2018-2019學年高中生物 第二章 組成細胞的分子 專題2.1 細胞中的元素和化合物學案 新人教版必修1.doc
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專題2.1 細胞中的元素和化合物(一)知識概要學習目標知識概覽1.認識生物界與非生物界的統(tǒng)一性和差異性。2簡述組成細胞的元素與化合物的種類、含量。(重點)3嘗試檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)。(重難點)【易錯提醒】有關組成細胞元素的兩點提醒(1)細胞中的元素含量比例中“鮮重”“干重”:O在細胞鮮重中含量最多,C在細胞干重中含量最多。(2)大量元素和微量元素都是生物體所必需的,但生物體內(nèi)含有的元素不一定都是必需元素,如Pb?!練w納總結(jié)】1.組成細胞的元素種類和含量(1)大量元素和微量元素劃分的依據(jù)是含量,而不是生理作用。(2)生物體內(nèi)含有的元素不一定是生物所必需的元素,如Pb。(3)主要元素占人體細胞鮮重比例是OCHNPS,而占人體細胞干重比例是CONHPS。2.元素的統(tǒng)一性和差異性3.細胞中的化合物的種類及含量組成細胞的各種元素大多以化合物的形式存在,其種類及相對含量如下:4斐林試劑與雙縮脲試劑的比較斐林試劑雙縮脲試劑甲液乙液A液B液成分質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的NaOH溶液質(zhì)量濃度為0.05 g/mL的CuSO4溶液質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的NaOH溶液質(zhì)量濃度為0.0 1g/mL的CuSO4溶液鑒定物質(zhì)還原糖蛋白質(zhì)添加順序甲、乙兩液等量混勻后立即使用先加入A液1 mL,搖勻,再加入B液4滴,搖勻反應條件5065 溫水浴加熱不需加熱,搖勻即可反應現(xiàn)象淺藍色棕色磚紅色沉淀紫色5.實驗結(jié)果分析(1)鑒定還原糖,是新配制的Cu(OH)2與還原糖反應,Cu(OH)2被還原為Cu2O(磚紅色)。(2)檢測蛋白質(zhì)的原理是肽鍵在堿性環(huán)境中與Cu2反應生成紫色絡合物,所以加入雙縮脲試劑A液的目的是制造堿性環(huán)境。6檢測生物組織中有機物的注意事項(1)實驗材料的選擇富含被檢測的有機物,易出現(xiàn)明顯實驗現(xiàn)象。材料本身應為白色或近于白色,不干擾實驗結(jié)果。(2)操作方面的注意事項還原糖檢測時,使用水浴加熱,試管底部不要觸及燒杯底部,以防受熱不均勻。檢測生物組織中的脂肪時,染色時間不宜過長,否則脂肪會溶解在酒精中,使橘黃色消失。蛋白質(zhì)檢測時,雙縮脲試劑的加入順序:先加A液,再加B液,而且B液不能過量。目的是先制造堿性環(huán)境。若先加B液或B液過量,會生成Cu(OH)2,干擾顏色反應。(二)自我提升一、選擇題(12小題)1組成人體細胞的元素中C、O、H、N的含量較多,其中在細胞鮮重中含量最多的元素是 ( )AC BO CH DN【答案】B【解析】在活細胞中的元素含量多少依次是OCHN,B正確。2仙人掌有“沙漠英雄花”的美譽,其細胞中含量最多的化合物是( ) A水 B蛋白質(zhì) C脂質(zhì) D糖類【答案】A【解析】組成細胞的化合物中,水占細胞鮮重的含量最多,A正確。32016年7月23日,北京八達嶺野生動物園東北虎園內(nèi),發(fā)生一起老虎傷人事件,可謂震驚異常。東北虎是陸地上最強大的食肉動物之一,當其捕食動物后,從動物體中獲得化合物和元素,那么,東北虎和其所捕食動物體內(nèi)的各種化學元素 ( ) A種類差異很大,含量大體相同 B種類和含量差異都很大C種類和含量都是大體相同的 D種類大體相同,含量差異很大【答案】D【解析】不同的生物,組成它們的化學元素種類大體相同,但各種元素的含量相差很大,D正確。4下列關于組成細胞的微量元素的說法,不正確的是 ( )ACu、Zn、Mo等是細胞內(nèi)的微量元素B微量元素是在生物體中可以有、也可以沒有的一些元素C微量元素是維持正常生命活動不可缺少的元素D微量元素是指生物生活所必需的,但需要量卻很少的一些元素【答案】B5下列有關圖示的分析中,不正確的是 ( )A如果該圖為組成脂肪細胞中的元素,則A是氧元素B如果該圖表示的是組成骨骼肌細胞的化合物,則A是蛋白質(zhì)C如果該圖表示的菠菜葉肉細胞中的元素,則其中Mo的含量很少D如果該圖為組成大豆細胞的有機化合物,則A中肯定含有的元素為C、H、O、N【答案】B6占肝細胞干重50以上的化合物是 ( )A蛋白質(zhì) B糖類 C脂類 D核酸【答案】A【解析】細胞干重中含量最多的化合物是蛋白質(zhì),且占細胞干重的50以上,A正確。7細胞中各種化合物占細胞鮮重的含量,按從多到少的順序排列,正確的是( )A水、蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì) B蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)、水C蛋白質(zhì)、水、脂質(zhì)、糖類 D水、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類【答案】D【解析】組成細胞的各種化合物中,含量最多的是水,其次是蛋白質(zhì),然后是脂質(zhì)和糖類, D正確。8將面團包在紗布中在清水中搓洗,鑒定黏留在紗布上的黏稠物質(zhì)和洗出的白漿用的試劑分別是 ( )A碘液、蘇丹染液 B雙縮脲試劑、碘液C斐林試劑、碘液 D碘液、斐林試劑【答案】B【解析】將面團包在紗布中在水中搓洗后,紗布上的黏稠物質(zhì)的主要成分為蛋白質(zhì),洗出的白漿中富含淀粉,所以應分別用雙縮脲試劑和碘液鑒定。9下列有機物的鑒定實驗中,導致實驗失敗的操作是 ( )A.鑒定蛋白質(zhì)時,把A、B液混合后再加入蛋白質(zhì)樣液中B.鑒定脂肪時,在花生種子勻漿中滴加染液后,直接進行觀察C.鑒定還原糖時,60水浴加熱D.鑒定淀粉時,直接把碘液加入到淀粉樣液中【答案】A【解析】鑒定蛋白質(zhì)時,A液和B液應分開使用;鑒定脂肪時,在花生種子勻漿中滴加染液后,直接觀察被染色情況;鑒定還原糖時,可用60水浴加熱;鑒定淀粉時,直接把碘液加入到淀粉樣液中。10在用雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)時,正確的操作是 ( )A.向2mL蛋白稀釋液中先加0.1g/mL的NaOH溶液1mL,振蕩均勻后,再加34滴0.01g/mL的CuSO4溶液B.向2mL蛋白稀釋液中先加34滴0.01g/mL的CuSO4溶液溶液,振蕩后再加0.01g/mL的NaOH溶液1mLC向2mL蛋白稀釋液中同時加0.01g/mL的NaOH溶液1mL和0.01g/mL的CuSO4混合液D在NaOH和CuSO4混合液中加入2mL蛋白稀釋液【答案】A11取成熟到第2天和第4天的等量香蕉果肉,分別加等量的蒸餾水制成提取液,然后在a、c試管中各加5mL第2天的提取液,在b、d試管中各加5mL第4天的提取液。如圖:在a、b試管中各加入等量碘液,在c、d試管中各加入等量的斐林試劑,煮沸。觀察比較顏色變化,結(jié)果是 ( )Aa、b試管呈藍色,且a比b顏色淺;c、d試管呈磚紅色,且c比d顏色淺Ba、b試管呈藍色,且a比b顏色深;c、d試管呈磚紅色,且c比d顏色淺Ca、b試管呈藍色,且a比b顏色淺;c、d試管呈磚紅色,且c比d顏色深Da、b試管呈藍色,且a比b顏色深;c、d試管呈磚紅色,且c比d顏色深【答案】B【解析】香蕉果實成熟過程中,果實中的貯藏物不斷代謝轉(zhuǎn)化,如淀粉轉(zhuǎn)化為還原糖,使香蕉逐漸變甜。由圖可知:在a、b試管中各加入等量碘液,是檢測淀粉的含量,在c、d試管中各加入等量斐林試劑,是檢測還原糖的含量。取成熟到第2天和第4天的香蕉果肉相比較,前者淀粉含量多,遇碘液后呈現(xiàn)的顏色深,轉(zhuǎn)化的還原糖少,與斐林試劑作用,呈現(xiàn)的顏色淺;后者淀粉含量少,遇碘液后呈現(xiàn)的顏色淺,轉(zhuǎn)化的還原糖多,與斐林試劑發(fā)生作用,呈現(xiàn)的顏色深。B正確。 12.關于生物組織中還原糖的鑒定,下列敘述不正確的是 ( )A量取2mL斐林試劑時應優(yōu)先選用5mL量筒而不用10mL量筒B在組織樣液中加入斐林試劑后液體呈藍色,加熱后先變綠,再變成磚紅色C隔水加熱時,試管中液體的液面應低于燒杯中水的液面D實驗結(jié)束時剩余的斐林試劑應該處理掉,不可長期保存?zhèn)溆谩敬鸢浮緽二、非選擇題(3小題)13.下表是組成地殼和組成細胞的部分元素含量(%),請據(jù)表回答下列問題:OSiCNH地殼48.6026.300.0870.030.76細胞65.0極少18.03.010.0(1)組成細胞的化學元素在地殼中都普遍存在,沒有一種化學元素是細胞所特有的,這一事實說明生物界與非生物界具有 。(2)由表中數(shù)據(jù)可知,同一元素在細胞和地殼中的含量相差甚遠,這一事實說明生物界與非生物界具有 。(3)在組成活細胞的化學元素中, 的含量最多, 是最基本元素?!敬鸢浮浚?)統(tǒng)一性(2)差異性(3)O C【解析】14.現(xiàn)有無標簽的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶溶液各一瓶,可用雙縮脲試劑、斐林試劑和淀粉溶液將它們鑒定出來:(1)用一種試劑將上述4種溶液區(qū)分為兩組,這種試劑是 ,其中發(fā)生顯色反應的一組是 和 兩種溶液,不發(fā)生顯色反應的一組可以用 試劑來區(qū)分兩種溶液。(2)區(qū)分發(fā)生顯色反應的一組溶液:將發(fā)生顯色反應的兩種溶液分別取2mL加入兩支試管,然后分別加入 ;用斐林試劑分別處理上述兩種混合溶液,65水浴觀察現(xiàn)象。分析結(jié)果:觀察到磚紅色現(xiàn)象的是 溶液?!敬鸢浮浚?)雙縮脲試劑 稀蛋清 淀粉酶 斐林(2)等量淀粉溶液 淀粉酶【解析】(1)稀蛋清和淀粉酶可以與雙縮脲試劑發(fā)生作用,產(chǎn)生紫色反應,葡萄糖和淀粉與雙縮脲試劑不會發(fā)生顏色反應,但這兩種物質(zhì)可以使用斐林試劑檢測,其中葡萄糖屬于還原糖,與斐林試劑發(fā)生作用產(chǎn)生磚紅色沉淀,淀粉與斐林試劑不會發(fā)生顏色反應。(2)發(fā)生顯色反應的一組是稀蛋清和淀粉酶,向兩種溶液中滴加等量的淀粉溶液,淀粉酶可以將淀粉分解為葡萄糖,使用斐林試劑在水浴加熱的條件下產(chǎn)生磚紅色沉淀,不產(chǎn)生磚紅色沉淀的一組是稀蛋清。15牛奶中含有蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物等營養(yǎng)成分,其中蛋白質(zhì)含量是鑒別牛奶質(zhì)量的主要依據(jù)。某同學欲探究某品牌的牛奶中有無蛋白質(zhì)和還原糖。下面是其未設計完的實驗,請幫助他完成實驗設計。【實驗目的】探究某品牌牛奶中有無蛋白質(zhì)和還原糖?!緦嶒炘怼坷妙伾磻獧z測牛奶中有無蛋白質(zhì)和還原糖?!静牧嫌镁摺柯浴緦嶒灢襟E】請補充表格中a、b、c、d處內(nèi)容:探究目的探究牛奶中有無還原糖探究牛奶中有無蛋白質(zhì)試管步驟ABCDEF第一2mL牛奶2mL蒸餾水2mL葡萄糖樣液2mL牛奶2mL蒸餾水2mL_a_樣液第二2mL斐林試劑2mL斐林試劑2mL斐林試劑2mLNaOH溶液_b_2mLNaOH溶液第三_c_水浴加熱水浴加熱_d_34滴CuSO4溶液34滴CuSO4溶液結(jié)果? (1)a. ;b. ;c. ;d. 。(2)請預測A、D兩個試管的現(xiàn)象及其結(jié)論:A: 。D: 。(3)分析該實驗設計:試管A和 構(gòu)成對照實驗,對照組為 ,目的是 。【答案】(1)蛋白質(zhì) 2mLNaOH溶液 水浴加熱 34滴CuSO4溶液(2)若A中出現(xiàn)磚紅色沉淀,證明奶粉中含有還原糖,否則無還原糖 若D中出現(xiàn)紫色,證明奶粉中含有蛋白質(zhì),否則無蛋白質(zhì)(3)B、C兩試管 B試管和C試管 通過對照探究奶粉中是否含有還原糖(3)該實驗中,試管A與B、C兩試管構(gòu)成對照,其中對照組為B試管和C試管,目的是通過對照探究奶粉中是否含有還原糖,便于得出正確結(jié)論。- 配套講稿:
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