细胞中的元素和无机化合物

2-1 细胞中的元素和无机化合物（教学案）

【教学目标】

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通过学习体会，分析综合等过程，认同生命的物质性。 【重难点】

1．学习重点是组成细胞的主要元素和化合物和检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。

2．学习难点是构成细胞的基本元素是碳和检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。

3.学习重点是水和无机盐在细胞中的作用。 1、学海导航： 知识观察与思考 归纳与结论 点 问题据课本P16问题探讨图回答⑴地壳中和细胞中元素的______相同，探讨 下列问题： 这说明了生物界和非生物界具有⑴地壳中和细胞中含量最______性。 多的元素是什么？是否一⑵各种元素的______不同，说明了生物致？ 界和非生物界具有_____性。 ⑵各种元素在地壳中和细胞中的含量是否相同？种类是否相同？这说明了什么 阅读课本P16，回答下列问注： 组成题： ⑴大量元素强调“量”的多。 细胞①大量元素：⑵微量元素强调“少”而“必需”，即的元_________________ 作用大。 素 _________________ 2微量元素：由附表1可以看出： ○ _________________ ⑴同种元素在不同的生物体细胞中含 3主要元素：量______。 ○_________________ ⑵同种生物的细胞中的各种元素含量4基本元素：_______ ○______。 5最基本元素：_______ ○ 据图2-1和2-2回答： 组成人体的细胞干重 中含量最多的元素是____, 鲜重中含量最多的元素是 _____。 组成1、组成细胞的各种元素大

细胞多以____________的形式的化存在。 合物 2、实验：检测生物组织中的糖类、脂质和蛋白质 （1）还原性糖用________检测，在________后，产生__________现象； （2）脂肪用________检测，产生__________现象； （3）淀粉遇_______变蓝； （4）蛋白质用________检测，产生__________现象； 3、应用该实验原理可以做什么鉴定工作？举例说明。 1、 ______ 无机化合物 ______ ______ ______ 有机化合物 ______ ______ 2、在这些化合物中,湿重中含量最多的是_______;干重中含量最多的是_______;细胞中含量最多的有机化合物是________。 3、如：用鉴定_________的原理，鉴定动物的血浆中是否含有葡萄糖，鉴定糖尿病患者的尿液中是否含有葡萄糖。 用鉴定__________的原理，鉴定某种酶、某种激素的化学本质是否是蛋白质；肾病患者的尿液中是否含有蛋白质等。 N K Ca P S 附表1： 元素 O C H 人体细44.43 43.5 6.24 1.46 0.92 0.23 0.20 0.17 胞 玉米细14.62 55.99 7.46 9.33 1.09 4.67 3.11 0.78 胞 2、例题精析： 〖例1〗下列有关组成生物体细胞的化学元素的叙述，错误的是（ ） A．在不同生物体细胞内，组成它们的化学元素种类大体相同 B．在所有生物体细胞中，各种元素含量相同

C．组成生物体细胞的化学元素，在无机自然界都能找到 D．组成生物体细胞的最基本元素是碳

解析：生物体总是不断地和外界环境进行着物质交换，有选择地从无机自然界获取各种物质来组成自身，不管相同生物还是不同生物，组成它们细胞的化学元素种类大体是相同的，但是组成它们的各种元素的含量是不同的，由此才可分为大量元素和微量元素。所有组成生物体的元素在无机自然界都能找到，没有细胞所特有的元素。

答案：B 〖例2〗（2005年理综全国卷I，4）将小麦种子分别置于20℃和30℃培养箱中培养4天，依次取等量的萌发种子分别制成提取液Ⅰ和提取液Ⅱ。取3支试管甲、乙、丙，分别加入等量的淀粉液，然后按下图加入等量的提取液和蒸馏水，45℃水浴保温5分钟，立即在3支试管中加入等量斐林试剂并煮沸2分钟，摇匀观察试管中的颜色。结果是（ ）

A．甲呈蓝色，乙呈砖红色，丙呈无色B．甲呈无色，乙呈砖红色，丙呈蓝

色

C．甲、乙皆呈蓝色，丙呈砖红色D．甲呈浅砖红色，乙呈砖红色，丙呈蓝色

解析：20℃和30℃培养条件下相比较，30℃时产生的淀粉酶量较多，相同条件下淀粉酶催化淀粉水解成麦芽糖的速率更快，相同条件下产生的麦芽糖更多。麦芽糖属于还原性糖，与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，麦芽糖越多显色越明显。斐林试剂本身为蓝色。

答案：D

3、学海导航： 知识观察与思考 归纳与结论 点 无机物的 细胞中的无机物主要包括_______和_______。 种类 水母的含水量达97% 鱼类：80～85% 哺乳动物：65% 水在细胞的各种化学成分中含量__________。 幼儿身体的含 水的水量远远高于生物体的含水量随着________的不同有所差别； 含量 成年人身体的生物体在不同的___________，含水量也不同。 含水量； 植物的幼嫩部分比老熟部分含水量更多。 心脏的含水量水在细胞中以_________和_________两种形式存为79%，血液的在。 水的含水量为83%，____________________________________叫做结存在二者含水量相合水，大约占细胞内全部水分的______； ____________________________________ 形式 近，为什么形态 结构差异很叫做自由水。 大？ 结合水和自由结合水的作用： 水在细胞中分水在 ____________________________________。 别有什么作细胞自由水的作用： 用？ 中的1、____________________________________。 作用 2、____________________________________。 3、____________________________________。

大多数无机无机盐在细胞中 细胞中大多数无机盐以_________的形式存在，阳离子盐的以什么形式存有_____________________________等； 存在在？ 阴离子有_____________________________等。 形式 1、为什么缺铁会导致贫血？ 2、为什么植物作用一： 体缺镁会影响____________________________________。 光合作用？ 无机 3、为什么要在盐的作用二： 食盐中加碘？ 作用 ____________________________________。 4、哺乳动物的 血液中如果钙 离子的含量太低会出现抽搐等症状。 4、例题精析： 〖例1〗人的红细胞必须生活在含有0.9%的氯化钠的溶液中，医生常给脱水病人注射0.9%的生理盐水。因为红细胞在蒸馏水中会因吸水过多而涨破；在浓盐水中会因失水过多而皱缩，因而失去输送氧气的功能。这说明 （ ）

A. 水分子容易进出细胞 B. 无机盐离子容易进出细胞

C. 红细胞的特性造成的 D. 无机盐对维持细胞的形态和生理功能有重要功能

解析：红细胞的生活环境为浓度相当于0.9%的氯化钠的溶液，当外界环境溶液的浓度发生变化时，细胞的形态和功能都将随之发生变化。这说明红细胞的形态和生理功能都与氯化钠有关，即与无机盐有关。

答案：D

〖例2〗表一显示几种不同生物体中水分的含量；表二显示人体中几种不同器官或组织中水分的含量。 哺乳 高等 生物 水母 鱼类 蛙 藻类 动物 植物 含水量 97 80～85 78 65 90 60～80 （%）

组织 牙齿 骨髓 骨骼肌 心脏 血液 脑 器官 含水量 10 22 76 79 83 84 （%） 从表中的数据分析，试判断下列说法的正误： （1）构成生物体的成分中水的含量最多。 （ ）（2）生物体的含水量与生物的生活环境密切相关。 （ ）

（3）代谢旺盛的组织器官含水量较高。 （ ）（4）组织器官的

形态结构差异与水的存在形式无关。（ ）

解析：从表一可知生物体中水的含量最多，生物体的含水量与生活环境密切相关；从表二可知代谢旺盛的组织器官含水量较高，组织器官的形态结构差异与水的存在形式有关。 答案：√ √ √ ×

【自我诊断】 ●基础题

1.构成细胞的化学元素没有一种是生命物质所特有的这个事实说明( ) A、生物体是由无机物组成的 B、生物与非生物完全相同 C、生物界与非生物界具有统一性 D、生物与非生物完全不同

2.检测生物组织中还原糖、淀粉、蛋白质、脂肪所用的试剂依次是（ ） ①双缩脲试剂 ②斐林试剂 ③稀碘液 ④苏丹Ⅲ染液

A．①②③④ B．②①④③ C．①③②④ D．②③①④ 3. 下列物质中，能被苏丹Ⅳ染液染成红色的是（ ） A.马铃薯块茎 B.浸软的蓖麻种子 C.蛋清液 D.苹果

4.用斐林试剂检测生物组织中还原糖的过程中，溶液的颜色变化过程是（ ） A.浅蓝色→棕色 →砖红色 B.无色→浅蓝色→棕色 C.棕色→绿色→无色 D.砖红色→浅蓝色→棕色

5.将面团包在纱布中放在清水中搓洗，请你选用试剂检测粘留在纱布上的黏稠物质和洗出的白浆（ ）

A.斐林试剂 碘液 B.双缩脲试剂 碘液 C.双缩脲试剂 斐林试剂 D.双缩脲试剂 苏丹Ⅲ染液 6.下列关于实验操作步骤的叙述中，正确的是 ( )

A．用于鉴定可溶性还原糖的斐林试剂甲液和乙液，可直接用于蛋白质的鉴定 B．脂肪的鉴定需要用显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪滴

C．鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液

D．用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后，再加入含样品的试管中，且必须现混现用。

7.细胞中含量最多的元素和组成生物体的最基本的元素分别是 A.C，O B.H，C C. O，C D. O，N

8．生物体内把营养物质运送到各个细胞，并把废物运送到有关器官排出体外的

物质是：（ ）

A、无机离子 B、载体 C、自由水 D、结合水 9．下列各过程中所散失的水分中主要属于结合水的是： （ ）

A、种子收获后在晒干过程中散失的水 B、干种子烘烤过程中散失的水分

C、洋葱表皮细胞发生质壁分离所散失的水分 D、植物蒸腾作用散失的水分 10．关于生物体内自由水的叙述，错误的是（ ）

A、作为代谢反应介质或参与代谢 B、血浆中的水全是自由水 C、溶解、运输养料和代谢废物 D、干种子含的水分多为结合水