细胞中的元素及无机化合物学习教案

1、会计学1第一页，共35页。 最新考纲最新考纲 1.1.水和无机盐的作用水和无机盐的作用()()2.2.实验实验: :检测生物组织检测生物组织(zzh)(zzh)中的还原糖、脂肪和蛋白质中的还原糖、脂肪和蛋白质第1页/共34页第二页，共35页。考点考点(ko din)突突破破能力能力(nngl)培养培养知识知识(zh shi)梳梳理理实验探究实验探究第2页/共34页第三页，共35页。知识梳理知识梳理温故串知温故串知 重温重温(zhn wn)(zhn wn)教材教材 夯实基础夯实基础一、组成一、组成(z chn)(z chn)细胞的元素和化合物细胞的元素和化合物1.1.组成组成(z chn)(z

2、chn)细胞的元素细胞的元素主要主要(zhyo)(zhyo)元素：元素： C C、H H、O O、N N、P P、S S请用集合图形表示元素分类情况请用集合图形表示元素分类情况第3页/共34页第四页，共35页。考点突破考点突破悟法提能悟法提能 核心核心(hxn)(hxn)归纳归纳 重点突破重点突破组成细胞组成细胞(xbo)(xbo)的化学元素分的化学元素分析析 考点考点(ko (ko din)din)一一 1.1.集合图形分析元素分类集合图形分析元素分类(1)分类依据是根据生物体内含量分类依据是根据生物体内含量,而不是生理作用而不是生理作用,微量元素含量虽少微量元素含量虽少,但其生理作用却不但

3、其生理作用却不可替代。可替代。(2)大量元素和微量元素的划分是依据生物界中生物的整体情况大量元素和微量元素的划分是依据生物界中生物的整体情况,具体到某一种生物可能有差具体到某一种生物可能有差别。别。(3)组成生物体的常见的组成生物体的常见的20多种化学元素是指必需元素多种化学元素是指必需元素,生物体内可能含一些非必需元素生物体内可能含一些非必需元素,如人体可能含如人体可能含Pb。剖析剖析考点考点第4页/共34页第五页，共35页。2.2.扇形图分析扇形图分析(fnx)(fnx)元素含量元素含量(1)细胞鲜重时，元素含量细胞鲜重时，元素含量(hnling):OCHN。(2)细胞干重时，元素含量细胞

4、干重时，元素含量(hnling):CONH。第5页/共34页第六页，共35页。2.2.组成组成(z chn)(z chn)细胞的化合物细胞的化合物(1)种类种类(zhngli) 无机化合物：有机化合物：糖类、脂质、和水、无机盐蛋白质核酸(2)含量含量(hnling)(1)细胞鲜重时，化合物含量：细胞鲜重时，化合物含量：水水蛋白质蛋白质脂质脂质糖类。糖类。(2)细胞干重时，化合物含量：细胞干重时，化合物含量：蛋白质蛋白质脂质脂质糖类。糖类。第6页/共34页第七页，共35页。3.3.根据特征元素根据特征元素(yun s)(yun s)推测化合物种类推测化合物种类由于由于(yuy)糖类、脂质和蛋白质

5、中都含有糖类、脂质和蛋白质中都含有C、H、O,故其代谢终产物中都有故其代谢终产物中都有CO2和和H2O;由于由于(yuy)蛋白质中含有蛋白质中含有N,其代谢终产物中还会有尿素。其代谢终产物中还会有尿素。第7页/共34页第八页，共35页。【典例【典例1 1】 (2014 (2014黑龙江大庆一模黑龙江大庆一模) )观察如图观察如图, ,下列叙述错误的是下列叙述错误的是( () )A.A.若该图表示的是细胞的各化学元素的含量若该图表示的是细胞的各化学元素的含量, ,则则A A应该为碳元素应该为碳元素B.B.如果该图为组成细胞的化合物如果该图为组成细胞的化合物, ,则则A A中含有的元素为中含有的元

6、素为H H、O OC.C.如果该图是已经完全脱水后的细胞的化合物组成情况如果该图是已经完全脱水后的细胞的化合物组成情况, ,则则A A是蛋是蛋白质白质D.D.如果该图表示的是细胞周期如果该图表示的是细胞周期, ,则则A A时期时期(shq)(shq)发生染色体的复制发生染色体的复制A第8页/共34页第九页，共35页。B第9页/共34页第十页，共35页。二、细胞二、细胞(xbo)(xbo)中的无机物中的无机物1.1.细胞细胞(xbo)(xbo)中的水中的水内环境中的水为细胞内环境中的水为细胞(xbo)生活提供液体环境生活提供液体环境,并能运送营养物质和代谢废物。并能运送营养物质和代谢废物。第10

7、页/共34页第十一页，共35页。2.2.无机盐无机盐(1)(1)在细胞中的存在形式在细胞中的存在形式(xngsh):(xngsh):主要是主要是 。22Mg(2)Fe叶绿素血红蛋白 生命活动 细胞的组成成分，如参与合成，生理参与合成作用维持细胞和生物体 ，如哺乳动物中血钙低会引起肌肉抽搐离子离子(lz)第11页/共34页第十二页，共35页。考点考点(ko din)(ko din)二二 细胞中无机化合物与生命活动的关系归纳细胞中无机化合物与生命活动的关系归纳剖析剖析(pux)(pux)考点考点1.1.细胞中的水与代谢间的关系归纳细胞中的水与代谢间的关系归纳(gun)(gun)(1)(1)细胞中有

8、关水的综合关系细胞中有关水的综合关系（吸胀作用）（吸胀作用）结构或物质？结构或物质？第12页/共34页第十三页，共35页。(2)自由水自由水/结合水与代谢结合水与代谢(dixi)、抗逆性的关系、抗逆性的关系比值高代谢旺盛，但抗逆性差自由水/比值低代谢强度降低，但抗寒、抗旱、结合水抗热等抗逆性增强2.2.细胞中的无机盐与生命活动细胞中的无机盐与生命活动(hu dng)(hu dng)的关系归纳的关系归纳(1)(1)细胞中的无机盐是组成生物体某些化合物的重要成分。这些化合物是生物体正常生命活动细胞中的无机盐是组成生物体某些化合物的重要成分。这些化合物是生物体正常生命活动(hu dng)(hu dn

9、g)所必需的。所必需的。第13页/共34页第十四页，共35页。(2)(2)无机盐离子无机盐离子(lz)(lz)还直接参与维持细胞和生物体的代谢活动。还直接参与维持细胞和生物体的代谢活动。具体实例如下具体实例如下: :第14页/共34页第十五页，共35页。第15页/共34页第十六页，共35页。【典例【典例2 2】 下列关于生物体与水分的关系下列关于生物体与水分的关系, ,叙述正确的是叙述正确的是( () )A.A.贮藏中的种子不含水分贮藏中的种子不含水分, ,以保持休眠状态以保持休眠状态B.B.水从根系向地上部分水从根系向地上部分(b fen)(b fen)的运输与细胞壁无关的运输与细胞壁无关C

10、.C.适应高渗环境的动物可排出体内多余的盐适应高渗环境的动物可排出体内多余的盐D.D.缺水时缺水时, ,动物体的正反馈调节能促使机体减少水的散失动物体的正反馈调节能促使机体减少水的散失C第16页/共34页第十七页，共35页。突破方法突破方法证明证明(zhngmng)(zhngmng)某一种无机盐是这种植物生长发育所必需的实验设计方法某一种无机盐是这种植物生长发育所必需的实验设计方法用溶液培养法进行实验设计和证明用溶液培养法进行实验设计和证明(zhngmng),(zhngmng),具体操作过程如下图具体操作过程如下图第17页/共34页第十八页，共35页。【跟踪演练【跟踪演练2 2】 (2015

11、(2015广东惠州质检广东惠州质检) )无机盐能维持生物体正常的生命活动无机盐能维持生物体正常的生命活动。下面列出了若干确定无机盐。下面列出了若干确定无机盐X X是否是植物必需的实验方案是否是植物必需的实验方案, ,其中正确的设计其中正确的设计(shj)(shj)是是( ( ) )以土壤为基质盆栽以土壤为基质盆栽, ,浇缺少无机盐浇缺少无机盐X X的的“完全培养液完全培养液”以沙土为基质盆栽以沙土为基质盆栽, ,浇缺少无机盐浇缺少无机盐X X的的“完全培养液完全培养液”只用缺少无机盐只用缺少无机盐X X的的“完全培养液完全培养液”,”,不用基质不用基质以土壤为基质盆栽以土壤为基质盆栽, ,浇蒸

12、馏水浇蒸馏水以沙土为基质盆栽以沙土为基质盆栽, ,浇完全培养液浇完全培养液不用基质不用基质, ,只用完全培养液只用完全培养液不用基质不用基质, ,只用含无机盐只用含无机盐X X的培养液的培养液不用基质不用基质, ,只用蒸馏水只用蒸馏水A.A.以为实验组以为实验组, ,为对照组为对照组 B. B.以为实验组以为实验组, ,为对照组为对照组C.C.以为实验组以为实验组, ,为对照组为对照组 D. D.以为实验组以为实验组, ,为对照组为对照组A第18页/共34页第十九页，共35页。能力培养能力培养深度过关深度过关 活化活化(huhu)(huhu)思维思维 夺取高分夺取高分种子发育及萌发过程中物质变

13、化种子发育及萌发过程中物质变化(binhu)(binhu)分析分析第19页/共34页第二十页，共35页。信息获取与解读信息获取与解读(1)(1)水分变化曲线分析水分变化曲线分析: :种子发育过程中水含量保持稳定种子发育过程中水含量保持稳定, ,保证了生命活动的保证了生命活动的正常进行正常进行, ,因水是细胞内的良好溶剂因水是细胞内的良好溶剂, ,保证了生化反应的正常进行保证了生化反应的正常进行, ,同时水的同时水的流动也保证了营养物质的运输流动也保证了营养物质的运输; ;种子发育末期种子发育末期, ,水的含量下降水的含量下降, ,呼吸作用减弱呼吸作用减弱, ,保证了营养物质的积累和贮存保证了营

14、养物质的积累和贮存; ;休眠期休眠期, ,自由水的含量较低自由水的含量较低, ,呼吸作用弱呼吸作用弱, ,保证保证了营养物质的贮藏了营养物质的贮藏; ;种子萌发初期种子萌发初期, ,水含量增加水含量增加, ,为生命活动的正常进行提供为生命活动的正常进行提供液体环境。液体环境。(2)(2)有机物变化曲线分析有机物变化曲线分析: :种子发育过程中种子发育过程中, ,光合作用光合作用(gungh-zuyng)(gungh-zuyng)制造制造的有机物大量积累在种子部位的有机物大量积累在种子部位, ,使得种子营养物质积累增加使得种子营养物质积累增加, ,随着水含量的降随着水含量的降低低, ,种子发育停

15、止种子发育停止, ,营养物质积累达到最大量营养物质积累达到最大量; ;种子萌发过程中种子萌发过程中, ,积累的营养物积累的营养物质被分解质被分解, ,释放能量释放能量, ,用于各项生命活动。用于各项生命活动。(3)(3)植物激素变化曲线分析植物激素变化曲线分析: :种子发育的起点是受精卵种子发育的起点是受精卵, ,发育过程中要进行细发育过程中要进行细胞分裂胞分裂, ,所以首先增加的是细胞分裂素所以首先增加的是细胞分裂素(CK),(CK),作用是促进细胞分裂作用是促进细胞分裂; ;赤霉素赤霉素(GA)(GA)和生长素和生长素(IAA)(IAA)促进有机物向种子的运输与积累促进有机物向种子的运输与

16、积累; ;种子形成后要度过寒冷种子形成后要度过寒冷的冬天的冬天, ,需要休眠需要休眠, ,脱落酸脱落酸(ABA)(ABA)有利于种子的休眠有利于种子的休眠; ;种子萌发开始时种子萌发开始时, ,赤霉素赤霉素(GA)(GA)含量增加含量增加, ,有解除种子休眠和促进生长的作用有解除种子休眠和促进生长的作用, ,生长素生长素(IAA)(IAA)促进种子萌促进种子萌发和生长。发和生长。第20页/共34页第二十一页，共35页。解题解题(ji t)(ji t)指导指导分析此类图形分析此类图形,要准确分析各曲线每个曲线段的变化趋势要准确分析各曲线每个曲线段的变化趋势,联系所学水、有机物、植物激素的功能以及

17、与细胞代谢的关系联系所学水、有机物、植物激素的功能以及与细胞代谢的关系,分析各曲线段变化的原因分析各曲线段变化的原因(yunyn),原因原因(yunyn)分析正确了分析正确了,解答题目也就不成问题了。解答题目也就不成问题了。第21页/共34页第二十二页，共35页。【变式体验】【变式体验】 (2013 (2013山东卷山东卷) )大豆大豆(ddu)(ddu)种子萌发过程中鲜重的变化曲线如图种子萌发过程中鲜重的变化曲线如图: :(1)阶段阶段和和大豆种子的鲜重大豆种子的鲜重增加明显增加明显,阶段阶段中中,水进入种子胚水进入种子胚细胞的穿细胞的穿(跨跨)膜运输方式为。膜运输方式为。阶段阶段中中,种子

18、胚细胞内水的主要存在种子胚细胞内水的主要存在形式是。形式是。 (2)阶段阶段期间期间,大豆种子胚细胞合成大豆种子胚细胞合成(hchng)的解除种子休眠的解除种子休眠,促进种子萌发。阶段促进种子萌发。阶段中根向地生长的原因是分布不均中根向地生长的原因是分布不均,使根的近地侧生长受到。使根的近地侧生长受到。 (3)若测得阶段若测得阶段种子吸收种子吸收O2与释放与释放CO2的体积比为的体积比为1 3,则此时种子胚细胞的无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖之比为。则此时种子胚细胞的无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖之比为。 第22页/共34页第二十三页，共35页。(4)大豆大豆(ddu)幼苗在适宜条件下进行光合作用

19、时幼苗在适宜条件下进行光合作用时,若突然停止若突然停止CO2供应供应,短时短时间内叶绿体中间内叶绿体中C5和和ATP含量的变化分别为、。大田种植大含量的变化分别为、。大田种植大豆豆(ddu)时时,“正其行正其行,通其风通其风”的主要目的是通过提高光合作用强度的主要目的是通过提高光合作用强度以增加产量。以增加产量。 答案答案(d n):(1)(d n):(1)自由扩散自由水自由扩散自由水(2)(2)赤霉素生长素抑制赤霉素生长素抑制(3)61(3)61(4)(4)升高升高增加二氧化碳浓度升高升高增加二氧化碳浓度第23页/共34页第二十四页，共35页。实验实验(shyn)(shyn)探究探究积累技能

20、积累技能 透析实透析实验验(shyn) (shyn) 分析误差分析误差检测生物组织中的糖类检测生物组织中的糖类(tn li)(tn li)、脂肪和蛋白质、脂肪和蛋白质特定的颜色特定的颜色(yns)反应反应 砖红色沉淀砖红色沉淀 紫色紫色 实验基础实验基础第24页/共34页第二十五页，共35页。【实验【实验(shyn)(shyn)步骤】步骤】第25页/共34页第二十六页，共35页。透析实验透析实验1.1.三个实验为什么不宜选取有颜色的材料三个实验为什么不宜选取有颜色的材料? ?透析透析: :干扰实验结果的颜色呈现。干扰实验结果的颜色呈现。2.2.实验中实验中, ,在加相应试剂之前为何要留出部分组

21、织样液在加相应试剂之前为何要留出部分组织样液? ?透析透析: :作为对照作为对照, ,以便与鉴定后的样液颜色作对比以便与鉴定后的样液颜色作对比, ,增强实验的说服力。增强实验的说服力。3.3.鉴定还原糖时鉴定还原糖时, ,为何将斐林试剂甲液和乙液混合后再滴入待测样液中为何将斐林试剂甲液和乙液混合后再滴入待测样液中? ?透析透析: :该实验的鉴定原理是利用斐林试剂甲液与乙液混合后生成的氢氧化铜作该实验的鉴定原理是利用斐林试剂甲液与乙液混合后生成的氢氧化铜作为弱氧化剂参与还原糖的反应。为弱氧化剂参与还原糖的反应。4.4.脂肪鉴定实验中为什么用脂肪鉴定实验中为什么用50%50%的酒精洗去浮色的酒精洗

22、去浮色, ,而不用清水而不用清水? ?透析透析: :苏丹苏丹()()溶于有机溶剂溶于有机溶剂, ,不溶于水。不溶于水。5.5.在使用双缩脲试剂时在使用双缩脲试剂时, ,为什么要先加入试剂为什么要先加入试剂A,A,后加入试剂后加入试剂B?B?透析透析: :先加入试剂先加入试剂A,A,造成碱性环境造成碱性环境, ,只有在碱性环境中只有在碱性环境中, ,蛋白蛋白(dnbi)(dnbi)质才容易质才容易与与Cu2+Cu2+发生颜色反应。发生颜色反应。6.6.以鸡蛋蛋白以鸡蛋蛋白(dnbi)(dnbi)液为材料进行蛋白液为材料进行蛋白(dnbi)(dnbi)质鉴定实验质鉴定实验, ,发现蛋白发现蛋白(d

23、nbi)(dnbi)液与双缩脲试剂发生反应后会黏在试管壁上。液与双缩脲试剂发生反应后会黏在试管壁上。透析透析: :鸡蛋蛋白鸡蛋蛋白(dnbi)(dnbi)液稀释不够液稀释不够, ,搅拌不均。搅拌不均。第26页/共34页第二十七页，共35页。误差分析误差分析误差误差1:1:选取含糖量高的甘蔗做实验材料选取含糖量高的甘蔗做实验材料, ,没产生砖红色沉淀没产生砖红色沉淀, ,而是黑色的原因是什么而是黑色的原因是什么? ?提示提示: :甘蔗中所含的蔗糖不是还原糖甘蔗中所含的蔗糖不是还原糖, ,氢氧化铜高温加热的情况下产生黑色的氧化铜。氢氧化铜高温加热的情况下产生黑色的氧化铜。误差误差2:2:未观察到花

24、生子叶细胞中染色的脂肪颗粒。未观察到花生子叶细胞中染色的脂肪颗粒。提示提示: :染色时间过短或洗去浮色时所用酒精量较多等。染色时间过短或洗去浮色时所用酒精量较多等。误差误差3:3:鉴定蛋白质时鉴定蛋白质时, ,加入试剂加入试剂B B后后, ,为什么没有产生紫色反应为什么没有产生紫色反应? ?提示提示: :可能加入的双缩脲试剂可能加入的双缩脲试剂B B过量过量,CuSO4,CuSO4在碱性溶液中生成大量的蓝色在碱性溶液中生成大量的蓝色Cu(OH)2Cu(OH)2絮状沉淀絮状沉淀, ,会遮蔽会遮蔽(zhb)(zhb)实验中所产生的紫色实验中所产生的紫色, ,影响观察结果。影响观察结果。第27页/共

25、34页第二十八页，共35页。迁移应用迁移应用利用利用(lyng)(lyng)本实验颜色反应的原理本实验颜色反应的原理, ,一方面可用于判定物质的种类一方面可用于判定物质的种类, ,另一方面可根据颜色变化的深浅推测物质的含量。另一方面可根据颜色变化的深浅推测物质的含量。第28页/共34页第二十九页，共35页。应用应用1:1:生物组织中物质成分的鉴定生物组织中物质成分的鉴定(jindng)(jindng) (2014 (2014周口模拟周口模拟) )从细胞膜上提取了某种物质从细胞膜上提取了某种物质, ,用水解多糖的酶处理后用水解多糖的酶处理后, ,加入双缩脲试剂出现紫色加入双缩脲试剂出现紫色; ;若加入斐林试剂并加热若加入斐林试剂并加热, ,出现砖红色。下列判断正确的是出现砖红色。下列判断正确的是( ( ) )A.A.该物质是糖脂该物质是糖脂B.B.该物质是多糖该物质是多糖C.C.该物质可能是糖蛋白该物质可能是糖蛋白D.D.该物质可能是脂蛋白该物质可能是脂蛋白C第29页/共34页第三十页，共35页。应用应用2:2:推测物质的含量推测物质的含量 已知大麦已知大麦(dmi)(