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(共31张PPT)
问题探讨
①组成细胞的化学元素，都能在无机自然界找到吗？为什么？
②有没有哪种元素是细胞特有的？
③为什么地壳和细胞的各种元素的相对含量差异很大？
能，因为组成细胞的元素是生物体与外界环境进行物质交换，有选择地从无机自然界中获取的。
没有
因为组成细胞的元素是生物体与外界环境进行物质交换，有选择地从无机自然界中获取的。
知识小结
◆统一性：组成细胞（生物体）的元素都可以在无机环境中找到，并没有哪一种化学元素是生物界所特有的。
◆差异性：细胞与无机环境中的各种化学元素的相对含量差别很大。
一、生物界与非生物界的统一性和差异性：
思考与讨论
1.在玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素一样吗？怎样解释这种现象？
一样，都为C、H、O、N。
玉米和人都是生物，组成它们的主要成分是水、糖类、脂质和蛋白质等物质，这些物质都含有C、H、O，蛋白质还含有大量的N元素。
2.细胞中有些元素含量少，是否说明它们不重要？
有些元素含量少，却有重要作用。
S→蛋白质；Mg→叶绿素；Fe →血红蛋白。
3.比较组成玉米细胞和人体细胞中的元素种类和含量，你还能得出哪些结论？
种类大体相同，含量相差很大。
O含量：玉米＞人（玉米含糖类较多）
N含量：玉米＜人（人体含蛋白质较多）
思考与讨论
◆重要结论：
1.组成细胞(生物体)的元素是生物体与外界环境进行物质交换，有选择地从无机自然界中获取的。
2.组成不同生物体的元素(和化合物)的种类大致相同，但同一种元素（或化合物）在不同生物体中的含量相差很大。
归纳总结
新课讲解
二、组成细胞的元素
1.大量元素： C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。
2.微量元素： Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo、Cl等。
◆主要元素(指含量占生物体总量的97%以上的元素)：C、H、O、N、P、S。
◆基本元素(指含量占生物体总量最多的四种元素)：C、H、O、N。
◆最基本元素(指生命的核心元素)：C。
思考与讨论
1.在细胞鲜重和细胞干重中，含量最多的元素分别是什么？
提示：在细胞鲜重中，含量最多的是O元素。而在细胞干重中含量最多的是C元素。
2.碳为什么是构成细胞的最基本元素？
提示：因为C元素它是构成有机物的基本支架，因为C原子之间可通过共价键形成C链或C环，在此基础上形成各种有机物。（或描述为：碳原子本身的化学性质使它能够通过化学键连接成链或环，从而形成各种生物大分子，使地球上的生命建立在碳元素的基础上）。
思考与讨论
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，即使使用了大量的N、P、K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十分茂盛，原来，这一片“绿洲”的附近有一座钼矿，矿工每天上下班总是抄近路走，他们的鞋子个踩过的地方，牧草绿油油的，经过科学家的化验和分析，一公顷牧草只需150克钼就足够了。
分析以上材料，你能得出什么结论呢
微量元素(钼)是生物体不可缺少的必需元素，虽然在生物体中含量很少，但其作用是其它元素不可替代的。
归纳总结
1.元素的存在形式：大多以化合物的形式存在，少数以离子形式存在。
2.元素的含量特点：
①占细胞鲜重最多的元素是O，其次是C、H、N、P。
②占细胞干重最多的元素是C，其次是O、N、H、P。
③无论是鲜重还是干重，细胞中含量最多的四种元素都是C、H、O、N。
④原子数量最多的是H。
3.微量元素在生物体内的含量虽然很少，需要量少 ，却是维持正常生命活动不可缺少，其作用其它元素不可替代。
观察思考
1.组成细胞的化合物主要有哪些？
2.在细胞中，含量最多的化合物是哪一种？含量最多的有机物是哪一种？细胞干重中含量最多的化合物是哪一种？
归纳总结
三、组成细胞的化合物
2.一般地，细胞内含量最多的化合物是水，含量最多的有机化合物是蛋白质。
细胞中干重最多的化合物是蛋白质，鲜重含量最多的化合物是水。
思考与讨论
坐标图中的A、B、C、D代表细胞中含量最多的4种元素或化合物。
1.若坐标图中的相对值是指细胞鲜重，则A、B、C、D分别能代表哪种元素或哪种化合物？
2.若坐标图中的相对值是指的是细胞干重，则A、B分别可代表什么化合物？
提示：1.元素分别可代表：O、C、H、N。化合物分别可代表水、蛋白质、脂质、无机盐
2.脂质、蛋白质

课堂训练
1.某生物兴趣小组对某一物质进行测定，发现其中C、H、N三种元素的质量分数仅占1%，该物质可能是（　　　）
A.蔬菜 　B.干种子 C.骨组织 D.岩石
D
C
课堂训练
3.下列哪一实例能够证明微量元素是生命活动所必需的（ ）
A.Mg是叶绿素的组成成分
B.油菜缺少B时只开花不结果
C.哺乳动物血液中Ca盐含量太低，会抽搐
D.缺P会影响ATP的合成
4.下列有关叙述正确的是（ ）
A.组成生物体和组成无机自然界的化学元素中，碳元素的含最多
B.人、动物与植物所含的化学元素的种类差异很大
C.细胞中一种元素的作用不能被其他元素替代
D.不同生物体内各种化学元素的含量比例基本相似
B
C
课堂训练
5.如图甲是细胞中化合物含量的扇形图，图乙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 （ ）
A.若图甲表示细胞鲜重，则A、B化合物依次是H2O、蛋白质
B.若图乙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.若图甲表示细胞完全脱水后化合物的含量，则A化合物含有的元素为C、H、O、N等
C
新课讲解
四、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
①还原糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等。提示：蔗糖、淀粉不是还原糖。
②还原糖的性质：
在水浴加热的条件下，能与斐林试剂发生反应生成砖红色沉淀（Cu2O↓）
(2)还原糖的鉴定：
1.糖类的鉴定：
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。
(1)淀粉的鉴定： 淀粉遇碘变蓝色。
(一)实验原理：
实验原理
2.脂肪的鉴定：
脂肪
苏丹Ⅲ 或苏丹Ⅳ染液
橘黄色或红色
苏丹Ⅳ染液与脂肪的亲和力比较强，所以用苏丹Ⅳ 染液时，染色时提示：间应比较短，一般为1min左右，而苏丹Ⅲ为2~3min左右。
3.蛋白质的鉴定：
蛋白质与双缩脲试剂发生作用，可以产生紫色反应。即在碱性条件下，蛋白质与Cu2+结合形成紫色或紫红色络合物。
碱性条件下（OH-）
蛋白质（或多肽）+ Cu2+ 紫色或紫红色络合物
材料的选取
二、材料与试剂：
1.还原糖的鉴定：
应选取含糖量高，颜色为白色或近于白色的植物组织。如苹果、梨为最好。
因为组织颜色较浅，易于观察，且不会对颜色反应产生干扰。
2.脂肪的鉴定：
应选择富含脂肪的种子，以花生种子为最佳。
3.蛋白质的鉴定：
用于鉴定蛋白质的材料最好选用鸡卵清，取材容易，且与双缩脲试剂反应后呈透明色，效果明显。用蛋清稀释液时，浓度不能太大，以免实验后粘住试管壁，不易洗净。
也可用大豆，制成豆浆。
试剂使用
斐林试剂 双缩脲试剂 甲液 乙液 A液 B液
成分 0. 1 g/mL NaOH溶液 0. 05 g/mL CuSO4溶液 0. 1 g/mL NaOH溶液 0. 01 g/mL
CuSO4溶液
鉴定物质 可溶性还原糖 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 水浴50℃～65℃加热 不需加热，摇匀即可 反应现象 样液变砖红色 样液变紫色 斐林试剂与双缩脲试剂的使用
双缩脲试剂使用时，先加入NaOH溶液(造成碱性环境)，然后再加入CuSO4溶液。(鉴定时不要加热)
斐林试剂使用时，先把NaOH溶液和CuSO4溶液混合，而后立即使用。
(鉴定时要水浴加热)
实质上是碱性环境下的Cu2+
实质上是新配制的Cu(OH)2溶液
0.1g/mLNaOH溶液＋
0.01g/mL的CuSO4溶液
0.1g/mLNaOH溶液＋
0.05g/mL的CuSO4溶液
使用
方法
不同
使用
原理
不同
溶液
浓度
不同
双缩脲试剂
斐林试剂
比较
项目
斐林试剂与双缩脲试剂的不同点
试剂使用
观看视频
方法步骤
一、还原糖的鉴定：
方法步骤
一、还原糖的鉴定：
二、脂肪的鉴定
方法步骤
方法步骤
三、蛋白质的鉴定：
方法步骤
四、淀粉的检测和观察
取材：马铃薯匀浆
颜色反应：
结论：
组织样液中含有淀粉。
碘液2滴
碘液(棕黄色)
思考与讨论
1.小麦、水稻的种子富含糖类，其种子颜色也是白色，但为什么不选取它们作为鉴定还原糖的实验材料？
血液、西瓜果肉中也有丰富的还原糖，为什么不选取它们做实验材料？
提示：因为它们含有的糖类是淀粉，而淀粉是非还原糖，且不溶于水。
因为血液、西瓜果肉是红色的，会干扰或影响实验结果正常颜色
2.斐林试剂应如何使用？ 为什么要这样使用？
提示：应现配现用，斐林试剂实质上是新配制的Cu（OH）2溶液。
因为放置过久，Cu(OH)2会沉淀到试管底部，影响颜色反应的进行。
课堂训练
1.下列哪组试剂在使用过程中，必须加热（　 ）
　　A.斐林试剂鉴定可溶性还原糖的过程中
　　B.苏丹Ⅲ染液在鉴定动物组织中的脂肪时
　　C.双缩脲试剂鉴定蛋白质时
　　D.碘化钾溶液鉴定淀粉时 　　
A
2.用斐林试剂鉴定可溶性还原糖时，溶液的颜色变化过程中为（ ）
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
A
课堂训练
　3.在生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中，对实验材料的选择中，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，因此可用于进行可溶性还原糖的鉴定
　B.花生种子含脂肪多且子叶肥厚，适用于脂肪鉴定
　C.大豆种子蛋白质含量高，可用于蛋白质的鉴定
　D. 鸡蛋清含蛋白质多，是蛋白质鉴定的理想材料
A
4.生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质三种有机物的鉴定实验中，以下操作错误的是（ ）
A.可溶性还原糖的鉴定，可用酒精灯直接加热产生砖红色沉淀；
B.只有脂肪的鉴定需要使用显微镜；
C.用双缩脲试剂检测蛋白质不需要加热；
D.使用斐林试剂和双缩脲试剂最好是现配现用。
A
课堂训练
5.(江苏卷高考题)在1、3、5号试管中分别加入2 mL蒸馏水，2、4、6号试管中分别加入2 mL发芽的小麦种子匀浆样液，然后在1~4号试管中适量滴加斐林试剂，5、6号试管中合理滴加双缩脲试剂，摇匀。预期观察到的实验现象是（ ）(多选)
A.1、3、5号试管内都呈蓝色
B.3组实验中甲组和乙组的实验结果相同
C.4号试管内呈砖红色，其余试管内都呈蓝色
D.4号试管内呈砖红色，6号试管内呈紫色
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