内容正文:
第2章 组成细胞的分子
国家中小学课程资源
第2章 第1节 细胞中的元素和化合物
年 级:高一 学 科:生物学(20修订人教版)
主讲人:△△ 学 校:△△中学
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2
学习目标 学科素养 重难点
1.说出组成细胞的元素都来自自然界但各元素相对含量又与无机环境不同 生命观念
2.说出组成细胞的大量元素和主要微量元素,说出组成细胞的化合物的主要种类 生命观念 重点
3.尝试检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质,进行实验操作、观察结果,基于实验简述组成细胞的物质的特殊性 科学探究
科学思维 重点
难点
本节聚焦
细胞中常见的元素有哪些? (生命观念)
组成细胞的主要化合物有哪些? (生命观念)
怎样检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质? (科学探究)
第2章 第1节 细胞中的元素和化合物
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3
第1课时 组成细胞的元素和化合物
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4
图中细胞和石头都是由分子组成的,为什么细胞能表现出生命的特征呢?
是因为细胞里含有特殊的生命元素吗?
是组成细胞的化合物有什么特殊之处吗?
【情境导入】
高中生物学
探究一:组成细胞的元素。
【活动1】比较右下图中组成细胞和地壳(即无机自然界或非生物界)的部分元素含量,请就二者的组成元素异同谈谈看法。
元素____基本相同
元素 地壳 细胞
O 48.60 65.0
Si 26.30 极少*
C 0.087 18.0
N 0.03 3.0
H 0.76 10.0
组成地壳和组成细胞的部分
元素含量(%)表
* Si在某些植物中含量较高,如硅藻、禾本科植物等
组成____的化学元素,在__________中都能够找到,没有一种化学元素为____所特有
说 明
生物界与非生物界具有____性
统一
种类
表 现
原 因
细胞
无机自然界
细胞
______________所需物质,归根结底是从__________中获取的
细胞生命活动
无机自然界
生命起源于非生命物质
高中生物学
探究一:组成细胞的元素。
【活动1】比较右下图中组成细胞和地壳(即无机自然界或非生物界)的部分元素含量,请就二者的组成元素异同谈谈看法。
元素____大不相同
元素 地壳 细胞
O 48.60 65.0
Si 26.30 极少*
C 0.087 18.0
N 0.03 3.0
H 0.76 10.0
组成地壳和组成细胞的部分
元素含量(%)表
细胞中各种元素的__________与无机自然界的大不相同
说 明
生物界与非生物界具有____性
差异
含量
表 现
原 因
相对含量
细胞按照生命活动需要从无机自然界________吸收元素
有选择地
* Si在某些植物中含量较高,如硅藻、禾本科植物等
【延伸思考】生物界的不同生物细胞中元素的种类和含量又如何呢?
高中生物学
探究一:组成细胞的元素。
【活动2】下表是玉米细胞和人体细胞内干重含量较多的化学元素的种类及其大概含量。请围绕下面三个问题展开分组讨论(2min)。
讨论:
1.在玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素一样吗?怎样解释这种现象?
2.细胞中有些元素含量很少,是否意味着它们不重要?
3.比较组成玉米细胞和人体细胞中的元素种类和含量,你还能得出哪些结论?
玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量(干重,质量分数)表
注:其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%
元素 玉米细胞 人体细胞
C 43.57 55.99
H 6.24 7.46
O 44.43 14.62
N 1.46 9.33
K 0.92 1.09
Ca 0.23 4.67
P 0.20 3.11
Mg 0.18 0.16
S 0.17 0.78
高中生物学
探究一:组成细胞的元素。
【活动2】下表是玉米细胞和人体细胞内干重含量较多的化学元素的种类及其大概含量。请围绕下面三个问题展开分组讨论(2min)。
讨论:
1.在玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素一样吗?怎样解释这种现象?
玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量(干重,质量分数)表
注:其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%
元素 玉米细胞 人体细胞
C 43.57 55.99
H 6.24 7.46
O 44.43 14.62
N 1.46 9.33
K 0.92 1.09
Ca 0.23 4.67
P 0.20 3.11
Mg 0.18 0.16
S 0.17 0.78
【答案】一样。解释:这与______________________有关。
①
②
③
④
①
③
④
②
植物: 糖 类多→OH多
动物:蛋白质多→CN多
>
<
<
<
干重含量前4
玉米细胞:__________
人体细胞:__________
【拓展】为什么人体和玉米细胞前四种元素含量的排序不同?
组成细胞的化合物(见后)
如水(HO)、蛋白质(CHON)、糖类(CHO)等
<
【拓展】为什么人体较玉米细胞C、N、Ca、P、S多,而O Mg少?
蛋多
O>C>H>N
C>O>N>H
糖多
>
骨骼
叶绿素
蛋多
骨骼
<
蛋多
鲜重含量呢?
高中生物学
组成人体细胞的主要元素
(占细胞鲜重的百分比)
【资料分析】组成人体细胞的主要元素百分比
鲜重含量排序:___________
组成人体细胞的主要元素
(占细胞干重的百分比)
干重含量排序:C>O>N>H
O>C>H>N
(蛋白质多→CN多)
(水多→OH多)
<
高中生物学
鲜重含量呢?
探究一:组成细胞的元素。
【活动2】下表是玉米细胞和人体细胞内干重含量较多的化学元素的种类及其大概含量。请围绕下面三个问题展开分组讨论(2min)。
讨论:
1.在玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素一样吗?怎样解释这种现象?
玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量(干重,质量分数)表
注:其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%
元素 玉米细胞 人体细胞
C 43.57 55.99
H 6.24 7.46
O 44.43 14.62
N 1.46 9.33
K 0.92 1.09
Ca 0.23 4.67
P 0.20 3.11
Mg 0.18 0.16
S 0.17 0.78
【答案】一样。解释:这与______________________有关。
①
②
③
④
①
③
④
②
植物: 糖 类多→OH多
动物:蛋白质多→CN多
>
<
<
<
干重含量前4
玉米细胞:__________
人体细胞:__________
鲜重含量前4:
所有活细胞:__________
所有细胞:水最多
【拓展】为什么人体和玉米细胞前四种元素含量的排序不同?
【口诀】但“它要蛋清”
组成细胞的化合物(见后)
如水(HO)、蛋白质(CHON)、糖类(CHO)等
<
【延伸】为什么人体较玉米细胞C、N、Ca、P、S多,而O Mg少?
蛋多
O>C>H>N
C>O>N>H
O>C>H>N
糖多
>
骨骼
叶绿素
蛋多
骨骼
<
蛋多
数量最多
都是____
H
【口诀】糖水“要它清淡”
【思考】细胞干重含量最高的元素一定是C吗?
【温馨提示】只要是活细胞都视为鲜重
高中生物学
探究一:组成细胞的元素。
【活动2】下表是玉米细胞和人体细胞内干重含量较多的化学元素的种类及其大概含量。请围绕下面三个问题展开分组讨论(2min)。
玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量(干重,质量分数)表
注:其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%
元素 玉米细胞 人体细胞
C 43.57 55.99
H 6.24 7.46
O 44.43 14.62
N 1.46 9.33
K 0.92 1.09
Ca 0.23 4.67
P 0.20 3.11
Mg 0.18 0.16
S 0.17 0.78
①
②
③
④
①
③
④
②
>
<
<
<
<
蛋多
糖多
>
骨骼
叶绿素
蛋多
骨骼
<
蛋多
讨论:
2.细胞中有些元素含量很少,是否意味着它们不重要?试举例说明。
否。Mg、S虽少,但却是_________的,和含量高的元素一样,都是细胞生命活动的_________
例:缺Ca——幼儿患______、成人患________;血缺太低会出现_____症状
缺Mg——不能合成_______,影响光合作用
缺 S —— 不能合成诸多_______
佝偻病
骨质疏松
抽搐
叶绿素
蛋白质
不可替代
必需元素
高中生物学
探究一:组成细胞的元素。
【活动2】下表是玉米细胞和人体细胞内干重含量较多的化学元素的种类及其大概含量。请围绕下面三个问题展开分组讨论(2min)。
玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量(干重,质量分数)表
注:其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%
元素 玉米细胞 人体细胞
C 43.57 55.99
H 6.24 7.46
O 44.43 14.62
N 1.46 9.33
K 0.92 1.09
Ca 0.23 4.67
P 0.20 3.11
Mg 0.18 0.16
S 0.17 0.78
讨论:
3.比较组成玉米细胞和人体细胞中的元素种类和含量,你能得出哪些结论?
【能力提升】围绕自变量和因变量的关系叙述。
(1)异种细胞中的_________具有_____性
(2)异种细胞中的_________具有_____性
(3)同种细胞中不同元素的含量具有_____性
细胞种类(自变量)
元素种类(自或因变量)
元素含量(因变量)
差异
元素含量
统一
元素种类
差异
玉米和人体中含有的元素种类基本相同(具统一性),但含量相差很大(具差异性)。
【延伸思考】组成细胞的元素常见的有_____种。
20多
高中生物学
探究一:组成细胞的元素。
【活动3】阅读教材P17第一自然段,然后回答下列问题。
(1)根据下图可知,组成细胞的常见的必需元素有_____种,按照________可分为大量元素和微量元素。
组成细胞常见的必需元素在元素周期表中的分布
11种=O/N/H/S/P/C/Ca/Mg/K/Na/Cl
12种=Zn/Mo/Cu/B/Fe/Mn/I/Ni/Se/Cr/Co/V
【记】杨丹请刘玲谈盖美家
【记】铁猛碰新木桶
20多
含量多少
(1/10000)
>1/万
≤1/万
高中生物学
Fe Mn B Zn Mo Cu等
C H O N P S K Ca Mg等
组成细胞的必需元素
大量元素
微量元素
【延伸拓展】
矿质元素
基本元素
最基本元素
主要元素
干重最多
鲜重最多
数量最多
生命的核心元素
【温馨提示】C是最基本元素和生命的核心元素的原因:碳的化学性质→连成碳链→形成各种生物大分子→生命活动的物质基础。
高中生物学
探究一:组成细胞的元素。
【活动3】阅读教材P17第一自然段,然后回答下列问题。
(1)根据下图可知,组成细胞的常见的必需元素有_____种,按照________可分为大量元素和微量元素。
(1/10000)
(2)大量元素较微量元素更重要吗?试举例说明。
Fe-血红蛋白,人体缺铁会患_____病; B-植物体,缺B会“________”。
花而不实
20多
含量多少
贫血
NO!
微量元素也是
不可替代的
【温馨提示】大量元素和微量元素都是细胞生活所必需的元素,都是不可替代的;区分大量元素和微量元素的依据是“含量”,而非“重要性”。
高中生物学
【延伸拓展】细胞中元素的功能及缺素症。
O:在细胞_____中含量最多,参与合成水和有机物。
C:在细胞_____中含量较多,是______元素。是合成有机物的核心元素(与结构有关)。
H:参与合成水和有机物。是细胞中_________最多的元素。
N:组成_______、核酸、叶绿素、ATP、NADPH等物质的组成成分。
P:组成_____、ATP、生物膜结构的成分。
S:主要参与合成某些_______等有机物。
K:缺乏会感到肢体麻木。
Ca:骨骼、牙齿的组分,成人缺Ca患骨质疏松,血钙过低会_____。
Mg:_______的重要组分
Fe:_________、多种酶的重要组成成分,缺Fe会使人患_____。
Zn:影响人体的生长发育,缺乏会影响脑发育和性成熟。
B :缺B导致只开花而不结果实,即“_________”。
干重
最基本
原子个数
鲜重
蛋白质
核酸
蛋白质
抽搐
叶绿素
血红蛋白
贫血
花而不实
缺N
株小叶黄
缺K
外叶变黄
缺Mg
外叶失绿
缺P
上叶暗绿
下叶暗紫
【走近生活】植物常见的缺素症。
高中生物学
(1)通过与酶蛋白结合发挥抗氧化作用。
(2)硒与锌、铜及维生素E、维生素C、维生素A、胡萝卜素等协同清除体内自由基。
(3)拮抗重金属元素(如镉、汞、砷、铊等)。
(3)防止镰刀菌毒素(T—2)对心肌细胞、肝细胞和软骨细胞的损害。
(4)抗病毒,阻断强致癌物质黄曲霉毒素B1诱导的白细胞DNA非程序合成,并可阻止乙型肝炎发展成肝癌。
(5)调节并提高人体免疫功能的作用。
(6)抗衰老、抗疲劳作用,延长动物寿命。
(7)抗辐射,有效减轻放、化疗的毒副作用。
(8)保护视力,预防白内障发生,能够抑制眼晶体的过氧化损伤。
【最新发现】微量元素——硒。
高中生物学
A.Ca2+ B .SO2-4 C.Zn2+ D.H2PO3-
科学家在利用无土栽培法培养一些名贵的花卉时,培养液中添加了多种必需化学元素,其配方如表所示。其中植物根细胞吸收量最少的离子是
离子 K+ Na+ Mg2+ Ca2+ NO3— H2PO4— SO42— Zn2+
培养液浓度
mmol/L 1 1 0.25 1 2 1 0.25 1
C
【反馈练习】
高中生物学
探究二:组成细胞的化合物。
【活动1】观察下图(教材P17图2-1),请回答问题。
(1)组成细胞的元素大多以_______的形式存在(如图),少数为离子和单质。
水
(70%~90%)
蛋白质
(7%~10%)
糖类和核酸
(1%~1.5%)
脂质
(1%~2%)
无机盐
(1%~1.5%)
组成细胞的主要化合物及相对含量
(2)图中的六类化合物可粗分为哪两大类?请批注在图上并按含量排序:
_________________________________
化合物
无机化合物
水>蛋白质>脂质 >无机盐>糖类 >核酸
(3)细胞内(鲜重)含量最多(50%以上)的化合物是_____,含量最多的有机物是_______,干重含量最多(50%以上)的化合物是_______,干重含量最多(50%以上)的有机物是_______。
水
蛋白质
蛋白质
蛋白质
CHO(NP)
CHON(S)
CHO
CHONP
HO
有机化合物
高中生物学
探究二:组成细胞的化合物。
【活动1】观察下图(教材P17图2-1),请回答问题。
水
(70%~90%)
蛋白质
(7%~10%)
糖类和核酸
(1%~1.5%)
脂质
(1%~2%)
无机盐
(1%~1.5%)
组成细胞的主要化合物及相对含量
(4)脂肪细胞内含量最高的化合物是___,瘦肉细胞内含量最高的化合物是___,土豆细胞内含量最高的化合物是___,沙漠植物细胞内含量最高的化合物是___。
(5)图中含量是基于大量不同种类细胞的统计结果, 实际上不同生物组织的细胞中各种化合物的______基本相同,但_____相差很大。如:与叶片相比,梨的果实细胞不含_______,而含有更多的__________等物质。
水
水
水
水
种类
含量
叶绿素
水分和糖类
【提示】只要是活细胞都视为鲜重
高中生物学
①富含“葡萄糖、果糖”的有:___________________
②富含“麦芽糖”的有:_________________________
③富含“乳糖”的有:___________________________
④富含“蔗糖”的有:___________________________
⑤富含“淀粉”的有:____________________________
⑥富含“脂肪”的有:___________________________
⑦富含“蛋白质”的有:_________________________
梨
大豆
花生
甘蔗
西瓜
葡萄
马铃薯
甜菜
乳汁
鸡蛋
菜籽
玉米
小麦
苹果
麦芽
还原糖
非还原糖
乳汁
探究二:组成细胞的化合物。
【活动2】不同生物组织的细胞中各种化合物的含量是有差异的,有的还相差很悬殊。请你对下列动植物材料进行归类。
【温馨提示】我们平时吃的食物中营养物质的种类和含量有很大差别,需要在日常膳食中做到不同食物的合理搭配,以满足机体的营养需要。
高中生物学
如图1是细胞中化合物含量的扇形图,图2是有活性的细胞中元素含量的柱形图,下列说法不正确的是( )
A.若图1表示正常细胞,则A、B化合物共有的元素中含量最多的是a
B.若图1表示细胞完全脱水后化合物含量的扇形图,则A化合物中含量最多的元素为图2中的b
C.图2的正常细胞中数量最多的元素是c,这与细胞中含量最多的有机物有关
D.若图1表示正常细胞,则B化合物具有多样性,其必含的元素为C、H、O、N
C
【反馈练习】
高中生物学
第2课时 检测生物组织中的还原糖、蛋白质和脂肪
砖红色
紫色
橘黄色
【活动1】:观看实验视频(18′29″)
【活动2】:讲解实验考点
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24
探究三:检测生物组织中的还原糖、蛋白质和脂肪。
【活动1】:观看实验视频(18′29″)
高中生物学
探究三:检测生物组织中的还原糖、蛋白质和脂肪。
【活动2】:讲解实验考点
高中生物学
某些化学试剂能够使生物组织中的有关化合物产生特定的颜色反应。即:__________________________________________。
探究三:检测生物组织中的还原糖、蛋白质和脂肪。
某些化学试剂 + 有关化合物→特定的颜色反应
一.实验原理。
①还原糖 + ____________ ————→砖红色沉淀(Cu2O)
②蛋白质 + ____________ ————→紫色(Cu2+-肽键络合物)
③脂 肪 + ____________ ————→橘黄色(染液的脂肪溶液)
水浴加热
(______℃)
斐林试剂
苏丹Ⅲ染液
双缩脲试剂
【温馨提示】常考的还原糖和非还原糖实例
还 原 糖:_____________________________________________等
非还原糖:_____________________________________________等
葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖;麦芽糖、乳糖
蔗糖;纤维素、淀粉、肝糖原、肌糖原
50~65
氧还反应
络合反应
物理变化
高中生物学
1. 材料:____或梨、葡萄、西瓜、萝卜、甘蔗、土豆;_____、鲜肝提取液、
蛋清、 血液; 菜籽、 _____。
探究三:检测生物组织中的还原糖、蛋白质和脂肪。
苹果
二.材料试剂。
【选材要求】___________________________________________________
检测物质含量高使颜色反应明显;
黄豆
花生
①检测还原糖选用:________________________
②检测蛋白质选用:________________________
③检测脂 肪选用:________________________
苹果、
梨、
白葡萄、
白萝卜
黄豆、
蛋清
花生
2. 试剂:斐林试剂(甲液:_____________溶液,乙液:_______________溶液);双缩脲试(A液:_____________溶液,B液:_______________溶液);_______的苏丹Ⅲ染液;体积分数为___________溶液、_______。
0.1g/mL的NaOH
0.05g/mL的CuSO4
0.1g/mL的NaOH
0.01g/mL的CuSO4
0.01g/mL
白色或浅色排除色素干扰
夹中实验室
所用材料
50%的酒精
蒸馏水
高中生物学
试剂
项目 斐林试剂
(检测_______) 双缩脲试剂
(检测_______)
试剂的化学本质
化学成分 NaOH溶液
CuSO4溶液
使用技巧
颜色反应 温度条件
反应原理
颜色变化
0.1g/mL(甲液)
0.1g/mL(A液)
0.05g/mL(乙液)
0.01g/mL(B液)
甲乙液等体积混匀后注入组织样液
(斐林试剂不稳定,需现用现配)
向组织样液中
先加A液1mL摇匀,再加B液4滴摇匀
蓝色悬浊液→棕色→砖红色沉淀
蓝色溶液→紫色溶液
水浴加热(50~65℃)
常温
辨析:斐林试剂和双缩脲试剂的异同
新制Cu(OH)2悬浊液(蓝色)
碱性条件下的Cu2+溶液(浅蓝色)
探究三:检测生物组织中的还原糖、蛋白质和脂肪。
还原糖
蛋白质
Cu(OH)2被还原糖还原成Cu2O
碱性条件下的Cu2+与蛋白质中的肽键络合,生成紫色络合物
稀释五倍
浓缩五倍
【温馨提示】苏丹Ⅲ染液的溶解度:易溶于有机溶剂,但“脂肪中>酒精中”
高中生物学
某同学在鉴定还原糖和蛋白质时,只配制了斐林试剂甲液和乙液,忘记配制双缩脲试剂了。
如果鉴定完还原糖后仍想鉴定蛋白质,该如何操作才最快捷呢?
只需将斐林试剂乙液用蒸馏水稀释5倍,即成为双缩脲试剂B液
而双缩脲试剂A液 = 斐林试剂甲液,无需配制
【举一反三】
高中生物学
探究三:检测生物组织中的还原糖、蛋白质和脂肪。
1. 检测苹果果实中的还原糖实验。
三.实验步骤及结果结论。
蓝色悬浊液
50~65℃水浴
加热约2min
砖红色沉淀
制备样液:去皮切块→加水研磨→过滤(用一层纱布)取液
加入试剂
2mL组织样液
2mL组织样液
【基本步骤】制备样液→加入试剂→颜色反应→观察结果→得出结论
颜色反应
观察结果
得出结论:___________
苹果组织样液中含有还原糖
加入现配的斐林试剂1mL,摇匀
(棕色→)
(现配 = 甲液0.5mL+乙液0.5mL)
【思考】向无色液体加入斐林试剂并经水浴加热出现了砖红色沉淀,能否表明无色液体含有葡萄糖?
不能,只能表明含有还原糖
高中生物学
探究三:检测生物组织中的还原糖、蛋白质和脂肪。
2. 检测黄豆种子中的蛋白质实验。
三.实验步骤及结果结论。
制备样液:切块→加水研磨→过滤(用一层纱布)取液
加入试剂
2mL组织样液
2mL组织样液
【基本步骤】制备样液→加入试剂→颜色反应→观察结果→得出结论
颜色反应
观察结果
得出结论:___________
黄豆组织样液中含有蛋白质
先加双缩脲试剂A液1mL,摇匀
若用鸡蛋,则用蛋清稀释液,以免黏附试管和反应不充分
后加双缩脲试剂B液4滴
→紫色溶液
蓝色
,摇匀
豆浆
先加A多些后加B少些,不可颠倒
稀蛋清
(提供碱性环境)
(提供Cu2+发生络合反应)
【思考】检测蛋白质时,加入双缩脲试剂B液后,没有产生紫色,为什么?
B液加入过量,蓝色掩盖紫色
高中生物学
【基本步骤】取材→切片→制片→观察
探究三:检测生物组织中的还原糖、蛋白质和脂肪。
3. 检测花生种子中的脂肪实验。
三.实验步骤及结果结论。
取材:取一粒_____3-4h的种子,去掉_____
切片:左手夹并凸出花生,右手切一横断面后平行切下___________,放入盛有_____的培养皿中待用
制片
结论:___________________________________
浸泡
种皮
清水
选_____的切片,用毛笔_____放在载玻片中央
滴2~3滴___________染色3 min,用_______吸去染液
滴1~2滴___________洗去_____,用_______吸去酒精
滴1滴_______,盖上_______,制成临时装片
浮色
最薄
蒸馏水
蘸取
苏丹Ⅲ染液
吸水纸
50%酒精溶液
吸水纸
盖玻片
观察:
先低倍镜下找花生子叶的_______,移到视野中央,将物像调清晰;
换高倍镜观察视野中被染成_______的脂肪颗粒清晰可见
最薄处
橘黄色
花生组织细胞中含有圆形的脂肪小颗粒
低倍镜
高倍镜
(因苏丹Ⅲ可溶于酒精)
若干薄片
高中生物学
探究三:检测生物组织中的还原糖、蛋白质和脂肪。
四.实验注意。
1.在检测还原糖的实验中,不选用甜菜、甘蔗、土豆是因为___________
__________________________________________;不选用西瓜、血液、绿色叶片是因为__________________________。若选用甘蔗或土豆作为实验材料,最终的颜色不是无色,而是_____________色。
2.在检测蛋白质的实验中,选用的干大豆需提前_____;选用的蛋清需提前_____,目的是_______________________。
3.在检测脂肪的实验中,选用的干花生种子需提前______3-4h,切片时要尽可能切出薄片,目的是_______________________。
4.在检测实验中,有三个唯一:唯一需要加热的是___________实验,唯一需要用显微镜的是_________实验,唯一使用酒精的是________实验。
避免细胞重叠,以便观察
浸泡
甜菜、甘蔗
富含的蔗糖和土豆富含的淀粉,都不是还原糖
材料有色,会干扰实验结果
浸泡
稀释
避免黏附试管,以便清洗
Cu(OH)2的蓝
检测还原糖
检测脂肪
检测脂肪
高中生物学
探究三:检测生物组织中的还原糖、蛋白质和脂肪。
5.斐林试剂的甲液和乙液要_________,即_________后再加入组织样液,因为斐林试剂[新制的Cu(OH)2悬浊液]_______,放置久了会形成沉淀或分解成黑色CuO,都会影响实验结果;检测还原糖时必须_________且试管不能触及烧杯底部,也不能用酒精灯直接加热。
6.双缩脲试剂的A液和B液要_________________________________,其中加B液不能过多是因为____________________________________________。只要含有2个及以上肽键(-CO-NH-)结构的物质都可显紫色,如变性蛋白、多肽、双缩脲等,因此能与双缩脲试剂发生紫色反应的物质_______是蛋白质。
7.苏丹染料在脂肪中的溶解度大于在酒精中的溶解度。在检测脂肪的实验中,滴加2~3滴50%酒精的目的是_________,原因是__________________
_________________________。
洗去浮色
未被脂肪溶解的浮色
可溶于酒精而被吸水纸吸走
等量混均
现配现用
先加较多A液摇匀,后加较少B液摇匀
过多B液与A液生成的蓝色Cu(OH)2会掩盖紫色出现
四.实验注意。
不稳定
水浴加热
不一定
高中生物学
(1)在生物组织还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中,对实验材料的选择,下列叙述错误的是
A.西瓜和紫葡萄中虽然富含葡萄糖和果糖,但却不是鉴定还原糖的最佳材料
B.可用斐林试剂甲液和乙液、蒸馏水来鉴定葡萄糖和尿液中的蛋白质
C.甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根等,都含有较多的糖且近于白色,因此可以用于还原糖的鉴定
D.花生种子含脂肪多且子叶肥厚,是用于脂肪鉴定的理想材料
C
【反馈练习】
高中生物学
(2)现有无标签的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶溶液各一瓶,可用双缩脲试剂、斐林试剂和淀粉溶液将它们鉴定出来。请回答:
①用一种试剂将上述4种溶液区分为两组,这种试剂是__________,其中发生显色反应的一组是_______和_______溶液,不发生显色反应的一组是_______和_______溶液。
②用_____试剂区分不发生显色反应的一组溶液。
③区分发生显色反应一组溶液的方法是________________________
_______________________________________________。预期结果和结论:__________________________________________________。
斐林
双缩脲试剂
稀蛋清
葡萄糖
淀粉酶
淀粉
先加入淀粉溶液,一段时间
后再加斐林试剂并水浴加热观察是否出现砖红色沉淀
出现砖红色的是淀粉酶溶液,不出现的砖红色的是稀蛋清
高中生物学
“切片法”镜检细胞内的脂肪颗粒
1.检测花生组织的脂肪实验必须用显微镜吗?
“样液法”直接观察细胞匀浆颜色
不一定。切片法必须用显微镜观察,而样液法用肉眼直接观察。
花生匀浆+3滴苏丹Ⅲ染液→橘黄色匀浆
探究三:检测生物组织中的还原糖、蛋白质和脂肪。
五.实验拓展。
高中生物学
以检测还原糖为例:
实验组:___________
空白对照组:________
条件对照组:________
2.物质检测实验一般可预留部分样液进行空白对照,若需进一步设计条件对照,应加入成分已知的物质。即:
(1)空白对照组:______________________________________。
(2)条件对照组:______________________________________。
不加试剂的样液
将生物组织样液替换成已知被检物溶液,再加试剂
甲
乙
甲(斐)
乙(斐+样液)
丙(斐+葡)
,或不加样液的试剂
高中生物学
以检测蛋白质为例:
实验组:____________________
空白对照组:________________
条件对照组:_______________
甲(双B)
乙(双+样液)
丙(双+某蛋白质)
甲
乙
2.物质检测实验一般不设立对照,若要设立对照则可分两类:空白对照和条件对照。
(1)条件对照组:______________________________________。
(2)空白对照组:______________________________________。
不加样液的试剂、不加试剂的样液
将生物组织样液替换成已知被检物溶液,再加试剂
高中生物学
3.检测马铃薯块茎组织中的淀粉实验。
实验组
(马+碘)
(变蓝色)
对照组
(蒸+碘)
(不变蓝)
马铃薯匀浆样液中含有淀粉
高中生物学
4.双缩脲试剂最初是用来检测双缩脲的,故双缩脲试剂≠双缩脲。
【温馨提示】由于蛋白质分子中含有很多与双缩脲结构相似的肽键(-NH-CO-), 因此, 蛋白质可与双缩脲试剂发生颜色反应。双缩脲试剂可以检测含有两个及以上肽键结构的化合物。
高中生物学
(1)生活常识:正常尿液不含蛋白质和葡萄糖,糖尿病患者尿液含有葡萄糖,肾病患者尿液含有蛋白质;脱脂淡奶粉要求“无脂肪、低糖、有蛋白质”。
(2)应用实例。
⑴查糖尿病:用_____试剂检测尿液出现砖红色,说明可能患糖尿病。
⑵查肾 病:用_______试剂检测尿液呈现紫色,说明患有肾病。
⑶查脱脂淡奶粉:用_____________________________________共___种试剂进行检测,方能说明是否合格。
5.本实验在生活中的应用实例。
斐林
双缩脲
(正常人一次性吃糖过多也会出现糖尿)
苏丹Ⅲ或Ⅳ染液、斐林试剂、双缩脲试剂
三
高中生物学
第3课时 检测生物组织中的还原糖、蛋白质和脂肪
砖红色
紫色
橘黄色
【活动4】:观看拓展实验视频(11′20″)
【活动3】:学生分组实验
国家中小学课程资源
44
探究三:检测生物组织中的还原糖、蛋白质和脂肪。
【提醒1】先做苹果实验:“研磨过滤组织样液+配制斐林试剂+倒开水”同时进行
【活动3】学生分组实验
【提醒2】蛋白质和花生实验:同组内分小小组同时做,然后交换做
检测脂肪的步骤:选材→切片→制片→观察(先低后高、先粗后细)
检测糖、蛋的步骤:选材→制备样液→加入试剂→颜色反应→观察结果→得出结论
高中生物学
探究三:检测生物组织中的还原糖、蛋白质和脂肪。
——探究未贴标签的四瓶白色组织样液
(牛奶、椰汁、花生匀浆、糯玉米匀浆)
【方法要求】通过检测和比较样液中糖类、脂肪、蛋白质的含量,确定样液种类并正确贴上标签。
【活动4】观看拓展实验视频(11′20″)
高中生物学
探究三:检测生物组织中的还原糖、蛋白质和脂肪。
【活动4】观看拓展实验视频(11′20″)
高中生物学
本节聚焦
细胞中常见的元素有哪些? (生命观念)
组成细胞的主要化合物有哪些? (生命观念)
怎样检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质?(科学探究)
【知识网图(1)】
高中生物学
【知识网图(2)】
高中生物学
高中生物学
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