高中生物人教版（2019）必修一 2.1细胞中的元素和化合物 学案学习目标1.简述组成细胞的主要元素。2.说出构成细胞的最基本元素是碳。3.尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质，探讨细胞中化合物的种类。一、组成细胞的元素基础梳理一、含量大量元素： 等微量元素： 等二、作用最基本元素： 基本元素： 三、来源：有选择地从 中吸收四、存在：大多数以 的形式存在五、生物界与非生物界的统一性和差异性（1）生物界与非生物界的统一性是从化学元素的种类来分析的：组成生物体的化学元素在无机自然界中 ，没有一种化学元素是生物体所特有的。（2）生物界与非生物界的差异性是从化学元素的含量来分析的：组成生物体的化学元素的含量与无机环境中的相应元素的含量有一定 。易错提示1.大量元素和微量元素都是生物生活所必需的元素。（ ）2.C元素含量最高。（ ）二、组成细胞的化合物基础梳理一、组成细胞的化合物的种类和含量组成细胞的化合物主要包括无机化合物（ ）和有机化合物（ 、脂质、蛋白质、核酸），各种化合物含量如图所示。其中占细胞鲜重最多的化物是 ，占细胞干重最多的化合物是 。二、糖类、脂肪和蛋白质的检测实验1.实验原理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 ，因此，常利用某种试剂对生物体或细胞中的某种成分进行检测，针对不同的检测对象，采用不同的试剂。2.常见物质检测所用试剂及使用方法和实验现象待测对象常用试剂使用方法实验现象脂肪苏丹染液将待测组织切片后，滴加试剂染色制片，在显微镜下观察染成橘黄色还原糖 在待测样液中加入新配制的斐林试剂后，在5065条件下水浴加热出现 沉淀蛋白质双缩脲试剂在待测样液中加入双缩脲试剂（先加A液后加B液），摇匀观察紫色反应淀粉 在待测样液中滴加碘液变 3.注意事项（1）需要加热还原糖的检测，且必须 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）需要显微镜脂肪的检测（切片法）。（3）需要使用酒精脂肪的检测（切片法），制片时需用体积分数为50%的酒精洗去浮色。（4）混合后加入斐林试剂；分别加入双缩脲试剂（先加A液，后加B液，且B液不能过量）。（5）选材三种成分的检测都是通过观察颜色进行判断的，所以选择的材料颜色要浅，白色或 最好，否则会影响对实验结果的观察。易错提示1.水是精瘦肉细胞中含量最多的化合物。（ ）2.斐林试剂要现用现配。（ ）随堂训练1.下列哪一实例能证明微量元素是生命活所必需（ ）A.Mg是叶绿素的组成成分B.油菜缺少B时只开花不结果 C.哺乳动物血液中钙离子含量太低会引起抽搐D.缺P会影响DNA的合成2.原产于非洲地区的光棍树，树形奇特，它茎干中的白色乳汁可以用于制取人造石油。光棍树细胞中含量最多的有机化合物是（ ）A.水B.脂质C.蛋白质D.糖类3.下列有关组成生物体的化学元素的叙述，正确的是（ ）A.组成人体和无机自然界的化学元素中，碳元素的含量均最多B.人、动物与植物所含的化学元素的种类差异很大C.组成生物体的化学元素在无机自然界中都可以找到D.不同生物体内各种化学元素的含量差别不大4.一种植物和一种哺乳动物体内细胞的某些化学元素含量（占细胞干重的质量分数）如表所示，下列有关叙述正确的是（ ）元素CHONPS植物45.57%6.24%44.43%1.46%0.20%0.17%动物55.99%7.46%14.62%9.33%3.11%0.78%A.C的含量说明有机物是干物质的主要成分B.这两种生物体内所含的化学元素的种类差异很大C.N、S含量说明动物组织含蛋白质较多，蛋白质可用双缩脲试剂进行定量检测D.通过表格可以推测该植物和动物体内均不存在微量元素5.某兴趣小组利用梨匀浆、花生匀浆、豆浆、马铃薯匀浆为实验材料进行相应的检测实验，所用试剂和实验结果如表所示，其对应关系正确的是（ ）实验材料试剂实验结果A梨匀浆双缩脲试剂砖红色沉淀B花生匀浆苏丹试剂橘黄色C豆浆碘液蓝色D马铃薯匀浆斐林试剂紫色A.AB.BC.CD.D6.关于生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的鉴定实验，下列叙述正确的是（ ）A.蔗糖、麦芽糖、乳糖都可以与斐林试剂反应生成砖红色沉淀B.鉴定还原糖和蛋白质都需要进行水浴加热C.斐林试剂和双缩脲试剂的使用原理和使用方法都不同D.脂肪、蛋白质鉴定时分别可见橘黄色颗粒、蓝色反应7.组成地壳和组成细胞的部分元素含量（%）如表所示。请据表回答下列问题：元素OSiCNH地壳48.6026.300.0870.030.76细胞65.0极少18.03.010.0（1）组成细胞的化学元素在地壳中都普遍存在，没有一种化学元素是细胞特有的，这一事实说明_。（2）由表中数据可知，同一元素在细胞和地壳中含量相差甚远，这一事实说明_。（3）组成细胞的化学元素中，C、H、O含量最多，请据下表分析，其原因是：组成细胞的化合物水无机盐蛋白质脂质糖类和核酸质量分数（%）709011.57101211.5_；_。8.根据“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验，回答下列问题：（1）检测成熟苹果果肉中的还原糖时所用的试剂是_，在_的条件下，该试剂与细胞内还原糖发生作用，生成_沉淀。（2）检测花生子叶中脂肪的实验中，常使用的染液是_，其能将脂肪染成橘黄色，用其染色时，使用体积分数为50%的酒精的目的是_。（3）检测黄豆组织中的蛋白质时，向组织样液中加入双缩脲试剂A液摇匀，再向组织样液中加入双缩脲试剂B液摇匀。其中双缩脲试剂B液的量只有34滴，而不能过量，为什么？_。答案解析1.答案：B解析：A、Mg是大量元素，不是微量元素，A错误；B、B属于微量元素，油菜缺少B时只开花不结果，B正确；C、钙是大量元素，不是微量元素，C错误；D、P是大量元素，不是微量元素，D错误故选:B2.答案：C解析：组成生物体的化合物中，含量最多的无机化合物是水，含量最多的有机化合物是蛋白质。故选C。3.答案：C解析：组成人体的化学元素中，（鲜重条件下）氧元素的含量最多，A错误；人、动物与植物所含的化学元素的种类基本相同，B错误；组成生物体的化学元素在无机自然界中都可以找到，这体现了生物界和非生物界的统一性，C正确；不同生物体内各种化学元素的含量可能差别较大，D错误。4.答案：A解析：分析表格数据可知，在动植物细胞中C的含量都很高，C是组成有机物的必需元素，碳链是构成大分子有机物的基本骨架，因此C的含量说明有机物是干物质的主要成分，A正确；这两种生物体内所含的化学元素的种类基本相同，只是含量相差很大，B错误；N、S是组成蛋白质的元素，动物细胞中其含量比植物细胞中的高，说明动物组织含蛋白质较多，蛋白质可用双缩脲试剂进行定性检测，C错误；表格数据仅显示一种植物和一种动物体内细胞的某些化学元素含量，因此通过表格不能推测该植物和动物体内是否存在微量元素，D错误。5.答案：B解析：梨匀浆中含有还原糖，与斐林试剂在水浴加热的条件下发生反应，生成砖红色沉淀，A错误；花生子叶中含有脂肪，用苏丹试剂检测，脂肪被染成橘黄色，B正确；豆浆中蛋白质含量丰富，蛋白质与双缩脲试剂可发生紫色反应，而碘液是用来检验淀粉的，C错误；马铃薯匀浆主要含有淀粉，而淀粉是非还原糖，不能与斐林试剂反应，D错误。6.答案：C7.答案：（1）生物界与非生物界具有统一性（2）生物界与非生物界具有差异性（3）构成细胞的化合物中含量最多的是水；构成细胞的有机物都含有C、H、O三种元素解析：8.答案：（1）斐林试剂；5065 水浴加热；砖红色（2）苏丹染液；洗去浮色（3）双缩脲试剂B液过量会遮挡显色效果解析：（1）斐林试剂可用于检测还原糖，在5065 水浴加热的条件下，斐林试剂与还原糖反应生成砖红色沉淀。（2）苏丹染液能将脂肪染成橘黄色，用其染色时，使用体积分数为50%的酒精的目的是洗去浮色。（3）用双缩脲试剂检测蛋白质时，应先向组织样液中加入双缩脲试剂A液摇匀，再向组织样液中加入双缩脲试剂B液摇匀，且加入的双缩脲试剂B液的量要少，原因是过量的双缩脲试剂B液可能会与A液反应生成Cu（OH）2沉淀，同时B液过量也会使溶液的蓝色加深，从而掩盖生成的紫色。