高效課堂同步課件：2-1細(xì)胞中的元素和化合物（必修1）

1、第1節(jié)細(xì)胞中的元素和化合物課標(biāo)解讀1.簡(jiǎn)述組成細(xì)胞的主要元素。說(shuō)出構(gòu)成細(xì)胞的最基本元素是碳。2認(rèn)同生命的物質(zhì)性。3嘗試檢測(cè)生物組織中的糖類(lèi)、脂肪和蛋白質(zhì)，探討細(xì)胞中主要化合物的種類(lèi)。 課程標(biāo)準(zhǔn)課程標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有做具體要求，但本節(jié)內(nèi)容具有統(tǒng)領(lǐng)全章的作用?；顒?dòng)建議：檢測(cè)生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)。組成細(xì)胞的元素和化合物 20多 C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo C、H、O、N C C O 2組成細(xì)胞的各種元素大多以 的形式存在。組成細(xì)胞的化合物包括 和 兩大類(lèi)，無(wú)機(jī)化合物包括 和無(wú)機(jī)鹽，有機(jī)化合物主要包括 、 、 、 。占細(xì)胞鮮重最多的化合物是 ，占細(xì)胞干重

2、最多的化合物是 。思維激活1 “沙漠勇士”駱駝與“水中美人”睡蓮的細(xì)胞中含量最多的化合物分別是什么？提示均是水。化合物無(wú)機(jī)化合物有機(jī)化合物水糖類(lèi)脂質(zhì) 蛋白質(zhì)核酸水蛋白質(zhì)1元素的統(tǒng)一性和差異性2組成細(xì)胞的元素種類(lèi)和含量(1)為便于記憶，可用諧音“她(C)請(qǐng)(H)楊(O)丹(N)留(S)人(P)蓋(Ca)美(Mg)家(K)”記憶大量元素，用“鐵(Fe)錳(Mn)碰(B)新(Zn)木(Mo)桶(Cu)”記憶微量元素。(2)大量元素和微量元素都是生物必需的元素，但生物體含有的元素卻不一定是生物必需的元素。3組成細(xì)胞的元素的主要作用(1)維持機(jī)體生命活動(dòng)，如K可保持心肌正常興奮性，B可促進(jìn)植物花粉管的伸

3、長(zhǎng)。(2)組成化合物，如糖類(lèi)、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸中都含有C、H、O元三種素。特別提醒做相關(guān)習(xí)題時(shí)需注意區(qū)分是“細(xì)胞鮮重”還是“細(xì)胞干重”?！眷柟?】 如圖表示人體細(xì)胞中各種化合物或主要元素占細(xì)胞鮮重的含量，以下按順序排列，正確的是()。A水、蛋白質(zhì)、糖類(lèi)、脂質(zhì)；N、H、O、CB蛋白質(zhì)、糖類(lèi)、脂質(zhì)、水；O、C、N、HC水、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類(lèi)；H、O、C、ND蛋白質(zhì)、水、脂質(zhì)、糖類(lèi)；C、O、H、N解析本題主要考查細(xì)胞中各種元素和化合物含量的多少，解答時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：明確細(xì)胞是鮮重狀態(tài)還是干重狀態(tài)。分析圖中各物質(zhì)含量高低順序是.回憶細(xì)胞中各元素和化合物的含量。答案D1思路生物組織中某些有機(jī)化合物能

4、與某些化學(xué)試劑發(fā)生特定的 。檢測(cè)生物組織中的糖類(lèi)、脂肪和蛋白質(zhì)顏色反應(yīng)2原理化合物試劑顏色變化還原糖斐林試劑磚紅色淀粉碘液藍(lán)色脂肪蘇丹染液橘黃色蘇丹染液紅色蛋白質(zhì)雙縮脲試劑紫色白色或近于白色 高倍顯微鏡 稀釋 思維激活2 能否用西瓜汁(富含葡萄糖)、甘蔗汁(富含蔗糖)作為檢測(cè)生物組織中是否含有還原糖的理想材料？提示都不能。西瓜汁含有紅色色素，會(huì)掩蓋顏色反應(yīng)；蔗糖是非還原糖。思維激活3 檢測(cè)蛋白質(zhì)時(shí)，向待測(cè)液中滴加的NaOH溶液是1 mL，而滴加的CuSO4溶液僅僅是4滴，試分析原因？提示CuSO4中的Cu2是藍(lán)色，滴加過(guò)多時(shí)，會(huì)掩蓋顏色反應(yīng)。1實(shí)驗(yàn)材料的選擇由于本實(shí)驗(yàn)是利用顏色反應(yīng)檢測(cè)不同的物

5、質(zhì)，因此在實(shí)驗(yàn)選材上應(yīng)注意兩點(diǎn)：材料本身應(yīng)白色或近于白色，以免對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生干擾；材料應(yīng)富含相關(guān)物質(zhì)，使現(xiàn)象更明顯。2斐林試劑與雙縮脲試劑的比較斐林試劑雙縮脲試劑甲液乙液A液B液成分及其濃度質(zhì)量濃度為0.1 g/mL0.05 g/mLCuSO4溶液質(zhì)量濃度為NaOH溶液0.1 g/mL質(zhì)量濃度為NaOH溶液0.01 g/mLCuSO4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 水浴加熱不需加熱，搖勻即可反應(yīng)現(xiàn)象樣液呈磚紅色沉淀樣液呈紫色3.檢測(cè)組織樣液中的化合物時(shí)，最好留部分組織樣液以作對(duì)照。檢測(cè)蛋白質(zhì)時(shí)，若使用雞蛋

6、清作實(shí)驗(yàn)材料，必須用蛋清稀釋液，否則反應(yīng)不徹底，實(shí)驗(yàn)后蛋清會(huì)粘在試管壁上，不易洗刷。【鞏固2】 下列對(duì)生物體中有關(guān)化合物的檢測(cè)實(shí)驗(yàn)不正確的是()。選項(xiàng)鑒定對(duì)象試劑顏色水浴加熱生物材料A淀粉碘液藍(lán)色不需要脫色的材料B還原糖斐林試劑磚紅色需要含糖量高的白色植物組織C蛋白質(zhì)雙縮脲試劑紫色需要豆?jié){、牛奶、雞蛋清D脂肪蘇丹紅色不需要花生種子解析淀粉遇碘變藍(lán)色；脂肪被蘇丹染成紅色(或被蘇丹染成橘黃色)；蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應(yīng)；還原糖(如葡萄糖、果糖等)與斐林試劑發(fā)生作用，生成磚紅色沉淀。在以上四個(gè)顏色反應(yīng)中，只有還原糖的鑒定需要加熱。答案C組成細(xì)胞的元素和化合物 A若圖1表示細(xì)胞鮮重，則

7、A、B化合物依次是蛋白質(zhì)、H2OB若圖2表示組成人體細(xì)胞的元素含量，則a、b、c依次是C、H、OC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化合物是蛋白質(zhì)思維導(dǎo)圖：深度剖析細(xì)胞鮮重中水含量最高，蛋白質(zhì)次之，A項(xiàng)錯(cuò)；活細(xì)胞中元素含量是OCH，B項(xiàng)錯(cuò)；生物界與非生物界的統(tǒng)一性表現(xiàn)在元素的種類(lèi)上，C項(xiàng)錯(cuò)答案D規(guī)律方法細(xì)胞中元素和化合物的含量關(guān)系【例2】 下列關(guān)于“檢測(cè)生物組織中糖類(lèi)、脂肪和蛋白質(zhì)”實(shí)驗(yàn)操作步驟的敘述中，正確的是()。A用于鑒定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若要鑒定花生種子細(xì)胞中是否含有脂肪，一

8、定需要用顯微鏡觀察C鑒定可溶性還原糖時(shí)，要加入斐林試劑(甲液和乙液等量混合均勻再加入)D用雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)時(shí)，需水浴加熱2 min才能看到紫色生物組織中糖類(lèi)、脂肪和蛋白質(zhì)的檢測(cè)思維導(dǎo)圖：深度剖析斐林試劑和雙縮脲試劑不完全相同，且用雙縮脲試劑檢測(cè)蛋白質(zhì)時(shí)不需加熱。鑒定脂肪也可用組織樣液，而不需顯微鏡。答案C規(guī)律方法比較思維的運(yùn)用比較思維是解題常用方法之一，通過(guò)比較可以發(fā)現(xiàn)各種物質(zhì)之間的區(qū)別和聯(lián)系，深化對(duì)知識(shí)的理解，如本節(jié)中大量元素與微量元素的比較、斐林試劑與雙縮脲試劑的比較、鑒定反應(yīng)中各種顏色的比較等。技法必備探究性實(shí)驗(yàn)的一般程序是：觀察現(xiàn)象提出問(wèn)題作出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析實(shí)

9、驗(yàn)結(jié)果得出結(jié)論。探究性實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或預(yù)期是不確定的，出現(xiàn)的可能性都要進(jìn)行分析討論。探究性實(shí)驗(yàn)的程序能力展示洋蔥在歐美被譽(yù)為“蔬菜皇后”，其肥大的鱗莖中含糖類(lèi)8.5%，每100 g含維生素A 5 mg、維生素C 9.3 mg、鈣(Ca)45 mg、磷(P)50 mg、鐵(Fe)8 mg，以及18種氨基酸，是不可多得的保健食品。那么洋蔥肥大的鱗莖中所含有的糖類(lèi)是淀粉還是可溶性還原糖？生物學(xué)興趣小組的同學(xué)以此作為研究課題。請(qǐng)你幫助他們完成下面的實(shí)驗(yàn)研究報(bào)告。(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄垦笫[肥大的鱗莖中所含的糖是淀粉還是可溶性還原糖。(2)實(shí)驗(yàn)原理：淀粉可用_來(lái)檢測(cè)，可溶性還原糖可用_試劑來(lái)檢測(cè)。(3)實(shí)驗(yàn)

10、器材：洋蔥、所需試劑和儀器等(略)。(4)實(shí)驗(yàn)步驟：.鑒定可溶性還原糖制備洋蔥組織樣液，取樣液2 mL注入試管；_；觀察顏色變化。.鑒定淀粉制備洋蔥組織樣液，取樣液2 mL注入試管；_；觀察顏色變化。(5)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論：現(xiàn)象結(jié)論若步驟出現(xiàn)_步驟出現(xiàn)_說(shuō)明洋蔥鱗莖中所含的糖類(lèi)既有還原糖又有淀粉若步驟_步驟_說(shuō)明洋蔥鱗莖中所含的糖類(lèi)只有還原糖而沒(méi)有淀粉若_說(shuō)明洋蔥鱗莖中所含的糖類(lèi)_解析本實(shí)驗(yàn)是探究性實(shí)驗(yàn)，目的是探究洋蔥鱗莖中所含的糖類(lèi)是淀粉還是可溶性還原糖。因此向洋蔥組織樣液中加入碘液，若出現(xiàn)藍(lán)色，說(shuō)明含有淀粉；加入斐林試劑，水浴加熱2 min后，若出現(xiàn)磚紅色沉淀，說(shuō)明含有可溶性還原糖。預(yù)期

11、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論時(shí)，注意有三種不同情況：同時(shí)含有可溶性還原糖和淀粉；只含有可溶性還原糖；只含有淀粉。答案(2)碘液斐林(4).加入新配制的斐林試劑1 mL，混勻，將試管置于5065 的水浴鍋中加熱2 min.加入2滴碘液(5)磚紅色沉淀藍(lán)色出現(xiàn)磚紅色沉淀不出現(xiàn)藍(lán)色步驟不出現(xiàn)磚紅色沉淀，步驟出現(xiàn)藍(lán)色沒(méi)有還原糖只有淀粉2如圖，胡楊生活在西北干旱地區(qū)，水母生活在水中。這兩種生物的細(xì)胞中含量最多的化合物分別是()。A蛋白質(zhì)水 B水蛋白質(zhì)C蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) D水水解析活細(xì)胞中含量最多的化合物是水。答案D3科學(xué)家在利用無(wú)土栽培法培養(yǎng)一些名貴花卉時(shí)，培養(yǎng)液中添加了多種必需化學(xué)元素。其配方如下表所示，其中植物根細(xì)胞

12、吸收最少的離子是()。A.Ca2 BSO CZn2 DH2PO解析根據(jù)化學(xué)元素在生物體內(nèi)的含量不同，將其分為大量元素和微量元素。大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，微量元素包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。植物體內(nèi)含有大量的Ca、S、P等元素，這些元素只能靠根從培養(yǎng)液中吸取，而培養(yǎng)液能為花卉提供Ca、S、P的離子分別為Ca2、SO、H2PO，因此花卉對(duì)這些離子的吸收量較大。而Zn屬于微量元素，因此對(duì)Zn2的吸收量最少。答案C解析脂肪只有經(jīng)蘇丹染色才顯示橘黃色； 檢測(cè)脂肪實(shí)驗(yàn)中，細(xì)胞已失去活性。答案CD5根據(jù)“檢測(cè)生物組織中糖類(lèi)、脂肪和蛋白質(zhì)”實(shí)驗(yàn)，回答下列問(wèn)題。(1)鑒定成熟蘋(píng)果果肉中是否存在還原性糖所用的試劑是_，該試劑與細(xì)胞內(nèi)還原性糖發(fā)生作用，形成_沉淀。(2)鑒定花生子葉細(xì)胞中脂肪的實(shí)驗(yàn)中，能將脂肪染成橘黃色的染液是_，用其染色時(shí)，要用酒精來(lái)沖洗浮色，這是因?yàn)開(kāi)。(3)鑒定黃豆組織中是否存在蛋白質(zhì)時(shí)，向組織液中加入雙縮脲試劑A搖勻，再向樣液