高中生物第二章 第1节 细胞中的元素和化合物 课件 新人教版必修1（共40张PPT）

课件40张PPT。第二章　组成细胞的分子第二章　组成细胞的分子第1节　细胞中的元素和化合物学习导航
[重点]
1.掌握组成细胞的主要元素.
2．理解构成细胞的元素的分类、化合物的种类及分布规律.
[重、难点]
3．尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质.
　
?
一、组成细胞的元素
1．种类
细胞中常见的化学元素有_________种.
2．分类
(1)大量元素: _________________________________等. 20多C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg(2)微量元素: __________________________________等.
(3)最基本元素: 在细胞干重中_____的含量达到55.99%, 表明它是构成细胞的最基本元素.
Fe、Mn、Zn、Cu、B、MoC想一想
仔细观察分析以下两图, 你对组成人体细胞的元素有哪些认识？【提示】构成人体细胞的主要元素为C、H、O、N、P、S.
二、组成细胞的化合物
组成细胞的各种元素大多以__________的形式存在.
化合物85%～90%1%～1.5%1%～2%蛋白质7%～10%1%～1.5%3．有机物的检测
斐林试剂橘黄色红色双缩脲试剂紫色碘液连一连
将下列试剂与相应的待测样品、相应的实验结果连起来【提示】　
①—d—Ⅱ　②—ce—Ⅰ　③—a—Ⅳ
④—b—Ⅲ　⑤—d—Ⅴ
要点一　组成细胞的元素
1．种类
细胞中常见的化学元素有20多种. 按照在生物体的含量分为:
(1)大量元素: 含量占生物体总质量万分之一以上的元素. (2)微量元素: 含量占生物体总质量万分之一以下的元素.
2．组成细胞的元素及其分类(如图所示)
3．鲜重和干重元素含量的差异
(1)组成人体细胞的主要元素中氧元素占细胞鲜重的百分比最大.
(2)组成人体细胞的主要元素中碳元素占细胞干重的百分比最大.
4．化学元素的基本功能
(1)组成细胞的成分, 如C、H、O、N、P、S等, 约占细胞的总量的95%以上. (2)化学元素是多种化合物的组成成分, 如蛋白质、糖类等.
(3)一些元素能影响生物体的生命活动, 如B能促进花粉的萌发和花粉管的伸长.
5．生物界与非生物界统一性和差异性的图解
特别提醒　
(1)大量元素和微量元素都是生物体生命活动所必需的. 是根据含量区分的, 不是从功能上划分的. (2)不同的生物, 组成它们的化学元素种类大体相同, 但各种元素的含量相差很大.
(2012·海南中学高一检测)如图1是细胞中3种化合物含量的扇形图, 图2是有活性的细胞中元素含量的柱形图, 下列说法不正确的是(　　)
A. 若图1表示正常细胞, 则A为水
B. 若图1表示干重细胞, 则A为蛋白质
C. 图2中含量最多的元素a是氧元素
D. 图2中数量最多的也是a
【思路点拨】　
本题主要是考查细胞中各种元素和化合物含量的多少, 解答时要找出“题眼”:
①干重或鲜重.
②含量或数量.
【答案】 D
互动探究
(1)若图1表示正常细胞, 则C为哪种化合
物？
(2)细胞中含量最多的 四种元素有哪 些,
图2中B为何种元素？
【提示】(1)脂质. (2)C、H、O、N, C.
【探规寻律】　
细胞中元素和化合物的含量关系
要点二　实验: 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1．原理解读
生物组织中某些有机化合物能与某些化学试剂产生特定的颜色反应.
(1)糖类
(2)脂肪＋苏丹Ⅲ染液―→橘黄色
脂肪＋苏丹Ⅳ染液―→红色
(3)蛋白质＋双缩脲试剂―→紫色
2．实验流程图示
先根据选材预测实验结果, 然后再实验验
证, 因此本实验属验证性实验.
(1)还原糖的检测和观察
(2)脂肪的检测和观察
方法一: 花生种子匀浆＋3滴苏丹Ⅲ染液→橘黄色
方法二:
特别提醒　
实验用的花生种子需提前浸泡3～4 h, 浸泡时间太短, 不易切片; 浸泡时间太长, 则组织太软, 切下的薄片不易成形.
(3)蛋白质的检测和观察
下列关于鉴定糖类、蛋白质和脂肪的实验操作的叙述中, 正确的是(　　)
A. 鉴定还原糖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, 要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
【解析】斐林试剂的甲液、乙液要混合后使用, 而双缩脲试剂则先用A液, 摇匀后再加B液, 不能混合. 脂肪的鉴定用苏丹Ⅲ染液(染成橘黄色)或苏丹Ⅳ染液(染成红色), 需要用显微镜观察组织细胞内是否有显色颗粒.
【答案】　B
【探规寻律】　
斐林试剂与双缩脲试剂的比较
(1)鉴定物质不同: 斐林试剂鉴定还原糖, 而双缩脲试剂鉴定蛋白质. (2)浓度不同: 斐林试剂中CuSO4溶液的质量浓度为0.05 g/mL, 而双缩脲试剂中CuSO4溶液的质量浓度为0.01 g/mL.
(3)使用方法不同: 斐林试剂是甲、乙两液等量混匀, 立即使用; 而双缩脲试剂是先加A液1 mL摇匀, 再加 B液4滴, 摇匀.
变式训练
检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质的实验中, 以下操作错误的是(　　)
A. 只有脂肪的鉴定需要使用显微镜
B. 用双缩脲试剂检测蛋白质不需要加热
C. 使用斐林试剂和双缩脲试剂最好是现配现用D. 可溶性还原糖的鉴定, 可用酒精灯直接加热产生砖红色沉淀
解析: 选D. 本题在于考查学生的动手能力, 实验操作是否正确、规范. 正确回答这类题目除了要亲自动手完成实验外, 熟记实验过程的操作程序是解题的关键. 脂肪的检测选用的材料是花生子叶, 切片后, 染色制片用显微镜观察. 可溶性还原糖和蛋白质的检测都是将生物材料制成样液, 然后检测, 不用显微镜. 需要隔水加热的是检测可溶性还原糖的实验; 斐林试剂的甲液和乙液要先混合再使用, 且要现配现用; 双缩脲试剂中的A液和B液不需混合, 但也要现配现用. 实际上, 该实验中有许多可对比记忆的知识点, 同学们在平时学习中要善于归纳总结.
生物组织中有机物的鉴定和所发生的颜
色反应
小麦种子萌发时产生淀粉酶, 将淀粉水解为麦芽糖、葡萄糖等. 小麦种子萌发的最适温度为30 ℃左右(此时产生淀粉酶的速度最快). 取适量小麦种子在20 ℃和30 ℃培养箱中培养4天后, 作如下处理:
在3支试管中加入等量斐林试剂并加热至50 ℃左右, 摇匀后观察试管中的颜色. 结
果是(　　)
A. 甲呈蓝色, 乙呈砖红色, 丙呈无色
B. 甲呈无色, 乙呈砖红色, 丙呈蓝色
C. 甲、乙都呈砖红色, 丙呈无色
D. 甲呈浅砖红色, 乙呈砖红色, 丙呈蓝色
【常见错误】　错选C项.
【错因分析】错选C项的主要原因有两点:
(1)忽视了题干中的关键信息. 由“小麦种子萌发的最适温度为30 ℃左右”可知, 在30 ℃培养箱中萌发的种子产生的淀粉酶多于在20 ℃条件下萌发的种子产生的淀粉酶, 因此乙试管中淀粉水解后产生的麦芽糖、葡萄糖等还原糖比甲试管中多, 所以甲的颜色较乙浅.
(2)受习惯性思维的影响, 认为丙中没有发生反应, 就是没有颜色, 而忽略了斐林试
剂本身呈蓝色.
【正确答案】　D
细胞中元素“含量”与“数量”辨析
组成人体细胞的元素中, 占细胞鲜重的百分比最多的元素和数量最多的元素分别是(　　)
A. C、C　 B. O、C
C. O、O D. O、H【正确解答】　选D. 占细胞鲜重百分比最多的元素是O, 因占细胞鲜重百分比最多的化合物是H2O, 故数量最多的元素是H.
【纠错总结】　
没有区分“含量”与“数量”的区别. “含量”指某种元素的比重; 而“数量”指某种元素的个数.