2.1细胞中的元素和化合物课件(共18张PPT)2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

(共18张PPT)
生石花
阐明生命现象的规律，必须建立在阐明生物大分子结构的基础上
———中国科学院院士邹承鲁
第2章 组成细胞的分子
第1节 细胞中的元素和化合物
组成细胞的元素
比较组成地壳和组成细胞的部分元素的种类和含量，你能发现什么规律？
元素 地壳 细胞
o 48.60 65.0
Si 26.30 极少*
c 0.087 18.0
n 0.03 3.0
h 0.76 10.0
*Si在某些植物细胞中含量较多，如硅藻、禾本科植物。
讨论
组成细胞的化学元素在无机环境中都能够找到，没有一种化学元素为细胞所特有。
组成细胞的元素
细胞中的各种元素含量与无机环境大不相同。
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
大量元素
组成细胞的元素
（含量占生物体重量万分之一以上）
组成细胞的元素常见有20多种
组成细胞的元素
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？
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
思考·讨论
注：其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%
都为C、H、O、N。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。
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
大量元素
组成细胞的元素
最基本的元素
基本元素
（含量占生物体重量万分之一以上）
组成细胞的元素常见有20多种
组成细胞的元素
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
思考·讨论
2.细胞中有些元素含量很少，是否意味着它们不重要？
注：其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%
细胞中有些元素含量很少，但是却有重要作用。叶绿体中的叶绿素分子就含有Mg，如果缺少Mg细胞就不能合成叶绿素。
缺钙
组成细胞的元素
微量元素
Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等
（含量占生物体重量万分之一以下）
微量元素的含量虽然非常少，却是细胞正常生命活动必不可少的
组成细胞的元素
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
思考·讨论
3.比较组成玉米细胞和人体细胞中的元素种类和含量，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%
组成玉米细胞中O元素的含量明显要高于人体细胞，而H元素的含量明显又低于人体细胞，这说明玉米细胞和人体细胞中的不同有机物的含量有差别。
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
微量元素
大量元素
组成细胞的元素
Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等
最基本的元素
基本元素
（含量占生物体重量万分之一以上）
（含量占生物体重量万分之一以下）
（大多数以化合物的形式存在）
组成细胞的化合物
组成细胞的化合物
不同生物组织中的化合物含量一样吗？
思考
怎样检测不同生物组织中的营养物质呢？
不同生物组织细胞中化合物含量不同，有的还相差悬殊。如小麦种子细胞中糖类含量较高，而花生种子细胞中脂肪含量较高。
营养物质检测实验
实验现象
实验试剂
实验原理
实验材料选择
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
①富含被检测的有机物，易出现明显实验现象。
②需要观察颜色的实验，材料本身应选白色或近于白色，防止干扰颜色观察。
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。
①斐林试剂+还原糖
②苏丹Ⅲ染液+脂肪
③双缩脲试剂+蛋白质
①砖红色
②橘黄色
③紫色
含糖量高，白色或是接近于白色的植物组织。
选材
制浆→过滤（一层纱布）→取液
制备样液
颜色反应
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
还原糖的鉴定
注入2mL梨组织样液
振荡、混合摇匀呈现蓝色
甲、乙液等量混匀
变成砖红色
50-65℃的温水
注入1mL刚配制好的斐林试剂
结论：组织样液含有还原糖
花生种子（浸泡），将子叶切成薄片
取材
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3 min）
③加1～2滴体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色
④滴一滴蒸馏水，盖上盖玻片，制成临时装片
制片
观察
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
脂肪的鉴定
结论：圆形小颗粒呈橘黄色，证明有脂肪存在
先低倍镜下找着色颗粒，再高倍镜观察
含蛋白质丰富的豆浆或鸡蛋清溶液。
选材
豆浆滤液或蛋清稀释液
制备样液
颜色反应
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
蛋白质的鉴定
结论：组织样液中存在蛋白质
组织样
液2 mL
双缩脲试剂A液1mL
双缩脲试剂B液4滴
摇匀后变成紫色
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
项　目 斐林试剂 双缩脲试剂
相同点 含有NaOH和CuSO4两种成分,且NaOH的质量浓度都是0.1 g/mL 不同点 CuSO4溶液浓度 0.05 g/mL 0.01 g/mL
检测物质 还原糖 蛋白质
使用方法 甲、乙两液等量混匀后立即使用 先加入A液,
再加入B液
反应条件 50～65 ℃水浴加热 不需要加热
反应现象 浅蓝色→棕色→砖红色 浅蓝色→紫色
斐林试剂与双缩脲试剂的比较