《2019-2020学年高中生物第1单元第2章第1节细胞的化学组成教案中图版必修1.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019-2020学年高中生物第1单元第2章第1节细胞的化学组成教案中图版必修1.pdf（8页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第一节 细胞的化学组成第一节 细胞的化学组成 1.1.简述组成细胞的大量元素和微量元素。 2.2.尝试检测生物组织中的还原性糖、脂肪和蛋白质。(重难点) 构 成 细 胞 的 化 学 元 素 和 化 合 物 1.1.构成细胞的化学元素 (1)种类 主要有 20 多种。 (2)元素的分类 大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 等。 微量元素：Mn、Zn、Cu、B、Mo、Ni 等。 半微量元素：Fe。 (3)生物界与非生物界的统一性 构成细胞的化学元素都是无机自然界中常见的元素， 说明了生物界和非生物界具有统一 性。 2.2.构成细胞的化合物 (1)细胞中化学元素的存在状态少数：游离状态
2、 多数：化合物) (2)种类 化合物 无机物 水 无机盐) 有机物 糖类 脂质 蛋白质 核酸) (3)含量 活细胞中含量最多的化合物是水，含量最多的有机物是蛋白质。 (4)碳架 糖类、脂质、蛋白质、核酸都含有由 C、H、O 原子通过共价键连接成的碳架结构。 (5)意义 细胞中的化合物构成了细胞内生命活动的物质基础。 合作探讨 探讨 ：为什么组成细胞的化学元素在无机自然界都能找到？而组成细胞的元素含量与1 1 无机自然界又大不相同？ 提示：组成细胞的元素是生物体有选择地从无机自然环境中吸收的。 探讨 ：大量元素和微量元素划分的依据是什么？微量元素是否可有可无？请举例说2 2 明。 提示 ： 划分
3、依据是其在生物细胞中含量的多少。微量元素不可缺少，否则机体就会出现 异常，如 Fe 是人体血红蛋白的重要组成元素，缺 Fe 会患缺铁性贫血。 探讨 ：为什么占人体细胞鲜重最多的元素是 O，而占干重最多的是 C？3 3 提示：在鲜重情况下，组成细胞最多的化合物是 H2O，而干重情况下所含的成分主要是 有机物。 探讨 ：下图为细胞中的化合物及其含量图4 4 图中无机物有哪些？有机物有哪些？区分依据是什么？ 提示：无机物有水和无机盐，有机物有蛋白质、脂质、糖类、RNA、DNA 等。无机物不 具有碳架，有机物具有碳架结构。 思维升华 1.1.组成细胞的元素种类和含量 (1)大量元素和微量元素划分的依据
4、是在生物细胞中的含量，而不是生理作用。 (2)生物体内含有的元素不一定是生物所必需的元素，如 Pb。 (3)主要元素占人体细胞鲜重比例是 OCHNPS， 而占人体细胞干重比例是 CO NHPS。 2.2.元素的统一性和差异性 （1）统一性 体现 元素 种类 表现生物界与非生物界之间生物界不同生物之间 （2）差异性 体现 元素 含量 表现生物界与非生物界之间生物界不同生物之间 1.1.牛通过吃草获得化合物和元素，那么，牛和草体内的各种化学元素( ) A.种类差异很大，含量大体相同 B.种类和含量差异都很大 C.种类和含量都是大体相同的 D.种类大体相同，含量差异很大 【解析】 不同生物体的细胞内
5、元素种类大体相同，含量相差较大。 【答案】 D 2.2.下列哪项实例能够证明微量元素是生命活动所必需的( ) 【导学号：60150023】 A.Mg2是叶绿素的组成成分 B.油菜缺少 B 时只开花不结果 C.哺乳动物血液中 Ca2含量太低，会抽搐 D.缺 P 会影响 ATP 的合成 【解析】 A、B、C、D 都能证明元素是生命活动所必需的，但只有 B 项中 B(硼元素)是 微量元素，P、Mg、Ca 是大量元素。 【答案】 B 3.3.右图表示细胞中几种化合物的含量，以下按图中顺序排 列相对应的是( ) A.水、蛋白质、糖类、脂质 B.蛋白质、糖类、脂质、水 C.水、蛋白质、脂质、糖类 D.蛋白
6、质、水、脂质、糖类 【解析】 组成生物体的化合物分为有机物和无机物， 无机物有水和无机盐， 有机物包 括糖类、脂质、蛋白质和核酸。在细胞鲜重中水的含量最多，其次是蛋白质，最少的是糖类 和核酸。 【答案】 D 检测生物组织中的还原性糖、脂肪和蛋白质(实验) 1.1.实验原理 (1)班氏试剂砖红色沉淀还原性糖（葡萄糖、果糖、麦芽糖） 沸水加热 (2)脂肪苏丹染液橘黄色 (3)蛋白质双缩脲试剂紫色 2.2.实验步骤 (1)还原性糖的检测和观察： 含还原性糖量较高、白色或近于白色的植物组织选材 (制浆一层纱布过滤取液)制备组织样液 显色反应 组织样液中含有还原性糖结论 (2)脂肪的检测和观察： 植物油
7、(食用油)取材 检测 植物油中含有脂肪结论 (3)蛋白质的检测和观察： 蛋白质悬液选材与制备 显色反应 蛋白质悬液中含有蛋白质结论 合作探讨 探讨 ：在检测还原性糖时，在选材方面有什么要求？为什么？1 1 提示 ： 应选用白色或近于白色且还原性糖含量高的材料，如梨、苹果等。因为有颜色的 材料会干扰实验结果的颜色变化。 探讨 ：用双缩脲试剂检测蛋白质时，CuSO4的用量一定要少，为什么？2 2 提示：Cu2呈蓝色，为避免因过量使用而遮盖实验结果的颜色。 探讨 ：双缩脲试剂先用试剂 A，再滴加试剂 B，请分析原因。3 3 提示 ： 检测蛋白质需要在碱性环境下反应，先滴加试剂 A 的目的是制造碱性环
8、境，Cu2 在碱性环境中与相邻的肽键发生反应。 探讨 ：蔗糖溶液中加入班氏试剂后呈现什么颜色？4 4 提示 ： 蔗糖属于非还原性糖，不与班氏试剂发生反应。观察到的现象不是无色，而是浅 蓝色。 思维升华 1.1.检测蛋白质的原理是肽键在碱性环境中与 Cu2反应生成紫色络合物，所以加入双缩 脲试剂 A 液的目的是制造碱性环境。 2.2.还原性糖的检测需要在沸水加热约 12 min，而蛋白质的鉴定不需要加热。 3.3.在检测蛋白质的实验中，若用鸡蛋清作实验材料，必须稀释，以免实验后粘住试管， 不易洗刷。 1.1.对下表中所列待测物质的检测，所选用的试剂及预期结果都正确的是( ) 【导学号：60150
9、024】 待测物质检测试剂预期显色结果 葡萄糖苏丹砖红色 脂肪苏丹橘黄色 淀粉班氏试剂砖红色 蛋白质双缩脲试剂紫色 A. B. C. D. 【解析】 葡萄糖与班氏试剂发生作用生成砖红色沉淀。班氏试剂是鉴定还原性糖的， 淀粉不属于还原性糖，鉴定淀粉可用碘液。脂肪可用苏丹染液检测，呈现橘黄色。蛋白质 与双缩脲试剂会发生紫色反应。 【答案】 D 2.2.有人通过实验测得甲、乙、丙三种植物某器官中三大类有机化合物的含量如图所示， 据此回答下列问题： (1)用教材所介绍的检测方式，能得出上述结果吗？试说明理由。 。 (2)能否用班氏试剂和双缩脲试剂分别检测成熟西红柿中是否含有还原性糖和蛋白质？ 试说明理
10、由。 。 (3)如果图中结果是从花生种子、小麦种子、大豆种子中检测得到的，最有可能为大豆 种子的是 。 【答案】 (1)不能。因为教材所介绍的检测方法只是定性检测，不能定量检测 (2)不能。因为成熟西红柿一般都是红色的，该颜色会干扰砖红色沉淀和紫色反应，使 实验结果无说服力 (3)乙 1.1.下列选项中，全部属于组成细胞的大量元素的是( ) 【导学号：60150025】 A.P、N、Mn、K B.N、S、Ca、P C.Fe、S、P、ND.Fe、Mn、B、Mo 【解析】 细胞中的元素根据含量的不同分为大量元素和微量元素，其中大量元素有 C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，故 B 正确。 【答
11、案】 B 2.2.原产热带非洲地区的光棍树，树形奇特，无刺无叶，它茎干中的白色乳汁可以制取石 油。光棍树细胞中含量最多的有机化合物是( ) A.水B.脂质 C.蛋白质D.糖类 【解析】 细胞内含量最多的有机物是蛋白质，由此判定 C 正确。 【答案】 C 3.3.下列哪组试剂在使用过程中必须加热( ) 【导学号：60150026】 A.班氏试剂鉴定还原性糖 B.苏丹染液鉴定脂肪 C.双缩脲试剂鉴定蛋白质 D.碘液鉴定淀粉 【解析】 班氏试剂鉴定还原性糖时必须加热， 故 A 正确。 苏丹鉴定脂肪不需要加热， 需要用显微镜观察，故 B 错误。双缩脲试剂鉴定蛋白质，不需要水浴加热，故 C 错误。碘液
12、鉴定淀粉也不需要加热，故 D 错误。 【答案】 A 4 4.洋葱在欧美被誉为“蔬菜皇后” ，其肥大的鳞茎中含糖类 8.5%，每 100 克含维生素 A 5 毫克、维生素 C 9.3 毫克、钙(Ca)45 毫克、磷(P)50 毫克、铁(Fe)8 毫克，以及 18 种氨基 酸， 是不可多得的保健食品。 那么洋葱肥大的鳞茎中所含有的糖类是淀粉还是可溶性还原性 糖？生物学兴趣小组的同学以此作为研究课题。请你帮助他们完成下面的实验研究报告。 (1)实验目的：探究洋葱肥大的鳞茎中所含的糖是淀粉还是可溶性还原性糖。 (2)实验原理：淀粉可用 来检测，可溶性还原性糖可用 试剂来检测。 (3)实验器材：洋葱、所
13、需试剂和仪器等(略)。 (4)实验步骤： .鉴定可溶性还原性糖： 制备洋葱组织样液，取样液 2 mL 注入试管； ； 观察颜色变化。 .鉴定淀粉： 制备洋葱组织样液，取样液 2 mL 注入试管； ； 观察颜色变化。 (5)预期实验结果与结论： 现象结论 若步骤出 现 ， 步骤出现 说明洋葱鳞茎中所含的糖类既有还原性糖又 有淀粉 若步骤 ， 说明洋葱鳞茎中所含的糖类只有还原性糖而 没有淀粉 步骤 若 说明洋葱鳞茎中所含糖类 【解析】 本实验是探究性实验， 目的是探究洋葱鳞茎中所含的糖类是淀粉还是可溶性 还原性糖。向洋葱组织样液中加入碘液，若出现蓝色，说明含有淀粉 ； 加入班氏试剂，沸水 浴加热
14、12 min 后， 若出现砖红色沉淀， 说明含有可溶性还原性糖。 预期实验结果与结论时， 注意有三种不同情况：同时含有可溶性还原性糖和淀粉；只含有可溶性还原性糖；只 含有淀粉。 【答案】 (2)碘液 班氏 (4).加入新制的班氏试剂 45 滴混匀，沸水浴加热 12 min .加入2滴碘液 (5)砖红色沉淀 蓝色 出现砖红色沉淀 不出现蓝色 步骤不出现砖红色沉淀，步骤出现蓝色 没有还原性糖只有淀粉 课堂小结： 网络构建核心回扣 1 1.组成细胞的大量元素有 C、H、O、 N、P、S、K、Ca、Mg 等，微量元素 有 Mn、Zn、Cu、B、Mo、Ni 等，半 微量元素有 Fe 等。 2 2.组成细胞的化合物中占鲜重最 多的是水，占干重最多的是蛋白 质。 3 3.还原性糖与班氏试剂在沸水加 热条件下生成砖红色沉淀。 4 4.脂肪被苏丹染液染成橘黄色。 5 5.蛋白质与双缩脲试剂发生紫色 反应。