第2章 第1节 细胞中的元素和化合物(课件 学案 练习)高中生物学人教版(2019)必修1 分子与细胞

文档属性

名称 第2章 第1节 细胞中的元素和化合物(课件 学案 练习)高中生物学人教版(2019)必修1 分子与细胞
格式 zip
文件大小 2.7MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2025-07-09 13:53:05

文档简介

第1节 细胞中的元素和化合物
【学习目标】
1.明确组成细胞的元素都来自无机自然界,但各种元素的相对含量又与无机自然界不同;
2.说出细胞中常见的大量元素和微量元素,说出组成细胞的化合物的主要种类;
3.尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质,进行实验操作、观察结果,基于实验简述组成细胞的物质的特殊性。
聚焦·学案一 组成细胞的元素和化合物
[学案设计]
1.分类识记组成细胞的元素
(1)生物界和无机自然界在元素组成上的统一性与差异性
(2)元素的种类
①细胞中常见的化学元素有20多种。
③细胞中含量很高的四种元素:     。
(3)元素的存在形式
大多以     的形式存在。
微点拨:“谐音法”记忆大量元素和微量元素
①大量元素可利用谐音“她(C)请(H)杨(O)丹(N)留(S)您(P)盖(Ca)美(Mg)家(K)”来记。
②微量元素可利用谐音“铁(Fe)猛(Mn)碰(B)新(Zn)木(Mo)桶(Cu)”来记。
2.比较组成细胞的化合物种类和相对含量
(1)组成细胞的主要化合物及相对含量(填图)
(2)细胞内含量最多的化合物是   ,含量最多的有机化合物是    。
(3)判断元素与化合物的四个“明确”
[迁移训练]
1.概念理解判断
(1)细胞中含量很少的元素作用也很微小。(  )
(2)大量元素和微量元素的划分依据是其发挥生理作用的大小。(  )
(3)组成细胞的元素含量多少与组成细胞的化合物有关。(  )
(4)沙漠中的仙人掌细胞中含量最多的化合物是水。(  )
2.(教材P16“问题探讨”拓展)组成地壳和组成活细胞的部分元素含量(%)如下表所示,下列说法错误的是(  )
元素 O Si C N H
地壳 48.60 26.30 0.087 0.03 0.76
细胞 65.0 极少 18.0 3.0 10.0
A.同种元素在地壳和细胞中含量不同
B.组成地壳的元素在细胞中均能找到
C.生物界和无机自然界的元素组成具有统一性
D.地壳和活细胞中含量最多的元素一样
3.(教材P16“思考·讨论”发掘)玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量(干重,质量分数)如下表所示,下列有关叙述正确的是(  )
元素 C O H N K Ca P Mg S
玉米 43.57 44.43 6.24 1.46 0.92 0.23 0.20 0.18 0.17
人体 55.99 14.62 7.46 9.33 1.09 4.67 3.11 0.16 0.78
A.玉米细胞与人体细胞中含量较多的四种元素均是C、H、O、N
B.组成玉米细胞和人体细胞的元素在种类和含量上均有明显差异
C.Mg和S元素在玉米细胞和人体细胞中含量很少,属于微量元素
D.玉米细胞中的O含量高于人体细胞,原因是玉米细胞的含水量高
4.东戴河坐拥渤海湾,海域辽阔,海产众多,其中海参以营养丰富、适宜滋补身体而尤负盛名。图1中A、B、C代表新鲜海参细胞中3种元素或化合物含量,图2是干海参细胞中元素或化合物含量的柱形图,下列说法不正确的是(  )
A.若图1表示海参活细胞中的化合物含量,则A、B依次是水、蛋白质
B.若图2表示干海参细胞中的化合物含量,则a表示蛋白质
C.若图2表示干海参细胞中的元素含量,则c代表的元素是碳元素
D.若图1表示海参活细胞中的化合物含量,图2表示干海参细胞中的元素含量,则A不会同时含有元素a、b、c
聚焦·学案二 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
[基本知能]
1.还原糖的检测
2.脂肪的检测
(1)检测原理:脂肪+苏丹Ⅲ染液→   色。
(2)操作步骤
3.蛋白质的检测
[探究问题]
1.实验材料的选择
(1)结合教材提供的材料,检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质的实验时,分别可选择哪些材料?
(2)选择实验材料时应注意哪些问题?
2.实验试剂的使用
(1)检测还原糖时使用的斐林试剂为何要现配现用?
(2)利用斐林试剂的甲液、乙液和蒸馏水能否检测蛋白质?为什么?
3.实验操作过程分析
(1)检测生物组织中的脂肪时,染色时间不宜过长,原因是什么?
(2)检测蛋白质时,加入双缩脲试剂B液后,如果没有产生紫色反应,可能的原因是什么?
[释解重难]
1.斐林试剂与双缩脲试剂的“一同三不同”
2.关注实验中的四个注意点
选材 不宜选有颜色的材料,因为有颜色的材料会干扰实验结果
预留样品 物质检测中,预留组织样液作对照组
待测液处理 用蛋清作蛋白质检测材料时,必须充分稀释,防止蛋清黏在试管内壁上
材料处理 脂肪检测时,用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色,不能用清水,因为苏丹Ⅲ染液易溶于有机溶剂、不溶于水
[典例] (2024·渝中区月考)科研人员在重庆三峡地区发现一种植物新物种,并将该物种命名为三峡白前。若想对其组织中的糖类、脂肪和蛋白质进行检测,下列有关叙述正确的是(  )
A.用于检测可溶性还原糖的斐林试剂甲液和乙液,可以直接用于蛋白质的检测
B.用苏丹Ⅲ染液进行染色能看到红色脂肪颗粒
C.制作临时切片时,利用苏丹Ⅲ染液染色后可用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色
D.用双缩脲试剂检测蛋白质时,需水浴加热2 min才能看到颜色变化
尝试解答:选________
[迁移训练]
1.为了探究某款奶茶中的营养成分,某同学利用不同试剂进行逐一检测,观察到的颜色如下表,据此推知这款奶茶含有的营养成分是(  )
所用试剂 碘液 斐林试剂 双缩脲试剂 苏丹Ⅲ染液
试管颜色 蓝色 砖红色 浅蓝色 棕红色
A.蛋白质、脂肪 B.还原糖、蛋白质
C.淀粉、还原糖 D.还原糖、脂肪
2.某生物兴趣小组在野外发现一种组织颜色为白色的不知名野果,该小组把这些野果带回实验室欲检测其是否含有还原糖、脂肪和蛋白质,下列叙述正确的是(  )
A.对该野果的切片进行脂肪检测时需要使用显微镜
B.若向该野果的组织样液中加入斐林试剂并水浴加热出现砖红色沉淀,说明该野果中含有葡萄糖
C.进行蛋白质的检测时双缩脲试剂A液和B液先混合再使用
D.进行还原糖检测实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶,长期备用
3.某校生物兴趣小组进行了生物组织中还原糖检测的实验(如图),下列叙述正确的是(  )
A.在实验材料选择方面,用苹果比用植物叶片的效果要好
B.在制备生物组织样液时,加入石英砂的主要目的是促进还原糖的溶解
C.用于该实验检测的斐林试剂也可用于检测蛋白质,只是添加试剂的顺序不同
D.由于斐林试剂不稳定,在使用斐林试剂时要先加0.1 g/mL的NaOH溶液(甲液),后加入0.05 g/mL的CuSO4溶液(乙液)
 
一、建构概念体系
二、融通科学思维
1.玉米细胞和人体细胞干重中含量较多的四种元素都是C、H、O、N,在玉米细胞中的含量大小关系为O>C>H>N,而在人体细胞中的含量大小关系为C>O>N>H,试分析原因。
2.现有两瓶没有标记的糖尿病患者(尿液中含有葡萄糖)和肾小球肾炎患者(尿液中含有蛋白质)的尿液样品,区分的方法是什么?
三、综合检测反馈
1.人体缺锌时的主要症状有生长缓慢、骨钙化不良、智力发育障碍和身材矮小、记忆力减退、常常发生口腔溃疡等。合理膳食,建立良好的饮食习惯,不挑食,不偏食是预防锌缺乏的重要手段。下列有关锌元素的叙述,正确的是(  )
A.锌不是植物体的必需元素
B.锌在人体内含量越多越好
C.锌是参与组成人体细胞的微量元素
D.只要不缺锌,人体就不会生病
2.弥河银瓜(以下简称银瓜)是甜瓜的一个品种。经化验,每百克银瓜中约含糖6.75克,约含维生素18.6克,还含有丰富的矿质元素。如表是银瓜中的主要元素含量,下列相关叙述正确的是(  )
元素 O C H N P S
占细胞干重的百分比/% 14.62 55.99 7.46 9.33 3.11 0.78
占细胞鲜重的百分比/% 65.0 18.0 10.0 3.0 1.40 0.30
A.新鲜银瓜细胞中含量最多的化合物是蛋白质
B.含量比上述元素少的元素在银瓜细胞中的作用不太重要
C.表中元素占细胞鲜重百分比明显多于占细胞干重百分比的是O和H
D.表中元素在无机自然界也存在,说明生物与非生物的元素组成没有区别
3.科研人员测定了小麦种子成熟过程中各主要物质的含量变化,结果如下图。分别将开花后10天、20天、30天的小麦种子制成组织样液,并依次标号A、B、C组,进行实验观察。下列对实验结果的预期与事实不符的是(  )
A.分别加入等量碘液后三组溶液均会变蓝,且C组颜色最深
B.A组溶液中加入斐林试剂并摇匀后将出现明显的砖红色沉淀
C.向B组溶液中先后加入双缩脲试剂A液和B液,溶液呈现紫色
D.小麦种子成熟过程中,还原糖和蔗糖可能会转化为淀粉
4.牛奶营养丰富,某实验小组欲探究某品牌牛奶中的成分,进行了如下实验:
实验一:向试管1中加入2 mL牛奶,再加入1 mL斐林试剂后摇匀。观察试管中颜色变化。
实验二:向试管2中加入2 mL牛奶,再加入双缩脲试剂,观察试管中颜色变化。
回答下列问题:
(1)实验一的目的是______________________。实验一缺少部分操作,缺少的操作是________________________________。
(2)观察到试管2的颜色变为紫色,该实验结果说明________________;加入双缩脲试剂的具体操作是________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)全脂牛奶含有脂肪等物质,脱脂牛奶则几乎不含脂肪。某商家用全脂牛奶冒充脱脂牛奶,若要验证该牛奶是全脂牛奶,请设计实验,写出简要的思路及预期结果和结论。
实验思路:______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
预期结果和结论:________________________________________________________
________________________________________________________________________。
第1节 细胞中的元素和化合物
[学案设计]
1.(1)统一 差异 (2)②C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 
Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo ③C、H、O、N (3)化合物
2.(1)①水 ②蛋白质 ③无机盐 (2)水 蛋白质
[迁移训练]
1.(1)× (2)× (3)√ (4)√
2.选B 同种元素在地壳和细胞中含量不同,如C、O、H等,A正确;构成生物体的元素在无机自然界中都可以找到,没有一种是生物所特有的,这说明生物界和无机自然界的元素组成具有统一性,但组成地壳的元素在细胞中却不一定能找到,B错误,C正确;地壳和活细胞中含量最多的元素一样,都是O,D正确。
3.选A 由表格信息可知,两种细胞中含量较多的四种元素均为O、C、H、N,A正确;同种元素在两种细胞中的含量不同,但是元素种类相同,B错误;S和Mg为大量元素,C错误;表格中是细胞干重的质量分数,所以玉米细胞中的O含量高于人体细胞与含水量无关,D错误。
4.选C 细胞鲜重中含量最多的化合物是水,其次是蛋白质,A正确;细胞干重中含量最多的化合物是蛋白质,若图2表示干海参细胞中的化合物含量,则a表示蛋白质,B正确;细胞干重中碳元素含量最高,若图2表示干海参细胞中的元素含量,则a代表的元素是碳元素,C错误;若图1表示海参活细胞中的化合物含量,图2表示干海参细胞中的元素含量,则A是水,由H、O两种元素组成,不会同时含有元素a、b、c,D正确。
[基本知能]
1.砖红色 砖红色 2.(1)橘黄 (2)50%的酒精 橘黄 
3.双缩脲 紫色 紫色
[探究问题]
1.(1)提示:检测还原糖时可用梨匀浆、葡萄匀浆和白萝卜匀浆;检测脂肪时可用花生种子;检测蛋白质时可用豆浆、鲜肝提取液和鸡蛋清稀释液。
(2)提示:一是要富含待检测的化合物;二是要颜色较浅(无色或白色最佳)。
2.(1)提示:因为斐林试剂很不稳定,容易产生蓝色的Cu(OH)2沉淀,所以应将甲液和乙液分别保存,使用时现配现用。
(2)提示:能。斐林试剂的甲液、乙液的成分分别与双缩脲试剂的A液、B液相同,只是斐林试剂的乙液的质量浓度比双缩脲试剂的B液高,只需将斐林试剂的乙液用蒸馏水稀释即可。
3.(1)提示:染色时间过长,脂肪会溶解到染色剂中。
(2)提示:可能加入的双缩脲试剂B液过量,CuSO4在碱性溶液中生成大量的蓝色Cu(OH)2絮状沉淀,会遮蔽实验中所产生的紫色,影响观察结果。
[释解重难]
[典例] 选C 斐林试剂甲液和双缩脲试剂A液的成分及质量浓度都相同,斐林试剂乙液和双缩脲试剂B液的成分相同但质量浓度不同,因此用于检测可溶性还原糖的斐林试剂甲液和乙液不能直接用于蛋白质的检测,A错误;用苏丹Ⅲ染液进行染色能看到橘黄色的脂肪颗粒,B错误;制作临时切片时,利用苏丹Ⅲ染液染色后可用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色,C正确;用双缩脲试剂检测蛋白质时,不需要水浴加热,D错误。
[迁移训练]
1.选C 蛋白质会与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应,而表格中奶茶加入双缩脲试剂呈现浅蓝色,说明不含蛋白质,脂肪可用苏丹Ⅲ染液检测,呈橘黄色,而表格中奶茶加入苏丹Ⅲ染液呈现棕红色,说明不含脂肪,A、B、D错误;淀粉遇碘液显蓝色,斐林试剂可用于检测还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色,据表格分析可知,这款奶茶中含有的营养成分是淀粉和还原糖,C正确。
2.选A 对该野果的切片进行脂肪检测时需要使用显微镜观察脂肪颗粒,A正确;用斐林试剂检测还原糖时,若向该野果的组织样液中加入斐林试剂并水浴加热出现砖红色沉淀,说明该野果中含有还原糖,但不一定是葡萄糖,B错误;用双缩脲试剂检测蛋白质时应先加A液再加B液,C错误;斐林试剂应该现配现用,D错误。
3.选A 苹果果肉的颜色比植物叶片浅,且含有较多的还原糖,所以在实验材料选择方面,用苹果比用植物叶片的效果要好,A正确;在制备生物组织样液时,加入石英砂的主要目的是使研磨充分,B错误;斐林试剂和双缩脲试剂中CuSO4溶液的质量浓度不同,C错误;在使用斐林试剂时应将甲液和乙液等量混匀后加入组织样液,D错误。
二、融通科学思维
1.提示:玉米细胞和人体细胞干重中,主要组成成分都是糖类、脂质和蛋白质等物质,这些物质都含有C、H、O,蛋白质中还含有大量的N元素。玉米细胞中含糖类较多,人体细胞中含蛋白质较多。
2.提示:方法一,用斐林试剂对两瓶尿样进行检测,有砖红色沉淀生成的是糖尿病患者的尿样,另一瓶是肾小球肾炎患者的尿样。
方法二,用双缩脲试剂对两瓶尿样进行检测,有紫色产生的是肾小球肾炎患者的尿样,另一瓶是糖尿病患者的尿样。
三、综合检测反馈
1.选C 锌是植物体的必需元素,A错误;锌是微量元素,在人体中含量不是越多越好,B错误,C正确;如果缺乏其他的元素,人体还是会生病,D错误。
2.选C 新鲜银瓜细胞中含量最多的化合物是水,A错误;含量比题述元素少的元素在银瓜细胞中的作用也非常重要,B错误;由题表可知,表中元素占细胞鲜重百分比明显多于占细胞干重百分比的是O和H,C正确;表中元素在无机自然界也存在,但在相对含量上存在区别,且无机自然界中存在细胞没有的特殊元素,D错误。
3.选B 由图可知,开花后10天、20天、30天的小麦种子中都含有淀粉,且开花后30天时淀粉含量最高,所以分别加入等量碘液后三组溶液均会变蓝,且C组颜色最深,A正确;由图可知,A组溶液是开花后10天的组织样液,含有还原糖,加入斐林试剂并摇匀,水浴加热后将出现明显的砖红色沉淀,B错误;B组溶液是开花后20天的组织样液,含有蛋白质,加入双缩脲试剂A液后摇匀,再加双缩脲B液并摇匀,溶液呈现紫色,C正确;小麦开花后一定时间内,还原糖和蔗糖含量降低,而淀粉含量明显升高,说明还原糖和蔗糖可能会转化为淀粉,D正确。
4.解析:(1)斐林试剂可用于检测还原糖,因此实验一的目的是检测牛奶中是否含有还原糖。斐林试剂检测还原糖时需要水浴加热才能观察到砖红色沉淀,因此实验一中试管需要在50~65 ℃温水中进行加热。(2)双缩脲试剂可用于检测蛋白质,若观察到试管2的颜色变为紫色,说明牛奶中含有蛋白质。双缩脲试剂在使用时需先加入双缩脲试剂A液(0.1 g/mL NaOH溶液)1 mL后摇匀,再加入双缩脲试剂B液(0.01 g/mL CuSO4溶液)4滴后摇匀。(3)苏丹Ⅲ染液可将脂肪染为橘黄色,因此为了验证该牛奶中还含有脂肪,实验思路为取一定量的该牛奶样品,滴加苏丹Ⅲ染液,观察颜色变化;预期结果和结论:牛奶样品中出现橘黄色,说明该牛奶样品含有脂肪,是全脂牛奶。
答案:(1)检测牛奶中是否含有还原糖 (加入斐林试剂后)将试管1放入50~65 ℃温水中加热约2 min (2)牛奶中含有蛋白质 先加入双缩脲试剂A液(1 mL),摇匀,再加入双缩脲试剂B液(4滴),摇匀 (3)实验思路:取一定量的该牛奶样品,滴加苏丹Ⅲ染液,观察颜色变化 预期结果和结论:牛奶样品中出现橘黄色,说明该牛奶样品含有脂肪,是全脂牛奶(共85张PPT)
组成细胞的分子
第2章
第1节
细胞中的元素和化合物
学习目标
1.明确组成细胞的元素都来自无机自然界,但各种元素的相对含量又与无机自然界不同;
2.说出细胞中常见的大量元素和微量元素,说出组成细胞的化合物的主要种类;
3.尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质,进行实验操作、观察结果,基于实验简述组成细胞的物质的特殊性。
CONTENTS
目录
1
2
3
4
聚焦·学案一 组成细胞的元素和化合物
聚焦·学案二 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
课时跟踪检测
随堂小结 ——即时回顾与评价
NO.1
聚焦·学案一 组成细胞的
元素和化合物
学案设计
1.分类识记组成细胞的元素
(1)生物界和无机自然界在元素组成上的统一性与差异性
(2)元素的种类
①细胞中常见的化学元素有20多种。
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo
③细胞中含量很高的四种元素:_____________。
(3)元素的存在形式
大多以________的形式存在。
C、H、O、N
化合物
微点拨:“谐音法”记忆大量元素和微量元素
①大量元素可利用谐音“她(C)请(H)杨(O)丹(N)留(S)您(P)盖(Ca)美(Mg)家(K)”来记。
②微量元素可利用谐音“铁(Fe)猛(Mn)碰(B)新(Zn)木(Mo)桶(Cu)”来记。
2.比较组成细胞的化合物种类和相对含量
(1)组成细胞的主要化合物及相对含量(填图)
(2)细胞内含量最多的化合物是____,含量最多的有机化合物是_______。
(3)判断元素与化合物的四个“明确”
蛋白质

迁移训练
1.概念理解判断
(1)细胞中含量很少的元素作用也很微小。 ( )
(2)大量元素和微量元素的划分依据是其发挥生理作用的大小。 ( )
(3)组成细胞的元素含量多少与组成细胞的化合物有关。 ( )
(4)沙漠中的仙人掌细胞中含量最多的化合物是水。 ( )
×
×


2.(教材P16“问题探讨”拓展)组成地壳和组成活细胞的部分元素含量(%)如下表所示,下列说法错误的是(  )
元素 O Si C N H
地壳 48.60 26.30 0.087 0.03 0.76
细胞 65.0 极少 18.0 3.0 10.0
A.同种元素在地壳和细胞中含量不同
B.组成地壳的元素在细胞中均能找到
C.生物界和无机自然界的元素组成具有统一性
D.地壳和活细胞中含量最多的元素一样

解析:同种元素在地壳和细胞中含量不同,如C、O、H等,A正确;构成生物体的元素在无机自然界中都可以找到,没有一种是生物所特有的,这说明生物界和无机自然界的元素组成具有统一性,但组成地壳的元素在细胞中却不一定能找到,B错误,C正确;地壳和活细胞中含量最多的元素一样,都是O,D正确。
3.(教材P16“思考·讨论”发掘)玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量(干重,质量分数)如下表所示,下列有关叙述正确的是(  )
元素 C O H N K Ca P Mg S
玉米 43.57 44.43 6.24 1.46 0.92 0.23 0.20 0.18 0.17
人体 55.99 14.62 7.46 9.33 1.09 4.67 3.11 0.16 0.78
A.玉米细胞与人体细胞中含量较多的四种元素均是C、H、O、N
B.组成玉米细胞和人体细胞的元素在种类和含量上均有明显差异
C.Mg和S元素在玉米细胞和人体细胞中含量很少,属于微量元素
D.玉米细胞中的O含量高于人体细胞,原因是玉米细胞的含水量高

解析:由表格信息可知,两种细胞中含量较多的四种元素均为O、C、H、N,A正确;同种元素在两种细胞中的含量不同,但是元素种类相同,B错误;S和Mg为大量元素,C错误;表格中是细胞干重的质量分数,所以玉米细胞中的O含量高于人体细胞与含水量无关,D错误。
4.东戴河坐拥渤海湾,海域辽阔,海产众多,其中海参以营养丰富、适宜滋补身体而尤负盛名。图1中A、B、C代表新鲜海参细胞中3种元素或化合物含量,图2是干海参细胞中元素或化合物含量的柱形图,下列说法不正确的是(  )
A.若图1表示海参活细胞中的化合物含量,则A、B依次是水、蛋白质
B.若图2表示干海参细胞中的化合物含量,则a表示蛋白质
C.若图2表示干海参细胞中的元素含量,则c代表的元素是碳元素
D.若图1表示海参活细胞中的化合物含量,图2表示干海参细胞中的元素含量,则A不会同时含有元素a、b、c

解析:细胞鲜重中含量最多的化合物是水,其次是蛋白质,A正确;细胞干重中含量最多的化合物是蛋白质,若图2表示干海参细胞中的化合物含量,则a表示蛋白质,B正确;细胞干重中碳元素含量最高,若图2表示干海参细胞中的元素含量,则a代表的元素是碳元素,C错误;若图1表示海参活细胞中的化合物含量,图2表示干海参细胞中的元素含量,则A是水,由H、O两种元素组成,不会同时含有元素a、b、c,D正确。
NO.2
聚焦·学案二 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
[基本知能]
1.还原糖的检测
2.脂肪的检测
(1)检测原理:脂肪+苏丹Ⅲ染液→_____色。
(2)操作步骤
橘黄
3.蛋白质的检测
[探究问题]
1.实验材料的选择
(1)结合教材提供的材料,检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质的实验时,分别可选择哪些材料?
提示:检测还原糖时可用梨匀浆、葡萄匀浆和白萝卜匀浆;检测脂肪时可用花生种子;检测蛋白质时可用豆浆、鲜肝提取液和鸡蛋清稀释液。
(2)选择实验材料时应注意哪些问题?
提示:一是要富含待检测的化合物;二是要颜色较浅(无色或白色最佳)。
2.实验试剂的使用
(1)检测还原糖时使用的斐林试剂为何要现配现用?
提示:因为斐林试剂很不稳定,容易产生蓝色的Cu(OH)2沉淀,所以应将甲液和乙液分别保存,使用时现配现用。
(2)利用斐林试剂的甲液、乙液和蒸馏水能否检测蛋白质?为什么?
提示:能。斐林试剂的甲液、乙液的成分分别与双缩脲试剂的A液、B液相同,只是斐林试剂的乙液的质量浓度比双缩脲试剂的B液高,只需将斐林试剂的乙液用蒸馏水稀释即可。
3.实验操作过程分析
(1)检测生物组织中的脂肪时,染色时间不宜过长,原因是什么?
提示:染色时间过长,脂肪会溶解到染色剂中。
(2)检测蛋白质时,加入双缩脲试剂B液后,如果没有产生紫色反应,可能的原因是什么?
提示:可能加入的双缩脲试剂B液过量,CuSO4在碱性溶液中生成大量的蓝色Cu(OH)2絮状沉淀,会遮蔽实验中所产生的紫色,影响观察结果。
[释解重难]
1.斐林试剂与双缩脲试剂的“一同三不同”
2.关注实验中的四个注意点
选材 不宜选有颜色的材料,因为有颜色的材料会干扰实验结果
预留样品 物质检测中,预留组织样液作对照组
待测液处理 用蛋清作蛋白质检测材料时,必须充分稀释,防止蛋清黏在试管内壁上
材料处理 脂肪检测时,用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色,不能用清水,因为苏丹Ⅲ染液易溶于有机溶剂、不溶于水
[典例] (2024·渝中区月考)科研人员在重庆三峡地区发现一种植物新物种,并将该物种命名为三峡白前。若想对其组织中的糖类、脂肪和蛋白质进行检测,下列有关叙述正确的是(  )
A.用于检测可溶性还原糖的斐林试剂甲液和乙液,可以直接用于蛋白质的检测
B.用苏丹Ⅲ染液进行染色能看到红色脂肪颗粒
C.制作临时切片时,利用苏丹Ⅲ染液染色后可用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色
D.用双缩脲试剂检测蛋白质时,需水浴加热2 min才能看到颜色变化

[解析] 斐林试剂甲液和双缩脲试剂A液的成分及质量浓度都相同,斐林试剂乙液和双缩脲试剂B液的成分相同但质量浓度不同,因此用于检测可溶性还原糖的斐林试剂甲液和乙液不能直接用于蛋白质的检测,A错误;用苏丹Ⅲ染液进行染色能看到橘黄色的脂肪颗粒,B错误;制作临时切片时,利用苏丹Ⅲ染液染色后可用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色,C正确;用双缩脲试剂检测蛋白质时,不需要水浴加热,D错误。
[答案] C
迁移训练
1.为了探究某款奶茶中的营养成分,某同学利用不同试剂进行逐一检测,观察到的颜色如下表,据此推知这款奶茶含有的营养成分是(  )
所用试剂 碘液 斐林试剂 双缩脲试剂 苏丹Ⅲ染液
试管颜色 蓝色 砖红色 浅蓝色 棕红色
A.蛋白质、脂肪 B.还原糖、蛋白质
C.淀粉、还原糖 D.还原糖、脂肪

解析:蛋白质会与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应,而表格中奶茶加入双缩脲试剂呈现浅蓝色,说明不含蛋白质,脂肪可用苏丹Ⅲ染液检测,呈橘黄色,而表格中奶茶加入苏丹Ⅲ染液呈现棕红色,说明不含脂肪,A、B、D错误;淀粉遇碘液显蓝色,斐林试剂可用于检测还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色,据表格分析可知,这款奶茶中含有的营养成分是淀粉和还原糖,C正确。
2.某生物兴趣小组在野外发现一种组织颜色为白色的不知名野果,该小组把这些野果带回实验室欲检测其是否含有还原糖、脂肪和蛋白质,下列叙述正确的是(  )
A.对该野果的切片进行脂肪检测时需要使用显微镜
B.若向该野果的组织样液中加入斐林试 剂并水浴加热出现砖红色沉淀,说明该野果中含有葡萄糖
C.进行蛋白质的检测时双缩脲试剂A液和B液先混合再使用
D.进行还原糖检测实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶,长期备用

解析:对该野果的切片进行脂肪检测时需要使用显微镜观察脂肪颗粒,A正确;用斐林试剂检测还原糖时,若向该野果的组织样液中加入斐林试剂并水浴加热出现砖红色沉淀,说明该野果中含有还原糖,但不一定是葡萄糖,B错误;用双缩脲试剂检测蛋白质时应先加A液再加B液,C错误;斐林试剂应该现配现用,D错误。
3.某校生物兴趣小组进行了生物组织中还原糖检测的实验(如图),下列叙述正确的是(  )
A.在实验材料选择方面,用苹果比用植物叶片的效果要好
B.在制备生物组织样液时,加入石英砂的主要目的是促进还原糖的溶解
C.用于该实验检测的斐林试剂也可用于检测蛋白质,只是添加试剂的顺序不同
D.由于斐林试剂不稳定,在使用斐林试剂时要先加0.1 g/mL的NaOH溶液(甲液),后加入0.05 g/mL的CuSO4溶液(乙液)

解析:苹果果肉的颜色比植物叶片浅,且含有较多的还原糖,所以在实验材料选择方面,用苹果比用植物叶片的效果要好,A正确;在制备生物组织样液时,加入石英砂的主要目的是使研磨充分,B错误;斐林试剂和双缩脲试剂中CuSO4溶液的质量浓度不同,C错误;在使用斐林试剂时应将甲液和乙液等量混匀后加入组织样液,D错误。
随堂小结 ——即时回顾与评价
NO.3
一、建构概念体系
二、融通科学思维
1.玉米细胞和人体细胞干重中含量较多的四种元素都是C、H、O、N,在玉米细胞中的含量大小关系为O>C>H>N,而在人体细胞中的含量大小关系为C>O>N>H,试分析原因。
提示:玉米细胞和人体细胞干重中,主要组成成分都是糖类、脂质和蛋白质等物质,这些物质都含有C、H、O,蛋白质中还含有大量的N元素。玉米细胞中含糖类较多,人体细胞中含蛋白质较多。
2.现有两瓶没有标记的糖尿病患者(尿液中含有葡萄糖)和肾小球肾炎患者(尿液中含有蛋白质)的尿液样品,区分的方法是什么?
提示:方法一,用斐林试剂对两瓶尿样进行检测,有砖红色沉淀生成的是糖尿病患者的尿样,另一瓶是肾小球肾炎患者的尿样。
方法二,用双缩脲试剂对两瓶尿样进行检测,有紫色产生的是肾小球肾炎患者的尿样,另一瓶是糖尿病患者的尿样。
三、综合检测反馈

1.人体缺锌时的主要症状有生长缓慢、骨钙化不良、智力发育障碍和身材矮小、记忆力减退、常常发生口腔溃疡等。合理膳食,建立良好的饮食习惯,不挑食,不偏食是预防锌缺乏的重要手段。下列有关锌元素的叙述,正确的是(  )
A.锌不是植物体的必需元素
B.锌在人体内含量越多越好
C.锌是参与组成人体细胞的微量元素
D.只要不缺锌,人体就不会生病
解析:锌是植物体的必需元素,A错误;锌是微量元素,在人体中含量不是越多越好,B错误,C正确;如果缺乏其他的元素,人体还是会生病,D错误。
2.弥河银瓜(以下简称银瓜)是甜瓜的一个品种。经化验,每百克银瓜中约含糖6.75克,约含维生素18.6克,还含有丰富的矿质元素。如表是银瓜中的主要元素含量,下列相关叙述正确的是(  )
元素 O C H N P S
占细胞干重的百分比/% 14.62 55.99 7.46 9.33 3.11 0.78
占细胞鲜重的百分比/% 65.0 18.0 10.0 3.0 1.40 0.30
A.新鲜银瓜细胞中含量最多的化合物是蛋白质
B.含量比上述元素少的元素在银瓜细胞中的作用不太重要
C.表中元素占细胞鲜重百分比明显多于占细胞干重百分比的是O和H
D.表中元素在无机自然界也存在,说明生物与非生物的元素组成没有区别

解析:新鲜银瓜细胞中含量最多的化合物是水,A错误;含量比题述元素少的元素在银瓜细胞中的作用也非常重要,B错误;由题表可知,表中元素占细胞鲜重百分比明显多于占细胞干重百分比的是O和H,C正确;表中元素在无机自然界也存在,但在相对含量上存在区别,且无机自然界中存在细胞没有的特殊元素,D错误。
3.科研人员测定了小麦种子成熟过程中各主要物质的含量变化,结果如下图。分别将开花后10天、20天、30天的小麦种子制成组织样液,并依次标号A、B、C组,进行实验观察。下列对实验结果的预期与事实不符的是(  )
A.分别加入等量碘液后三组溶液均会变蓝,且C组颜色最深
B.A组溶液中加入斐林试剂并摇匀后将出现明显的砖红色沉淀
C.向B组溶液中先后加入双缩脲试剂A液和B液,溶液呈现紫色
D.小麦种子成熟过程中,还原糖和蔗糖可能会转化为淀粉

解析:由图可知,开花后10天、20天、30天的小麦种子中都含有淀粉,且开花后30天时淀粉含量最高,所以分别加入等量碘液后三组溶液均会变蓝,且C组颜色最深,A正确;由图可知,A组溶液是开花后10天的组织样液,含有还原糖,加入斐林试剂并摇匀,水浴加热后将出现明显的砖红色沉淀,B错误;B组溶液是开花后20天的组织样液,含有蛋白质,加入双缩脲试剂A液后摇匀,再加双缩脲B液并摇匀,溶液呈现紫色,C正确;小麦开花后一定时间内,还原糖和蔗糖含量降低,而淀粉含量明显升高,说明还原糖和蔗糖可能会转化为淀粉,D正确。
4.牛奶营养丰富,某实验小组欲探究某品牌牛奶中的成分,进行了如下实验:
实验一:向试管1中加入2 mL牛奶,再加入1 mL斐林试剂后摇匀。观察试管中颜色变化。
实验二:向试管2中加入2 mL牛奶,再加入双缩脲试剂,观察试管中颜色变化。
回答下列问题:
(1)实验一的目的是________________________。实验一缺少部分操作,缺少的操作是________________________________。
(2)观察到试管2的颜色变为紫色,该实验结果说明________________;加入双缩脲试剂的具体操作是________________________________
___________________________________________________________。
(3)全脂牛奶含有脂肪等物质,脱脂牛奶则几乎不含脂肪。某商家用全脂牛奶冒充脱脂牛奶,若要验证该牛奶是全脂牛奶,请设计实验,写出简要的思路及预期结果和结论。
实验思路:_______________________________________________
_________________________________________________________。
预期结果和结论:__________________________________________
_________________________________________________________。
解析:(1)斐林试剂可用于检测还原糖,因此实验一的目的是检测牛奶中是否含有还原糖。斐林试剂检测还原糖时需要水浴加热才能观察到砖红色沉淀,因此实验一中试管需要在50~65 ℃温水中进行加热。(2)双缩脲试剂可用于检测蛋白质,若观察到试管2的颜色变为紫色,说明牛奶中含有蛋白质。双缩脲试剂在使用时需先加入双缩脲试剂A液(0.1 g/mL NaOH溶液)1 mL后摇匀,再加入双缩脲试剂B液(0.01 g/mL CuSO4溶液)4滴后摇匀。(3)苏丹Ⅲ染液可将脂肪染为橘黄色,因此为了验证该牛奶中还含有脂肪,实验思路为取一定量的该牛奶样品,滴加苏丹Ⅲ染液,观察颜色变化;预期结果和结论:牛奶样品中出现橘黄色,说明该牛奶样品含有脂肪,是全脂牛奶。
答案:(1)检测牛奶中是否含有还原糖 (加入斐林试剂后)将试管1放入50~65 ℃温水中加热约2 min (2)牛奶中含有蛋白质 先加入双缩脲试剂A液(1 mL),摇匀,再加入双缩脲试剂B液(4滴),摇匀 (3)实验思路:取一定量的该牛奶样品,滴加苏丹Ⅲ染液,观察颜色变化 预期结果和结论:牛奶样品中出现橘黄色,说明该牛奶样品含有脂肪,是全脂牛奶
课时跟踪检测
NO.4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
A级 强基固本
1.有人分别取兔和牛的一小块组织,并测定了两种组织细胞的元素组成,发现兔和牛组织细胞的化学元素组成很相似,其中含量最多的四种元素是(  )
A.C、H、O、N B.C、O、P、S
C.C、H、P、K D.C、O、P、Na
解析:兔和牛组织细胞中含量最多的元素是O、C、H、N,A正确。

1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
2.下列在生物体内含量很少,但对维持生物体正常生命活动必不可少的元素是(  )
A.Fe、Mn、Zn、Cu B.Zn、Cu、Mg、Ca
C.Zn、Mg、B、Mn D.Mg、Mn、Cu、Mo
解析:在生物体内含量很少,但对维持生物体的正常生命活动必不可少的元素属于微量元素。Fe、Mn、Zn、Cu都属于微量元素,A正确;Mg、Ca属于大量元素,B、C、D错误。

1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
3.下列关于组成细胞的元素和化合物的叙述,正确的是(  )
A.自然界中的元素在人体内都能找到
B.细胞中的化合物都含有O、C、H
C.正常人体细胞中含量最多的元素是氧
D.细胞中含量最多的有机化合物是核酸

1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
解析:自然界中的元素不一定在人体内都能找到,但是组成生物体的化学元素在无机自然界中都可以找到,A错误;细胞中的化合物不一定都含有O、C、H,如水只含H和O,B错误;氧元素在人体细胞鲜重中的百分比含量最大,所以正常人体细胞中含量最多的元素是氧,C正确;细胞中含量最多的有机化合物是蛋白质,D错误。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
4.“淡中有味茶偏好,清茗一杯情更真”。我国饮茶文化历史悠久,下列有关茶叶中元素和化合物的叙述,正确的是(  )
A.新鲜茶叶中含量最多的化学元素是C
B.茶叶和人体所含的元素种类大体上是相同的
C.晒干后的茶叶中含量最多的化合物是无机盐
D.C、H、P、K等元素在茶叶细胞中全部以离子形式存在

1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
解析:新鲜茶叶中含量最多的化学元素是O,A错误;茶叶和人体所含的元素种类大体上是相同的,但含量差异较大,B正确;晒干后的茶叶中含量最多的化合物不是无机盐,而是蛋白质,C错误;组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在,D错误。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4

5.下列关于细胞中元素和化合物的叙述,错误的是(  )
A.大量元素和微量元素都可能是大分子物质的组成元素
B.各种元素在人体或细胞内都以化合物的形式存在
C.动物和植物所含化学元素的种类相似,含量不同
D.人体细胞在鲜重和干重条件下,元素含量排序不同
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
解析:大分子物质的组成元素既可能是大量元素,也可能是微量元素,A正确;组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在,B错误;不管是动物还是植物还是无机自然界,化学元素的种类相似,但含量不同,C正确;人体细胞鲜重元素含量:O>C>H>N,细胞干重元素含量:C>O>N>H,人体细胞在鲜重和干重条件下,元素含量排序不同,D正确。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
6.检测花生匀浆中是否含有脂肪、还原糖,需要加入的试剂分别是
(  )
A.斐林试剂、苏丹Ⅲ染液
B.双缩脲试剂、斐林试剂
C.苏丹Ⅲ染液、斐林试剂
D.苏丹Ⅲ染液、双缩脲试剂

1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
解析:脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,斐林试剂可以用来检测还原糖,所以检测脂肪、还原糖的试剂分别是苏丹Ⅲ染液、斐林试剂,C正确。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
7.下列糖类、脂肪、蛋白质的检测实验中,选材、操作或现象均正确的是(  )
A.用斐林试剂检测胡萝卜汁中的还原糖
B.在花生子叶薄片上滴加苏丹Ⅲ染液检测脂肪
C.将双缩脲试剂A液与B液混合,摇匀后检测豆浆中的蛋白质
D.苹果匀浆中加入斐林试剂后试管内液体呈现无色,水浴加热后变成砖红色

1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
解析:胡萝卜汁为橙黄色,而检测还原糖需要观察砖红色沉淀,橙黄色会影响颜色反应的观察,故不能作为检测还原糖的实验材料,A错误;向花生子叶薄片上滴加苏丹Ⅲ染液可检测脂肪,B正确;用双缩脲试剂检测蛋白质时,需先加入A液创造碱性环境,摇匀,再加入B液摇匀,C错误;苹果匀浆中加入斐林试剂后试管内液体呈现蓝色,水浴加热后变成砖红色,D错误。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
8.下列关于检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验的叙述,正确的是(  )
A.常用番茄、苹果等组织样液作为检测植物组织内还原糖的实验材料
B.脂肪的检测中观察花生子叶切片,细胞间不可能出现橘黄色脂肪颗粒
C.脂肪的检测中使用体积分数为50%的酒精溶液是为了溶解组织中的脂肪
D.蛋白质的检测中加入的质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液可为反应提供碱性环境

1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
解析:番茄的红色会影响实验结果的观察,故检测还原糖时不能选择番茄作为实验材料,A错误;切片时,被破坏的子叶细胞会释放出少量脂肪,细胞间会出现橘黄色脂肪颗粒,B错误;脂肪的检测实验中,体积分数为50%的酒精溶液的主要作用是洗去浮色,C错误;蛋白质检测实验中,先加入双缩脲试剂A液(质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液),提供一个碱性环境,再加入双缩脲试剂B液(质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液),D正确。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
9.(14分)某校实验课堂上,研究兴趣小组学生设计了如下的实验方案,小组一探究花生种子物质的成分,小组二探究苹果组织细胞中是否含有还原糖。回答下列问题:
(1)小组一为检测花生子叶中储存的营养物质,将花生子叶切成薄片进行实验。将薄片放在载玻片上滴加少许苏丹Ⅲ染液染色3 分钟后,又滴加1~2滴_________________________,洗去浮色,在显微镜下观察到细胞中有________色脂肪颗粒。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
(2)小组二在实验材料选择方面,用苹果果实比用苹果叶片的效果要好,原因是______________________________________________________
____________________________________________________________
__________________________________________________________。
①该过程中加入的试剂名称是__________,成分是_______________
________________________________________________(需说明浓度)。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
②该实验过程中需要将试管放入盛有________(填温度范围)温水的大烧杯中加热约 2 min,若过程出现____________,说明苹果果实细胞中含有还原糖。
③若将苹果汁换成蔗糖溶液并按正确操作重复该实验,结果是溶液呈现________色。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
解析:(1)脂肪的检测实验中,通常将花生子叶切成薄片进行实验,实验过程中用苏丹Ⅲ染液染色后,需要用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色,避免影响对实验结果的观察,然后可在显微镜下观察到细胞中有橘黄色脂肪颗粒。(2)小组二探究苹果组织细胞中是否含有还原糖,在实验材料选择方面,要选择颜色浅,含还原糖量高的植物组织,苹果果实比苹果叶片的效果要好,因为植物叶片含糖量少并且含有色素会影响对实验结果的观察。①小组二实验的原理是斐林试剂与还原糖在水浴加热的条件下会产生砖红色沉淀。该实验中斐林试剂的成分是质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液和质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
②斐林试剂与苹果组织样液反应,实验过程中要将试管放入盛有50~65 ℃温水的大烧杯加热约2 min,若在该条件下产生砖红色沉淀,说明苹果果实细胞中含有还原糖;③蔗糖是非还原糖,若将苹果汁换成蔗糖溶液并按正确操作重复该实验,结果是溶液呈现蓝色。
答案:(1)体积分数为50%的酒精溶液 橘黄 (2)苹果果实中富含还原糖,且果肉近乎白色,而植物叶片含糖量少并且含有色素会影响对实验结果的观察 ①斐林试剂 质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液和质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液 ②50~65 ℃ 砖红色沉淀 ③蓝
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
B级 发展提能
10.下表是两种生物细胞干重中有关元素的质量分数(%),根据表格,有人得出下列结论,错误的是(  )

元素 C H O N P S
生物甲 43.57 6.24 44.43 1.46 0.20 0.17
生物乙 55.99 7.46 14.62 9.33 3.11 0.78
A.如果它们分别是动物和植物,则甲是植物,乙是动物
B.生物界不同生物之间具有统一性和差异性
C.两者的含水量比较,可推测甲比乙多
D.两者体细胞中,含量最多的有机化合物都是蛋白质
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
解析:动物和植物相比,动物的蛋白质含量高,N元素多,生物乙含有较多的N元素,乙更有可能是动物,A正确;生物甲与生物乙具有部分相同的元素但含量存在差异,可说明生物界不同生物之间具有统一性和差异性,B正确;因为表格中的数据是干重,不能判断二者含水量的多少,C错误;细胞中含量最多的有机化合物是蛋白质,D正确。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
11.某同学想利用所学知识检测某种种子中是否含有还原糖、脂肪和蛋白质,为此进行了相关实验,如表所示。下列叙述正确的是 (  )
组别 检测试剂 是否水浴加热 是否使用显微镜
① 斐林试剂 是 否
② 苏丹Ⅲ染液 否 是
③ 双缩脲试剂 是 否
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
A.若种子中含有还原糖,则第①组实验结果中会出现紫色反应
B.第②组实验需要用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色
C.第③组实验不需要水浴加热,但要在显微镜下观察实验结果
D.双缩脲试剂的A液和B液应混匀使用,而斐林试剂的甲液和乙液要依次加入

1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
解析:若种子中含有还原糖,则第①组实验结果中会出现砖红色沉淀,A错误;用苏丹Ⅲ染液可检测该种子中是否含有脂肪,脂肪检测过程中需要用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色后观察,B正确;第③组实验不需要在显微镜下观察实验结果,C错误;双缩脲试剂的A液和B液应依次加入,而斐林试剂的甲液和乙液要混匀使用,D错误。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
12.(12分)炸薯条是常见的快餐食品。不同品种的马铃薯块茎中还原糖含量有差异。若马铃薯块茎中还原糖含量过高,可能导致油炸过程中产生有害物质。为检测还原糖含量,研究人员采用不同方法制备马铃薯块茎提取液,结果如下表所示。
方法 提取液颜色 提取液澄清度 还原糖浸出程度
一 浅黄色 澄清 充分
二 深红褐色 澄清 充分
三 浅红褐色 不澄清 不充分
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
回答下列问题:
(1)马铃薯块茎提取液中含有淀粉,此外还含有少量麦芽糖、果糖和________等还原糖。
(2)据表分析,三种马铃薯块茎提取液制备方法中,方法________最符合检测还原糖的要求,原因是这种方法制备提取液时还原糖浸出程度______,并且提取液的颜色________,有利于对实验结果的准确观察。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
(3)检测不同品种的马铃薯块茎中还原糖含量的操作步骤:取不同品种的马铃薯块茎提取液2 mL分别注入不同的试管,__________
__________________________________________________________
__________________________________________________________,观察试管中出现的颜色变化。
(4)结果分析:不同品种的马铃薯块茎还原糖含量的多少可通过比较______________________进行估量。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
解析:(1)马铃薯提取液中含有淀粉,此外还含有少量麦芽糖、果糖和葡萄糖等还原糖,这些还原糖能与斐林试剂在水浴加热的条件下发生反应,溶液的颜色变化为砖红色。(2)做还原糖检测实验,应选含糖高、颜色浅的植物组织。因此据表分析,三种马铃薯提取液制备方法中,方法一最符合检测还原糖的要求,这种方法制备提取液时还原糖浸出程度充分,并且提取液的颜色浅,有利于对实验结果的准确观察。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
(3)检测不同品种的马铃薯块茎中还原糖含量的操作步骤:取不同品种的马铃薯块茎提取液2 mL分别注入不同的试管,分别向各支试管加入新配制的斐林试剂1 mL,将试管置于盛有50~65 ℃温水的大烧杯中加热约2 min,观察试管中出现的颜色变化。(4)不同品种的马铃薯块茎还原糖含量的多少可通过比较砖红色颜色的深浅进行估量。砖红色颜色越深,说明还原糖含量越高;砖红色颜色越浅,说明还原糖含量越低。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
答案:(1)葡萄糖 (2)一 充分 浅 (3)分别向各支试管加入新配制的斐林试剂1 mL,将试管置于盛有50~65 ℃温水的大烧杯中加热约2 min (4)砖红色颜色的深浅(或砖红色沉淀的多少)课时跟踪检测(三) 细胞中的元素和化合物
A级 强基固本
1.有人分别取兔和牛的一小块组织,并测定了两种组织细胞的元素组成,发现兔和牛组织细胞的化学元素组成很相似,其中含量最多的四种元素是(  )
A.C、H、O、N B.C、O、P、S
C.C、H、P、K D.C、O、P、Na
2.下列在生物体内含量很少,但对维持生物体正常生命活动必不可少的元素是(  )
A.Fe、Mn、Zn、Cu B.Zn、Cu、Mg、Ca
C.Zn、Mg、B、Mn D.Mg、Mn、Cu、Mo
3.下列关于组成细胞的元素和化合物的叙述,正确的是(  )
A.自然界中的元素在人体内都能找到
B.细胞中的化合物都含有O、C、H
C.正常人体细胞中含量最多的元素是氧
D.细胞中含量最多的有机化合物是核酸
4.“淡中有味茶偏好,清茗一杯情更真”。我国饮茶文化历史悠久,下列有关茶叶中元素和化合物的叙述,正确的是(  )
A.新鲜茶叶中含量最多的化学元素是C
B.茶叶和人体所含的元素种类大体上是相同的
C.晒干后的茶叶中含量最多的化合物是无机盐
D.C、H、P、K等元素在茶叶细胞中全部以离子形式存在
5.下列关于细胞中元素和化合物的叙述,错误的是(  )
A.大量元素和微量元素都可能是大分子物质的组成元素
B.各种元素在人体或细胞内都以化合物的形式存在
C.动物和植物所含化学元素的种类相似,含量不同
D.人体细胞在鲜重和干重条件下,元素含量排序不同
6.检测花生匀浆中是否含有脂肪、还原糖,需要加入的试剂分别是(  )
A.斐林试剂、苏丹Ⅲ染液
B.双缩脲试剂、斐林试剂
C.苏丹Ⅲ染液、斐林试剂
D.苏丹Ⅲ染液、双缩脲试剂
7.下列糖类、脂肪、蛋白质的检测实验中,选材、操作或现象均正确的是(  )
A.用斐林试剂检测胡萝卜汁中的还原糖
B.在花生子叶薄片上滴加苏丹Ⅲ染液检测脂肪
C.将双缩脲试剂A液与B液混合,摇匀后检测豆浆中的蛋白质
D.苹果匀浆中加入斐林试剂后试管内液体呈现无色,水浴加热后变成砖红色
8.下列关于检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验的叙述,正确的是(  )
A.常用番茄、苹果等组织样液作为检测植物组织内还原糖的实验材料
B.脂肪的检测中观察花生子叶切片,细胞间不可能出现橘黄色脂肪颗粒
C.脂肪的检测中使用体积分数为50%的酒精溶液是为了溶解组织中的脂肪
D.蛋白质的检测中加入的质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液可为反应提供碱性环境
9.
得分
(14分)某校实验课堂上,研究兴趣小组学生设计了如下的实验方案,小组一探究花生种子物质的成分,小组二探究苹果组织细胞中是否含有还原糖。回答下列问题:
(1)小组一为检测花生子叶中储存的营养物质,将花生子叶切成薄片进行实验。将薄片放在载玻片上滴加少许苏丹Ⅲ染液染色3 分钟后,又滴加1~2滴_________________________,洗去浮色,在显微镜下观察到细胞中有________色脂肪颗粒。
(2)小组二在实验材料选择方面,用苹果果实比用苹果叶片的效果要好,原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
①该过程中加入的试剂名称是__________,成分是_________________________________
_______________________(需说明浓度)。
②该实验过程中需要将试管放入盛有________(填温度范围)温水的大烧杯中加热约 2 min,若过程出现____________,说明苹果果实细胞中含有还原糖。
③若将苹果汁换成蔗糖溶液并按正确操作重复该实验,结果是溶液呈现________色。
B级 发展提能
10.下表是两种生物细胞干重中有关元素的质量分数(%),根据表格,有人得出下列结论,错误的是(  )
元素 C H O N P S
生物甲 43.57 6.24 44.43 1.46 0.20 0.17
生物乙 55.99 7.46 14.62 9.33 3.11 0.78
A.如果它们分别是动物和植物,则甲是植物,乙是动物
B.生物界不同生物之间具有统一性和差异性
C.两者的含水量比较,可推测甲比乙多
D.两者体细胞中,含量最多的有机化合物都是蛋白质
11.某同学想利用所学知识检测某种种子中是否含有还原糖、脂肪和蛋白质,为此进行了相关实验,如表所示。下列叙述正确的是(  )
组别 检测试剂 是否水浴加热 是否使用显微镜
① 斐林试剂 是 否
② 苏丹Ⅲ染液 否 是
③ 双缩脲试剂 是 否
A.若种子中含有还原糖,则第①组实验结果中会出现紫色反应
B.第②组实验需要用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色
C.第③组实验不需要水浴加热,但要在显微镜下观察实验结果
D.双缩脲试剂的A液和B液应混匀使用,而斐林试剂的甲液和乙液要依次加入
12.
得分
(12分)炸薯条是常见的快餐食品。不同品种的马铃薯块茎中还原糖含量有差异。若马铃薯块茎中还原糖含量过高,可能导致油炸过程中产生有害物质。为检测还原糖含量,研究人员采用不同方法制备马铃薯块茎提取液,结果如下表所示。
方法 提取液颜色 提取液澄清度 还原糖浸出程度
一 浅黄色 澄清 充分
二 深红褐色 澄清 充分
三 浅红褐色 不澄清 不充分
回答下列问题:
(1)马铃薯块茎提取液中含有淀粉,此外还含有少量麦芽糖、果糖和________等还原糖。
(2)据表分析,三种马铃薯块茎提取液制备方法中,方法________最符合检测还原糖的要求,原因是这种方法制备提取液时还原糖浸出程度______,并且提取液的颜色________,有利于对实验结果的准确观察。
(3)检测不同品种的马铃薯块茎中还原糖含量的操作步骤:取不同品种的马铃薯块茎提取液2 mL分别注入不同的试管,_____________________________________________________
_____________,观察试管中出现的颜色变化。
(4)结果分析:不同品种的马铃薯块茎还原糖含量的多少可通过比较__________________
___________________进行估量。
课时跟踪检测(三)
1.选A 兔和牛组织细胞中含量最多的元素是O、C、H、N,A正确。
2.选A 在生物体内含量很少,但对维持生物体的正常生命活动必不可少的元素属于微量元素。Fe、Mn、Zn、Cu都属于微量元素,A正确;Mg、Ca属于大量元素,B、C、D错误。
3.选C 自然界中的元素不一定在人体内都能找到,但是组成生物体的化学元素在无机自然界中都可以找到,A错误;细胞中的化合物不一定都含有O、C、H,如水只含H和O,B错误;氧元素在人体细胞鲜重中的百分比含量最大,所以正常人体细胞中含量最多的元素是氧,C正确;细胞中含量最多的有机化合物是蛋白质,D错误。
4.选B 新鲜茶叶中含量最多的化学元素是O,A错误;茶叶和人体所含的元素种类大体上是相同的,但含量差异较大,B正确;晒干后的茶叶中含量最多的化合物不是无机盐,而是蛋白质,C错误;组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在,D错误。
5.选B 大分子物质的组成元素既可能是大量元素,也可能是微量元素,A正确;组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在,B错误;不管是动物还是植物还是无机自然界,化学元素的种类相似,但含量不同,C正确;人体细胞鲜重元素含量:O>C>H>N,细胞干重元素含量:C>O>N>H,人体细胞在鲜重和干重条件下,元素含量排序不同,D正确。
6.选C 脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,斐林试剂可以用来检测还原糖,所以检测脂肪、还原糖的试剂分别是苏丹Ⅲ染液、斐林试剂,C正确。
7.选B 胡萝卜汁为橙黄色,而检测还原糖需要观察砖红色沉淀,橙黄色会影响颜色反应的观察,故不能作为检测还原糖的实验材料,A错误;向花生子叶薄片上滴加苏丹Ⅲ染液可检测脂肪,B正确;用双缩脲试剂检测蛋白质时,需先加入A液创造碱性环境,摇匀,再加入B液摇匀,C错误;苹果匀浆中加入斐林试剂后试管内液体呈现蓝色,水浴加热后变成砖红色,D错误。
8.选D 番茄的红色会影响实验结果的观察,故检测还原糖时不能选择番茄作为实验材料,A错误;切片时,被破坏的子叶细胞会释放出少量脂肪,细胞间会出现橘黄色脂肪颗粒,B错误;脂肪的检测实验中,体积分数为50%的酒精溶液的主要作用是洗去浮色,C错误;蛋白质检测实验中,先加入双缩脲试剂A液(质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液),提供一个碱性环境,再加入双缩脲试剂B液(质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液),D正确。
9.解析:(1)脂肪的检测实验中,通常将花生子叶切成薄片进行实验,实验过程中用苏丹Ⅲ染液染色后,需要用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色,避免影响对实验结果的观察,然后可在显微镜下观察到细胞中有橘黄色脂肪颗粒。(2)小组二探究苹果组织细胞中是否含有还原糖,在实验材料选择方面,要选择颜色浅,含还原糖量高的植物组织,苹果果实比苹果叶片的效果要好,因为植物叶片含糖量少并且含有色素会影响对实验结果的观察。①小组二实验的原理是斐林试剂与还原糖在水浴加热的条件下会产生砖红色沉淀。该实验中斐林试剂的成分是质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液和质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液。②斐林试剂与苹果组织样液反应,实验过程中要将试管放入盛有50~65 ℃温水的大烧杯加热约2 min,若在该条件下产生砖红色沉淀,说明苹果果实细胞中含有还原糖;③蔗糖是非还原糖,若将苹果汁换成蔗糖溶液并按正确操作重复该实验,结果是溶液呈现蓝色。
答案:(1)体积分数为50%的酒精溶液 橘黄 (2)苹果果实中富含还原糖,且果肉近乎白色,而植物叶片含糖量少并且含有色素会影响对实验结果的观察 ①斐林试剂 质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液和质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液 
②50~65 ℃ 砖红色沉淀 ③蓝
10.选C 动物和植物相比,动物的蛋白质含量高,N元素多,生物乙含有较多的N元素,乙更有可能是动物,A正确;生物甲与生物乙具有部分相同的元素但含量存在差异,可说明生物界不同生物之间具有统一性和差异性,B正确;因为表格中的数据是干重,不能判断二者含水量的多少,C错误;细胞中含量最多的有机化合物是蛋白质,D正确。
11.选B 若种子中含有还原糖,则第①组实验结果中会出现砖红色沉淀,A错误;用苏丹Ⅲ染液可检测该种子中是否含有脂肪,脂肪检测过程中需要用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色后观察,B正确;第③组实验不需要在显微镜下观察实验结果,C错误;双缩脲试剂的A液和B液应依次加入,而斐林试剂的甲液和乙液要混匀使用,D错误。
12.解析:(1)马铃薯提取液中含有淀粉,此外还含有少量麦芽糖、果糖和葡萄糖等还原糖,这些还原糖能与斐林试剂在水浴加热的条件下发生反应,溶液的颜色变化为砖红色。(2)做还原糖检测实验,应选含糖高、颜色浅的植物组织。因此据表分析,三种马铃薯提取液制备方法中,方法一最符合检测还原糖的要求,这种方法制备提取液时还原糖浸出程度充分,并且提取液的颜色浅,有利于对实验结果的准确观察。(3)检测不同品种的马铃薯块茎中还原糖含量的操作步骤:取不同品种的马铃薯块茎提取液2 mL分别注入不同的试管,分别向各支试管加入新配制的斐林试剂1 mL,将试管置于盛有50~65 ℃温水的大烧杯中加热约2 min,观察试管中出现的颜色变化。(4)不同品种的马铃薯块茎还原糖含量的多少可通过比较砖红色颜色的深浅进行估量。砖红色颜色越深,说明还原糖含量越高;砖红色颜色越浅,说明还原糖含量越低。
答案:(1)葡萄糖 (2)一 充分 浅 (3)分别向各支试管加入新配制的斐林试剂1 mL,将试管置于盛有50~65 ℃温水的大烧杯中加热约2 min (4)砖红色颜色的深浅(或砖红色沉淀的多少)