高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第1节 细胞中的元素和化合物课文ppt课件

这是一份高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第1节 细胞中的元素和化合物课文ppt课件，共32页。PPT课件主要包含了生石花，组成细胞的元素，元素的统一性和差异性，统一性，差异性，元素种类，元素含量，细胞中的元素，必需元素，分类与地位等内容，欢迎下载使用。

细胞和石头都是由分子组成的，1.为什么细胞能表现出生命的特征呢？是因为细胞里含有特殊的生命元素吗？是组成细胞的分子有什么特殊之处吗？
1.组成生物体的所有元素中，有没有哪些元素是生物体特有的？说明什么?
在种类上，生物界和非生物界具有统一性。
2.生物体中的元素含量和无机环境中的含量有区别吗？这又说明什么？
在含量上，生物界和非生物界还具有差异性。
组成细胞的化学元素在无机环境中都能找到
细胞与无机环境中的各种化学元素的相对含量差别很大
生物界与非生物界在元素组成上的统一性和差异性
细胞生命活动所需的物质，归根结底是从____________中获取的。组成细胞的化学元素，在_____________中都能找到。没有一种化学元素为______特有。但是，细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同。
玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量(干重、质量分数)
1.在玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素一样吗？
参考答案：在玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素是一样，都是C、H、O、N。
2.细胞中有些元素含量很少，是否意味着它们不重要？
参考答案：细胞中有些元素含量很少，但是却有着重要作用，如在玉米细胞中，S只有0.17%,Mg只有0.18%，但是很多蛋白质都含有S，叶绿体中叶绿素分子就含有Mg，如果缺少S或Mg，细胞就不能合成这些蛋白质或叶绿素了。
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？
参考答案：玉米细胞中氧元素明显高于人体细胞，而氮元素的含量明显低于人体细胞，这说明玉米细胞和人体细胞中不同有机物的含量有差别
玉米细胞:O＞C＞H＞N
人体细胞:C＞O＞N＞H
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。
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
Fe、Mn、B、Zn、M、 Cu
他(C)请(H)杨(O)丹(N)留(S)人(P)盖(Ca)美(Mg)家(K)
铁(Fe)锰(Mn)碰(B)新(Zn)木(M)桶(Cu)
是指生物生长发育必不可少的元素
（1）大量元素、微量元素划分的依据是含量的多少，而不是生理作用，含量少的不一定不重要。都是基于大量不同种类细胞的统计结果所得出，单独分析某一细胞，微量元素的含量不一定比大量元素低。
（2）铅（Pb）、汞（Hg）在细胞中含量也很低，但不属于微量元素，因为它们并不是必需元素。大量元素、微量元素的前提是必需元素。
人体患贫血；果树患黄叶病
花而不实（只开花不结果）
影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行
患克山病（原发性心脏病）
成年人缺钙患骨质疏松症；人血液中缺钙会出现抽搐现象
人幼年患呆小症；成年患甲状腺肿大（大脖子病）
影响人体生长发育、大脑发育和性成熟
元素缺乏与疾病的相关性：
1.下列哪项不是组成生物体的大量元素（ ） A. C B. N C. Mg D. Cu
2.下列实例，能证明微量元素是生命活动必需的是（ ） A.植物缺硼——花而不实 B. 植物缺镁——白化苗 C. 动物缺钙——抽搐 D.植物缺钾——易倒伏
尝试构建下列元素的包含关系图
自然界中的元素组成细胞的元素大量元素微量元素基本元素
1、Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、B、M等是组成细胞的微量元素2、大量元素在细胞内作用重大，微量元素在细胞中的作用微小3、绿色植物因为缺少微量元素Mg，造成叶绿素合成减少，光合作用减弱。
组成人体细胞的主要元素（占细胞鲜重的百分比）
组成人体细胞的主要元素（占细胞干重的百分比）
判断：1、占细胞干重含量最多的化学元素是C
1）最终来源：无机环境中有选择的吸收2）存在形式：大多以化合物形式存在，少数以离子形式3）生物体直接或间接获得无机环境中元素方式不同
区分：一般有机物是指除了CO2、碳酸盐及碳酸以外的含碳化合物。
干细胞中含量最多的化合物是蛋白质
1.过度肥胖人的脂肪组织中，占细胞重量50%以上的物质是（ ） A.糖类 B.脂肪 C.蛋白质 D.水2.生活在缺水的沙漠环境中的仙人掌细胞中，含量最多的有机化合物是（ ） A.蛋白质 B.脂肪 C.糖类 D.水
特点：不同生物组织的细胞中各种化合物的含量有差别
1）结合生活经验，梨的果实和叶片中所含化合物的种类和含量有什么明显差别？
梨的果实细胞中糖类和水等物质多，不含叶绿素
日常膳食中做到合理搭配，以满足机体的营养需要
三.探究：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
（一）实验原理： 显色反应------某些化学试剂能够使生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应。
①还原糖 + 斐林试剂→砖红色沉淀 （50-65℃水浴加热）
还原糖：葡萄糖、麦芽糖、果糖、乳糖、半乳糖
②脂肪 + 苏丹Ⅲ→橘黄色
③蛋白质 + 双缩脲试剂→紫色
（二）材料选择及实验操作步骤：
1.检测生物组织中的还原性糖类
①实验材料：梨匀浆，葡萄匀浆，白萝卜匀浆
甜菜、甘蔗、西瓜 ×
②试剂：斐林试剂 甲液：质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液乙液：质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液
1）性质不稳定，现配现用
利用新制的Cu（OH）2与还原糖反应生成Cu2O砖红色沉淀，
还原糖+Cu（OH）2
1）向试管内注入2mL待测组织样液。2）向试管内注入1mL斐林试剂（甲乙液等量混合均匀后再注入）。3)将试管放入盛有50~65℃温水的大烧杯中水浴加热约2min。4)观察试管中出现的颜色变化。
1）实验原理：脂肪 + 苏丹Ⅲ→橘黄色
2）实验材料：花生种子
3）试剂：苏丹Ⅲ染液（质量浓度为0.01g/ml）
4） 检测的方法步骤 制作子叶临时切片，用显微镜观察子叶细胞的着色情况。取材：花生种子浸泡3-4h→切片：花生子叶横切面平行切下若干薄片，放在盛有清水的培养皿中→制片：
①先滴2-3滴苏丹Ⅲ染液，染3min，吸水纸吸去染液②再滴1-2滴体积分数为50%的酒精溶液，洗去浮色③吸水纸吸去多余酒精后，滴一滴蒸馏水 ④盖盖玻片，制成临时装片
5）实验现象（如下图）
结果：脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色
3.检测生物组织中的蛋白质
1）实验原理：蛋白质 + 双缩脲试剂→紫色
2）实验材料：豆浆、鸡蛋清稀释液、鲜肝提取液
3）试剂：双缩脲试剂 (先A液,后B液)A液：质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液B液：质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液
蛋白质（肽键）与碱性条件下的Cu2+产生紫色络合物
4）检测的方法步骤①向试管内注入2mL待测组织样液。（蛋白质样品要稀释）②向试管内注入双缩脲试剂A液1mL ，摇匀。（创造碱性环境）③向试管内注入双缩脲试剂B液4滴，摇匀。
CuSO4用量、浓度都低，避免产生Cu（OH）2蓝色沉淀干扰颜色反应
0.05 g/mL CuSO4溶液
0.01 g/mL CuSO4溶液
0.1 g/mL NaOH溶液
还原糖将Cu(OH)2还原为Cu2O沉淀
先加入A液1 mL摇匀，再加B液4滴摇匀
甲、乙两液等量混匀后立即使用
肽键在碱性条件下与Cu2＋反应生成紫色络合物
(1)唯一需要加热——还原糖鉴定,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)非还原糖(如蔗糖)+斐林试剂的现象不是无色而是浅蓝色Cu(OH)2的颜色。
(3)唯一需要显微镜——脂肪鉴定,实验用50%酒精的作用——洗去浮色。
(4)若用大豆作材料,必须提前浸泡;若用蛋清作材料,必须稀释,防止其粘在试管壁上不易刷洗;且该实验应预留部分组织样液做对比。
1.下列健康人的4种液体样本中，能与双缩脲试剂发生紫色反应的是（ ） ①尿液 ②胃液 ③汗液 ④唾液A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
2.现提供可配制斐林试剂的溶液:甲液(0.1g/mL的NaOH溶液)、乙液(0.05g/mL的CuSO4溶液)以及蒸馏水,如果充分利用上述试剂及必需的实验用具,可灵活地鉴别出下列哪些物质 (　 )①葡萄糖　 ②蔗糖　③胃蛋白酶　④RNAA.只有①　B.①和②　C.①和③　D.②、③和④
3.下列有关检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质三个实验的叙述,错误的是 (　　)A.脂肪的检测需要使用酒精溶液B.还原糖的检测需要水浴加热到50~65 ℃C.检测还原糖、蛋白质所用试剂的使用方法相同D.三个实验的显色结果均不相同