《【学海导航】2013届高中生物第1轮总复习 第2讲 细胞中的元素和化合物课件 湘教版必修1（湖南专版）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【学海导航】2013届高中生物第1轮总复习 第2讲 细胞中的元素和化合物课件 湘教版必修1（湖南专版）（37页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2讲 细胞中的元素和化合物,一、组成细胞的元素 1细胞常见的化学元素归纳如下：,(1)组成生物体的化学元素常见的主要有20多种。最基本元素是指生命的核心元素C；主要元素是指含量占生物体总量的97%以上的元素；大量元素是指含量较多的元素；微量元素是指含量很少的元素。 (2)占细胞干重最多是C，占细胞鲜重最多的是O；无论干重还是鲜重，C、H、O、N都是含量最多的四种元素。,(3)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。 调节机体生命活动：如K、Na、Ca2、HCO等。 参与重要化合物的组成：如P是组成ATP、膜结构等的重要成分；Ca是组成骨骼
2、、牙齿的成分；Mg是叶绿素的成分；Fe是血红蛋白的成分。,2生物界与非生物界的统一性和差异性分析 (1)统一性：组成生物体的化学元素在无机环境中都可以找到，没有一种是生物体所特有的。 (2)差异性：尽管组成生物体的化学元素在无机环境中都可以找到，但与无机环境中的相应元素的含量又有一定的差别。 (3)不同生物体内所含的化学元素的种类基本相同，但在不同生物体内同种元素的含量差别较大；同一生物体内不同组织细胞的元素含量也不相同，这是细胞统一性和差异性的体现。,【例1】(2010潍坊月考 )下列有关组成生物体细胞的化学元素的叙述中，错误的是() A组成生物体的最基本元素是碳 BSARS病毒和桃树共有的
3、元素是C、H、O、N、P等 C生物体内含有的元素都是生物体所必需的 DCu、Mn、Mo、B都是组成生物体的微量元素,C,【解析】本题考查细胞的组成元素。组成生物体的最基本元素是C；SARS病毒和桃树都含有核酸和蛋白质，蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N，核酸的基本组成元素是C、H、O、N、P；Cu、Mn、Mo、B都是组成生物体的微量元素；组成生物体的元素都是生物体所必需的，但生物体内含有的元素不一定就是组成生物体的元素。,二、细胞中的化合物 组成生物体的化学元素只有在活的机体内，在生物体特定的结构基础上，有机地结合成各种化合物，这些化合物与其他的物质相互作用才能体现出相应的生理机能。 1组成
4、细胞的各种元素大多以化合物的形式存在。,2组成细胞的化合物包括无机化合物和有机化合物；其中无机化合物包括水和无机盐；有机化合物包括糖类、脂质、蛋白质和核酸。 3并不是所有细胞中的化合物的含量都相同，不同生物的细胞，同一个体不同种类的细胞，各种化合物的含量有所不同，但化合物的种类相同。 4细胞中的化合物含量 (1)含量最多的化合物是水。 (2)含量最多的有机物是蛋白质。 (3)细胞干物质中含量最多的化合物是蛋白质。,三、生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定 (一)实验原理 某些化学试剂能够使生物组织中的有机化合物产生特定的颜色反应。 还原糖斐林试剂砖红色沉淀 脂肪苏丹染液橘黄色 脂肪苏丹染液红色
5、 蛋白质双缩脲试剂紫色,(二)实验流程 1还原性糖的鉴定,2脂肪的鉴定,3.蛋白质的鉴定,(三)实验材料的选择 1可溶性还原糖的鉴定实验中，最理想的实验材料是还原糖含量较高的生物组织(或器官)，而且组织的颜色较浅，易于观察。可选用苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等。 2脂肪的鉴定实验中，实验材料最好选富含脂肪的生物组织(或器官)，若利用显微镜观察，则最好选择花生种子。 3蛋白质的鉴定实验中，最好选用富含蛋白质的生物组织(或器官)。植物材料常用大豆，且浸泡12 d，适于研磨，动物材料常用鸡蛋清液。,(四)实验操作中的注意事项 1在鉴定可溶性还原糖的实验中，加热试管中的溶液时，应该用试管夹夹住试管上部
6、，放入盛5065 温水的大烧杯中水浴加热。注意试管底部不要接触烧杯底部；斐林试剂不稳定易变性，应现用现配。,2还原糖、蛋白质的鉴定实验中，在加相应试剂鉴定之前，要留出一部分组织样液，以便与鉴定后的样液颜色作对比，增强实验的说服力。 3在蛋白质的鉴定实验中，如果用蛋清稀释液作为实验材料，一定要稀释到一定程度，否则，与双缩脲试剂发生反应后会粘在试管的内壁上，使反应不彻底，试管也不易洗刷干净。,【例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
7、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及鉴定结果是_。,【解析】 (1)由于稀蛋清和淀粉酶溶液的本质是蛋白质，蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应，而葡萄糖和淀粉不与双缩脲试剂反应，所以可以用双缩脲试剂将4种溶液分为两组； (2)葡萄糖属于还原糖，可与斐林试剂作用产生砖红色沉淀，而淀粉不能，所以可用斐林试剂将淀粉与葡萄糖区分开来； (3)淀粉可被淀粉酶分解形成还原糖，还原糖可与斐林试剂反应产生砖红色沉淀，而稀蛋清无这一特性，所以可以用淀粉将稀蛋清和淀粉酶区分开来。,【答案】 (1)双缩脲试剂稀蛋清淀粉酶葡萄糖淀粉 (
8、2)斐林 (3)将淀粉溶液分别与发生显色反应的两种溶液混合，一段时间后，用斐林试剂分别处理上述两种混合液，水浴加热观察到无颜色变化的溶液是稀蛋清溶液，出现砖红色沉淀的溶液是淀粉酶溶液,(五)斐林试剂与双缩脲试剂比较,1.浓度不同：斐林试剂中CuSO4溶液浓度为0.05 g/mL，双缩脲试剂中CuSO4溶液浓度为0.01 g/mL。 2原理不同：斐林试剂的实质是新配制的Cu(OH)2溶液；双缩脲试剂实质是碱性环境中的Cu2。 3使用方法不同：斐林试剂是先将NaOH溶液与CuSO4溶液混合均匀后再使用；双缩脲试剂是先加入NaOH溶液，再滴加CuSO4溶液。,4用途不同：斐林试剂用于可溶性还原糖的鉴
9、定，双缩脲试剂用于蛋白质的鉴定。 5颜色反应不同：斐林试剂与可溶性还原糖发生作用，产生砖红色沉淀，蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。,1.(2009上海)下列有机化合物中，只含有C、H、O三种元素的是( ) A氨基酸 B核苷酸 C脱氧核糖 D磷脂,C,【解析】脱氧核糖属于糖类，只含有C、H、O三种元素。,2.(2008江苏)下列各组物质中，由相同种类元素组成的是( ) A胆固醇、脂肪酸、脂肪酶 B淀粉、半乳糖、糖原 C氨基酸、核苷酸、丙酮酸 D性激素、生长激素、胰岛素,B,【解析】淀粉、半乳糖、糖原都属于糖类，只含有C、H、O三种元素，由相同种类元素组成。,3.(2008上海)核糖与核
10、酸都不含有的元素是( ) AN BO CP DS,D,【解析】核糖含有C、H、O三种元素，核酸含有C、H、O、N、P五种元素，两者都不含S。,4.对斐林试剂和双缩脲试剂的配方，叙述不正确的是 ( ) A都含有NaOH溶液和CuSO4溶液 B斐林试剂的配制是将45滴质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液滴入1 mL质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液中 C双缩脲试剂是将34滴质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液滴入2mL质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液中混合而成 D双缩脲试剂含有两种试剂：质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液和质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液
11、,B,【解析】 正确区分斐林试剂和双缩脲试剂组成的异同点，都有NaOH溶液和CuSO4溶液两种成分，两试剂配制时CuSO4溶液的浓度不同，使用的方法不同。斐林试剂的配制是将0.1 g/mL的NaOH溶液和0.05 g/mL的CuSO4溶液等量混合。,5.某人身体不适，全身浮肿，去医院做尿液检查时，化验师做了如下操作：取稀释尿液2 mL；加0.1 g/mL NaOH溶液 1 mL摇匀；加0.01 g/mL CuSO4溶液4滴，摇匀；观察结果有紫色出现。该人可能患有( ) A糖尿病 B肾小球肾炎 C脂肪肝 D过敏性肝炎,【解析】 肾小球肾炎病人会出现蛋白尿，蛋白质遇双缩脲试剂会有紫色出现。,B,6
12、.实验测得小麦、大豆、花生三种生物干种子中三大类有机物含量如下图，有关叙述正确的是( ),A选用花生检验细胞中有脂肪存在时需要使用显微镜 B向小麦种子的研磨滤液中加入斐林试剂，就会呈砖红色 C用双缩脲试剂检验大豆组织样液中的蛋白质，加热呈蓝色 D萌发时相同质量的三种种子需要的氧气量基本相同,6.实验测得小麦、大豆、花生三种生物干种子中三大类有机物含量如下图，有关叙述正确的是( ),A,【解析】花生种子中含脂肪较多，可以用作鉴定脂肪的材料，实验中需要用显微镜观察被染上颜色的脂肪微粒。小麦种子含淀粉最多，可以用作鉴定淀粉的实验材料，但需要用碘液来鉴定，呈现蓝色。大豆种子含蛋白质较多，所以研磨后的样
13、液可以用双缩脲试剂来鉴定而呈现紫色。等质量的三种种子，萌发时消耗氧气最多的是花生种子，因为花生种子主要含脂肪，同质量的三种物质中脂肪消耗氧气最多。,7.华北某地区经常出现苹果小叶病，有人认为是土壤中缺锌引起的，有人认为是土壤中缺镁引起的。现有如下材料，请你完成下列实验，探究上面的猜测哪个正确。 材料用具：三十株长势相同的苹果幼苗、蒸馏水、含有植物必需元素的各种化合物。 实验原理：任何一种必需元素在植物体内都有一定的作用，一旦缺乏，就会表现出相应的症状，根据全素培养和相应缺锌、缺镁的培养对苹果生长发育的比较，判断小叶病的病因。,方法步骤： (1)首先配制全素培养液和相应的缺锌培养液 和 培养液，
14、分别放入三个培养缸并编号为A、B、C。 (2) (3)放在适宜的条件下培养一段时间，,缺镁,。,将三十株长势相同的苹果幼苗均分为三,组，分别栽培在上述三个培养缸中,。,观察苹,果幼苗的生长发育状况,(4)结果预测和分析： 缸内的苹果幼苗正常生长。 若B缸内苹果幼苗表现出小叶病，而C缸中的没有，则说明 若 则说明苹果小叶病是由缺镁引起的。 若 则说明苹果小叶病既与缺镁有关，又与缺锌有关。 若 则说明苹果小叶病与缺镁、缺锌都无关。,。,，,A,苹果小叶病是由缺锌引起的,C缸内苹果幼苗表现出小叶病，而B缸中的没有,B、C两缸内苹果幼苗都表现出小叶病,，,B、C两缸内苹果幼苗都不表现出小叶病,，,【解析】实验的自变量是锌、镁的有无，因变量是植物的生长状况。对照组应用全素培养液培养，实验组分别用缺锌培养液和缺镁培养液培养，根据植物的生长状况判断小叶病与镁和锌的关系。,
