2.1 細胞中的元素和化合物-2024-2025學(xué)年高一生物同步課件（人教版2019必修1）

正確辨析種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)(1)種群：平時我們認為是物種名的叫法,并不能準確代表某種生物。如牛、羊、魚、鳥、草、樹等就不屬于分類學(xué)的名詞,也不是物種名。但像荷斯坦牛、山羊、草魚、麻雀、馬尾松等就是明確的物種名。由此推測“一片森林中所有的鳥”不是一個種群，而“一個池塘中所有的草魚”是一個種群。(2)關(guān)于群落,大家容易忽略細菌、真菌等微生物,如“一個池塘中所有的動植物構(gòu)成一個生物群落”就是典型的錯誤表述,正確說法是“一個池塘中的全部動物、植物和微生物共同構(gòu)成一個群落”，或直接說“一個池塘中全部的生物構(gòu)成一個群落”。(3)有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的描述,它真正的含義包括該區(qū)域內(nèi)的生物群落和無機環(huán)境,如一個池塘、一片草原、一個湖泊等,均應(yīng)理解為是對生態(tài)系統(tǒng)的描述。顯微鏡的使用：①“先低后高,不動粗”:必須先用低倍鏡觀察,找到要觀察的物像,將其移到視野中央,然后換用高倍鏡。換成高倍鏡后只能調(diào)細準焦螺旋，不能再轉(zhuǎn)動粗準焦螺旋。②換高倍鏡后,若視野太暗,應(yīng)先換大光圈或用凹面鏡使視野明亮,再調(diào)節(jié)細準焦螺旋。③觀察顏色白、淺的材料時,視野應(yīng)適當調(diào)暗;反之,則調(diào)亮。1、顯微鏡放大倍數(shù)是指物體長度或?qū)挾鹊姆糯蟊稊?shù),不是指面積或體積的放大倍數(shù)，總的放大倍數(shù)是目鏡放大倍數(shù)與物鏡放大倍數(shù)的乘積。例：10X40，即放大400倍。2、顯微鏡下所成的像是倒立的、放大的虛像，即物像上下、左右與玻片標本上物體的位置是顛倒的，且比實物大很多倍。若不考慮放大倍數(shù)，將“實物”沿水平面旋轉(zhuǎn)180°,就是顯微鏡下觀察到的“像”。如實物為b,在視野中觀察到的為q。3、顯微鏡下看到的細胞質(zhì)流動方向與實際細胞質(zhì)流動方向是相同的。第2章組成細胞的分子第1節(jié)

細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?！袊茖W(xué)院院士鄒承魯農(nóng)作物的需要施氮、磷、鉀肥；人體需要補鈣、鐵、鋅等。以獲取相應(yīng)的元素用于細胞的生命活動，那么組成細胞的元素有哪些？這些元素是細胞特有的嗎？新知導(dǎo)入一、細胞中的元素1.生物界與非生物界在元素組成上的統(tǒng)一性和差異性細胞生命活動所需的物質(zhì)，歸根結(jié)底是從____________中獲取的。組成細胞的化學(xué)元素，在________________中都能找到。沒有一種化學(xué)元素為______特有。但是，細胞中各種元素的相對含量與無機自然界的大不相同。無機自然界無機自然界細胞含量種類問題探討元素玉米細胞人體細胞C43.5755.99H6.247.46O44.4314.62N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78思考·討論玉米細胞和人體細胞的部分元素及含量(干重，質(zhì)量分數(shù))注：其它元素占細胞干重的質(zhì)量分數(shù)總計小于3%討論1.在玉米細胞和人體細胞中含量較多的四種元素一樣嗎？怎樣解釋這種現(xiàn)象？

玉米細胞干重中含量較多的四種元素是O、C、H、N,人體細胞干重中含量較多的四種元素C、O、N、H。二者元素差異的原因是玉米是一種植物，而人是一種動物，除了兩者都含有大量的水，人體細胞含量最多的是蛋白質(zhì)，而玉米細胞中含量最多的是糖類，二者的化合物組成不同導(dǎo)致了元素的含量不同。2.細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，但在細胞中卻有著很重要的作用。如Mg組成葉綠素。3.比較組成玉米細胞和人體細胞中的元素種類和含量，你能得出哪些結(jié)論？玉米糖類多，人體蛋白質(zhì)多。與結(jié)構(gòu)組成有關(guān)。組成玉米細胞和人體細胞的元素種類大體相同；組成細胞的元素中，C、H、O、N這四種元素的含量很高。元素種類上具有統(tǒng)一性，含量上具有差異性一、組成細胞的元素1.組成細胞的化學(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等組成細胞的元素C在干重中較多，是最基本元素，有機物的核心元素H參與構(gòu)成水和有機物，原子個數(shù)最多。O參與構(gòu)成水和有機物，在細胞鮮重中含量最多。N參與構(gòu)成蛋白質(zhì)和核酸。

1、溫泉有遠古“圣水”之譽，富含各種對人體有益的微量元素及礦物質(zhì)，水溫高達56℃，水質(zhì)淡黃清澈，享有“一盆玉湯”的美譽，對治療皮膚病、色斑、關(guān)節(jié)炎及神經(jīng)衰弱等有特殊的療效。下列元素在生物體內(nèi)含量較少，但對生物體正常生命活動必不可少的元素是（）A．FeMnZnMgB．ZnCuBMnC．ZnCuMnCaD．MgMnCuMoB2、科學(xué)家在利用無土栽培法培養(yǎng)一些名貴花卉時，往培養(yǎng)液中添加了多種必需化學(xué)元素。其配方如下離子K+

Na+

Mg+

Ca2+

NO3-

H2PO3

SO42+Zn2+培養(yǎng)液(mmol／I)

110.251110.251其中植物根細胞吸收最少的離子是（）

A．Ca2+B．SO42+；C．Zn2+D．H2PO3CB二、組成細胞的化合物分類種類質(zhì)量分數(shù)/%無機化合物有機化合物水無機鹽70%－90%1%－1.5%7%－10%1%－2%1%－1.5%蛋白質(zhì)脂質(zhì)糖類和核酸（1）占細胞鮮重最多的化合物是______；（2）占細胞鮮重最多的有機物是__________；（3）占細胞干重最多的化合物是__________。水蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)想一想：拓展鮮重、干重各元素含量1.判斷題①Ca、Mg、Fe、Mn、Cu是組成細胞的微量元素()②細胞中的一種元素的作用能被其他元素代替()③因為O是活細胞中含量最多的元素，所以O(shè)是最基本的元素()④在沙漠植物仙人掌的活細胞中含量最多的化合物是蛋白質(zhì)()⑤在人體活細胞中氫原子的數(shù)目最多()⑥細胞中的微量元素因含量極少從而不如大量元素重要()××××√×⑦活細胞中的各種化合物，含量和比例恒定不變（）×BC2.如圖1是細胞中化合物含量的扇形圖，圖2是有活性的細胞中元素含量的柱形圖，請分析：1）若圖1表示細胞鮮重，則A、B化合物依次_______________。2）若圖1表示細胞完全脫水后的化合物含量，則A化合物一定含的元素是______________________。水、蛋白質(zhì)C、H、O、N3）若圖2表示組成人體細胞的元素含量(占細胞鮮重的百分比）,則a、b、c依次是__________。4）大腸桿菌體內(nèi)的各種元素的含量是否和人體內(nèi)的完全相同__________________________________________________________________。O、C、H不完全相同。不同生物體內(nèi)的各種元素的含量存在差異。2.如圖1是細胞中化合物含量的扇形圖，圖2是有活性的細胞中元素含量的柱形圖，請分析：不同生物組織細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。正因為不同食物中營養(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，以滿足機體的營養(yǎng)需要。我們的食物來自各種生物組織。那么，怎樣檢測不同生物組織中的營養(yǎng)物質(zhì)呢？探究·實踐檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)一、實驗原理某些化學(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)＋雙縮脲試劑紫色二、檢測的方法步驟和現(xiàn)象

1.還原糖的檢測和觀察

取材制備組織樣液顯色反應(yīng)結(jié)論制勻漿→紗布過濾→取樣液組織樣液中有還原糖2mL組織樣液1mL現(xiàn)配斐林試劑淺藍色棕色磚紅色沉淀50~65℃水浴加熱2min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）要等量混勻，現(xiàn)配現(xiàn)用。）1、常見的還原糖？2、如何選材？3、能選用甜菜、甘蔗或馬鈴薯塊莖嗎？4、能選用西瓜、綠色葉片等材料嗎？二、檢測的方法步驟和現(xiàn)象

2.脂肪的檢測和觀察

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滴體積分數(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，制成臨時裝片。3、蛋白質(zhì)的檢測和觀察：取材：步驟：組織樣液2mL雙縮脲試劑A液1mL雙縮脲試劑B液4滴搖勻后變成紫色試劑：原理：蛋白質(zhì)+雙縮脲試劑紫色反應(yīng)A液：0.1g/ml的

；B液：0.01g/ml的______雙縮脲試劑NaOHCuSO4（創(chuàng)造堿性條件）注：蛋白質(zhì)在堿性環(huán)境（NaOH）中能和Cu2+作用生成紫色的絡(luò)化物，這個反應(yīng)叫做雙縮脲反應(yīng)。無色豆?jié){濾液、鮮肝提取液或蛋清稀釋液知識辨析斐林試劑與雙縮脲試劑對比斐林試劑雙縮脲試劑不同點試劑組成使用方法反應(yīng)條件結(jié)果相同點甲液:0.1g/mLNaOH乙液:0.05g/mLCuSO4A液:0.1g/mLNaOHB液:0.01g/mLCuSO4等量混合、現(xiàn)配現(xiàn)用、先A后B(不能過量)50-65℃、水浴加熱、2分鐘不需加熱產(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/mL1.斐林試劑鑒定還原糖，是利用還原糖與Cu(OH)2

反應(yīng)，所以要混合均勻制成Cu(OH)2

后再使用；Cu(OH)2(淺藍)→Cu2O(磚紅)2.雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)是利用