2.1 细胞中的元素和化合物(第2课时）-【省心备课】2024-2025学年高一生物同步教学精品课件（人教版2019必修1）

第1节　细胞中的元素和化合物（第2课时） 第2章 组成细胞的分子 03 检测生物组织中的有机物 根据你的生活经验，说说哪些食物富含糖类、脂肪或蛋白质？ 糖类： 脂质： 蛋白质： 米饭、小麦、甘蔗等 花生、肥肉等 牛奶、豆浆、瘦肉、鸡蛋等 1.还原糖 2.非还原糖 （含有醛基/酮基） 葡萄糖、麦芽糖、果糖、乳糖、半乳糖等 （口诀：葡麦果乳半） 蔗糖、淀粉、纤维素等 三、生物组织在还原糖、蛋白质、脂肪的鉴定 化合物+试剂→显色反应 还原糖+斐林试剂 ___________ 脂肪 + 蛋白质+双缩脲试剂 _____ 淀粉 + 碘液 50 ℃～65 ℃ 温水浴 砖红色沉淀 苏丹Ⅲ染液 _____ 橘黄色 紫色 蓝色 三、生物组织在还原糖、蛋白质、脂肪的鉴定 实验材料的选择： 如何选材？ 选材原则：①待测物质含量 ；②颜色较浅， 或 。 高 无色 白色 富含还原糖：梨匀浆、葡萄匀浆、 2（1）还原糖的检测 一、淀粉的检测 选材： 过程： 马铃薯匀浆 2ml组织样液 2滴碘液，摇匀 淀粉 + 碘液 蓝色 原理： 不宜用甘蔗；不宜用西瓜汁和番茄汁等颜色较重的材料 选材： 过程： 颜色： 含糖量较高，白色或接近白色的植物组织 2mL组织样液 1mL斐林试剂 水浴加热 浅蓝色→ 棕色→ 砖红色（沉淀） 注意事项： 斐林试剂等量混匀，现配现用； 50~65℃水浴加热； 若材料无还原糖，溶液颜色为蓝色。 2（1）还原糖的检测 原理： 还原糖 + 斐林试剂 砖红色沉淀 水浴加热 （Cu2O） 不能用绿色叶片、西瓜、血液等材料,防止颜色的干扰。 Cu(OH)2 浅蓝色 如：梨匀浆 二、还原糖的检测 不能直接加热 不宜用甘蔗；不宜用西瓜汁和番茄汁等颜色较重的材料 2（1）还原糖的检测 二、还原糖的检测 1.甘蔗中富含蔗糖，蔗糖不是还原糖，能不能甘蔗汁做还原糖检测观察实验？ 不能，甘蔗所含的蔗糖是非还原糖，不能与斐林试剂反应，出现颜色反应。 3.西瓜汁富含还原糖，能不能用西瓜汁做还原糖检测观察实验？ 注意事项 选材：①不宜选甜菜，甘蔗和马铃薯块茎。②不宜选择西瓜等本身带有颜色的材料。 斐林试剂需要现配现用。检测还原糖时参与反应的Cu(OH)2悬浊液放置时间长了，会出现沉淀析出，使反应减慢，甚至不发生反应。 颜色变化：蓝色→棕色→砖红色 2.将斐林试剂加入甘蔗汁中， 溶液呈什么颜色？ 呈蓝色 西瓜汁为红色，会干扰颜色反应 不宜用甘蔗；不宜用西瓜汁和番茄汁等颜色较重的材料 原理: 还原糖+斐林试剂 砖红色沉淀 水浴加热 斐林 试剂 甲液: 乙液: 0.1g/mL NaOH 0.05g/mLCuSO4 等量混匀， 现配现用。 思考: 鉴定还原糖时使用的斐林试剂为何要现配现用? 斐林试剂很不稳定, 1.Cu(OH)2悬浊液放置一段时间后，会形成沉淀 2.Cu(OH)2放置久了会发生分解，形成部分黑色CuO 拓展（了解）:鉴定还原糖时使用的斐林试剂为何要现配现用? 1.原理 脂肪＋苏丹Ⅲ染液→橘黄色 脂肪被苏丹Ⅲ染成橘黄色 2.选 材: 富含脂肪且色浅 花生种子: 富含脂肪且没有其他颜色干扰。 三、脂肪的检测和观察 脂肪＋苏丹Ⅳ染液→红 色 三、脂肪的检测和观察 选材： 过程： 花生种子 / 鲜肝研磨液 切片 制片 观察：先用低倍镜，再用高倍镜 观察到橘黄色或者红色脂肪颗粒 注意事项： 染色时间不宜过长 组织样液——不需镜检，肉眼看不到脂肪颗粒 切片——需镜检 选最薄的切片置于及载玻片中央 染色：滴2~3滴苏丹Ⅲ（Ⅳ） 去浮色：滴1~2滴 50%酒精 制临时装片：滴1滴蒸馏水 原理： 脂肪 + 苏丹Ⅲ（苏丹Ⅳ） 橘黄色（红色） 富含脂肪且色浅 （原理：苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染 液易溶于酒精） 扩展：脂肪的检测过程 组织切片 苏丹Ⅲ染液 2～3滴 染色3 min 吸去多余染液 洗去浮色 吸去多余酒精 蒸馏水 1～2滴 盖盖玻片 临时装片 显微镜观察 切片要厚薄均匀，如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰有的地方模糊 维萨里、施莱登、施旺、魏尔肖 脂肪微粒 显微镜下被苏丹Ⅲ染色的脂肪颗粒 脂肪 + 苏丹Ⅲ（苏丹Ⅳ） 橘黄色（红色） 三、脂肪的检测和观察 检测花生组织的脂肪实验必须用显微镜吗？ 脂肪检测 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。 “切片法”镜检 细胞内的脂肪颗粒 “样液法”直接观察细胞匀浆颜色 花生匀浆+3滴苏丹Ⅲ染液→橘黄色匀浆 脂肪 苏丹Ⅲ 橘黄色 三、脂肪的检测和观察 四、蛋白质的检测 选材： 过程： 豆浆/鸡蛋清 2ml组织样液 1ml双缩脲试剂A液，摇匀 注意事项： 先加A液1mL，再加B液4滴 CuSO4不能过量 4滴双缩脲试剂B液，摇匀 蛋白质 + 双缩脲试剂 紫色（络合物） 原理： 颜色： 浅蓝色→ 紫色 若蛋白质含有两个肽键（三肽）、或两个以上肽键（多肽），则可以生成紫色 蛋白质+Cu2+ 碱性环境 紫色络合物 双缩脲试剂鉴定蛋白质是利用的在碱性环境中，蛋白质的2个及以上肽键与Cu2+发生颜色反应，所以要先加入试剂A，后加入试剂B。 蛋白质 + 双缩脲试剂 紫色 比较项目 斐林试剂 双缩脲试剂 鉴定物质 成分 使用方法 反应条件 还原糖 蛋白质 甲液: 0.1g/mLNaOH 乙液: 0.05g/mLCuSO4 A液: 0.1g/mLNaOH B液: 0.01g/mLCuSO4 甲液乙液等量混合，现配现用。 先加A液1ml， 再加B液4滴。 水浴加热(50~65℃) 碱性环境、常温 比较斐林试剂和双缩脲试剂 稀释 实验室只有斐林试剂，可以完成蛋白质的鉴定吗？有了斐林试剂，通过加蒸馏水稀释,也可以完成蛋白质的鉴定。 【易错提醒】 A液1mL B液4滴 甲液 乙液 水浴加热(50-65℃) 1、还原糖的检测 斐林试剂：等量混匀，现配现用 浅蓝色 2、蛋白质的检测 形成碱性条件 摇匀后变成紫色 双缩脲试剂：先A(1mL)后B(4滴） 注意 1：鉴定可溶性还原糖是否可选择西瓜、番茄、马铃薯、甘蔗组织样液？ 实验材料要求：颜色为白色或近白色、富含葡萄糖、果糖或麦芽糖等还原糖的植物组织，以苹果、梨最好。 不行。西瓜和番茄样液：有颜色干扰，导致实验现象不明显。 马铃薯主要含淀粉，甘蔗主要含蔗糖，都为非还原糖 2：使用双缩脲试剂时为什么B液只能加3～4滴而不能过量？ 过量双缩脲试剂B会与试剂A反应，使溶液呈蓝色，而掩盖生成的紫色 3：利用斐林试剂的甲液、乙液和蒸馏水能否检测蛋白质？为什么？　 能。成分分别相同，只需将斐林试剂的乙液用蒸馏水稀释即可。 (1)唯一需要加热—— 鉴定,且必须水浴加热, 不能用酒精灯直接加热。若不加热则无砖红色沉淀出现。 (2)非还原糖(如蔗糖)+斐林试剂的现象不是无色而是浅蓝色[Cu(OH)2的颜色] (3)唯一需要显微镜—— 鉴定,实验中要用 ，其作用是 。 (4)若用大豆作材料,必须提前浸泡;若用蛋清作材料,必须稀释,防止其粘在试管壁上不易刷洗; 且该实验应预留部分组织样液做对比。 (5)易写错别字提示:“斐林试剂”中的“斐”不可错写成“非”,双缩脲试剂中的“脲”不可错写成“尿”。 还原糖 脂肪 50%的酒精溶液 洗去浮色 实验易错点提示 还原糖 + 斐林试剂 砖红色沉淀 （Cu2O） 水浴加热 蛋白质 + 双缩脲试剂 紫色 脂肪+苏丹Ⅲ 橘黄色 三、生物组织在还原糖、蛋白质、脂肪的鉴定 1.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 课堂练习 C 与无机物：水有关 课堂练习 2.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，不需要用显微镜观察 C．鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂(甲液和乙液等量混合均匀 再加入) D．用双缩脲试剂鉴定蛋白质时，需水浴加热2 min才能看到紫色 C 乙液稀释 切片需要 不需要加热 课堂小结 生物界 非生物界 性 种类上 性 含量上 有选择地从无机自然界中获取 组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能够找到 组成元素在含量上相差很大 统一 差异 课堂小结 1.细胞中的元素 (1)元素的来源、分类、作用和存在形式 C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu 化合物 组成细胞的化学元素，常见的有20多种。 少数以离子 口诀“铁猛碰新木桶” 课堂小结 1.细胞中的元素 (1)元素的来源、分类、作用和存在形式 C C H O N 化合物 大量元素 微量元素 无机盐 脂质 核酸 斐林 砖红色 双缩脲 紫色 橘黄色 （红色） 碘液 蓝色 课堂小结： 知识构建 跟踪训练 易错辨析 (1)还原糖和蛋白质的检测都需要加热处理。(　　) (2)斐林试剂和双缩脲试剂都需要先混合再使用。(　　) (3)在脂肪鉴定中酒精的作用是洗去浮色。(　　) (4)在检测还原糖时应先加入斐林试剂甲液，再加入斐林试剂乙液。(　　) × × √ × 斐林试剂：等量混合，现配现用 跟踪训练 1.生命的物质基础是组成细胞的元素和化合物，如图中序号代表不同的化合物，面积不同代表含量不同，其中Ⅰ和Ⅱ代表两大类化合物。 下列叙述正确的是 A.若Ⅴ和Ⅵ分别代表蛋白质和脂质，则Ⅶ代表核酸 B.细胞干重和鲜重中含量最多的化合物分别是Ⅴ和Ⅲ C.医用的生理盐水和糖溶液中的溶质分别属于Ⅳ和Ⅴ D.上述物质中氧原子含量最高的化合物是Ⅴ B 跟踪训练 2.下列关于生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质鉴定实验的叙述，正确的是 ( ) A. 可溶性还原糖、蛋白质的鉴定，可用酒精灯直接加热 B. 脂肪鉴定中，50%的酒精用于溶解组织中的脂肪 C. 苏丹Ⅲ染液可将脂肪颗粒染成橘黄色 D. 常用番茄、苹果等作为鉴定植物组织内还原糖的实验材料 可溶性还原糖——水浴加热，不能直接加热， 蛋白质——不需要加热 主要作用：洗去浮色 番茄有颜色，会干扰实验结果的颜色观察，不能作为实验材料 C 跟踪训练 一、概念检测 1.基于对细胞元素组成、元素含量等的认识，判断下列相关表述是否正确。 （1）细胞中不存在无机自然界没有的特殊元素（ ） （2）细胞中微量元素含量最少，作用也很微小（ ） （3）不同种类的细胞其组成元素和化合物种类基本相同，但含量往往有一定的差异，这既体现了细胞的统一性，又反映了细胞的多样性（ ） √ × √ 跟踪训练 2.将下列试剂与相应的待测样品、相应的实验结果用线连接起来。 苏丹Ⅲ染液 豆浆 砖红色沉淀 斐林试剂 梨汁 橘黄色 双缩脲试剂 花生子叶 紫色 跟踪训练 3.在下列有机化合物中，人体细胞内含量最多的一种是（ ） A.脂质 B.糖类 C.蛋白质 D.核酸 C 4.科学家在研究生物体的化学成分时，发现组成生物体的元素在无机自然 界中也都存在，这一事实主要说明（ ） A.生物来源于非生物 B.生物界与无机自然界具有统一性 C.生物界与无机自然界具有差异性 D.生物与非生物在元素组成上没有区别 B $$