1、本章学习的重点有组成细胞的主要元素和化合物、检测生物组织中的三大物质、氨基酸的结构特点以及氨基酸形成蛋白质的过程、蛋白质的结构与功能、核酸的结构与功能、糖类的种类和作用、生物大分子以碳链为骨架、水和无机盐在细胞中作用；本章学习的难点有构成细胞的基本元素是碳、三大物质的检测、氨基酸形成蛋白质的过程、蛋白质多样性的原因、观察DNA和RNA在细胞中的分布、多糖的种类及生物大分子以碳链为骨架、结合水的概念和无机盐的作用。学习本章时可以以构成生物体的化学元素为线索，引申出各种化合物的组成、结构和功能等相关知识；以有机物的检测实验为线索，系统学习教材中常规实验的原理和过程，并升华实验方法和实验原则等。学习
2、本章时，要注意结合教材中提供的材料进行思考讨论，运用对比法，从化合物的组成元素、种类、结构和功能等方面对水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质和核酸进行理解和记忆。特别要关注蛋白质和核酸，可运用列表法比较两者的异同，并分析两者的联系，两者是将来学习基因对性状的控制的基础。第1节 细胞中的元素和化合物情 境 导 入课 程 标 准课程标准没有做具体要求，但本节内容具有统领全章的作用。活动建议：检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质。学 习 目 标1.简述组成细胞的主要元素。说出构成细胞的最基本元素是碳。2认同生命的物质性。3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。温故会做了，学习
3、新课才能有保障！(重新回顾第一章学过的细胞知识和初中学过的食物中的营养物质、淀粉的鉴定等知识。)1细胞的统一性体现在()细胞都有相似的基本结构，如细胞膜和细胞质等 真核细胞细胞核内染色体中含有DNA，原核细胞拟核中含有DNA 真核细胞多种多样，原核细胞多种多样，而真核细胞和原核细胞又不一样A B C D解析：细胞的基本结构以及遗传物质的相似性体现了细胞的统一性，而细胞的多种多样则体现了细胞的多样性。答案：C2染色体主要是由和组成的。3植物正常生长发育需从土壤中吸收各种无机盐，若缺乏某种无机盐则会表现一定的症状。如缺易倒伏，缺叶子变黄。4人体需要的营养物质有、和维生素等。5绿色植物光合作用的产物
4、主要是淀粉，检测淀粉常用，呈现色。DNA蛋白质KMg2水 无机盐蛋白质糖类 脂肪碘液蓝知新先自学教材，并思考以下问题：鱼在水中遨游，鸟在天空中飞翔；草原一望无际，森林重峦叠嶂。生物种类繁多，数量巨大，具有形态、结构和生理学广泛的多样性，但它们的基本结构和功能单位都是细胞。组成这些生物的细胞中的元素种类与含量相同吗？根据刚刚温习的知识，你想一想，细胞中这些元素又构成哪些化合物呢？又如何鉴定细胞中的这些化合物呢？【自主学习】1细胞中常见的化学元素有种，其中(1)大量元素有等；(2)微量元素有等；(3)构成细胞的元素含量最多的是；(4)构成细胞的最基本元素是；(5)占细胞干重最多的元素是，占细胞鲜重
5、最多的元素是。组成细胞的元素和化合物 20多C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、Zn、Cu、B、MoC、H、O、NCCO2组成细胞的各种元素大多以的形式存在。组成细胞的化合物包括和两大类，无机化合物包括和，有机化合物主要包括、。化合物无机化合物有机化合物水无机盐糖类脂质蛋白质核酸【互动探究】探究1：分析课本P16“组成地壳和组成细胞的部分元素含量表”，你能得出什么结论？并能分析其原因吗？1生物界和非生物界具有统一性和差异性(1)统一性是从化学元素的种类来分析的：组成生物体的化学元素在无机环境中都可以找到，没有一种是生物体所特有的，说明了生物界和非生物界具有统一性的一面，这也为生命
6、起源于非生命物质的化学进化学说奠定了理论基础。(2)差异性是从组成生物体的各种化学元素的含量上分析的，与自然界中的相应元素的含量又有一定的差异，这说明生物界和非生物界又具有差异性，即生物界的特殊性。2原因：组成生物体的化学元素都是生物体从无机自然界获取的，并且是有选择地从无机自然界获取的。探究2：组成细胞的元素是如何进行分类的？细胞中常见的元素有20多种，各种元素的归属范围如下：1按元素在生物体内的含量可分：2按元素在生物体内的作用可分：名师指津：微量元素虽然在细胞内含量很少，但却是维持正常生命活动所必需的。生物体含有的元素不一定是必需元素，如Pb。为便于记忆，可用谐音“她(C)请(H)杨(O
7、)丹(N)留(S)人(P)盖(Ca)美(Mg)家(K)”记忆大量元素，用“新(Zn)铁(Fe)臂(B)阿童(Cu)木(Mo)真猛(Mn)”记忆微量元素。拓展深化：C 是构成细胞的最基本元素。原因：碳原子能够通过化学键连接成链或环，从而形成各种生物大分子，而生物大分子在生物体的生命活动中具有重要作用。地球上的生命是在 C 的基础上建立起来的，没有 C 就没有生命。从这个意义上说，C 是最基本元素。溶液培养法：是指用含全部或部分必需元素的培养液培养植物的方法，可用来证明某种元素是否是必需元素。大致思路是：取两株生长发育状况相同的同种幼苗分别用完全培养液(甲)和缺某种元素的完全培养液(乙)培养。若均
8、正常，说明该元素不是必需元素；若甲中正常，乙中不正常，而向乙中补充该元素后恢复正常，则说明该元素是必需元素。探究 3：细胞中的化合物主要有几种？含量有什么不同？在生物体内，组成细胞的各种化学元素不能单独地发挥生理作用，这些元素只有在生活的有机体中，在生物体特定的结构基础上，有机地结合成各种化合物，再与其他的物质相互作用才能体现出相应的生理功能。1细胞中化合物的种类无机化合物：水和无机盐。有机化合物：糖类、脂质、蛋白质和核酸。2细胞中化合物的含量(1)含量最多的化合物是水。(2)含量仅次于水的化合物是蛋白质。(3)有机化合物中含量最多的是蛋白质。(4)占细胞干重最多的化合物是蛋白质。名师指津：做
9、相关习题时需明确是“细胞鲜重”还是“细胞干重”，是“化合物”还是“有机化合物”。【体验成功】【例1】如图表示人体细胞中各种化合物或主要元素占细胞鲜重的含量，以下按顺序排列，正确的是()A水、蛋白质、糖类、脂质；N、H、O、CB蛋白质、糖类、脂质、水；O、C、N、HC水、蛋白质、脂质、糖类；H、O、C、ND蛋白质、水、脂质、糖类；C、O、H、N解析：本题主要考查细胞中各种元素和化合物含量的多少，解答时应注意以下几点：明确细胞是鲜重状态还是干重状态。分析图中各物质含量高低顺序是.回忆细胞中各元素和化合物的含量。答案：D下列有关图示的分析中，不正确的是()A如果该图为组成细胞的化合物，则A中含有的元
10、素为H、OB如果该图表示的是组成细胞的化合物，则A是蛋白质C如果该图表示的是组成活细胞中的元素，则A是氧元素D如果该图表示的是活细胞中的元素，则其中Mo的含量很少解析：若该图表示组成细胞的化合物，则A为水，而非蛋白质，故A项正确，B项错误；若表示组成细胞的元素，则A为氧元素，Mo为微量元素，含量很少，故C、D两项均正确。答案：B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，碳元素的含量最多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解析：不同生物体在元素组成的种类上
11、基本相同，但含量上差别很大，生物界和非生物界在元素的种类上也具有统一性，而在元素的含量上具有差异性，在无机自然界中氧元素含量很多。答案：C【自主学习】1思路：生物组织中某些有机化合物能与某些化学试剂发生特定的。检测生物组织中的糖类、脂肪和 蛋白质 颜色反应2原理化合物试剂颜色变化还原糖淀粉碘液脂肪苏丹染液橘黄色苏丹染液红色蛋白质 双缩脲试剂紫色斐林试剂砖红色蓝色【互动探究】探究 4：检测生物组织中的有机物的方法步骤是怎样的？1还原糖的检测和观察2.淀粉的检测和观察3脂肪的检测和观察方法一：花生种子匀浆3滴苏丹染液橘黄色方法二：想一想：能用水去浮色吗？能长时间用酒精洗吗？提示：均不能。浮色不溶于
12、水而溶于酒精，但酒精长时间作用也会溶解细胞内的脂肪。4蛋白质的检测和观察名师指津：斐林试剂与双缩脲试剂的比较斐林试剂双缩脲试剂甲液乙液A液B液成分及其浓度0.1 g/mLNaOH溶液0.05 g/mLCuSO4溶液0.1 g/mLNaOH溶液0.01 g/mLCuSO4溶液鉴定物质还原糖蛋白质添加顺序甲乙两液等量混匀后立即使用先加入A液1 mL，摇匀，再加入B液4滴，摇匀反应条件5065水浴加热不需加热，摇匀即可反应现象样液呈砖红色样液呈紫色检测组织样液中的化合物时，最好留部分组织样液以作对照。检测蛋白质时，若使用鸡蛋清作实验材料，必须用蛋清稀释液，否则反应不彻底，实验后蛋清会粘在试管壁上，不
13、易洗刷。根据利用某些化学试剂能使有关有机物产生特定颜色反应的原理和方法，可以解决日常生活中的一些问题，如在医学上进行疾病的诊断，利用斐林试剂和双缩脲试剂可以检测尿液，从而辅助进行糖尿病、肾炎的诊断。拓展深化：1.还原糖检测原理剖析.还原糖是指具有醛基(CHO)的糖类。此类糖具有还原性，可与斐林试剂反应产生砖红色的 Cu2O 沉淀。常见的还原糖有葡萄糖、果糖和麦芽糖等。.鉴定过程反应式：CH2OH(CHOH)4CHO2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOHCu2O2H2O.检测过程中溶液颜色的变化：浅蓝色棕色砖红色(沉淀)2蛋白质检测原理剖析在碱性溶液(NaOH)中，双缩脲(H2NOCN
14、HCONH2)能与Cu2作用，形成紫色的络合物。蛋白质分子中含有很多与双缩脲结构相似的肽键，故蛋白质可与双缩脲试剂发生紫色反应。3双缩脲不同于双缩脲试剂双缩脲是一种物质，其分子式为(H2NOCNHCONH2)；双缩脲试剂是一种检测蛋白质的化学试剂，由双缩脲试剂 A 液(质量浓度为 0.1 g/mL 的 NaOH 溶液)和双缩脲试剂 B 液(质量浓度为 0.01 g/mL 的 CuSO4 溶液)两部分组成。【体验成功】【例2】下列关于实验鉴定糖类、蛋白质和脂肪操作的叙述中，正确的是()A鉴定还原糖的斐林试剂甲液与乙液，可直接用于蛋白质的鉴定B鉴定脂肪的存在，要用显微镜观察是否有被染成橘黄色或红色
15、的颗粒C鉴定还原糖时，先加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液D鉴定蛋白质时，双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后再加入含样液的试管中解析：斐林试剂的甲、乙液要等量混合均匀后使用，而双缩脲试剂则先加A液，摇匀后再加B液，不能混合，而且二者所用CuSO4溶液浓度不同。脂肪的鉴定用苏丹染液(染成橘黄色)或苏丹染液(染成红色)，需要用显微镜观察组织细胞内是否有显色颗粒。答案：B在生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中，对实验材料选择的叙述，错误的是()A甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根等，都含有较多的糖且近于白色，因此可以用于进行还原糖的鉴定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大豆种子蛋白质含量高，是进行蛋白质鉴定的理想植物组织材料D鸡蛋清含蛋白质多，是进行蛋白质鉴定的理想动物材料解析：利用颜色反应鉴定化合物时，对材料的要求是：颜色为白色或近于白色，待检测化合物含量高。甘蔗和甜菜都富含蔗糖，蔗糖是非还原糖。答案：A课堂小结
