(新)高中生物2.1細(xì)胞中的元素和化合物導(dǎo)學(xué)案新人教版必修1

1、人教版必修一2.1細(xì)胞中的元素和化合物學(xué)案【高效導(dǎo)航】1 .學(xué)習(xí)目標(biāo)：簡(jiǎn)述組成細(xì)胞的主要元素。說(shuō)出構(gòu)成細(xì)胞的基本元素是碳。嘗試檢測(cè)生物組織中的糖類，脂肪和蛋白質(zhì)，探討細(xì)胞中主要化合物的種類。認(rèn)同生命的物質(zhì)性2 .重點(diǎn)：嘗試檢測(cè)生物組織中的糖類，脂肪和蛋白質(zhì)，探討細(xì)胞中主要化合物的種類。3 .難點(diǎn)：嘗試檢測(cè)生物組織中的糖類，脂肪和蛋白質(zhì)，探討細(xì)胞中主要化合物的種類?！翱础币恢R(shí)經(jīng)緯“導(dǎo)”一自主預(yù)習(xí)4 、生物體總是和外界環(huán)境進(jìn)行著物質(zhì)交換，歸根結(jié)底是地從無(wú)機(jī)自然界獲取各種物質(zhì)來(lái)組成自身。因此，組成細(xì)胞的化學(xué)元素在中都能找到，但是其各元素的相對(duì)含量卻。5 、細(xì)胞中常見(jiàn)的化學(xué)元素有多種，其中等含量較多

2、，稱大量元素；含量較少，稱微量元素。6 、細(xì)胞鮮重中元素相對(duì)含量高的為O>>>干重中為C>>>此四種元素又稱基本元素；其中C為最基本元素。4、組成細(xì)胞的化合物有兩大類，即和;前者包括、;后者包括、；其中含量較多的兩種化合物為、5、糖類中的還原性糖（如，與發(fā)生作用，生成醇紅色沉淀。脂肪可以被蘇丹出染液染成色，也可以被蘇丹IV染液染成色。蛋白質(zhì)與雙縮月尿試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生反應(yīng)。6、斐林試劑：甲液乙液使用時(shí)先混合。雙縮IB劑：A液B液使用時(shí)先加入,創(chuàng)造一個(gè)堿性環(huán)境，再加入“導(dǎo)”一自主預(yù)習(xí)參考答案1 .有選擇無(wú)機(jī)自然界不大相同2.20CHONPSKCaMgFeMnZ

3、nCuBMo等3 .CHNCONH4.無(wú)機(jī)化合物有機(jī)化合物水無(wú)機(jī)鹽糖類脂質(zhì)蛋白質(zhì)核酸蛋白質(zhì)水5.葡萄糖斐林試劑橘黃紅6、0.1g/mlNaOH溶液0.05g/mlCuSO40.1g/ml脂。液0.05g/mlCuSO4AB“學(xué)”一互動(dòng)探究探究一組成細(xì)胞的元素和化合物小組討論回答下列問(wèn)題：1.自然界中的任何生物都是由化學(xué)元素組成的，在細(xì)胞中可找到的至少有62種元素，它們?cè)诩?xì)胞內(nèi)主要以化合物形式存在。怎樣理解元素、化合物與生命的關(guān)系？提示：細(xì)胞是由化合物組成的，而化合物是由分子組成的，分子又是由原子組成的。組成細(xì)胞的主要化學(xué)元素有20多種，不管元素含量的多少，必需元素在生物體內(nèi)都有不可替代的作用，

4、沒(méi)有這些元素，生物體就不能表現(xiàn)出相應(yīng)的生命活動(dòng)。從這方面說(shuō)，它們是生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。生命系統(tǒng)內(nèi)部有嚴(yán)謹(jǐn)有序的結(jié)構(gòu)，我們將細(xì)胞內(nèi)所包含的全部物質(zhì)按比例配齊也無(wú)法構(gòu)成一個(gè)生命系統(tǒng)。組成生物體的化學(xué)元素雖然在生物體內(nèi)都有一定的生理作用，但單一的某種元素不可能表現(xiàn)出相應(yīng)的生理功能，這些元素只有在機(jī)體中在生物體特有的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，才有機(jī)地結(jié)合成各種化合物，這些化合物相互作用才能體現(xiàn)出相應(yīng)的生理功能。因此，這些化合物也是生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。4 .細(xì)胞內(nèi)最多的有機(jī)化合物和無(wú)機(jī)化合物分別是哪一種，你能推測(cè)它們對(duì)生命的意義嗎？提示：細(xì)胞中最多的有機(jī)化合物是蛋白質(zhì)，無(wú)機(jī)化合物是水。蛋白質(zhì)是組成生物體的重要物質(zhì)，在

5、生命活動(dòng)中起重要作用；水是生命之源，離開水，生命活動(dòng)就無(wú)法進(jìn)行。5 .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(shuō)說(shuō)哪些植物器官的細(xì)胞中富含糖類、脂質(zhì)或蛋白質(zhì)？怎樣從植物器官中提取這些化合物？提示：植物的葉肉細(xì)胞、果實(shí)細(xì)胞和種子的細(xì)胞中通常含有較多的糖類、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)。如禾谷類的果實(shí)、種子中含淀粉（多糖）較多；甘蔗的莖和甜菜的根含蔗糖多；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。要想從植物的果實(shí)、種子中獲得糖類、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，就要設(shè)法使細(xì)胞破碎，再將這些物質(zhì)提取出來(lái)?！窘?jīng)典回眸】幾十年前，新西蘭有一個(gè)牧場(chǎng)的大片牧草長(zhǎng)勢(shì)很弱，有的甚至發(fā)黃枯萎，即使施用了大量氮、磷、鉀肥也無(wú)

6、濟(jì)于事。后來(lái)，人們偶然發(fā)現(xiàn)牧場(chǎng)內(nèi)的一小片牧草長(zhǎng)得很茂盛。經(jīng)觀察和研究后才知道這附近有一座鋁礦，礦工上下班總是抄近路走，他們的鞋子上粘有鋁礦粉，正是礦工鞋子踩過(guò)的地方牧草長(zhǎng)得綠油油的。經(jīng)過(guò)科學(xué)家的化驗(yàn)和分析，一公頃的牧草只需150克鋁就足夠了。下列關(guān)于這一現(xiàn)象的解釋，正確的是（）A.鋁是植物必需的微量元素B.鋁是植物必需的大量元素C.鋁是一種高效肥料，植物有了鋁就能正常生長(zhǎng)D.鋁在植物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中的作用是可以替代的【解析】一片長(zhǎng)勢(shì)不良的牧草，被鋁礦礦工踩過(guò)的地方才長(zhǎng)得茂盛，這一方面說(shuō)明礦工經(jīng)過(guò)后，留下了礦粉，另一方面說(shuō)明鋁礦粉對(duì)牧草的生長(zhǎng)發(fā)育起著十分重要的作用，是植物必需的。但一公頃的牧草只需

7、150克，正好與教材中鋁是微量元素的結(jié)論相吻合。答案：A【變式訓(xùn)練】1.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,卜列說(shuō)法不正確的是（）。A.若圖1表示細(xì)胞鮮重，則A、B化合物依次是HaQ蛋白質(zhì)B.若圖2表示組成人體細(xì)胞的元素含量，則a、b、c依次是QC、HC.地殼與活細(xì)胞中含量最多的元素都是a,因此說(shuō)明生物界與非生物界具有統(tǒng)一性D.若圖1表示細(xì)胞完全脫水后化合物含量，則A化合物具有多樣性，其必含的元素為CH、QN探究二檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)小組討論回答下列問(wèn)題：某些化學(xué)試劑能夠使生物組織中的有關(guān)有機(jī)化合物產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。根據(jù)這個(gè)原理，我們能夠檢測(cè)

8、生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)該注意哪些問(wèn)題？提示：做好實(shí)驗(yàn)，不僅要知道該實(shí)驗(yàn)的目的要求、使用什么材料用具，能夠獨(dú)立地正確操作，能夠?qū)嵤虑笫堑赜^察現(xiàn)象和記錄數(shù)據(jù)，而且還要理解實(shí)驗(yàn)原理，能夠綜合分析所得到的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，獲得正確的結(jié)果，進(jìn)一步推導(dǎo)出結(jié)論。（1）本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵在于實(shí)驗(yàn)材料的選擇。為提高實(shí)驗(yàn)效果，應(yīng)選擇那些含糖量較高，富含脂肪、蛋白質(zhì)的生物組織作為實(shí)驗(yàn)材料。要充分理解教材中選用特定材料的意圖，比如材料中含有的必須是可溶性還原糖，蔗糖不是還原糖因此不能用，淀粉既無(wú)還原性也能溶解，因此也不能用。(2)在檢測(cè)組織中的可溶性還原糖時(shí)，斐林試劑必須現(xiàn)配現(xiàn)用，混合均勻后一次加入

9、。水浴加熱時(shí)試管底部不要觸及燒杯底部，以防止試管受熱不均勻而爆裂。(3)在檢測(cè)組織中的脂肪時(shí)，切出符合要求的薄切片是實(shí)驗(yàn)結(jié)果能否滿意的關(guān)鍵。要按照教材要求練習(xí)徒手切片技術(shù)。(4)在檢測(cè)組織中的蛋白質(zhì)時(shí)，雙縮月尿試劑要逐個(gè)加入，實(shí)驗(yàn)樣液要留出一份作為對(duì)照，便于最后進(jìn)行比較?！窘?jīng)典回眸】(2012江西師大附中)在生物組織中還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定實(shí)驗(yàn)中，對(duì)實(shí)驗(yàn)材料的選擇，下列敘述錯(cuò)誤的是()。A.可用斐林試劑甲液和乙液、蒸儲(chǔ)水來(lái)鑒定葡萄糖和尿液中的蛋白質(zhì)B.花生種子含脂肪多且子葉肥厚，是用于脂肪鑒定的理想材料C.食用花生油最好選用蘇丹IV染液來(lái)鑒定，而一般不選用蘇丹出染液來(lái)鑒定D.甘蔗莖的薄壁組

10、織、甜菜的塊根等，都含有較多糖且近于白色，因此可以用于進(jìn)行還原糖的鑒定【解析】鑒定蛋白質(zhì)用雙縮月尿試劑，它由兩種試劑組成：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1g/mL的NaOH溶液和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01g/mL的CuSO溶液，斐林試劑也由兩種試劑組成：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1g/mL的NaOH和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05g/mL的CuSO容液，故雙縮月尿試劑可由斐林試劑和蒸儲(chǔ)水配制而成，A項(xiàng)正確。食用花生油顏色較深，而蘇丹出染液可將脂肪染成橘黃色，染色較淺，不易區(qū)別，故最好選用蘇丹IV染液，它可以將脂肪染成顏色較深的紅色，C項(xiàng)正確。甘蔗莖的薄壁組織、甜菜的塊根等含有較多的蔗糖，蔗糖不是還原糖，不能進(jìn)行還原糖的鑒定，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案D

11、【變式訓(xùn)練】2.前項(xiàng)為生物組織，中項(xiàng)為鑒定所用的化學(xué)試劑，后項(xiàng)為反應(yīng)結(jié)果所產(chǎn)生的顏色，其中錯(cuò)誤的一項(xiàng)是()A.蘋果、斐林試劑、醇紅色B.花生種子、蘇丹出染液、橘紅色C.黃豆、雙縮月尿試劑、紫色D.卵清蛋白、蘇丹IV染液、紅色變式訓(xùn)練參考答案：1C2D“思”一課堂小結(jié)同學(xué)們，通過(guò)這節(jié)課學(xué)習(xí)，你有哪些收獲和體會(huì)，存在哪些疑問(wèn)，請(qǐng)把它填在下面的表格中，以便及時(shí)總結(jié)、彌補(bǔ)知識(shí)缺漏，不吃?shī)A生飯，不做欠賬人。收獲內(nèi)容疑點(diǎn)內(nèi)容“練”一課堂自測(cè)1、科學(xué)家在研究生物體的化學(xué)成分時(shí)，發(fā)現(xiàn)組成生物體的元素在非生物界也存在，這一事實(shí)主要說(shuō)明：（）A、生物界和非生物界沒(méi)有區(qū)別B、生物界和非生物界具有統(tǒng)一性C生物來(lái)源于非生物D、生物界和非生物界具有差異性2、下列哪個(gè)實(shí)驗(yàn)用到顯微鏡（）A、脂肪成分的鑒定B、蛋白質(zhì)的鑒定C、淀粉的鑒定D、還原糖的鑒定3、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(wú)機(jī)自然界的化學(xué)元素中，碳元素含量最多日人、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(wú)機(jī)自然界都可以找到D不同生物體內(nèi)各