高中生物人教版（2019）必修1 2.1 细胞中的元素和化合物（共26张ppt）

(共26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
讲授新课
（一）组成细胞的元素
玉米细胞和人体细胞的部分元素
及含量（干重，质量分数）
问题探讨
基本元素
▌思考讨论：
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？
一样，都为C、H、O、N
二、讲授新课
组成人体细胞的主要元素
（占细胞干重的百分比）
O>C>H>N
C>O>N>H
组成人体细胞的主要元素
（占细胞鲜重的百分比）
组成细胞的元素
一
二、讲授新课
指含量占生物体总重量的万分之一以上的元素。
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
最基本元素
基本元素
主要元素
大量元素
生物体中的元素分为大量元素和微量元素。
1. 大量元素
组成细胞的元素
一
2. 微量元素
含量占生物体总量的万分之一以下的不可缺少的元素
Fe
铁
Zn
锌
Cu
铜
B
硼
Mo
钼
锰
Mn
巧记口诀：（铁锰碰新木桶）
合作探究：对于生物体来讲，微量元素是否可有可无呢
组成细胞的元素
一
二、讲授新课
人体缺少微量元素的症状
缺碘：大脖子病
缺铁：缺铁性贫血
2．元素的重要性
二、讲授新课
草莓缺素症状图
植物缺少微量元素的症状
几十年前，新西兰有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
会经过牧场，他们的鞋子踩过的地方，牧草绿油油的。
经过科学家的化验和分析，1公顷牧草只需150克钼就够了。
钼（Mo）为人体及动植物必需的微量元素。为银白色金属，
硬而坚韧。
二、讲授新课
牧场“绿洲之谜”
类别 化合物 质量分数/%
无机化合物 水 85.0-90.0
无机盐 1.0-1.5
有机化合物 蛋白质 7.0-10.0
脂质 1.0-2.0
糖类和核酸 1.0-1.5
1、组成细胞的化学元素在细胞中的存在形式是什么样的？
2、细胞中的化合物有几类？各有几种？
3、最多的化合物是什么？最多有机化合物是什么？
组成细胞的化合物
二
水
无机盐
1
化合物的种类
糖 类
蛋白质
脂 质
核 酸
组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在
11
糖类
水：占70%~90%
：占1%~2%
核酸
脂质
蛋白质
占1%~1.5%
无机盐：占1%~1.5%
：占7%~10%
细胞内含量最多的化合物是 ，
含量最多的有机化合物是 。
在细胞干重中，含量最多的有机物 。
不同生物组织的细胞中各种化合物的差别是有差别的。
水
蛋白质
蛋白质
无机化合物（无机物）
有机化合物（有机物）
组成细胞的化合物
二
你能举例说出哪些植物器官的细胞中富含糖类,脂质和蛋白质吗 如何从这些植物器官中提取呢 如何检测呢？
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
三
化学试剂+有机化合物→特定的颜色
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：
②脂肪 + 苏丹Ⅲ染液 →橘黄色
③蛋白质 + 双缩脲试剂→紫色
①还原糖 + 斐林试剂 砖红色沉淀
水浴加热
50~65℃
（苏丹Ⅳ)
（红色)
（1）原理
具有还原性的糖
常见还原糖:
葡萄糖、果糖、麦芽糖
还原糖+斐林试剂
砖红色沉淀
水浴加热
斐林
试剂
甲液:
乙液:
0.1g/mLNaOH
0.05g/mLCuSO4
现配现用, 混合使用;
水浴加热
（3）反应实质
还原糖将Cu2+还原，生成砖红色的Cu2O
（2）试剂
（二）还原糖的检测
选材：含糖量较高的白色或近于白色植物组织
制备组织样液
制浆：去皮、切块、研磨
过滤：用单层纱布
取液：2mL
显色反应
现象
50～65℃水浴
加热2min
2mL组
织样液
1mL刚配制的斐林试剂
甲液：质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液
乙液：质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液
甲液和乙液等量混合均匀后再注入
浅蓝色
棕色
砖红色沉淀
排除色素对显色的干扰
例如： 梨匀浆
葡萄匀浆
白萝卜匀浆
（4）实验过程
葡萄糖、果糖和麦芽糖等
方法二：取材：花生种子（浸泡），将子叶切成薄片
制片
①取最薄的切片，放在载玻片中央
②滴2～3滴苏丹Ⅲ染液（染色3min）
③去浮色：加1～2滴体积分数为50%的酒精溶液
④制成临时装片：滴一滴蒸馏水，盖上盖玻片
先低倍镜下找着色颗粒，再高倍镜观察
观察：
结论：圆形小颗粒呈橘黄色，证明有脂肪存在。
（二）“细胞中脂肪的检测”
脂肪微粒
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
三
（1）原理
（2）材料：豆浆、鲜肝研磨液
（3）试剂：双缩脲试剂
A：0.1g/mL的NaOH溶液 B：0.01g/ mL的CuSO4溶液
依次添加
在碱性条件下，蛋白质（含两个及以上相邻肽键）与Cu2+作用，产生紫色络合物
检测生物组织中三大有机物
（4）现象：
紫色
（三）蛋白质的检测
选材： 含 丰富的豆浆或鸡蛋清溶液。
蛋白质
黄豆浆滤液或蛋清稀释液
制备样液
呈色反应
组织样液2mL
双缩脲试剂A液1mL
双缩脲试剂B液4滴
摇匀后变成紫色
结论：
组织样液中存在蛋白质。
（5）实验步骤:
制备样液
呈色反应
结论：
斐林试剂 双缩脲试剂
甲液 乙液 A液 B液
成分 （质量浓度）
鉴定物质
添加顺 序方法
反应条件
反应现象
原理
斐林试剂与双缩脲试剂的比较
0.1g/mLNaOH
0.05g/mLCuSO4
0.1g/mLNaOH
0.01g/mLCuSO4
还原糖（葡萄糖、麦芽糖等）
蛋白质
甲、乙液等量混合均匀后注入
先加入A液摇匀，后加入B液摇匀
50-650C水浴加热
不加热
蓝色→棕色→砖红色沉淀
无色→紫色
还原性糖+Cu(OH)2→Cu2O (砖红色沉淀)
碱性条件下蛋白质（含两个以上肽键）+Cu2+→紫色络合物
斐林：甲乙混合，水浴加热（0.05 硫酸铜）
双缩脲：先A再B，出紫色（0.01硫酸铜）
实验材料的选择
（1）富含被检测的有机物。
（2）白色或近于白色。
易错警示
易忽略斐林试剂本身的颜色；非还原糖(如蔗糖)＋斐林试剂水浴加热后的现象不是无色，而是浅蓝色[Cu(OH)2的颜色]。
注意事项
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
三
练习与应用
1.甘蔗茎吃起来特别甜，其细胞中含量最多的化合物是（ ）
A.蛋白质 B.糖类 C.脂质 D.水
D
2.下列元素在生物体内含量较少，但对维持生物体正常生命活动必不可少的元素是（ ）
A.Fe、Mn、Zn、Cu B. Zn、Cu、Mg、Ca
C.Zn、Mg、B、Mn D.Mg、Mn、Cu、Mo
A
练习与应用
3.下列哪组试剂在使用过程中，必须加热 （ ）
　A.用斐林试剂鉴定可溶性还原糖的过程中
　B.用苏丹Ⅲ染液在鉴定动物组织中的脂肪时
　C.用双缩脲试剂鉴定蛋白质时
　D.用碘液鉴定淀粉时 　　
A
练习与应用
4.鉴定蛋白质样品时加双缩脲试剂的正确做法是（ ）
　A．先加A液，混合后再加B液摇匀观察
　B．先加B液，混合后再加A液摇匀观察
　C．A、B混合后加入，摇匀观察
　D．A、B液同时加入样液，摇匀后观察
A
练习与应用
5.下列叙述正确是（ ）
A.西瓜汁中含有丰富的葡萄糖和果糖，可做还原糖鉴定的替代材料
B.脂肪鉴定时，可观察到细胞中被苏丹Ⅲ染成红色的小颗粒
C.双缩脲试剂B液为0.01g/mlCuSO4溶液
D.鉴定还原糖时先加入斐林试剂的甲液摇匀后再加乙液
C
四、课堂小结
大量元素
微量元素
无机盐
脂质
核酸
斐林
砖红色
双缩脲
紫色
橘黄色
（红色）
碘液
蓝色
C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg等
Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等
谢谢！