【課件】細(xì)胞中的元素和化合物課件高一上學(xué)期生物人教版（2019）必修1

第2章組成細(xì)胞的分子第1節(jié)

細(xì)胞中的元素和化合物闡明生命現(xiàn)象的規(guī)律，必須建立在闡明生物大分子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上。——中國(guó)科學(xué)院院士鄒承魯闡明生命現(xiàn)象的規(guī)律，必須建立在闡明生物大分子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上。

——中國(guó)科學(xué)院院士鄒承魯農(nóng)作物的需要施氮、磷、鉀肥；人體需要補(bǔ)鈣、鐵、鋅等。以獲取相應(yīng)的元素用于細(xì)胞的生命活動(dòng)，那么組成細(xì)胞的元素有哪些？這些元素是細(xì)胞特有的嗎？新知導(dǎo)入問(wèn)題探討比較組成地殼和組成細(xì)胞的部分元素的含量，你能提出什么問(wèn)題？就自己提出的問(wèn)題與其他同學(xué)交流。

*Si在某些植物細(xì)胞中含量較多，如硅藻、禾本科植物。組成地殼和組成細(xì)胞的部分元素含量(%)表元素地殼細(xì)胞O48.6065.0Si26.30極少*C0.08718.0N0.033.0H0.7610.0組成細(xì)胞的化學(xué)元素，在無(wú)機(jī)自然界中都能夠找到，沒有一種化學(xué)元素為細(xì)胞所特有?！锝缗c非生物界具有統(tǒng)一性細(xì)胞中各種元素的相對(duì)含量與無(wú)機(jī)自然界的大不相同。——生物界與非生物界具有差異性生物界與非生物界具有統(tǒng)一性和差異性，生命起源于非生命物質(zhì)。結(jié)論：元素玉米細(xì)胞人體細(xì)胞C43.5755.99H6.247.46O44.4314.62N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78思考·討論玉米細(xì)胞和人體細(xì)胞的部分元素及含量(干重，質(zhì)量分?jǐn)?shù))注：其它元素占細(xì)胞干重的質(zhì)量分?jǐn)?shù)總計(jì)小于3%討論1.在玉米細(xì)胞和人體細(xì)胞中含量較多的四種元素一樣嗎？怎樣解釋這種現(xiàn)象？玉米細(xì)胞：O＞C＞H＞N

人體細(xì)胞：C＞O＞N＞H植物

多，

少，故干重中O比較多動(dòng)物

多，

少，故干重中C比例高多說(shuō)明不同生物細(xì)胞在元素組成上具有統(tǒng)一性,在元素含量上具有多樣性2.細(xì)胞中有些元素含量很少，是否意味著他們不重要？

否，有些化學(xué)元素含量很少，但在細(xì)胞中卻有著很重要的作用。3.比較組成玉米細(xì)胞和人體細(xì)胞中的元素種類和含量，你能得出哪些結(jié)論？組成玉米細(xì)胞和人體細(xì)胞的元素種類大體相同；組成細(xì)胞的元素中，C、H、O、N這四種元素的含量很高。糖類蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)糖類一、組成細(xì)胞的元素組成人體細(xì)胞的元素的百分比O＞C＞H＞NC＞O＞N＞H一、組成細(xì)胞的元素1.組成細(xì)胞的化學(xué)元素，常見的有____多種。2.根據(jù)含量的多少分為大量元素：含量占生物體總重量萬(wàn)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：含量占生物體總重量萬(wàn)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CHONPSKCa

Mg等FeMnBZnMoCu等組成細(xì)胞的元素一、組成細(xì)胞的元素最基本元素基本元素主要元素大量元素CHONPSKCa

Mg等C：在細(xì)胞干重含量較多，是最基本的元素。是構(gòu)成有機(jī)物的核心元素H：參與構(gòu)成水和有機(jī)物。是細(xì)胞中原子個(gè)數(shù)最多的元素O：在細(xì)胞鮮重中含量最多，參與構(gòu)成水和有機(jī)物N：主要參與構(gòu)成蛋白質(zhì)和核酸等有機(jī)物P：主要參與構(gòu)成核酸、ATP、磷脂等有機(jī)物S：主要參與構(gòu)成某些蛋白質(zhì)等有機(jī)物一、組成細(xì)胞的元素通過(guò)分析，你能得出什么結(jié)論？一、組成細(xì)胞的元素微量元素（鉬）是生物體不可缺少的必需元素；在生物體內(nèi)含量很少，但其作用是其他元素不可替代的。缺Fe會(huì)使人患貧血等癥狀缺Zn會(huì)使人發(fā)育受影響、某些器官的發(fā)育不良等缺I會(huì)導(dǎo)致甲狀腺腫大、智力下降缺B引起植物花而不實(shí)元素分類是根據(jù)生物體內(nèi)的含量，而不是生理作用；無(wú)論大量元素還是微量元素都是必需元素。微量元素雖然含量少，但其生理作用卻不可替代二、組成細(xì)胞的化合物（1）細(xì)胞中含量最多的化合物是______；（2）細(xì)胞中含量最多的有機(jī)物是_________；（3）在細(xì)胞干重中含量最多的化合物是__________。水蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)想一想：水無(wú)機(jī)鹽無(wú)機(jī)物有機(jī)物糖類脂類蛋白質(zhì)核酸不同生物組織細(xì)胞中各種化合物的含量是有差別的，有的還相差懸殊呢！

我們平常吃的食物也是如此。正因?yàn)椴煌澄镏袪I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的種類和含量有很大差別，我們才需要在日常膳食中做到不同食物的合理搭配，以滿足機(jī)體的營(yíng)養(yǎng)需要。我們的食物來(lái)自各種生物組織。那么，怎樣檢測(cè)不同生物組織中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)呢？蛋清豆?jié){雞肝梨葡萄白蘿卜二、檢測(cè)的方法步驟和現(xiàn)象

1.脂肪的檢測(cè)和觀察

二、檢測(cè)的方法步驟和現(xiàn)象

1.脂肪的檢測(cè)和觀察

取材切片制片觀察結(jié)論花生種子（浸泡3-4h），去掉種皮用刀片在花生子葉的橫斷面上平行切下若干薄片組織樣液中有脂肪在低倍鏡下找到花生子葉的最薄處，移至視野中央，然后用高倍鏡觀察被染成橘黃色的脂肪顆粒選最薄的切片，用毛筆蘸取放在載玻片中央。滴：在花生子葉薄片上滴2-3滴蘇丹Ⅲ染液，染色3min。吸：用吸水紙吸去染液。滴：滴1-2滴體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精，洗去浮色。吸：用吸水紙吸去酒精。滴：滴1滴蒸餾水，蓋上蓋玻片，制成臨時(shí)裝片。1

鑒定原理2

實(shí)驗(yàn)選材3

材料處理物質(zhì)鑒定類實(shí)驗(yàn)的基本思路探究·實(shí)踐檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)一、實(shí)驗(yàn)原理某些化學(xué)試劑能夠使生物組織中的相關(guān)化合物產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。如：

還原糖＋斐林試劑磚紅色沉淀脂肪＋蘇丹Ⅲ染液橘黃色蛋白質(zhì)＋雙縮脲試劑紫色1、生物材料原有的顏色是否影響結(jié)果的觀察？2、材料需要如何處理？3、兩種檢測(cè)試劑的使用方法是否一致？4、如何排除其他因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響？

活動(dòng)三實(shí)驗(yàn)室證據(jù)“生物組織中糖類、蛋白質(zhì)的的檢測(cè)”蛋清豆?jié){雞肝梨葡萄白蘿卜二、檢測(cè)的方法步驟和現(xiàn)象

2.還原糖的檢測(cè)和觀察

注意：（1）最理想的實(shí)驗(yàn)材料是還原糖（葡萄糖、果糖、麥芽糖、乳糖等）含量較高且顏色較淺的生物組織或器官，如梨、葡萄等；不能選用甜菜、甘蔗、馬鈴薯塊莖，因?yàn)樘鸩恕⒏收岣缓恼崽遣粚儆谶€原糖，馬鈴薯塊莖富含的淀粉也不是還原糖；也不能選用西瓜、血液、綠色葉片等，因?yàn)檫@些材料本身的顏色會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾。（2）斐林試劑的甲液（質(zhì)量濃度為0.1g/mL的NaOH溶液），乙液（質(zhì)量濃度為0.05g/mL的CuSO4溶液）要等量混合均勻，現(xiàn)配現(xiàn)用。）取材制備組織樣液顯色反應(yīng)結(jié)論還原糖含量較高、無(wú)色或近于無(wú)色的植物組織制勻漿→紗布過(guò)濾→取樣液2mL組織樣液1mL現(xiàn)配斐林試劑淺藍(lán)色棕色磚紅色50~65℃水浴加熱2min組織樣液中有還原糖加斐林試劑二、檢測(cè)的方法步驟和現(xiàn)象

3.蛋白質(zhì)的檢測(cè)和觀察

取材顯色反應(yīng)結(jié)論大豆組織研磨液大豆組織樣液中有蛋白質(zhì)2mL組織樣液1mL雙縮脲試劑A液無(wú)色紫色4滴雙縮脲試劑B液材料蛋白質(zhì)檢測(cè)結(jié)果還原糖檢測(cè)結(jié)果結(jié)論葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)液有磚紅色沉淀蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)液產(chǎn)生紫色反應(yīng)梨勻漿無(wú)有葡萄勻漿無(wú)有白蘿卜勻漿無(wú)有豆?jié){有無(wú)鮮肝提取液有無(wú)雞蛋清稀釋液有無(wú)富含還原糖富含還原糖富含還原糖富含蛋白質(zhì)富含蛋白質(zhì)富含蛋白質(zhì)知識(shí)辨析斐林試劑與雙縮脲試劑對(duì)比斐林試劑雙縮脲試劑不同點(diǎn)試劑組成使用方法反應(yīng)條件結(jié)果相同點(diǎn)甲液:0.1g/mLNaOH乙液:0.05g/mLCuSO4A液:0.1g/mLNaOHB液:0.01g/mLCuSO4甲液和乙液混合均勻后方可使用，且現(xiàn)配現(xiàn)用使用時(shí)先加A液再加B液需水浴加熱不需加熱產(chǎn)生磚紅色沉淀產(chǎn)生紫色反應(yīng)都含有NaOH溶液、CuSO4溶液兩種成分，且所用NaOH溶液質(zhì)量濃度都是0.1g/mLCHONPSKGaMg..FeMnBZnMoCu..1.甘蔗莖吃起來(lái)特別甜，其細(xì)胞中含量最多的化合物是（）A.蛋白質(zhì)B.糖類C.脂質(zhì)D.水2.下列元素在生物體內(nèi)含量較少，但對(duì)維持生物體正常生命活動(dòng)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、Mo3.下列哪組試劑在使用過(guò)程中，必須加熱（）

A.用斐林試劑鑒定可溶性還原糖的過(guò)程中

B.用蘇丹Ⅲ染液在鑒定動(dòng)物組織中的脂肪時(shí)

C.用雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)時(shí)

D.用碘液鑒定淀粉時(shí)DAA課堂練習(xí)4.鑒定蛋白質(zhì)樣品時(shí)加雙縮脲試劑的正確做法是（）

A．先加A液，混合后再加B液搖勻觀察

B．先加B液，混合后再加A液搖勻觀察

C．A、B混合后加入，搖勻觀察

D．A、B液同時(shí)加入樣液，搖勻后觀察5.下列敘述正確是（）A.西瓜汁中含有豐富的葡萄糖和果糖，可做還原糖鑒定的替代材料B.脂肪鑒定時(shí)，可觀察到細(xì)胞中被蘇丹IV染成黃色的小顆粒

C.雙縮脲試劑B液為0.01g/mlCuSO4溶液

D.鑒定還原糖時(shí)先加入斐林試劑的甲液搖勻后再加乙液AC課堂練習(xí)5.下列關(guān)于組成細(xì)胞的元素的說(shuō)法，不正確的是（）

A．細(xì)胞中的元素在自然界都能找到，