高考生物第二章細(xì)胞中的元素和化合物必修全國(guó)公開(kāi)課一等獎(jiǎng)百校聯(lián)賽示范課賽課特等獎(jiǎng)?wù)n件

第2章組成細(xì)胞分子第1頁(yè)復(fù)習(xí)向?qū)шP(guān)鍵點(diǎn)探究欄目導(dǎo)航課前導(dǎo)學(xué)走近高考試驗(yàn)平臺(tái)第2頁(yè)復(fù)習(xí)向?qū)Э季V展示高頻考點(diǎn)考綱解讀1.蛋白質(zhì)、核酸結(jié)構(gòu)和功效(Ⅱ)☆☆☆概述蛋白質(zhì)、核酸結(jié)構(gòu)、功效及相互關(guān)系,了解蛋白質(zhì)脫水縮合過(guò)程及相關(guān)計(jì)算2.糖類(lèi)、脂質(zhì)種類(lèi)和作用(Ⅱ)☆概述糖類(lèi)、脂質(zhì)元素組成、種類(lèi)及作用3.水和無(wú)機(jī)鹽作用(Ⅰ)☆說(shuō)出水和無(wú)機(jī)鹽存在形式及生理作用4.檢測(cè)生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)☆☆了解并掌握檢測(cè)三種物質(zhì)原理、方法和注意事項(xiàng)并應(yīng)用于實(shí)踐5.觀察DNA、RNA在細(xì)胞中分布☆說(shuō)出觀察DNA、RNA在細(xì)胞中分布試驗(yàn)原理、方法和結(jié)果第3頁(yè)第1、5節(jié)細(xì)胞中元素和化合物細(xì)胞中無(wú)機(jī)物一、組成細(xì)胞元素1.基礎(chǔ)梳理第4頁(yè)2.3.第5頁(yè)2.細(xì)胞中水(1)存在形式:自由水和結(jié)(2)功效合水?！舅季S激活1】組成人體細(xì)胞C、H、O、N四種元素中占細(xì)胞干重和鮮重比比怎樣排序?主要原因是什么?提醒:鮮重條件下:O>C>H>N;干重條件下:C>O>N>H。在鮮重下O元素最多原因是H2O在細(xì)胞中含量最多二、組成細(xì)胞化合物1.含量及種類(lèi)2.細(xì)胞中水(1)存在形式:自由水和結(jié)合水。第6頁(yè)(2)功效3.細(xì)胞中無(wú)機(jī)鹽(1)存在形式:絕大多數(shù)以離子形式存在,少數(shù)以化合物形式存在。(2)功效:細(xì)胞內(nèi)復(fù)雜化合物主要組成成份,維持細(xì)胞和生物體生命活動(dòng),維持細(xì)胞酸堿平衡等?！舅季S激活2】代謝變旺盛細(xì)胞中自由水和結(jié)合水含量有什么改變?提醒:自由水含量升高,自由水與結(jié)合水百分比增大。第7頁(yè)知識(shí)導(dǎo)圖第8頁(yè)組成細(xì)胞化學(xué)元素問(wèn)題引領(lǐng):(1)組成細(xì)胞大量元素和微量元素各有哪些?(2)有生物體特有元素嗎?1.元素種類(lèi)與含量組成生物體化學(xué)元素常見(jiàn)有20各種,各種元素歸屬范圍歸納以下:要點(diǎn)探究探究點(diǎn)一第9頁(yè)2.幾個(gè)經(jīng)典元素功效(1)C——組成生命物質(zhì)“最基本元素”,也是占干重百分比最大元素——碳元素本身化學(xué)性質(zhì),使它能夠形成各種生物大分子,這些生物大分子物質(zhì)(如蛋白質(zhì)和核酸)在生物體生命活動(dòng)中含有主要作用。(2)O——占鮮重百分比最大元素(人體細(xì)胞內(nèi)O約占鮮重65%)。(3)H——脂質(zhì)分子中含量更高,所占百分比更大(故脂質(zhì)分子氧化分解時(shí)耗氧量更高,產(chǎn)水量更多,產(chǎn)能更多)。(4)N——是核酸、蛋白質(zhì)、葉綠素、ATP等主要化合物關(guān)鍵組成元素。(5)P——是組成膜結(jié)構(gòu)和核酸、ATP等主要元素。3.分析生物界與非生物界統(tǒng)一性和差異性第10頁(yè)不一樣生物體內(nèi)所含化學(xué)元素種類(lèi)基本相同,但在不一樣生物體內(nèi)同種元素含量差異較大;同一生物體內(nèi)不一樣元素含量也不相同,表達(dá)了細(xì)胞統(tǒng)一性和差異性?！纠?】(濟(jì)寧模擬)下列圖1是細(xì)胞中3種化合物含量扇形圖,圖2是有活性細(xì)胞中元素含量柱形圖,以下說(shuō)法不正確是()第11頁(yè)A.若圖1表示正常細(xì)胞,則A、B化合物共有元素中含量最多是aB.若圖1表示細(xì)胞完全脫水后化合物含量扇形圖,則A化合物中含量最多元素為圖

2中bC.圖2中含量最多元素是a,這與細(xì)胞中含量最多化合物相關(guān)D.若圖1表示正常細(xì)胞,則B化合物含有多樣性,其必含元素為C、H、O、N第12頁(yè)思維導(dǎo)引:1.依據(jù)細(xì)胞中元素、化合物含量,分析圖中字母各自代表什么?↓2.元素含量與化合物有何關(guān)系?↓3.哪些化合物含有多樣性?解析:正常細(xì)胞中含量最多是水,其次是蛋白質(zhì)。有活性細(xì)胞中元素含量最多是氧,其次是碳,再者是氫。所以A、B分別為H2O和蛋白質(zhì),a、b、c分別為氧、碳、氫。H2O和蛋白質(zhì)共有元素為H、O,而O在活細(xì)胞中含量最多,A項(xiàng)正確;細(xì)胞脫水后含量最多是蛋白質(zhì),所以在脫水細(xì)胞中A為蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)是以碳元素為骨架建立大分子物質(zhì),其中碳含量最多,B項(xiàng)正確;細(xì)胞中原子數(shù)量最多是氫原子,但因?yàn)槠湎鄬?duì)原子質(zhì)量最小,所以其含量?jī)H占第三,C項(xiàng)錯(cuò)誤;蛋白質(zhì)含有多樣性,其必含元素為C、H、O、N,D項(xiàng)正確。答案:C。第13頁(yè)問(wèn)題引領(lǐng):(1)細(xì)胞中水含量與代謝有何關(guān)系?(2)無(wú)機(jī)鹽在生命活動(dòng)中起何作用?1.水含量與代謝和抗逆性關(guān)系(1)在一定范圍內(nèi),

自由水與結(jié)合水比值大小決定了細(xì)胞或生物體代謝強(qiáng)度:比值越大說(shuō)明細(xì)胞(或生物體)中自由水含量越多,代謝越強(qiáng);反之,代謝越弱。(2)生物體抗逆性也和自由水與結(jié)合水比值相關(guān):比值越小抗逆性越強(qiáng);反之,抗逆性越弱。

細(xì)胞中無(wú)機(jī)化合物細(xì)胞產(chǎn)生與消耗水生理過(guò)程和場(chǎng)所探究點(diǎn)二第14頁(yè)產(chǎn)生水消耗水①暗反應(yīng)(葉綠體基質(zhì))②有氧呼第三階段(線粒體內(nèi)膜)③ATP合成(葉綠體、線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì))④單糖合成多糖(細(xì)胞內(nèi))⑤脫水縮合(核糖體)⑥D(zhuǎn)NA分子復(fù)制、轉(zhuǎn)錄(細(xì)胞核、葉綠體、線粒體)①光反應(yīng)(葉綠體類(lèi)囊體薄膜)②有氧呼吸第二階段(線粒體基質(zhì))③ATP水解(細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體基質(zhì)等)④肝糖原水解(肝細(xì)胞)⑤淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪消化(細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、消化道)⑥D(zhuǎn)NA、RNA水解2.細(xì)胞中無(wú)機(jī)鹽功效及舉例第15頁(yè)功效舉例細(xì)胞結(jié)組成份Mg2+是葉綠素組成成份,缺乏時(shí)植物葉片會(huì)變黃Fe2+是血紅蛋白組成成份,缺乏時(shí)會(huì)患貧血I-是甲狀腺激素組成成份,缺乏時(shí)會(huì)患地方性甲狀腺腫碳酸鈣是動(dòng)物和人體骨骼、牙齒中主要成份PO43-是磷脂組成成份,也是ATP、核苷酸主要組成成份對(duì)維持細(xì)胞和生物體生命活動(dòng)有主要作用Ca2+能降低神經(jīng)系統(tǒng)興奮性,血鈣過(guò)低時(shí),會(huì)出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象,血鈣過(guò)高時(shí),會(huì)患肌無(wú)力維持生物體內(nèi)平衡滲透壓平衡Na+、Cl-對(duì)細(xì)胞外液滲透壓起重要作用K+對(duì)細(xì)胞內(nèi)液滲透壓起決定作用酸堿平衡血液中NaHCO3/H2CO3、NaH2PO4/Na2HPO4等緩沖對(duì),調(diào)節(jié)機(jī)體酸堿平衡第16頁(yè)【例2】以下相關(guān)生物體內(nèi)水和無(wú)機(jī)鹽敘述,不正確是(

)A.越冬植物體內(nèi)自由水與結(jié)合水比值下降B.細(xì)胞中自由水含量降低是細(xì)胞衰老特征之一C.細(xì)胞中無(wú)機(jī)鹽大多數(shù)以化合物形式存在,如CaCO3組成骨骼、牙齒D.缺鐵時(shí),可造成人體內(nèi)乳酸產(chǎn)生量增加思維導(dǎo)引:依據(jù)水和無(wú)機(jī)鹽→分析各選項(xiàng)確定正確答案析解析:因?yàn)樵蕉参锖退ダ霞?xì)胞中代謝減弱,可判斷植物體或衰老細(xì)胞內(nèi)自由水含量降低,A、B項(xiàng)正確;細(xì)胞中無(wú)機(jī)鹽主要以離子形式存在,C項(xiàng)錯(cuò)誤;人體缺鐵時(shí),血紅蛋白合成受影響,該蛋白功效是攜帶氧氣,所以人體因缺氧而無(wú)氧呼吸強(qiáng)度相對(duì)增強(qiáng),乳酸產(chǎn)生量增加,D項(xiàng)正確。答案:C。第17頁(yè)【遷移應(yīng)用】(日照模擬)水在生物體及細(xì)胞內(nèi)生命活動(dòng)中有非常主要生理功效。以下相關(guān)水?dāng)⑹鲋姓_有(

D

)A.代謝活動(dòng)強(qiáng)弱與細(xì)胞內(nèi)自由水和結(jié)合水比值無(wú)關(guān)B.線粒體、核糖體、中心體等在其活動(dòng)中都能夠產(chǎn)生水C.葉綠體內(nèi)只有水分解而沒(méi)有水生成D.水分和無(wú)機(jī)鹽在人體內(nèi)平衡有利于保持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)解析:水是生物體內(nèi)含量最多物質(zhì),水鹽平衡對(duì)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)含有非常主要意義;在一定范圍內(nèi),細(xì)胞內(nèi)自由水與結(jié)合水百分比越大,新陳代謝越旺盛。中心體中不能生成水,葉綠體中進(jìn)行光合作用過(guò)程中現(xiàn)有水消耗,又有水生成。第18頁(yè)試驗(yàn):檢測(cè)生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)有機(jī)物還原糖脂肪蛋白質(zhì)淀粉判定試劑斐林試劑蘇丹Ⅲ染液(或蘇丹Ⅳ染液)雙縮脲試劑碘液顏色反應(yīng)磚紅色沉淀橘黃色(或紅色)紫色藍(lán)色1.試驗(yàn)原理生物組織中一些有機(jī)化合物能與一些化學(xué)試劑產(chǎn)生特定顏色反應(yīng)。試驗(yàn)基礎(chǔ)第19頁(yè)2.試驗(yàn)步驟(1)還原糖檢測(cè)和觀察選材:含糖量較高、白色或近于白色植物組織

制備組織樣液

呈色反應(yīng):結(jié)論:如出現(xiàn)圖示現(xiàn)象,則說(shuō)明組織樣液中有可溶性還原糖第20頁(yè)(2)脂肪檢測(cè)和觀察取材:花生種子(浸泡),將子葉削成薄片

制片

觀察:先在低倍鏡下尋找已著色顆粒再用高倍鏡觀察結(jié)論:圓形小顆粒呈橘黃色,說(shuō)明有脂肪存在

第21頁(yè)(3)蛋白質(zhì)檢測(cè)和觀察選材與制備:稀釋蛋清液或豆?jié){濾液呈色反應(yīng):結(jié)論:說(shuō)明組織樣液中存在蛋白質(zhì)(4)淀粉檢測(cè)和觀察取材:馬鈴薯勻漿↓檢測(cè)結(jié)論:組織樣液中含有淀粉第22頁(yè)比較項(xiàng)目斐林試劑雙縮脲試劑成份甲液乙液A液B液0.1g/mLNaOH溶液0.05g/mLCuSO4

溶液0.1g/mLNaOH溶液0.01g/mLCuSO4

溶液反應(yīng)原理含醛基可溶性還原糖將Cu(OH)2還原為Cu2O沉淀含有兩個(gè)或兩個(gè)以上肽鍵化合物在堿性條件下與Cu2+反應(yīng)生成絡(luò)合物添加次序甲、乙兩液等量混勻后馬上使用先加入A液2mL搖勻,再加3~4滴B液搖勻反應(yīng)條件50℃~65℃水浴加熱不需加熱反應(yīng)現(xiàn)象樣液淺藍(lán)色→棕色→磚紅色樣液變紫色1.斐林試劑與雙縮脲試劑比較方法透析第23頁(yè)2.注意事項(xiàng)(1)三個(gè)試驗(yàn)中都不宜選取有顏色材料,不然會(huì)干擾試驗(yàn)結(jié)果顏色改變。(2)還原糖、蛋白質(zhì)判定試驗(yàn)中,在加對(duì)應(yīng)試劑判定之前,要留出一部分組織樣液作為對(duì)照,方便與判定后樣液顏色作對(duì)比,增強(qiáng)試驗(yàn)說(shuō)服力。(3)在蛋白質(zhì)判定試驗(yàn)中,假如用蛋清稀釋液作為試驗(yàn)材料,一定要稀釋到一定程度,不然,與雙縮脲試劑發(fā)生反應(yīng)后會(huì)粘在試管內(nèi)壁上,使反應(yīng)不徹底,試管也不易洗刷潔凈。(4)脂肪判定中,試驗(yàn)用花生種子需提前浸泡3~4h,浸泡時(shí)間太短,不易切片;浸泡時(shí)間太長(zhǎng),則組織太軟,切下薄片不易成形。洗去浮色時(shí)不能用清水,因?yàn)槿疽阂兹苡谟袡C(jī)溶劑、不溶于水。某同學(xué)有喝牛奶習(xí)慣,在學(xué)習(xí)了細(xì)胞化合物知識(shí)后,他想知道牛奶中有沒(méi)有蛋白質(zhì)和還原糖。下面是其未設(shè)計(jì)完試驗(yàn),請(qǐng)幫助他完成試驗(yàn)設(shè)計(jì)。【試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)】探究某品牌牛奶中有沒(méi)有蛋白質(zhì)和還原糖。命題設(shè)計(jì)第24頁(yè)探究目標(biāo)探究牛奶中有沒(méi)有還原糖探究牛奶中有沒(méi)有蛋白質(zhì)試驗(yàn)步驟ABCDEF第一步2mL牛奶2mL蒸餾水2mL葡萄糖樣液2mL牛奶2mL蒸餾水2mL樣液第二步2mL斐林試劑2mL斐林試劑2mL斐林試劑2mLNaOH溶液b2mLNaOH溶液第三步c水浴加熱水浴加熱d3~4滴CuSO4溶液3~4滴CuSO4溶液結(jié)果??【試驗(yàn)原理】利用顏色反應(yīng)檢測(cè)牛奶中有沒(méi)有蛋白質(zhì)和還原糖?！静牧嫌镁摺柯浴驹囼?yàn)步驟】請(qǐng)補(bǔ)充表格中a、b、c、d處內(nèi)容:第25頁(yè)(1)a.

;b.

;

c.

;d.

。

(2)請(qǐng)預(yù)測(cè)A、D兩個(gè)試管現(xiàn)象及其結(jié)論:A:

。

D:

。

(3)分析該試驗(yàn)設(shè)計(jì):試管A和

組成對(duì)照試驗(yàn),對(duì)照組為

,目標(biāo)是

。

解析:本題要求探究某品牌牛奶中有沒(méi)有蛋白質(zhì)和還原糖,實(shí)質(zhì)上是考查教材中可溶性還原糖與蛋白質(zhì)判定相關(guān)知識(shí)與技能。試驗(yàn)應(yīng)設(shè)置對(duì)照,普通選擇空白對(duì)照,但為了增強(qiáng)試驗(yàn)說(shuō)服力可增加一組標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照,如探究牛奶中是否含有還原糖可用還原糖如葡萄糖進(jìn)行對(duì)照,而探究牛奶中是否含有蛋白質(zhì)可用蛋白質(zhì)進(jìn)行對(duì)照。答案:(1)蛋白質(zhì)2mLNaOH溶液水浴加熱3~4滴CuSO4溶液(2)若出現(xiàn)磚紅色沉淀,證實(shí)牛奶中含有還原糖,不然無(wú)還原糖若出現(xiàn)紫色,證實(shí)牛奶中含有蛋白質(zhì),不然無(wú)蛋白質(zhì)(3)B、C試管B和C試管經(jīng)過(guò)對(duì)照探究牛奶中是否含有還原糖第26頁(yè)試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)試劑預(yù)期試驗(yàn)結(jié)果A觀察根尖分生組織細(xì)胞有絲分裂醋酸洋紅染色體被染成紫紅色B檢測(cè)植物組織中脂肪雙縮脲試劑脂肪顆粒被染成紅色C檢測(cè)植物組織中葡萄糖甲基綠葡萄糖與甲基綠作用,生成綠色沉淀D觀察DNA和RNA在細(xì)胞中分布斐林試劑,吡羅紅斐林試劑將DNA染成綠色,吡羅紅將RNA染成紅色1.(年全國(guó)新課標(biāo)高考)下表中依據(jù)試驗(yàn)?zāi)繕?biāo),所選取試劑與預(yù)期試