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

(共26张PPT)
第二章 组成细胞的分子
2.1细胞中的元素和化合物
导
生石花
阿尔法狗和李世石
玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量（干重，质量分数）
注：其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%
元素
O
C
N
H
43.57
玉米细胞
人体细胞
K
Ca
P
Mg
S
6.24
44.43
1.46
0.92
0.23
0.20
0.18
0.17
55.99
7.46
14.62
1.09
4.67
3.11
0.16
0.78
9.33
比较组成玉米细胞和人体细胞的元素及含量
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？
因为玉米和人都是生物，组成它们的主要成分都是水、糖类、脂类和蛋白质等物质，这些物质含有C、H、O，蛋白质中还含有大量的N元素。
一样的。
议
展
评
玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量（干重，质量分数）
注：其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%
元素
O
C
N
H
43.57
玉米细胞
人体细胞
K
Ca
P
Mg
S
6.24
44.43
1.46
0.92
0.23
0.20
0.18
0.17
55.99
7.46
14.62
1.09
4.67
3.11
0.16
0.78
9.33
比较组成玉米细胞和人体细胞的元素及含量
讨论2：细胞中有些元素含量较少，是否意味着它们不重要？
不是。细胞中有些元素含量很少，但是却有着重要作用
参与植物叶绿素的形成。
参与蛋白质的形成。
议
展
评
玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量（干重，质量分数）
注：其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%
元素
O
C
N
H
43.57
玉米细胞
人体细胞
K
Ca
P
Mg
S
6.24
44.43
1.46
0.92
0.23
0.20
0.18
0.17
55.99
7.46
14.62
1.09
4.67
3.11
0.16
0.78
9.33
比较组成玉米细胞和人体细胞的元素及含量
讨论3：比较组成玉米细胞和人体细胞的元素及含量，你还能得出啊些结论？
玉米和人体中含有的元素种类 ，但含量 。
基本相同
相差很大
这说明不同生物细胞在元素组成上具有统一性，在元素的含量上具有差异性。
议
展
评
注意：
鲜重：O>C>H>N
干重：C>O>N>H
元素 地壳 细胞
O 48.6 65.0
Si 26.3 极少
C 0.087 18.0
N 0.03 3.0
H 0.76 10.0
1.组成生物体的所有元素中，有没有哪一种类元素是生物体所特有的？这说明什么？
2.生物体中的元素含量和地壳中的含量有区别吗？这说明什么？
统一性：组成细胞的化学元素
在无机环境中都能找到
差异性：细胞与无机环境中
的各种化学元素的
相对含量差别很大
问题探讨
学
1.组成细胞的元素
元
素
种类：
来源：
存在形式：
分类
大量元素：
微量元素：
最基本元素：
基本元素：
按含量分
按作用分
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等
Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等
C
C、H、O、N
常见的有20多种
从无机自然界有选择地吸收
大多数以化合物的形式存在
铁门碰新木桶
组成细胞的化合物
无机化合物
有机化合物
水
无机盐
糖类
脂质
蛋白质
核酸
C、H、O
C、H、O(P)
C、H、O、N、S
C、H、O、N、P
无机物：分子组成中不含碳的化合物及CO、CO2、碳酸盐
有机物：除CO、CO2、碳酸盐之外的含碳化合物
2、组成细胞的化合物
水
（70%~90%）
蛋白质
（7%~10%）
无机盐
（1%~1.5%）
脂质
（1%~2%）
糖类和核酸
（1%~1.5%）
组成细胞的主要化合物及相对含量
占细胞鲜重含量最多的有机物
占细胞鲜重含量最多的化合物
不同生物组织的细胞中各种化合物的含量是有差别的。
学
3、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
实验原理：
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。
还原糖
+ 斐林试剂
→砖红色沉淀
颜色变化:浅蓝色→砖红色沉淀
脂 肪
+ 苏丹Ⅲ
→橘黄色
蛋白质
+ 双缩脲
→紫色
颜色变化:浅蓝色→紫色
（需要显微镜）
（需要水浴加热）
葡萄糖、果糖和麦芽糖等
还原糖含量高，白色或近于白色，如梨匀浆、白萝卜匀浆。
选 材
西瓜汁、番茄汁:
甘蔗汁、甜菜汁:
有颜色干扰；
不能用
不能用
蔗糖不属于还原糖。
实验1：还原糖的检测和观察
“卖果脯”
试 剂
斐林试剂
注意②
还原糖和斐林试剂反应必须要水浴加热，否则无砖红色沉淀出现。
甲液：0.1g/mL的 NaOH溶液
乙液：0.05g/mL 的CuSO4溶液
注意①
斐林试剂的甲液和乙液分别保存，使用时现配现用。先混合均匀再加入
将组织样液和刚配制的斐林试剂混合后水浴加热（50~65℃）后观察颜色变化。
检测和观察
刚配制的
斐林试剂1mL
50～65 C水浴
加热2min
呈现浅蓝色
砖红色沉淀
2ml组织样液
实验2：脂肪的检测和观察
含脂肪量越高的组织越好，如花生子叶。
选 材
取材→切片→制片→显微观察
检测和观察
取材
花生种子（浸泡３-４h），去皮
用刀片在子叶的横断面上平行切下若干薄片，放入盛有清水的培养皿中待用。（薄而透明）
切片
①选取最薄的薄片,放在载玻片中央；
②在薄片上滴加2-3滴苏丹Ⅲ染液，染色３min；
③滴加1-2滴体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色；
④吸水纸吸去酒精，滴1滴蒸馏水，盖上盖玻片，制成临时装片。
制片
观察
在低倍镜下找到花生子叶最薄处，移至视野中央；换高倍镜观察，有被染成橘黄色的脂肪颗粒。
脂肪颗粒
实验3：蛋白质的检测和观察
选 材
豆浆、肝脏研磨液、鸡蛋清稀释液
必须稀释，防止其黏在试管壁上不易刷洗。
大豆须提前浸泡
试 剂
双缩脲试剂
A液：0.1g/mL的 NaOH溶液
B液：0.01g/mL 的CuSO4溶液
注意：
双缩脲在使用时，应先加A液使溶液呈碱性，再加B液。（分开加）
检测和观察
2mL组
织样液
1mL双缩脲试剂A液
创设碱性环境
4滴双缩脲试剂B液
摇匀
提供Cu2+
紫色
蛋清稀释 液
注意事项
(2)斐林试剂和双缩脲试剂
还原糖：斐林试剂 甲乙液混合均匀（水浴加热）
蛋白质：双缩脲试剂 先A后B分开加
(1)研磨组织液时常加入二氧化硅或石英砂，使研磨更充分
(3)脂肪的鉴定不一定需要使用显微镜
若要观察被染色的脂肪颗粒，则使用显微镜，但若只要观察溶液颜色变化，则不必使用显微镜。
斐林试剂与双缩脲试剂的“一同三不同”
议
下列关于实验鉴定糖类、蛋白质和脂肪操作的叙述中，正确的是（ ）
A．鉴定还原糖类的斐林试剂甲液与乙液，可直接用
于蛋白质的鉴定
B．鉴定脂肪的存在，可用显微镜观察是否有被染成
橘黄色或红色的颗粒
C．鉴定可溶性还原糖时，先加入斐林试剂甲液摇匀
后，再加入乙液
D．鉴定蛋白质时，双缩脲试剂A液与B液要混合均
匀后再加入含样液的试管中
B
检
（1）占细胞鲜重最多的化合物是______；
（2）占细胞鲜重最多的有机物是__________；
（3）占细胞干重最多的化合物是__________。
（4）细胞中不存在无机自然界没有的特殊元素。（ ）
（5）细胞中微量元素含量很少，作用也很微小。（ ）
水
蛋白质
蛋白质
√
×
在可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中,对实验材料的选择错误的是（ ）
A.马铃薯块茎中含有较多的糖且近于白色,可用于进
行可溶性还原糖的鉴定
B.花生种子富含脂肪且子叶肥厚,是用于脂肪鉴定的
好材料
C.大豆种子蛋白质含量高,是进行蛋白质鉴定的理想
植物组织材料
D.鸡蛋清含蛋白质多,是进行蛋白质鉴定的实验材料
A
感谢聆听
THANKS