高中生物第2章组成细胞的分子第1节细胞中的元素和化合物.pptx

高中,生物,栏目导航,高中,生物,第2章组成细胞分子,第1页,【,学业质量标准,】,新课程标准内容,学业水平目标,学科关键素养,合格考试,等级考试,1.说出细胞主要由C、H、O、N、P、S等元素组成,其中以碳原子为骨架形成复杂生物大分子,水平一,水平三,生命观念、理性思维、,科学探究,2.说明蛋白质通常由20种氨基酸分子组成,其功效取决于由氨基酸序列决定三维结构,细胞功效主要由蛋白质完成,水平二,水平三,生命观念、理性思维、,社会责任,3.概述核酸由核苷酸聚合而成,是贮存与传递遗传信息生物大分子,水平二,水平三,生命观念、理性思维、,科学探究,4.概述糖类有各种类型,它们既是细胞主要结组成份,又是生命活动主要能源物质,水平二,水平三,理性思维,5.举例说出不一样种类脂质对维持细胞结构和功效有主要作用,水平一,水平三,理性思维,6.指出水大约占细胞重量2/3,以自由水和结合水形式存在,赋予了细胞许多特征,在生命活动中含有主要作用,水平一,水平三,理性思维,7.举例说出无机盐在细胞内含量虽少,但与生命活动亲密相关,水平一,水平三,理性思维,第2页,第,1,节细胞中元素和化合物,第3页,自主学习,凝练素养,第4页,自主学习,读教材,学基础,一、组成细胞元素,请仔细阅读教材第,16,17,页“组成细胞元素”,完成下面问题。,1.,种类,:,常见化学元素有,各种。,2.,分类,20,C,、,H,、,O,、,N,、,P,、,S,、,K,、,Ca,、,Mg,Fe,、,Mn,、,Zn,、,Cu,、,B,、,Mo,3.,化学元素在生物体内含量特点,(1),不一样生物体内元素种类基本相同,但不一样生物体内同种元素含量差异很大。,(2),同一生物体内不一样元素含量不相同。,(3),同一生物不一样类型细胞中,同种元素含量也不尽相同。,第5页,4.,人体细胞中含量最多元素,O,C,5.,组成细胞最基本元素,:,。,思索,生物体内微量元素是可有可无吗,?,提醒,:,微量元素在生物体内含量极少,但其生理作用却非常主要,如,Fe,是血红蛋白主要组成元素,缺,Fe,会造成缺铁性贫血。,C,二、组成细胞化合物,请仔细阅读教材第,17,页“组成细胞化合物”,完成下面问题。,蛋白质,糖类和核酸,水,第6页,1.,细胞内含量最多有机化合物,:,。,2.,细胞内含量最多化合物,:,。,3.,占细胞鲜重最多化合物,:,。,4.,占细胞干重最多化合物,:,。,蛋白质,水,水,蛋白质,判断,(1),组成细胞元素全部以化合物形式存在。,(,),(2),无机化合物有水和无机盐,糖类、脂质、蛋白质和核酸是组成细胞有机化合物。,(,),(3),占细胞鲜重最多化合物是水。,(,),(4),占细胞干重最多化合物是脂质。,(,),第7页,三、检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质,请仔细阅读教材第,18,页“试验”,完成下面问题。,1.,思绪,:,生物组织中一些有机化合物能与一些化学试剂产生特定,。,(1),糖类,颜色反应,斐林,蓝色,(2),脂肪,+,橘黄色,红色,(3),蛋白质,+,紫色,双缩脲试剂,第8页,3.,试验流程,(1),还原糖检测和观察,选材 含糖量较高、白色或近于白色植物组织,制备组织样液,(,制浆一层纱布过滤取滤液,),颜色反应,结论 组织样液中含有还原糖,第9页,(2),淀粉检测和观察,取材 马铃薯匀浆,颜色反应,结论 马铃薯匀浆中含有淀粉,第10页,(3),脂肪检测和观察,方法,:,花生种子匀浆,+3,滴苏丹,染液橘黄色,方法,:,取材 花生种子,(,浸泡过,),将子叶削成薄片,色,制片,观察 在低倍显微镜下找到已着色圆形小颗粒,然后换高倍显微镜观察,结论 花生种子中含有脂肪,橘黄,第11页,(4),蛋白质检测和观察,选材与制备组织样液,颜色反应,结论 组织样液中含有蛋白质,第12页,选择,1.,以下可用于检测蛋白质试剂及反应展现颜色是,(,),A.,苏丹,染液,;,橘黄色,B.,斐林试剂,;,砖红色,C.,碘液,;,蓝色,D.,双缩脲试剂,;,紫色,2.,以下哪组试剂在使用过程中必须加热,(,),A.,斐林试剂判定还原糖,B.,苏丹,染液判定脂肪,C.,双缩脲试剂判定蛋白质,D.,碘液判定淀粉,D,A,第13页,主题一,凝练素养,解难题,提能力,组成细胞元素相关问题分析,教师参考,问题引领,:,1.,元素在生物体内含量有何特点,?,2.,生物界是否含有非生物界所没有特有元素,?,第14页,1.,各种常见元素归属范围分析,注意,:,大量元素和微量元素划分依据是含量,而不是生理作用。,2.,四种基本元素相对含量分析,(1),细胞鲜重元素相对含量,:OCHN,。,(2),细胞干重元素相对含量,:CONH,。,第15页,3.,从化学元素角度分析生物界与非生物界统一性和差异性,统一性,差异性,表示,生物界与非生物界都是由化学元素组成,组成细胞化学元素在无机自然界中都能找到,没有一个元素为细胞所特有,组成生物体化学元素,在生物体内和无机自然界中含量相差很大,原因,生命起源于非生物界,组成生物体化学元素是从无机自然界中获取,生物体有选择性地从无机自然界获取组成本身物质,第16页,【,典例,1】,以下表格是组成人体细胞干重、鲜重、地壳主要元素含量,(%),请分析回答下列问题,:,元素,O,C,H,N,Si,人体细胞,(,干重,),14.62,55.99,7.46,9.33,极少,人体细胞,(,鲜重,),65.0,18.0,10.0,3.0,极少,地壳,48.60,0.087,0.76,0.03,26.30,(1),由表中数据可知,组成细胞化学元素在地壳中都普遍存在,没有一个化学元素是细胞特有,这一事实说明,。但同一元素在细胞和自然界中含量相差,(,填“不大”或“甚远”,),。这一事实说明,。,(2),由表中数据能够看出在人体细胞,(,鲜重,),所占百分比显著高于干重元素是氧,发生这种差异原因是组成活细胞化合物中,多,这类化合物由,(,元素,),组成。在人体细胞,(,干重,),中含量最多化合物是,。,(3),组成人体细胞基本元素是,。在人体内,元素含量非常少,不过正常生命活动必不可少。,第17页,解析,:,活细胞中含量最多化合物是水,所以细胞鲜重中氧元素含量最大。蛋白质是细胞中含量最多有机化合物。除去水,在人体细胞干重中含量最多化合物是蛋白质。C、H、O、N为组成细胞四种基本元素,Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo为生物体内微量元素。,答案,:,(1),生物界和非生物界含有统一性甚远生物界和非生物界含有差异性,(2),水氢和氧,(H,和,O),蛋白质,(3)C,、,H,、,O,、,N,Fe,、,Mn,、,Zn,、,Cu,、,B,、,Mo,归纳总结 口诀记忆大量元素和微量元素,(1),微量元素,:,铁,(Fe),猛,(Mn),碰,(B),新,(Zn),木,(Mo),桶,(Cu),。,(2),大量元素,:,洋,(O),人探,(C),亲,(H),但,(N),每,(Mg),家,(K),留,(S),钙,(Ca),磷,(P),。,第18页,备选例题,下列图,1,是人体细胞中化合物含量扇形图,图,2,是有活性人体细胞中元素含量柱形图,以下说法不正确是,(,),A.,若图,1,表示细胞鲜重,则,A,、,B,化合物依次是,H,2,O,、蛋白质,B.,图,2,中,a,、,b,、,c,依次是,O,、,C,、,H,C.,地壳与活细胞中含量最多元素都是,a,说明生物界与非生物界含有统一性,D.,若图,1,表示细胞完全脱水后化合物含量,则,A,化合物是蛋白质,C,解析,:,占细胞鲜重最多化合物是,H,2,O,其次是蛋白质,;,占细胞鲜重最多元素是,O,其次是,C,、,H,等,;,生物界与非生物界统一性表达在元素种类上,而不是含量上,;,占细胞干重最多化合物是蛋白质。,第19页,【,题组演练,】,1.,在大熊猫和大肠杆菌体内,最基本化学元素和含量最多化学元素分别是,(,),A.C,和,OB.C,和,H,C.O,和,CD.H,和,O,A,解析,:,各种生物体内最基本化学元素和含量最多化学元素均分别是,C,和,O,。,第20页,2.,以下关于组成生物体化学元素说法,正确是,(,),A.,细胞中常见化学元素有,60,种,B.K,、,Ca,、,Zn,属于大量元素,C.,不一样种生物体中元素种类和含量都大致相同,D.,组成细胞化学元素主要以化合物形式存在,D,解析,:,细胞内常见元素有,20,种,其中,C,、,H,、,O,、,N,、,P,、,S,、,K,、,Ca,、,Mg,等属于大量元素,Fe,、,Mn,、,Zn,、,Cu,、,B,、,Mo,等属于微量元素,;,不一样种生物体中元素种类大致相同,但相同元素含量可能相差很大。,第21页,主题二,教师参考,问题引领,:,1.,斐林试剂和双缩脲试剂使用次序和原理有何不一样,?,2.,试验中斐林试剂为何现用现配,?,检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质试验中问题剖析,第22页,1.,斐林试剂与双缩脲试剂比较,试剂,比较,斐林试剂,双缩脲试剂,甲液,乙液,A,液,B,液,成份,0.1 g/mL,NaOH,溶液,0.05 g/mL,CuSO,4,溶液,0.1 g/mL,NaOH,溶液,0.01 g/mL,CuSO,4,溶液,判定物质,还原糖,蛋白质,添加次序,甲、乙等量混匀后马上使用,先加入,A,液,1 mL,摇匀,;,再加入,B,液,4,滴,摇匀,反应条件,50,65,温水浴加热,不需加热,摇匀即可,反应现象,浅蓝色棕色砖红色沉淀,无色浅蓝色紫色,第23页,2.,试验中问题剖析,(1),三个试验为何不宜选取有颜色材料,?,提醒,:,干扰试验结果颜色展现。,(2),试验中,在加对应试剂之前为何要留出部分组织样液,?,提醒,:,作为对照,方便与判定后样液颜色作对比,增强试验说服力。,(3),判定还原糖时,为何将斐林试剂甲液和乙液混合后再滴入待测样液中,?,提醒,:,该试验判定原理是利用斐林试剂甲液与乙液混合后生成氢氧化铜作为弱氧化剂参加还原糖反应。,(4),脂肪判定试验中为何用,50%,酒精洗去浮色,而不用清水,?,提醒,:,苏丹,(),溶于有机溶剂,不溶于水。,第24页,(5),在使用双缩脲试剂时,为何要先加入试剂,A,后加入试剂,B?,提醒,:,先加入试剂,A,造成碱性环境,只有在碱性环境中,蛋白质才轻易与,Cu,2+,发生颜色反应。,(6),以鸡蛋蛋清液为材料进行蛋白质判定试验,发觉蛋清液与双缩脲试剂发生反应后会粘在试管壁上,这是为何,?,提醒,:,鸡蛋蛋清液稀释不够,搅拌不均。,第25页,【,典例,2】,以下是相关检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质试验叙述,其中正确是,(,),斐林试剂甲液和乙液与双缩脲试剂成份是相同双缩脲试剂甲液与斐林试剂甲液成份是相同、乙液成份不相同斐林试剂与双缩脲试剂使用方法是一样,都要现用现配还原糖检验中颜色改变是,:,浅蓝色棕色砖红色,其中砖红色是,Cu,2,O,制作花生暂时装片时,洗去浮色用是体积分数为,50%,酒精观察花生暂时装片,看到是一片橘红色,而不是橘黄色脂肪颗粒双缩脲试剂使用方法是先加甲液后加乙液,加完之后立刻加热出现颜色是紫色,A.B.,C.D.,第26页,解析,:,斐林试剂是由甲液,(,质量浓度为,0.1 g/mL,氢氧化钠溶液,),和乙液,(,质量浓度为,0.05 g/mL,硫酸铜溶液,),组成,用于判定还原糖,使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品试管中,且需水浴加热,;,双缩脲试剂由,A,液,(,质量浓度为,0.1 g/mL,氢氧化钠溶液,),和,B,液,(,质量浓度为,0.01 g/mL,硫酸铜溶液,),组成,用于判定蛋白质,使用时要先加,A,液后再加入,B,液,无须水浴加热。,答案,:,D,第27页,备选例题,现有没有标签稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶溶液各一瓶,请利用下面提供资料和材料将它们区分开来。,资料,:,淀粉酶化学本质是蛋白质,能够催化淀粉分解为还原糖。,提供材料,:,带有标签双缩脲试剂、斐林试剂。,试验方法,:,(1),先用一个试剂将上述,4,种溶液区分为两组,这种试剂是,其中发生显色反应一组是,和,溶液,不发生显色反应一组是,和,溶液。,(2),再用,试剂区分不发生显色反应一组溶液。水浴加热出现,是,溶液,另一个是,溶液。,(3),区分发生显色反应一组溶液方法及判定结果是,。,第28页,解析,:,待判定物质可分为三类,:,还原糖,(,葡萄糖,),、非还原糖,(,淀粉,),和蛋白质,(,稀蛋清、淀粉酶,),所以可首先用双缩脲试剂区分开糖类和蛋白质,;,进而利用斐林试剂区分开还原糖和非还原糖,(,淀粉,);,淀粉可在淀粉酶作用下分解为还原糖,利用这一特征可将淀粉酶和稀蛋清区分开。,答案,:,(1),双缩脲试剂稀蛋清淀粉酶葡萄糖淀粉,(2),斐林砖红色沉淀葡萄糖淀粉,(3),将淀粉溶液分别与发生显色反应两种溶液混合,一段时间后,用斐林试剂分别处理上述两种混合液,(,水浴加热,),无颜色改变溶液是稀蛋清溶液,出现砖红色沉淀溶液是淀粉酶溶液,第29页,【,题组演练,】,1.,在还原糖、脂肪、蛋白质检测试验中,最正确一组试验材料是,(,),甘蔗茎油菜籽花生种子梨甜菜块根豆浆鸡蛋清,A.B.C.D.,B,解析,:,斐林试剂可用于判定还原糖,如葡萄糖、麦芽糖、果糖、乳糖,而不能判定非还原糖,如淀粉、蔗糖,梨中富含还原糖,甘蔗茎和甜菜块根中富含非还原糖蔗糖。油菜籽和花生种子中富含脂肪,但油菜籽体积小,不适合作为检测脂肪试验材料。,第30页,2.,以下物质判定与所用试剂、试验伎俩、试验现象搭配正确是,(,),A.,脂肪,苏丹,染液,显微镜观察,染成红色,B.,葡萄糖,斐林试剂,直接观察,砖红色沉淀,C.,蛋白质,双缩脲试剂,直接观察,紫色反应,D.,淀粉,碘液,加热观察,蓝色反应,解析,:,在显微镜下,能够观察到脂肪被苏丹,染液染成橘黄色颗粒,;,用斐林试剂检测还原糖时,需要水浴加热才能观察到砖红色沉淀,;,用双缩脲试剂检测蛋白质时不需要加热,;,淀粉遇碘变蓝,不需要加热。,C,第31页,3.,依据“检测生物组织中糖类、脂肪、蛋白质”试验,回答以下问题。,(1),判定梨汁中是否存在还原糖所用试剂是,该试剂与细胞内还原糖发生作用,形成,沉淀,所以,也可用该试剂检验糖尿病病人尿液中,含量。,(2),判定花生子叶中脂肪试验中,能将脂肪染成红色染液是,用,其染色时,要用酒精冲洗浮色,这是因为,。,(3),判定蛋清中存在蛋白质时,向样液中加入双缩脲试剂,A,液摇匀,再向样液中加入,双缩脲试剂,B,液摇匀。其中双缩脲试剂,B,液量只有,3,4,滴,而不能过量,这是因为,。,(4),本试验注意事项,:,斐林试剂极不稳定,使用时需,即将甲液和乙液暂时混合均匀后再用于试验。双缩脲试剂使用,应先加,溶液,造成碱性环境,再加,溶液。用于蛋白质判定样液浓度不能,以免试验后粘住试管壁,不易清洗。,第32页,解析,:,判定还原糖所用试剂是斐林试剂,判定脂肪所用试剂是苏丹,染液或苏丹,染液,酒精能溶解苏丹,染液或苏丹,染液。蛋白质判定中样液浓度要小一些,不然试验后易粘在试管壁上,不易清洗。,答案,:,(1),斐林试剂砖红色葡萄糖,(2),苏丹,染液苏丹,染液能溶解在酒精中,影响染色,(3),过量双缩脲试剂,B,液会与,A,液反应,使溶液呈蓝色,而掩盖生成紫色,(4),现用现配,0.1 g/mL,NaOH,0.01 g/mL,CuSO,4,太大,第33页,形成学科关键素养,(,一,),主要生物学概念,1.,组成细胞大量元素有,C,、,H,、,O,、,N,、,P,、,S,、,K,、,Ca,、,Mg,等,微量元素有,Fe,、,Mn,、,Zn,、,Cu,、,B,、,Mo,等。,2.,组成细胞化合物包含无机物,(,水和无机盐,),有机物,(,蛋白质、脂质、糖类和核酸,),。,3.,组成细胞化合物中占鲜重最多是水,占干重最多是蛋白质。,4.,还原糖与斐林试剂在水浴加热条件下生成砖红色沉淀。,5.,脂肪被苏丹,染液染成橘黄色,(,或被苏丹,染液染成红色,),。,6.,蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应。,第34页,(,二,),学科关键素养,1.,生命观念,:,形成“生命物质性”世界观。,2.,理性思维,:,利用归纳和概括思维方法,探讨组成细胞化学元素种类和含量。,3.,科学探究,:,能依据试验计划,使用简单试验器具,按照试验操作步骤进行生物组织中主要化合物判定试验。,第35页,(,三,),网络构建,请尝试构建本课时知识网络。,第36页,谢谢观赏！,第37页,