核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。下面是小编辛苦为大家带来的细胞中的元素和化合物教案【优秀2篇】，如果对您有一些参考与帮助，请分享给最好的朋友。
一、教材分析
《细胞中的元素和化合物》这一节，首先在节的引言中，明确指出自然界的生物体中的元素是生物有选择地从无机自然界中获得的，没有一种元素是细胞特有的。但细胞与非生物相比，各元素的含量又大不相同。说明生物界与非生物界的统一性和差异性内容。这部分内容较为浅显，但是结论非常重要，对于学生了解生物的物质性具有重要意义。
关于组成生物体的化学元素的内容，一开始就指出组成生物体的化学元素主要有20多种，紧接着以人体细胞为例，将含量较多的化学元素以及各种元素的含量制成图形。通过对图形内容的分析，概括出两点：一是组成人体的基本元素是C、O、H、N；二是组成生物体的各种化学元素，在不同的生物体内，含量相差很大，由此进一步说明了大量元素和微量元素的概念和种类。并且强调指出在大量元素中，C是最基本的元素。
关于组成细胞的化合物，首先说明组成生物体的化学元素进一步组成多种多样的化合物，接着指出组成细胞化合物的种类及各种化合物的质量分数，从而说明它是生物体结构和生命活动的物质基础。
二、教学目标
1、知识目标
（1）知道组成细胞的主要元素；知道为什么碳元素是构成细胞的基本元素。
（2）学会检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的方法。
2、能力目标
（1）通过对C元素的分析，说明有机化合物形成的可能性及必然性，初步培养学生跨学科综合分析问题的能力。
（2）通过对组成细胞中的元素的百分比的分析，通过对不同化合物的`质量分数的学习，培养学生理解、思考和分析问题的能力。
3、情感态度与价值观
（1）认同生命的物质性。
（2）认同生物界在物质组成上的统一性。
三、教学重点难点
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。
难点：
1、构成细胞的基本元素是碳。
2、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
四、学情分析
对于构成细胞的有机化合物的种类的认识，学生从日常生活中都已有这方面的知识，比如知道瘦肉含有蛋白质较多，水果含有较多的糖类等。如何定性地区分这些常见的有机物，可通过实验教学来进行。该实验最主要是要规范实验过程，可通过分组分别来完成一个实验，然后每一组选出一人来介绍该实验的过程以及要注意的事项，学会展示成果及共享成果。
五、教学方法
1．直观教学法、讲解法、实验法。
2．学案导学：见后面的学案。
3．新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习
六、课前准备
1．学生的学习准备：预习学案：细胞中的元素和化合物，初步把握基本内容。
2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。
3．教学环境的设计和布置：六人一组，教室内教学。课前准备好实验所用材料用具。
七、课时安排：1课时
八、教学过程
（一）预习检查、总结疑惑
教师收集关于地球及生物体细胞中各元素组成的资料，玉米和人体的化学元素组成的材料并制成课件；准备实验材料。学生预习实验，初步了解实验的原理以及实验步骤。检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
（二）情景导入、展示目标。
教师：地球上的环境千变万化，但都是有一定的物质组成，比如地壳表面的水、岩石以及空气，那么这些物质由哪些元素组成呢？生物是生活在一定的环境中，这些生物从环境中获取物质，那么这些生物又由哪些元素组成？
然后展示探究的第一个问题，生物异与非生物存在着统一性和差异性？已经布置学生们课前预习了这部分，检查学生预习情况并让学生把预习过程中的疑惑说出来。
设计意图：步步导入，吸引学生的注意力，明确学习目标。
（三）合作探究、精讲点拨。
探究一：生物异与非生物存在着统一性和差异性？
元素
地壳
细胞
O
48.60
65.0
Si
26.30
极少
C
0.087
18.0
N
0.03
3、0
H
0.76
10.0
设疑：比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量，通过比较，你能发现什么问题？
结论：组成细胞的化学元素在自然界的无机环境中都能找到，没有一种元素是生命特有的。但是元素在细胞中和无机环境中的含量却有区别，说明生命和非生命的无机环境既有统一性又有差异性。
设计意图：通过引导学生观察，分析表格中的问题，归纳总结，形成结论。
探究二：组成细胞的元素？
作为生命的基本组成单位——细胞，它可以构成不同的生物体。那么元素在各种细胞中的含量是怎样的？
材料一：组成人体细胞的主要元素（占细胞鲜重的百分比），教材p17图2—1、
组成人体细胞的主要元素（占细胞干重的百分比），教材p17图2—2、
材料二：玉米和人体化学元素对比表：
MicrosoftInternetExplorer402DocumentNotSpecified7.8磅Normal0
元素
玉米
人
O
44.43
14.62
C
43.57
55.99
H
6.24
7.6
N
1.46
9.33
Si
1.17
0.005
K
0.92
1.09
Ca
0.23
4.67
P
0.20
3、11
Mg
0.18
0.16
S
0.17
0.78
Cl
0.14
0.47
Zn
—
0.01
Fe
0.08
0.012
学生对上述材料的进行分析讨论后教师总结：
组成细胞的元素种类有许多，它们的含量各不相同，干重状态下和鲜重状态元素下元素含量最大的分别是C元素和O元素。C、O、N、H这4种元素在组成生物体的元素中含量最多，所以，C、O、N、H是组成生物体的基本元素。
据统计，在生物体的细胞内至少可以找到62种元素，其中常见的约有29种，重要的有24种。所以，一般情况下可以说组成生物体的化学元素主要有20多种。生物体内各种元素含量差别较大，所以可以按照含量的多少把它们分为两大类：一类是大量元素，一类是微量元素。大量元素是指含量占生物体总重量万分之一以上的元素，如：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg。微量元素是指生物体内含量很少的一些元素，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。微量元素对于维持生物体的生命活动起着非常重要的作用。如碘是甲状腺激素的成分，铁是血红蛋白的成分，锌、硒、钼、铁等是很多酶的成分。
在组成生物体的大量元素中，C是最基本的元素，从初中所学元素周期表中，知道C位于第14族位置，它的原子序数是6，说明一个碳原子核中含有6个质子，核外有6个电子，由于电子排布的不同，在最外层有4个电子，这样，碳原子就具有了4个能够成键的价电子。正是这4个价电子，能够使碳原子之间、碳原子与其他元素的原子之间结合形成更多的化学键。由于每个碳原子可以形成4个化学键，所以就有可能形成含有成千上万个甚至更多个碳原子的物质。C是构成生命有机物中最重要的元素。
设计意图：通过分析比较，使学生明确大量元素和微量元素的概念，并正确理解碳是最基本元素。
探究三：组成细胞的化合物
讨论：作为生命的细胞是由元素组成的，组成生物体的化学元素在生物体内是以什么形式存在的？比如花生和大豆的应用中有很大的不同，花生可用来榨油，大豆常用来做豆腐说明了什么问题？
引导学生分析组成生物体的化学元素在体内以什么形式存在（单质还是化合态），参考课本P17提供的表来分析，总结归纳出构成细胞的化合物。
设计意图：通过教师的引导，学生自主完成本部分内容，锻炼学生的自学能力。
探究四：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定的实验原理、方法、步骤和现象：
知识点
可溶性还原糖
脂肪
蛋白质
实验原理
与斐林试剂反应生成砖红色沉淀
被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色（或被苏丹Ⅳ染成红色）
与双缩脲试剂反应产生紫色物质
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，以花生最好浸泡1～2d的黄豆种子（或用豆浆）或用鸡蛋蛋白
方法
苹果切块→研磨→过滤→滤液
制作花生种子的切片
黄豆浸泡切片→研磨→过滤→滤液
鉴定步骤
样液→加斐林试剂→振荡→水浴加热煮沸
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
实验现象
蓝色→棕色→砖红色沉淀
脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色（或被苏丹Ⅳ染成红色）
加双缩脲试剂A无明显变化，加双缩脲试剂B后溶液变成紫色
注意事项
1、选材要用含糖较高、颜色为白色或近于白色的植物组织
2、斐林试剂不稳定，一般配成甲液（NaOH：0.1g/mL）乙液（CuSO4：0.05g/mL）来保存，用时必须将甲、乙两液混合均匀后使用，切勿分别加入组织样液中进行检测
1、切片要尽可能的薄
2、染色后一定要用50%的酒精溶液洗去浮色
3、观察时找最薄处，最好只有1～2层细胞
1、用鸡蛋蛋白时，一定要加以稀释，如果稀释不够，与双缩脲试剂发生反应后会粘固在试管内壁上，使反应不彻底，且试管不易洗干净
2、双缩脲使用时，应先加A造成碱环境，再加B
每组学生从教师提供的材料中选取两种进行鉴定，并记录（如下表）：
还原糖脂肪蛋白质
预测实测
原因预测
实测原因
预测实测原因
苹果汁
梨汁
马铃薯匀浆
花生
种子
花生种子匀浆
豆浆
鲜肝提取液
交流实验结果：每一组实验选取一个人介绍实验情况，然后分析实验成败的得失
设计意图：通过小组合作进行实验，锻炼学生的动手能力和合作意识。
（四）反思总结，当堂检测。
教师组织学生反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。
设计意图：引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。（课堂实录）
（五）发导学案、布置预习。
我们已经学习了细胞中的元素和化合物，那么，细胞中的各种有机物又是怎么样的，有什么特点？在下一节课我们一起来学习生命活动的承担者—蛋白质。这节课后大家可以先预习这一部分，着重分析蛋白质的基本组成单位—氨基酸。并完成本节的课后练习及课后延伸拓展作业。
设计意图：布置下节课的预习作业，并对本节课巩固提高。教师课后及时批阅本节的延伸拓展训练。
九、板书设计
一、教学目标
1、知识：简述组成细胞的主要元素
2、能力与过程：学会资料分析、数据处理的能力；
尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质，
探讨细胞中主要化合物的种类
3、情感态度与价值观：认同生命的物质性；养成良好的膳食习惯
二、教学重点和难点
1、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。
2、教学难点
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
三、课时安排：1—2课时
四、教学过程
〔引入〕以“问题探讨”引入，让学生思考，提出问题
提示：1、组成生物体的所有元素中，有没有哪一些元素是生物体所特有的？这说明什么？没有，生物界和非生物界具有统一性。
2、生物体中的元素含量和无机环境中的含量有区别吗？这又说明什么？
有，生物界和非生物界还具有差异性。
强调分析数据的比较方法：“求同存异”
（一）组成细胞的元素：
阅读课本P16页，结合P17页的“组成人体细胞的主要的元素鲜干重细胞比较图”，思考：
1：鲜重细胞中最多的元素：O；干重细胞中最多的元素：C
2：细胞中含量最多的是哪几种元素？C、H、O、N
3：细胞的最基本元素？C
4：大量元素C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
5：微量元素Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo
强调：为什么说C元素是构成细胞的最基本的元素，学完本章，答案将会揭晓
（二）组成细胞的化合物
这些元素在细胞中是以什么形式存在的呢？化合物
阅读P17相关图表，了解组成细胞的主要化合物及其相对含量，完成思考与讨论
举出一些日常饮食中的食物都富含哪些化合物？
强调养成良好的膳食习惯，平衡搭配，不挑食
（三）检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
课前预习，上交实验报告
1、实验原理：
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：
还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀
脂肪+苏丹Ⅲ→橘黄色
蛋白质+双缩脲→紫色
淀粉+碘→蓝色
2、试剂：
强调：（1）斐林试剂甲液质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液
乙液质量浓度为0.05g/ mL的CuSO4溶液
水浴加热50—65℃
（2）双缩脲试剂A液质量浓度0.1g/mL的NaOH溶液
B液质量浓度0.01g/mL的CuSO4溶液
3、样品
淀粉、葡萄糖、植物油、豆浆、梨、马铃薯、鸡蛋清、猪肝研磨液
4、检测与报告
分小组，每个小组从所提供的实验材料中选择一到两种，预测实验结果，作好记录
完成课后讨论，实验册练习
细胞中的元素和化合物
第2章组成细胞的分子
第1节细胞中的元素和化合物
1．细胞中常见的化学元素有________多种，其中大量元素有______________等，微量元素有_________________________等，含量最多的四种元素是_______________，基本元素是_______________。构成细胞的化学元素在___________________中都能够找到，但各种元素的相对含量又____________________。
2．组成细胞的各种大多以的形式存在，其中无机化合物有___________、______________，有机化合物有_________、___________、_________和____________，占细胞鲜重最高的化合物是__________，占细胞干重最高的化合物是____________。
3．检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的实验原理_____________________________。其中还原性糖类与___________作用，生成________________；淀粉遇_______变______________；脂肪可以被____________染液染成_____________；蛋白质与___________________试剂发生作用，产生_______________反应。
例1．组成人肝脏细胞的化合物中，含量最多的化合物和含量最多的有机物分别是（）
A．水、蛋白质B．水、糖类C．蛋白质、核酸D．核酸、水
例2．下列关于检测“生物组织中糖类、脂肪、蛋白质”实验操作步骤的叙述中，正确的是（）
A．用于鉴定还原糖的斐林试剂甲液和乙液，可直接用于蛋白质的鉴定
B．若要鉴定花生种子细胞中是否含有脂肪，一定需要用显微镜观察
C．鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂（甲液和乙液等量混合均匀再加入）
D．用于双缩脲试剂鉴定蛋白质时，需水浴加热2min才能看到紫色
例3．下表中各元素的数据代表该元素占原子总量的百分比。请据表回答问题。
岩石的
成分%氧硅铝铁钙钠钾镁钛氢碳所有他
成分0.1
47287.94.53、5252、52、20.460.220.19
人体的
成分%氢氧碳氮钙磷氯锌硫钠镁所有他
成分0.1
6325.59.51、40.310.220.030.060.050.030.01
（1）组成人体的化学元素在元素周期表上都有，它普遍存在于非生物界，生物体内不包含特殊的“生命元素”，这个事实说明。
（2）生物从非生物环境中获得的那些元素与环境中的这些元素的比例相差甚远。如岩石圈中，氢、碳、氮加在一起占总原子数不到1%，而在生物体中占总原子数的74%左右。这个事实说明。
（3）构成人体的化学元素中H、0、C含量最多的原因是氮含量较多的原因是。
（4）人体中的钙在骨和牙齿中以的形式存在，儿童人缺少会患病。
（5）从此表看，人体成分中没有铁的含量，是否人体不含铁？。
为什么？。
（6）人体内的镁可以从蔬菜中的什么器官获得？。为什？
一．选择题
1．构成细胞的基本元素是（）
2．在组成生物体的元素中，含量最多的元素有（）
A．C、H、O、NB．H、O、K、P、Mg
C．C、P、O、S、H、ND．N、Ca、P、K、S、Zn
3．在构成玉米的下列元素中，属于微量元素的一组是（）
A．C、H、N、P、MnB．Cl、Fe、S、N、Mg
C．B、Cu、Zn、Mn、MoD．N、P、K、Cu、Fe、I
4、在组成细胞的化学元素中，占细胞鲜重最多的元素和占细胞干重最多的元素是（）
A．C、OB．O、CC．C、ND．O、N
5．人体的肌肉细胞中含量最多的物质（）
A．脂肪B．水C．蛋白质D．盐类
6．无机自然界中含量最最丰富的元素是O、Si、Al、Fe，而生物体的细胞中含量最多的4种元素
是C、H、O、N，这说明生物界和非生物界具有（）
A．多样性B．分割性C．隔绝性D．差异性
7．将面团包在纱布中放在清水中搓洗，鉴定粘留在纱布上的黏稠物质和洗出的白浆分别用的试剂是（）
A．碘液、苏丹III染液B．双缩脲试剂、碘液
C．双缩脲试剂、苏丹IIID．碘液、斐林试剂
8．检测苹果中是否有还原性糖，可以选用的试剂是（）
A．碘液B．苏丹III染液C．双缩脲试剂D．斐林试剂
9．下列有关组成生物体化学元素的论述，正确的是（）
A．组成生物体和组成无机自然界的化学元素中，碳元素的含量最多
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都可以找到
D．不同生物体内各种化学元素的含量比例基本相似
10．在“检测生物组织中糖类、脂肪、蛋白质”的实验中，对实验材料的选择叙述中，错误的是（）
A．甘蔗茎、甜菜的块根等都含有较多的糖，且近于白色，因此可以用于进行还原性糖的鉴定
B．花生种子含脂肪多，且子叶肥厚，是用于脂肪鉴定的理想材料
C．大豆种子蛋白质含量高，是进行蛋白质鉴定的理想植物组织材料
D．马铃薯块茎中淀粉含量较高，是进行淀粉鉴定的理想材料
11．（多选）同一元素在不同细胞中含量不同，甚至存在极大差异。下列解释不合理的是（）
A．组成细胞的元素不完全来自于自然界
B．有些化学元素是细胞本身合成的
C．细胞中某种元素的含量是由细胞的生命活动形式决定的
D．没有哪一种元素是细胞没有的
12．（多选）人体细胞中含量最多的化合物的功能是（）
A．为在细胞中进行化学反应提供场所
B．运输营养物质和代谢废物，如血液
C．为生命活动提供能量
D．参与细胞内某些化学反应
二．非选择题
13．下表用于无土载培的一种培养液配方。
Ca（NO3）2MgSO4KH2PO4KClFeCl3H2O
1、0g0.25g0.25g1、2g0.005g1000ml
该配方中属于组成细胞的大量元素是___________________________________________，
微量元素是_____________________________________。
14．下表所列为玉米植株和人体内含量较多的元素的种类以及各类元素的含量（占细胞干重的质量分数%）据表回答：
元素OCHNKCaPMgS
玉米44.4343、756.241、460.920.230.200.180.17
人14.6255.997.469.331、094.673、110.160.78
（1）据此表可以得出的结论是（）
A．组成生物体的化学元素种类基本相同
B．同种元素在不同生物体内含量不同
C．不同元素在同一生物体内含量也有差异
D．C是细胞中含量最多的元素，它是构成细胞的基本元素
（2）人和玉米体内H、O元素存在于____________等化合物中，人体内的Ca、P主要存在于
_____________等部位。
（3）组成玉米和人体的化学元素在无机自然界都可以找到，由此可以说明_______________
______________________________________________。
15．根据“检测生物组织中糖类、脂肪、蛋白质的鉴定”实验，回答下列问题：
（1）鉴定成熟苹果肉中存在还原性糖所用的试剂是__________________，该试剂与细胞内还原性糖发生作用，形成_______________沉淀，因此，可用该试剂检验糖尿病病人尿液中是否存在____________。
（2）鉴定花生子叶细胞中脂肪的实验中，能将脂肪染成橘黄色的染液是____________，用其染色时，要用酒精来冲洗浮色，这是因为__________________________________。
（3）鉴定黄豆组织中存在蛋白质时，向组织液中加入双缩脲试剂A摇匀，再向样液中加入双缩脲试剂B摇匀。其中双缩脲试剂B的量只有4滴，而不能过量，为什么？
_______________________________________________________________________。
（4）本实验注意事项：
①斐林试剂极不稳定，其甲液和乙液需_______________，使用时再临时混合均匀用于实验。
②双缩脲试剂的使用，应先加试剂______________，造成碱性环境，再加试剂______。
③在还原糖的鉴定中，对试管中溶液加热时，试管底部不要触及_____________，试管口不要朝向_____________________，以免溶液沸腾时冲出试管造成烫伤。
④蛋白质的鉴定样品液浓度不能___________________，以免实验后粘住试管壁，洗不净。
16．根据已学的知识，设计一个实验，证明组成生物体的主要元素中含有C、H、O3种元素，请写出实验原理和过程。
实验原理：
实验过程：
参考答案
第2章
第1节
1．20C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、Zn、Cu、B、MoC、H、O、NC无机自然界大不相同2．化合物水无机盐糖类脂质蛋白质核酸水蛋白质3．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斐林试剂砖红色沉淀碘蓝色苏丹Ⅲ染液橘黄色双缩脲试剂紫色
1．A2．C3．（1）生物界与非生物界具有统一性。（2）生物界与非生物界存在着本质的区别，两者还具有差异性。（3）①构成细胞的化合物中含量最多的是H20，它占人体体重的60%以上，②构成细胞的四大有机物——糖类、脂类、蛋白质、核酸共有的化学元素也是C、H、O。构成人体细胞原生质的物质基础主要是蛋白质和核酸，这两类化合物中都含氮，有些脂类也含氮；特别是蛋白质在细胞干重中含量在50%以上，是含量最多的有机物，故含氮元素较多。
（4）碳酸钙佝偻病（5）人体内含铁，它是构成血红蛋白的成分表中没有是因为铁是半微量元素，含量少（6）叶因为镁是合成叶绿素的主要元素，叶片中含镁丰富
1．C2．A3．C4．B5．B6．D7．B8．D9．C10．A
11．ABD12．ABD
13．H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Cl
14．⑴ABC⑵水、糖（蛋白质、脂质、核酸）牙齿和骨胳⑶生物界与无机自然界具有统一性
15．⑴斐林试剂砖红色葡萄糖⑵苏丹Ⅲ染液苏丹Ⅲ能溶解在酒精中⑶过量的双缩脲试剂B会与试剂A发应，使溶液呈蓝色，而掩盖生成的紫色⑷①分别配制、储存②0.1g/mlNaOH0.01g/mlCuSO4③烧杯底部实验者④太大
16．实验原理：C、H、O3种元素可组成的无机物有水、二氧化碳等，因此在实验过程中，主要能检测到水、二氧化碳等即可证明。实验过程：将生物体组织或器官放在试管中隔绝空气加热，发现试管壁上有水珠出现，说明有水；过一段时间逐渐炭化，即有碳元素的存在
高一生物期末复习要点（细胞中的元素和化合物）
高一生物期末复习要点（细胞中的元素和化合物）
1、组成生物体的主要化学元素的重要作用是：C是构成细胞的基本元素，Fe构成血红蛋白，Mg是合成叶绿素的必需元素。
2、还原性糖：斐林试剂（甲乙溶液先混合再与还原性糖溶液反应，需加热）生成砖红色沉淀。（还原性糖：葡萄糖，果糖，麦芽糖）注：蔗糖是典型的非还原性糖，不能用于该实验。
蛋白质：双缩脲试剂成紫色反应。
脂肪：苏丹三（橘黄色）苏丹四（红色）需要显微镜观察
3、水在细胞中的存在形式与作用：
含量：水在细胞中的含量最多。存在形式：自由水：多，结合水：少。
功能：结合水是细胞的组成成分，自由水是良好的溶剂、能运输营养和废物、参与反应
4、自由水/结合水与代谢的关系：自由水/结合水比值高代谢旺盛、自由水/结合水比值低代谢降低
5、无机盐在细胞中的存在形式与作用：
存在形式：离子
功能：
①组成细胞中的化合物：如血红蛋白中含Fe、叶绿素中含Mg。
②维持细胞和生物体生命活动：如哺乳动物血液中钙离子含量太低，会出现抽搐。
③维持细胞的酸碱平衡。
第一节物质跨膜运输的实例
一、渗透作用
（1）渗透作用：指水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散。
（2）发生渗透作用的条件：
一是具有半透膜，二是半透膜两侧具有浓度差。
二、细胞的吸水和失水（原理：渗透作用）
1、动物细胞的吸水和失水
外界溶液浓度细胞质浓度时，细胞吸水膨胀
外界溶液浓度细胞质浓度时，细胞失水皱缩
外界溶液浓度=细胞质浓度时，水分进出细胞处于动态平衡
2、植物细胞的吸水和失水
细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。
原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质
外界溶液浓度细胞液浓度时，细胞质壁分离
外界溶液浓度细胞液浓度时，细胞质壁分离复原
外界溶液浓度=细胞液浓度时就，水分进出细胞处于动态平衡
中央液泡大小原生质层位置细胞大小
蔗糖溶液变小脱离细胞壁基本不变
清水逐渐恢复原来大小恢复原位基本不变
3、质壁分离产生的条件：
（1）具有大液泡（2）具有细胞壁
4、质壁分离产生的原因：
内因：原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性
外因：外界溶液浓度细胞液浓度
5、植物吸水方式有两种：
（1）吸帐作用（未形成液泡）如：干种子、根尖分生区
（2）渗透作用（形成液泡）
二、物质跨膜运输的其他实例
1、对矿质元素的吸收
（1）逆相对含量梯度——主动运输
（2）对物质是否吸收以及吸收多少，都是由细胞膜上载体的种类和数量决定。
2、细胞膜是一层选择透过性膜，水分子可以自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。
2、1细胞中的元素和化合物
生物4
第2章组成细胞的分子
第1节细胞中的元素和化合物
一、知识结构
二、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、尝试检测生物组织中的糖类，脂肪和蛋白质，探讨细胞中主要化合物的种类。
3、认同生命的物质性。
三、教学重点、难点及解决方法
1、教学重点及解决方法
[教学重点]
⑴组成细胞的主要元素和化合物。
⑵检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
[解决方法]
⑴让学生比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量，观察人体细胞的主要元素图，书中的表解和思考与讨论获得组成细胞的主要元素和化合物的知识。
⑵教师先演示实验，再指导学生选择实验材料，进行实验研究。
2、教学难点及解决方法
[教学难点]
⑴构成细胞的基本元素是碳。
⑵检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
[解决方法]
⑴教师引导学生回忆碳原子核外电子分布特点，以及碳的性质，理解C元素对生命的重要作用。
⑵教师演示实验，学生明确实验原理，开展实验研究。
四、课时安排
1课时
五、教学方法
直观教学法、讲解法、实验法。
六、教具准备
挂图，实验用品
七、学生活动
1、创设问题情境，组织学生观察、讨论、交流学习新知识。
2、通过实验让学生掌握检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的方法。
八、教学程序
（一）明确目标
见教学目标
（二）重点、难点的学习与目标完成过程
[问题探讨]投影教材P16《组成地壳和组成细胞的部分元素含量表》，提问：组成生命的细胞和组成地壳的元素有没有什么不同？
一、组成细胞的元素
投影教材P17图21和图22，提问：1、哪些元素含量较多，哪些元素含量较少？2、在鲜重和干重中含量都最多的元素是什么？3、在干重中含量最多的元素是什么？
教师总结：1、细胞中最常见的化学元素有20多种，各种元素的归属范围可归纳如下：
2、C为什么是构成细胞的基本元素？碳原子最外层有4个电子，这样碳原子就具有了4个能够成键的价电子。正是这4个价电子，能够使碳原子之间，碳原子与其他原子之间结合形成更多的化学键。由于每个碳原子可以形成4个化学键，所以就有可能形成含有成千上万个甚至更多个碳原子的物质。
二、组成细胞的化合物
组成细胞的各种元素大多以什么形式存在于细胞中呢？（学生看教材P17表格）
[思考与讨论]引导学生讨论分析教材P17相关问题。
让我们通过实验来检测细胞中的一些有机物吧！
[实验]检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。教师根据教材P18内容讲清实验原理、化学试剂的使用方法及实验步骤，培养学生的探究能力。
斐林试剂和双缩脲试剂的比较：在配制时，都用到NaOH和CuSO4，但配制时浓度不同，使用方法也不同。
⑵使用时，向样液中先加入1mL双缩脲试剂A液，再加入4滴双缩脲试剂B液。
学生将实验结果填入教材中的表格内，并完成P19讨论题。
三、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和差异性
⑴生物界和非生物界都是由化学元素组成的；
⑵生命起源于非生物界。
2、生物界与非生物界的差异性
⑴组成生物体的化学元素，在生物体内和自然界中含量相差很大；
⑵无机自然界中的各种化学元素不能表现出生命现象，只有在生活的机体中，有机地结合在一起，才能表现出生命现象。
（三）总结
组成细胞的主要元素，组成细胞的重要化合物，检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的方法等。
（四）作业布置
P19练习
（五）板书设计
第2章组成细胞的分子
第1节细胞中的元素和化合物
一、组成细胞的元素
2、基本元素：C
二、组成细胞的化合物
三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质