高中生物第2章第1节细胞中的元素和化合物学案新人教版必修1.docVIP

第2章 组成细胞的分子 第1节　细胞中的元素和化合物, 　　 学习目标 1．简述组成细胞的主要元素。(重点) 2．说出构成细胞的基本元素是碳。(难点) 3．尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质，探讨细胞中主要化合物的种类。(重点、难点) 4．认同生命的物质性。 　 知识结构 组成细胞的元素 1．细胞中元素的分类 (1)细胞中常见的元素有20多种，根据含量多少可以分为大量元素和微量元素。 ①大量元素(含量占生物体总质量万分之一以上的元素)主要有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。 ②微量元素(生物所必需，但需要量却很少的元素)主要有Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。 (2)根据元素对生物体的作用划分为最基本元素、基本元素和主要元素等。 2．细胞中元素含量的特点 (1)上述元素分类是指生物的整体概况，具体到某种生物时元素的归属可能不同。 (2)占细胞干重最多的元素是C，占细胞鲜重最多的元素是O；无论干重还是鲜重，C、H、O、N四种元素的含量最多。在干重中的顺序为C＞O＞N＞H，在鲜重中的顺序为O＞C＞H＞N。 (3)不同生物体内所含的化学元素的种类基本相同，但在不同生物体内同种元素的含量差别较大；同一生物体内的不同细胞元素的含量也不相同。 “鲜重”和“干重”的含义 “鲜重”是指生物体(细胞)在自然生活状态下测得的重量，“干重”是指生物体(细胞)除去水以后测得的重量，如教材图2-1和图2-2分别是组成人体细胞的几种主要元素占细胞鲜重和干重的百分比。 3．细胞中元素的作用 (1)无论是大量元素还是微量元素都是生物体必需的，对维持生命活动有重要作用。 (2)碳元素构成生物体内有机物的基本骨架——碳链(或碳环)，是组成细胞的最基本元素。 4．生物界与非生物界的统一性和差异性 (1)组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能找到，没有一种化学元素为细胞所特有，这体现了生物界与非生物界的统一性。 (2)生物界与非生物界的各种元素的相对含量大不相同，这体现了生物界与非生物界的差异性。 【例1】　下列有关组成生物体化学元素的叙述，正确的是(　　) A．微量元素在生物体内含量最少，所以人体不存在微量元素缺乏症 B．每种大量元素在不同的生物体内的含量都是相同的 C．组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类 D．组成生物体的大量元素中，C是最基本的元素，在细胞鲜重中含量总是最多的 解析：微量元素在生物体内含量很少，却是维持正常生命活动不可缺少的，若缺乏，会出现微量元素缺乏症，如缺锌、缺碘都会出现相应的病症，A项错误。每种元素在不同的生物体内的含量是不相同的，B项错误。生物体中的化学元素根据含量不同可分为大量元素和微量元素，C项正确。C是最基本的元素，但在细胞鲜重中含量最多的元素是O，D项错误。 答案：C 点拨：组成生物体的元素无论是大量元素还是微量元素，都是生物体必需的元素；生物体在元素组成上，不同生物的元素组成种类上有统一性，不同生物的元素组成含量上存在着差异性。 组成细胞的化合物 1．细胞中主要的化合物及其含量 分　类 无机化合物 有机化合物 组　成 水 无机盐 蛋白质 脂质 核酸 糖类 质量分数/% 占85～90 占1～1.5 占7～10 占1～2 共占1～1.5 　　2.对上表的说明 (1)有机化合物和无机化合物的区别 主要看分子组成中是否有碳元素，如糖类是有机化合物，由C、H、O三种元素组成；水是无机化合物，由O、H两种元素组成。但这不是严格意义上的区别，有机化合物是指除了CO2、碳酸及碳酸盐以外的含碳化合物。 (2)占细胞鲜重含量最多的化合物是水。 (3)占细胞干重含量最多的化合物是蛋白质。蛋白质是生命活动的主要体现者，是细胞的主要结构成分。 (4)无论是细胞鲜重还是干重，含量最多的有机物都是蛋白质。 (5)细胞中化合物鲜重含量大小顺序 水＞蛋白质＞脂质＞无机盐＞核酸/糖类 不论哪种环境中的生物，只要是活细胞，含量最多的化合物都是水。 教材第17页参考答案 思考与讨论 1．有机化合物和无机化合物的区别主要看它们的分子组成中是否有碳元素，如糖类是有机化合物，由碳、氢、氧三种元素组成；水是无机化合物，由氢、氧两种元素组成。当然这不是严格意义上的区别。对这两类化合物的严格区分，请参照化学教科书。 2．细胞中含量最多的有机化合物是蛋白质，无机化合物是水。蛋白质是组成生物体的重要物质，在生命活动中起重要作用；水是生命之源，离开水，生命活动就无法进行。 3．植物的叶肉细胞、果实细胞和种子的细胞中通常含有较多的糖类、脂质和蛋白质。如禾谷类的果实、种子中含淀粉(多糖)较多；甘蔗的茎和甜菜的根含蔗糖多；花生、芝麻种子中含脂质多；大豆种子中含蛋白质多，等等。要想从植物的果实、种子中