人教版生物必修1同步教学课件：2.1 细胞中的元素和化合物

课件29张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引一二三一、组成细胞的元素
1.分类依据:各种元素在细胞中的含量。
2.分类
(1)大量元素:C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg等,其中C是细胞内最基本的元素。
(2)微量元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
3.含量
(1)在细胞鲜重中,含量最多的元素依次为O、C、H、N(列举出4种)。
(2)在细胞干重中,含量最多的元素依次为C、O、N、H(列举出4种)。目标导航预习导引一二三二、组成细胞的化合物 目标导航预习导引一二三三、实验:检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1.思路: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。
2.原理知识精要典题例解迁移应用知识架构一二一、组成细胞的元素和化合物
1.组成细胞的元素的种类和含量(1)大量元素和微量元素划分的依据是其含量的多少,而不是生理作用的不同。
(2)生物体内含有的元素不一定是生物体所必需的元素,如Pb。
(3)主要元素占人体细胞鲜重比例是O>C>H>N>P>S,而占人体细胞干重比例是C>O>N>H>P>S。知识精要典题例解迁移应用知识架构一二2.生物界与非生物界的统一性和差异性
3.组成细胞的元素的主要作用
(1)维持生命活动:如K+可保持心肌正常兴奋性,B可促进花粉的萌发和花粉管的伸长。
(2)组成化合物:如糖类、脂质、蛋白质和核酸中都含有C、H、O等元素。知识精要典题例解迁移应用知识架构一二一二知识精要典题例解迁移应用知识架构【例1】 下列有关组成生物体的化学元素的叙述,正确的是(　　) (导学号52230007)
A.微量元素在生物体内含量很少,所以人体不存在微量元素缺乏症
B.每种大量元素在不同的生物体内的含量都是相同的
C.组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类
D.组成生物体的大量元素中,C是最基本的元素,在细胞鲜重中含量总是最多的
审题：从组成生物体的化学元素的特点进行分析:微量元素是生物体的必需元素,每种大量元素在不同的生物体中含量不一定相同;最基本的元素在细胞鲜重中的含量并不是最多的。一二知识精要典题例解迁移应用知识架构解析：微量元素在生物体内含量很少,却是维持正常生命活动不可缺少的,若缺乏,会出现微量元素缺乏症,所以A项错误;每种元素在不同生物体内的含量是不相同的,如O元素在玉米和人的细胞中,占细胞干重的质量分数分别为44.43%和14.62%,所以B项错误;生物体内的C元素是最基本的元素,但在细胞鲜重中,O的含量是最多的,所以D项错误。
答案：C一二知识精要典题例解迁移应用知识架构下列有关组成生物体化学元素的叙述,正确的是 (　　)
A.组成生物体和组成无机自然界的化学元素中,碳元素的含量最多
B.人、动物与植物所含的化学元素的种类差异很大
C.组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到
D.不同生物体内各种化学元素的含量比例基本相似
答案：C1.大量元素和微量元素
(1)大量元素是指含量占生物体总重量万分之一以上的元素,微量元素则是指含量占生物体总重量万分之一以下的元素。
(2)大量元素和微量元素都是生物体所必需的元素,生物体缺少任何一种元素都会表现出不良症状,大量元素需要的量大,而微量元素需要的量小。一二知识精要典题例解迁移应用知识架构2.化学元素在生物体内的含量特点
(1)不同生物体内的元素种类基本相同,但不同生物体内同种元素的含量差别很大。
(2)同一生物体内的不同元素的含量不相同。
(3)同一生物不同类型的细胞中,同种元素的含量也不尽相同。一二知识精要典题例解迁移应用知识架构3.组成细胞的水和蛋白质的含量归纳一二知识精要典题例解迁移应用知识架构一二知识精要典题例解迁移应用知识架构二、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1.常见的还原糖与非还原糖
葡萄糖、果糖、麦芽糖都是还原糖;淀粉、蔗糖、纤维素都是非还原糖。
2.检测生物组织中有机物的注意事项
(1)实验材料的选择。
①富含被检测的有机物,易出现明显实验现象。
②材料本身应为白色或近于白色,不干扰实验结果。一二知识精要典题例解迁移应用知识架构(2)操作方面的注意事项。
①还原糖检测时,使用水浴加热,试管底部不要触及烧杯底部,以防受热不均匀。
②检测生物组织中的脂肪时,染色时间不宜过长,因为染液中有酒精,脂肪可以溶解在酒精中,染色时间过长会使橘黄色消失。
③蛋白质检测时,双缩脲试剂的加入顺序:先加A液,再加B液,而且B液不能过量。目的是先制造碱性环境,蛋白质中的肽键只有在碱性环境下才能与Cu2+作用,形成紫色络合物。若先加B液或B液过量,会生成Cu(OH)2,干扰颜色反应。一二知识精要典题例解迁移应用知识架构3.实验结果及分析
(1)还原糖检测时,溶液颜色变化:浅蓝色→棕色→砖红色(沉淀)。开始时的浅蓝色是Cu(OH)2的颜色,后来的棕色是浅蓝和砖红色的混合色,最后Cu2+全部生成Cu2O,溶液呈现砖红色。
(2)蛋白质分子中的肽键与Cu2+结合,生成紫色络合物,因此蛋白质遇双缩脲试剂发生紫色反应。一二知识精要典题例解迁移应用知识架构【例2】 根据“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验,回答下列问题。 (导学号52230008)
(1)鉴定成熟苹果果肉中是否存在还原糖所使用的试剂是　　　　,该试剂与细胞内还原糖发生作用,形成　　　　沉淀,因此,也可用该试剂检验糖尿病病人尿液中的　　　　。?
(2)鉴定花生子叶中脂肪的实验中,能将脂肪染成橘黄色的是　　　　染液,用其染色时,要用酒精冲洗浮色,这是因为　　　　　　　　　　　　　　　。?
(3)鉴定黄豆组织中存在蛋白质时,向组织液中加入双缩脲试剂A液摇匀,再向样液中加入双缩脲试剂B液摇匀。其中双缩脲试剂B液的量只有4滴,不能过量,这是因为?　。?一二知识精要典题例解迁移应用知识架构(4)本实验的注意事项:①斐林试剂极不稳定,使用时需　　　　,即将甲液和乙液临时混合均匀后再用于实验。②双缩脲试剂的使用,应先加　　　　　　　　溶液,造成碱性环境,再加　　　　　　　　　　溶液。③用于蛋白质的鉴定的样液浓度不能　　　　　　　,以免实验后粘住试管壁,不易清洗。?
审题：从“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的实验原理、实验现象、操作步骤和注意事项等方面分析。一二知识精要典题例解迁移应用知识架构解析：鉴定还原糖所用的试剂是斐林试剂,鉴定脂肪所用的染液是苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液,酒精能溶解苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液。斐林试剂的化学本质为NaOH和CuSO4,使用时应先混合再加入,因为此实验原理为Cu(OH)2与还原糖发生氧化还原反应,产生砖红色的沉淀Cu2O;双缩脲试剂的化学本质也为NaOH和CuSO4,但应先加NaOH,后加CuSO4,不能混合后加入,因为NaOH的作用是提供碱性环境,在碱性环境中,CuSO4溶液中的Cu2+与蛋白质发生络合反应,呈现紫色。CuSO4溶液也不能加太多,只要4滴即可,因为过量的CuSO4会与NaOH发生反应,使溶液呈蓝色而掩盖生成的紫色。蛋白质鉴定中样液浓度要小一些,否则实验后易粘在试管壁上,不易清洗。一二知识精要典题例解迁移应用知识架构答案：(1)斐林试剂　砖红色　葡萄糖
(2)苏丹Ⅲ　苏丹Ⅲ染液能溶解在酒精中
(3)过量的双缩脲试剂B液会与试剂A液反应,使溶液呈蓝色,而掩盖生成的紫色
(4)①现用现配　②质量浓度为0.1 g/mL的NaOH　质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4　③太大一二知识精要典题例解迁移应用知识架构下列关于“检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质”实验操作步骤的叙述,正确的是(　　)
A.用于鉴定还原糖的斐林试剂甲液和乙液,可直接用于蛋白质的鉴定
B.若要鉴定花生种子细胞中是否含有脂肪,一定需要用显微镜观察
C.鉴定可溶性还原糖时,要加入斐林试剂(甲液和乙液等量混合均匀再加入)
D.用双缩脲试剂鉴定蛋白质时,需水浴加热2 min才能看到紫色
答案：C一二知识精要典题例解迁移应用知识架构斐林试剂和双缩脲试剂的比较 一二知识精要典题例解迁移应用知识架构知识架构一二1.组成细胞的元素含量差异
(1)大量元素与微量元素只是含量存在差异,它们对生物体同样重要,都是必需元素。
(2)最基本元素C并不是细胞鲜重中含量最多的元素,细胞鲜重中含量最多的元素是O。
2.三类有机物检测在操作步骤上的差异
(1)唯一需要加热——还原糖检测,且必须水浴加热,不能用酒精灯直接加热。若不加热,则无砖红色沉淀出现。
(2)混合后加入——斐林试剂;分别加入——双缩脲试剂(先加A液,后加B液,且B液不能过量)。【例题】 下图1是细胞中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,下列说法正确的是(　　) (导学号52230009)
A.若图1表示细胞鲜重,则A、B化合物依次是蛋白质、H2O
B.若图2表示组成人体细胞的元素含量,则a、b、c依次是C、H、O
C.地壳与活细胞中含量最多的元素都是a,因此说明生物界与非生物界具有统一性
D.若图1表示细胞完全脱水后化合物含量,则A化合物是蛋白质【常见错误】 错选B或C项。
【错因分析】 错选B和C项的主要原因是:
【正确解答】 选D。