第2章
组成细胞的分子
细胞中的无机物
【学习目标】
1.说出水在细胞中的存在形式和作用。
2.说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用。
预习案
【使用说明及学法指导】
1.阅读课本第34—36页，独立完成基础知识梳理和预习自测，用时10~15分钟；
2.不会的或有疑问的地方用双色笔标出，留到课堂解决；
3.正课结束后及时整理导学案，进行纠错反思。
Ⅰ.教材助读：基础知识梳理
一．细胞中的水
1.含量:细胞中含量 的化合物。不同的生物体内水的含量 ；同一生物体的不同组织、器官含水量也不相同，其中新陈代谢越旺盛的细胞含水量 ；生物体不同的生长发育阶段水的含量 。
2.存在形式：一部分水与细胞内其他物质结合叫
___，细胞中
______水以游离的形式存在，可以自由流动，叫做
__。
3.作用⑴结合水的作用：是 的重要组成成分，大约占细胞中全部水分的4.5%。
⑵自由水的作用：①是细胞内的
，许多物质溶解在这部分水中。
②参与很多生物化学反应。
③为多细胞生物的绝大部分细胞提供了
____________________
。
④运输
_____和排除
________
。
总之，生物体的一切生命活动都离不开 。
二．细胞中的无机盐
1.存在形式:大多数以 的形式存在，少量与其他化合物结合以 的形式存在。
2.无机盐的作用：⑴维持细胞和生物体正常的生命活动。如：
离子的含量太低，会出现抽搐现象。
⑵维持细胞的____________。
⑶调节渗透压。
⑷构成细胞结构的重要成分。
三．细胞中的元素和化合物
1.细胞是多种元素和化合物构成的 。
2.活细胞中的化合物必须有机地组织起来,构成细胞这种最基本的结构形式,才能表现 。活细胞中的化合物的含量和比例处在 之中,但又保持 ,以保证细胞生命活动的正常进行。
探究案
Ⅰ.
质疑探究和知识拓展：
探究点一
细胞中的水
【问题1】生物体含水量的特点是怎样的
提示：不同生物种类含水量有所差别。如水生生物体内的含水量比陆生生物的多；同种生物在不同的生长发育时期含水量不同。如人体的含水量：幼儿>成人>老人；同一生物体的不同器官、组织含水量不同。如代谢旺盛的器官、组织含水量较多。
【问题2】自由水和结合水的相对比例与生物体的代谢水平有怎样的关系
提示：一般情况下当自由水和结合水的比例增加时，生物体的代谢活跃、生长迅速；当其比例下降时，代谢就会减弱。
【问题3】农民晒干葵花籽与炒干葵花籽主要失去的是什么形式的水？
【问题4】比较新鲜种子和干种子谁的新陈代谢相对旺盛？
【问题5】越冬的植物、干旱地区植物的细胞中，哪种形式的水的含量相对较高 这对植物的生命活动有何重要意义
提示：结合水。使植物的抗旱性、抗寒性等增强，以适应不良的环境条件。
【问题6】温度能否影响自由水与结合水的比例
提示：能。在细胞中结合水的绝对含量一般是不变的，但也会受温度的影响。在一定范围内，温度高一些，结合水相对少一些；反之，结合水相对多一些。如果温度过高，失去结合水会破坏细胞的结构，细胞会死亡。
探究点二
细胞中的无机盐
【问题1】请叙述无机盐的存在形式及生理功能。
提示：无机盐大部分以离子状态存在，少量参与构成一些复杂的化合物。无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成成分，对维持细胞和生物体的生命活动（维持细胞的正常功能、维持细胞的形态和功能、维持细胞的渗透压平衡、维持细胞的pH）有重要作用。
【问题2】将红细胞放在9%的NaCl溶液中会有什么现象 血液中钙离子含量太高,会出现什么现象
提示：红细胞放在9%的NaCl溶液中会失水皱缩。血液中钙离子含量太高，会引起动物体肌无力。
【问题3】探究某矿质元素离子是否为植物生活所必需的实验方法是什么 实验过程中需配制哪两种营养液 当缺素完全营养液中的植物表现出症状后，还需如何继续实验，才能确定该矿质元素离子是植物生活所必需的
提示：溶液培养法。完全营养液和缺素完全营养液。还需在缺素完全营养液中加入一定量的含该元素的无机盐，一段时间后，若原异常的植株恢复正常(或病症消失)，则可说明该元素是植物生长所必需的。
【问题4】植物缺镁会影响光合作用，为什么？
【问题5】现在有许多食盐都是加碘的，为什么要在食盐中加碘？
【问题6】几种无机盐离子的作用：
钠离子―――维持细胞外液的渗透压
钾离子―――维持细胞内液渗透压，促进糖类的合成与运输
碘离子―――甲状腺激素成分
镁离子―――叶绿素成分
钙离子―――维持生命活动，牙齿和骨骼的重要成分
二价铁―――血红蛋白的成分
氮――――蛋白质、核酸等的成分
磷――――核酸、磷脂等的成分
硼――――促进花粉萌发和花粉管伸长
Ⅱ.我的知识网络图
Ⅲ.当堂检测
1.人体中水的含量约占65%,下列选项中能正确说明水对人体重要性的是(
)
①水和糖类、蛋白质、脂肪一样,为人体提供能量 ②没有水,人体内大部分化学反应就根本不会发生
③水的比热小,有利于维持体温
④体内营养物质的运输离不开水
A.①②
B.②③
C.②④
D.③④
2.儿童患佝偻病，发烧时就会抽搐，医生建议他平时要补充（
）
A.新鲜水果和蔬菜
B.钙片和维生素D
C.谷物种皮和胡萝卜
D.蛋白质和糖类
Ⅳ.课堂小结
存在方式
生理作用
水
结合水4.5%
部分水和细胞中其他物质结合。
细胞结构的组成成分，不易散失，不参与代谢。
自由水95.5%
绝大部分的水以游离形式存在，可以自由流动。
①细胞内的良好溶剂；
②参与细胞内许多生物化学反应；
③水是细胞生活的液态环境；
④水的流动，把营养物质运送到细胞，并把代谢废物运送到排泄器官或直接排出。
无机盐
多数以离子状态存
①细胞内某些复杂化合物的重要组成部分，如Fe2+是血红蛋白的主要成分；
②维持生物体的生命活动、细胞的形态和功能；
③维持细胞的渗透压和酸碱平衡。
训练案
【课后练习】
1.细胞中含量最多的化合物是（
）
A．蛋白质
B．淀粉
C．水
D．糖原
2.水在生物体的许多化学反应中充当（
）
A．溶剂
B．催化剂
C．载体
D．还原剂
3.下列对细胞内自由水的叙述，错误的是(
)
A．约占细胞内水分的95.5%
B．与蛋白质等物质相结合
C．能够流动和易于蒸发
D．在细胞中起溶剂作用
4.在晒干的谷物中，水的含量约占13%
～15%，这些水的存在形式主要是（
）
A．自由水
B．蒸发水
C．结合水
D．结晶水
5.下列过程中所散失的水分主要属于结合水的是( )
A．种子收获后晒干过程中散失的水
B．干种子烘烤过程中散失的水分
C．植物蒸腾作用中散失的水分
D．洋葱表皮细胞置于高浓度蔗糖溶液中失去的水分
6.当生物体新陈代谢旺盛，生长迅速时，生物体内( )
A．结合水与自由水的比值与此无关
B．结合水与自由水的比值会升高
C．结合水与自由水的比值会降低
D．结合水与自由水的比值会不变
5.“朴雪”口服液可以治疗缺铁性贫血症，这与Fe2+是组成人体血红蛋白成分有关，Fe2+的这一功能体内了无机盐(
)
A．在细胞中大多以离子形式存在
B．是合成细胞内重要化合物的成分
C．能维持细胞酸碱平衡
D．能维持细胞渗透压
6.某小儿患佝偻病，发烧时就会抽搐，根据所学知识，建议他平时要补充（
）
A．新鲜水果和蔬菜
B．钙片和维生素D
C．谷物种皮和胡萝卜
D．蛋白质和糖类
7.农民在储存麦种前，将刚收获的小麦种子摊在地面上曝晒一段时间后，才收进粮仓存放。如果晒麦的时间不够长，在粮仓中堆存时小麦会产热以至霉烂。根据科学研究，小麦的产热与种子消耗氧气量成正比。播种小麦时，农民又将麦种放在水中浸泡一段时间，随着浸泡时间的延长，种子产热速度也越来越快，种子逐渐变“甜”了，几天后，种子开始发芽，这时小麦种子内自由水达到峰值。请根据上述事实及所学知识回答以下问题：
⑴农民晒种时小麦种子失去的水是以________的形式存在于细胞中的。
⑵若将已晒干的小麦种子放在洁净的试管内，放在酒精灯上烘烤，你会发现在试管内壁上出现________，说明干种子内仍有以________形式存在的水分。
⑶若将浸软的种子直接放到酒精灯上灼烧，剩余的灰分是________。
⑷随着浸种时间的延长，麦种变甜了，这种甜味物质是________，可采用已学过的________试剂进行鉴定，它是由种子中的________(物质)吸收水进行水解生成的。
⑸通过上述事实可以看出生物体的含水量与______________________(生理功能)有密切关系。
【课后作业】课本第36页一、38页一、二，学生练习册相对应习题。
课题
第2章
组成细胞的分子
细胞中的无机物
当堂检测
1.C
2.B
【课后练习】
1.C
2.A
3.B
4.C
5.B
6.C
7.B
8.B
9.⑴自由水
⑵水珠
结合水
⑶无机盐
⑷麦芽糖
斐林试剂
淀粉
⑸新陈代谢
我的疑问第2章
组成细胞的分子
第1节
细胞中的元素和化合物
【学习目标】
1.了解细胞的主要元素。
2.明确组成细胞的化合物。
3.掌握检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的方法。
预习案
【使用说明及学法指导】
1.请同学们带着下列问题，认真阅读课本16—19页的资料，完成基础知识梳理，预习自测。用时大约15—20分钟。
2.问题(自学阶段):
⑴组成细胞的元素分类和种类？
⑵细胞和非生物相比含的元素相同和不同点是？
⑶最基本元素是？为什么？
⑷比较人体细胞干重和鲜重主要元素的含量异同。
⑸组成细胞化合物的分类和含量。
⑹检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的方法和原理、实验步骤及注意事项。
Ⅰ.教材助读：基础知识梳理
1.组成细胞的元素根据含量分为________元素和__________元素。
2.细胞和非生物相比含的元素种类（相同、不同）________，含量（相同、不同）_________,说明生物界与非生物界的统一性和差异性。
3.组成细胞的元素中，基本元素是_________________,最基本元素是______。
4.人体细胞干重和鲜重主要元素的含量最多的元素分别是______和_________。
5.组成细胞的化合物包括
和
_____，其中占细胞鲜重是多的化合物是_______，占细胞干重最多的化合物是____________，含量最多的有机化合物是_____________。
6.检测生物组织中的三类化合物的方法和原理。
检测物质
实
例
试
剂
颜
色
变
化
淀粉（非还原糖）
面粉
还
原
糖
葡萄糖、果糖
脂
肪
花生、肥肉、油
蛋
白
质
大豆、奶
Ⅱ.预习自测
1.下列各项中，属于微量元素的是（
）
A.C、H、N、P、Mn
B.Cl、Fe、S、N、Mg
C.B、Cu、Zn、Mn、Mo
D.N、P、K、Cu、Fe、I
2.在组成人体活细胞的化学元素中，鲜重最多的是（
）干重最多的是(
)
A．O
B．C
C．H
D．N
3.组成生物体的元素中，组成有机物基本骨架的元素是（
）
A．C
B．H
C．O
D．N
4.组成玉米和人体的最基本的元素是
（
）
A．H
B．O
C．N
D．C
5.下列关于实验操作步骤的叙述中，正确的是（
）
A.用于鉴定可溶性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.脂肪的鉴定需要显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪颗粒
C.鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液
D.用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后，再加入含样品的试管中，且必须现混现用
6.用斐林试剂鉴定可溶性还原糖时，溶液颜色的变化过程为(
)
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）
探究案
Ⅰ.课内探究和知识拓展：
探究点一
组成细胞的元素和化合物
【问题1】生物界与非生物界之间的统一性和差异性主要体现在什么方面
【问题2】主要元素、基本元素分类的依据是什么 必需元素对生物体有什么重要作用 试举例说明。
【问题3】请用数学集合描述细胞元素的关系。
提示：
【问题4】并不是所有细胞中化合物的含量都一样。根据你的生活经验，说说哪些植物器官的细胞中富含糖类、脂质或蛋白质？
提示：植物的叶肉细胞、果实细胞和种子的细胞中通常含有较多的糖类、脂质和蛋白质。如禾谷类的果实、种子中含淀粉（多糖）较多；甘蔗的茎和甜菜的根含蔗糖多；花生、芝麻种子中含脂质多；大豆种子中含蛋白质多等等。
探究点二
实验——检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
【问题1】检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的原理分别是什么
【问题2】为什么不能用绿色叶片、西瓜、血液等作为还原性糖鉴定实验的材料
【问题3】斐林试剂和双缩脲试剂在使用方法上有何不同
提示：
斐林试剂：甲液和乙液等量混合均匀后，再加入样液；需沸水浴。
双缩脲试剂：
先加1
mL
A液形成一个碱性环境，再加入4滴B液，让Cu2+在碱性环境下与肽键(样液)反应；不需加热。
【问题4】实验材料的选择应怎样把握 请完成下表内容。
实验名称
材料
要
求
举
例
检测糖类
检测脂肪
检测蛋白质
Ⅱ.我的知识网络图
Ⅲ.当堂检测
1.科学家在研究生物体的化学成分时,发现组成生物体的元素在非生物界也存在,这一事实主要说（
）
A.生物界和生物界没有区别
B.生物界和非生物界具有统一性
C.生物来源于非生物
D.生物界和非生物界具有差异性
2.下列哪个实验用到显微镜（
）
A.脂肪成分的鉴定
B.蛋白质的鉴定
C.淀粉的鉴定
D.还原糖的鉴定
3.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
4.下列组成活细胞的基本元素中，含量由多到少
的正确顺序是（
）
A.C＞H＞O＞N
B.C＞O＞H＞N
C.O＞C＞N＞H
D.O＞C＞H＞N
5.下列健康人的4种液体样本中，能与双缩脲试剂发生紫色颜色反应的是（
）
①尿液
②胃液
③汗液
④唾液
A.①③
B.①④
C.②③
D.②④
Ⅳ.
课堂小结
1.基础知识：
⑴组成细胞的元素分为大量元素和微量元素。
⑵C是最基本元素是。
⑶组成细胞的主要化合物及含量。
⑷检测生物组织中的糖、脂肪、蛋白质。
2.易考点
⑴细胞中化合物的含量。
⑵生物组织中三大有机物的检测原理、方法和颜色变化。
训练案
【课后练习】
1.前项为生物组织，中项为鉴定所用的化学试剂，后项为反应结果所产生的颜色，其中错误的一项（ ）A.苹果、斐林试剂、砖红色
B.花生种子、苏丹Ⅲ染液、橘红色
C.黄豆、双缩脲试剂、紫色
D.卵清蛋白、苏丹Ⅳ染液、红色
2.在过度肥胖者的脂肪组织细胞中，含量最多的物质是
（
）
A.水
B.脂肪
C.蛋白质
D.糖类
3.如图1是细胞中化合物含量的扇形图，图2是有活性的细胞中元素含量的柱形图，下列说法不正确的是
（
）
A．若图1表示细胞鲜重，则A、B化合物依次是H2O、蛋白质
B．若图2表示组成人体细胞的元素含量，则a、b、c依次是O、C、H
C．地壳与活细胞中含量最多的元素都是a，因此说明生物界与非生物界具有统一性
D．若图1表示细胞完全脱水后化合物含量，则A化合物具有多样性，其必含的元素为C、H、O、N
【课后作业】课本第19页一，学生练习册相对应习题。
课题
第2章
组成细胞的分子
第1节
细胞中的元素和化合物
当堂检测
1.B
2.A
3.C
4.D
5.D
【课后练习】
1.D
2.A
3.C
我的疑问
请将预习中不能解决的问题写下来，供课堂解决。
我的收获
（反思静悟，体验成功）第2章
组成细胞的分子
第4节
细胞中的糖类和脂质
【学习目标】
1.概述糖类的种类和作用。
2.举例说出脂质的种类和作用。
3.说明生物大分子以碳链为骨架，碳是生命的核心元素。
预习案
【使用说明及学法指导】
1.阅读课本第30—33页，独立完成基础知识梳理和预习自测，用时10~15分钟；
2.不会的或有疑问的地方用双色笔标出，留到课堂解决；
3.正课结束后及时整理导学案，进行纠错反思。
Ⅰ.教材助读：基础知识梳理
一．细胞中的糖类：
1.元素组成：是由
三种元素构成的。因为多数糖类分子中的氢原子和氧原子之比是2比1，类似水分子，因而糖类又称为“
__”。
2.分类⑴单糖：不能
__的糖，可直接被细胞吸收。如_________________________________。
⑵二糖：由_________________脱水缩合而成。如__________________________。
⑶多糖:由许多的 分子连接而成。如淀粉、纤维素、糖原，构成它们的基本单位是。 最常见的多糖。
3.功能：是细胞生命活动的 。
二．细胞中的脂质
1.元素组成：组成脂质的化学元素主要是
，有些脂质还含有 。
2.物理性质：脂质通常都 溶于水,而 脂溶性有机溶剂，如____________________。
3.分类及其功能
⑴脂肪：是最
的脂质。其作用有①
________________
；
②保温缓冲和减压。
⑵磷脂：是构成__________的重要成分，也是构成多种细胞器膜的重要成分。在人和动物的
、__________、
以及
_中含量丰富；
⑶固醇：包括 、 和 等。 其中
是构成细胞膜的重要成分，在人体中还参与血液中脂质的运输；
能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成；
能有效的促进人和动物肠道对
和
的吸收。
三．生物大分子以碳链为骨架
多糖、蛋白质、核酸等都是________________,都是由许多基本的连接而成,这些基本单位称为单体,
它们的单体分别是
、
、
。这些生物大分子又称为单体的 。每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为 。
探究案
Ⅰ.课内探究和知识拓展：
探究点一
细胞中的糖类
【问题1】请将下表补充完整。
分类
种类
分布
主要功能
单糖
五碳糖
细胞中都有
组成DNA成分
细胞中都有
组成RNA成分
六碳糖
细胞中都有
主要能源物质
植物细胞中
提供能量
动物细胞中
提供能量
二糖
麦芽糖（
+
）
能水解成单糖
(
+
)
甘蔗、甜菜、大多数蔬菜、水果中
(
+
)
人和动物的乳汁中含量丰富
多糖
玉米种子、马铃薯等
储存能量
棉花麻类的纤维细丝，植物细胞壁等
支持保护细胞
动物肝脏
储存能量，调节血糖
动物的肌肉组织
储存能量
【问题2】糖尿病人的饮食受到严格的限制，受限制的并不仅仅是甜味食物，米饭和馒头等主食都需定量摄取，为什么
探究点二细胞中的脂质
【问题1】请列表归纳脂质各成分的主要分布和作用。提示：
种类
分布
作用
脂肪
动物的皮下、大网膜、肠系膜，植物种子
储能物质，保温，缓冲和减压
磷脂
脑、卵细胞、肝脏、大豆种子
生物膜的重要成分
固醇
胆固醇
动物内脏、蛋黄
生物膜的重要成分，参与血液中脂质运输
性激素
动物细胞
促进动物生殖器官发育以及生殖细胞形成
维生素D
动物细胞
促进Ca
和
P的吸收
【问题2】糖类和脂肪都只由C、H、O三种元素组成。1
g葡萄糖氧化分解释放的能量约为17
kJ，而1
g脂肪氧化分解可释放出的能量约39
kJ，单位质量的脂肪氧化分解释放的能量相对多的原因是什么
提示：脂质中C、H两种元素所占比例高，氧化分解时释放的能量多。
【问题3】熊在入冬之前要吃大量的食物。熊冬眠时靠体内什么物质提供能量，维持基本的生命活动
探究三
生物大分子以碳链为基本骨架
【问题1】从基本单位组成上看，多糖都是由葡萄糖脱水缩合而成的产物，但是它们的功能却有很大的区别，比如同属于多糖的淀粉是生物的主要能源食物，而纤维素和壳多糖又分别是植物细胞壁和昆虫外骨骼的主要成分。淀粉、纤维素等多糖在功能上为什么会有那么大的不同之处呢
提示：虽然这些多糖的基本单位都是葡萄糖，但功能却如此不同，是由于这些物质的结构不同造成的。这就如同组成金刚石和石墨的成分都是碳，但是它们的物理特性却相差悬殊，这主要是由于分子内部排列不同而造成的，道理相似。
【问题2】如何理解单体以碳链为骨架 科学家们称“碳是生命的核心元素”“没有碳就没有生命”，应该如何理解这两句话的含意
提示：种类繁多的生物大分子通常是由许多单体连接成的多聚体，而每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，因此，“生物大分子以碳链为骨”“碳是生命的核心元素”“没有碳，就没有生命”。
Ⅱ.知识网络
Ⅲ.当堂检测
1.下图表示细胞中只由C、H、O三种元素组成的某种化合物的形成过程,请回答:
元素C、H、OAB
⑴A是指_______，其中生物体的主要能源物质是________，具有还原性的是________和_______，参与生物体内遗传组成的是________和_____________。
⑵若B是由2分子的A脱水缩合形成的,则B是______。在植物细胞中最重要的是_______和_______,其中在________溶液中加入新配制的___________并在50~65
℃的水中水浴加热2
min,会出现砖红色沉淀;在人和动物乳汁中含量最丰富的该类物质是_______。
⑶若B是由大量的A脱水缩合所形成的,则B是______。在人和动物的肝脏中存在的是______,在小麦、玉米种子胚乳中大量存在的是________。
2.随着生活水平的提高，脱脂和低脂食品成为食品消费的主流，但是脂类也是人体重要的营养成分，其中生物体內脂肪的生理功能包括(
)
①生物膜的重要成分
②储能物质
③缓冲和减压、保护内脏器官
④具有生物活性，对生命活动具有调节作用
⑤促进人和动物肠道对钙和磷的吸收
⑥绝热体、保温作用
A.①②⑥
B.②③⑥
C.③④⑤
D.①②③④⑤⑥
Ⅳ.课堂小结
请同学们根据本节所学的内容进行总结
训练案
【课后练习】
1.生物体进行生命活动的主要能源物质是（
）
A.糖类
B.脂肪
C.蛋白质
D.核酸
2.糖类不含有，脂质不一定有，蛋白质也不一定有，而核酸一定有的元素是（
）
A.N
B.P
C.S
D.Fe
3.下列物质不属于脂质的是（
）
A.脂肪酶
B.雄激素
C.胆固醇
D.维生素D
4.人体内主要储能物质和主要能源物质分别是（
）
A.糖原和葡萄糖
B.脂肪和糖类
C.蛋白质和脂肪
D.蛋白质和糖类
5.相同质量的脂肪和葡萄糖在体内彻底氧化分解时，所释放的能量（
）
A.葡萄糖多
B.脂肪多
C.一样多
D.无规律
6.下列叙述中，淀粉、纤维素和糖原的共同特征是（
）
A.都是细胞内储存能量的物质
B.都含有C、H、O、N4种元素C.其组成单体都是葡萄糖D.都是还原糖
7.糖原、核酸、淀粉酶的基本组成单位分别是（
）
A.碱基、单糖、氨基酸
B.葡萄糖、碱基、氨基酸
C.乳酸、核苷酸、葡萄糖
D.葡萄糖、核苷酸、氨基酸
8.生物大分子在生物体的生命活动中具有重要作用，就组成生物体的蛋白质、核酸、糖类、脂肪而言，
其核心的组成元素是（
）
A.C
B.H
C.O
D.N
9.动植物体内都有的糖是（
）
A.蔗糖和麦芽糖
B.糖原和纤维素
C.葡萄糖、核糖和脱氧核糖
D.肝糖原和肌糖原
【课后作业】课本第33页一，学生练习册相对应习题。
课题
第2章
组成细胞的分子
第4节
细胞中的糖类和脂质
当堂检测
1.⑴单糖
葡萄糖
葡萄糖
果糖
脱氧核糖 核糖
⑵二糖 蔗糖 麦芽糖 麦芽糖 乳糖
⑶多糖 糖原 淀粉
2.B
【课后练习】
1.A
2.B
3.A
4.B
5.B
6.C
7.D
8.A
9.C
我的疑问
我的收获
（反思静悟，体验成功）第2章
组成细胞的分子
第3节
遗传信息的携带者——核酸
【学习目标】
1.说出核酸的种类。
2.简述核酸的结构和功能观察。
3.以特定的染色剂染色，观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布。
预习案
【使用说明及学法指导】
1.阅读课本第26—29页，独立完成基础知识梳理和预习自测，用时15～20分钟；
2.不会的或有疑问的地方用双色笔标出，留到课堂解决；
3.正课结束后及时整理导学案，进行纠错反思。
Ⅰ.教材助读：基础知识梳理
一．核酸的功能
1.核酸是细胞内携带
的物质，在生物体的
、
和
中具有极其重要的作用。核酸包括
和
两大类，简称
和
。每个人的脱氧核苷酸序列
，因此，DNA可以为案件的侦破提供证据。
二．观察DNA和RNA在细胞中的分布
1.实验原理：甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的
的不同，甲基绿使DNA呈
，吡罗红使RNA呈
，利用这二者的混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。
2.盐酸在实验中的的作用：⑴能够改变____________________，加速__________________；
⑵使染色体中的_______________分离，有利于_________________结合。
3.观察：先低倍镜观察，选择染色
、色泽
的区域；再高倍镜纳观察，调节__________，通过颜色观察，得知DNA主要分布在
中，细胞质中的
和
内也含少量的DNA，原核细胞的DNA位于细胞内的
区域；RNA主要分布在
中，细胞核中也有少量的RNA。
三．核酸的结构
1.核酸的基本单位：是__________,是由一分子 、一分子 (DNA为 、RNA为 )和一分子 组成；组成DNA的核苷酸叫作 ,组成RNA的核苷酸叫作 。
2.DNA所含碱基有: (A)、 (G)和 (C)、 (T)。
3.RNA所含碱基有:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和 尿嘧啶 (U)。
4.核酸的结构：每个核酸分子中由几十个乃至上亿个__________连接而成的长链。
⑴DNA的结构：是由____________连接而成的长链，由____条_________________构成。
⑵RNA的结构：是由____________连接而成的长链，由____条_________________构成。
5.遗传信息的贮存：绝大多数的生物，其遗传信息就储存在
中，而且每个个体的DNA的脱氧核苷酸序列各有特点，这体现了DNA的多样性。DNA多样性的原因是
。部分病毒的遗传信息直接储存在
中，如
、
病毒等。
探究案
Ⅰ.课内探究和知识拓展：
探究点一
核酸的组成、结构及功能
【问题1】下图代表组成DNA的基本单位,请写出所示的结构名称。
【问题2】请列表比较DNA和RNA。提示：
核酸的种类
DNA
RNA
中文名称
结构
基本组成单位
化学成分
碱
基
相同
不同
五碳糖
磷酸
分布
【问题3】DNA分子具有多样性的原因是什么
提示：组成DNA的脱氧核苷酸虽然只有4种，但脱氧核苷酸的数量很多，形成长链时，排列顺序的种类就会极其多样。因此，DNA分子信息容量是巨大的，具有多样性。
【问题4】DNA分子中特定的脱氧核苷酸的排列顺序代表了什么信息
提示：DNA分子中特定的脱氧核苷酸的排列顺序代表了遗传信息，决定了每一个DNA分子的特异性。
【问题5】生物体内都含有两种核酸吗 核酸的核酸的化学元素包括哪几种
提示：不一定。细胞生物体内都含有两种核酸；但病毒体内只含有一种核酸，即DNA或者RNA。
【问题6】有关核苷酸和碱基的种类总结如下表，请填写：
生物类别
核酸
核苷酸
碱基
遗传物质
举例
原核生物和真核生物
含有______________核酸
_____
5
DNA
细菌、人等
病毒
只含_______
_____
_____
______
噬菌体
只含_______
_____
_____
______
烟草花叶病毒
探究点二
“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验解读
【问题1】请用文字和箭头表示实验过程。
提示：制片→水解→冲洗→染色→观察。
【问题2】实验中的注意事项有哪些
提示：
⑴甲基绿和吡罗红同时染色进行观察。
⑵取口腔上皮细胞时必须漱口。
⑶盐酸的作用是什么
盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。
⑷为什么要用0．9%的NaCl
保持口腔上皮细胞的正常形态和生理功能。
⑸载玻片烘干的目的
杀死并固定细胞，否则口腔上皮细胞在死亡时，溶酶体中的水解酶会破坏细胞内的结构，包括DNA和RNA。
⑹蒸馏水冲洗什么
为什么要用缓水流 冲走多余的盐酸；防止把细胞冲走。
Ⅱ.
我的知识网络图
Ⅲ.
当堂检测
1.下列各种生物中关于碱基、核苷酸、五碳糖种类的描述,正确的是(
)
项目
A
B
C
D
T2噬菌体
烟草叶肉细胞
烟草花叶病毒
豌豆根毛细胞
碱基
5种
5种
4种
8种
核苷酸
5种
8种
8种
8种
五碳糖
1种
2种
2种
2种
2.蛋白质和核酸中共有的化学元素是(
)
A.C、H、O B.C、H、O、N、P C.C、H、O、N D.C、H、O、P
3.下列关于核酸的叙述,正确的是(
)
A.核酸由C、H、O、N元素组成
B.病毒不含有核酸
C.核酸是细胞内携带遗传信息的物质
D.组成核酸的基本单位是脱氧核苷酸
4.观察DNA和RNA在细胞中的分布实验时,下列操作正确的是(
)
A.染色先用甲基绿染液染色，再滴加吡罗红染液
B.将涂片用质量分数为8%的盐酸处理后就可直接用染色剂染色
C.观察时应选择染色均匀、色泽较浅的区域
D.如果用低倍镜看不到细胞,可用高倍镜来观察
5.大豆根尖细胞含有的核酸中,含有碱基A、G、C、T的核苷酸种类数共有(
)
A.8种
B.7种
C.5种
D.4种
6.完成下列有关核酸分子的概念图。
Ⅳ.课堂小结请
同学们根据本节所学的内容进行总结
训练案
【课后练习】
1.有人分析了一种有机物样品，发现它一定含有的元素有C、H、O、N、P，该样品很可能是（
）
A．脂肪
B．氨基酸
C．核酸
D．葡萄糖
2.水稻叶肉细胞中的DNA主要存在于（
）
A．细胞质
B．细胞核
C．线粒体
D．叶绿体
3.下列哪一组物质是DNA的组成成分（
）
A.脱氧核糖、核酸和磷酸
B.脱氧核糖、碱基和磷酸
C.核糖、碱基和磷酸
D.核苷酸、碱基和磷酸
4.组成核酸的碱基、五碳糖、核苷酸各有多少种（
）
A．5、2、8
B．4、2、2
C．5、2、2
D．4、4、8
5.关于生物体内的遗传物质下列说法正确的是（
）
A.细菌的遗传物质主要是DNA
B.病毒的遗传物质主要是RNA
C.有细胞结构的生物遗传物质是DNA
D.细胞质中的遗传物质主要是RNA
6.观察DNA和RNA在真核细胞中的分布实验中，需用质量分数为８%的盐酸，下列关于盐酸的作用叙述错误的是（
）
A.增大细胞膜的通透性
B.调节染色液的pH
C.加速染色剂进入细胞
D.使DNA和蛋白质分离
7.生物的遗传物质和生命活动的主要承担者分别是（
）
①核酸
②核糖核酸
③脱氧核糖核酸
④蛋白质
⑤脂质
⑥糖类
A.①④
B.②⑤
C.③⑤
D.②④
8.鱼体内的核酸彻底水解后，不可能得到（
）
A.1种五碳糖
B.4种脱氧核糖核苷酸
C.5种含氮碱基
D.
8种核苷酸
【课后作业】课本第29页一，学生练习册相对应习题。
课题
第2章
组成细胞的分子
第3节
遗传信息的携带者——核酸
当堂检测
1.B
2.C
3.C
4.C
5.B
6.①核苷酸
②核苷酸长链
③8种
④
⑤核苷酸的排列顺序不同
【课后练习】
1.C
2.B
3.B
4.A
5.C
6.B
7.A
8.A
我的疑问
请将预习中不能解决的问题写下来，供课堂解决。第2章
组成细胞分子
第2节
生命活动的主要承担者——蛋白质
【学习目标】
1.说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。
2.概述蛋白质的结构和功能。
3.认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
4.关注蛋白质研究的新进展。
预习案
【使用说明及学法指导】
1.阅读课本第20—25页，独立完成基础知识梳理和预习自测，用时15～20分钟；
2.不会的或有疑问的地方用双色笔标出，留到课堂解决；
3.正课结束后及时整理导学案，进行纠错反思。
Ⅰ．教材助读：基础知识梳理
一．相关概念
1.氨基酸:蛋白质的基本组成单位,约有 种。
2.脱水缩合:一个氨基酸分子的氨基( )与另一个氨基酸分子的羧基( )相连接,同时失去一分子水。
3.肽键:肽链中连接两个氨基酸分子的化学键( )。
4.二肽:由 氨基酸分子缩合而成的化合物，只含有一个肽键。
5.多肽:由 氨基酸分子缩合而成的，含有____________化合物。
6.肽链:多肽通常呈 ，叫肽链。
二．氨基酸分子结构通式：
三．氨基酸结构的特点
每种氨基酸分子 含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在 上。 在氨基酸的通式中如果出现两个—NH2或—COOH，其中的一个，一定在_____
基上。同理，如果出现除C、H、O、N以外元素如fe、Zn、Cu等，一定在______
基上。
四．蛋白质多样性的原因
组成蛋白质的氨基酸 、 、 不同，多肽链
千变万化。
五．蛋白质的主要功能
结构蛋白：如细胞膜、染色体、肌肉中的蛋白质；
催化作用：绝大多数酶；
_______作用：如血红蛋白、载体蛋白；
_______作用：如胰岛素、植物生长素等；
_______作用：如抗体。
蛋白质的功能很多。可以说，一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要
。
Ⅱ.预习自测
1.请写出最简单的两种氨基酸，并写出脱水缩合形成二肽的过程图。
2.构成蛋白质的基本单位是（
）
A．甘氨酸
B．氨基酸
C．二肽
D．多肽
3.与蛋白质多样性无关的是（
）
A．氨基酸的数目、种类和排列顺序
B．构成蛋白质的多肽链的数目
C．构成蛋白质的多肽链的空间结构
D．氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基
4.如果一个氨基酸分子中有两个羧基，其中一个羧基连在R基上，那么另一个羧基（
）
A．与氨基相连
B．与羧基相连
C．与氢相连
D．与连有氨基的碳原子相连
5.下列叙述中能高度概括出蛋白质功能的一项是（
）
A．细胞和生物体的重要结构物质
B．调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质
C．生命活动的主要体现者
D．收缩、运输、免疫等功能活动的物质基础
6.区别组成蛋白质的20种氨基酸的依据是（
）
A．氨基酸数目不同
B．R基不同
C．羧基不同
D．碳原子数不同
探究案
Ⅰ.课内探究和知识拓展：
探究点一
蛋白质的构成及其结构和功能的多样性
【问题1】组成蛋白质的氨基酸有多少种 其结构有何特点 氨基酸种类不同的原因是什么
提示：自然界的氨基酸有很多种，但构成生物体的氨基酸只有20种左右。构成生物体的氨基酸的结构通式如下。对于氨基酸分子的结构通式，应该充分认识其不变结构，这是解题时辨别某种分子是否是氨基酸的标志，而R基是可变的。20种氨基酸的差别就在于R基团的不同。若要判断氨基酸的种类，只看R基即可。
R基是一个不确定的基团,其上可能含有氨基或羧基，所以有的氨基酸并不是只有一个氨基或羧基，这些多出来的氨基或羧基就存在于R基上。如谷氨酸、天冬氨酸的R基上就含有一个羧基。赖氨酸、精氨酸的R基上就有一个氨基。这些R基中的氨基或羧基不参与脱水缩合反应。
【问题2】“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系吗
提示：氨基酸的名称一定程度上代表了它的结构特点：有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子就是它的“中心碳原子”。羧基是表现酸性的基团，所以它称为氨基酸。
【问题3】请细化从元素到蛋白质分子的各级构成(用字母、文字和箭头的形式表示)。
【问题4】氨基酸是如何形成肽链的
提示：氨基酸缩合形成蛋白质的示意图如下
【问题5】多肽链是不是蛋白质 多肽链与蛋白质有怎样的关系
提示：多肽链不是蛋白质。在一个蛋白质分子中可以含有一条或多条肽链。多肽链进行盘曲折叠，从而具有一定的空间结构，才形成具有一定功能的蛋白质。
【问题6】如何理解蛋白质分子结构的多样性
提示：
⑴氨基酸的种类不同，构成的肽链不同
⑵氨基酸的数目不同，构成的肽链不同
⑶氨基酸的排列顺序不同，构成的肽链不同
⑷肽链空间结构不同，构成的蛋白质不同
【问题6】如何概述蛋白质的功能（结合蛋白质结构多样性理解蛋白质功能的多样性）
提示：蛋白质分子结构的多样性决定了其功能的多样性。
⑴新陈代谢的催化剂。绝大多数酶都是蛋白质。
⑵生物体的结构成分。例如，细胞中的细胞膜、线粒体、叶绿体等都是由不溶性蛋白质与脂质组成的。人和动物的肌肉等组织的主要成分也是蛋白质。
⑶控制细胞的生长、分化和遗传信息的表达。如阻遏蛋白等。
⑷运输功能。如红细胞里的血红蛋白在呼吸过程中起着输送氧的作用。
⑸调节生命活动。例如，胰岛细胞分泌的胰岛素能参与血糖的代谢调节。
⑹与机体的防御机能，如抗体。
⑺作为受体，起接受和传递信息的作用。
【问题7】什么是蛋白质的变性
提示：蛋白质分子在酸、碱、重金属盐、高能射线或高温的作用下，其空间结构发生变化和破坏，使蛋白质的生物活性丧失，叫作蛋白质的变性。蛋白质的变性具有不可逆性。
探究点二
与蛋白质结构相关的计算
1.肽键数＝脱水分子数＝氨基酸－肽链数
即：n－m（环肽为n、一条肽链n－1、两条n－2
……）
2.蛋白质的相对分子量(A)＝氨基酸相对分子质量总和－失去水分子的相对分子质量的总和
＝氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量－脱去水分子数×18
即：A=an－18(n－m)
氨基酸平均分子量
氨基酸数目
肽键数目
脱去水分子数
多肽链相对分子质量
氨基数目
羧基数目
1条肽链
a
n
n-1
n-1
an-18(n-1)
至少1个
至少1个
m条肽链
a
n
n-m
n-m
an-18(n-m)
至少m个
至少m个
Ⅱ.
高考真题
1.谷氨酸的R基为—C3H5O2，则谷氨酸的分子式为（
）
A．C5H9O4N
B．C4H8O5N
C．C5H8O4N
D．C4H9O4N
2.人体内的抗体IgG是一种重要的免疫球蛋白，由4条肽链构成，共有764个氨基酸，则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基的个数分别是（
）
A．764、764
B．760、760
C．762、762
D．4、4
Ⅲ.我的知识网络图
Ⅳ.当堂检测
1.形成蛋白质分子的结构层次，从小到大依次是( )
①氨基酸
②C、H、O、N等元素
③氨基酸脱水缩合
④一条或几条多肽链连接在一起
⑤多肽
⑥蛋白质
A.②→①→③→④→⑥→⑤
B.①→③→②→④→⑥→⑤
C.②→①→⑥→③→④→⑤
D.②→①→③→⑤→④→⑥
2.某物质的结构通式为：
⑴此类物质的名称为________，它是构成_______________的基本单位。
⑵生物界中此类物质约有________种，决定其种类的是通式中的________。若此物质中含有两个氨基，它们的位置应分别在__________________________________________。
⑶牛胰岛素是由51个此类物质组成的两条多肽链，共有________个肽键，两条肽链至少含有________个氨基和________个羧基，可分别表示为________和________。
⑷它与另一个同类分子结合时的方式称为________，形成的化学键叫做________，可表示为________，反应后的产物是________。
⑸某物质的R基若为—CH2—CO—CH3时，此物质的结构简式可表示为_____________________。
3．一个由n条肽链组成的蛋白质分子共有m个氨基酸，该蛋白质分子完全水解共需水分子多少个( )
A．n个
B．m个
C．(m＋n)个
D．(m－n)个
4.下列哪项不是蛋白质在人体内的生理功能(
)
A．细胞成分的更新物质
B．酶的主要成分
C．组织修复的原料
D．能量的主要
5.下面是关于蛋白质的论述，正确的是(
)
A．每种蛋白质都含有C、H、O、N、P、Fe元素
B．每种蛋白质的分子结构中都含有肽键
C．蛋白质都是酶
D．蛋白质是调节细胞和生物体新陈代谢的唯一物质
6．蛋白质和多肽的主要区别在于蛋白质(
)
A．相对分子质量更大
B．含有的氨基酸数目更多
C．空间结构更复杂
D．氨基酸的排列顺序变化更
Ⅴ.课堂小结
1.基础知识：
⑴氨基酸结构、种类和特点。
⑵蛋白质的形成方式。
⑶蛋白质的多样性原因。
⑷蛋白质的功能的多样性。
⑸蛋白质形成过程中的计算问题。
2.易考点
⑴氨基酸的通式和特点。
⑵氨基酸脱水合形成多肽过程中的相关计算。
⑶蛋白质分子量的计算。
⑷蛋白质的多样性原因。
训练案
【课后练习】
1.组成蛋白质的氨基酸之间的肽键结构式是(
)
A.NH-CO
B.-NH-CO-
C.-NH2-COOH-
D.NH2-COOH
2.两个氨基酸分子脱水缩合成二肽，脱去的水分子中的氢来自（
）
A．羧基
B．氨基
C．羧基和氨基
D．连接在碳原子上的氢
3.下列化合物中,属于构成蛋白质的氨基酸的是(
)
A.B.
C.CH2—CH2—COOH
D.
4.某氨基酸分子含有两个氨基，其中一个氨基和羧基连在同一个碳原子上，则另一个氨基应是（
）
A.和羧基连在同一个碳原子上
B.一定连在羧基上
C.连在R基上
D.与氨基相连
5.下列物质中，不是氨基酸的是(
)
6.一条肽链共有肽键109个，则它含有的氨基和羧基的数目至少是(
)
A．110和110
B．109和109
C．9和9
D．1和1
7.若组成蛋白质的氨基酸的平均相对分子质量是130,那么一个由1条肽链共280个氨基酸所组成的蛋白质在形成过程中共产生的水分子数是(
)
A.279
B.280
C.5022
D.36270
8.生物体内的蛋白质千差万别，其原因不可能是（
）
A.组成肽键的化学元素不同
B.组成蛋白质的氨基酸的种类和数目不同
C.氨基酸的排列顺序不同
D.蛋白质的空间结构不同
9.鸡蛋煮熟后，蛋白质变性失活，这是由于高温破坏了蛋白质的（
）
A.肽键
B.肽链
C.空间结构
D.氨基酸
10.下列各项与蛋白质功能无关的是（
）
A.氧气在血液中的运输
B.储存遗传信息
C.构成肌肉的主要成分
D.抗体抵御病原体的侵害
11.列叙述中，能高度概括出蛋白质功能的一项是（
）
A.细胞和生物体的重要结构物质
B.调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质
C.生命活动的主要承担者
D.收缩、运输、免疫等功能活动的物质基础
12.现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次为（
）
A.
798、2和2
B.798、12和10
C.799、1和1
D.799、11和9
13.谷氨酸的R基为---C3
H5
O2，在一个谷氨酸分子中，含有碳和氧的原子数分别是（
）
A.
4,4
B.
5,4
C.
4,5
D.
5,6
14.下列为某一多肽化合物的分子结构式,请完成下列有关问题.
⑴上述结构中,代表氨基的结构式为 ,代表肽键的结构式为 。
⑵上述化合物是由 种氨基酸组成的。
⑶该化合物是由3个氨基酸失去2分子水形成的,失去的水分子中的氢原子来自一个氨基酸分子中的 和另一个氨基酸分子中的 。该多肽化合物能与双缩脲试剂发生 反应。此过程需要进行加热处理吗 。
15.请据下图所示的化合物结构简式，回答问题:
⑴该化合物属于 ，由 种氨基酸构成，形成这种化合物的不同氨基酸的R基编号是
。
⑵该化合物是由 个氨基酸失去 分子的水形成的，这种反应叫作 。
⑶该化合物中有 个肽键，编号是
。
⑷人的胰岛素的化学本质是蛋白质，它在人体中起
作用。
【课后作业】课本第24页一，学生练习册相对应习题。
第六部分：课后练习
课题
第2章
组成细胞分子
第2节
生命活动的主要承担者——蛋白质
高考真题
A
当堂检测
1.D
2.⑴氨基酸
蛋白质
⑵二十
R基
一个在R基上，一个在与羧基相连的碳原子上
⑶49
2
2
—NH2和—COOH
⑷肽键
—CO—NH—
二肽
⑸
H
｜
NH2—C—COOH
｜
CH2—CO—CH3
3.D
4.D
5.B
6.
C
【课后练习】
1.B
2.C
3.A
4.C
5.D
6.D
7.A
8.A
9.C
10.B
11.C
12.A
13.B
14.⑴—NH2
—CO—NH—
⑵2种
⑶氨基（—NH2
）
羧基（—COOH）
紫色颜色
不能
15.⑴三肽
3种
b、d、g
⑵3
2
脱水缩合
⑶2
c、e
⑷调节机体的生命活动（降低血糖含量）
我的疑问
请将预习中不能解决的问题写下来，供课堂解决。
我的收获
