细胞中的元素和化合物课件-高一上学期生物人教版(2019)必修1
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
➢ 经过科学家的化验和分析，1公顷牧草只需150克钼就够了。 ➢ 钼（Mo）为人体及动植物必需的微量元素。为银白色金属，
硬而坚韧。
二 组成细胞的化合物
类别
化合物
水 无机化合物 无机盐
蛋白质 有机化合物 脂质
糖类和核酸
质量分数/% 85.0-90.0
1.0-1.5 7.0-10.0 1.0-2.0 1.0-1.5
二、讲授新课
（一）组成细胞的元素
玉米细胞和人体细胞的部分元素 及含量（干重，质量分数）
基 本 元 素
问题探讨
▌思考讨论： 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？
一样，都为C、H、O、N
二、讲授新课
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）
O>C>H>N
（4）现象： 紫色
（5）实验步骤:
选材： 含 蛋白质 丰富的豆浆或鸡蛋清溶液。 制备样液 黄豆浆滤液或蛋清稀释液
呈色反应 组织 样液 2mL
双缩脲试剂 A液1mL
结论：
组织样液中存在蛋白质。
双缩脲试剂 B液4滴
摇匀后变 成紫色
斐林试剂与双缩脲试剂的比较
斐林试剂
甲液
乙液
双缩脲试剂
A液
B液
成分
0.1g/mLNaOH
观察：先低倍镜下找着色颗粒，再高倍镜观察
脂肪微粒
结论：圆形小颗粒呈橘黄色，证明有脂肪存在。
检测生物组织中三大有机物
（三）蛋白质的检测
（1）原理 在碱性条件下，蛋白质（含两个及以上相邻肽键）与Cu2+作用， 产生紫色络合物
（2）材料：豆浆、鲜肝研磨液
（3）试剂：双缩脲试剂
依次添加
A：0.1g/mL的NaOH溶液 B：0.01g/ mL的CuSO4溶液
练习与பைடு நூலகம்用
5.下列叙述正确是（ C ） A.西瓜汁中含有丰富的葡萄糖和果糖，可做还原糖鉴定的替
代材料 B.脂肪鉴定时，可观察到细胞中被苏丹Ⅲ染成红色的小颗粒 C.双缩脲试剂B液为0.01g/mlCuSO4溶液 D.鉴定还原糖时先加入斐林试剂的甲液摇匀后再加乙液
四、课堂小结
大量元素 C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg等 微量元素 Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等
无机盐 脂质 核酸
斐林 双缩脲
碘液
砖红色
紫色 橘黄色 （红色） 蓝色
(砖红
碱性条件下蛋白质（含两个以上 肽键）+Cu2+→紫色络合物
三 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
注意事项
a.实验材料的选择
（1）富含被检测的有机物。 （2）白色或近于白色。
易错警示
易忽略斐林试剂本身的颜色；非还原糖(如蔗糖)＋ 斐林试剂水浴加热后的现象不是无色，而是浅蓝色 [Cu(OH)2的颜色]。
练习与应用
1.甘蔗茎吃起来特别甜，其细胞中含量最多的化合物是（ D）
A.蛋白质
B.糖类
C.脂质
D.水
2.下列元素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（ A ）
A.Fe、Mn、Zn、Cu
B. Zn、Cu、Mg、Ca
C.Zn、Mg、B、Mn
D.Mg、Mn、Cu、Mo
练习与应用
有机化合物 （有机物）
糖类 核酸
占1%~1.5%
脂质：占1%~2%
细胞内含量最多的化合物是 水
，蛋白质 ：占7%~10%
含量最多的有机化合物是 蛋白质 。
不同生物组织的细胞
在细胞干重中，含量最多的有机物 蛋白质 。
中各种化合物的差别
是有差别的。 12
你能举例说出哪些植物器官的细胞中富含糖类,脂质和蛋白质吗?如 何从这些植物器官中提取呢?如何检测呢？
1、组成细胞的化学元素在细胞中的存在形式是什么样的？ 2、细胞中的化合物有几类？各有几种？ 3、最多的化合物是什么？最多有机化合物是什么？
1 化合物的种类 组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在
水
糖类
蛋白质
无机盐
脂质
核酸
二 组成细胞的化合物
无机化合物 （无机物）
水：占70%~90% 无机盐：占1%~1.5%
（1）原理 还原糖+斐林试剂
水浴加热
砖红色沉淀
（2）试剂
斐林 试剂
甲液: 0.1g/mLNaOH 现配现用, 混合使用; 水浴加热
乙液: 0.05g/mLCuSO4
（3）反应实质 还原糖将Cu2+还原，生成砖红色的Cu2O
（4）实验过程
葡萄糖、果糖和麦芽糖等
选材：含糖量较高的白色或近于白色植物组织 制浆：去皮、切块、研磨
三 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
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
特定的颜色反应。
水浴加热
①还原糖 + 斐林试剂 50~65℃ 砖红色沉淀 ②脂肪 + 苏丹Ⅲ染液（苏丹Ⅳ) →橘黄色（红色) ③蛋白质 + 双缩脲试剂→紫色
化学试剂+有机化合物→特定的颜色
（二）还原糖的检测 具有还原性的糖 常见还原糖: 葡萄糖、果糖、麦芽糖
第2章 组成细胞的分子
第1节 细胞中的元素和化合物
一、导入新课
组成地壳和组成细胞的部分 元素含量（%）表
元素 地壳
细胞
O 48.60
65.0
Si 26.30
极少
C 0.087
18.0
N 细0.0胞3中的元素3.0全部来自自然界；
H 生0.物76体按照生10命.0 活动的需要，有选择地从外界地吸收元素。
3.下列哪组试剂在使用过程中，必须加热 （ A ） A.用斐林试剂鉴定可溶性还原糖的过程中 B.用苏丹Ⅲ染液在鉴定动物组织中的脂肪时 C.用双缩脲试剂鉴定蛋白质时 D.用碘液鉴定淀粉时
练习与应用
4.鉴定蛋白质样品时加双缩脲试剂的正确做法是（ A ） A．先加A液，混合后再加B液摇匀观察 B．先加B液，混合后再加A液摇匀观察 C．A、B混合后加入，摇匀观察 D．A、B液同时加入样液，摇匀后观察
组成人体细胞的主要元素 （占细胞干重的百分比）
C>O>N>H
二、讲授新课
一 组成细胞的元素
生物体中的元素分为大量元素和微量元素。
1. 大量元素
指含量占生物体总重量的万分之一以上的元素。
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 最基本 基本元素 主要元素 元素
大量元素
一 组成细胞的元素
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 Mn B Zn Mo Cu 铁 锰硼锌钼 铜
巧记口诀：（铁锰碰新木桶）
合作探究：对于生物体来讲，微量元素是否可有可无呢?
二、讲授新课
2．元素的重要性 人体缺少微量元素的症状
缺碘：大脖子病
缺铁：缺铁性贫血
二、讲授新课
植 物 缺 少 微 量 元 素 的 症 状
现象 浅蓝色
棕色
砖红色沉淀
三 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
（二）“细胞中脂肪的检测”
方法二：取材：花生种子（浸泡），将子叶切成薄片
制片
①取最薄的切片，放在载玻片中央 ②滴2～3滴苏丹Ⅲ染液（染色3min）
③去浮色：加1～2滴体积分数为50%的酒精溶液 ④制成临时装片：滴一滴蒸馏水，盖上盖玻片
草莓缺素症状图
二、讲授新课
牧场“绿洲之谜”
➢ 几十年前，新西兰有个牧场的大片牧草长势很弱，有的甚至发黄枯萎，即使 使用了大量的N、P、K肥也无济于事。后来，人们偶然发现牧场内的一小片 牧草长得十分茂盛。
➢ 原来，这一片“绿洲”的附近有一座钼矿，矿工每天上下班 会经过牧场，他们的鞋子踩过的地方，牧草绿油油的。
例如： 梨匀浆 葡萄匀浆 白萝卜匀浆
制备组织样液
显色反应 2mL组 织样液
过滤：用单层纱布
取液：2mL 1mL刚配制 的斐林试剂
排除色素对显色的干扰
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
甲液和乙液 等量混合均 匀后再注入
50～65℃水浴 加热2min
（质量浓度）
0.05g/mLCuSO4
0.1g/mLNaOH 0.01g/mLCuSO4
鉴定物质
添加顺 序方法
反应条件
还原糖（葡萄糖、麦芽糖等）
蛋白质
甲、乙液等量混合均匀后注入 先加入A液摇匀，后加入B液摇匀
50-650C水浴加热
不加热
反应现象 原理
蓝色→棕色→砖红色沉淀
无色→紫色
还原性糖+Cu(OH)2→Cu2O
硬而坚韧。
二 组成细胞的化合物
类别
化合物
水 无机化合物 无机盐
蛋白质 有机化合物 脂质
糖类和核酸
质量分数/% 85.0-90.0
1.0-1.5 7.0-10.0 1.0-2.0 1.0-1.5
二、讲授新课
（一）组成细胞的元素
玉米细胞和人体细胞的部分元素 及含量（干重，质量分数）
基 本 元 素
问题探讨
▌思考讨论： 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？
一样，都为C、H、O、N
二、讲授新课
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）
O>C>H>N
（4）现象： 紫色
（5）实验步骤:
选材： 含 蛋白质 丰富的豆浆或鸡蛋清溶液。 制备样液 黄豆浆滤液或蛋清稀释液
呈色反应 组织 样液 2mL
双缩脲试剂 A液1mL
结论：
组织样液中存在蛋白质。
双缩脲试剂 B液4滴
摇匀后变 成紫色
斐林试剂与双缩脲试剂的比较
斐林试剂
甲液
乙液
双缩脲试剂
A液
B液
成分
0.1g/mLNaOH
观察：先低倍镜下找着色颗粒，再高倍镜观察
脂肪微粒
结论：圆形小颗粒呈橘黄色，证明有脂肪存在。
检测生物组织中三大有机物
（三）蛋白质的检测
（1）原理 在碱性条件下，蛋白质（含两个及以上相邻肽键）与Cu2+作用， 产生紫色络合物
（2）材料：豆浆、鲜肝研磨液
（3）试剂：双缩脲试剂
依次添加
A：0.1g/mL的NaOH溶液 B：0.01g/ mL的CuSO4溶液
练习与பைடு நூலகம்用
5.下列叙述正确是（ C ） A.西瓜汁中含有丰富的葡萄糖和果糖，可做还原糖鉴定的替
代材料 B.脂肪鉴定时，可观察到细胞中被苏丹Ⅲ染成红色的小颗粒 C.双缩脲试剂B液为0.01g/mlCuSO4溶液 D.鉴定还原糖时先加入斐林试剂的甲液摇匀后再加乙液
四、课堂小结
大量元素 C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg等 微量元素 Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等
无机盐 脂质 核酸
斐林 双缩脲
碘液
砖红色
紫色 橘黄色 （红色） 蓝色
(砖红
碱性条件下蛋白质（含两个以上 肽键）+Cu2+→紫色络合物
三 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
注意事项
a.实验材料的选择
（1）富含被检测的有机物。 （2）白色或近于白色。
易错警示
易忽略斐林试剂本身的颜色；非还原糖(如蔗糖)＋ 斐林试剂水浴加热后的现象不是无色，而是浅蓝色 [Cu(OH)2的颜色]。
练习与应用
1.甘蔗茎吃起来特别甜，其细胞中含量最多的化合物是（ D）
A.蛋白质
B.糖类
C.脂质
D.水
2.下列元素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（ A ）
A.Fe、Mn、Zn、Cu
B. Zn、Cu、Mg、Ca
C.Zn、Mg、B、Mn
D.Mg、Mn、Cu、Mo
练习与应用
有机化合物 （有机物）
糖类 核酸
占1%~1.5%
脂质：占1%~2%
细胞内含量最多的化合物是 水
，蛋白质 ：占7%~10%
含量最多的有机化合物是 蛋白质 。
不同生物组织的细胞
在细胞干重中，含量最多的有机物 蛋白质 。
中各种化合物的差别
是有差别的。 12
你能举例说出哪些植物器官的细胞中富含糖类,脂质和蛋白质吗?如 何从这些植物器官中提取呢?如何检测呢？
1、组成细胞的化学元素在细胞中的存在形式是什么样的？ 2、细胞中的化合物有几类？各有几种？ 3、最多的化合物是什么？最多有机化合物是什么？
1 化合物的种类 组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在
水
糖类
蛋白质
无机盐
脂质
核酸
二 组成细胞的化合物
无机化合物 （无机物）
水：占70%~90% 无机盐：占1%~1.5%
（1）原理 还原糖+斐林试剂
水浴加热
砖红色沉淀
（2）试剂
斐林 试剂
甲液: 0.1g/mLNaOH 现配现用, 混合使用; 水浴加热
乙液: 0.05g/mLCuSO4
（3）反应实质 还原糖将Cu2+还原，生成砖红色的Cu2O
（4）实验过程
葡萄糖、果糖和麦芽糖等
选材：含糖量较高的白色或近于白色植物组织 制浆：去皮、切块、研磨
三 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
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
特定的颜色反应。
水浴加热
①还原糖 + 斐林试剂 50~65℃ 砖红色沉淀 ②脂肪 + 苏丹Ⅲ染液（苏丹Ⅳ) →橘黄色（红色) ③蛋白质 + 双缩脲试剂→紫色
化学试剂+有机化合物→特定的颜色
（二）还原糖的检测 具有还原性的糖 常见还原糖: 葡萄糖、果糖、麦芽糖
第2章 组成细胞的分子
第1节 细胞中的元素和化合物
一、导入新课
组成地壳和组成细胞的部分 元素含量（%）表
元素 地壳
细胞
O 48.60
65.0
Si 26.30
极少
C 0.087
18.0
N 细0.0胞3中的元素3.0全部来自自然界；
H 生0.物76体按照生10命.0 活动的需要，有选择地从外界地吸收元素。
3.下列哪组试剂在使用过程中，必须加热 （ A ） A.用斐林试剂鉴定可溶性还原糖的过程中 B.用苏丹Ⅲ染液在鉴定动物组织中的脂肪时 C.用双缩脲试剂鉴定蛋白质时 D.用碘液鉴定淀粉时
练习与应用
4.鉴定蛋白质样品时加双缩脲试剂的正确做法是（ A ） A．先加A液，混合后再加B液摇匀观察 B．先加B液，混合后再加A液摇匀观察 C．A、B混合后加入，摇匀观察 D．A、B液同时加入样液，摇匀后观察
组成人体细胞的主要元素 （占细胞干重的百分比）
C>O>N>H
二、讲授新课
一 组成细胞的元素
生物体中的元素分为大量元素和微量元素。
1. 大量元素
指含量占生物体总重量的万分之一以上的元素。
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 最基本 基本元素 主要元素 元素
大量元素
一 组成细胞的元素
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 Mn B Zn Mo Cu 铁 锰硼锌钼 铜
巧记口诀：（铁锰碰新木桶）
合作探究：对于生物体来讲，微量元素是否可有可无呢?
二、讲授新课
2．元素的重要性 人体缺少微量元素的症状
缺碘：大脖子病
缺铁：缺铁性贫血
二、讲授新课
植 物 缺 少 微 量 元 素 的 症 状
现象 浅蓝色
棕色
砖红色沉淀
三 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
（二）“细胞中脂肪的检测”
方法二：取材：花生种子（浸泡），将子叶切成薄片
制片
①取最薄的切片，放在载玻片中央 ②滴2～3滴苏丹Ⅲ染液（染色3min）
③去浮色：加1～2滴体积分数为50%的酒精溶液 ④制成临时装片：滴一滴蒸馏水，盖上盖玻片
草莓缺素症状图
二、讲授新课
牧场“绿洲之谜”
➢ 几十年前，新西兰有个牧场的大片牧草长势很弱，有的甚至发黄枯萎，即使 使用了大量的N、P、K肥也无济于事。后来，人们偶然发现牧场内的一小片 牧草长得十分茂盛。
➢ 原来，这一片“绿洲”的附近有一座钼矿，矿工每天上下班 会经过牧场，他们的鞋子踩过的地方，牧草绿油油的。
例如： 梨匀浆 葡萄匀浆 白萝卜匀浆
制备组织样液
显色反应 2mL组 织样液
过滤：用单层纱布
取液：2mL 1mL刚配制 的斐林试剂
排除色素对显色的干扰
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
甲液和乙液 等量混合均 匀后再注入
50～65℃水浴 加热2min
（质量浓度）
0.05g/mLCuSO4
0.1g/mLNaOH 0.01g/mLCuSO4
鉴定物质
添加顺 序方法
反应条件
还原糖（葡萄糖、麦芽糖等）
蛋白质
甲、乙液等量混合均匀后注入 先加入A液摇匀，后加入B液摇匀
50-650C水浴加热
不加热
反应现象 原理
蓝色→棕色→砖红色沉淀
无色→紫色
还原性糖+Cu(OH)2→Cu2O