第一節(jié) 細(xì)胞的生活需要物質(zhì)和能量
學(xué)習(xí)導(dǎo)引
有機(jī)物和無(wú)機(jī)物的區(qū)別
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是否含碳 |
分子大小 |
能否燃燒 |
舉例 |
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有機(jī)物 |
含碳 |
分子較大 |
一般能燃燒 |
糖類(lèi)、脂肪、蛋白質(zhì)、核酸 |
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無(wú)機(jī)物 |
一般不含碳 |
分子較小 |
一般不能燃燒 |
水、無(wú)機(jī)鹽 |
需要明確的是，無(wú)論有機(jī)物還是無(wú)機(jī)物，都是細(xì)胞不可缺少的組成成分。但是，對(duì)不同種類(lèi)的生物體來(lái)說(shuō)，構(gòu)成細(xì)胞的無(wú)機(jī)物一般差別不大，生物體的不同特征主要體現(xiàn)在蛋白質(zhì)和核酸上?？茖W(xué)家把蛋白質(zhì)和核酸看成“生命活動(dòng)的體現(xiàn)者”。
“食物”就是“能量”嗎?
“食物”和“能量”是兩個(gè)相互聯(lián)系但又有區(qū)別的概念。人和動(dòng)物所攝取的食物中既含有機(jī)物，又含無(wú)機(jī)物。但食物中的無(wú)機(jī)成分不能為生命活動(dòng)提供能量，只有有機(jī)物才能為生命活動(dòng)提供能量。有機(jī)物中的能量是一種化學(xué)能，不能被細(xì)胞直接用于生命活動(dòng)，它必須在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)復(fù)雜的過(guò)程釋放出來(lái)，才能供細(xì)胞利用。這種關(guān)系就好像存折與貨幣的關(guān)系一樣，存折上有錢(qián)但不能直接用來(lái)購(gòu)物，必須到銀行換成貨幣才能流通。
知識(shí)闖關(guān)
1.完成下圖，概述細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)組成。
2.把菠菜放入沸水中煮幾分鐘，沸水成了有菠菜味的菜湯，是因?yàn)榧?xì)胞死亡后細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)到水里;但把菠菜浸在冷水里卻做不出菜湯，是因?yàn)榛罴?xì)胞中的哪一結(jié)構(gòu)阻止了物質(zhì)的外流?
A.細(xì)胞壁;B.細(xì)胞膜;C.細(xì)胞質(zhì);D.細(xì)胞核。
答〔 〕
3.在植物細(xì)胞中可以將太陽(yáng)的光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能并且釋放出氧氣的結(jié)構(gòu)是：
A.線(xiàn)粒體;B.葉綠體;C.細(xì)胞核;D.細(xì)胞膜。
答〔 〕
4.從根本上說(shuō)，細(xì)胞內(nèi)線(xiàn)粒體中分解有機(jī)物所釋放的能量，來(lái)自于：
A.葉綠體中的葉綠素所吸收的光能;
B.植物細(xì)胞來(lái)自光能，動(dòng)物細(xì)胞來(lái)自食物;
C.有機(jī)物中的化學(xué)能;
D.由化學(xué)能轉(zhuǎn)化而來(lái)的能量。
答〔 〕
5.細(xì)胞內(nèi)不同的結(jié)構(gòu)具有不同的功能，下列結(jié)構(gòu)與功能連接不正確的是：
A.細(xì)胞膜—控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞;
B.葉綠體—使光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能;
C.線(xiàn)粒體—分解有機(jī)物，釋放能量;
D.細(xì)胞核—保護(hù)細(xì)胞內(nèi)部。
答〔 〕
6.關(guān)于能量的敘述中，錯(cuò)誤的是：
A.食物中的能量屬于化學(xué)能;
B.所有的生物都能將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能;
C.葉綠體將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能;
D.線(xiàn)粒體將有機(jī)物氧化分解，釋放出能量。
答〔 〕
(1)請(qǐng)說(shuō)明圖上各標(biāo)號(hào)的含義：
箭頭表示 ;
不同顆粒表示 。
(2)列舉能進(jìn)、出細(xì)胞的物質(zhì)各一種：
能進(jìn)入細(xì)胞的物質(zhì)有 ;
能排出細(xì)胞的物質(zhì)有 。
(3)該圖反映了細(xì)胞膜具有的功能是 。
8.請(qǐng)根據(jù)你對(duì)細(xì)胞中“能量轉(zhuǎn)換器”功能的理解，指出A和B兩種細(xì)胞器的名稱(chēng)。
A是 ;
B是 。
探究樂(lè)園
1.試完成下面的實(shí)驗(yàn)。
分子是不斷運(yùn)動(dòng)的
材料用具：紅墨水，清水，滴管，培養(yǎng)皿。
方法：
現(xiàn)象：
結(jié)論：
2.怎樣證明細(xì)胞中含有某種無(wú)機(jī)物呢?某同學(xué)運(yùn)用小學(xué)科學(xué)課上學(xué)過(guò)的磁鐵吸鐵的原理，做了下面的實(shí)驗(yàn)。
①把一張紙巾放在天平的托盤(pán)上，用塑料勺舀出50克速溶麥片。
②把麥片放到一個(gè)塑料袋中，輕輕地將袋里的大部分空氣擠出，然后密封袋口。在塑料袋上反復(fù)滾動(dòng)木棍，將麥片壓成粉末狀。
③將粉末狀的麥片倒入塑料罐里，澆上溫水，擰緊蓋并搖動(dòng)15分。
④用條形磁鐵繞著塑料罐移動(dòng)，結(jié)果有粉末聚集到磁鐵周?chē)?BR> 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，該同學(xué)作出結(jié)論：麥片是用小麥為主要原料加工而成的，麥片中含鐵，說(shuō)明小麥中含鐵;而小麥?zhǔn)怯杉?xì)胞構(gòu)成的，小麥含鐵，說(shuō)明小麥細(xì)胞中含鐵。
(1)細(xì)胞中可能含鐵嗎?
(2)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果能說(shuō)明小麥細(xì)胞中含鐵嗎?
課堂延伸
仔細(xì)閱讀下面的資料，再?lài)L試完成后面的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。
淀粉、脂肪和蛋白質(zhì)的檢驗(yàn)
淀粉的檢驗(yàn)：如圖所示，先將1毫升淀粉溶液加入試管中;再加入2滴碘液于淀粉溶液中;混合液顯現(xiàn)藍(lán)黑色，表明有淀粉。
脂肪的檢驗(yàn)：將一滴油滴在白紙上，待油漬干透后，將紙對(duì)著光觀察，可看到半透明的點(diǎn)。
蛋白質(zhì)的檢驗(yàn)：將1毫升蛋白質(zhì)溶液與幾滴氫氧化鈉溶液混合于試管中，稍稍搖動(dòng);然后在混合液中加入硫酸銅溶液;混合液出現(xiàn)藍(lán)紫色，說(shuō)明有蛋白質(zhì)。
請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，檢驗(yàn)細(xì)胞中是否含有淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)。
[提示：]你不可能直接用單個(gè)的細(xì)胞做實(shí)驗(yàn)，但生物體都是由細(xì)胞構(gòu)成的，你可以用取自不同生物體的材料來(lái)做實(shí)驗(yàn)。
參考答案
知識(shí)闖關(guān)
1.略 2.B 3.B 4.A 5.D 6.B
7.(1)物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方向 不同物質(zhì)的分子(2)氧氣、水、無(wú)機(jī)鹽等二氧化碳、水等(3)控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞
8.A是葉綠體 B是線(xiàn)粒體
探究樂(lè)園
1.方法：將清水倒入培養(yǎng)皿內(nèi)，用滴管吸取少許紅墨水，滴一兩滴于培養(yǎng)皿內(nèi)的清水中;現(xiàn)象：紅墨水在清水中慢慢向四周擴(kuò)散;結(jié)論：分子能從濃度高的地方向濃度低的地方擴(kuò)散。
2.(1)細(xì)胞中有可能含鐵。(2)不能，因?yàn)樵谑称芳庸み^(guò)程中可能往麥片中添加了鐵。
課堂延伸
提示：取豆?jié){少許加入試管中，再滴加碘液，觀察是否顯現(xiàn)藍(lán)黑色，可檢驗(yàn)有無(wú)淀粉;取豆?jié){少許加入另一試管，先滴加氫氧化鈉溶液，搖勻后，再滴加硫酸銅溶液，觀察試管中是否出現(xiàn)藍(lán)紫色，可檢驗(yàn)有無(wú)蛋白質(zhì);脂肪檢驗(yàn)，可先將豆?jié){滴在白紙上，待豆?jié){干燥后，觀察紙上是否有油跡。
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