資源簡介

(共39張PPT)
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檢測物質
使用試劑
顏色變化
①葡萄糖
a.蘇丹Ⅲ染液
I.磚紅色沉淀
②馬鈴薯汁b.斐林試劑
Ⅱ.橘黃色
③花生子葉c.雙縮脲試劑
Ⅲ.藍色
④雞蛋清
d.碘液
Ⅳ.紫色
原理
斐林試劑+還原糖
50~65℃
沉淀
水浴加熱
選材
含量高、顏色為
的植物組織
操作
步)制備組織樣液}仁
制漿→過濾→取液
組織剛配制的斐
顯色
樣液
林試劑1mL國變成
反應
2 mL
呈現藍色
50~65℃水浴加熱
結論
組織樣液中有可溶性
花生種子(浸泡)
取材
選最理想的薄片
去種皮,將子葉
2~3滴
染色
成薄片
制片
在低倍鏡下找到
去浮色
已著色的小顆粒,
觀察
然后用高倍鏡觀
制作臨時裝片
察
結論
花生種子中有脂肪存在
蛋白質+雙縮脲試劑—>紫色反應
選材
蛋清稀釋液或黃豆漿濾液
步
顯色組
雙縮脲試劑
樣液
液
搖勻'雙縮脲試
B液4滴
反應
無色(或白
變成紫色
論
組織樣液中含有蛋白質
含量
甲
丙
化合物細胞中的元素和化合物
新課程標準 核心素養
1.說出組成細胞的主要元素。2.嘗試檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質，探討細胞中主要化合物的種類。3.認同生命的物質性。 1.生命觀念——認同不同元素和化合物在細胞中的含量關系與其所承擔的功能相適應。2.科學探究——通過檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質，掌握檢測相關物質的實驗原理、方法和操作注意事項。
知識點(一)組成細胞的元素和化合物
1．組成細胞的元素
(1)種類：細胞中常見的化學元素有20多種。
(2)分類
(3)細胞中4種含量最多的元素：C、H、O、N。
2．組成細胞的化合物
(1)種類
(2)含量
①占細胞鮮重最多的化合物是；
②占細胞鮮重最多的有機化合物是蛋白質；
③占細胞干重最多的化合物是蛋白質。
3．元素的統一性和差異性
(1)Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等是組成細胞的微量元素。(×)
(2)大量元素在細胞內作用重大，微量元素在細胞中的作用微小。(×)
(3)占細胞干重含量最多的化學元素是C。(√)
(4)占細胞鮮重最多的化合物是水，占細胞干重最多的化合物是蛋白質。(√)
1．(生命觀念)生物體內含量很少的元素都是微量元素嗎？請說明理由。
提示：不都是。微量元素是生物體內含量很少但又不可缺少的元素。生物體還有一些元素如Pb含量少，但又不是必需的，這些元素不屬于微量元素。
2．(社會責任)不同生物材料中富含有機物的成分不同，下面的生物材料中，富含糖類、脂肪、蛋白質的分別有________、________、________。
①玉米種子?、谂Ｄ獭、鄹收岬那o?、茈u蛋
⑤花生種子?、尢鸩说母、弑吐榉N子
⑧大豆種子?、崽O果
提示：①③⑥⑨?、茛摺、冖堍?br/>組成細胞的元素的種類和含量
(1)大量元素和微量元素劃分的依據是含量的多少，而不是生理作用。
(2)生物體內含有的元素不一定是生物體所必需的元素，如Pb。
1．研究表明缺硒可導致克山病?？松讲∈且环N地方性心肌病，急重癥病人可發生猝死。醫學界專家認為，成人每天硒的攝取量約在40～100 μg就可滿足人體需要。根據資料分析，下列解釋錯誤的是(　　)
A．硒是人體必需的化學元素
B．硒在人體生長發育過程中的作用不可替代
C．硒的作用重大，只要有了硒，人體就能正常生長發育
D．硒是人體必需的微量元素
解析：選C　人體生長發育需要各種大量元素和微量元素，而不是只要有了硒，人體就能正常生長發育。
2．圖1是人體細胞中化合物含量的扇形圖，圖2是有活性的人體細胞中元素含量的柱形圖，下列敘述錯誤的是(　　)
A．若圖1表示細胞鮮重，則A、B化合物依次是H2O、蛋白質
B．若圖2表示組成人體細胞的元素含量(占細胞鮮重的百分比)，則a、b、c依次是O、C、H
C．地殼與活細胞中含量最多的元素都是a，因此說明生物界與非生物界具有統一性
D．若圖1表示細胞完全脫水后的化合物含量，則A化合物是蛋白質
解析：選C　占細胞鮮重最多的化合物是H2O，其次是蛋白質；占細胞鮮重最多的元素是O，其次是C、H等；生物界與非生物界的統一性體現在元素的種類上，而不是含量上；占細胞干重最多的化合物是蛋白質。
知識點(二)檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質
1．實驗原理(連線)
2．實驗步驟
(1)還原糖的檢測
(2)脂肪的檢測
①檢測原理：脂肪＋蘇丹Ⅲ染液→橘黃色。
②操作步驟：
(3)蛋白質的檢測
(1)以新鮮洋蔥鱗片葉內表皮為材料，經蘇丹Ⅲ染色，可觀察到橘黃色顆粒狀的蛋白質。(×)
(2)食物中的脂肪用蘇丹Ⅲ染液染色后，呈橘黃色。(√)
(3)還原糖與斐林試劑在水浴加熱條件下可產生紫色沉淀。(×)
(4)斐林試劑是由甲液和乙液等量混合均勻后使用。(√)
(5)雙縮脲試劑使用時先加B液，搖勻后加A液。(×)
1．(科學思維)斐林試劑與雙縮脲試劑在成分及使用上的區別是什么？
提示：(1)濃度不同：二者成分中CuSO4溶液的質量濃度不同，前者是0.05 g/mL，后者是0.01 g/mL。
(2)使用方法不同：斐林試劑是甲液和乙液等量混勻后使用，雙縮脲試劑是先加A液，搖勻后再加B液。
(3)使用條件不同：斐林試劑需水浴加熱，雙縮脲試劑不需加熱。
2．(社會責任)無糖奶粉中因不含葡萄糖等糖類，受到患糖尿病的老年人的喜愛，要檢驗某種無糖奶粉是否合格，可能用到哪些試劑？
提示：符合要求的無糖奶粉應該無糖，但是含有蛋白質，所以要用到斐林試劑和雙縮脲試劑來檢測。
關注實驗中的四個注意點
選材 不宜選有顏色的材料，因為有顏色的材料會干擾實驗結果
預留樣品 物質檢測中，預留組織樣液作對照組
待測液處理 用蛋清作蛋白質檢測材料，必須充分稀釋，防止蛋清黏在試管內壁上
材料處理 脂肪檢測時，用體積分數為50%的酒精洗去浮色，不能用清水，因為染料溶于有機溶劑、不溶于水
1．在生物組織中還原糖、脂肪、蛋白質的檢測實驗中，對實驗材料的選擇，下列敘述錯誤的是(　　)
A．可用斐林試劑甲液和乙液、蒸餾水來檢測葡萄糖和蛋白質
B．花生種子含脂肪多且子葉肥厚，是用于脂肪檢測的理想材料
C．食用花生油一般不選用蘇丹Ⅲ染液來檢測
D．甘蔗莖的薄壁組織都含有較多的糖且近于白色，因此可以用于還原糖的檢測
解析：選D　斐林試劑與雙縮脲試劑的物質組成相同，只是CuSO4溶液的濃度不同，因此斐林試劑甲液和乙液可用蒸餾水配制成雙縮脲試劑；花生種子含脂肪多且子葉肥厚，是用于脂肪檢測的理想材料；蘇丹Ⅲ染液可將脂肪染成橘黃色，而食用花生油的顏色接近橘黃色，因此一般不能用蘇丹Ⅲ染液檢測食用花生油；甘蔗莖的薄壁組織含有較多的蔗糖，但蔗糖屬于非還原糖，不能用于可溶性還原糖的檢測。
2．某校生物興趣小組進行了生物組織中還原糖檢測的實驗(如下圖)，下列敘述正確的是(　　)
A．在實驗材料選擇方面，用蘋果果肉比用植物葉片的效果要好
B．在制備生物組織樣液時，加入石英砂的主要目的是促進還原糖的溶解
C．用于該實驗檢測的斐林試劑也可用于檢測蛋白質，只是添加試劑的順序不同
D．由于斐林試劑不穩定，在使用斐林試劑時要先加0.1 g/mL的NaOH溶液，后加入0.05 g/mL的CuSO4溶液
解析：選A　蘋果果肉的顏色接近白色，而植物葉片一般呈綠色，所以在實驗材料選擇方面，用蘋果果肉比用植物葉片的效果要好；在制備生物組織樣液時，加入石英砂的主要目的是使研磨充分；斐林試劑和雙縮脲試劑中CuSO4溶液的濃度不同；在使用斐林試劑時應將等量的NaOH和CuSO4溶液混勻后再加入組織樣液。
[易錯提醒]
1．斐林試劑很不穩定，容易產生藍色的Cu(OH)2沉淀，所以應將甲液和乙液分別保存，使用時現配現用。
2．鑒定蛋白質時，加入試劑B后，如果沒有產生紫色反應，可能的原因是加入的雙縮脲試劑B過量，CuSO4在堿性溶液中生成大量的藍色Cu(OH)2絮狀沉淀，會遮蔽實驗中所產生的紫色，影響觀察結果。
[要語必背·網絡構建]
一、要語必背
1．分析細胞中元素、化合物的含量時要區分干重和鮮重
(1)在細胞的鮮重中：
基本元素含量百分比：O>C>H>N。含量最多的化合物是水。
(2)在細胞的干重中：
基本元素含量百分比：C>O>N>H。含量最多的化合物是蛋白質。
2．活細胞中含量最多的元素是O，數量最多的元素是H。
3．糖類的檢測
(1)淀粉遇碘變藍。
(2)在加熱條件下，還原糖與斐林試劑反應，生成磚紅色的Cu2O(氧化亞銅)沉淀。
4．脂肪的檢測
脂肪能被蘇丹Ⅲ染液染色橘黃色(或被蘇丹Ⅳ染液染成紅色)。
5．蛋白質的檢測
蛋白質與雙縮脲試劑反應，生成紫色的絡合物。
二、網絡構建
1．下列有關組成生物體細胞化學元素的敘述中，正確的是(　　)
A．組成生物的大量元素中，最基本的是C，因為其作用最大
B．細胞中各種化合物的共有元素是C、H、O
C．Cu、Mn、Mo、B都是組成生物體的微量元素，其含量微小但卻是生命活動所必需的
D．所有的占生物體總重量萬分之一以下的元素都是微量元素
解析：選C　組成生物體的大量元素中，最基本的是C，因為組成生物體的生物大分子都是以碳鏈作為基本骨架的，A錯誤；細胞中各種化合物的共有元素是H、O，水分子不含C，B錯誤；占生物體總重量萬分之一以下的必需元素是微量元素，有些元素含量很少，但不是必需元素，也不屬于微量元素，D錯誤。
2．科學家在利用無土栽培法培養一些名貴的花卉時，培養液中添加了多種必需化學元素，其配方如表所示。其中植物根細胞吸收量最少的離子是(　　)
離子 K＋ Na＋ Mg2＋ Ca2＋ NO HPO SO Zn2＋
培養液濃度(mmol/L) 1 1 0.25 1 2 1 0.25 1
A.Ca2＋　　　　　　　 B．SO
C．Zn2＋ D．HPO
解析：選C　組成細胞的微量元素有B、Zn、Cu、Fe、Mo、Mn等，大量元素有C、H、O、Mg、Ca、S、N、P、K。因此選項中的四種離子中花卉根細胞吸收最少的是Zn2＋，C正確。
3．下表是有活性的番茄細胞中的元素含量，如圖是番茄細胞中化合物含量的柱形圖。下列說法正確的是(　　)
元素 a b c
含量 65% 18% 10%
A．表中含量最多的元素是a，數量最多的元素也是a
B．若圖表示細胞鮮重，則甲化合物中含量最多的元素為表中的b
C．若表表示組成人體細胞的元素含量，則a、b、c含量和番茄細胞中完全相同
D．若圖表示細胞完全脫水后化合物含量，則甲化合物應為蛋白質
解析：選D　在有活性的細胞中，占細胞鮮重百分比最高的是O元素，其次是C元素，再次是H元素，故表中a是O元素，b是C元素，c是H元素。若圖表示細胞鮮重，則甲是水；若圖表示細胞干重，則甲表示蛋白質。表中含量最多的是O元素，數量最多的是H元素，A錯誤。細胞鮮重中含量最多的化合物是水，水中不含b(C)元素，B錯誤。組成人體細胞和番茄細胞的化學元素的種類大體相同，但含量有差別，C錯誤。細胞干重中含量最多的化合物是蛋白質(甲)，D正確。
4．下表中待測物質、檢測試劑及預期結果對應關系正確的是(　　)
— 待測物質 檢測試劑 預期結果
A 葡萄糖 蘇丹Ⅲ染液 藍色
B 脂肪 斐林試劑 橘黃色
C 蛋白質 雙縮脲試劑 紫色
D 淀粉 碘液 磚紅色
解析：選C　葡萄糖與斐林試劑水浴加熱產生磚紅色沉淀，脂肪可被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色；蛋白質可與雙縮脲試劑發生紫色反應；淀粉遇碘變藍色。因此，對應關系正確的是C。
5．下列有機物的檢測實驗中，可能導致實驗失敗的操作是(　　)
①脂肪檢測時，花生子葉染色后，沒有用酒精洗去浮色
②蛋白質檢測時，把 A、B液混合后再加入蛋白質樣液中
③還原糖檢測時，用50～65 ℃水浴加熱
④淀粉檢測時，直接把碘液滴加到淀粉樣液中
A．①② B．②④
C．③④ D．①④
解析：選A　脂肪檢測實驗中，花生子葉染色后，需用酒精洗去浮色，否則會導致實驗失敗，①符合題意；蛋白質檢測時，應先加A液，再滴加B液，若將A、B液混合后再加入蛋白質樣液中，A液和B液會發生反應，這樣就不會與蛋白質發生紫色反應，導致實驗失敗，②符合題意；用斐林試劑進行還原糖檢測時，用50～65 ℃水浴加熱為正確的操作方法，③不符合題意；淀粉檢測時，直接把碘液滴加到淀粉樣液中，④不符合題意。
6．現有無標簽的新制蔗糖溶液、淀粉酶溶液、稀蛋清溶液、葡萄糖溶液各一瓶，某興趣小組嘗試用雙縮脲試劑、斐林試劑和淀粉溶液對四瓶溶液進行鑒定，設計方案如下?；卮饐栴}：
(1)用雙縮脲試劑將上述4種溶液區分為兩組，其中不發生顏色反應的一組是________和________。用雙縮脲試劑檢測時，應先加入________(填“A液”或“B液”)。
(2)用________(填所給試劑名稱)區分不發生顏色反應的一組溶液。
(3)斐林試劑的甲液和乙液分別為__________________和____________________。
(4)進一步區分(1)中發生顏色反應的一組溶液的方法及流程：
①將________分別與發生顏色反應的兩種溶液混合；
②然后將斐林試劑分別加入上述兩種混合液，進行________，觀察是否出現磚紅色沉淀。
③觀察到出現磚紅色的溶液是________。
解析：(1)蛋白質和雙縮脲試劑發生紫色反應，而蔗糖溶液和葡萄糖溶液不與雙縮脲試劑發生顏色反應。用雙縮脲試劑檢測時應先加A液，再加B液。(2)斐林試劑可以檢測還原糖，葡萄糖屬于還原糖，而蔗糖不是還原糖，故可以用斐林試劑區分兩種糖溶液。(3)斐林試劑的甲液是0.1 g/mL的NaOH溶液，乙液是0.05 g/mL的CuSO4溶液。(4)區分淀粉酶溶液和稀蛋清溶液，可將淀粉溶液分別與兩者混合，淀粉會被淀粉酶水解，產生還原糖，加入斐林試劑并水浴加熱后會出現磚紅色沉淀。
答案：(1)蔗糖溶液　葡萄糖溶液　A液　(2)斐林試劑
(3)0.1 g/mL的NaOH溶液　0.05 g/mL的CuSO4溶液　(4)①淀粉溶液　②水浴加熱　③淀粉酶溶液
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