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2.1細胞中的元素和化合物
高一生物人教版（2019）必修一課前導學
【新知導學】
組成細胞的元素
1.生物界與非生物界的統一性和差異性
統一性：細胞與非生物相比，在元素種類上具有統一性。
差異性：細胞與非生物相比，在元素含量上具有差異性。
2.組成細胞的元素的種類和含量
（1）種類
大量元素： 等。
微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
（2）含量
占人體細胞鮮重最多的元素是 ；占人體細胞干重最多的元素是 。
組成細胞的化合物
1.種類
無機化合物： 。
有機化合物：糖類、脂質、蛋白質、核酸。
2.含量
細胞中含量最多的化合物是 ；細胞中含量最多的有機化合物是 ；細胞中占干重最多的化合物是 。
3.檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質
還原糖與 作用，生成 ；脂肪可以被 染液染成 ；蛋白質與 試劑發生作用，產生 反應。
【問題思考】
1.大量元素和微量元素劃分的依據是什么？微量元素是否可有可無？請舉例說明。
2.生物體內含量很少的元素都是微量元素嗎？請說明理由。
3.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？
4.不同細胞中化合物的含量都一樣嗎？請舉例說明。
【易錯辨析】
1.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。（ ）
2.占細胞干重含量最多的化學元素是C。（ ）
3.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。（ ）
4.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。（ ）
5.食物中的脂肪用蘇丹Ⅲ染液染色后，呈橘黃色。（ ）
6.還原糖與斐林試劑在水浴加熱條件下可產生紫色沉淀。（ ）
7.斐林試劑是由甲液和乙液等量混合均勻后使用。（ ）
8.雙縮脲試劑使用時先加B液，搖勻后加A液。（ ）
【成果檢測】
1.下列屬于組成細胞的微量元素的是（ ）
A.Fe、Mn、Zn、Mg B.Zn、Cu、Mn、K
C.N、S、Cu、Mo D.Zn、Cu、B、Mn
2.羊吃草獲得營養物質，那么羊和草的化學元素種類以及含量上的特點分別是（ ）
A.種類和含量都相差很大
B.種類和含量都相差不大
C.種類相差很大，其中相同元素的含量大體相同
D.種類大體相同，其中相同元素的含量大多相差很大
3.下列關于細胞的組成元素的說法，不正確的是（ ）
A.組成小麥細胞的各種元素在無機自然界均可找到
B.青蛙和玉米細胞內的元素在種類和含量上基本相同
C.組成細胞的元素常見的有20多種，其中C是最基本的元素
D.狐貍和其所捕食的動物體內含量最多的元素都是O
4.現提供新配制的斐林試劑甲液（0.1g/mLNaOH溶液）、乙液（0.05g/ mlCuSO4溶液）蒸餾水，則充分利用上述試劑及必需的實驗用具，能鑒別出下列哪些物質（ ）
①麥芽糖
②蔗糖
③胰島素
④脂肪
A.只有① B.①和② C.①和③ D.②、③和④
5.下表中待測樣品、檢測試劑及相應的實驗結果搭配有誤的一項是（ ）
組別 待測樣品 檢測試劑 實驗結果
① 豆漿 雙縮脲試劑 紫色
② 馬鈴薯汁 碘液 藍色
③ 葡萄汁 斐林試劑 磚紅色沉淀
④ 花生子葉 蘇丹Ⅲ染液 紅色
A.① B.② C.③ D.④
6.下列有關可溶性還原糖、脂肪、蛋白質的檢測實驗的敘述，錯誤的是（ ）
A.甘蔗莖的薄壁組織含有較多的糖且近于白色，是檢測可溶性還原糖的良好材料
B.脂肪檢測實驗中，使用酒精的目的是洗去浮色
C.葡萄糖和麥芽糖均是還原糖
D.蛋白質檢測實驗中，雙縮脲試劑A液和B液要先后加到樣液中
答案以及解析
【新知導學】
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg O C 水和無機鹽 水 蛋白質 蛋白質 斐林試劑 磚紅色沉淀 碘 藍色 蘇丹Ⅲ 橘黃色 雙縮脲 紫色
【問題思考】
1.劃分依據是含量的多少。微量元素不可缺少，否則機體就會出現異常，如Fe是人體血紅蛋白的重要組成元素，缺Fe會患缺鐵性貧血。
2.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。
3.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。
4.不一樣。如植物的葉肉細胞、果實細胞和種子細胞中通常含有較多的糖類、脂質和蛋白質；又如禾谷類的果實、種子中含淀粉（多糖）較多；花生、芝麻種子中含脂質多；大豆種子中含蛋白質多等等。
【易錯辨析】
× √ √ × √ × √ ×
【成果檢測】
1.答案：D
解析：細胞中的元素包括大量元素和微量元素，大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，微量元素包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
2.答案：D
解析：不同的生物之間，體內所含的元素既有統一性，又有差異性，統一性體現在元素的種類基本相同，差異性體現在同種元素的含量不同，D正確。
3.答案：B
解析：組成小麥細胞的化學元素，在無機自然界都可以找到，沒有一種化學元素是細胞所特有的，A正確；青蛙和玉米細胞內的元素在種類上基本相同，但含量相差較大，B錯誤；組成細胞的元素常見的有20多種，其中C是最基本的元素，C正確；活細胞中含量最多的元素是O，因此狐貍和其所捕食的動物體內含量最多的元素都是O，D正確。
4.答案：C
解析：本題考查生物組織中還原糖，脂肪和蛋白質檢測的相關知識。新配制的斐林試劑是將甲液和乙液等量混勻，可以鑒別還原糖，①麥芽糖是還原糖，②蔗糖是非還原糖，③胰島素是蛋白質可用雙縮脲試劑鑒定，可將斐林試劑乙液（0.05g/mL的CuSO4溶液）加蒸餾水稀釋為0.01g/mL的CuSO4溶液，鑒定時先加NaOH溶液1ml，搖勻后再加稀釋后的CuSO4溶液4滴，然后觀察出現紫色反應；④脂肪需用蘇丹Ⅲ染液鑒定，故上述試劑能鑒別出的物質有①麥芽糖和③胰島素。
5.答案：D
解析：豆漿中富含蛋白質，蛋白質與雙縮脲試劑發生作用，產生紫色反應；馬鈴薯汁中含有淀粉，淀粉與碘液發生藍色反應；葡萄汁中含有還原性糖，與斐林試劑在水浴加熱的條件下產生磚紅色沉淀；花生子葉中含有脂肪，脂肪能被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色。
6.答案：A
解析：檢測可溶性還原糖所用的材料應含有較多的還原糖且近于白色或無色，但甘蔗莖的薄壁組織主要含有的是蔗糖，蔗糖不是還原糖，因此不能用于還原糖的檢測，A錯誤；脂肪檢測實驗中，需要使用體積分數為50%的酒精洗去浮色，B正確；葡萄糖和麥芽糖都屬于還原糖，C正確；蛋白質檢測實驗中，雙縮脲試劑A液和B液不能同時加到樣液中，應該先加A液，再加B液，D正確。

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