2.1 細(xì)胞中的元素和化合物課件-高一上學(xué)期生物人教版（2019）必修1

細(xì)胞中的元素和化合物第一節(jié)本節(jié)目錄內(nèi)容1

組成細(xì)胞的元素內(nèi)容2

組成細(xì)胞的化合物內(nèi)容3檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)內(nèi)容聚焦含量種類非生物界生物界地殼元素細(xì)胞OSiCNH48.6026.300.0870.030.7665.0極少18.03.010.0組成地殼和組成細(xì)胞的部分元素含量(％)表細(xì)胞有選擇地從無機(jī)環(huán)境獲取元素錯(cuò)誤表述：地殼中的元素，在細(xì)胞中都能找到。原因一、組成細(xì)胞的元素玉米細(xì)胞和人體細(xì)胞的部分元素及含量(干重、質(zhì)量分?jǐn)?shù))元素玉米細(xì)胞人體細(xì)胞C43.75%55.99%H6.24%7.46%O44.43%14.62%N1.46%9.33%K0.92%1.09%Ca0.23%4.67%P0.20%3.11%Mg0.18%0.16%S0.17%0.78%注：其他元素占細(xì)胞干重的質(zhì)量分?jǐn)?shù)總計(jì)小于3%1.在玉米細(xì)胞和人體細(xì)胞中含量較多的四種元素一樣嗎？怎樣解釋這種現(xiàn)象？一樣都是C、H、O、N四種元素人體和玉米細(xì)胞內(nèi)干重前四種元素含量的排序？玉米細(xì)胞：__________人體細(xì)胞：__________O＞C＞H＞NC＞O＞N＞H植物:

糖類多→O、H多動(dòng)物:蛋白質(zhì)多→C、N多這說明：不同生物細(xì)胞在元素種類上具有

,

在元素含量上具有

。統(tǒng)一性差異性一、組成細(xì)胞的元素01組成細(xì)胞的元素FeMnBZnMoCu等ＣHONPSKCa

Mg等組成細(xì)胞的必需元素（20多種）大量元素微量元素基本元素最基本元素主要元素生命的核心元素C是構(gòu)成生物大分子的基本骨架注意：鉛（Pb）、汞（Hg）在細(xì)胞中含量也很低，但不是微量元素！【記】鐵猛碰新木桶(＞1/10000＞)二、組成細(xì)胞的元素組成細(xì)胞的常見的必需元素有

種，按照

可分為大量元素和微量元素。20多含量多少(1/10000)【要點(diǎn)補(bǔ)充】干重最多的四種元素：鮮重最多的四種元素：干重含量最多的元素：鮮重含量最多的元素：COO、C、H、NC、O、N、H

組成人體細(xì)胞的主要元素（占細(xì)胞鮮重的百分比）組成人體細(xì)胞的主要元素

（占細(xì)胞干重的百分比）注意：鮮重中

原子的數(shù)量最多（注意含量和數(shù)量的區(qū)別）H干重=鮮重—水基本元素：C、H、O、N二、組成細(xì)胞的元素思考：大量元素較微量元素更重要嗎？二、組成細(xì)胞的元素缺Fe：人體患貧血；果樹患黃葉病缺Ca：成年人缺鈣患骨質(zhì)疏松癥；人血液中缺鈣會(huì)出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象人幼年患呆小癥；成年患甲狀腺腫大（大脖子?。┤盜：缺B：華而不實(shí)（只開花不結(jié)果）缺Zn：影響人體生長發(fā)育、大腦發(fā)育和性成熟缺Mg：影響植物葉綠素的合成，影響光合作用的進(jìn)行思考：這些元素在細(xì)胞中以什么形式存在？

大量元素和微量元素是依據(jù)含量劃分的，而不是生理作用;大量元素和微量元素都是必需元素。（2）特殊化合物的組成元素MgFePI合成血紅素的必要元素合成葉綠素的必要元素二、組成細(xì)胞的元素02組成細(xì)胞的化合物水無機(jī)鹽糖類蛋白質(zhì)脂質(zhì)核酸（包括DNA和RNA）組成細(xì)胞的各種元素大多以

的形式存在化合物無機(jī)化合物有機(jī)化合物11三、組成細(xì)胞的化合物化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%水占85～90無機(jī)鹽占1～1.5蛋白質(zhì)占7～10脂質(zhì)占1～2糖類和核酸占1～1.5

[總結(jié)]1.（活）細(xì)胞中含量最多的化合物是

；

（活）細(xì)胞中含量最多的有機(jī)化合物是

。2.占細(xì)胞干重中含量最多的化合物是

；

占細(xì)胞干重中含量最多的有機(jī)化合物是

。蛋白質(zhì)水蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)無機(jī)物有機(jī)物化合物三、組成細(xì)胞的化合物分類種類質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%無機(jī)化合物有機(jī)化合物水無機(jī)鹽70%－90%1%－1.5%7%－10%1%－2%1%－1.5%蛋白質(zhì)脂質(zhì)糖類和核酸[思考]（1）沙漠地區(qū)的仙人掌細(xì)胞內(nèi)含量最多的化合物？（2）過度肥胖的人體細(xì)胞內(nèi)含量最多的化合物？（3）活細(xì)胞中含量最多的元素是？

數(shù)量最多的元素是？

為什么？水水OHH2O13怎樣來檢測(cè)這些化合物呢？三、組成細(xì)胞的化合物關(guān)于元素和化合物的3個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)(1)大量元素和微量元素劃分的依據(jù)是含量的多少，而不是數(shù)量和生理作用，

含量少的不一定不重要。(2)大量元素和微量元素都是必需元素，而生物體內(nèi)含有的元素不一定是生物

體所必需的元素，如Pb。這樣的元素含量再多也不是大量元素。(3)分析含量之“最”時(shí)，要看清楚是干重還是鮮重，是有機(jī)物、無機(jī)物還是

化合物。

鮮重細(xì)胞:含量最多的元素是O，最多的化合物是水，最多的有機(jī)物是

蛋白質(zhì)；

干重細(xì)胞:含量最多的元素是C，最多的化合物(有機(jī)物)是蛋白質(zhì)。三、組成細(xì)胞的化合物03檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)一.實(shí)驗(yàn)原理：某些化學(xué)試劑能夠使生物組織中的有關(guān)有機(jī)化合物產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。如：①.還原性糖的鑒定：

還原性糖

+

斐林試劑磚紅色沉淀②.脂肪的鑒定：脂肪

+

蘇丹Ⅲ

橘黃色

脂肪

+

蘇丹Ⅳ

紅色

③.蛋白質(zhì)的鑒定：

蛋白質(zhì)

+

雙縮脲試劑紫色④.淀粉的鑒定：

淀粉+

碘液

藍(lán)色水浴加熱使用顯微鏡三、檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)三、檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)1、檢測(cè)還原糖常考的還原糖所有單糖：葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脫氧核糖二糖：乳糖、麥芽糖斐林試劑

還原糖50-65℃水浴加熱磚紅色沉淀斐林試劑=甲液+乙液0.1g/mLNaOH溶液0.05g/mLCuSO4溶液藍(lán)色蔗糖、多糖（淀粉、纖維素、糖原）不是還原糖！三、檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)1、檢測(cè)還原糖取材：梨勻漿、葡萄糖勻漿、白蘿卜勻漿思考：西瓜也富含果糖，可以作為檢測(cè)還原糖的材料嗎？答：不行！西瓜的顏色是紅的，會(huì)影響觀察。還原糖含量較高、白色或近于白色的植物組織三、檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)1、檢測(cè)還原糖等量混合現(xiàn)配現(xiàn)用水浴加熱補(bǔ)充：本尼迪特試劑（班氏試劑）是斐林試劑的改良試劑，可長期保存，不必配成甲液乙液，水浴加熱后生成紅黃色沉淀?？偨Y(jié)：斐林試劑的用法三、檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)1、檢測(cè)還原糖思考：檢測(cè)還原糖為什么要水?。看穑嚎s短反應(yīng)時(shí)間。Cu2O棕色補(bǔ)充：本尼迪特試劑（班氏試劑）是斐林試劑的改良試劑，水浴加熱后生成紅黃色沉淀。三、檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)2、檢測(cè)脂肪取材：花生種子子葉胚薄如蟬翼?。?！方法一：花生組織樣液+蘇丹Ⅲ染液（不需要顯微鏡）方法二：制作花生子葉臨時(shí)切片（需要顯微鏡）三、檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)2、檢測(cè)脂肪思考：染色時(shí)間不足或過長會(huì)導(dǎo)致什么？答：染色時(shí)間不足會(huì)導(dǎo)致脂肪沒有染上色；染色時(shí)間過長會(huì)導(dǎo)致脂肪以外的物質(zhì)也染上色。三、檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)2、檢測(cè)脂肪思考：為什么要用50%酒精去浮色？答：蘇丹III是一種有機(jī)溶劑，只能與有機(jī)溶劑相溶。蘇丹III本身有顏色，會(huì)影響觀察。三、檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)2、檢測(cè)脂肪思考：為什么要滴加蒸餾水？答：防止細(xì)胞脫水死亡。觀察：先低倍鏡再高倍鏡！三、檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)2、檢測(cè)脂肪Tip：蘇丹IV可將脂肪染成紅色脂肪微粒注：脂肪顆粒只有在顯微鏡下才可觀察到，位于細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞間隙三、檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)3、檢測(cè)蛋白質(zhì)反應(yīng)原理：在堿性溶液(NaOH)中，蛋白質(zhì)分子中的肽鍵能與Cu2+作用，形成紫色的絡(luò)合物Tip：變性的蛋白質(zhì)仍然可以被雙縮脲試劑檢測(cè)！?。‰p縮脲試劑

蛋白質(zhì)紫色反應(yīng)雙縮脲試劑0.1g/mLNaOH溶液0.01g/mLCuSO4溶液A液B液本章第四節(jié)三、檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)3、檢測(cè)蛋白質(zhì)豆?jié){、鮮肝提取液（過氧化氫酶）、雞蛋清稀釋液先加A液1ml，創(chuàng)造堿性環(huán)境B液加4滴，防止過量CuSO4影響觀察。應(yīng)充分稀釋，否則，與雙縮脲試劑發(fā)生反應(yīng)后會(huì)粘在試管的內(nèi)壁上，使反應(yīng)不徹底，試管也不易洗刷干凈。蛋白質(zhì)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果

取材：馬鈴薯勻漿檢測(cè)組織樣液2mL碘液2滴結(jié)論：說明組織樣液中存在淀粉。注意：常用材料：馬鈴薯試劑：

。顏色變化：

。碘液變藍(lán)搖勻后變成藍(lán)色4、檢測(cè)淀粉(1)易忽略斐林試劑本身的顏色：非還原糖(如蔗糖)＋斐林試劑水浴加熱后的現(xiàn)象不是無色而是淺藍(lán)色[Cu(OH)2的顏色]。(2)易混淆雙縮脲試劑和斐林試劑的使用：混合后加入——斐林試劑，且現(xiàn)配現(xiàn)用；分別加入——雙縮脲試劑(先加A液，后加B液，且B液不能過量)。(3)易寫錯(cuò)“斐”和“脲字”：“斐林試劑”中的“斐”不可錯(cuò)寫成“非”，雙縮脲試劑中“脲”不可錯(cuò)寫成“尿”。(4)誤認(rèn)為脂肪的鑒定必需使用顯微鏡：若要觀察被染色的脂肪顆粒，則使用顯微鏡，但若要通過溶液顏色變化，則不必使用顯微鏡。易錯(cuò)易混辨析種子或果實(shí)成熟過程中各種有機(jī)物的含量會(huì)發(fā)生變化。例如：香蕉成熟過程中會(huì)變甜思考：油菜種子和小麥種子成熟（或萌發(fā)）過程中各種有機(jī)物含量的變化是怎樣的？比較項(xiàng)目試劑溶液濃度方法原理加熱與否結(jié)果可溶還原糖的鑒定蛋白質(zhì)的鑒定斐林試劑與雙縮脲試劑有何不同？新配制的Cu(OH)2溶液和還原糖反應(yīng)在堿性環(huán)境下的Cu2+和蛋白質(zhì)中的肽鍵反應(yīng)NaOH0.1g/mLCuS040.05g/mLNaOH0.1g/mLCuS040.01g/mL等量混合，現(xiàn)配現(xiàn)用先加Na0H1mL，再加CuS044滴，搖勻。(不能過量)水浴加熱不需要斐林試劑雙縮脲試劑磚紅色沉淀溶液呈紫色現(xiàn)配現(xiàn)用棕色瓶中避光保存提供堿性環(huán)境B液不能過量，過量B液會(huì)與A液反應(yīng)生成氫氧化銅