【课件】细胞中的元素和化合物课件2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1 .pptx

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1、细胞中的元素和化合物细胞中的元素和化合物1.1.组成细胞的元素组成细胞的元素2 2.组成细胞的化合物组成细胞的化合物3.3.检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质问题探讨问题探讨元素元素地壳地壳细胞细胞O O48.648.665.065.0SiSi26.326.3极少极少C C0.0870.08718.018.0N N0.030.033.03.0H H0.760.7610.010.0组成地壳和组成细胞的组成地壳和组成细胞的部分元素含量部分元素含量()表表1.1.组成细胞的元素中有没有组成细胞的元素中有没有哪一种是细胞所特有的？这哪一种是细胞所特有的？这说明了什么？

2、说明了什么？统一性统一性：从化学元素种类：从化学元素种类分析，组成细胞的分析，组成细胞的元素元素在在无机自然界中都能找到。无机自然界中都能找到。2.2.细胞中的元素含量和无机细胞中的元素含量和无机自然界中的含量有差别吗？自然界中的含量有差别吗？这又说明了什么？这又说明了什么？差异性差异性：从各：从各元素元素相对含量相对含量分析，细胞无机自然界大不分析，细胞无机自然界大不相同。相同。生物界和非生物界生物界和非生物界既有统一性又有差异性既有统一性又有差异性元素玉米细胞人体细胞C43.5755.99H6.247.46O44.4314.62N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.

3、203.11Mg0.180.16S0.170.78比较组成玉米细胞和人体细胞的比较组成玉米细胞和人体细胞的元素及含量元素及含量(干重干重，质量分数），质量分数）1.1.在玉米细胞和人体细胞中在玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素一样含量较多的四种元素一样吗？怎样解释这种现象？吗？怎样解释这种现象？2.2.细胞中有些元素含量很少，细胞中有些元素含量很少，是否意味着它们不重要？是否意味着它们不重要？一、组成细胞的元素一、组成细胞的元素一样，都是一样，都是C C、H H、O O、N N；因为组成它们的主要成分都因为组成它们的主要成分都是水、糖类、脂类和蛋白质。是水、糖类、脂类和蛋白质。否。否。含量

4、虽少，但却是生物含量虽少，但却是生物体生命活动所必需的元素。体生命活动所必需的元素。如：缺少如：缺少S S或或MgMg，细胞不能，细胞不能合成蛋白质或叶绿素。合成蛋白质或叶绿素。元素玉米细胞人体细胞C43.5755.99H6.247.46O44.4314.62N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78比较组成玉米细胞和人体细胞的比较组成玉米细胞和人体细胞的元素及含量元素及含量(干重干重，质量分数），质量分数）3.3.比较组成玉米细胞和人比较组成玉米细胞和人体细胞中元素种类和含量，体细胞中元素种类和含量，你还能得出哪些结论？你

5、还能得出哪些结论？一、组成细胞的元素一、组成细胞的元素不同生物体的细胞中元不同生物体的细胞中元素种类基本相同，元素素种类基本相同，元素含量相差较大。含量相差较大。组成细胞的化学元素只有这些吗组成细胞的化学元素只有这些吗？按按含含量量划划分分大量元素：大量元素：C C、H H、O O、N N、P P、S S、K K、CaCa、MgMg等等（含量占生物体总重量（含量占生物体总重量万分之一万分之一以上）以上）微量元素：微量元素：FeFe、MnMn、ZnZn、CuCu、B B、MoMo等。等。一、组成细胞的元素一、组成细胞的元素组成细胞的化学元素，常见的有组成细胞的化学元素，常见的有2020多种。多种

6、。（指（指含量含量很少，但生物体生活很少，但生物体生活所必需所必需的一些元素）的一些元素）C C、H H、O O、N N、P P、S S、K K、CaCa、MgMg基本元素基本元素主要元素主要元素大量元素大量元素最基本最基本元素元素元素缺乏症状元素缺乏症状（大量元素和微量元素都是必需元素）缺Ca会患骨质疏松；佝偻病缺Fe会使人患贫血等症状元素缺乏症状元素缺乏症状（大量元素和微量元素都是必需元素）缺Zn影响人的发育，大脑的发育，性成熟等;缺B出现“花而不实”现象元素缺乏症状元素缺乏症状（大量元素和微量元素都是必需元素）缺Mg无法合成叶绿素 缺I导致大脖子病组成细胞的元素大多数以什么形式存在组成细

7、胞的元素大多数以什么形式存在?化合物化合物水水（70%90%）蛋白质蛋白质（7%10%）糖类和核酸糖类和核酸（1%1.5%）脂质脂质（1%2%）无机盐无机盐（1%1.5%）二、组成细胞的化合物二、组成细胞的化合物:细胞中含量最多的化合物是细胞中含量最多的化合物是 ；含量最多的有机化合物是；含量最多的有机化合物是 。占细胞。占细胞干重干重最多的（有机）化合物最多的（有机）化合物是是_。水水蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质二、组成细胞的化合物二、组成细胞的化合物:不同食物中营养物质的种类和含量有很大差别，我们在日常膳食中要做到合理搭配，满足机体的营养需要。我们的食物来自各种生物组织。那么，怎样检测不同生物

8、组织中的营养物质呢?上图中的数据是基于大量不同种类细胞的统计结果，实际上，不同生物组织的细胞中各种化合物的含量是有差别的不同生物组织的细胞中各种化合物的含量是有差别的，有的还相差悬殊呢!1.组成地壳的元素在细胞中都能找到()2.细胞中含量很少的元素都是微量元素()3.大量元素和微量元素的划分依据是其发挥生理作用的大小（）4.沙漠中的仙人掌细胞中含量最多的化合物是水()练习练习5、在生物体内含量较少，但对维持生物体正常生命活动必不可少的元素是（）AFe、Mn、Zn、Mg BZn、Cu、Mn、Ca CZn、Cu、B、Mn DMg、Mn、Cu、MoC C6、下图为元素在生物体内的含量分布情况，下列表

9、述不正确的是（）A在非生物界中都能找到，体现了生物界与非生物界的统一性B含量虽少，却是生物体正常生命活动不可缺少的C和为生物体的必需元素，一旦缺乏就可能会导致相应的病症DP、S、K、Ca、Fe属于大量元素D D三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质（一）实验原理：（一）实验原理：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特定的颜色反应。鉴定物质鉴定物质鉴定试剂鉴定试剂颜色变化颜色变化还原糖还原糖脂肪脂肪 蛋白质蛋白质斐林试剂斐林试剂砖红色沉淀砖红色沉淀橘黄橘黄/红色红色双缩脲试剂双缩脲试剂紫色紫色苏丹苏丹/染液染液（二）材料用具（二）材料用

10、具1.1.实验选材基本要求实验选材基本要求:符合实验要求符合实验要求易获取的原则易获取的原则不对实验结果产生干扰不对实验结果产生干扰2.2.仪器：仪器：甲液：甲液：0.1g/mL0.1g/mL的的NaOHNaOH溶液溶液 乙液：乙液：0.05g/mL0.05g/mL的的CuSOCuSO4 4溶液溶液A A液：液：0.1g/mL0.1g/mL的的NaOHNaOH溶液溶液 B B液：液：0.01g/mL0.01g/mL的的CuSOCuSO4 4溶液溶液3.3.试剂：试剂：1 1还原糖的检测和观察还原糖的检测和观察选材：选材：含糖量高含糖量高、白色或近于白色、白色或近于白色的植物组织的植物组织试剂：

11、试剂：斐林试剂斐林试剂（甲液：甲液：0.1g/ml0.1g/ml的的NaOHNaOH 乙液：乙液：0.05g/ml0.05g/ml的的CuSOCuSO4 4）制备样液：制备样液：制浆制浆过滤（一层纱布）过滤（一层纱布）取液取液颜色反应：颜色反应：结论：组织样液含有还原糖结论：组织样液含有还原糖振荡、混振荡、混合摇匀合摇匀注入注入1mL1mL刚配制刚配制好的斐林试剂好的斐林试剂甲乙液等量混甲乙液等量混匀，现配现用匀，现配现用变成变成砖红色砖红色50-6550-650 0C C的温水的温水（三）方法步骤与现象（三）方法步骤与现象注入注入2mL2mL组织样液组织样液1 1还原糖的检测和观察还原糖的检

12、测和观察注意事项：注意事项：还原糖有还原糖有 必须必须颜色变化：颜色变化：葡萄糖，果糖，麦芽糖（蔗糖不属于）葡萄糖，果糖，麦芽糖（蔗糖不属于）甲乙液必须甲乙液必须等量混合均匀等量混合均匀后加入样液，后加入样液，现配现用现配现用用水浴加热用水浴加热砖红色砖红色浅蓝色浅蓝色棕色棕色（Cu2O）2 2.脂肪的鉴定脂肪的鉴定常用材料：常用材料：试剂：试剂：苏丹苏丹或苏丹或苏丹染液染液花生子叶花生子叶取材：取材：花生种子花生种子(浸泡浸泡)，将子叶切成薄片，将子叶切成薄片制片制片取取最薄最薄的切片，放在载玻片中央的切片，放在载玻片中央滴滴2 23 3滴苏丹滴苏丹染液染液(染色染色3 min)3 min)

13、去浮色去浮色：加：加1 12 2滴体积分数为滴体积分数为50%50%的酒精的酒精溶液溶液制成临时装片：滴一滴蒸馏水，盖上盖玻片制成临时装片：滴一滴蒸馏水，盖上盖玻片先低先低倍镜下找倍镜下找橘黄色橘黄色(或红色）或红色）颗粒，颗粒，再高再高倍镜观察倍镜观察观察观察结论：圆形小颗粒呈橘黄色，证明有脂肪存在结论：圆形小颗粒呈橘黄色，证明有脂肪存在3 3.蛋白质的鉴定蛋白质的鉴定常用材料：常用材料：试剂：试剂：双缩脲试剂双缩脲试剂（A A液：液：0.1g/ml0.1g/ml的的NaOH NaOH B B液：液：0.01g/ml0.01g/ml的的CuSOCuSO4 4 ）鸡蛋清稀释液鸡蛋清稀释液制备样

14、液制备样液颜色反应颜色反应组织组织样液样液2mL2mL双缩脲试剂双缩脲试剂A A液液1mL1mL双缩脲试剂双缩脲试剂B B液液4 4滴滴结论：结论：组织样液中存在蛋白质。组织样液中存在蛋白质。选材：选材：含含蛋白质蛋白质丰富的鸡蛋清稀释液。丰富的鸡蛋清稀释液。先先A A后后B B（过量（过量A A制造碱性环境）制造碱性环境）摇匀后变摇匀后变成紫色成紫色斐林试剂和双缩脲试剂对比斐林试剂和双缩脲试剂对比斐林试剂斐林试剂双缩脲试剂双缩脲试剂不不同同点点浓度浓度使用方法使用方法 原理原理相同相同点点成分成分甲液甲液:0.1g/mLNaOH:0.1g/mLNaOH乙液乙液:0.050.05g/mLCuS

15、Og/mLCuSO4 4A A液液:0.1g/mLNaOH:0.1g/mLNaOHB B液液:0.010.01g/mLCuSOg/mLCuSO4 4甲液和乙液甲液和乙液混合均匀混合均匀后方可使用，且现配后方可使用，且现配现用现用需需水浴加热。水浴加热。使用时使用时先加先加A A液液再再加加B B液，液，不需加热不需加热都含有都含有NaOHNaOH溶液、溶液、CuSOCuSO4 4溶液两种成分，溶液两种成分，且所用且所用NaOHNaOH溶液质量浓度都是溶液质量浓度都是0.1g/mL0.1g/mL实质是新配制的实质是新配制的Cu(OH)Cu(OH)2 2，被还原糖还原，被还原糖还原成成CuCu2

16、2O O实质是碱性环境中的实质是碱性环境中的CuCu2+2+与蛋白质中的与蛋白质中的肽键肽键生成生成紫紫色色的络合物。（肽键数的络合物。（肽键数22）细胞中的元素和化合物化合物无机物有机物水水无机盐脂类糖类蛋白质蛋白质核酸检测脂肪蛋白质还原糖淀粉C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、Zn、Cu、B、Mo元素四、课堂小结四、课堂小结1.西瓜、番茄等都含有较多的糖，可用于还原糖的鉴定()2.甘蔗富含糖，是做还原糖鉴定的理想材料()3.实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶，以便长期保存备用()4.非还原糖与斐林试剂混合后经水浴加热后的现象是无色的()判断判断1、基于对细胞元素组成、元素含

17、量等的认识，判断下列相关表述是否正确。(1)细胞中不存在无机自然界没有的特殊元素。()(2)细胞中微量元素含量很少，作用也很微小。()(3)不同种类的细胞其组成元素和化合物种类基本相同，但含量又往往有一定差异，这既体现了细胞的统一性，又反映了细胞的多样性。()课后练习课后练习2、连线题 苏丹染液豆浆砖红色沉淀斐林试剂马铃薯汁橘黄色双缩脲试剂葡萄汁蓝色碘液花生子叶 紫色3、实验材料的选择：苹果花生种子豆汁梨鸡蛋清甘蔗汁马铃薯匀浆芝麻种子西瓜汁花生种子匀浆请将适合的材料编号填到下面横线上：(1)还原糖检测_。(2)脂肪检测_。(3)蛋白质检测_。(4)淀粉检测_。4、关于生物组织中还原糖、脂肪、蛋

18、白质的鉴定实验，下列叙述错误的是()A可用斐林试剂甲液和乙液，蒸馏水来鉴定葡萄糖和尿液中的蛋白质B脂肪的切片鉴定法需要用显微镜才能看到被染色的脂肪颗粒C鉴定还原糖时，要加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液D在使用苏丹染液鉴定脂肪的实验中，酒精的作用是洗去实验材料上的浮色C C5、现提供新配制的斐林试剂甲液(0.1 g/mL NaOH溶液)、乙液(0.05 g/mL CuSO4溶液)、蒸馏水，若充分利用上述试剂及必需的实验用具，能鉴别出下列哪些物质()葡萄糖 蔗糖 蛋白质 脂肪A 只有 B 和C 和 D、和C C6、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。(1)鉴定成熟苹果果

19、肉中存在还原糖所用的试剂是_，该试剂与细胞内还原糖发生作用，形成_沉淀，因此，可用该试剂检验糖尿病病人尿液中是否存在_。(2)在鉴定花生子叶细胞中脂肪的实验中，能将脂肪染成橘黄色的染液是_，用其染色时，要用酒精来冲洗浮色，这是因为_。(3)鉴定黄豆组织中是否存在蛋白质时，向组织液中加入双缩脲试剂A摇匀，再向样液中加入双缩脲试剂B摇匀。其中双缩脲试剂B的量只有4滴，而不能过量，为什么？_。(4)本实验注意事项：a.斐林试剂极不稳定，其甲液和乙液需_，使用时再临时混合均匀后用于实验。b.双缩脲试剂的使用，应先加_，造成碱性环境，再加_。斐林试剂斐林试剂砖红色砖红色葡萄糖葡萄糖苏丹苏丹染液染液苏丹苏丹染液能溶解在酒精中染液能溶解在酒精中过量的双缩脲试剂过量的双缩脲试剂B B会与试剂会与试剂A A反应，使溶液呈蓝色，掩盖反应，使溶液呈蓝色，掩盖生成的紫色生成的紫色分别配制、储存分别配制、储存0.1g/mL NaOH0.1g/mL NaOH溶液溶液0.0.0 01g/mL 1g/mL CuSOCuSO4 4溶液溶液