資源簡介

2.1 細胞中的元素和化合物
學習目標：
1.說出細胞主要由C、H、O、N、P、S等元素構成，它們以碳鏈為骨架形成復雜的生物大分子。
2．檢測生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質。
學習重難點：
1.掌握大量元素與微量元素
2.還原糖、脂肪和蛋白質檢測的實驗過程
【一區】組成細胞的元素
(1)玉米細胞及人體細胞部分元素及其含量(干重，質量分數)
元素 玉米細胞(%) 人體細胞(%)
C 43.57 55.99
H 6.24 7.46
O 44.43 14.62
N 1.46 9.33
K 0.92 1.09
Ca 0.23 4.67
P 0.20 3.11
Mg 0.18 0.16
S 0.17 0.78
（注：其他元素占細胞干重的質量分數總計小于3%）。
由圖可知：
人體細胞干重中，_______含量最高；玉米細胞干重中，______含量最高。
組成人體細胞和玉米細胞的元素中，______________這四種元素的含量較多。
不同生物體的細胞中，元素______大體相同，但同種元素的______相差較大。
組成細胞的化學元素，在無機自然界中都能找到，沒有一種化學元素為細胞所特有。體現了生物界與非生物界的________________。
細胞中的各種元素相對含量與無機自然界的大不相同，體現了生物界與非生物界的________________。
（2）種類
組成細胞的化學元素，常見的有_________種
必需元素 種類 概念 舉例 功能
大量 元素 含量占生物體總量的萬分之一以上的元素 _______________________________等 ①組成多種多樣的化合物； ②影響生物體的生命活動
微量 元素 指生物生活所必需的，但是含量________的元素 ________________________________等
巧計：大量元素：諧音“她請楊丹留人蓋美家”；微量元素：“鐵錳碰新木桶”
習題檢測
1、下列有關組成生物體的化學元素的敘述中正確的是( )
A、組成細胞的化學元素在無機環境中都能找到
B、在細胞鮮重中含量最高的元素是 C 元素，其次是0元素，所以 C 是構成細胞的最基本的元素
C、組成生物體的化學元素有些是生物體特有的
D、微量元素不但含量少，其作用也小
【二區】組成細胞的化合物
1.無機化合物包括：________、__________。
2.有機化合物包括：_________、_________、__________、____________。
歸納：
組成細胞的各種元素大多以_______形式存在；
細胞內含量最多的化合物是______，其次是_______；
細胞內含量最多的有機化合物是___________；
習題檢測：
2、仙人掌生活在缺水的沙漠中，在仙人掌的細胞中含量最多的化合物是（ ）
A、水 B、蛋白質
C、脂質 D、糖類
【三區】糖類的檢測與觀察
1.實驗原理：可溶性的________ + ________試劑→________（現象）。
2.實驗材料：________(富含待測物質且顏色為無色或淺色)
3.實驗試劑：斐林試劑（甲液：質量濃度_______g/mL的NaOH溶液，乙液：質量濃度為_______g/mL的CuS溶液）。
4.實驗步驟
⑴試管+2mL待測組織樣液；
⑵加1mL斐林試劑（____________：甲、乙等量___________后再注入）；
⑶水浴加熱（_________℃），2min（試管口不要對著實驗者）；
⑷觀察溶液顏色變化（_____色→______色→_________沉淀）
5.實驗結果和結論：組織樣液和斐林試劑混合，水浴后生成磚紅色沉淀，說明其中_____還原糖的存在。
拓展：還原糖是指具有還原性的糖，能還原斐林試劑。常見的還原糖有：葡萄糖、果糖、麥芽糖、乳糖、半乳糖。
習題檢測
3.用斐林試劑檢測還原糖時,其溶液的顏色變化過程為（ ）
A、淺藍色→無色→棕色 B、淺藍色→棕色→磚紅色
C、棕色→淺藍色→磚紅色 D、棕色→磚紅色→綠色
【四區】脂肪的檢測和觀察
1.實驗原理：脂肪 + _______染液 → ______色。
2.實驗材料：花生種子制成切片（或組織樣液）。
3.實驗試劑：蘇丹III染液，體積分數_____的酒精溶液。
4.實驗步驟：
方法一：組織切片檢測（需用顯微鏡等）
取材：取浸泡過的花生種子，去掉種皮。
切片：用刀片在花生子葉的橫斷面上平行切下若干薄片，放到盛有清水的培養皿中待用。
制片：
①取切片：用毛筆取極薄的一片移至載玻片中央；
②染色：滴2、3滴________染液，染色______min；
③漂洗：吸水紙吸取剩余染液，并滴1～2滴_____________________溶液，作用是洗去浮色；
④蓋蓋玻片：吸水紙吸取酒精，滴1滴蒸餾水，蓋上蓋玻片。
觀察：在低倍鏡下尋找花生子葉最薄處，移至視野中央，將物像調節清晰，換________觀察。
方法二：組織樣液檢測（不需要顯微鏡）
試管 + 2mL待測組織樣液（花生種子勻漿）；
加3滴________染液；
觀察顏色變化（________色）。
5.實驗結果和結論：方法一中，視野中可見被染成橘黃色的脂肪顆粒。
習題檢測
4．下列關于實驗操作步驟的敘述,正確的是（ ）
A.用雙縮脲試劑檢測大豆種子中的蛋白質時，A液和B液混合均勻之后再使用
B.用斐林試劑檢測還原糖時,不需要水浴加熱
C.脂肪檢測過程:切取花生子葉薄片→漂洗→染色→制片→觀察
D.在檢測脂肪時,花生子葉薄片上滴加體積分數為50%的酒精是為了洗去浮色，便于觀察
【五區】蛋白質的檢測和觀察
1.實驗原理：蛋白質 + _______試劑→_____色反應。
2.實驗試劑：雙縮脲試劑（A液：質量濃度______g/mL的NaOH溶液；B液：質量濃度為_____g/mL的CuS溶液）。
3.實驗步驟
試管 + 2mL待測組織樣液（豆漿或鮮肝提取液）；
加1mL雙縮脲試劑_____液，搖勻（形成______環境）；
加4滴雙縮脲試劑_____液，搖勻；
觀察溶液顏色變為_______。
4.實驗結論
組織樣液加入雙縮脲試劑A后，顏色（有/無）變化，加入雙縮脲試劑B后，溶液變成_______，說明生物組織樣液中_____蛋白質。
習題檢測
5.在蛋白質的檢測還原實驗中，實驗原料可以選擇（ ）
A、豆漿 B、梨汁
C、馬鈴薯勻漿 D、花生子葉
拓展：斐林試劑和雙縮脲試劑的比較
比較項目 斐林試劑 雙縮脲試劑
不同點 使用方法 ____________ 使用時先加______再加____
呈色反應條件 需________°C水浴加熱 不需加熱即可反應
反應原理 還原糖中的醛基被Cu（OH）2氧化，Cu（OH）2被還原為C 肽鍵在堿性條件下與C反應生成紫色絡合物
反應現象 樣液中出現____________ 樣液變為______
濃度 乙液CuSO4濃度為_____g/mL B液CuSO4濃度為_____g/mL
相同點 都含有NaOH、CuSO4兩種成分，且所用NaOH濃度都是_______g/mL
【六區】習題檢測
1.人體內的微量元素的含量甚微,但是對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（ ）
A、 I、K、O、S B、 B、Mo、Fe、Zn、Cu
C、 N、H、P、C D、Fe、Ca、Cu、Mg、C
2.在生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質的檢測實驗中,對實驗材料的選擇,下列敘述錯誤的是( )
A、大豆種子蛋白質含量高,是進行蛋白質檢測的理想植物組織材料
B、花生種子含脂肪多且子葉肥厚,是用于脂肪檢測的理想材料
C、雞蛋清富含蛋白質,是進行蛋白質檢測的理想動物材料
D、甘蔗莖的薄壁組織含有較多糖且近于白色,因此可以用于進行還原糖的檢測
3.下列關于實驗操作的敘述，正確的是( )
A.檢測生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質時，實驗材料應為無色或白色
B.使用顯微鏡時,先用低倍鏡觀察,再用高倍鏡觀察,并調節粗準焦螺旋
C.使用雙縮脲試劑檢測蛋白質時,要將A液、B液搖勻混合使用
D.用斐林試劑檢測還原糖時,需要先加甲液再加乙液,然后水浴加熱
4.[多選]某生物興趣小組在野外發現一種組織顏色為白色的不知名野果,該小組把這些野果帶回實驗室欲檢測其中是否含有還原糖、脂肪和蛋白質。下列敘述正確的是( )
A.對該野果進行脂肪檢測不一定使用顯微鏡組織
B.若對該野果的組織樣液進行檢測后出現較深的磚紅色沉淀,說明該野果中含有大量的果糖
C.若該野果中含有大量的蛋白質,則對該野果的組織樣液檢測時，溶液由白色最終變為紫色
D.可用蘇丹Ⅲ染液對該野果的組織切片進行染色后直接觀察是否含有脂肪
5.判斷
（1）檢測生物組織中的還原糖時，在待測液中先加NaoH溶液，再加CuSO4溶液。 （ ）
（2）利用與雙縮脲試劑發生顏色變化的反應來鑒定蛋白質。 （ ）
（3）纖維素水解的產物與斐林試劑反應產生磚紅色沉淀。 （ ）
（4）在新鮮的梨汁中加入斐林試劑，混勻后在加熱條件下由無色變為磚紅色 （ ）

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