2.1 细胞中的元素和化合物导学案 【学习目标】 1．结合材料分析，列举组成细胞的化学元素的种类并依据含量对元素进行分类。(重点) 2．通过细胞鲜重中各类化合物含量的比较分析，了解细胞中主要化合物的种类及含量。 3．通过实验分析，尝试设计检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的实验。(难点) 【自主预习】 生物体总是有选择地从无机自然界获取各种物质来组成自身，分析下面材料，探究相关知识。 1．组成细胞的元素种类 材料一 细胞中常见的化学元素有20多种，这些元素在无机自然界都能找到，下面表1为地壳和人体中含量较多的元素的比较表，表2为人体和玉米所含元素占细胞干重的质量分数(%)。 表1 元素 地壳 细胞 元素 地壳 细胞 C 0.087 18.0 H 0.76 10.0 O 48.60 65.0 Si 26.3 极少 N 0.003 3.0 表2 元素 玉米 人 元素 玉米 人 C 43.57 55.99 S 0.17 0.78 H 6.24 7.46 K 0.92 1.09 O 44.43 14.62 Ca 0.23 4.67 N 1.46 9.33 Mg 0.18 0.16 P 0.20 3.11 (1)由表1可以看出：组成生物体内的任何一种元素都可以在无机自然界找到，说明生物界和非生物界具有统一性。同一种元素在人体细胞中的含量和地壳中含量不同，这体现了生物界和非生物界的差异性。 (2)由表2可得出结论：不同生物体内所含元素种类基本相同；不同生物体内每种化学元素的含量不同；同一生物体内不同化学元素的含量不同，其中C、H、O、N四种元素所占比例较大。通常我们把含量占万分之一以上的元素称作大量元素，如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，含量在万分之一以下的元素称作微量元素，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。 材料二 几十年前，新西兰有一个牧场的大片牧草长势很弱，有的甚至发黄枯萎，即使使用了大量的N、P、K肥也无济于事，后来，人们偶然发现牧场内的一小片牧草长得十分茂盛，原来，这一片“绿洲”的附近有一座钼矿，矿工每天上下班总是抄近路走，他们的鞋子踩过的地方，牧草绿油油的，经过科学家的化验和分析，一公顷牧草只需150克钼就足够了。 (3)由材料二分析，钼等微量元素虽然含量少，但是对生物体具有重要的作用，不可缺少。 2．如图为组成人体细胞的主要元素占鲜重和干重的比例图，据图分析回答问题。 组成人体细胞的主要元素(占细胞鲜重的百分比) 组成人体细胞的主要元素(占细胞干重的百分比) (1)在鲜重条件下细胞中含量最多的元素是O，其次是C、H、N；在干重条件下，细胞中含量最多的元素是C，则说明C是构成细胞的最基本元素。 (2)无论在鲜重还是干重条件下，组成细胞的元素中都有并且含量最多的是C、H、O、N、P、S六种，因此把它们称作组成细胞的主要元素。C、H、O、N四种元素是构成化合物和细胞结构的基本元素。 (3)是不是生物体内含有的元素不是大量元素就是微量元素？ 答案：无论是大量元素还是微量元素，都是生物体必需的元素，对于维持生物体的生命活动起着非常重要的作用。如果不是生物体必需的元素，不管含量高低，都不是大量元素或者微量元素。 组成细胞的元素大多以化合物的形式存在，下图表示细胞中主要化合物的含量，结合该图分析： 1．由上图可知，鲜细胞中含量最多的化合物是水，含量最多的有机化合物是蛋白质，含量最多的无机化合物是水。水是生命之源，缺少了水生命活动就无法进行。 2．如果是在干细胞中，含量最多的化合物是蛋白质，含量最多的有机化合物是蛋白质。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。 3．有机化合物和无机化合物有什么区别？ 答案：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。 4．根据已经掌握的知识分析，不同生物材料中富含有机物的成分不同，请把下面的生物材料进 ... ...
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