梁河一中 杨世雄
预习目标
组成细胞的元素
组成细胞的化合物
组成细胞中的无机物
生物组织中糖类、脂肪和蛋白质检测的原理
重点：1、组成细胞中的化合物和细胞中的无机物
2、生物组织中糖类、脂肪和蛋白质检测的原理
难点：生物组织中糖类、脂肪和蛋白质检测的原理
教学过程：按照预习目标设计教学计划，按照教学设计完成教学目标。
确定目标：强调预习目标，提醒学生重难点。引起学生的注意。
预习提纲：
一、组成细胞的元素
1.常见种类：主要有 种。
2.分类：（1）依据含量分：大量元素 等；微量元素
等。
依据作用分：最基本元素 ；基本元素 ；主要元素 。
3.存在形式：大多数以 的形式存在。
4.生物界和非生物界的 是指组成细胞的元素没有一种是生命特有的，无机环境中都能找到，而 是指两者间含量差别较大
二、组成细胞的化合物
提醒：
1、细胞内含量最多的化合物
2、细胞内含量最多的无机化合物
3、占细胞鲜重含量最多的化合物
4、占细胞鲜重50%以上的化合物
5、精瘦肉细胞中含量最多的化合物
6、沙漠植物细胞中含量最多的化合物
7、成熟甜西瓜细胞中含量最多的化合物
8、细胞内含量仅次于水的化合物 9、细胞内含量最多的有机化合物
10、占细胞干重含量最多的化合物 11、占细胞干重50%以上的化合物
三、细胞中的无机物
1.细胞中的水
（1）存在形式： 。
（2）功能：①是 的重要组成成分 ②是细胞内的 ，运送营养物质和代谢废物 ③参与许多 ④为细胞提供
2.细胞中的无机盐
（1）存在形式：绝大多数以 的形式存在，少数是细胞内 的组成成分。
（2）功能：维持细胞和生物体的 ，维持细胞的 等。
三、生物组织中糖类、脂肪和蛋白质检测的原理
鉴定物质
试剂
颜色变化
注意事项
还原糖
砖红色沉淀
现配现用, 加热
淀粉
碘液
叶片需 脱色处理
脂肪
苏丹Ⅲ染液[ ]
做切片观察脂肪颗粒需
苏丹Ⅲ染液
蛋白质
紫色
CuSO4不能过量
例1在蛋白质的鉴定实验之前，还要留出一部分样液的作用是 。斐林试剂的甲液和乙液应混合后方可使用，双缩脲试剂呢？ 。加入双缩脲试剂的顺序应是
。蛋白质和还原糖的鉴定实验中谁需加热？ 。如何加热？ 。
教学反馈加强化：
高频考点突破
考点一 组成细胞的化学元素
1.细胞中元素的种类
（1）组成生物体的化学元素在不同的生物体内种类 ；不同的生物体内各种化学元素的含量一般 。
（2）大量元素和微量元素依含量而分，高于 为大量元素。
（3）微量元素尽管在生物体内含量少，但它是 元素。
（4）微量元素的记忆窍门：新（Zn）铁（Fe）臂（B）阿童（Cu）木（Mo） 猛（Mn）
2.细胞中元素的存在方式及作用
（1）组成化合物
元素
参与形成的物质及结构
N
、 、NADP+、叶绿素、 等
P
、NADP+、 、 等
Mg
的组成成分
S
、半胱氨酸等含硫氨基酸的组成成分； 的特征元素
Fe
动物的
I
等
（2）影响生命活动
① 可调节肌肉收缩和血液凝固， 过高会造成肌无力， 过低会引起抽搐。
② 与 能参与可兴奋细胞（如肌细胞、腺细胞、神经细胞等）的兴奋性变化。例如，神经细胞受到刺激之后膜内外的电位变化；维持人体细胞外液渗透压。
③ 可促进植物花粉的萌发和花粉管的伸长，植物缺 会造成“花而不实”。
挖掘教材 据教材P17图2-1和图2-2可得出如下信息：
离子
培养液浓度/mol·L-1
K+
1
Na+
1
Mg2+
0.25
Ca2+
1
NO3-
2
H2PO4-
1
SO32-
0.25
Zn2+
1
在干重和鲜重的情况下，人体细胞中含量最多的元素不同。在鲜重中含量最多的元素是 ,其次是 ,而在干重中含量最多的元素是 ,其次是 。
例2.科学家在利用无土栽培法培养一些名贵花卉时，培养液中添加了多种必需化学元素。其配方如右表：
其中花卉根细胞吸收最少的离子是（ ）
A.Ca2+ B.SO32- C.Zn2+ D.H2PO4-
例3.一种植物和一种哺乳动物体内细胞的某些化学元素含量（占细胞干重的百分比）如下表数据，下列有关叙述正确的是 ( )
A.碳元素的含量说明有机物是干物质的主要成分
B.这两种生物体内所含的化学元素的种类差异很大
C.N、S含量说明动物组织含蛋白质较多，若该动物
血钙高则会发生肌肉抽搐
D.经测定该植物某有机物含C、H、O、N、S，此化合物可能携带氨基酸进入核糖体
考点二 细胞中的无机物——水和无机盐
1.水的含量、分类及生理作用
不同生物的含水量特点
（1）细胞和生物体中含量 的物质（如精肉中的水，沙漠植物中的水）。
（2）含水量：水生 陆生、幼年 成年 老年、代谢旺盛 代谢缓慢、幼嫩细胞 衰老细胞。
3.无机盐的生理作用及实例
牙齿、骸骨中的 、叶绿素中的 、血红蛋白中的 、甲状腺激素中的 都是生物体组成的代表实例； 含量、Zn2+等主要考查维持生命活动； 、 考查维持渗透压；
、 等则考查维持酸碱平衡。
4.探究某种元素是否是必需矿质元素的实验设计（参考教材P36中技能训练）
知识拓展
1.水的存在形式与器官形态的关系
心肌和血液总的含水量差不多，但心肌呈固态，血液呈液态，原因是二者 和 的比例不同。
2.水的存在形式与代谢的关系
若细胞内 比例升高，则代谢旺盛，反之代谢缓慢。
3.水的存在形式与抗寒性的关系
秋冬季节，蒸腾作用减弱，吸水减少， 相对含量升高，因 不易结冰和蒸腾，从而使植物抗寒性加强。
4.水的存在形式与温度的关系
在活细胞内，受温度的影响， 和 可相互转化，具体转化如下：
降低温度
（ ） （ ） 即升高温度时， 增多，反之， 增多。 升高温度
5、种子与水的关系
（1）种子晒干时减少的为 ，但仍能保持生命活性，仍能萌发；试管加热或炒熟则丧失 ，种子死亡不萌发；种子萌发吸水主要是增多 ，代谢加强，呼吸作用加快。
（2）不同种子亲水能力不同，大豆（主要含蛋白质） 小麦、玉米、大米（主要含淀粉）
花生（主要含脂肪）。（填>、=、<）
例4.下列有关水的叙述中，错误的是（ ）
①参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水 ②生物体内的化学反应离不开水
③水是细胞结构的组成成分之一 ④人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水
⑤自由水与结合水的比例与新陈代谢的强弱关系不大
⑥不同细胞内自由水与结合水的比例相差不大
A.①④⑤ B.①④⑤⑥ C.⑤⑥ D.②③④⑤⑥
例5.下列关于无机盐的叙述，错误的是( )
A.缺铁性贫血是因为体内缺乏铁，血红蛋白不能合成
B.Mg2+是叶绿素的成分之一，缺Mg2+影响光合作用
C.细胞中的无机盐大多数以化合物形式存在，如CaCO3构成骨骼、牙齿
D.碘是合成甲状腺激素的原料，所以常在食盐中加碘
考点三 实验强化——检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质
1.实验原理
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。
水浴加热
（1）还原糖+斐林试剂 色沉淀
（2）脂肪+ 苏丹Ⅲ染液 镜检 色
苏丹Ⅳ染液 镜检 色
（3）蛋白质+双缩脲试剂 色 （4）淀粉+碘液→ 色
实验注意问题
（1）实验材料的选择
①还原糖的鉴定实验中，最理想的实验材料是 的生物组织（或器官），而且组织的颜色 ，易于观察。可选用苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等，但不能选用甜菜、甘蔗，因为它们所含的蔗糖是一种 ；马铃薯因含 较多也不能做实验材料；不能选西瓜、血液（含葡萄糖）、含还原糖的绿色叶片等做实验材料，以避免 的干扰。
②脂肪的鉴定实验中，实验材料最好选富含 的 。
③蛋白质的鉴定实验中，最好选用富含蛋白质的生物组织，植物材料常用的是 ，动物材料常用的是 。
(2)做鉴定蛋白质的实验时，在鉴定之前，可以留出一部分样液，以便与鉴定时样液的颜色变化作 ，这样可以增强说服力。
(3)蛋白质要稀释主要是防止蛋白质与双缩脲反应后 ，使反应不彻底，也不易洗刷试管。
辨析比较 ：斐林试剂与双缩脲试剂的比较分析
比较项目
斐林试剂
双缩脲试剂
不
同
点
使用方法
甲液和乙液混合均匀后方可使用，且
使用时先加 再加
反应条件
需 加热
不需加热即可反应
反应原理
还原糖中的醛基被 氧化,
被还原为Cu2O
具有两个以上肽键的化合物在碱性条件下与 反应生成络合物
颜色
色
色
浓度
乙液CuSO4浓度为 g/mL
B液CuSO4浓度为 g/mL
相同点
都含有 、 两种成分，且所用NaOH浓度都是 g/mL
例6蛋白质与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应。下列物质中可以与双缩脲试剂发生紫色反应的化合物是( )
例7.在对不同时间大豆种子和幼苗中相关物质定量测定之前，进行了蛋白质含量变化的预测实验，请填充实验原理；判断实验步骤中划线部分是否正确，并更正错误之处；写出实验结果。
（1）实验原理：蛋白质 ，其颜色深浅与蛋白质含量成正比。
（2）实验步骤：
①将三份等量大豆种子分别萌发1、5、9天后取出，各加入适量蒸馏水，研碎、提取、定容后离心得到蛋白质制备液；
②取3支试管，编号1、2、3，分别加入等量的萌发1、5、9天的蛋白质制备液；
③在上述试管中各加入等量的双缩脲试剂A和B（按比例配制）的混合液,（a）振荡均匀后，在沸水浴中加热观察（b）颜色变化。
a、 b、
(3)实验结果：
《细胞中的元素和化合物、细胞中的无机物》学案参考答案
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