2.1 细胞中的元素和化合物-2022-2023学年高一生物上学期课后培优分级练（2019人教版必修1）

2.1 细胞中的元素和化合物 ( 核心知识梳理 ) 一、组成细胞的元素 1．生物界与非生物界的统一性和差异性 (1)统一性：组成生物体的各种元素在__无机自然界__中都能找到。 (2)差异性：细胞中各种元素的__相对含量__与无机环境的大不相同。 2．元素的种类和含量 (1)元素 (2)含量：__C、H、O、N__含量很高。 二、组成细胞的化合物 组成细胞 的化合物 种类 无机化合物：__水__、__无机盐__ 有机化合物：主要有糖类、脂质、__蛋白质__、__核酸__等 含量 最多的化合物是__水__ 最多的有机化合物是__蛋白质__ 三、实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 1．实验原理： (1)还原糖＋斐林试剂砖红色沉淀 (2)脂肪＋苏丹Ⅲ染液(苏丹Ⅵ染液)→橘黄色(红色)。 (3)蛋白质＋双缩脲试剂→紫色。 2．鉴定实验材料的选择 (1)还原糖的鉴定实验中选材的原则 ①选用还原糖含量较高的生物组织(或器官)。可选用苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等；不能选用甜菜、甘蔗，因为它们所含的蔗糖是一种非还原糖；马铃薯因淀粉较多，也不宜作实验材料。 ②尽量避免产生颜色干扰。要选颜色较浅或近于白色的生物组织，不能选西瓜、绿色叶片等作实验材料。 (2)脂肪的鉴定实验中，实验材料最好选用富含脂肪的种子。 (3)蛋白质的鉴定实验中，最好选用富含蛋白质的生物组织。植物材料常用的是大豆，动物材料常用的是鸡蛋的蛋清。 3．实验步骤及现象 (1)还原糖的鉴定 ①实验步骤 ②实验现象：在进行水浴加热时，试管中溶液的颜色变化是蓝色→棕色→砖红色沉淀。 特别提醒：(1)颜色变化：斐林试剂的甲液(质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液)与乙液(质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液)混匀后，立即生成浅蓝色的Cu(OH)2胶体，Cu(OH)2与还原糖在加热的条件下，先变成棕色，最后生成砖红色的Cu2O沉淀。 (2)加热：对试管中的溶液进行水浴加热时，试管底部不要触及烧杯底部。 (2)脂肪的鉴定 ①实验原理： 脂肪＋ ②材料处理：若用花生种子作实验材料，必须提前浸泡3～4 h，浸泡时间短了，不容易切片；浸泡时间过长，则组织太软，切下的薄片不易成形。另外，染色时间不宜过长。如果是新鲜种子，则不必浸泡，浸泡后效果反而不好。 ③实验步骤： 特别提醒：尽可能地切成薄片，否则显微镜下看到的细胞重叠，不易观察。 (3)蛋白质的鉴定 4．实验注意事项： (1)实验操作中的注意点。 ①还原糖检测时，使用水浴加热，试管底部不要触及烧杯底部，以防受热不均匀。 ②脂肪检测时，染色时间不宜过长，否则脂肪会溶解在酒精中，使橘黄色消失。 ③蛋白质检测时，双缩脲试剂的加入顺序：先加A液，再加B液，而且B液不能过量。目的是先制造碱性环境。若先加B液或B液过量，会生成Cu(OH)2，干扰颜色反应。 ④在蛋白质检测实验中，需要对鸡蛋清稀释到一定程度，否则与双缩脲试剂发生反应后，会黏在试管的内壁上，反应不彻底，试管也不易刷洗。 ⑤还原糖、蛋白质的检测实验中，在加入相应试剂检测之前，要留出一部分组织样液，以便与检测后的样液颜色进行对比。 (2)有机物检测在操作步骤上的差异。 ①加热——还原糖的检测需要加热，且为水浴加热。 ②显微镜——若用花生种子切片为材料检测脂肪需要使用显微镜。 ③试剂滴加顺序——先等量混合后再滴加的是斐林试剂，分别滴加的是双缩脲试剂。 ( 课后培优练 级练 ) 培优第一阶——基础过关练 1．关于组成细胞的元素、化合物的叙述，正确的是(　　) A．不同食物中营养物质的种类相同，含量不同 B．细胞中含量最多的有机物是蛋白质 C．微量元素不但含量少，而且作用也小 D．不同细胞中含有的化学元素种类差距很大 【答案】B 【解析】不同食物中营养物质的种类和含量有很大差别，A错误；细胞中含量最多的化合物是水，含量最多的有机物是蛋白质，B正确；微量元素含量虽然少，但作用非常重要，C错误；不同细胞中含有的化学元素种类基本相同，元素含量差距很大，D错误。 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是(　　) A．Fe、Mn、Zn、Mg　　　　 B．Zn、Cu、Mn、Ca C．Zn、Cu、B、Mn D．Mg、Mn、Cu、Mo 【答案】C 【解析】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微量元素，微量元素有Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等，Mg和Ca属于大量元素。 3.下列关于检测“生物组织中糖类、脂肪、蛋白质”实验操作步骤的叙述中，正确的是(　　) A．用于鉴定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．若要鉴定花生种子细胞中是否含有脂肪，用肉眼即可观察 C．鉴定可溶性还原糖