冷姝玫 湖南省益陽市第一中學
細胞中的組成元素在無機環(huán)境中都可以找到,但是沒有一種元素是特有的,這就從側(cè)面說明,生命和非生命之間的區(qū)別。細胞作為生物學中的基礎,高中生不但需要掌握基本的概念,還要利用相關(guān)的理論知識去解決實際中的問題。深刻理解生命組織中所含有的種類,認識到物質(zhì)的差異性和共同性。
碳元素作為最基礎性的元素,在不同的條件下為百分十五十九,因著本身的化學性質(zhì),可以通過化學鍵來形成鏈或者是環(huán),進而變成生物大分子,認識到生命中的物質(zhì)性。并從中引發(fā)許多思考,不同的細胞中,所含有的元素都是相同的嗎?答案是不相同的。例如玉米和人體中的C元素相比較就有所差異。
基本的元素主要是C、H、N和O,微量元素主要是鋅、銅等。上文已經(jīng)簡單的介紹了以下C,為了更加清楚的認識到生物的基本特征,可以從日常生活中進行觀察,意識到這些元素對于人體生命活動的重要性。如鋅是人體必需要的微量元素,能夠促進人體生長發(fā)育,維持正常的免疫功能,如果幼兒缺少鋅,抵抗力會下降,也非常容易生病。再加上,該元素是DNA合成的主要部分,細胞的分裂和增值都需要這種元素,然后從元素中知道,要從多個方面補充體內(nèi)的鋅,通過日常的飲食來補充與維持,吃一些含有蛋白質(zhì)的食物,不要養(yǎng)成偏食的不好習慣。
首先是無機化合物-水和無機鹽。一般情況下,細胞中含量最多的化合物就是水。水的作用主要體現(xiàn)在運輸物質(zhì)、參與相應的化學反應和維持細胞的運行狀態(tài)等,一個成年人的身體中,含有的水分約為百分之七十五,對于人體而言,維持著人生命的正常運行,也能幫助排除一些有害物質(zhì)。我們在吃食物的過程中,利用牙齒和唾液之后,將食物傳送腸胃中,隨后漸漸的消化。人要生存,就需要新陳代謝,正常情況下,每日排除的尿在1400毫升左右,固體廢物約為35克,這些環(huán)節(jié)都離不開水的參與。其次是無機鹽,其作用主要體現(xiàn)在維持生命運動、幫助細胞中的滲透壓和酸堿平衡,是細胞內(nèi)比較重要的化合物。同時還具有保持心臟和大腦正常運行的作用,具體含義和作用相對而言也比較廣泛。高中生要想更為深入的進行探討,就需要結(jié)合生活中的一些實際經(jīng)驗,明確細胞中的元素大部分都是由化合物所組成的。根據(jù)生活經(jīng)驗可以得出的是,當我們在吃西瓜的時候,認為西瓜中的水分非常多,吃起也特別的甜。在喝檸檬汁的時候,其中含有維生素、糖和有機酸,剛開始喝的時候,有一點酸酸的感覺。將生物帶入到日常的生活中,獨立探索并得到相應的答案,這樣可以培養(yǎng)自身的創(chuàng)造意識和思維能力,對于細胞中的有機化合物有一個深刻的認知。在學到這些知識之后,應用到日常的生活中,并將所學的知識進行一個系統(tǒng)化的歸納與總結(jié)。
有機化合物可以分為蛋白質(zhì)、脂肪、糖類與核酸。其中蛋白質(zhì)是最多的有機化合物。在探究這方面知識點的時候,應該通過生物實驗的方式,進一步了解物質(zhì)中的化學性質(zhì),在教師的指導下,完成相應的實驗。在開始實驗之前,有一個確切的計劃,明白實驗的原理、方式和基本步驟,然后將自己的實驗結(jié)果和教師的相比較。也可以是與同學合作的模式,根據(jù)學習任務,提前制備好組織樣液、實驗儀器。
例如,在檢測糖類和脂肪的實驗中,明確基本原理就是化學試劑加上有機化合物會得到一個特定的顏色。將還原糖和斐林試劑加熱的時候,就會形成磚紅色的沉淀,而蛋白質(zhì)加上NaOH會變成紫色。要按照實驗的先后順序進行分析,為了增強實驗的探究性,可以和教師積極探究一些新的實驗方式,讓檢測的材料更具有選擇性。根據(jù)實驗材料的種類,利用蘋果、花生種子這些生活中比較熟悉的東西,提取其中的液體,實驗的目的就是比較這些材料中的還原糖、蛋白質(zhì)和脂肪的含量。適當?shù)臄U展化合物種類,要做鑒定實驗之前,留取部分組織樣液,在實驗之后還可以進行對比,這樣也增添了實驗的說服力。這樣能夠增強自身的動手能力,更加深入的探索生物學的奧秘,在這個從簡單到復雜的過程中,關(guān)注科學、注重社會和技術(shù)之間的潛在聯(lián)系,將理念和實踐相互結(jié)合,增強對服務與社會的責任感十分重要的。
細胞中元素與化合物作為學習生物中的基礎性知識,要明白它的基本作用和實踐意義,分析其中的潛在聯(lián)系,規(guī)劃自己的學習路徑,建立完整的細胞體系。全面而系統(tǒng)的了解細胞中的化合物種類,需要以生物實驗的方式,增強實踐能力和創(chuàng)新意識,才能促進自身的全面發(fā)展。