第1节 细胞中的元素和化合物
教学目标
1．简述组成细胞的主要元素。说出构成细胞的基本元素是碳。
2．说出细胞中主要化合物的种类。
2．尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
3．认同生命的物质性。
教学重难点
【教学重点】
1．组成细胞的主要元素和化合物。
2．检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
【教学难点】
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
教学过程
一、导入新课
杜甫有诗：“迟日江山丽，春风花草香。泥融飞燕子，沙暖睡鸳鸯。”诗句描绘了美丽的大自然与生命的和谐与统一。不同生物之间、生物与环境之间，化学元素的组成也有着密不可分的关系。
问题探讨：
教师展示组成地壳和组成细胞的部分元素的含量表，引导学生提问和讨论。
引导学生得出结论：
统一性：组成细胞的化学元素在无机环境中都能找到。
差异性：细胞与无机环境中的各种化学元素的相对含量差别很大。
生命和非生命的无机环境既有统一性又有差异性，生命起源于非生命物质。
二、讲授新课
（一）组成细胞的元素
问题探讨：
引导学生分析玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量（干重，质量分数）的表格，思考：
1．在玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素一样吗？怎样解释这种现象？
2．细胞中有些元素含量很少，是否意味着它们不重要？
3．比较组成玉米细胞和人体细胞中的元素种类和含量，你还能得出哪些结论？
教师展示组成人体细胞的主要元素（占细胞干重的百分比）和组成人体细胞的主要元素
（占细胞鲜重的百分比）的图片。
1．元素的分类
结合以上数据事实分析，引出大量元素和微量元素的概念：
大量元素: 指含量占生物体总重量的万分之一以上的元素。如 C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg等。
其中，基本元素是C、H、O、N、S。最基本元素是C。
微量元素： 指占生物体总重量万分之一以下的元素，如 Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
2．元素的重要性
教师展示人体缺少微量元素的症状（缺碘：大脖子病 缺铁：缺铁性贫血）和植物缺少微量元素的症状图（草莓缺镁、锌、锰的图片以及植物缺素症状图）。
通过牧场“绿洲”之谜体现微量元素钼的重要性。
（二）组成细胞的化合物
1．化合物的种类及含量
教师展示组成细胞的主要化合物及其相对含量图。结合不同种类化合物在生活中的主要存在形式的图片，引导学生讨论和总结细胞中的主要化合物及其组成元素：
2． 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
教师介绍反应原理、还原糖、脂肪、蛋白质和淀粉鉴定的选材、制备样液、颜色反应和结论等。教师准备好材料用具，组织学生进行分组实验。实验结束后，请同学们展示自己的实验结果。
知识点
可溶性还原糖
脂肪
蛋白质
淀粉
实验原理
与斐林试剂反应生成砖红色沉淀
被苏丹Ⅲ染液成橘黄色或被苏丹Ⅳ染色红色
与双缩脲试剂反应产生紫色物质
淀粉遇碘变蓝色
实验步骤
样液制备
选材
含糖较高、颜色为白色或近于白色的植物组织，苹果、梨最好
富含脂肪的种子以花生最好
豆浆或用鸡蛋蛋白
马铃匀浆
方法
梨切块→研磨→过滤→滤液
制作花生种子的切片
鸡蛋白进行稀释
马铃薯切块→研磨→过滤→滤液
鉴定
步骤
样液→加斐林试剂→振荡→水浴加热→观察颜色变化
切片→染色→漂洗→镜检
组织样液→加双缩脲试剂A→再加双缩脲试剂B→观察→颜色变化
样液→加碘液→振荡→观察颜色变化
实验现象
砖红色沉淀
苏丹Ⅲ染液：橘黄色苏丹Ⅳ染液：红色
溶液变成紫色
蓝色
注意事项
斐林试剂用时必须将甲、乙两混合均匀后使用。
染色后一定要用50%的酒精溶液洗去浮色。
双缩脲使用时，应先加A制造碱环境，再加B。
碘液浓度不宜过高，要稀释。
比较双缩脲试剂和斐林试剂：
三、课堂反馈
1．有着“植物大熊猫”和世界上最长寿树种美称、在地球上已有250万年历史的红豆杉，体内含量最多的化学元素和最基本的化学元素分别是（ C ）
A．C和O B．C和H C．O和C D．H和O
2．人体内微量元素的含量甚微，但对人体的健康却起着重要作用。下列各组元素全部是微量元素的是（ B ）
A．Na、K、O、 S B．B、Mo、Fe、Zn、Cu
C．N、H、O、P、C D．Fe、Ca、Cu、Mg、C
3．关于生物体内的化学元素的说法中正确的是（ D ）
A．不同生物，组成生物体的化学元素的种类和含量大体相同
B．无机自然界中存在的化学元素在生物体内都可找到
C．生物体内的C元素是最基本的元素，含量总是最多的
D．微量元素在生物体内含量很少，却是生物生活所必需的
4．下列关于实验鉴定糖类、蛋白质和脂肪操作的叙述中，正确的是（ B ）
A．鉴定还原糖类的斐林试剂甲液与乙液，可直接用于蛋白质的鉴定
B．鉴定脂肪的存在，要用显微镜观察是否有被染成橘黄色或红色的颗粒
C．鉴定可溶性还原糖时，先加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液
D．鉴定蛋白质时，双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后再加入含样液的试管中
四、课堂小结
教师与学生一起小结本节知识，学生边讲教师边板书，或通过课件展示。
课件27张PPT。第1节 细胞中的元素和化合物第2章 组成细胞的分子 杜甫有诗：“迟日江山丽，春风花草香。泥融飞燕子，沙暖睡鸳鸯。”诗句描绘了美丽的大自然与生命的和谐与统一。不同生物之间、生物与环境之间，化学元素的组成也有着密不可分的关系。一、导入新课一、导入新课 比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量，你能提出什么问题？就自己提出的问题与其他同学交流。组成地壳和组成细胞的部分
元素含量（%）表一、导入新课 生命和非生命的无机环境既有统一性又有差异性，生命
起源于非生命物质。统一性：组成细胞的化学元素在无机环境中都能找到。差异性：细胞与无机环境中的各种化学元素的相对含量
差别很大。二、讲授新课（一）组成细胞的元素玉米细胞和人体细胞的部分元素
及含量（干重，质量分数）1．在玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素一样吗？怎样解释这种现象？
2．细胞中有些元素含量很少，是否意味着它们不重要？
3．比较组成玉米细胞和人体细胞中的元素种类和含量，你还能得出哪些结论？问题探讨二、讲授新课（一）组成细胞的元素组成人体细胞的主要元素
（占细胞干重的百分比）O>C>H>NC>O>N>H组成人体细胞的主要元素
（占细胞鲜重的百分比）问题探讨二、讲授新课（一）组成细胞的元素大量元素：指含量占生物体总重量的万分之一以上的元素。如
C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg等。C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
最基本元素基本元素主要元素大量元素生物体中的元素分为大量元素和微量元素。1．元素的分类二、讲授新课（一）组成细胞的元素微量元素： 指占生物体总重量万分之一以下的元素，如 Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。新铁臂（阿）童木，猛！Zn、Fe、B、Cu、Mo 、Mn1．元素的分类二、讲授新课（一）组成细胞的元素人体缺少微量元素的症状缺碘：大脖子病缺铁：缺铁性贫血2．元素的重要性二、讲授新课（一）组成细胞的元素草莓缺素症状图2．元素的重要性植物缺少微量元素的症状
几十年前，新西兰有个牧场的大片牧草长势很弱，有的甚至发黄枯萎，即使使用了大量的N、P、K肥也无济于事。后来，人们偶然发现牧场内的一小片牧草长得十分茂盛。
原来，这一片“绿洲”的附近有一座钼矿，矿工每天上下班
会经过牧场，他们的鞋子踩过的地方，牧草绿油油的。
经过科学家的化验和分析，1公顷牧草只需150克钼就够了。
钼（Mo）为人体及动植物必需的微量元素。为银白色金属，
硬而坚韧。
二、讲授新课牧场“绿洲之谜”二、讲授新课（二）组成细胞的化合物组成细胞的主要化合物及其相对含量1．化合物的种类及含量二、讲授新课（二）组成细胞的化合物水无机盐1．化合物的种类及含量二、讲授新课（二）组成细胞的化合物糖类蛋白质脂质核酸1．化合物的种类及含量二、讲授新课无机化合物有机化合物水（ H、O ）无机盐（K、Na、Ca、Fe、Mg等）糖类（C、H、O）脂质（C、H、O）部分物质含N、P蛋白质（C、H、O、N等）一般含S核酸（C、H、O、N、P）——含量最多的化合物（二）组成细胞的化合物1．化合物的种类及含量二、讲授新课（二）组成细胞的化合物2．检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验原理：脂肪 + 苏丹Ⅲ染液（苏丹Ⅳ） 橘黄色（红色）蛋白质 + 双缩脲试剂 紫色 某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应，如：淀粉 + 碘液 蓝色二、讲授新课（二）组成细胞的化合物（1）还原糖的鉴定选材：含糖量高、白色或近于白色的植物组织制备样液：制浆→过滤（一层纱布）→取液颜色反应：结论：组织样液含有还原糖。注入2mL梨组织样液振荡、混合摇匀呈现蓝色
注入1mL刚配制好的斐林试剂甲乙液等量混匀变成砖红色
50-65℃的温水
二、讲授新课（二）组成细胞的化合物（2）蛋白质的鉴定选材：含蛋白质丰富的豆浆或鸡蛋清溶液。黄豆浆滤液或蛋清稀释液制备样液呈色反应组织样
液2 mL双缩脲试剂A液1mL双缩脲试剂B液4滴摇匀后变成紫色组织样液中存在蛋白质。二、讲授新课（二）组成细胞的化合物（3）脂肪的鉴定方法一：花生种子匀浆＋3滴苏丹Ⅲ染液→橘黄色方法二：取材：花生种子（浸泡），将子叶切成薄片
制片
①取最薄的切片，放在载玻片中央
②滴2～3滴苏丹Ⅲ染液（染色3 min）③去浮色：加1～2滴体积分数为50%的酒精溶液④制成临时装片：滴一滴蒸馏水，盖上盖玻片先低倍镜下找着色颗粒，再高倍镜观察观察结论：圆形小颗粒呈橘黄色，证明有脂肪存在。二、讲授新课马铃薯匀浆检测组织样
液2mL碘液2滴组织样液中存在淀粉。摇匀后变成蓝色取材：（二）组成细胞的化合物（4）淀粉的鉴定二、讲授新课（二）组成细胞的化合物还原糖脂肪蛋白质淀粉实验结果
比较
项目二、讲授新课三、课堂反馈1．有着“植物大熊猫”和世界上最长寿树种美称、在地球上已有250万年历史的红豆杉，体内含量最多的化学元素和最基本的化学元素分别是（ ）
A．C和O B．C和H C．O和C D．H和O
C 2．人体内微量元素的含量甚微，但对人体的健康却起着重要作用。下列各组元素全部是微量元素的是（ ）
A．Na、K、O、 S B．B、Mo、Fe、Zn、Cu
C．N、H、O、P、C D．Fe、Ca、Cu、Mg、CB 三、课堂反馈3．关于生物体内的化学元素的说法中正确的是（ ）
A．不同生物，组成生物体的化学元素的种类和含量大体相同
B．无机自然界中存在的化学元素在生物体内都可找到
C．生物体内的C元素是最基本的元素，含量总是最多的
D．微量元素在生物体内含量很少，却是生物生活所必需的
D 三、课堂反馈4．下列关于实验鉴定糖类、蛋白质和脂肪操作的叙述中，正确的
是（ ）
A．鉴定还原糖类的斐林试剂甲液与乙液，可直接用于蛋白质的鉴定
B．鉴定脂肪的存在，要用显微镜观察是否有被染成橘黄色或红色的颗粒
C．鉴定可溶性还原糖时，先加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液
D．鉴定蛋白质时，双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后再加入含样液的试管中
B 四、课堂小结大量元素微量元素无机盐脂质核酸斐林砖红色双缩脲紫色 橘黄色
（红色）碘液蓝色C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg等Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等再见
