必修一第2章第1节细胞中的元素和化合物
高中生物人教版(2019)必修1课件：第2章 第1节 细胞中的元素和化合物
含量比O高。二者存在差异的原因是什么?
提示:在细胞鲜重中,水的含量最多,而水是由O和H两种元素
组成的。
二、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1.实验原理(连线)
答案:①—b—Ⅰ ②—c—Ⅱ ③—a—Ⅲ
2.实验步骤
(1)还原糖的检测和观察
选择待测组织样液— 梨匀浆
次是O、N、H。
(4)生物界和非生物界的统一性和差异性
①统一性:组成细胞的化学元素,在无机自然界中都能够找
到。
②差异性:细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的大不
相同。
2.组成细胞的化合物
细胞内含量最多的化合物是水。它是生命之源,缺少了它生
命活动就无法进行。含量最多的有机化合物是蛋白质。
【思考】
乙液
A液
B液
质量浓度为
质量浓度为 质量浓度为
质量浓度为
0.1 g/mL 的
0.05 g/mL 的 0.1 g/mL 的
0.01 g/mL 的
NaOH 溶液
CuSO4 溶液 NaOH 溶液
CuSO4 溶液
可溶性还原糖
蛋白质
比较项目
使用方法
斐林试剂
甲液
双缩脲试剂
乙液
A液
B液
甲、乙两液等量混匀后 先注入 A 液 1mL,摇匀后,
概述检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的基本原理,
能动手操作实验,提高实验操作能力。
素养阐释
1.能运用生命的物质观,认识细胞和生物体有其物质基础,
为树立辩证唯物主义世界观打好基础。
2.动手操作,认真领会物质鉴别实验的操作要领,提高实验
探究能力。
必修一第二章第一节第二节元素,蛋白质知识点
第二章第一节细胞中的元素和化合物一．生物界与非生物界具有统一性．．．：组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到生物界与非生物界存在差异性．．．．．．与在非生物界中的含量不同．．．．在细胞内的含量．．．：组成生物体的化学元素二．组成生物体的化学元素有20多种：不同生物所含元素种类．．．．．．基本相同．．，但含量不同大量元素：C、 O、H、N、S、P、Ca、Mg、K等；微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等；（微量，不可缺，举例：B。
）C ②鲜重最多：O③含量最多4种元素：C、 O、H、N ④主要元素；C、 O、H、N、S、P水：含量最多的化合物（鲜重，85％-90％）无机物无机盐三．.组成细胞蛋白质：含量最多的有机物．．．（干重，7％-10％）的化合物元素C、H、O、N (有的含P、S)有机物脂质：元素C、H、O (有的含N、 P)糖类：元素C、H、O核酸：元素C、H、O、N、 P例：科学家在利用无土栽培法培养一些名贵花卉时，培养液中添加了多种必需化学元素。
其配方如下：其中花卉根细胞吸收最少的离子是( )A．Ca2＋B．SO2－3C．Zn2＋D．H2PO－4例：在治疗创伤的中药方剂中，雄性羚羊角或犀牛角的用量极少，但是缺少这味药，疗效将大大下降甚至无效。
已知动物的角主要是由死亡细胞的角化(变性)蛋白质组成的，则羚羊角等的有效成分最可能是( )A．特殊活性蛋白质B．DNA C．微量元素类D．大量元素类四.检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质：①还原糖的检测：材料——含糖量高，颜色较白的，如苹果，梨试剂——斐林试剂（由0.1g/ml的氢氧化钠和0.05g/ml的硫酸铜等量混合后加入组织样液）现象——水浴加热后出现砖红色沉淀。
注意：淀粉为非还原性糖，其遇碘液后变蓝。
还原糖如葡萄糖，果糖，麦芽糖，乳糖。
但蔗糖为非还原糖。
斐林试剂很不稳定，故甲液与乙液最好是现配现用，且必须混合均匀。
②脂肪的检测：材料——花生子叶试剂——苏丹Ⅲ或者苏丹Ⅳ染液现象——用高倍显微镜观察后可见视野中被染成橘黄色（苏丹Ⅲ）或者红色（苏丹Ⅳ）的脂肪颗粒。
高中生物人教版(2019)必修1课件：第2章 第1节 细胞中的元素和化合物
课堂篇 探究学习
探究点一 组成细胞的元素和化合物
表1:组成玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量 (占细胞干重的质量分数/%)
元素 O
C
H
N
K
Ca P
Mg S
玉米 44.43 43.57 6.24 1.46 0.92 0.23 0.20 0.18 0.17
人 14.62 55.99 7.46 9.33 1.09 4.67 3.11 0.16 0.78
3.下列关于组成细胞的元素和化合物的叙述,正确的是( ) A.在任何活细胞中含量最多的化学元素都是碳 B.在活细胞中各种化合物含量从多到少的顺序是蛋白质、脂质、无机盐、 糖类、核酸 C.在活细胞中的各种化合物与食物中的各种化合物成分相同 D.在不同的细胞中各种化合物的种类基本相同,含量有所差别
答案 D 解析 活细胞中水分含量最高,因此含量最多的化学元素是氧;活细胞中含 量最多的化合物是水,其次是蛋白质,然后是脂质、无机盐、糖类和核酸; 在活细胞中的各种化合物与食物中的各种化合物成分不完全相同,体内各 种化合物是利用食物中的各种营养成分重新合成的;在不同的细胞中各种 化合物的种类基本相同,都是水、蛋白质、脂质、糖类、核酸等,但它们的 含量不同。
2.斐林试剂与双缩脲试剂的“两同三不同”
NaOH
CuSO4 0.1 g/mL
碱
还原糖 蛋白质
Cu(OH)2
0.05 g/mL 0.01 g/mL
3.还原糖、蛋白质的检测实验中,在加入相应试剂之前,为什么要留出一部 分组织样液? 答案 以便与检测后样液的颜色对比,增强实验的说服力。
【归纳提升】 1.实验材料的选择 (1)所选材料应富含被检测的有机物,易出现明显的实验现象。 (2)材料本身应为白色或近于白色,不干扰实验结果。 2.三类有机物的检测在操作步骤上的差异 (1)唯一需要加热的——还原糖的检测,且必须水浴加热(不能用酒精灯直 接加热),若不加热,则无砖红色沉淀出现。 (2)唯一需要显微镜的——花生子叶切片脂肪的检测。 (3)NaOH溶液和CuSO4溶液混合后加入的——斐林试剂;NaOH溶液和 CuSO4溶液分别加入的——双缩脲试剂。
高中生物 第2章 第1节 细胞中的元素和化合物 新人教版必修1
2．下列有关组成生物体化学元素的叙述,正确的是(C )。 A.组成生物体和组成无机自然界的化学元素中,碳元素的 含量最多 B.人、动物与植物所含的化学元素的种类差异很大 C.组成生物体的化学元素在无机自然界中都可以找到 D.不同生物体内各种化学元素的含量比例基本相同
解析 本题考查生物界与非生物界既有统一性又有差异 性的观点。生物体内的元素都是从无机自然界中吸收 的,所以组成生物体的化学元素在无机自然界中都可以 找到。
1.在做颜色反应有关的实验时,所选择的材料应该是无色 、白色或近乎白色,若所选的实验材料有颜色,则需要采用 脱色处理。
2.在本知识点的几个有关实验中,只有脂肪的鉴定用到了 显微镜,只有还原性糖的鉴定需要加热。
例1 科学家在利用无土栽培法培养一些名贵花卉时,培养液中 添加了多种必需化学元素。其配方如下:
据其生理作用来划分的。 2.碳是最基本元素不是因为干重含量最多,而是因为碳
容易构成基本骨架,是大分子物质形成的基础。
知识点二：实验——检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1.检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的原理分别 是什么? 。答案：还原糖与斐林试剂作用,生成砖红色沉淀;脂肪被
苏丹Ⅲ染液染成橘黄色(或被苏丹Ⅳ染液染成红色);蛋白 质与双缩脲试剂作用,产生紫色反应
3.生物界与非生物界之间的统一性和差异性主要体现在 什么方面?
答案： 统一性是从化学元素的种类来分析的。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。 差异性:从各种化学元素的含量上分析,生物体中各种化学 元素的含量与自然界中的相应元素的含量有一定的差别。
4.进行“检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质”的实验过 程中,应注意些什么? 答案： 检测还原糖:材料的颜色不能深,否则会对实验的颜色
新教材高中生物必修一第二章 第1节 细胞中的元素与化合物
生络合反应，产生紫色络合物。所以要 先加NaOH（A液），再加CuSO4（B液）。
蛋白质鉴定的步骤：
实验 原理
蛋白质 + 双缩脲试剂
→
紫
色
蛋 实验 白 材料
豆浆、鸡蛋清提取液
质 的 鉴 定
实验 步骤
1.制备样液； 2.取样2mL； 3.加入双缩脲试剂的Ａ液1mL，摇匀； 4.加入双缩脲试剂的Ｂ液4滴，摇匀；
里？
N 0.03 3.0 ３.生物和非生物所含元素
H 0.76 10.0
比例大不相同的原因？
参考答案： １.含量差别很大。 ２.生物体的元素都来自然界； ３.生物体按照生命活动需要从外界
有选择地吸收元素，故与无机环 境含量相差较大。
一、组成细胞的元素
1.细胞中常见的化学元素： 20多种
２.大量元素: (含量占万分之一以上 ) C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg （占总量的97%以上）。
C.紫色 D.蓝色
4.活细胞中含量最多的化合物是
A.蛋白质 B.糖类
C.脂质 D.水
5.活细胞中含量最多的有机化合物是
A.蛋白质 B.糖类
C.脂质 D.核酸
答案：1.A 2.A 3.A 4.D 5.A
5.观察颜色变化。
实验3、脂肪的鉴定 脂肪 +苏丹Ⅲ（或苏丹Ⅳ）→橘黄色(红色)
方法一、液体材料可以直接滴加苏丹Ⅲ， 观察颜色变化。
方法二、浸泡花生，去皮，然后切片，滴加 苏丹Ⅲ染色3分钟后，用50%酒精洗 去浮色，制作成临时装片，用显微镜 观察。
实验4、淀粉的鉴定 淀粉 + 碘液（棕黄色） → 蓝色
质反应：
人教版高中生物必修一 第二章第一节 细胞中的元素和化合物
01 细胞中的元素和化合物
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
0.03
3.0
H
0.76
10.0
*Si在某些植物细胞中含量较多，如硅藻、禾本科植物
思考：比较组成地壳和组成细胞的部 分元素和含量，你能发现二者之间有 什么异同？
细胞中的元素和化合物
珊瑚 珊瑚虫
问题1：珊瑚和珊瑚虫，哪种是生物？ 珊瑚虫
问题2：珊瑚和珊瑚虫都是由细胞构成的吗？
珊瑚虫是，珊瑚不是。生物体是由细胞构成 的。
问题3：从更微观的角度来看，细胞和珊瑚虫 都是由分子组成，为什么细胞能表现出生命的 特征呢？
本章内容通过研究组成细胞的 分子以探寻生命的物质基础
2mL组 织样液
1mL双缩脲 试剂A液
4滴双缩脲 试剂B液
创设碱性环境
提供Cu2+
摇匀
现象
无色
蓝色
紫色
03 实验4：淀粉的检测和观察
选材：马铃薯匀浆
2mL组 织样液
显色反应
2滴碘液
现象 变蓝
摇匀
04 小结
04 课后习题
1. 基于对细胞元素组成、元素含量等的认识，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最少，作用也很微小。（ × ）
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
生物必修一第二章第一节细胞中的元素和化合物—人教版ppt课件
必需元素：C、H、O、N、S、P、Ca、Mg、K、
Fe、B、Cu、Mm、Zn、Mo、Cl、Ni
缺乏某些元素会引起的病症
Ca：骨质疏松，抽搐 Fe：人患贫血，果树患黄叶病 Zn：影响人的发育，大脑发育 B：“花而不实〞 Mg：合成叶绿素必需元素
Se：地方性心肌病
鲜重：O>C>H>N
干重：C>O>N>H
2.生物体中元素含量和无机环境中的含量相差很大
阐明什么问题？ 生物界和非生物界还具有差别性
B
组成细胞的元素
C 、H、O、N、S、P、Ca、Mg、K等
最根本元素
根本元素
最根本元素
大量元素
大量元素和微
常见的化学元素有20多种 微量元素：Fe、B、Cu、Mm、Zn、Mo
量元素都是生 物体生命活动
所必需的
组成细胞的化合物
D
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
实
目
资
验
的
料
原
要
器
理
求
具
方
法
结
对
步
果
比
骤
Hale Waihona Puke 理：双缩脲试剂+蛋白质→紫色反响； 斐林试剂+复原糖〔葡萄糖、果糖和麦芽糖〕→ 砖红色沉淀 苏丹Ⅲ染液+脂肪 →橘黄色； 苏丹Ⅳ染液+脂肪→ 红色 淀粉+碘→蓝色
要求：尝试用化学试剂检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质
资料器具
实验资料：苹果或梨匀浆，马铃薯 匀浆，花生种子，花生种子匀浆， 豆浆，鲜肝研磨液。
器具：双面刀片，试管，试管架，大小烧杯， 小量筒，滴管，酒精灯，三脚架，石棉网， 火柴，载破片，盖玻片， 毛笔，吸水纸，显微镜。
高中生物必修一第二章组成细胞的分子
第二章组成细胞的元素和化合物第一节细胞中的元素和化合物一、生物界与非生物界统一性：元素种类大体相同差异性：元素含量有差异二、组成细胞的元素微量元素：Fe 、Mn 、B 、Zn 、Mo 、Cu 等大量元素（20种）：C 、H 、O 、N 、P 、S 、K 、Ca 、Mg 等元素主要元素（97%）：C 、H 、O 、N 、P 、S 基本元素（90%）：C 、H 、O 、N 最基本元素：C ,干重下含量最高48.8% ，生物大分子以碳链为骨架物质基础（O ，鲜重下含量最高）无机化合物水：主要组成成分，一切生命活动都离不开水。
化合物无机盐：对维持生物体的生命活动有重要作用蛋白质：生命活动（或性状）的主要承担者（体现者）有机化合物核酸：携带遗传信息糖类：主要的能源物质脂质：主要的储能物质△!生物（如沙漠中仙人掌）鲜重中，含量最多化合物为水，干重中含量最多的化合物为蛋白质。
三、※检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质（1）糖类鉴定（还原性糖和淀粉）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（还原糖鉴定材料不能选用甘蔗）②甲、乙液必须等量混合均匀后再加入样液中，斐林试剂必须现配现用（与双缩脲试剂不同，双缩脲试剂先加A 液，再加B 液）③斐林试剂必须用水浴加热颜色变化：斐林试剂浅蓝色→棕色→砖红色碘液颜色变化：变蓝还原糖+ 斐林试剂砖红色沉淀淀粉+ 碘液蓝色（2）脂肪的鉴定注意事项：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颜色变化：脂肪颗粒被染成苏丹Ⅲ→橘黄色苏丹Ⅳ→红色苏丹Ⅲ染液橘黄色苏丹Ⅳ染液红色（3）蛋白质的鉴定试剂：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 ，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：变成紫色蛋白质+双缩脲试剂紫色呈现呈现水浴加热糖类呈现脂肪+呈现第二节生命活动的主要承担者——蛋白质一、氨基酸结构及其种类1.氨基酸的组成元素：C 、H 、O 、N 、( S )2.氨基酸的结构通式：H 结构要点：一个中心三个基本点。
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。
这说明什么? 这说明什么?
1、组成生物体的化学元素种类基本 、 相同； 相同； 2、同种元素在不同生物体内含量不 、 同； 3、不同元素在同一生物体内含量也 、 有差异。 有差异。
组成玉米和人体的含量较多的元素是： 组成玉米和人体的含量较多的元素是：C、H、O、N 等四 种。 不同生物体的组成元素种类
苏丹Ⅲ ----→ 脂肪 + 苏丹Ⅲ染液 ----→ 橘黄色 ----→ 蛋白质 + 双缩脲试剂 ----→ 紫色 ----→ 淀粉 + 碘 ----→ 蓝色
还原糖 +
斐林试剂
加 → 热
砖红色沉淀
先混合再加入糖中 （ NaOH +CuSO4） 先加NaOH 液于样液中， 液于样液中， 先加 再加CuSO4 液于样液中 再加
第一节 细胞中的元 素和化合物
组成地壳和组成细胞的 部分元素含量( 部分元素含量(％)表
元 素 O Si C N H
地壳 48.60 26.30 0.087 0.03 0.76
细胞 65.0 极少 18.0 3.0 10.0
比较组成地壳和组成细胞的部分元素 的含量，你能看出什么问题？ 的含量，你能看出什么问题？
素是
玉米 氧 44.43 碳 43.57 氮 1.46 氢 6.24 钾 0.92 钙 0.24 磷 0.20 硫 0.17 氯 0.14 镁 0.18 铁 0.08 硅 1.17 锌 ---
在人体细胞中，干重时含量最多的元 在人体细胞中， ；鲜重时含量最多的元素是
人 14.62 55.99 9.33 7.46 1.09 4.67 3.11 0.78 0.47 0.16 0.012 0.005 0.01
你能举例说出哪些植物 器官的细胞中富含糖类,脂质 器官的细胞中富含糖类 脂质 和蛋白质吗?如何从这些植物 和蛋白质吗 如何从这些植物 器官中提取呢? 器官中提取呢
三、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 糖类
实验原理： 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。 有机化合物产生特定的颜色反应。如： 还原糖 + 斐林试剂 加热 ----→ ----→ 砖红色沉淀
蛋白质
+ 双缩脲试剂 →
紫色
还原糖检测 实验的实验 结果
蛋白质检测 实验的实验 结果
脂肪检测 实验的实 验结果
一、组成细胞的化学元素
12
大量元素： 大量元素： 微量元素： 微量元素：
C H O N P S K Ca Mg等 Mg等 Fe Mn Zn Cu B Mo等（生活必需） Mo等 生活必需）
细胞的基本元素是: C、 细胞的基本元素是: C、H、O、N 细胞的最基本元素是: 细胞的最基本元素是: C
玉米和人体细胞部分元素含量的比较
大体相同
；
不同生物体内， 不同生物体内，各种化学元素的含量 相差很大.
二、组成生物体的化合物: 组成生物体的化合物:
水 无机化合物 组成细胞 的化合物 有机化合物 无机盐 脂质 蛋白质 糖类 核酸
1.有机化合物和无机化合 有机化合物和无机化合 物有什么区别?能举例说明吗 能举例说明吗? 物有什么区别 能举例说明吗 2.细胞内最多的有机化合 细胞内最多的有机化合 物和无机化合物分别是哪一种 什么?你能推测它们对生命的 什么 你能推测它们对生命的 意义吗?有 组成生物体的所有元素中， 组成生物体的所有元素中 哪一些元素是生物体所特有的？ 哪一些元素是生物体所特有的？ 没有。 没有。 这说明什么？ 这说明什么？ 生物界和非生物界具有统一性。 生物界和非生物界具有统一性。 2.生物体中的元素含量和无机环境中 生物体中的元素含量和无机环境中 有 的含量有区别吗？ 相差很大。 的含量有区别吗？ ，相差很大。 这又说明什么？ 这又说明什么？ 生物界和非生物界还具有差异性。 生物界和非生物界还具有差异性。