《细胞中的大分子》的教案设计

时间:2021-08-31

  一、糖类和脂质

  教学目标:

  1、知识目标:

  ①概述糖类的种类和功能,简述鉴定还原糖的实验原理,尝试组织中还原糖的检测方法;

  ②举例说出脂质的种类和功能,简述鉴定脂肪的实验原理,尝试生物组织中脂肪的检测方法;

  ③概述蛋白质的结构和功能,简述鉴定蛋白质的实验原理,尝试检测组织中的蛋白质的一般方法;

  ④简述核酸的结构和功能.。

  2、能力目标:

  培养学生的自学与实验能力。

  3、德育目标:

  通过氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质的过程,蛋白质的结构和功能的关系,理解生物界结构与功能的统一性。

  教学重点和难点:蛋白质、糖类的结构和功能。

  课时安排:5课时

  教学过程(内容):

  [引入]:有人说碳元素是生命元素,你同意这一说法吗?碳原子具有怎样的结构才能履行这样神圣的使命?

  碳原子有四个外层电子,能和别的原子形成四个强的共价键,因而它能互相连接成链或环,这些结构称为有机物的碳骨架,可以说,地球上的生命就是在碳元素的基础上建立起来的。

  (一) 生物大分子的基本骨架

  [回顾]

  1、组成生物体的主要化学元素有:                  ;

  最基本的元素是     。鲜重含量最多的元素是 。

  2、碳原子的外层有     个电子,能与其它原子形成   个化学键。

  [观察与自学]自学P17页 3—4节思考回答以下问题:

  1、碳原子的结构如何?

  观察蛋白质分子中肽链的结构示意图,理解碳原子构成生物大分子的基本骨架的;

  2、什么决定了有机化合物的基本性质?

  (二) 糖类的种类和功能

  [引导自学]自学P17~18页 “糖类的种类和功能”部分,完成下列知识目标:

  1、 糖类的组成元素 。

  2、 糖类的种类:

  类别 主要糖类举例 主要功能

  单糖 五碳糖

  六碳糖

  二糖 植物细胞中

  动物细胞中

  多糖 植物细胞中

  动物细胞中

  3、 糖类的水解:

  ① 单糖不发生水解;

  ② 1分子麦芽糖水解成 ;

  ③ 1分子蔗糖水解成 ;

  ④ 1分子乳糖水解成 ;

  ⑤ 淀粉、糖原水解成 ;

  4.糖类的功能有哪些重要功能?

  5.糖的鉴定:[边学边做] 鉴定生物组织中的糖类

  原理:

  (1)、还原糖有 ;

  非还原糖有 ;

  (2)、鉴定的还原糖试剂是 ,条件是 。

  颜色反应是 。

  (3) 鉴定的淀粉试剂是 ,颜色反应是 。

  材料用具:

  (1)实验仪器:试管、试管夹、大小烧杯、小量筒、滴管、酒精灯、三脚架、石棉网、火柴。

  (2)实验药品:淀粉、蔗糖、碘液、斐林试剂等

  斐林试剂:配制: 溶液+ 溶液

  使用:混合后使用,且现配现用。

  实验过程

  i. 鉴定淀粉

  类别 A 管 B 管

  糖类(3mL)

  碘液(滴)

  颜色反应

  ii. 鉴定还原性糖

  类别 C 管 D 管 E 管

  糖类(3mL)

  斐林试剂(mL)

  条件

  颜色反应

  分析与讨论:

  (1) 蔗糖和淀粉中分别滴加碘液后,出现什么情况(结果),说明什么(结论)?

  (2) 如果C 管或D 管中也出现砖红色沉淀,请分析原因。

  [继续探究]

  利用斐林试剂遇还原糖生成砖红色沉淀的原理,鉴别果实中是否含有还原糖。

  附: 果实中还原糖的鉴定

  材料要求

  含糖量高色浅。(不宜用甘蔗和甜菜,因为它们含的是蔗糖,属非还原糖;不宜选用双子叶植物的叶子,因光合作用的产物葡萄糖形成后合成淀粉,暂时储存在叶内;不宜选用植物的叶子作实验材料,因叶片中的叶绿素颜色较深,会对鉴定时的颜色反应起掩盖作用,导致实验现象不明显)

  试剂 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。

  操作流程

  1.制备组织样液

  苹果或梨洗净、去皮、切块→研磨(SiO2少许,5mLH2O)→过滤(一层纱布)→收集滤液

  2.制备斐林试剂:向2mL甲液中滴加4-5滴乙液,充分混匀。

  3.鉴定

  注意事项

  1.取材:糖高色浅。

  2.斐林试剂配制

  ⑴现配现用:①生成的Cu(OH)2不稳定,久置会分解为CuO和H2O;

  ②生成的Cu(OH)2不溶于水,刚配制时为悬浊液有利于反应的进行,久置会沉淀。

  ⑵甲液和乙液要混合均匀后使用,不可分别加入组织样液,因为强碱会使单糖分裂产生多种产物,或形成双缩脲试剂与蛋白质反应,影响对反应颜色观察。

  ⑶乙液不可过量,若过量,Cu2+的蓝色会遮蔽反应产生的砖红色。

  3.鉴定时要隔水加热,直接加热将造成温度过高,致使Cu(OH)2分解为黑色的CuO,对实验结果观察产生干扰。

  4.试管口切勿对着人,以免溶液沸腾喷出试管伤人。

  5.鉴定前应预留一部分样液,以便于实验后做对比。

  (三) 脂质的种类和功能

  [引导自学]自学P19 “脂质的结构和功能”部分,完成下列知识目标:

  1、元素组成:主要由 组成,有些还含N、P

  2、分类: 、 (如磷脂)、 (如胆固醇、性激素、维生素D等)

  3、共同特征:

  4、功能:

  脂肪: 。

  类脂中的磷脂:是构成 的`重要物质。

  固醇:在细胞的 、 、和 中具有重要作用。

  5、脂肪的鉴定: [课题研究]

  洋葱根尖中细胞中脂肪的鉴定

  原理:

  脂肪可以被 染成 。

  (在实验中用50%酒精洗去浮色 → 显微镜观察 → 橘黄色脂肪颗粒)

  材料用具:

  (1)实验材料:洋葱根尖、花生、大豆等的种子

  要求:富含脂肪的种子,以花生种子为最好。实验前需浸泡3-4h(浸泡时间过长,组织太软,切下的薄片不易成形;浸泡时间太短,不易切成片)。

  (2)仪器:显微镜、双面刀片、试管、小量筒、滴管、载玻片、盖玻片、毛笔、吸水纸等

  (3)试剂:苏丹III染液、苏丹IV染液

  苏丹III染液(染色2-3min,呈橘黄色)或苏丹IV染液(染色1min,呈红色),

  体积分数为50%的酒精溶液(洗去浮色), 蒸馏水。

  操作流程

  实验结果分析:

  如果待测样品中含有脂肪,则观察到橘黄色(红色),反之,则没有。

  注意事项

  1.取材:富含脂肪,以花生种子为最好。注意浸泡时间。

  2.切片:刀口向内,均匀,快速,滑行,用臂力,切薄。

  3.染色、漂洗、观察时间不可过长,否则脂肪溶解于酒精,影响实验观察。

  [校本作业]

  1、医院确认糖尿病的常用方法及结果是( A )

  A加入新制的Cu(OH)2,出现红色 B加入碘—碘化钾溶液,出现蓝色

  C加入苏丹Ⅲ染液,出现橘黄色 D加入碘—碘化钾溶液,出现淡黄色

  2、下列食物中能够为你提供更多淀粉的食物是( A )

  A、面包   B、西红柿   C、鸡蛋   D、奶油

  3.使用苏丹III染色,能显示细胞中脂肪的存在,这是因为该染色剂( D )

  A、易于进入细胞   B、亲水而疏脂  C、颜色特别鲜艳   D、亲脂而疏水

  4.使用斐林试剂鉴定可溶性还原糖时,必须将斐林试剂的甲液和乙液( B )

  A、分别加入样液中 B、混匀后再加入样液

  C、加热后再加入样液 D、同时加入样液中

  5.先用脱色素的植物油将西红柿煸炒一会儿,再加水做成汤,西红柿的胡萝卜素就会使汤中的油滴显出橙黄色来.这说明胡萝卜素具有( C )

  A、亲脂性和亲水性   B、遇热而显橙黄色的特色

  C、亲脂而疏水性    D、遇热易分解的不稳定性

  6.现有下列生物材料:①苹果②黄豆种子③梨④花生种子⑤蛋清⑥马铃薯块茎。最适于用来鉴定还原性糖的有(C )

  A、①③⑥   B、①②③   C、①③   D、③④

  7.青苹果汁遇到碘酒溶液变成蓝色,熟苹果汁则能还原银氨溶液(即发生银镜反应),这说明 ( D )

  A、青苹果中只含淀粉,不含其他糖类 B、熟苹果中只含糖类,不含淀粉

  C、苹果转熟时单糖聚合成淀粉 D、苹果转熟时淀粉水解为单糖

  8、斐林试剂鉴定可溶性还原糖时,溶液颜色的变化过程为( D )

  A无色→砖红色(沉淀) B浅蓝色→砖红色(沉淀)

  C浅蓝色→蓝色→砖红色(沉淀) D浅蓝色→棕色→砖红色(沉淀)

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