2.1.2组成细胞的元素和化合物

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(知识点)组成细胞的元素和化合物

《组成细胞的元素和化合物》知识点一、组成细胞的元素【组成人体细胞的主要元素】（资料）比较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；最基本元素：C基本元素：C.H.O.N主要元素：C.H.O.N.P.S大量元素：C.H.O.N.P.S.K.Ca.Mg微量元素：Fe.Mn.B.Zn.Cu等【为什么C是细胞最基本的元素】生物大分子以碳链为骨架，而各种生物大分子在生物体的生命活动中具有重要作用。

没有碳就没有生命！地球上的生命可以说是在碳元素的基础上建立起来的。

【生物界和非生物界的统一性和差异性】（资料）比较地壳的元素组成和细胞的元素组成；没有一种化学元素为细胞所特有，但是细胞与非生物相比，各种元素的相对含量又大大不同。

二、组成细胞的无机物【水】（资料）运动员饮料的化学成分表含量：水是细胞中含量最多的化合物；存在形式：结合水（与细胞内的其它物质相结合的水，占细胞内全部水分的4.5%）自由水（以游离的形式存在，可以自由流动）生理功能：作为溶剂（因为水是一种极性分子，所以但凡有极性的分子或离子都易溶于其中）参与生物化学反应；缓和温度的变化；（水分蒸发破坏氢键，而氢键破坏需要吸热，使体温下降；水分升高也要破坏氢键促进分子运动，使温度缓慢升高。

）物质运输的主要介质【无机盐】含量：在细胞中含量不高，约占1%-1.5%存在形式：多数以离子形式存在少数以化合物的形式存在（牙齿中的碳酸钙）生理功能：对于维持生命体的正常活动有着重要的作用具体表现在：1）是某些复杂化合物的重要组成部分（Mg2+是叶绿素的必需成分，F2+是血红蛋白的必要成分）2）维持血浆的正常浓度，酸碱平衡（存在酸碱缓冲对H2CO3/NAHCO3、NAH2PO4/NA2HPO4）3）维持神经肌肉的兴奋性；（血液中Ca2+含量过低，则会发生抽搐；过高则会抑制神经肌肉的兴奋性，导致无力；）(拓展)钙离子过低导致神经-肌肉兴奋性增高的原因：钙离子可抑制钠离子内流，低钙血症时，抑制作用减弱，发生抑制作用动作电位的阈值降低，因此神经一肌肉兴奋性增加，且可对一个刺激发生重复的反应，是神经-肌肉组织有持续性电位活动。

组成细胞的元素及无机化合物

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知识点一组成细胞的元素和化合物
1．组成细胞的元素
• 统一性与差异性 • (1)生物界与非生物界及不同生物之间在元素
种类上具有统一性，而在元素含量上具有差异性。
(2)生物体的元素是生物根据自身生命活动的需要，有选择地从无机环境中吸收的，这体现了生物界与非生物界的统一性。
做组成细胞的化学元素（判一判）
第一单元细胞及其分子组成
第二讲
组成细胞的元素及无机化合物
晨读晚记
1．大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。 2．微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。 3．元素的存在形式：大多以化合物的形式存在。 4．水在细胞中以两种形式存在。细胞中一部分水与细胞内的其他物质相结合，叫作结合水；绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动，叫作自由水。 5．细胞中大多数无机盐以离子形式存在。 6．还原糖遇斐林试剂可生成砖红色沉淀，脂肪可被苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)染液染成橘黄色(或红色)，而蛋白质遇双缩脲试剂呈紫色。
3．细胞中无机盐的功能 (1)组成某些复杂的化合物：
无机盐 N(NO－ 3 ) P(PO43－) Mg2＋ S(SO42－) Fe2＋
I－
参与形成的化合物蛋白质、ATP(ADP)、叶绿素、核酸(DNA或RNA)
ATP(ADP)、磷脂、核酸(DNA或RNA) 叶绿素组成成分
某些蛋白质的特征元素动物血红蛋白甲状腺激素
A．糖原、胰岛素、甲状腺激素
B．ATP、DNA、RNA
C．淀粉、淀粉酶、淀粉酶基因
D．纤维素、性激素、生长激素
解析：糖原、淀粉、纤维素、性激素的组成元素是C、H、O；
甲状腺激素、胰岛素、淀粉酶、生长激素的主要组成元素是

高中生物必修(一)第二章组成细胞的元素和化合物知识点总结

第二章组成细胞的元素和化合物知识梳理：①统一性：元素种类大体相同；②差异性：元素含量有差异。

①微量元素：Zn、Mo、Cu、B、Fe、Mn（口诀：新木桶碰铁门）；②主要元素：C、H、O、N、P、S；③含量最高的四种元素：C、H、O、N基本元素：C（干重下含量最高）；质量分数最大的元素：O（鲜重下含量最高）。

①无机盐②水③脂质④蛋白质（干重中含量最高的化合物）⑤核酸⑥糖类（1）还原糖的检测和观察：常用材料：苹果和梨；试剂：斐林试剂（甲液：0.1g/ml的NaOH 乙液：0.05g/ml的CuSO4）；注意事项：①还原糖有葡萄糖，果糖，麦芽糖；②甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中，现配现用；③必须用水浴加热；颜色变化：浅蓝色/棕色/砖红色。

（2）脂肪的鉴定：常用材料：花生子叶或向日葵种子；试剂：苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液；注意事项：①切片要薄，如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰，有的地方模糊；②酒精的作用是：洗去浮色；③需使用显微镜观察；颜色变化：橘黄色或红色。

（3）蛋白质的鉴定：常用材料：鸡蛋清，黄豆组织样液，牛奶；试剂：双缩脲试剂（A液：0.1g/ml的NaOH B液：0.01g/ml的CuSO4 ）；注意事项：①先加A液1ml维持碱性环境，再加B液4滴；②鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比；颜色变化：变成紫色。

（4）淀粉的检测和观察：常用材料：马铃薯；试剂：碘液颜色变化：变蓝第二节生命活动的主要承担者——蛋白质知识梳理：氨基酸是组成蛋白质的基本单位（或单体）。

结构要点：每种氨基酸都至少含有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH），并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。

氨基酸的种类由R基（侧链基团）决定。

二、蛋白质的结构氨基酸—二肽、三肽、多肽—多肽链—一条或若干条多肽链盘曲折叠—蛋白质；氨基酸分子相互结合的方式：脱水缩合（一个氨基酸分子的氨基和另一个氨基酸分子的羧基相连接，共失去一分子的水）连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键（—CO—NH—）三、蛋白质的功能a.结构蛋白：细胞和生物体结构的重要物质（肌肉、毛发、蜘蛛网等）；b.催化作用：细胞内的生理生化反应——大多数酶；c.运输作用：载体—细胞膜等生物膜—运输某些物质，如离子、氨基酸等（血红蛋白—红细胞内—运输氧气）d.调节生命活动：调节机体的生命活动，如胰岛素、生长激素、胰高血糖素，位于细胞外；e.免疫作用：如抗体—内环境中发挥作用，溶菌酶—一些外分泌液中，如唾液；f.信息传递：如糖蛋白—细胞膜表面—还有保护、润滑、识别作用等。

必修一 2.1 细胞中的元素和化合物课件

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？
氧：玉米大于人体细胞
氮：玉米小于人体细胞
这与玉米和人体的物质和结构组
成有关。
玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量
(干重、质量分数)
元素
C
H
O
N
K
Ca
P
Mg
S
玉米细胞
43.75%
6.24%
44.43%
1.46%
0.92%
0.23%
0.20%
0.18%
0.17%
人体细胞
55.99%
7.46%
14.62%
9.33%
1.09%
4.67%
3.11%
0.16%
0.78%
元素
玉米细胞
人体细胞
C
43.57
55.99
H
6.24
7.46
O
44.43
14.62
N
1.46
9.33
K
0.92
1.09
Ca
0.23
4.67
P
0.20
3.11
Mg
0.18
0.16
玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量
(干重、质量分数)
元素
C
H
O
N
K
Ca
P
Mg
S
玉米细胞人体细胞
43.75% 55.99%
6.24%
7.46%
44.43% 14.62%
1.46%
9.33%
0.92%
1.09%
0.23%
4.67%
0.20%

组成细胞的元素及化合物

组成细胞的元素及化合物一、细胞的组成元素细胞是生物体的基本单位，它由许多不同的元素和化合物组成。

其中，最主要的元素有碳、氢、氧、氮、磷和硫。

1. 碳：碳是生物体中最重要的元素之一，它具有四个价电子，可以形成稳定的共价键。

碳元素的特性使得它能够构成许多有机化合物，如蛋白质、核酸、碳水化合物和脂质等。

2. 氢：氢是生物体中最丰富的元素，它只有一个电子，能够与其他元素形成单一的共价键。

氢元素在细胞中主要存在于水分子中，是细胞内许多化学反应的重要媒介。

3. 氧：氧是生物体中第二丰富的元素，它具有六个价电子，能够形成多种化学键。

氧元素在细胞中主要以氧气和水的形式存在，是细胞进行呼吸作用和许多其他反应的重要参与者。

4. 氮：氮是生物体中第三丰富的元素，它具有五个价电子，能够形成多种化学键。

氮元素在细胞中主要存在于蛋白质和核酸分子中，是构成细胞的重要组成部分。

5. 磷：磷是生物体中第四丰富的元素，它具有五个价电子，能够形成多种化学键。

磷元素在细胞中主要存在于核酸和脂质分子中，是储存和传递遗传信息的重要组成部分。

6. 硫：硫是生物体中第五丰富的元素，它具有六个价电子，能够形成多种化学键。

硫元素在细胞中主要存在于蛋白质分子中，是构成蛋白质的重要组成部分。

二、细胞的化合物细胞中存在着许多重要的化合物，其中包括有机化合物和无机化合物。

1. 有机化合物：a. 蛋白质：蛋白质是由氨基酸组成的巨大分子，是细胞的重要构建物质。

蛋白质在细胞中具有结构、调控、运输、催化等多种功能。

b. 核酸：核酸是由核苷酸组成的分子，主要包括DNA和RNA。

核酸是储存和传递遗传信息的重要分子，在细胞中起着重要的作用。

c. 碳水化合物：碳水化合物是由碳、氢、氧三种元素组成的化合物，包括单糖、双糖和多糖。

碳水化合物是细胞能量的重要来源，也是细胞结构的组成部分。

d. 脂质：脂质是由甘油和脂肪酸组成的分子，主要包括脂肪、磷脂和固醇。

脂质在细胞中具有储存能量、构建细胞膜和参与信号传导等重要功能。

细胞中的元素和化合物PPT课件

• 试剂应用
1．斐林试剂不稳定，一般配制成甲液（质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶
液）和乙液（质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液）来保存，使用时必须将甲液、乙液混合均匀后使用。
2．在使用双缩尿试剂时，应先加A液（质量浓度为0.1gmL的NaOH溶液）
造成碱性环境，再加B液（质量浓度为0.01gmL的CuSO4溶液）。 3．脂肪鉴定过程中滴加1～2滴体积分数为50％的酒精的目的是洗去浮色，
汇报人：云博图文汇报日期：20XX.10.10
2020年9月28日
11
2
一、组成细胞的元素
2.细胞干重和鲜重各元素的含量百分比
• 鲜重居前四位的元素是：O>C>H>N
• 干重居前四位的元素是：C>O>N>H
2020年9月28日
3
一、组成细胞的元素
3.生物界与非生物界在元素组成上的统一性和差异性
• 统一性的表现：组成生物的元素在无机自然界中都能找到，在元素种类上具有统一性。
2020年9月28日
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三、检测糖类、脂肪和蛋白质
2.方法步骤
脂肪的检测和观察
2020年9月28日
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三、检测糖类、脂肪和蛋白质
2.方法步骤
蛋白质的检测和观察
2020年9月28日
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三、检测糖类、脂肪和蛋白质
3.实验注意事项
• 在还原糖的检测实验中，最理想的实验材料是还原糖（常见的还原糖有葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖等）含量较高的生物组织（或器官），而且生物组织的颜色最好较浅，易于观察实验现象。不能选用甜菜、甘蔗，因为它们所含的蔗糖不属于还原糖；不能选择西瓜、血液、绿色叶片等颜色深的作为实验材料，这些材料有颜色，干扰实验结果的颜色变化。

必修1 第1单元第2课组成细胞的元素、化合物、糖类和脂质讲义(考点+典例+检测)

第2课组成细胞的元素、化合物、糖类和脂质课程标准要求学业质量水平1.1.1说出细胞主要由C、H、O、N、P、S等元素构成，它们以碳链为骨架形成复杂的生物大分子1.1.2指出水大约占细胞重量的2/3，以自由水和结合水的形式存在，赋予了细胞许多特性，在生命活动中具有重要作用1.1.3举例说出无机盐在细胞内含量虽少，但与生命活动密切相关1.1.4概述糖类有多种类型，它们既是细胞的重要结构成分，又是生命活动的主要能源物质1.1.5举例说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用实验：检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质1．基于对细胞元素组成的认知，认同生物界与非生物界具有统一性，并能说出大量元素与微量元素在细胞中的作用。

(生命观念)2．结合水和无机盐在细胞中的存在形式，分析水和无机盐的重要作用。

(科学思维)3．通过对糖类和脂质的结构和功能的理解，认同物质的结构和功能相适应的观点，并能结合糖类和脂质的功能，在生活中注意饮食，养成良好的生活习惯。

(生命观念社会责任)4．学会检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的方法。

(科学探究)一、细胞中的元素和化合物1．组成细胞的元素(1)元素的来源、分类和存在形式(2)生物界和非生物界在元素组成上的统一性和差异性①统一性：组成生物体的元素在无机自然界中都能找到，在元素种类上具有统一性。

②差异性：同一种元素在生物界和无机自然界中的相对含量差别很大。

2．组成细胞的化合物(1)上图中a 表示水，b 表示蛋白质，c 表示脂质，d 表示糖类和核酸，e 表示无机盐。

（2）化合物的种类⎩⎨⎧无机化合物： ae （填字母，下同）有机化合物： bcd（3）化合物的含量⎩⎨⎧鲜重含量最多的有机化合物： b鲜重含量最多的化合物： a干重含量最多的化合物： b3．细胞中的无机物 (1)细胞中的水②自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系⎩⎨⎧比值高→细胞代谢旺盛，但抗逆性差比值低→细胞代谢强度降低，但抗寒、抗旱等抗逆性增强(2)细胞中的无机盐二、糖类、脂质的种类和作用 1．细胞中的糖类(1)组成元素：一般由C 、H 、O 三种元素构成。

人教版高中生物必修第1册同步精品讲义细胞中的元素和化合物(学生版)

2.1 细胞中的元素和化合物目标导航1.说出组成细胞的元素来自自然界，但各种元素相对含量与无机环境不同。

2.说出组成细胞的大量元素和微量元素，说出组成细胞的化合物的主要种类。

3.进行生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的检测，理解实验原理，得出实验结论。

知识精讲知识点01 组成细胞的元素1.细胞中常见的化学元素有20多种，大多以化合物形式存在。

根据元素在细胞中的含量划分为大量元素和微量元素。

大量元素包括C、H、0、N、P、S、K、Ca、Mg等，微量元素有Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等，含量很高的四种元素是C、H、0、N。

2.组成细胞的化学元素都能在无机自然界找到，没有一种是生物体特有的，这说明生物界和非生物界的物质组成具有统一性；与无机自然界相比，各种元素的相对含量大不相同。

【归纳提升】①组成细胞的化学元素不论含量多少，必需元素在生物体内都有不可替代的作用，没有这些元素生物体就不能表现出相应的生命活动。

②大量元素和微量元素划分的依据是含量的多少，而不是其对生理作用的重要性，大量元素和微量元素都是生命活动的必需元素。

③微量元素虽然在细胞中的含量少，但是对于维持细胞的生命活动是必不可少的。

④构成细胞的最基本元素是C。

⑤组成生物体的化学元素在无机环境中都可以找到，没有一种是生物体所特有的，说明了生物界和非生物界具有统一性的一面。

生物体起源于非生物环境。

⑥组成生物体的化学元素与自然界中的相应元素的含量有一定的差异性。

地壳中含量较多的四种元素是O、Si、Al、Fe；而细胞中含量较多的是0、C、H、N。

含量之所以有差异，原因是生物体有选择地从环境中吸收生命活动所需要的元素。

【视野拓展】化学元素在生物体内的重要作用知识点02 组成细胞的化合物【易错提醒】①细胞鲜重中，含量最多的化合物是水，含量最多的有机化合物是蛋白质。

细胞干重中，含量最多的化合物是蛋白质。

②有机化合物即有机物，是指除一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、碳酸等以外的含碳化合物。

2.1 细胞中的元素和化合物(人教版2019必修1)新课优质课

Fe
P
I
一、组成细胞的元素
3.人体细胞干、鲜重对比图
C>O>N>H
O>C>H>N
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）
鲜重指的是生物体或细胞在自然生活状态下所测得的重量干重指的是生物体（或细胞）除去水分以后所测得的重量
二、组成细胞的元素
【要点补充】
植物: 糖类多→O、H多
这说明：
不同生物细胞在元素种类组成上具有统一性 , 在元素的含量上具有差异性。
0 1
组成细胞的元素
二、组成细胞的元素
P17
(1)元素的来源、分类、作用和存在形式
①来源：从无机自然界中有选择地获取
②存在形式：大多以化合物的形式存在少数以离子
③组成细胞的常见的必需元素有 20多种，按照含量多少可分为大量
元素和微量元素。
(1/10000)
大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 必
分类
硼
钼
（根据含量）微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu
需元素
【记】铁猛碰新木桶
二、组成细胞的元素
1.大量元素：
指含量占生物体总重量万分之一以上的必需元素。有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等
A液：质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液
2.实验试剂
B液：质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液 3.实验材料豆浆、鲜肝研磨液、蛋清稀释液
紫色
双缩脲试剂鉴定蛋白质是利用的在碱性环境中，蛋白质的2个及以上肽键与Cu2+发生颜色反应，所以要先加入试剂A，后加入试剂B。注意：双缩脲≠双缩脲试剂。

2-1 细胞中的元素和化合物(教学设计)高一生物同步精品课堂(人教版2019必修1)

第二章组成细胞的分子2.1 细胞中的元素和化合物一、教学目标1.说出组成细胞的元素都来自自然界但各元素相对含量又与无机环境不同，进一步理解细胞的统一性和多样性。

2.说出组成细胞的大量元素和主要微量元素，说出组成细胞的化合物的主要种类。

3.尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质，进行实验操作、观察结果，基于实验简述组成细胞的物质的特殊性。

二、教学重难点重点：组成细胞的主要元素和化合物；检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。

难点：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。

三、教学过程（一）导入新课播放视频（《异世界药局》动漫节选），视频中有一个小男孩根据“水”的分子元素组成，在心中构建水，从而自己手上真的凭空出现了水。

视频中生成水的操作其实也是依据一定的原理的，那无机物水与生物群体中的组成又有什么异同呢？展示课件表格数据，引出细胞中的元素及化合物。

（二）新课教学1.让学生带着疑问，翻看课本的“思考·讨论”，通过对玉米细胞和人体细胞的部分元素和含量表的分析，学生发现不同细胞的组成元素种类的异同，发言回答课本问题。

（教学目的：通过对表格的分析，学生独立分析比较，进一步获取信息的能力、总结归纳的能力。

）2.接下来，老师及学生对组成细胞的元素进行总结。

其中重点突出对元素的分类:基本元素、大量元素、微量元素等。

（教学目的：引导学生自主学习，结合初中学习的知识，完善发现和结论，辩证地看待微量元素与基本元素。

）3.老师：组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在，根据以前学过的知识，我们知道，细胞中的物质分为两大类，水、无机盐属于无机物，糖类、脂肪、蛋白质和核酸属于有机物。

接下来我们来了解一下这些组成细胞的化合物的相对含量。

（教学目的：从元素过渡到化合物，让学生对化合物有基本的了解，提醒学生联系所学来思考问题。

）4.学生根据化合物的图片数据，比较化合物的占比大小。

展示图片，以日常生活中的事物为例，学生畅所欲言，说出他们所了解的所蕴含的化合物。

教学设计2：2.1 细胞中的元素和化合物

细胞中的元素和化合物一、教学目标1.简述组成细胞的主要元素。

说出构成细胞的基本元素是碳。

2.尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质，探讨细胞中主要化合物的种类。

3.认同生命的物质性。

二、教学重点和难点1.教学重点（1）组成细胞的主要元素和化合物。

（2）检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。

2.教学难点（1）构成细胞的基本元素是碳。

（2）检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。

三、教学策略1.利用“问题探讨”创设问题情境，让学生在观察、讨论、交流中学习新知识。

本节的主要目的是让学生了解细胞的物质组成，认同生命的物质性。

由于学生在初三已经学习了化学的基本知识，所以在进入这部分学习时，通过让学生比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量，提出自己发现的问题，在与其他同学的交流中，认识到组成生物体的元素与组成地壳的元素有相似性又有区别。

针对学生提出的问题，教师要引导学生分别观察组成人体细胞的主要元素（占细胞鲜重的百分比）图和组成人体细胞的主要元素（占细胞干重的百分比）图，之后再介绍组成细胞的大量元素和微量元素。

2.利用化学知识解决碳为什么是构成细胞的基本元素这个问题。

如果学生对原子结构的知识有较好的基础，建议教师引导学生回忆碳原子核外电子分布特点，以及碳的性质，为学生理解碳链是构成生物大分子的骨架奠定基础。

学生熟悉元素周期表，很容易找到碳所在的第14族位置，它的原子序数是6，说明一个碳原子核中含有6个质子，核外有6个电子，由于电子排布的不同，在最外层有4个电子，这样，碳原子就具有了4个能够成键的价电子。

正是这4个价电子，能够使碳原子之间、碳原子与其他元素的原子之间结合形成更多的化学键。

由于每个碳原子可以形成4个化学键，所以就有可能形成含有成千上万个甚至更多个碳原子的物质。

利用学生已有的化学知识就能够理解C元素对于生命的重要意义了。

3.利用表解和“思考与讨论”获得组成细胞的化合物的知识，提高学习能力。

在学习组成细胞的化合物时，如果由教师直白地讲解细胞的化合物组成，不利于学生参与学习活动。

2.1细胞中的元素和化合物教学设计-2023-2024学年高一上学期生物人教版(2019)必修1

P1 上课！同学们好，今天开始我们来学习第二章《组成细胞的分子》，第一节的内容《细胞中的元素和化合物》P2 在学习完本节课后，希望大家能达成以下学习目标，其中标红的是本节课的重点，总体来说，就是要知道组成细胞的元素种类有哪些，这些元素构成的化合物又有什么，最后一个是学会鉴定常见食物中的四类化合物的方法P3 现在开始我们今天的学习，课件右侧展示的两张图片大家认不认识呢，上方是珊瑚，下方是珊瑚虫，珊瑚是由一代一代的珊瑚虫分泌的石灰质堆积而来。

珊瑚虫和珊瑚，生命与非生命，那么生命的本质是什么呢？在上一章中我们学习了细胞是最基本的生命系统，那我们现在就要走进细胞，中国科学院院士邹承鲁说过，阐明生命现象的规律，必需建立在阐明生物大分子结构的基础上。

为什么细胞能表现出生命的特征，是因为它有什么非物质的活力因素吗？生命与它所处的无机环境之间，究竟有什么联系和差异呢，P4 我们现在来看一组数据，组成地壳和组成细胞的部分元素含量表，地壳代表非生命系统，细胞则是最基本的生命系统。

现在请大家思考讨论1中的问题：比较组成地壳和组成细胞的部分元素的种类和含量，你能得出什么结论？教师：这个表格由老师带着大家一起分析，首先，从两个系统中组成元素种类来看，表中所列的约占细胞96%的元素在地壳中都存在，剩余4%的元素也都能在无机环境中找到，没有一种元素是细胞所独有的。

说明生命和非生命在元素组成上具有统一性。

其次呢，细胞总是和与外界进行着物质交换，组成细胞的元素都是自然界中所具有的元素，因此细胞是物质的。

第二我们从含量上来看，以C为例，在细胞中的含量远高于在地壳中的含量，这是因为C元素的化学性质较为稳定，容易和O、N、H结合形成生物大分子，C还可以形成稳定的长链，进而形成生物大分子，所以C被称为生命的最基本元素。

我们再来看Si，与C相比，Si在细胞中的含量极少，这是因为Si的稳定性没有C好，无法形成长链和生物大分子。

P5 由此我们可以看出，生命与非生命的差异体现在元素的含量上，生命系统从无机环境中选择了部分元素来构建生命体，二者存在质上的统一，差异仅仅体现在量上。

组成细胞的化学元素及无机物

组成细胞的化学元素及无机物细胞是生命的基本单位，组成细胞的化学元素和无机物对于细胞的结构和功能都至关重要。

下面将详细介绍组成细胞的化学元素和无机物。

化学元素是构成物质的基本单位，有多种不同的化学元素存在于细胞中。

其中最丰富的元素是碳、氢、氧和氮，它们被称为生物元素或生物基元素。

这四种元素在有机物的构成中起着关键的作用。

碳是所有有机化合物的基础，包括蛋白质、核酸、脂类和多糖类等。

氢和氧通过与碳结合形成水，是细胞内许多反应的媒介。

氮是构成蛋白质和核酸的重要元素。

除了碳、氢、氧和氮之外，还有许多其他的化学元素存在于细胞中，虽然它们的含量较少，但对细胞的结构和功能也非常重要。

微量元素和必需元素是指身体只需要以微量摄入但又不能合成的元素。

其中最重要的微量元素包括钙、磷、钾、钠、镁、氯和硫。

这些元素参与细胞内的许多生物化学反应，例如细胞膜的稳定性、神经传导和酶的催化作用等。

无机物是指除碳之外的元素构成的物质。

细胞内的无机物主要包括水、无机盐和酸碱等。

水是细胞内最重要的无机物，它占细胞质的大部分，并参与细胞内许多反应，例如溶解物质、稀释和水解等。

细胞内的水通过细胞膜的渗透调节来维持细胞内外水分的平衡。

无机盐是细胞内的重要无机物之一，包括钠盐、钾盐、钙盐、镁盐、磷盐等。

这些无机盐参与细胞内许多生理过程，例如细胞膜潜在电位的调节、酶催化反应和细胞骨架的稳定等。

酸碱是细胞内另外一类重要的无机物，它们对细胞内pH的调节非常重要。

细胞内的pH值的变化会影响许多细胞内的生化反应。

细胞通过酸碱平衡系统来维持细胞内的pH值的稳定。

细胞内的化学元素和无机物共同构成了细胞内的生化环境和分子结构。

它们通过相互作用和反应来维持细胞的正常运作。

对组成细胞的化学元素和无机物的深入了解，有助于理解生命的基本单位的结构和功能，从而有助于研究生命科学和生物医学领域的各种问题。

组成细胞的元素和化合物

12. 在生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中，对实验材料的选择叙述错误的是（ A ）。 A ．甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根等，都含有较多的糖且近于白色，因此可用于进行可溶性还原糖的鉴定 B．花生种子含脂肪多且子叶肥厚，是用于脂肪鉴定的理想材料 C．大豆种子蛋白质含量高，是进行蛋白质鉴定的理想植物材料 D．鸡蛋清含蛋白质多，是进行蛋白质鉴定的理想动物材料
D
）
11. 用双缩脲试剂鉴定蛋白质实验时，正确的操作是（ A ） A．在2 mL蛋白稀释液中先加0.1 g/mL的NaOH溶液，再加3～4滴0.01 g/mL的CuSO4 溶液 B．在2 mL蛋白稀释液中先加3～4滴0.01 g/mL的CuSO4溶液，再加0.1 g/mL的NaOH溶液 C．在2 mL蛋白稀释液中同时加入0.1 g/mL的NaOH 和0.01 g/mL的CuSO4的混合液 D．在NaOH和CuSO4的混合液中加入2 mL蛋白稀释液
§ 2-2、生命活动的主要承担者──蛋白质考点一、蛋白质的基本单位—氨基酸
一、组成元素：主要是C、H、O、N 二、基本单位：氨基酸构成蛋白质的氨基酸有20种，不同的氨基酸，R基不同人体内不能合成的氨基酸叫必需氨基酸 P21 必需氨基酸：（异亮氨酸）、（甲硫氨酸）、（赖氨酸）、（缬氨酸）（亮氨酸）、（色氨酸）、（苯丙氨酸）、（苏氨酸）
4．C是组成细胞的最基本元素，最可能的原因是（ D ） A.含量最高 B.含量最稳定 C.分布最广泛 D.构成有机物的基本骨架
5.下列各项中，属于微量元素的是（ C ）。 A.C、H、N、P、Mn B.Cl、Fe、S、N、Mg C.B、Cu、Zn、Mn、Mo D.N、P、K、Cu、Fe、I
6. (2012·江苏卷，1)下列关于细胞中化学元素的叙述，正确的是 ( C ) A．细胞中一种元素的作用能被其他元素替代 B．细胞中的脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素 C．主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定 D．细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要 7 ．(2012·海南卷，7)关于植物细胞中元素的叙述，错误的是 ( A ) A．番茄和水稻根系吸收Si元素的量相等 B．细胞中含量最多的四种元素是C、O、H和N C．植物根系通过主动运输吸收无机离子需要ATP D．与豆科植物共生的根瘤菌可为豆科植物生长提供N元素

2.1 细胞中的元素和化合物-教案

2.1 细胞中的元素和化合物[教学内容] 细胞中的元素及其存在形式[教学目的与要求]1.讲明组成细胞的元素都来自自然界但各元素相对含量又与无机环境不同。

2.解释细胞中大量元素和微量元素的定义与种类，说明细胞中化合物的主要种类。

3.论述生物样本中的糖类、脂肪、蛋白质的相关方法。

[教学重点]1.组成细胞中的主要元素和化合物2.检测生物样本中的糖类、脂肪和蛋白质[教学难点] 检测生物样本中的糖类、脂肪和蛋白质[教学方法]讲授演示法[教具准备][课时安排] 1课时[教学时间][教学过程]教学环节内容概述教师活动学生活动设计意图1教学导入展示组成地壳和组成细胞的部分元素的含量表查看表格，结合所学讨论1.生物与非生物的统一性表现在哪里2.生物与非生物的差异性表现在哪里引出细胞的元素都来自自然界但各元素相对含量又与无机环境不同的观点展示玉米细胞和人体细胞的部分元素的含量对比表查看表格，结合所学讨论1.在两类细胞中含量较多的元素一样吗？解释这种现象2.细胞中有些元素含量很少，是否意味着它们不重要？引出生物体细胞的元素含量和种类相差不大且作用基本相同的观点2组成细胞的元素讲解大量元素和微量元素的种类及分类依据阅读教材内容让学生对元素种类加深印象3组成细胞的化合物讲解细胞中化合物的种类及相关含量阅读教材内容初步了解细胞中的物质构成4检测糖类、脂肪和蛋白质播放检测生物样本中糖类、脂肪、蛋白质的实验操作视频观看视频，梳理相关试验方法和操作要点了解相关实验操作5深度拓展对以下问题进行拓展1.斐林试剂和双缩脲试剂的比较2.走出元素与化合物的误区6课堂小结总结课堂内容归纳总结，巩固知识。

2.1 组成细胞中的元素和化合物

•A、蛋白质
B、脂肪
•C、糖类
D、水
•肥胖症患者的体细胞中含量最多的物质是：( A )
•A、水
B、糖类
•C、蛋白质
D、脂肪
1.有机化合物和无机化合物有什么区别?能举例说明吗?
主要看他们是否含有碳元素，含有C、H、O三种元素的化合物为有机物，如糖类、脂类、蛋白质；水为无机物，不含有C.由氢、氧两种元素组成。
缺Zn：影响人体生长发育、大脑发育和性成熟
缺Si：患克山病（原发性心脏病）
缺Mg：影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行
四、组成生物体的化合物组成细胞的元素大多数以化合物的形式存在
水
无机化合物
无机盐
构成细胞
的化合物
糖类：C、H、O
有机化合物脂质：C、H、O、N（P）蛋白质：C、H、O、N（S、Fe）
2.生物体中的元素含量和无机环境中
的含量有区别吗？有，相差很大。
这又说明什么？
生物界和非生物界还具有差异性。
说明生命和非生命的无机环境既有统一性
又有差异性,生命起源于非生命物质。
例题：
1. 科学家在研究生物体的化学成分时,发现组成生物体的元素在非生物界也存在,这一事实主要说明: （） A、生物界和非生物界没有区别
一、生物界与非生物界的关系
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
1.组成生物体的所有元素中，有没有
哪一些元素是生物体所特有的？没有。
Si 26.30 C 0.087 N 0.03 H 0.76
极少 18.0 3.0 10.0
这说明什么？

生物一轮讲义2组成细胞的元素及无机化合物

生物一轮讲义2组成细胞的元素及无机化合物生命的基本单位是细胞，细胞是由许多无机与有机物质组成的。

在细胞的化学成分中，元素是组成化学物质的基本单位，而无机化合物是由一种或多种元素通过化学键连接而成的化合物，它们在细胞的结构与功能发挥中起着至关重要的作用。

下面将介绍组成细胞的元素及一些重要的无机化合物。

组成细胞的元素主要是碳、氢、氧、氮、磷和硫，即CHONPS元素。

碳是所有有机化合物的主要构成元素，是细胞的基础。

氢和氧是细胞中水的组成元素，对细胞的物质运输和代谢起着重要作用。

氮是生命过程中蛋白质和核酸等化合物不可缺少的元素。

磷在细胞中以磷酸形式存在，参与细胞内的能量代谢和核酸的合成。

硫则是组成许多蛋白质和酶的重要成分。

在细胞内，除了CHONPS元素，还有其他一些重要的无机元素，如钙、钠、钾、镁、铁等。

钙在细胞内参与许多重要的生命活动，如神经传导、肌肉收缩等。

钠和钾是细胞内外的重要离子，维持细胞的渗透压和酸碱平衡。

镁参与细胞内的酶活性和核酸的合成。

铁是细胞呼吸过程中重要的成分，参与氧的运输和储存。

除了元素，细胞内还存在许多重要的无机化合物。

其中最重要的是水，水是细胞内外的溶剂，参与许多生化反应的进行。

细胞内还有无机盐，包括氯化物、硝酸盐和磷酸盐等，这些无机盐对细胞的稳定和功能发挥起着重要的作用。

例如，氯离子参与胃酸的产生和细胞的渗透调节；硝酸盐是氨基酸的合成物质；磷酸盐参与细胞内的能量代谢等。

此外，细胞内还存在一些重要的无机离子，如氢离子、氢氧根离子和铵离子等。

氢离子是酸碱平衡的重要指标，维持细胞内外的酸碱平衡。

氢氧根离子参与细胞内的很多生化反应，如水解、酸碱中和等。

铵离子参与氨基酸的代谢和合成，是一种重要的元素。

综上所述，组成细胞的元素主要是碳、氢、氧、氮、磷和硫，而无机化合物中的水、无机盐和无机离子等也具有重要的功能和作用。

这些元素和化合物在细胞的结构和功能发挥中密不可分，构成了细胞的基础和支撑。

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6 ．将面团包在纱布中在清水中搓洗，鉴定留在砂布上的粘稠物质和洗出的白浆用的试剂分别是 ( ) B
A ．碘液、苏丹Ⅲ染液 B ．双缩脲试剂、碘液 C ．亚甲基蓝溶液、苏丹Ⅲ染液 D ．碘液、斐林试剂
7 ．用斐林试剂鉴定可溶性还原糖时，溶液颜色的变化过程为 D A ．无色→砖红色（沉淀）
B ．浅蓝色→砖红色（沉淀） C ．浅蓝色→蓝色→砖红色（沉淀）
（2）脂肪的鉴定花生子叶或向日葵种子常用材料：
试剂：苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液
注意事项：
①切片要薄，如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰，有的地方模糊。
②酒精的作用是：洗去浮色 ③需使用显微镜观察 ④ 使用不同的染色剂染色时间不同
被苏丹Ⅲ染成橘黄色或被苏丹Ⅳ染成红色颜色变化：
（3）蛋白质的鉴定
常用材料：鸡蛋清，黄豆组织样液，牛奶试剂：双缩脲试剂：g/ml的CuSO4
注意事项：
①先加 A液1ml ，再加 B液4滴 ② 鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比颜色变化：变成紫色
（4）淀粉的检测和观察
常用材料：马铃薯
试剂：碘液
变蓝颜色变化：
D ．浅蓝色→棕色→砖红色（沉淀）
8 ．某块地在施用了含硼的微肥后，其增产效果显著，这是因为含硼的微肥有利于植物的 A
A ．受精作用 B ．光合作用 C ．呼吸作用 D ．同化作用
3、检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质
（1）还原糖的检测和观察
常用材料：苹果和梨
试剂：斐林试剂：甲液：0.1g/ml的NaOH 乙液：0.05g/ml的CuSO4 注意事项： ①还原糖有葡萄糖，果糖，麦芽糖 ②甲液、乙液必须等量混合均匀后再加入样液中，现配现用 ③必须用水浴加热 ④颜色变化：浅蓝色→棕色→砖红色
学习目标
掌握检测生物组织中的糖类，脂肪和蛋白质的方法，并学会自己设计实验
3、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化合物产生特定的颜色反应。 ①糖类中的还原糖（如葡萄糖、果糖、麦芽糖），与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。 ②脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色（或被苏丹Ⅳ染液染成红色） ③蛋白质与双缩尿试剂发生作用，产生紫色反应。 ④淀粉遇碘变蓝。
实验小结
物质试剂颜色变化条件注意事项果糖斐林试剂浅蓝→棕色→砖红色蛋白双缩尿试浅蓝→紫质剂色脂肪苏丹Ⅲ或橘黄色或苏丹Ⅳ 红色淀粉碘液蓝色必须水浴 A液B液等量混加热合均匀后同时加入不加热先加A液，再加B液染色后用染色、冲洗时酒精冲洗间不能过长不加热碘液不宜过多
3、构成细胞内生命物质的主要有机成分是（ A ） A、蛋白质和核酸 B、水和蛋白质 C、蛋白质和无机盐 D、水和核酸
4 ．下列关于实验操作步骤的叙述中，正确的是 B
A ．用于鉴定可溶性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 ．脂肪的鉴定需要显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪颗粒 C ．鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液 D ．用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂 A 液与 B 液要混合均匀后，再加入含样品的试管中，且必须现混现用
目标检测
1、检测生物组织中含有还原糖、淀粉、蛋白质、脂肪所用的化学试剂依次是（ D ） ①双缩脲试剂 ②斐林试剂 ③稀碘液 ④苏丹Ⅲ染液 A ①②③④ B ②①④③ C ①③②④ D ②③①④
2、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液摇匀后观察 B 先加B液，混合后再加A液摇匀后观察 C A、B液混合后加入，摇匀后观察 D A、B液同时加入样液，摇匀后观察