人教版2019高中生物必修一2.1细胞中的元素和化合物(共32张PPT)

(共32张PPT)
问题探究1
为什么细胞能够表现出生命的特性呢？是细胞内有什么非生物的“活力”因素？是细胞具有特殊的生命元素？组成细胞的分子有什么特殊的地方嘛？
细胞中的元素和化合物
问题探究
比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量，你能提出什么问题？就自己提出的问题与同学交流。
从元素种类上看：
组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能够找到，没有一种元素为细胞所特有。
为什么呢？
生物体总是与外界环境进行这物质交换，归根结底是生物体有选择地从无机自然界获取各种物质来组成自身。
生物界与非生物界具有统一性
组成地壳和组成细胞的部分元素含量(%)表
问题探究
比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量，你能提出什么问题？就自己提出的问题与同学交流。
组成地壳和组成细胞的部分元素含量(%)表
从元素含量上看：
细胞与非生物相比，各种元素的相对含量又大不相同
生物界与非生物界具有差异性
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
玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量【干重，质量分数(%）】
【思考 讨论】
注：其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%
比较组成玉米细胞和人体细胞的元素及含量
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
讨论
C、H、O、N
一、组成细胞的元素
细胞中常见的化学元素有20多种。
1. 大量元素
含量占生物体总量的万分之一以上的元素；
C
碳
H
氢
O
氧
N
氮
P
磷
S
硫
K
钾
Ca
钙
Mg
镁
等
基本元素
为什么C,H,O,N是基本元素呢？
部分化合物的元素组成
组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在
化合物 化学元素
水
无机盐
糖类
脂质
蛋白质
核酸
二、组成细胞的化合物
一、组成细胞的元素
细胞中常见的化学元素有20多种。
1. 大量元素
含量占生物体总量的万分之一以上的元素；
C
碳
H
氢
O
氧
N
氮
P
磷
S
硫
K
钾
Ca
钙
Mg
镁
等
基本元素
C
碳
碳(C)是构成细胞的核心元素（最基本元素）；
碳(C)是构成有机物的基本支架。
原因：与组成细胞的化合物有关
组成人体细胞的主要元素（占细胞干重的百分比）
一、组成细胞的元素
组成人体细胞的主要元素（占细胞鲜重的百分比）
鲜重指细胞正常生活状态下所测得的质量，如新鲜菠菜
干重指除去水分后所测得的重量，即烘干保持恒重后测定的重量
O>C>H>N
C>O>N>H
一、组成细胞的元素
元素缺乏与疾病的相关性
Mg是植物叶绿素的构成成分。
K、Ca组成牙齿、骨骼，与肌肉收缩有关，血液中Ca2+过低会抽搐。
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
玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量【干重，质量分数(%）】
【思考 讨论】
注：其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%
比较组成玉米细胞和人体细胞的元素及含量
2. 细胞中有些元素含量很少，是否意味着它们不重要
讨论
重要
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
细胞中常见的化学元素有20多种。
巧记口诀：（铁猛碰新木桶）
一、组成细胞的元素
一、组成细胞的元素
元素缺乏与疾病的相关性
Fe 是血红蛋白的成份，人缺Fe：缺铁性贫血
I 是构成甲状腺激素的原料。幼年：呆小症；成年：甲状腺肿大
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
玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量【干重，质量分数(%）】
【思考 讨论】
注：其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%
比较组成玉米细胞和人体细胞的元素及含量
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
讨论
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
玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量【干重，质量分数(%）】
不同生物体内所含的化学元素的种类 ；
不同生物体内同种元素的
含量 。
同一生物体内的不同元素的
含量 。
细胞的统一性和差异性
体现
注：其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%
基本相同
差别较大
也不相同
【思考 讨论】
细胞中含量最多的化合物是_____ 。
细胞内含量最多的有机化合物是___________。
干重中含量最多的化合物是____________。
水
蛋白质
蛋白质
花生的脂肪细胞呢？
二、组成细胞的化合物
①梨的果实和叶片的细胞中所含化合物的种类和含量有什么明显的差别？
糖类 H2O 叶绿素
梨果实细胞
梨叶片细胞
多
少
多
少
无
多
思考讨论
②下列种子中含蛋白质最丰富的是 ，含淀粉最丰富的是 ，含脂肪最丰富的是 。（玉米、油菜、大豆）
总结：不同生物组织的细胞中各种化合物的含量是有差别的
因此，日常膳食中做到不同食物合理搭配，以满足机体的营养需要
P17 旁栏思考题
阅读思考
1.淀粉用什么检测？还原糖用什么检测呢 会出现什么颜色呢？
2.还原糖鉴定试剂怎么配制呢？还原糖鉴定需要什么条件？如果没有这个条件是什么颜色？斐林试剂能鉴定是哪种还原糖嘛？
3.实验材料应该选择怎么样的？
P18-19 阅读5min 讨论1min
还原糖的检测
实验
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1.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。
淀粉
碘液
蓝色
还原糖
斐林试剂
现配现用
水浴加热
砖红色沉淀
还原糖 + 斐林试剂
水浴加热
注意：(还原糖：葡萄糖、麦芽糖、果糖等；非还原糖：蔗糖、淀粉等)
甲液：0.1g/ml NaOH溶液
乙液：0.05g/ml CuSO4溶液
选择要求：颜色浅或接近于浅色，富含某种有机物的材料。
实验
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
2. 材料
苹果 花生种子 豆浆
梨 鸡蛋清 甘蔗汁
玉米种子 芝麻种子 西瓜汁
实验
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
2. 材料
还原糖检测：
向试管内注入2mL待测组织样液
将试管放入盛有50~65℃温水的大烧杯中加热约2min。
出现砖红色沉淀
甲液
乙液
0.1g/mL的NaOH
0.05g/mL的CuSO4
等量混合
新制Cu(OH)2
斐林试剂
(蓝色）
现配
取1mL
(1) 还原糖的鉴定
实验
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
3. 过程及结果
如果不是还原糖是什么颜色呢？
阅读思考
1.蛋白质用什么试剂检测？该试剂和斐林试剂之间组成有什么不同嘛？可不可以用斐林试剂配制该试剂呢？
2.该试剂和斐林试剂之间配制过程有什么不同嘛？需要水浴加热嘛？如果不是蛋白质是什么颜色？
P18-19
实验
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1.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。
蛋白质
双缩脲试剂
紫色反应
A液： 0.1g/ml的NaOH溶液
B液： 0.01g/ml的CuSO4溶液
双缩脲试剂
豆浆滤液或鸡蛋清稀释液
取材：
步骤：
组织样液2mL
双缩脲试剂A液1mL
双缩脲试剂B液4滴
摇匀后出现紫色反应
(2) 蛋白质的鉴定
实验
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
3. 过程及结果
斐林试剂与双缩脲试剂的对比
0. 1g/mlNaOH
0. 05g/mlCuSO4
0. 1g/mlNaOH
0. 01g/mlCuSO4
还原糖+Cu(OH)2
↓Δ
Cu2O(沉淀）
肽键与Cu2+在碱性的条件下结合成紫色络合物
新制Cu(OH)2
碱性条件下的Cu2+
等量混合，现配现用
先A摇匀，后B要少
50-65℃水浴加热
无需加热
浅蓝→棕色→砖红色沉淀
紫色
小结
阅读思考
1.脂肪用什么试剂检测？基本的流程是怎么样的
2.酒精的作用是什么？
P18-19
实验
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1.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。
脂肪
苏丹Ⅲ
橘黄色
(3) 脂肪的鉴定
方法：制作子叶临时切片，用显微镜观察子叶细胞着色情况。
原理：脂肪+苏丹III 橘黄色
实验
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
3. 过程及结果
脂肪的检测和观察
取材切片
苏丹Ⅲ染色3分钟
吸去多余染液
用50%酒精洗去浮色
吸去多余酒精
滴加蒸馏水
盖盖玻片制成临时装片
(3) 脂肪的鉴定
花生种子（浸泡过）去种皮
取最薄切片置于载玻片中央
小结
斐林试剂
甲液：0.1g/mL的NaOH
乙液：0.05g/mL的CuSO4
双缩脲试剂
A液：0.1g/mL的NaOH
B液：0.01g/mL的CuSO4
0.01g/mL苏丹Ⅲ染液
体积分数为50％酒精
蒸馏水
斐 等量混合，现配现用
双 先A摇匀，后B要少
苏 染液要洗，多余要去
实验材料：
颜色浅含量高
实验步骤：
作业
课时评价作业3-4页。