【导】2-1 细胞中的元素和化合物 （24张）

第2章组成细胞的分子第1节细胞中的元素和化合物1.通过比较细胞与地壳，以及不同细胞的元素种类与含量，认同生命的物

质性。（生命观念）2.通过图表分析与概念图建构，概括认识组成细胞的元素、分子及化合物。

（科学思维）3.通过“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的实验，探究不同生物

组织中糖类、脂肪和蛋白质含量的差异性。（科学探究）4.关注营养物质的均衡摄入对人体健康的影响，宣传健康的生活饮食习惯。

（社会责任）营养素都是由哪些元素组成的？营养素是指对于人体生长、发育、生殖和维持身体健康必不可少的物质。传统上认为主要分为水、蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素、矿物质六大类，后来把膳食纤维也归为必需营养素范畴，因此现在一般说到的人体所需的营养素是七类。问题探讨：【学习任务一】组成细胞的元素阅读教材P16[问题探讨]及正文第一段内容,完成以下填空:活动1：比较地壳与细胞的元素组成及含量自主学习1.统一性:从化学元素的种类分析,组成细胞的化学元素,在___________中都能够找到。没有一种化学元素为细胞所特有。2.差异性:从各种元素的_________分析,细胞与无机自然界大不相同。无机自然界相对含量1.为什么某些植物中Si的含量比较高?提示:某些植物进行生命活动需要Si的参与,这些植物吸收Si的能力强。2.生物界和非生物界具有差异性的原因是什么?提示:组成细胞的元素是生物体根据自身生命活动的需要,有选择地从无机自然界获取的。合作探究阅读P16正文第二段和[思考·讨论]及P17正文第一段内容,完成以下填空:活动2：比较组成细胞的元素种类和含量注：其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%自主学习1.种类:常见的化学元素有___多种。2.类型依据(分类):(1)大量元素:________________________________等。

(2)微量元素:_________________________等。

(3)元素含量与组成细胞的化合物有关,细胞中含量较多的四种元素是:_____________。20C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、B、Zn、Cu、MoC、H、O、N1.元素在生物体中含量少，是否意味着它们在生物体中的作用不重要呢?为什么？提示:不是不重要。大量元素和微量元素划分的依据是含量的多少,而不是生理作用。含量少也有重要作用,如Fe是构成血红素的元素。2.构建“自然界的组成元素、组成生物细胞的元素、大量元素、微量元素、含量较多元素”的关系图。提示:合作探究

四川发现的一块千年乌木引起了不小的轰动,经测定乌木的年龄为3000±50年。下列关于其体内的化学元素与人体内的化学元素的叙述,不正确的是(

)A.含量相同 B.种类相同C.具有统一性 D.具有差异性【解析】不同生物体内元素种类基本相同,这体现了生物之间元素具有统一性;不同生物体内元素含量不同,这体现了生物之间元素具有差异性。A典例小练【学习任务二】组成细胞的化合物阅读P17图2-1,完成以下问题。活动1：组成细胞的主要化合物及其相对含量自主学习1.存在形式:组成细胞的各种元素大多以_______的形式存在。化合物种类如下:(1)无机物:___________等。(2)有机物:_________________________等。2.请完成组成细胞化合物的有关问题:(1)细胞鲜重:含量最多的化合物是___。它是生命之源,缺少了它生命活动就无法进行。(2)细胞干重:含量最多的化合物是_______。它是组成生物体的重要物质,在生命活动中起重要作用。化合物水、无机盐糖类、脂质、蛋白质、核酸水蛋白质不同食物中营养物质的种类和含量不同。根据你的生活经验判断,下面的生物材料中富含糖类、脂肪、蛋白质的分别有_________、___、_______。①玉米种子 ②牛奶 ③甘蔗的茎 ④鸡蛋⑤花生种子 ⑥甜菜的块根 ⑦大豆种子 ⑧苹果①③⑥⑧⑤②④⑦合作探究如图为细胞的组成成分图,下列说法不正确的是 (

)A.若该图为构成细胞鲜重的各种化合物,则a为水B.若该图是构成细胞干重的各种化合物,则a为蛋白质C.若该图是构成细胞干重的各种化学元素,则b为氮D.若该图为构成细胞鲜重的各种化学元素,则b为氮【解析】细胞鲜重含量最多的化合物是水,则a为水,A正确;细胞干重含量最多的化合物是蛋白质,则a为蛋白质,B正确;构成细胞干重的各种化学元素的含量是碳>氧>氮>氢,则b为氮,C正确;构成细胞鲜重的各种化学元素的含量是氧>碳>氢>氮,则b是氢,D错误。D典例小练【学习任务三】

检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质阅读教材P18~19“探究·实践”,完成以下问题和探究:活动：梳理实验原理和流程蛋清豆浆鸡肝梨葡萄白萝卜自主学习1.还原糖的检测:2.脂肪的检测:(1)检测原理:脂肪+___________→橘黄色。(2)检测步骤:苏丹Ⅲ染液3.蛋白质的检测:1.蛋白质检测时,为什么先加A液再加B液?B液为什么不能过量?提示:蛋白质中的肽键在碱性条件下能与Cu2+生成紫色络合物,所以先加A液营造碱性环境,后加B液提供Cu2+。其中双缩脲试剂B液的量不能过多,因为过多的双缩脲试剂B液会与双缩脲试剂A液反应生成Cu(OH)2,使溶液呈蓝色进而掩盖实验生成的紫色。2.利用斐林试剂的甲液、乙液和蒸馏水能否检测蛋白质?为什么?提示:能。斐林试剂的甲液、乙液的成分分别与双缩脲试剂的A液、B液相同,只是斐林试剂的乙液的质量浓度比双缩脲试剂的B液高,只需将斐林试剂的乙液用蒸馏水稀释即可。3.在染色后,为什么用50%酒精洗去浮色而不用清水?提示:苏丹Ⅲ染液溶解于酒精不溶于水。交流讨论菠菜叶中虽然含有大量的还原糖,却不宜作检测还原糖的实验材料,主要原因是 (

)A.叶片不易磨碎,还原糖不易释放B.在研磨时,糖类易被破坏C.叶片中叶绿素颜色较深,掩盖了发生的颜色反应D.叶片中光合作用的产物以淀粉的形式存在【解析】用斐林试剂检测还原糖呈砖红色沉淀,为避免对砖红色的干扰,所以常选近于白色的实验材料,而菠菜叶呈绿色会影响对实验结果的观察,所以不宜作检测还原糖的实验材料。C典例小练1.概念判断:基于对细胞的元素组成的含量、物质组成等的理解,判断下列说法的正误。(1)生物界和非生物界在元素组成的种类上完全相同。 ()提示:生物界的元素在非生物界都能找到,但非生物界的元素在生物界中并不能都找到。(2)Ca、Fe、Mn、Zn、B、Mo等是组成细胞的微量元素。()提示:Ca是大量元素。(3)细胞中的一种元素的作用能被其他元素替代。()提示:细胞中的每一种元素都有其特定的作用,不能被其他元素替代。(4)沙漠中的仙人掌细胞中含量最多的化合物是水。 ()(5)在鲜重条件下,细胞中含量最多的元素是O,其次是C、H、N。()×××√√2.下列元素在生物体内含量较少,但对维持生物体正常生命活动必不可少的元素是 (

)A.Fe、Mn、Zn、MgB.Zn、Cu、Mn、CaC.Zn、Cu、B、MnD.K、Mn、Cu、Mo【解析】K、Ca、Mg属于大量元素,Zn、Cu、B、Mn属于微量元素,C项符合题意。C3.下列有关生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的检测实验材料的选择的叙述,错误的是(

)A.甘蔗茎中含有丰富糖类且近于白色,因此可用于还原糖的检测B.花生种子含脂肪多且子叶肥厚,是用于脂肪检测的理想材料C.大豆种子蛋白质含量高,是进行蛋白质检测的理想植物组织材料D.鸡蛋清含蛋白质多,是进行蛋白质检测的理想材料【解析】甘蔗茎的薄壁组织含有较多的蔗糖,而蔗糖是非还原糖,因此不能用于还原糖的检测,A错误;花生种子含脂肪多且子叶肥厚,便于做切片,是用于脂肪检测的理想材料,B正确;大豆种子蛋白质含量高且色浅,是进行蛋白质实验检测的理想植物组织材料,C正确;鸡蛋清含蛋白质多