2019-2020學(xué)年人教版生物必修一講義：第2章第1節(jié)細(xì)胞中的元素和化合物Word版含答案

1、學(xué)習(xí)目標(biāo)1. 認(rèn)識(shí)生物界與非生物界的統(tǒng)一 性和差異性。2. 簡(jiǎn)述組成細(xì)胞的元素與化合物 的種類(lèi)、含量。（重點(diǎn)）3. 嘗試檢測(cè)生物組織中的糖類(lèi)、 脂肪和蛋白質(zhì)。（重點(diǎn)）第1節(jié) 細(xì)胞中的元素和化合物核心素養(yǎng)1. 通過(guò)對(duì)細(xì)胞組成元素與自然界組成元素 的比較，形成生命與自然界統(tǒng)一的生命觀2. 通過(guò)對(duì)大量元素和微量元素分類(lèi)學(xué)習(xí) 養(yǎng)成比較與分類(lèi)的科學(xué)思維方式。3.通過(guò)檢測(cè)生物組織中還原糖、脂肪和蛋 白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法。自主預(yù)習(xí)探新Ml一、組成細(xì)胞的元素i. 生物界與非生物界的統(tǒng)一性和差異性1相互關(guān)系統(tǒng)一性差異性細(xì)胞與非生物相比,在元素種類(lèi)上具有統(tǒng)一性細(xì)胞與非生物相比,在無(wú)素含量上具有差異性（2）

2、原因：組成細(xì)胞的元素是生物體有選擇地從無(wú)機(jī)自然界獲取的2. 組成細(xì)胞的元素的種類(lèi)和含量（1）|種類(lèi)微量兀素等含量 占人體細(xì)胞鮮重最多的元素是O。 占人體細(xì)胞干重最多的元素是Co、組成細(xì)胞的化合物1.種類(lèi)無(wú)機(jī)化合物1水和無(wú)機(jī)鹽1有機(jī)化合物糖類(lèi)、蜒、蛋質(zhì)、核酸2. 含量(1) 細(xì)胞中含量最多的化合物是水。(2) 細(xì)胞中含量最多的有機(jī)化合物是蛋白質(zhì)。細(xì)胞中占干重最多的化合物是蛋白質(zhì)。三、檢測(cè)生物組織中的糖類(lèi)、脂肪和蛋白質(zhì)a.蘇丹川(V)染液馬鈴薯勻漿1. 實(shí)驗(yàn)原理連線檢測(cè)物質(zhì)|使用試劑 還原性糖 淀粉b 斐林試劑 脂肪c雙縮脲試劑 蛋白質(zhì) d.碘液提示：一b I 一d川2. 實(shí)驗(yàn)材料的選擇蘋(píng)果花生種

3、子豆汁顏色變化I 磚紅色沉淀n.橘黃色(紅色)川.藍(lán)色I(xiàn)V.紫色 一a n一c V 梨雞蛋清甘蔗汁芝麻種子西瓜汁花生種子勻漿請(qǐng)將適合的材料編號(hào)填到下面橫線上：(1) 還原糖檢測(cè)。(2) 脂肪檢測(cè)。(3) 蛋白質(zhì)檢測(cè)。淀粉檢測(cè)。3. 實(shí)驗(yàn)流程(1)還原糖的檢測(cè)和觀察選材還廉輔儈鈕較冉、口色或近丁心色的植物組織制備組覩樣槪制紫A -層紗布過(guò)濾*取液）顯也反應(yīng)待灣組縱2 mL1 mL一塞色st證呈現(xiàn)絶50-65jfl水中曲1熟勺2 min結(jié)論組織樣液中魯冇還原糖脂肪的檢測(cè)和觀察方法一：花生種子勻漿+ 3滴蘇丹川染液橘黃色方法二：W花生種子很剋過(guò)的）將了葉削瓏薄片 |麻繪理規(guī)的薄片麗染色:在薄片上滴3

4、滴對(duì)p墊瘠染色3 min去浮色：用體積分?jǐn)?shù)沁的酒精辭液洗去浮世，制城;臨時(shí)裝片觀察在低借上嫌鏡下找到L1目色伯圜形小額輕.然用擁舟|儕弘微鏡現(xiàn)察.視野中被染質(zhì)桶黃色的脂肪聽(tīng)粒清晰可見(jiàn)書(shū)潮花生種子中儈有脂肋蛋白質(zhì)的檢測(cè)和觀察大豆組織研除槪曲岳請(qǐng)稀祥灌無(wú)色欝營(yíng)試廠取端腺試捌R襪4漪制A蔽 ,/,I mL據(jù)辭6軌結(jié)論大豆縱織樣威中傳右適白質(zhì)二基礎(chǔ)診斷匸|1 生物界和非生物界的統(tǒng)一性體現(xiàn)在所含化學(xué)元素的種類(lèi)上。（）2大量元素在細(xì)胞內(nèi)作用重大，微量元素在細(xì)胞中的作用微小。（）3. Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等是組成細(xì)胞的微量元素。（）4 占細(xì)胞干重含量最多的化學(xué)元素是 Co（）5. 占

5、細(xì)胞鮮重最多的化合物是水，占細(xì)胞干重最多的化合物是蛋白質(zhì)。（）6. 還原糖與斐林試劑在水浴加熱條件下可產(chǎn)生紫色沉淀。（）7. 斐林試劑是由甲液和乙液等量混合均勻后使用。（）8 雙縮脲試劑使用時(shí)先加 B液，搖勻后加A液。()提示：1.22. X 大量元素和微量元素是按照含量劃分的，微量元素的作用并不小。3. x Ca、Mg是大量元素。4. 25.26. x 應(yīng)為磚紅色沉淀。7. 28. X 應(yīng)先加A液，搖勻后再加B液。合作探究芒究點(diǎn)1細(xì)胞中的元素和化合物問(wèn)題探究1 .為什么組成細(xì)胞的化學(xué)元素在無(wú)機(jī)自然界都能找到，而組成細(xì)胞的元素含 量與無(wú)機(jī)自然界又大不相同？提示：組成細(xì)胞的元素是生物體有選擇地從

6、無(wú)機(jī)自然環(huán)境中吸收的。2. 為什么占人體細(xì)胞鮮重最多的元素是 0,而占干重最多的是C?提示：在鮮重情況下，組成細(xì)胞最多的化合物是 H20,而干重情況下所含的 成分主要是有機(jī)物。3. 不同細(xì)胞中化合物的含量都一樣嗎？請(qǐng)舉例說(shuō)明。提示：不一樣。如植物的葉肉細(xì)胞、果實(shí)細(xì)胞和種子細(xì)胞中通常含有較多的糖類(lèi)、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)。又如禾谷類(lèi)的果實(shí)、種子中含淀粉 (多糖)較多；花生、芝麻 種子中含脂質(zhì)多；大豆種子中含蛋白質(zhì)多等等。歸納總結(jié)1. 組成細(xì)胞的元素種類(lèi)和含量微反元索晟基本元壷主要朮累大就元素(1)大量元素和微量元素劃分的依據(jù)是含量，而不是生理作用(2)生物體內(nèi)含有的元素不一定是生物所必需的元素，如PbC.

7、 N、 H、 0、 P、 CD. Fe、Ca、Cu、Mg、C(1)統(tǒng)_性體現(xiàn)元素種類(lèi)(2)差異性選靈構(gòu)成細(xì)胞 的化合物尤機(jī)水85-90 化侖物L(fēng)無(wú)機(jī)鹽冇機(jī)水脂質(zhì)1%-2%-蛋白質(zhì)7煬70%主要元素占人體細(xì)胞鮮重比例是 0CH N PS,而占人體細(xì)胞干重 比例是 C0N H PSo2. 元素的統(tǒng)一性和差異性L生物界與非生物界之間 表現(xiàn)生物界不同生物之間L生物界與非生物界之間 表現(xiàn)生物界不同生物之間3. 細(xì)胞中的化合物的種類(lèi)及含量組成細(xì)胞的各種元素大多以化合物的形式存在 ，其種類(lèi)及相對(duì)含量如下:易錯(cuò)提醒：有關(guān)組成細(xì)胞元素的兩點(diǎn)提醒(1) 細(xì)胞中的元素含量比例中“鮮重”工“干重”：0在細(xì)胞鮮重中含量

8、最多， C在細(xì)胞干重中含量最多。(2) 大量元素和微量元素都是生物體所必需的，但生物體內(nèi)含有的元素不一定 都是必需兀素，如Pbo對(duì)點(diǎn)練可1牛通過(guò)吃草獲得化合物和元素，那么牛和草體內(nèi)的各種化學(xué)元素 ()A 種類(lèi)差異很大，含量大體相同B .種類(lèi)和含量差異都很大C.種類(lèi)和含量都是大體相同的D .種類(lèi)大體相同，含量差異很大D 不同生物體的細(xì)胞內(nèi)元素種類(lèi)大體相同，含量相差較大。2. 人體內(nèi)的微量元素的含量甚微，但是對(duì)人體的健康卻起著重要作用。下列 各組元素全部是微量元素的是()B 觀察比較可知，選項(xiàng)A中有0、S、K三種大量元素，選項(xiàng)B中全部都是 微量元素，選項(xiàng)C中全部為大量元素，選項(xiàng)D中有C、Mg、Ca

9、三種大量元素。 kfiE憲點(diǎn)2生物組織中有機(jī)物的檢測(cè)問(wèn)題探究1. 還原糖、蛋白質(zhì)的鑒定實(shí)驗(yàn)中，在加相應(yīng)試劑鑒定之前，為什么要留出一 部分組織樣液？提示：留出一部分組織樣液的目的是與鑒定后的樣液顏色作對(duì)比，以增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的說(shuō)服力。2. 實(shí)驗(yàn)材料的選擇，遵循什么原則？簡(jiǎn)要分析。提示：(1)材料本身應(yīng)無(wú)色或白色，以免對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生干擾。(2)材料中應(yīng)富含還原糖、脂肪或蛋白質(zhì)等相關(guān)物質(zhì) ，從而使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯。3. 蔗糖溶液中加入斐林試劑水浴加熱后呈現(xiàn)什么顏色？提示：蔗糖屬于非還原糖，不與斐林試劑發(fā)生反應(yīng)，觀察到的現(xiàn)象不是無(wú)色， 而是淺藍(lán)色Cu(OH) 2的顏色。4. 斐林試劑與雙縮脲試劑成分相同，但在使用

10、時(shí)，斐林試劑甲液與乙液必須 混合使用，而雙縮脲試劑則先滴加 A液，再滴加B液，請(qǐng)分析原因。提示：兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)原理不同，所以使用方法不同。(1)檢測(cè)還原糖：反應(yīng) 原理是Cu(OH)2與還原糖反應(yīng)生成磚紅色的 CU2O沉淀，所以先將甲液和乙液混合 生成Cu(OH)2后再與還原糖反應(yīng)。檢測(cè)蛋白質(zhì)：反應(yīng)原理是肽鍵在堿性環(huán)境中與 Cu2+反應(yīng)產(chǎn)生紫色絡(luò)合物，所以先滴加A液的目的是制造堿性環(huán)境。歸納總結(jié)1. 斐林試劑與雙縮脲試劑的比較X斐林試劑雙縮脲試劑甲液乙液A液B液成分質(zhì)量濃度為0.1 g/mL 的NaOH溶液質(zhì)量濃度為0.05g/mL 的 CuSO4 溶液質(zhì)量濃度為0.1 g/mL 的NaOH溶液

11、質(zhì)量濃度為0.01 g/mL 的CuSO4溶液鑒定物質(zhì)還原糖蛋白質(zhì)添加順序甲、乙兩液等量混勻后立即使用先加入A液1 mL，搖勻，再加 入B液4滴，搖勻反應(yīng)條件5065 C溫水浴加熱不需加熱，搖勻即可反應(yīng)現(xiàn)象淺藍(lán)色一棕色一磚紅色沉淀紫色2實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析(1) 鑒定還原糖，是新配制的Cu(0H)2與還原糖反應(yīng)，Cu(0H)2被還原為Cu20(磚 紅色)。(2) 檢測(cè)蛋白質(zhì)的原理是肽鍵在堿性環(huán)境中與 Cu2+反應(yīng)生成紫色絡(luò)合物，所以 加入雙縮脲試劑A液的目的是制造堿性環(huán)境。3. 檢測(cè)生物組織中有機(jī)物的注意事項(xiàng)(1) 實(shí)驗(yàn)材料的選擇 富含被檢測(cè)的有機(jī)物，易出現(xiàn)明顯實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 材料本身應(yīng)為白色或近于白色，

12、不干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(2) 操作方面的注意事項(xiàng) 還原糖檢測(cè)時(shí)，使用水浴加熱，試管底部不要觸及燒杯底部，以防受熱不 均勻。 檢測(cè)生物組織中的脂肪時(shí)，染色時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，否則脂肪會(huì)溶解在酒精中， 使橘黃色消失。 蛋白質(zhì)檢測(cè)時(shí)，雙縮脲試劑的加入順序：先加 A液，再加B液，而且B液 不能過(guò)量。目的是先制造堿性環(huán)境。若先加 B液或B液過(guò)量，會(huì)生成Cu(0H)2， 干擾顏色反應(yīng)。討點(diǎn)練豳1. 如圖是鑒定生物組織中某種成分的操作流程圖。下列相關(guān)敘述中正確的是()過(guò)濾生物組駅樣敲磚紅色沉淀A圖中的甲試劑也可以用于鑒定蛋白質(zhì)B 可用菠菜葉片替代蘋(píng)果C.石英砂的作用是使研磨更充分D .甲試劑由甲、乙兩種液體組成，使用時(shí)

13、先加甲液再加乙液C 根據(jù)選材及顏色變化可知該實(shí)驗(yàn)測(cè)定的是還原糖，其中甲試劑是斐林試 劑，斐林試劑不能用于鑒定蛋白質(zhì)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由于菠菜葉片呈綠色，會(huì)影響對(duì) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察，所以不能用菠菜葉替代蘋(píng)果，B項(xiàng)錯(cuò)誤；石英砂的作用是使研磨 更充分，C項(xiàng)正確；斐林試劑由兩種液體（甲液和乙液）組成，使用時(shí)應(yīng)先將甲、乙 兩液混合后再加入樣液中，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2. 關(guān)于生物組織中物質(zhì)檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)，敘述正確的是 （）A .檢測(cè)還原糖時(shí)，需用水浴加熱B .選用西紅柿果肉作為實(shí)驗(yàn)材料來(lái)檢測(cè)還原糖C.檢測(cè)脂肪時(shí)，將花生子葉染色后，用鹽酸洗去浮色D .檢測(cè)蛋白質(zhì)時(shí)，將雙縮脲試劑的 A、B液混合后再加入蛋白質(zhì)樣液中A 檢測(cè)還原糖

14、時(shí)，需要用5065 C溫水浴加熱；西紅柿果肉細(xì)胞為紅色， 會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果，不適宜作為檢測(cè)還原糖的材料；檢測(cè)脂肪時(shí) ，應(yīng)用體積分?jǐn)?shù)為 50%的酒精洗去浮色；檢測(cè)蛋白質(zhì)時(shí)，應(yīng)先加入雙縮脲試劑 A液，后加入雙縮脲 試劑B液。課堂小結(jié)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建核心語(yǔ)句背誦1 生物體內(nèi)微量元素含量少，但 對(duì)于生物體的生命活動(dòng)不可缺少。3細(xì)1無(wú)機(jī)優(yōu)合物靜意生池劃撫中戰(zhàn)熒-GH、。、 NC分Fr、Wn *甘樹(shù)算與菲生物鼎 的燒一件與捲縣件剤牝中2. 組成細(xì)胞的化合物中占鮮重最多 的是水，占干重最多的是蛋白質(zhì)。3. 還原糖與斐林試劑在水浴加熱條 件下生成磚紅色沉淀。4. 脂肪被蘇丹川染液染成橘黃色（或被蘇丹IV染液染成紅色

15、）。5. 蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反 應(yīng)。當(dāng)堂達(dá)標(biāo) A Z : T A NCI ) A 兇U占 H U A Z 1刁1 構(gòu)成月季和孔雀的主要元素有（）A.C、H、 0、 N、P、FeB.C、H、0、S、N、PC.H、0、 K、 S、P、MgD.N、P、K、Ca答案B2 比較植物與動(dòng)物體內(nèi)的各種化學(xué)元素，可知其 （）A種類(lèi)和含量都相差很大B .種類(lèi)和含量都相差不大C.種類(lèi)相差很大，其中相同元素的含量都大致相同D .種類(lèi)大致相同，其中相同元素的含量都相差很大D 組成不同生物的化學(xué)元素種類(lèi)大致相同，相同元素在不同生物體內(nèi)的含 量相差很大。3. 原產(chǎn)熱帶非洲地區(qū)的光棍樹(shù)，樹(shù)形奇特，無(wú)刺無(wú)葉，它莖干中

16、的白色乳汁 可以制取石油。光棍樹(shù)細(xì)胞中含量最多的有機(jī)化合物是（）A .水B .脂質(zhì)C.蛋白質(zhì)D .糖類(lèi)C 細(xì)胞內(nèi)含量最多的有機(jī)物是蛋白質(zhì)，由此判定C正確。4 .雙縮脲試劑（A液：0.1 g/mL的NaOH溶液，B液：0.01 g/mL的CuSO4溶液）可以用來(lái)檢測(cè)生物組織中是否存在蛋白質(zhì)。下列操作步驟正確的是（）待測(cè)組織樣液f加入B液1 mLf注入A液4滴f觀察顏色變化待測(cè)組織樣液f加入A液1 mLf注入B液4滴f觀察顏色變化C.待測(cè)組織樣液f加入A液和B液的混合液1 mLf水浴加熱f觀察顏色變待測(cè)組織樣液f加入A液1 mLf注入B液4滴f水浴加熱f觀察顏色變B 雙縮脲試劑由A液(質(zhì)量濃度為0.1 g/mL氫氧化鈉溶液)和B液(質(zhì)量濃度 為0.01 g/mL硫酸銅溶液)組成，用于鑒定蛋白質(zhì)，使用時(shí)要先向待測(cè)組織樣液中 加A液1 mL,造成堿性環(huán)境，然后再加入B液4滴，最后觀察顏色的變化，變成 紫色，說(shuō)明有蛋白質(zhì)的存在。5. 根據(jù)“檢測(cè)生物組織中的糖類(lèi)、脂肪和蛋白質(zhì)”實(shí)驗(yàn)，回答下列問(wèn)題：(1)