2022-2023学年高一上学期生物人教版（2019）必修1-2.1 细胞中的元素和化合物 课件 (共16张PPT)

(共16张PPT)
第2章 组成细胞的分子
第1节 细胞中的元素和化合物
没有；细胞生命活动所需的物质，归根结底是从无机自然界中获取的；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区别吗？为什么？这又说明什么？
有，相差很大；生物体按照生命活动需要从外界有选择地吸收元素；说明生物界和非生物界具有差异性。
问题探讨
1.组成生物体的所有元素中，有没有哪一些元素是生物体所特有的？为什么？这说明什么？
生物界与非生物界的化学元素在 种类上统一，含量上差异。
思考·讨论：比较玉米和人体细胞的元素及含量
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
3.比较组成玉米和人体细胞的元素种类和含量，你还能得出哪些结论？
注：其他元素占细胞干重的质
量分数总计小于3%
1.在玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素一样吗？怎样解释这种现象？
2.细胞中有些元素含量很少，是否意味着它们不重要？
不一样；生物体按照生命活动的需要，有选择地吸收各种元素。
不是，每种元素都有各自的作用。有的元素含量很少,但其作用是其它元素不可替代的。
一个人天天吃玉米，细胞里的元素含量会变得较相近吗？
（1）大量元素：
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等
（2）微量元素：
Fe、Mn、Zn、Cu、 B、 Mo 等
最基本元素
基本元素
一、组成细胞的元素
(20多种)
硼 钼
几十年前,新西兰有一个牧场的大片牧草长势很弱,有的甚至发黄枯萎,即使使用了大量的N,P,K肥也无济于事。后来,人们偶然发现牧场内的一小片牧草长得十分茂盛,原来,这一片”绿洲”的附近有一座钼矿,矿工每天上下班总是抄近路走,他们的鞋子个踩过的地方,牧草绿油油的,经过科学家的化验和分析,一公顷牧草只需150克钼就足够了.
资料分析:
通过分析,你能得出什么结论呢
微量元素是生物体不可缺少的必需元素;在生物体中含量很少,但其作用是其它元素不可替代的.
缺Fe会使人患贫血等症状；缺Zn影响人的发育，大脑的发育，性成熟等。
近日，国家卫健委发布公告：严格规范儿童微量元素检测标准，要求不得将微量元素作为体检常规项目，非诊断治疗不得针对儿童开展微量元素检测。首先要明确一点，钙不属于微量元素。
一些营养品牌和母婴店也将“检测微量元素”作为促销儿童营养保健品的主要宣传途径，开始向家长们传递一些营销信息：孩子不爱吃饭是因为缺锌，孩子脸色不好因为缺铁，然后再通过所谓微量元素检测，让家长为儿童保健品买单，而这些保健品可能并不能达到补充身体微量元素的效果。
其实在临床上，检测微量元素只用于诊断某种疾病的，一般是针对儿童重度营养不良、过度偏食的孩子，目的是发现微量元素的吸收代谢是否发生异常，以此作为临床诊断的辅助依据。在正常情况下，饮食正常、身体健康的孩子，缺少微量元素的可能性不大，而且人体微量元素是处于随时变动的状态，还会受到外界因素的干扰，检测的意义不大。
“最近我的孩子不爱吃饭，注意力也不集中，是缺锌．”这是一句由著名影视演员在中央电视台说的广告词．关于锌元素的说法正确的是( )
A. 人体发育需要大量的锌
B. 锌是人体的必需元素
C. 锌在人体的含量越多，智力越发达
D. 要经常给儿童大量补锌
B
【与生活的联系】为什么日常膳食中做到不同食物的合理搭配更有利于健康？
因为不同食物中营养物质的种类和含量有很大差别，我们才需要在日常膳食中做到不同食物的合理搭配，以满足机体的营养需要。
二、组成细胞的化合物
无机化合物
有机化合物
水
糖类
脂质
蛋白质
核酸
无机盐
70－90％
1－1.5％
7－10％
1－2％
1－1.5％
（主要）
大量元素：
微量元素：
种类
分类
来源
存在
组成细胞的元素
细胞中常见的化学元素，大约有20多种
按元素在生物体内含量分为
按元素在生物体内作用分为
大多以化合物形式存在
有选择地从无机自然界中吸收
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等
Fe、B、Cu、Mo、Zn、Mn等
小结：
组成细胞的化合物
无机化合物（水、无机盐）
有机化合物（糖类、脂质、蛋白质、核酸）
实验课操作步骤及要求：
一、自行选择两种材料完成四种物质的监测（还原糖、脂肪、蛋白质、淀粉），按照实验手册P28—表5的实验步骤操作，并将实验结果记录到P27—表4。
二、制作花生子叶临时装片，按照P29—5.脂肪的检测和观察（方法2）的有关操作进行实验。
三、选择紫色洋葱或芥兰叶细胞，使用显微镜观察细胞，并将实验结果记录到P22—表1最后一栏中。
实验课后整理完成实验手册并上交：
一、P27—表4。P22—表1最后一栏
三、完成P24-25；P30-31
鉴定物质 鉴定试剂 颜色反应
还原糖
蛋白质
脂肪
淀粉
3.葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖为还原糖，蔗糖、淀粉为非还原糖。
50%酒精溶液洗去浮色，显微镜观察
实验:检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
甲、乙液等量混合、现配现用、水浴加热
2.双缩脲试剂A液为0.1g/mL的NaOH，B液为0.01g/mL的CuSO4。鉴定蛋白质原理是利用蛋白质或多肽的肽键在碱性溶液中能与Cu2+结合成紫色的化合物，所以要先加入Ａ液造成碱性环境，后加入Ｂ液。
斐林试剂
砖红色沉淀
双缩脲试剂
紫色
苏丹Ⅲ染液
橘黄色
碘液
蓝色
1.斐林试剂甲液为0.1g/mL的NaOH，乙液为0.05g/mL的CuSO4。鉴定还原糖是利用还原糖与Cu(OH)2 反应，要甲乙液混合均匀生成Cu(OH)2 后使用，配制好的斐林试剂很不稳定,需现配现用。 Cu(OH)2 (浅蓝色)→棕色→ Cu2O(砖红色)
先加A液，再加B液
还原糖的鉴定 实验原理 还原性糖+ 试剂 → 色沉淀
实验材料
实验步骤 取样（2mL注入试管）
加入刚刚混合均匀的 试剂1mL
温水浴加热2分钟（50-65oC)
观察颜色变化，预期将由 色变
为 色。
斐林试剂：甲液:0.1g/mLNaOH 乙液:0.05g/mLCuSO4
斐林
砖红
梨匀浆
斐林
浅蓝
砖红
(斐林试剂要甲液和乙液混合均匀，现配现用）
实验:检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
蛋白质的鉴定 实验原理 蛋白质+ 试剂 → 色
实验材料
实验步骤 取样2mL
加入 试剂的 液1mL，摇匀
加入 试剂的 液4滴，摇匀
观察颜色变化
双缩脲试剂：A液:0.1g/mLNaOH B液:0.01g/mLCuSO4
A
双缩脲
紫
豆浆或鸡蛋清稀释液
B
双缩脲
双缩脲
（先加A液，后滴B液）
脂肪的鉴定 实验原理 脂肪+ → 色
实验材料
实验步骤 制备材料（去种皮，切薄片）
加 试剂染色 分钟
用 试剂洗去薄片上的浮色
制成临时装片
放在显微镜下观察（先用低倍镜再转高倍镜）
橘黄色
苏丹Ⅲ染液
花生种子
苏丹Ⅲ
3
50%酒精
3、同组同学相互合作，统筹安排时间，认真实验。
5、下课前五分钟停止实验，用试管刷洗干净试管，整理好仪器，擦干净桌面，报告老师检查后方可离开实验室。
4、保护好仪器，有损坏及时报告。
1、一滴管大概为1ml,不必取样太多，以免造成浪费和给实验带来不便。取不同样品的滴管不要混淆。
2、水浴加热时可以拿烧杯到讲台倒热水，大概半烧杯即可。再用酒精灯加热，以缩短加热时间。
注意安全!
注意事项：
6、用紫色洋葱或芥蓝叶做临时装片观察细胞。
思考题：
1、什么是还原性糖？能否用西瓜汁检验还原性糖？
还原糖包括葡萄糖、果糖、麦芽糖等，蔗糖和淀粉为非还原糖。不能选用西瓜汁，因本身是红色会造成颜色干扰影响实验结果。应选用含还原糖较高，且颜色较浅或近于白色的组织，如苹果、梨。
2、斐林试剂与双缩脲试剂有何区别？使用时有何不同？
斐林试剂甲液是0.1g/mLNaOH，乙液是0.05g/mLCuSO4；甲液和乙液等量混合均匀，现配现用,实际是利用反应产生的Cu(OH)2沉淀。
双缩脲试剂A液为0.1g/mLNaOH，B液为0.01g/mLCuSO4，先加A液造成碱性环境，后滴B液。
3、什么叫水浴加热？实验中应注意什么确保安全？
水浴加热是将试管放入盛有水的烧杯中加热，使试管受热均匀。加热时试管口不要朝向自己或别人，试管不要与烧杯壁或底部接触，以免破裂。
课堂练习
1．下列关于实验操作步骤的叙述中，正确的是（ ）
A．用于鉴定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颗粒
C．鉴定还原糖时，要先加入斐林试剂甲液摇匀后再加入乙液
D．鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液要混合均匀，且必须现用现配
B
2．检测生物组织中的有机物时，会出现不同的颜色反应。下列有关叙述错误的是（ ）
A．可选用西瓜的汁液来检测生物组织中的还原糖
B．将甘薯的块茎捣碎，向其提取液中加入碘液，溶液呈蓝色，说明该提取液中含有淀粉
C．进行花生种子子叶中脂肪的鉴定实验时，苏丹Ⅲ染液能将子叶染成橘黄色
D．将煮熟的鸡蛋白捣碎并加入双缩脲试剂后会出现紫色的颜色反应
A