Pb）、汞（Hg）在细胞中含量也很低，属于微量元素吗？ 不属于，Pb和Hg不是生命活动所需元素，吸收累积会引起重金属中毒 2.1 细胞中的元素和化合物 一、组成细胞的元素 2.1 细胞中的元素和化合物 一、组成细胞的元素 1.种类 2.分类 3.缺失致病 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 脂 质 核 酸 糖 类 细胞中含量最多的化合物是_____ 。 一般来说，细胞内含量最多的有机化合物是________。 一般来说，干重中含量最多的化合物是________。 水 蛋白质 蛋白质 看图回答： 2.1 细胞中的元素和化合物 一、组成细胞的元素 1.种类 3.缺失致病 二、组成细胞的化合物 2.分类 三、检测生物组织中的 糖类、脂肪、蛋白质 任务三： 1.阅读本实验的相关内容，填写下表中实验原理 斐林试剂 苏丹Ⅲ 橘黄色 砖红色沉淀 紫色 双缩脲试剂 碘 蓝色 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。根据颜色反应可以检测生物组织中的糖类、脂肪或蛋白质的存在。 鉴定物质 试剂 实验现象 还原糖 脂肪 蛋白质 淀粉 糖类包括：单糖、二糖、多糖。 还原糖主要有：单糖（葡萄糖、果糖等），二糖中的麦芽糖，乳糖 注：蔗糖、纤维素、淀粉不是还原糖。 2.1 细胞中的元素和化合物 一、组成细胞的元素 1.种类 3.缺失致病 二、组成细胞的化合物 2.分类 三、检测生物组织中的 糖类、脂肪、蛋白质 任务三： 2.尝试比较斐林试剂和双缩脲试剂的组成与用法 甲液: 乙液: 0.1g/mLNaOH 0.05g/mLCuSO4 斐林试剂 双缩脲试剂 A液: 0.1g/mLNaOH B液: 0.01g/mLCuSO4 组成 用法 现配现用 先用A，摇匀再用B 水浴加热（50-65摄氏度） 不用加热 思考:若做蛋白质检查时,你发现未带A、B液，只带了甲、乙液，能否进行蛋白质检测？并进行相关阐述。 能，可以将乙液进行稀释，到0.01g/mL,就可使用 唯一需要加热：还原糖检测； 唯一需要显微镜：脂肪检测； 唯一需要酒精：脂肪检测。 任务三： 3.生物材料选择 思考：从中选出不适宜的生物，说出为什么？ 牛奶 芝麻 选择要求：颜色浅或接近于浅色，富含某种有机物的材料。 思考：1.实验中对照组是一种什么对照，其作用是什么？实验组出现砖红色沉淀，说明含有葡萄糖吗？ 2.甜菜、甘蔗、马铃薯均浆能做这个实验吗，为什么？ 标准对照 说明还原糖在斐林试剂作用下的确会产生砖红色沉淀。 实验组出现砖红色沉淀，说明生物材料中含有还原糖，不能说明是葡萄糖。 不能，甜菜、甘蔗里主要是蔗糖，马铃薯里主要是淀粉，不能做还原糖实验。 思考：1.实验中会用到体积分数50%的酒精，其作用是什么？ 2.实验会用到高倍显微镜吗？可以不用显微镜对其检测吗？ 洗去生物材料表面的浮色 先低倍镜下观察，再高倍镜观察 可以不用显微镜，制成匀浆时，可以不用显微镜 思考：放置时间较长的豆浆做实验还会出结果吗？ 双缩脲试剂的检测可以使含有2个及以上肽键的蛋白质变紫。变质的豆浆，只是变性改变了空间结构，不破坏肽键。 课堂小结 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 检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质 最基本元素：C 基本元素：C、H、O、N 主要元素：C、H、O、N、P、S 大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu 无机化合物：水、无机盐 有机化合物：糖类、脂质、蛋白质、核酸 还原糖 脂质 蛋白质 淀粉 还原糖+斐林试剂 砖红色沉淀 水浴加热 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 $