【细胞的化学组成与细胞结构】第一节细胞的化学组成

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第一节  细胞的化学组成一、学习目标 1、简述组成细胞的主要元素。说出构成细胞的基本元素是碳。 2、尝试检测生物组织中的糖类，脂肪和蛋白质，探讨细胞中主要化合物的种类。 3、认同生命的物质性。 二、学习重点、难点及解决方法 1、教学重点及解决方法 [学习重点] ⑴组成细胞的主要元素和化合物。 ⑵检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。 [解决方法] ⑴让学生比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量，观察人体细胞的主要元素图，书中的表解和“思考与讨论”获得组成细胞的主要元素和化合物的知识。 ⑵教师先演示实验，再指导学生选择实验材料，进行实验研究。 2、学习难点及解决方法 [学习难点] ⑴构成细胞的基本元素是碳。 ⑵检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。 [解决方法] ⑴教师引导学生回忆碳原子核外电子分布特点，以及碳的性质，理解c元素对生命的重要作用。 ⑵教师演示实验，学生明确实验原理，开展实验研究。 三、知识结构： 组成细胞的元素 细胞中的元素和化合物      组成细胞的化合物 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 1、组成生物体的化学元素:大量元素(占生物体总重量万分之一以上)例如                                        等微量元素(生物生活所必需，但需要量很少)                                     等组成化合物进而构成细胞，如                                                  等 (1)化学元素参与构成一些重要化合物：    n    p    mg    fe   i (2)维持生物体正常生命活动    p    k    ca    zn 2、生物界与非生物界的关系，组成生物体的化学元素在无机自然界都能找到说明：            组成生物体的化学元素和无机自然界中的含量相差很大说明                   3、组成生物体的化合物包括无机化合物和有机化合物：水的含量           ，约占细胞鲜重的60％～95％ 结合水的功能                          ，自由水的功能：                       ，                                                        4、无机盐含量：很少，占细胞鲜重的1％～1．5％，存在形式：                    ；功能（举例说明）：                                                          5. 组成生物体的化学元素概念举例大量元素  含量占生物体        的万分之一以上的元素c、h、o、n、p、s、k、ca、mg微量元素植物生活所必需，但是需要量却很少的一些元素fe、mn、zn、cu、b、mo6.组成生物体的化学元素的重要作用：1、这些化学元素，还将进一步组成多种多样的化合物，这些化合物是生物体生命活动的     基础  2、微量元素b能够促进花粉的萌发和花粉管的伸长，当柱头和花柱中积累了大量b时，有利于受精作用的顺利进行。在缺少b时，              萎缩，        发育不良。  四、题例领悟：例1：用斐林试剂鉴定可溶还原糖时，溶液的颜色变化过程为： a、浅蓝色      棕色         砖红色       b、无色       浅蓝色        棕色 c、砖红色      浅蓝色       棕色         d、棕色       绿色          无色 解析：斐林试剂的甲液和乙液混合均匀后，立即生成浅蓝色的cu（oh）2沉淀。 cu（oh）2与加入的葡萄糖在加热的条件下，能够生成砖红色的cu2o沉淀。因此，答案为a 例2：将面团包在纱布中在清水中搓洗，鉴定黏留在纱布上的黏稠物质和洗出的白浆用的试剂分别是： a、碘液、苏丹ⅲ溶液           b、双缩脲试剂、碘液c、双缩脲试剂、苏丹ⅳ染液     d、碘液、斐林试剂 解析：白浆为淀粉，淀粉遇碘变蓝，黏稠物质为蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应。 答案为b例3：组成大熊猫身体的主要元素是（）   a．h、o、k、mg、s、cu   b．ｋ、s、ca、mg、c、h   c．n、p、k、ca、s、zn    d．ｓ、c、h、o、n、p 解析：在组成生物体的大量元素中，c是最基本的元素，c、h、o、n、p、s六种元素是组成原生质的主要元素，大约共占原生质总量的95％。答案：d 例4：细胞原生质成分中含量最多的两种化合物所共有的元素是（）  a、c、h、o     b、c、h       c、h、o     d、h、o、n 解析：细胞原生质成分中含量最多的两种化合物是水和蛋白质，水含有h、o两种元素，蛋白质主要由c、h、o、n四种化学元素组成。答案：c 例5：下表为玉米和成人体内含量较多的化学元素占细胞干重的质量分数（%），请据表回答： 元素玉米人o44.4314.62c43.5755.99h6.247.46n1.469.33k0.921.09ca0.234.67p0.203.11mg0.180.16s0.170.78 (1)、组成生物体的元素中      、     、      、     4种元素含量最多。 （2）、从表中提供的数字可以看出，组成生物体的                       大体相同，但不同生物体内                                    相差很大。答案：（1）c、h、o、n   （2）化学元素、各种化学元素的含量五、知识扩展： 一、可溶性还原糖的鉴定原理： 生物组织中普遍存在的可溶性糖种类较多，常见的有葡萄糖、果糖、麦芽糖和蔗糖。前三种糖的分子内都含有游离的具有还原性的半缩醛基，因此叫还原性糖；蔗糖的分子内没有游离的半缩醛基，因此叫非还原性糖，不具有还原性。实际上本实验中，用斐林试剂只能检验生物组织中可溶性的还原糖存在与否，而不能鉴定可溶性的非还原性糖。 可溶性还原糖与斐林试剂（质量浓度为0.1g/ml的氢氧化钠溶液和质量浓度为0.05g/ml的硫酸铜溶液配制而成）混合后,可以生成砖红色沉淀。用斐林试剂鉴定可溶性还原糖时， 溶液的颜色变化过程为：浅蓝色         棕色          砖红色 二、脂肪的鉴定原理： 鉴定生物组织中是否含有脂肪时，可用苏丹ⅲ或苏丹ⅳ，苏丹ⅲ染液遇脂肪的染色反应为橘黄色，苏丹ⅳ染液遇脂肪的染色反应为红色。三、蛋白质的鉴定原理：鉴定生物组织中是否含有蛋白质时，常用双缩脲法，使用的是双缩脲试剂。双缩脲试剂的成分是质量浓度为0.1g/ml的氢氧化钠溶液和质量浓度为0.01g/ml的硫酸铜溶液。在碱性溶液naoh中，双缩脲（h2noc-nh-conh2）能与cu2+ 作用，形成紫色或紫色的络合物，这个反应叫双缩脲反应。由于蛋白质分子中含有很多与双缩脲结构相似的肽键，因此，蛋白质都可与双缩脲试剂发生颜色反应，从而用来鉴定蛋白质的存在。

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