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第2章組成細胞的分子第1節(jié)細胞中的元素和化合物,人教版必修1,教學目標1.簡述組成細胞的主要元素。說出構成細胞的基基本的元素是C。2.嘗試檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質，探討細胞中主要化合物的種類。3.認同生命的物質性。,廣而告之：（電視廣告）,廣告一：補鐵、補血，效果好！樸血口服液！,廣告二：健康的體魄，來源于“碘碘”滴滴,廣告三：萬丈高樓平地起，層層都是“鈣”起來,廣告四：聰明伶俐，堅持補鋅；有鋅萬事成；用心的媽媽會用“鋅”。,上面的廣告中提到了哪些化學元素？能否用學過的生物學知識來解釋這些廣告中包含的科學道理？,問題探討,比較組成地殼和組成細胞的部分元素的含量，你能看出什么問題？,組成地殼和組成細胞的部分元素含量(％)表,結論：,1.組成細胞的化學元素在自然界的無機環(huán)境中都能找到,沒有一種元素是生命特有的；,2.但元素在細胞中和無機環(huán)境中的含量卻有區(qū)別.,說明生命和非生命的無機環(huán)境既有統(tǒng)一性又有差異性,生命起源于非生命物質.,玉米和人體細胞部分元素含量的比較,玉米人氧44.4314.62碳43.5755.99氮1.469.33氫6.247.46鉀0.921.09鈣0.244.67磷0.203.11硫0.170.78氯0.140.47鎂0.180.16鐵0.080.012硅1.170.005鋅---0.01,組成玉米和人體的含量較多的元素是：等四種。,不同生物體的組成元素；,不同生物體內，各種化學元素的含量.,C、H、O、N,大體相同,相差很大,思考:,干﹑鮮細胞對比圖,組成人體細胞的主要元素（占細胞鮮重的百分比）,組成人體細胞的主要元素（占細胞干重的百分比）,在人體細胞中，干重時含量最多的元素是；鮮重時含量最多的元素是。,C,o,細胞的主要元素是:C、H、O、N、P、S等,細胞的基本元素是:C,?,碳為什么是構成細胞的最基本元素？,,在元素周期表中，碳位于第14族，原子序數(shù)為6，說明一個碳原子核中含有6個質子，核外有6個電子，在最外層有4個電子。因此，碳原子具有了4個能成鍵的價電子，能使碳原子之間、碳原子與其他元素之間結合形成更多的化學鍵。由于每個碳原子可以形成4個化學鍵，所以就有可能形成含有成千上萬個甚至更多個碳原子的物質。,大量元素：,指含量占生物體總重量萬分之一以上的元素。有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。,微量元素：,指生物生活所必需的。但是需要量卻很少的一些元素。如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。,細胞中元素根據(jù)含量分為:,,,幾十年前,新西蘭有一個牧場的大片牧草長勢很弱,有的甚至發(fā)黃枯萎,即使使用了大量的N,P,K肥也無濟于事,后來,人們偶然發(fā)現(xiàn)牧場內的一小片牧草長得十分茂盛,原來,這一片”綠洲”的附近有一座鉬礦,礦工每天上下班總是抄近路走,他們的鞋子個踩過的地方,牧草綠油油的,經過科學家的化驗和分析,一公頃牧草只需150克鉬就足夠了.,資料分析:,通過分析,你能得出什么結論呢?,,,微量元素(鉬)是生物體不可缺少的必需元素;在生物體中含量很少,但其作用是其它元素不可替代的.,缺Fe會使人患貧血等癥狀；缺Zn使人發(fā)育受影響，性器官的發(fā)育不良等;缺Ｉ會導致甲狀腺腫等。,缺Ca：,成年人缺鈣患骨質疏松癥；人血液中缺鈣會出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象,缺B：,華而不實（只開花不結果）,缺Mg：,影響植物葉綠素的合成，影響光合作用的進行,,構成細胞的化合物,,無機化合物,有機化合物,,,水,無機鹽,糖類,脂質,蛋白質,核酸,組成生物體的化合物:,細胞中各種化合物占細胞鮮重的含量,你能舉例說出哪些植物器官的細胞中富含糖類,脂質和蛋白質嗎?如何從這些植物器官中提取呢?,思維拓展:,一、實驗原理：、可溶性還原糖＋斐林試劑?磚紅色沉淀、脂肪＋蘇丹III?橘黃色脂肪＋蘇丹IV?紅色3、蛋白質＋雙縮脲試劑?紫色反應,［實驗］生物組織中糖類、脂肪、蛋白質的鑒定,二、試劑：1、斐林試劑A液質量濃度為0.1g/mL的NaOH溶液B液質量濃度為0.05g/mL的CuSO4溶液2、雙縮脲試劑A液質量濃度0.1g/mL的NaOH溶液B液質量濃度0.01g/mL的CuSO4溶液3、蘇丹III0.1g蘇丹III干粉，溶于100mL體積分數(shù)為95%的酒精中，待全部溶解后再使用。,3、蛋白質的鑒定（1）植物組織樣液：黃豆種子（浸泡1－2天），或用豆?jié){（2）動物組織樣液：雞蛋清蛋清:水＝1:10稀釋，攪拌均勻后，用6－7層紗布過濾,選材標準：含量較高，顏色較淺或近于白色的植物組織，便宜、容易獲得、操作簡單。,2、脂肪的鑒定富含脂肪（植物油）的種子，如花生、核桃、蓖麻等的種子,二、實驗材料選用,1、還原性糖的鑒定：蘋果、白梨,方法步驟,1、還原性糖的鑒定：制備組織樣液,,,分別向兩個試管中加入2ml組織樣液,將0.1g/ml的NaOH溶液與0.05g/mLCuSO4等量混合均勻后，迅速使用，加入到組織樣液中1ml的斐林試劑,,觀察試管中的顏色變化,實驗結果：藍色——棕色——磚紅色沉淀,2.脂肪的鑒定：,制作臨時裝片，橫切花生,,滴一滴蘇丹III（3分鐘）或蘇丹IV（1分鐘）染色,,用50%酒精漂洗,,觀察,實驗結果：橘黃色或紅色顆粒,3.蛋白質的鑒定：,豆?jié){或蛋白液,,向試管中加入0.1g/ml的NaOH溶液1ml搖勻,,向試管內加入0.01g/mL的CuSO4溶液4滴搖勻,,觀察顏色變化,實驗結果：由藍色變?yōu)樽仙?4.淀粉的鑒定：,向試管內注入2ml待測組織樣液,,加入2滴碘液,觀察顏色,實驗結果：變藍,,練一練:,一、填空1．組成人體的元素中，占細胞鮮重百分比最多的元素是________；占細胞干重百分比最多的元素是__________。_________是構成細胞的最基本元素。2．一般情況下活細胞內含量最多的化合物是_______，含量最多的有機化合物________。,O,C,C,水,蛋白質,二、選擇題1、科學家在研究生物體的化學成分時,發(fā)現(xiàn)組成生物體的元素在非生物界也存在,這一事實主要說明:（）A生物界和非生物界沒有區(qū)別B生物界和非生物界具有統(tǒng)一性C生物來源于非生物D生物界和非生物界具有差異性2、生活在缺水的沙漠環(huán)境中的仙人掌細胞中，含量最多的化合物是（）A、蛋白質B、脂肪C、糖類D、水,B,D,3.生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美麗的珊瑚魚，組成它們的化學元素種類（）A、差異很大B、有些差異C．大體相同D．沒有一定標準4．在生物體內含量較少，但對維持生物體正常生命活動必不可少的元素是（）A．Fe、Mn、Zn、MgB．Zn、Cu、Mn、CaC．Zn、Cu、B、MnD．Mg、Mn、Cu、Mo5.在組成生物體的化學元素中，最基本的元素是（）A．CB．HC．OD．N,C,C,A,