2.1细胞中的元素和化合物课件-2022-2023学年高一上学期生物人教版（2019）必修1(共26张PPT)

(共26张PPT)
必修一《分子与细胞》
第二章 细胞中的元素和化合物
本章概览
元素
大量元素、微量元素
存在形式
化合物
组成细胞的
物质基础
无机物
无机盐
水
有机物
糖类
核酸
脂肪
蛋白质
检测生物组织中的
糖类、脂肪、蛋白质
2.1细胞中的元素和化合物
石生花
石头
无生命特征
非生物
有生命特征
生物
为何石生花可以表现出生命特征而石头不能？
生物与非生物元素组成上是否有差异？
问题探讨
有没有哪一些元素是生物体所特有的？这说明什么？
无 ；生物界和非生物界具有统一性
生物体中的元素含量和无机环境中的含量有区别吗？这又说明什么？
含量有区别，
说明生物界和非生物界还具有差异性。
元素 地壳 细胞
C 0.087 18.0
O 48.60 65.0
N 0.003 3.0
H 0.76 10.0
Si 26.3 极少
组成地壳与组成生物体的部分元素含量（％）表
问题探讨
课本P16 第一段话
统一性
生物界与非生物界
差异性
细胞是有选择性地从无机自然界获取的，组成细胞的元素在无机自然界都能找到。
（种类上）
（含量上）
细胞中的各种元素相对含量与无机自然界相差很大。
Part 1 组成细胞的元素
一、组成细胞的元素
动植物细胞在元素组成上有何差异？
阅读P16 回答相关问题。
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
P 0.20 3.11
S 0.17 0.78
K 0.92 1.09
Ca 0.23 4.67
Mg 0.18 0.16
玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量
（干重，质量分数）
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？
都是C、H、O、N最多
二者都主要由水、糖类、脂类和蛋白质等物质组成，这些物质都含有C、H、O，蛋白质还含有大量的N元素。
细胞中有些元素含量很少，是否意味着它们不重要？
错，如Mg是叶绿素的组分，含量虽少，但缺乏细胞无法合成叶绿素。
一、组成细胞的元素
动植物细胞在元素组成上有核差异？
阅读P16 回答相关问题。
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
P 0.20 3.11
S 0.17 0.78
K 0.92 1.09
Ca 0.23 4.67
Mg 0.18 0.16
玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量
（干重，质量分数）
比较组成玉米细胞和人体细胞中元素种类和含量，你还能得出哪些结论？
①不同生物体内化学元素的种类基本相同
②不同生物体内同种化学元素的含量不同
③同一生物体内不同化学元素的含量不同
一、组成细胞的元素
1、组成细胞的元素常见的有20多种
2、分类
必需元素
大量元素
占生物体总含量 > 万分之一
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
主要元素
基本元素
最基本元素
（核心元素）
微量元素
占生物体总含量 < 万分之一
Zn、Mn、Fe、B、Cu、Mo等。
思考：
微量元素含量少，是否对生物体不重要？
体内含有的元素一定是必需元素吗？
小任务
自然界的元素
生物体内的元素
请你构建“自然界的元素” “生物体内的元素” “组成细胞的元素”“大量元素”“微量元素” 的关系图。
元素主要以何种形式在细胞内存在？
Part 2 组成细胞的化合物
二、组成细胞的化合物
1、组成细胞的元素主要以化合物的形式存在
阅读P17，归纳细胞内化合物种类
2、组成细胞的化合物分类
有机化合物
无机化合物
水
无机盐
糖类
蛋白质
脂质
核酸
细胞内含量最多的化合物/无机化合物/有机化合物？
占细胞鲜重/干重最多的化合物？
（少部分单质）
二、组成细胞的化合物
水
无机盐
糖 类
蛋白质
脂 质
核 酸
练一练
（1）甘蔗吃起来特别甜，其细胞中含量最多的化合物是（ ）
A.蔗糖 B.葡萄糖 C.蛋白质 D.水
D
（2）下列哪副图是细胞鲜重或干重下细胞元素占比图，分析原因
鲜重：O ＞ C ＞ H ＞N
干重：C ＞ O ＞ N ＞H
练一练
（3）如图1是活细胞中3种化合物含量的扇形图，图2是该细胞中元素含量的柱形图，下列说法正确的是（ ）
A．甲物质的组成元素中含有a、b、c
B．乙物质的合成需要消耗甲物质
C．除a、b、c以外的元素称为微量元素
D．消化酶属于乙
D
二、组成细胞的化合物
梨的果实和叶肉细胞所含化合物的种类和数量有何明显差别？
梨的果实中含糖类、水较多；
叶片中含有较多叶绿素。
不同生物组织的细胞中各种化合物的含量有差别。
二、组成细胞的化合物
实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。
实验原理：
还原糖与_________,在_________条件下生成___________
还原糖检测
脂肪的鉴定
蛋白质检测
脂肪可以被____________,染成___________
蛋白质与____________发生作用，产生________反应
斐林试剂
水浴加热
砖红色沉淀
苏丹Ⅲ染液
橘黄色
双缩脲试剂
紫色
甲液和乙液分别是？浓度是？
如何使用？
二、组成细胞的化合物
还原糖检测
还原糖:
葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖
非还原糖:
蔗糖、淀粉等
实验步骤：
选材
制备组织样液
显色反应
现象
还原糖含量高、近白色的植物组织
制浆—过滤—取浆
50～65℃水浴加热2min
2mL组织样液
2mL斐林试剂
蓝色
砖红色沉淀
近白色
二、组成细胞的化合物
脂肪的鉴定
浸泡好的花生种子，去皮，削成薄片
取材
制片
显微观察
现象
视野中有被染成橘黄色的脂肪微粒
①选----最薄的
②染----滴苏丹Ⅲ染液2－3滴，染色3min
③去浮色----体积分数为50%的酒精溶液1—2滴
④吸余液，滴蒸馏水，盖片
先低倍，后高倍
二、组成细胞的化合物
蛋白质的鉴定
黄豆组织样液、鸡蛋清稀释液
取材
制备组织样液
显色反应
现象
由原来颜色变为紫色
黄豆浸泡→去皮→切片→研磨→过滤→滤液
2mL组织液
1mL双缩脲试剂A液
（创设碱性条件）
4滴双缩脲试剂B液
实质：Cu2+在碱性条件下与蛋白质中的肽键发生络合反应，产生紫色络合物
双缩脲试剂A液和B液分别是？
浓度是？如何使用？
二、组成细胞的化合物
注意事项
（1）斐林试剂与双缩脲试剂的比较：
相同点：成分相同（NaOH、CuSO4）
不同点：CuSO4浓度不同、添加顺序和反应条件不同
（2）双缩脲试剂 ≠ 双缩脲
（3）鉴定蛋白质和还原糖
的实验中，要留样对照。
（4）淀粉检测用碘液。淀粉遇碘液变蓝。
习题检测
1. 有着“植物大熊猫”之称的红豆杉,其体内含量最多的化学元素
和最基本的化学元素分别是(　　)
A.C和O B.C和H C.O和C D.H和O
2. 下列关于组成细胞的元素的说法,不正确的是(　　)
A.细胞中的元素在自然界都能找到,没有一种元素是细胞特有的
B.细胞吸收的一些含量较少的微量元素对生命活动也有重要作用
C.细胞和无机环境中元素含量相差很大,反映了生物界和无机环境
间的差异性
D.不同种类细胞中的元素种类基本相同,含量也几乎没有差异
C
D
习题检测
某农场技术员对作物种子发育过程中有机物积累及转化进行动态监测。关于检测方法及出现结果的叙述,错误的是
A.嫩大豆种子切片→苏丹Ⅲ染液染色→显微镜观察细胞内被染成
橘黄色的脂肪颗粒
B.嫩小麦籽粒加水研磨→离心取上清液→加碘液→观察被染成深
蓝色的淀粉
C.嫩花生种子加水研磨→加双缩脲试剂→依据紫色反应检测蛋白质
D.嫩甜玉米籽粒加水研磨→离心取上清液→加斐林试剂并水浴加热
→观察砖红色沉淀检测还原糖
B
习题检测
现有无标签的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶溶液各一瓶,可用双缩脲试剂、斐林试剂和淀粉溶液将它们鉴别出来(注:淀粉酶是蛋白质,可催化淀粉水解成麦芽糖)。
(1)用一种试剂可将上述溶液区分为2组,这种试剂是　　　　　　,
其中发生颜色反应的是　　　 　　　　溶液,
不发生颜色反应的是　　　 　　溶液。
(2)用　　　　试剂区分不发生颜色反应的一组溶液。
(3)区分发生颜色反应的一组溶液的方法及鉴定结果是:发生颜色反应组的
两种溶液各取少许,置于不同的试管中,分别滴加5滴　　　　溶液,充
分振荡,静置半小时。向静置后的反应液中加入斐林试剂,水浴加热后,
出现砖红色沉淀的为　　　　溶液。
双缩脲试剂　
稀蛋清、淀粉酶
葡萄糖、淀粉
斐林
淀粉
淀粉酶
课堂小结
统一性与差异性
非生物界
生物界
细胞
无机环境
选择性吸收
无机化合物：水、无机盐
有机化合物：
糖类、脂质、蛋白质、核酸
实验检测
含量特点
种类
微量元素
大量元素
元素
化合物
主要形式