内容正文:
第 2 章 组成细胞的分子
第 1 节 细胞中的元素和化合物
【学习目标】
1.通过对细胞组成元素与自然界组成元素的比较,能用生命物质观的生命观念分析生物界与非生物界的统一性和差异性。
2.通过对大量元素和微量元素分类学习,利用归纳与概括的科学思维方式,简述组成细胞的元素与化合物的种类、含量。
3.通过检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质的实验,学习科学探究方法,并能简要阐明实验步骤和原理。
课时安排:3课时
【课前预习】
一、生物界与非生物界的统一性和差异性
生物体总是和外界环境进行着物质交换,归根结底是 ______ 地从无机自然界获取各种物质来组成自身。
细胞与非生物相比,在 上具有统一性,在 上具有差异性。
统一性表现:组成细胞的化学元素在 ___________ 中都能找到,没有一种化学元素为生物界所特有。
差异性表现:细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的 。
二、组成细胞的元素
元素种类:细胞中常见的化学元素有 ________ 多种。
1.根据含量可划分为大量元素与微量元素:
大量元素(含量占生物体总量万分之一以上):
微量元素(生物体内含量很少,但作用不可替代):
注意:无论是大量元素还是微量元素,都是生物体必需的元素,对于维持生物体的生命活动起着非常重要的作用,如P是组成ATP、膜结构等的重要成分;Ca是组成骨骼、牙齿的成分;Mg是叶绿素的成分;Fe是血红蛋白的成分。
2.根据作用划分:
最基本的元素是: ,占细胞干重的55.99%,生物大分子以碳链为骨架
基本元素是:
主要元素是:
3.细胞鲜重中含量最多的元素是______。
三、组成细胞的化合物
1.组成细胞的各种元素大多以 的形式存在。
2.组成细胞的化合物包括 和 ,前者有水和无机盐,后者主要有 。
3.占细胞鲜重最多的化合物 、最多的有机化合物是 ;
占细胞干重最多的化合物是 。
4.不同食物中营养物质的种类和含量有很大差别,日常膳食需要 。
四、探究-实践:检测生物组织中的糖类、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 ,可以根据颜色反应来鉴定特定物质的存在。
还原糖+ 试剂 沉淀水浴加热
脂肪 + 染液→
蛋白质+ →
淀粉+ →
2.还原糖的检测和观察:
①常见的还原糖有 (还有果糖、麦芽糖等)
②斐林试剂包括甲液(即 )和乙液(即 ),
用法:甲、乙液必须 再使用; (50℃—65℃);现配现用。
③实验步骤:
<1>向试管内注入2mL待测组织样液
<2>向试管内注入1mL斐林试剂(甲液和乙液等量混合均匀后再注入)
<3>将试管放入盛有 温水的大烧杯中加热约2min
<4>观察试管中的颜色变化
④颜色变化:浅蓝色 砖红色沉淀
⑤结论:组织样液中含有可溶性还原糖。
3.脂肪的检测和观察:
选用花生子叶做实验材料,鉴定脂肪的过程:
①制片:从培养皿中选取 的切片,用毛笔蘸取放在 中央;在花生子叶薄片上滴加 ,染色3min;用吸水纸吸去 ,再滴加1—2滴体积分数为 溶液,目的是 ,再用吸水纸吸去花生子叶周围的酒精,滴一滴 ,盖上盖玻片,制成临时装片。
②观察:在 下找到花生子叶的最薄处,移到 ,将物像调节清楚;换 观察,视野中被染成