學(xué)習(xí)內(nèi)容：（1）了解組成細(xì)胞的元素 （2）掌握組成細(xì)胞的化合物 （3）學(xué)會(huì)檢測生物組織中的糖類、脂肪及蛋白質(zhì)
組成地殼和組成細(xì)胞的部分元素含量(％)表
1.組成生物體的所有元素之中，是否有哪一些元素是生物體所獨(dú)有的？
生物界和非生物界具有統(tǒng)一性。
2.生物體中的元素含量以及無機(jī)環(huán)境中的含量是有區(qū)別的嗎？
生物界及非生物界還是具有差異性。
說明生物界及非生物界既有統(tǒng)一性又有差異性
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)）：
討論：運(yùn)用自己認(rèn)為的科學(xué)方法解讀表格數(shù)據(jù)，能得出哪些結(jié)論？
1.不同生物體內(nèi)化學(xué)元素的種類基本相同。
2.不同生物體內(nèi)同種化學(xué)元素的含量不同。
3.同一生物體內(nèi)不同化學(xué)元素的含量不同，其中C、H、O、N 4種元素所占比例較大。
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）
鮮重指的是生物體或細(xì)胞在自然生活狀態(tài)下所測得的重量
干重指的是生物體（或細(xì)胞）除去水分以后所測得的重量
注意：人體細(xì)胞干﹑鮮重對比圖
在人體的細(xì)胞中，干重時(shí)含量最多的元素是 ；鮮重時(shí)含量最多的元素是 。
鮮重: O>C>H>N
干重: C>O>N>H
１、種類：常見的有20多種２、分類：
指含量較多的元素（占生物體總重量萬分之一以上的元素）。如C、H、O、N、S 、Ｐ、K、Ｃa、Ｍg等。
指含量很少但生物體生活所必需的一些元素。如Fe、Mn、Ｂ、Zn、Ｍ、Cu等。
Fe Mn B Zn M Cu微量元素
對于生物體來講，微量元素是否可有可無呢?
幾十年前,新西蘭有一個(gè)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(jì)于事,后來,人們偶然發(fā)現(xiàn)牧場內(nèi)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(gè)踩過的地方,牧草綠油油的,經(jīng)過科學(xué)家的化驗(yàn)和分析,一公頃牧草只需150克鉬就足夠了.
通過分析,你能得出什么結(jié)論呢?
微量元素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.
元素缺乏與疾病的相關(guān)性：
人體患貧血；果樹患黃葉病
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?。?br/>華而不實(shí)（只開花不結(jié)果）
影響人體生長發(fā)育、大腦發(fā)育和性成熟
患克山?。ㄔl(fā)性心臟?。?br/>影響植物葉綠素的合成，影響光合作用的進(jìn)行
例1．下列有關(guān)組成生物體化學(xué)元素的論述，正確的是　 A．組成生物體和組成無機(jī)自然界的化學(xué)元素中，碳元素的含量最多 B．人、動(dòng)物與植物所含的化學(xué)元素的種類差異很大 C．組成生物體的化學(xué)元素在無機(jī)自然界都可以找到 D．不同生物體內(nèi)各種化學(xué)元素的含量比例基本相似
例2．科學(xué)家在利用無土栽培法培養(yǎng)一些名貴花卉時(shí)，往培養(yǎng)液中添加了多種必需化學(xué)元素。其配方如下
其中植物根細(xì)胞吸收最少的離子是 （ ） A．Ca2+ B．SO42+ C．Zn2+ D．H2PO3
例3、右圖為細(xì)胞的組成成分。如果該圖表示的是組成活細(xì)胞的各種化學(xué)元素，則A應(yīng)該是 ____；如果該圖表示的是組成活細(xì)胞的各種化合物，則A應(yīng)該是____ ；如果該圖表示組成干細(xì)胞的化學(xué)元素，則A是____ ；如果該圖表示已經(jīng)完成脫水后細(xì)胞的化合物，則A是____ 。
例4.分析命題熱圖，明確答題要點(diǎn) 如圖1是細(xì)胞中化合物含量的扇形圖，圖2是有活性的細(xì)胞中元素含量的柱形圖，請分析：(1)若圖1表示細(xì)胞鮮重，則A、B化合物依次是 。(2)若圖2表示組成人體細(xì)胞的元素含量，則a、b、c依次是 。
例5、如下圖表示細(xì)胞中各種化合物或主要元素占細(xì)胞鮮重的含量，以下按①②③④順序排列正確的是（ ）
A.蛋白質(zhì)、水、脂質(zhì)、糖類，C、O、H、NB.蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)、水，N、H、O、C C.水、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類，H、O、N、CD.水、蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)，N、H、C、O
判斷常考語句，澄清易混易錯(cuò):(1)Ca、Mg、Fe、Mn、Cu是組成細(xì)胞的微量元素(　　)(2)細(xì)胞中的一種元素的作用能被其他元素替代(　　)(3)細(xì)胞中的微量元素因含量極少而不如大量元素重要(　　)(4)因?yàn)镃是細(xì)胞干重中最多的元素，所以其是最基本的元素(　　)(5)在占干重百分比中，因?yàn)橹|(zhì)中脂肪是儲(chǔ)能物質(zhì)，所以脂質(zhì)最多(　　)
組成細(xì)胞的各種元素又是以什么形式存在的呢?
C、H、O、（N、P）
C、H、O、N、（S、Fe）
組成細(xì)胞的各種元素大多數(shù)以化合物的形式存在
1.細(xì)胞中，含量最多的化合物是 ，2.細(xì)胞中，含量最多的有機(jī)化合物是 ，3.細(xì)胞干重中，含量最多的化合物是 。
生物體的物質(zhì)基礎(chǔ)是：組成生物體的化學(xué)元素和化合物
思考與討論：1.有機(jī)化合物和無機(jī)化合物有什么區(qū)別？2.并不是所有細(xì)胞中化合物的含量都一樣。根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn)，說說哪些植物器官的細(xì)胞中富含糖類、脂質(zhì)或蛋白質(zhì)？
怎樣來檢測這些化合物呢？
可燃性：有機(jī)物多數(shù)可以燃燒，無機(jī)物多數(shù)不可燃燒。
實(shí)驗(yàn)原理： 某些化學(xué)試劑能夠使生物組織中的相關(guān)化合物產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。如： 還原糖 + 斐林試劑→磚紅色沉淀 脂肪 + 蘇丹Ⅲ →橘黃色 蛋白質(zhì) + 雙縮脲→紫色 淀粉 + 碘→藍(lán)色
三、實(shí)驗(yàn)：檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)
應(yīng)選擇含糖量高，顏色為白色或近白色的植物組織以蘋果、梨最好。
1.還原糖的檢測和觀察：
可溶性還原糖與斐林試劑在加熱的過程中生成磚紅色沉淀，說明植物組織樣液中含有還原糖。
鑒定可溶性還原糖的實(shí)驗(yàn)材料是否可選擇西瓜？
不行，西瓜本身的顏色會(huì)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生干擾。
所以應(yīng)選顏色為白色或近白色的植物組織，以蘋果、梨最好。
2.脂肪的檢測和觀察：
3.蛋白質(zhì)的檢測和觀察：
應(yīng)選擇含蛋白質(zhì)豐富的豆?jié){或雞蛋清溶液。（避免材料自身的顏色對實(shí)驗(yàn)變化顏色的掩蓋）
黃豆?jié){濾液或蛋清稀釋液。
4.淀粉的檢測和觀察：
斐林試劑與雙縮脲試劑的區(qū)別
1、組成成分不同：斐林試劑:甲液：0.1g/mL的NaOH溶液 乙液：0.05g/mL的CuSO4溶液 雙縮脲試劑：A液：0.1g/mL的NaOH溶液 B液：0.01g/mL的CuSO4溶液2、使用方法不同： 斐林試劑：現(xiàn)配現(xiàn)用，等量混合，水浴加熱 雙縮脲試劑先加A液,再加B液
拓展比較：婓林試劑與雙縮脲試劑的比較分析
2.將剛剛萌發(fā)、帶有小芽的大麥充分研磨后，過濾得到組織樣液。在組織樣液中加入下列試劑后震蕩均勻，有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論的敘述正確的是 （ ） A.加入蘇丹Ⅲ染液，溶液呈紅色，證明發(fā)芽的大麥中含有脂肪 B.加入斐林試劑并水浴加熱，溶液呈磚紅色，說明發(fā)芽的大麥中含有麥芽糖C.加入碘液，溶液呈藍(lán)色，說明發(fā)芽的大麥中含有淀粉 D.加入雙縮脲試劑，溶液成藍(lán)色，說明發(fā)芽的大麥中含有蛋白質(zhì)
(只能說明含有還原性糖）
3.下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作步驟的敘述中，正確的是（ ）A.用于鑒定可溶性還原糖的斐林試劑甲液和乙液，可直接用于蛋白質(zhì)的鑒定B.細(xì)胞中脂肪的鑒定需要用顯微鏡才能看待被染成橘黃色的脂肪滴C.鑒定可溶性還原糖時(shí)，要加入斐林試劑甲液搖勻后，再加入乙液D.用于鑒定蛋白質(zhì)的雙縮脲試劑A液與B液要混合均勻后，再加入含樣品的試管中，且必須現(xiàn)配先用

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第1節(jié) 細(xì)胞中的元素和化合物

版本： 人教版 (2019)

年級(jí)： 必修1《分子與細(xì)胞》

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