【教案】高中生物必修1 第二章第一节：细胞中的元素和化合物
2015-01-25 22:04:54 来源：
江西西山高中部 点击阅读数：
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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
学习重点：
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。
学习难点：
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。
本节知识脉络：
情境导入：
课前预习：
1、生物体总是和外界环境进行着物质交换，归根结底是______地从无机自然界获取各种物质来组成自身。因此，组成细胞的化学元素在___________中都能找到，但是其各元素的相对含量却_______。
2、细胞中常见的化学元素有________多种，其中 ________等含量较多，称大量元素；____________________含量较少，称微量元素。
3、细胞鲜重中元素相对含量高的为O ＞____＞_____＞_____；干重中为C ＞_____＞_____＞______；此四种元素又称基本元素；其中C为最基本元素。
4、组成细胞的化合物有两大类，即_________和_________；前者包括_______、________；后者包括______、_______、__________、_______；其中含量较多的两种化合物为_____、______。
5、糖类中的还原性糖（如 _______，与_____________发生作用，生成砖红色沉淀。脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成______色，也可以被苏丹Ⅳ染液染成_____色。蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生________反应。
6、斐林试剂：甲液_____________乙液___________使用时先混合。 双缩脲试剂：A液____________B液_____________使用时先加入________，创造一个碱性环境，再加入________。
合作探究
探究一 组成细胞的元素和化合物
小组讨论回答下列问题：
1.自然界中的任何生物都是由化学元素组成的，在细胞中可找到的至少有62种元素，它们在细胞内主要以化合物形式存在。怎样理解元素、化合物与生命的关系？
2.细胞内最多的有机化合物和无机化合物分别是哪一种，你能推测它们对生命的意义吗？
3.并不是所有细胞中化合物的含量都一样。根据你的生活经验，说说哪些植物器官的细胞中富含糖类、脂质或蛋白质？怎样从植物器官中提取这些化合物？
提示：植物的叶肉细胞、果实细胞和种子的细胞中通常含有较多的糖类、脂质和蛋白质。如禾谷类的果实、种子中含淀粉（多糖）较多；甘蔗的茎和甜菜的根含蔗糖多；花生、芝麻种子中含脂质多；大豆种子中含蛋白质多等等。要想从植物的果实、种子中获得糖类、脂质和蛋白质，就要设法使细胞破碎，再将这些物质提取出来。
【经典回眸】几十年前，新西兰有一个牧场的大片牧草长势很弱，有的甚至发黄枯萎，即使施用了大量氮、磷、钾肥也无济于事。后来，人们偶然发现牧场内的一小片牧草长得很茂盛。经观察和研究后才知道这附近有一座钼矿，矿工上下班总是抄近路走，他们的鞋子上粘有钼矿粉，正是矿工鞋子踩过的地方牧草长得绿油油的。经过科学家的化验和分析，一公顷的牧草只需150克钼就足够了。下列关于这一现象的解释，正确的是( )
A.钼是植物必需的微量元素 B.钼是植物必需的大量元素
C.钼是一种高效肥料，植物有了钼就能正常生长 D.钼在植物生长发育过程中的作用是可以替代的
【变式训练】如图1是细胞中化合物含量的扇形图，图2是有活性的细胞中元素含量的柱形图，下列说法不正确的是( )。
B．若图2表示组成人体细胞的元素含量，则a、b、c依次是O、C、H
C．地壳与活细胞中含量最多的元素都是a，因此说明生物界与非生物界具有统一性
D．若图1表示细胞完全脱水后化合物含量，则A化合物具有多样性，其必含的元素为C、H、O、N
探究二 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
小组讨论回答下列问题：某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。根据这个原理，我们能够检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。在这个实验中，应该注意哪些问题？
（1）本实验成功的关键在于实验材料的选择。为提高实验效果，应选择那些含糖量较高，富含脂肪、蛋白质的生物组织作为实验材料。要充分理解教材中选用特定材料的意图，比如材料中含有的必须是可溶性还原糖，蔗糖不是还原糖因此不能用，淀粉既无还原性也能溶解，因此也不能用。
（2）在检测组织中的可溶性还原糖时，斐林试剂必须现配现用，混合均匀后一次加入。水浴加热时试管底部不要触及烧杯底部，以防止试管受热不均匀而爆裂。
（3）在检测组织中的脂肪时，切出符合要求的薄切片是实验结果能否满意的关键。要按照教材要求练习徒手切片技术。
（4）在检测组织中的蛋白质时，双缩脲试剂要逐个加入，实验样液要留出一份作为对照，便于最后进行比较。
【经典回眸】(2012·江西师大附中)在生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中，对实验材料的选择，下列叙述错误的是( )。
A．可用斐林试剂甲液和乙液、蒸馏水来鉴定葡萄糖和尿液中的蛋白质
B．花生种子含脂肪多且子叶肥厚，是用于脂肪鉴定的理想材料
C．食用花生油最好选用苏丹Ⅳ染液来鉴定，而一般不选用苏丹Ⅲ染液来鉴定
D．甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根等，都含有较多糖且近于白色，因此可以用于进行还原糖的鉴定
自我检测
1、科学家在研究生物体的化学成分时,发现组成生物体的元素在非生物界也存在,这一事实主要说明: （ ） [来
A、生物界和非生物界没有区别 B、生物界和非生物界具有统一性
C、生物来源于非生物 D、生物界和非生物界具有差异性
2、下列哪个实验用到显微镜（ ）
A、脂肪成分的鉴定 B、蛋白质的鉴定 C、淀粉的鉴定 D、还原糖的鉴定
3、下列有关组成生物体化学元素的论述，正确的是（ ）
A、组成生物体和组成无机自然界的化学元素中，碳元素含量最多
B、人、动物与植物所含的化学元素的种类差异很大
C、组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到
D、不同生物体内各种化学元素的含量比例基本相似
4、下列组成活细胞的基本元素中，含量由多到少 的正确顺序是（ ）
A、C＞H＞O＞N B、C＞O＞H＞N C、O＞C＞N＞H D、O＞C＞H＞N
5、下列健康人的4种液体样本中，能与双缩脲试剂发生紫色颜色反应的是（ ）
①尿液 ②胃液 ③汗液 ④唾液
A、①③ B、①④ C、②③ D、②④
