课件13张PPT。顯微鏡的使用步驟和方法一取用顯微鏡
一手托住鏡座
一手握住鏡臂顯微鏡的使用步驟和方法二物鏡調至最低倍載物台調至最高的位置
物鏡調至最低倍顯微鏡的使用步驟和方法三兩眼張開左眼對準目鏡右眼看桌面
調整反光鏡和光圈以獲得最適當的光線顯微鏡的使用步驟和方法四將要觀察標本放在載物台上並用玻片夾固定顯微的使用步驟和方法五向外轉動粗調節輪使載物台下降至看到清晰的影像
轉動細調節輪至標本影像非常清晰
顯微鏡下的影像:上下左右相反先用4倍物鏡找好要觀察的標本再轉動旋轉盤用低倍鏡〈10x〉觀察水蘊草葉片細胞 10x10洋蔥表皮細胞
10x10顯微鏡的使用步驟和方法六使用高被鏡將要觀察的標本移到視野的中心
顯微鏡的使用步驟和方法七再轉動旋轉盤更換高倍的物鏡
調整光圈或反光鏡以取得適當的光線
再轉動細調節輪至標本影像清晰為止高倍鏡下的影像 10x40高倍鏡和低倍鏡下影像的比較顯微鏡的使用步驟和方法八觀察完將物鏡調至最低倍
顯微鏡套上塑膠套放好
將玻片洗淨晾乾
课件11张PPT。课时4:组成生物体的化合物B元素组成 C、H、O、N等 基本元素:C、H、O、N 其它元素:P、S、Fe基本单位 氨基酸种类:20种通式:化学结构 多肽(肽链)形成:多个氨基酸脱水缩合而成
肽键特点:呈链状结构,又叫肽链,有
一定的氨基酸序列空间结构 蛋白质分子 连接:肽链通过一定化学键连接形成:螺旋、卷曲、折迭形成空
间结构特点:具生物活性、多样性脱水缩合蛋白质课时4:组成生物体的化合物B氨基酸的共同特点:1、 每个氨基酸分子至少都含有一个氨基(--NH2 )和一个羧
基(--COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个
碳原子上。
2、不同的氨基酸具有不同的R基。氨基酸分子的
结构通式为:氨基酸的种类:大约有20种课时4:组成生物体的化合物B蛋白质空间
结构多样性
氨基酸种类不同;氨基酸数目不同;氨基酸排列顺序不同;肽链的空间结构不同。蛋白质功能
多样性:构成细胞和生物体的重要物质; 有催化作用;有运输作用;有调节作用;有免疫作用。蛋白质课时4:组成生物体的化合物B1(2003 辽宁)关于生物体内的氨基酸的叙述错误的是()? ????A.构成蛋白质的氨基酸分子的结构通式是R- CH-COOH? ????B.人体内氨基酸的分解代谢终产物是水、二氧化碳
和尿素? ????C.人体内所有氨基酸均可以互相转化? ????D.两个氨基酸通过脱水缩合形成二肽?NH2课时4:组成生物体的化合物B2 (2003 上海 )人体免疫球蛋白中,IgG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
氨基和羧基数分别是 ( )
A.764和764 B.760和760
C.762和762 D.4和43.(2002 上海)大豆根尖细胞所含的核酸中,含有碱基A,G,
C,T的核苷酸质量数共有 ( )
A.8 B.7 C.5 D.4课时4:组成生物体的化合物B5 (1986 上海)由DNA分子蕴藏的信息所支配合成的
RNA在完全水解后得到的化学物质是 ( )
A.氨基酸 葡萄糖 碱基
B.氨基酸 核苷酸 葡萄糖
C.核糖 碱基 磷酸
D.脱氧核糖 碱基 磷酸4 (2001 广东)对细胞中某些物质的组成进行分析,
可以作为鉴别真核生物的不同个体是否为同一物
种的辅助手段,一般不采用的物质是( )
A.蛋白质 B.DNA
C.RNA D.核苷酸课时4:组成生物体的化合物B元素组成基本单位C 、H、O 、N、P核苷酸主要存在于细胞核,线粒体、叶绿体少量主要存在于细胞质控制生物的遗传变异和蛋白质的生物合成。核 酸课时4:组成生物体的化合物B6 (2000 广东) 临床通过检测尿液中一定时间内的含氮量,
可粗略估算下列哪一营养物质在该段时间内的氧化分解
量( )
A.蛋白质 B.脂肪
C.糖 D.维生素D7(2003 上海)谷氨酸的R基为C3H5O2,一分子谷氨酸的
C、H、O、N原子数分别是 ( )
A 5、9、4、1 B 4、8、5、1
C 5、8、4、1 D 4、9、4、1课时4:组成生物体的化合物B下图为一条肽链的分子结构简式。据图填空回答:
8 (2004 广东、广西)下图为一条肽链的分子结构简式。
据图填空回答:
这条肽链中的肽键数是____,构成肽链的氨基酸数目是 ______,合成肽链的细胞器是_______,在合成肽链时决
定肽链的氨基酸种类和顺序的是__________________.课时4:组成生物体的化合物B9 、同一生物个体的不同体细胞中的DNA、RNA和蛋白质的种类: ( )
A. DNA、RNA和蛋白质的种类均不同
B. DNA、RNA和蛋白质的种类均相同
C. DNA相同、RNA和蛋白质不同
D. DNA和RNA相同、蛋白质不同课时4:组成生物体的化合物B课件12张PPT。实验纪律及要求1、按时到位,按序就座。检查实验桌上的物品和仪器,数量无误后签字,如质量问题需在使用前申明,否则本人承担赔偿。
2、认真领会重点内容讲解,做到心中有数。
3、按实验报告册、课课练、教科书所述步骤操作。
4、积极思考并总结实验的得失,积极讨论有关问题,能进行大胆而谨慎的偿试。
5、实验结束后,涮洗并整理相关仪器,清理桌面、水池中的垃圾,并将垃圾物送到垃圾筒内,桌凳、显微镜归位。
6、课后完成实验报告册或课课练有关内容。(一)还原糖的鉴定步骤
1.制备组织样液 事先制成梨组织样液。
2.实验操作和观察
①向试管注入梨组织样液2ml。 ②向试管内注入刚配制的斐林试剂2ml 、振荡试管,此时溶液呈现蓝色。为什么? ③将这支试管放人盛有开水的大烧杯中,加热煮沸2分钟。观察试管中溶液的颜色变化。 (二)脂肪的鉴定
1.制备生物组织实验材料。花生种子子叶切片至载玻片中央。(注意安全)
2.实验操作和观察
①用苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)染液,染色2~3分钟。 ②用吸水纸吸去花生子叶薄片周围染液,并用酒精洗去浮色。 ③用吸水纸吸去子叶薄片周围酒精,制成临时装片。 ④先在低倍显微镜下找到花生子叶的最薄处,移至视野中央,再用高倍镜进行观察,可看到已着色的圆形小颗粒,小颗粒的颜色是什么?
(注意回顾高倍镜的使用方法) (三)蛋白质的鉴定
1.制备黄豆组织样液 教师已制好黄豆组织样液。
2.实验操作和观察
①向试管内注入黄豆组织样液2ml。
②向试管中加入2ml双缩脲试剂A(质量浓度为o.1g·ml-1的氢氧化钠溶液),摇荡均匀。注意观察试管内溶液的颜色有什么变化。
③再向试管中加入3~4滴双缩脲试剂B(质量浓度为o.01g·ml-1的硫酸铜溶液),摇荡均匀。注意观察溶液的颜色有什么变化。 1.往试管加入试剂时,要使之稍倾斜,用滴管沿管壁缓慢加入试剂。
2.注意斐林试剂必须混合试剂A和B后方可使用, 而双缩脲试剂使用时是先加入试剂A,摇匀后观察颜色变化,再加入试剂B,再观察颜色变化。
3.鉴定糖,加热试管时的注意安全。
4. 制备花生切片时,要注意安全 。操作要点及注意事项 做生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验时,需要根据实验需要选择不同的实验材料。请根据下表所列各种材料回答问题: ①其中适合于鉴定糖的是 ,理由是 ,你打算用什么试剂鉴定 。
②小麦种子不如花生种子更适合用来鉴定脂肪。这是因为 ,你怎样进行鉴定?
③适合于鉴定蛋白质的是 ,理由是 ,鉴定所用的试剂是 。 理解生物学实验材料选择依据2.鉴定脱脂无糖奶粉是否为伪劣产品。不需要用的化学试剂是( )
A、斐林试剂 B、苏丹IV染液
C、双缩脲试剂 D、红墨水
理解实验原理某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机物化合 物,产生特定的颜色反应。斐林试剂砖红色沉淀紫色橘黄色红色1、在做糖、蛋白质鉴定的实验时,为什么要留出一部分样液?
2、斐林试剂与双缩脲试剂两者有何不同?
3、实验的材料的选择和处理有什么要求?
4、使用双缩脲试剂时为什么B液只能加3-4滴而不能过量?
5.利用所掌握的实验原理,鉴定血液中的葡萄糖的存在。提供的药品材料:硫酸铜、氢氧化钠、柠檬酸钠、新鲜的兔血。请设计操作方案,并说明结果。问题讨论:课件10张PPT。细胞中的糖类和脂质问题探讨讨论:
1. 这些食物含有的热量一样吗?
2.当你因剧烈运动消耗大量能量时,你选何种食物才能尽快补充能量?为什么? 糖类是主要的能源物质
一、细胞中的糖类:
元素组成: C、H、O
种类:单糖、二糖、多糖 请同学们看书了解单糖、二糖、多糖的分子式,种类、分布及功能。
练习:优化设计—变式练习—第6题五碳糖六碳糖
C6H12O6核糖C5H10O5脱氧核糖C5H10O4葡萄糖果糖半乳糖细胞质细胞核动植物细胞植物细胞动物细胞组成RNA组成DNA构成生物体的重要成
分
生命活动的重要能源
物质麦芽糖蔗糖乳糖植物细胞水解为单糖,作为能源物质动物细胞纤维素淀粉糖原植物细胞植物细胞动物细胞细胞壁主要的组成成分植物细胞主要的储能物质动物细胞主要的储能物质思考 植物细胞中的纤维素、淀粉,昆虫外壳中的壳多糖都是多糖,水解后的单糖都是葡萄糖,但为什么它们的结构和功能却相差那么多呢?思考:
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品,米饭和馒头等主食都需定量摄取。为什么? 二、细胞中的脂质:
1.元素组成: C、H、O 有的含有P、N
2.种类:脂肪、磷脂、固醇
(分子结构差异大、不溶于水、溶于
有机溶剂) 思考与讨论:
1. 在人和动物体内,脂肪主要分布在哪些部位?
2. 有哪些植物脂肪含量比较高?多数分布在植物的哪些器官中?
3.脂肪对细胞和生物体可能有哪些作用?脂肪:最常见的脂质。
食物中的油脂主要是由油和脂肪。
1g脂肪氧化分解释放39KJ 的能量,
而1g糖元氧化分解释放17KJ 的能量。
是细胞内良好的储能物质、保温及保护内脏器官。
思考:
熊冬眠时靠体内的什么物质提供能量,维持基本的生命活动?
与生活中的联系:
当人过多的摄入脂肪而又缺少运动时会怎样?磷脂:构成细胞膜、各种细胞器膜的重要成
分。
固醇:包括胆固醇、性激素、维生素D等。
与生活中的联系:
胆固醇在动物性食物中含量丰富,但过多摄入会在血管壁上形成沉积,造成血管堵塞危及生命。三、生物大分子以碳链为骨架
多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子,都是由许多基本的组成单位连接而成的。
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,由许多单体连接成多聚体。
碳是生命的核心元素、没有碳,就没有生命。课件11张PPT。江苏省如皋市丁堰中学生物教研组 姜松祥组成细胞的分子 阐明生命现象的规律,必须建立在阐明生物大分子结构的基础上.
——邹承鲁第1节 细胞中的元素和化合物
比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量,你能提出什么问题?组成地壳和组成细胞的
部分元素含量(%)表问题探讨
植物体和土壤元素含量(%)比较表一、组成细胞的元素 组成人体细胞的主要元素(占细胞鲜重的百分比)组成人体细胞的主要元素(占细胞干重的百分比) 大量元素:
C H O N P S K Ca Mg
微量元素:
Fe Mn B Zn Cu Mo等 思考:组成细胞的各元素中主要元素是哪些?基本元素是什么?为什么鲜重和干重状态下的元素含量不同 ?二、组成细胞的化合物思考与讨论:
1.有机化合物和无机化合物有什么区别?
2.细胞内最多的有机化合物和无机化合物分别是哪一种,你能推测它们对生命的意义吗?
3.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?怎样从植物器官中提取这些化合物?实验:
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
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/IV→橘黄色/红色
蛋白质 + 双缩脲 →紫色
淀 粉 + 碘 →蓝色演 示 实 验目的要求:
尝试用化学试剂检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质。
材料用具:
1.实验材料:苹果研磨液、梨研磨液、淀粉溶液、牛奶、蛋清、马铃薯块等
2.仪器:略
3.试剂:斐林试剂、碘液、双缩脲试剂砖红色深沉蓝色紫色演 示 实 验谢谢大家! 二00五年九月十二日江苏省如皋市丁堰中学生物教研组课件24张PPT。生物
课堂细胞中的元素和化合物第一节问题探讨 比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量,你能看出什么问题?组成地壳和组成细胞的
部分元素含量(%)表?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?没有。这说明什么?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?有,相差很大。这又说明什么?生物界和非生物界还具有差异性。结论:1.组成细胞的化学元素在自然界的无几环境中都能找到,没有一种元素是生命特有的;2.但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,生命起源于非生命物质.干﹑鲜细胞对比图 组成人体细胞的主要元素(占细胞鲜重的百分比)组成人体细胞的主要元素(占细胞干重的百分比) 在人体细胞中,干重时含量最多的元
素是 ;鲜重时含量最多的元素是 。Co细胞的主要元素是: C、H、O、N、P、S等细胞的基本元素是: C? 这些元素在不同生物体的含量有怎样呢?玉米和人体细胞部分元素含量的比较 玉米 人
氧 44.43 14.62
碳 43.57 55.99
氮 1.46 9.33
氢 6.24 7.46
钾 0.92 1.09
钙 0.24 4.67
磷 0.20 3.11
硫 0.17 0.78
氯 0.14 0.47
镁 0.18 0.16
铁 0.08 0.012
硅 1.17 0.005
锌 --- 0.01
组成生物体的化学元素在种类上基本相同但在不同生物之间存在着差异.这说明什么?组成玉米和人体的含量较多的元素是: 等四种。 不同生物体的组成元素 ;不同生物体内,各种化学元素的含量 .C、H、O、N大体相同相差很大思考:大量元素:指含量占生物体总重量万分之一以上的元素。有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。微量元素:指生物生活所必需的。但是需要量却很少的一些元素。如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。细胞中元素根据含量分为: 几十年前,新西兰有一个牧场的大片牧草长势很弱,有的甚至发黄枯萎,即使使用了大量的N,P,K肥也无济于事,后来,人们偶然
发现牧场内的一小片牧草长得十分茂盛,原来,这一片”绿洲”的附近有一座钼矿,矿工每天上下班总是抄近路走,他们的鞋子个踩过的地方,牧草绿油油的,经过科学家的化验和分析,一公顷牧草只需150克钼就足够了.资料分析:通过分析,你能得出什么结论呢? 微量元素(钼)是生物体不可缺少的必需元素;在生物体中含量很少,但其作用是其它元素不可替代的.缺Fe会使人患贫血等症状;
缺Zn使人发育受影响,性器官的发育不良等;
缺I会导致甲状腺肿等。?组成细胞的各种元素又是以什么形式存在的呢?构成细胞的化合物无机化合物有机化合物水无机盐糖类脂质蛋白质核酸组成生物体的化合物: 1.有机化合物和无机化合物有什么区别?能举例说明吗??思考与讨论: 2.细胞内最多的有机化合物和无机化合物分别是哪一种什么?你能推测它们对生命的意义吗?细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量细胞中最多的化合物是 ;最多的有机化合物是 。?水蛋白质 你能举例说出哪些植物器官的细胞中富含糖类,脂质和蛋白质吗?如何从这些植物器官中提取呢?思维拓展:一、填空
1.组成人体的元素中,占细胞鲜重百分比最多的元素是________;占细胞干重百分比最多的元素是__________。 _________是构成细胞的最基本元素。
2.一般情况下活细胞内含量最多的化合物是_______,含量最多的有机化合物________。练一练:OCC水蛋白质二、选择题
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,这一事实主要说明: ( )
A 生物界和非生物界没有区别
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、生活在缺水的沙漠环境中的仙人掌细胞中,含量最多的化合物是( )
A、蛋白质 B、脂肪 C、糖类 D、水BD3.生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美丽的珊瑚鱼,组成它们的化学元素种类 ( )
A、差异很大 B、有些差异
C.大体相同 D.没有一定标准
4.在生物体内含量较少,但对维持生物体正常生命活动 必不可少的元素是( )
A.Fe、Mn、Zn、Mg B.Zn、Cu、Mn、Ca
C.Zn、Cu、B、Mn D.Mg、Mn、Cu、Mo
5.在组成生物体的化学元素中,最基本的元素是( )
A.C B.H C.O D.NCCA谢谢水母的含水量高达97%几种不同生物体中水分的含量人体中几种不同器官或组织中水分的含量课件17张PPT。组成细胞的分子 阐明生命现象的规律,必须建立在阐明生物大分子结构的基础上.
——邹承鲁江苏省江阴高级中学 汤向荣广而告之:(电视广告)广告一:补铁、补血,效果好!朴血口服液!广告二:健康的体魄,来源于“碘碘”滴滴广告三:万丈高楼平地起,层层都是“钙”起来广告四:聪明伶俐,坚持补锌;有锌万事成;
用心的妈妈会用“锌”。 上面的广告中提到了哪些化学元素?能否用学过的生物学知识来解释这些广告中包含的科学道理?第1节 细胞中的元素和化合物本节聚焦:
1.组成细胞的主要元素是什么?
2.组成细胞的重要化合物有哪些?
3.怎样检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质?讨论:
比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量,你能提出什么问题?问题探讨组成地壳和组成细胞的
部分元素含量(%)表一、生物界与非生物界的关系:统一性:组成细胞的化学元素在无机环
境中都能找到。差异性:细胞与无机环境中的各种化学
元素的相对含量差别很大。玉米与人体内的化学元素组成:思考:运用自己认为的科学方法解读表格数据,能得出哪些结论?1.不同生物体内化学元素的种类基本相同。2.不同生物体内同种化学元素的含量不同。3.同一生物体内不同化学元素的含量不同,其中C、H、O、N4种元素所占比例较大。 二、组成细胞的元素 组成人体细胞的主要元素(占细胞鲜重的百分比)基本元素: C H O N
主要元素: C H O N P S
大量元素:C H O N P S K Ca Mg
微量元素:Fe Mn Zn Cu B Mo 注意:C为最基本元素(鲜重与干重)
大量元素:含量占生物体总重量万分之一 以上的元素。
微量元素:含量占生物体总重量万分之一 以下的元素。组成人体细胞的主要元素(占细胞干重的百分比)思考讨论:
碳为什么是构成细胞的最基本元素? 在元素周期表中,碳位于第14族,原子序数为6,说明一个碳原子核中含有6个质子,核外有6个电子,在最外层有4个电子。因此,碳原子具有了4个能成键的价电子,能使碳原子之间、碳原子与其他元素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。三、组成细胞的化合物思考与讨论:
1.有机化合物和无机化合物有什么区别?答案:区别主要看它们的分子组成中是否有碳元素。如糖类是有机物,由碳、氢、氧三种元素组成;水是无机物,由氢、氧二种元素组成。
这不是严格意义上的区别,严格区分参照化学教科书思考与讨论:
2.细胞内最多的有机化合物和无机化合物分别是哪一种,你能推测它们对生命的意义吗?答案:细胞中最多的有机化合物是蛋白质,无机化合物是水。
蛋白质是组成生物体的重要物质,在生命中起重要作用;
水是生命之源,离开水,生命活动就无法进行。思考与讨论: 3.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?怎样从植物器官中提取这些化合物? 答案:植物的叶肉细胞、果实细胞和种子细胞中通常含有较多的糖类、脂质、蛋白质。
如:禾谷类的果实、种子中含淀粉较多;甘蔗的茎和甜菜的根含蔗糖较多;花生、芝麻的种子中含脂质较多;大豆种子中含蛋白质较多。
提取方法:设法将细胞破碎,再将这些物质提取出来。元素缺乏与疾病的相关性:缺Fe:人体患贫血;果树患黄叶病缺Ca:成年人缺钙患骨质疏松症;人血液中缺钙会出现抽搐现象缺I:人幼年患呆小症;成年患甲状腺肿大(大脖子病)缺B:华而不实(只开花不结果)缺Zn:影响人体生长发育、大脑发育和性成熟缺Si:患克山病(原发性心脏病)缺Mg:影响植物叶绿素的合成,影响光合作用的进行实验:
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
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→蓝色目的要求:
尝试用化学试剂检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质。
材料用具:
1.实验材料:苹果汁、花生种子、花生汁、马铃薯片、豆浆、鲜肝液
2.仪器:
3.试剂:斐林试剂、苏丹Ⅲ、碘液、双缩脲
方法步骤:
1.实验材料、仪器和试剂的选择
2.设计记录表格,记录预测结果
3.检测的方法步骤
(1)还原糖的检测和观察;
(2)脂肪的检测和观察;
(3)蛋白质的检测和观察;讨论:
1.你的预测与实验结果是否一致
2.小组间交流实验结果。你有什么发现?
3.全班共检测了多少种生物材料?这些生物材料中有机化合物的种类、含量一样吗?这对我们选择食物有什么启发?
课堂练习:
P19 练习课件34张PPT。第二节组成生物体的化合物无机化合物有机化合物水无机盐糖类脂质蛋白质核酸构成细胞的无机化合物一.水1.含量 60%--95%不同生物:幼嫩植物70%,动物80%,水母97%不同组织、器官:干谷物13%-15%,人肌肉72%-78%2.存在形式自由水结合水以游离形式存在,可以自由流动与其他物质结合3.水的生理作用(1)水是细胞内良好的溶剂(2)水能使许多溶解物质解离成离子,
有利于体内化学反应进行(3)运输物质(4)维持生物体温的稳定(5) 保持植物的固有姿态(6)水有润滑作用(7)对生命活动由调控作用自由水与结合水的比例二、无机盐1.存在状态大多数已离子状态存在K+ Na + Ca2 + Mg2 + Cl - SO42 - PO43- HCO3-2.作用(1)构成生物体某些结构的重要成分(2)参与并调节生物体的代谢活动(3)维持生物体平衡渗透压平衡;酸碱平衡;离子平衡三、构成细胞的糖类单糖二糖葡萄糖果 糖蔗 糖麦芽糖乳 糖半乳糖葡萄糖多糖糖类的功能1.生物体的主要能源物质和炭源2.与生物体的结构有关纤维素、粘多糖3.糖类是储藏的养料植物淀粉、动物的糖元4.识别作用5.润滑和保护作用粘膜分泌的粘液五、脂质1.构成元素C H ON P脂肪存在于植物的种子、果实及动物的脂肪细胞作用储存能量维持体温减少内部器官摩擦和缓冲外界压力动物类脂构成生物膜的重要成分动物的脑和卵,大豆固醇类胆固醇、性激素、维生素D维持新陈代谢和生殖过程六、构成细胞的蛋白质 1.化学元素组成C H O NP SFe Cu Zn I Mn2.相对分子量几千---100万以上3.基本组成单位氨基酸大约20种6.蛋白质的主要功能(1)组成细胞和生物体
(2)催化作用(3)运输作用
(4)调节作用(5)免疫作用功能蛋白结构蛋白4.蛋白质的分子结构二肽、多肽、肽链、空间结构5.蛋白质结构的多样性七、构成细胞的核酸组成元素 C H O N P分 子 量几十万至几百万基本组成单位核苷酸磷酸盐
脱氧核糖核糖核苷酸的分子结构 DNA核苷浓缩成DNA分子能参与蛋白质构成的氨基酸是 氨基酸是通过脱水缩合反应合成肽链的。如果n个氨基酸形成一条肽链,则在合成的过程中失去n-1个水分子;如果n个氨基酸合成m条肽链,则在合成的过程中失去n-m个水分子。 蛋白质分子量计算例1:假如组成人体的20种氨基酸的平均分子量为120,一个蛋白质分子,由n个氨基酸构成m条肽链,那么该蛋白质分子的分子量约为 。 解:n个氨基酸构成m条肽链,则失去n-m个水分子,则该蛋白质的分子量为120n-18(n-m)。 典型例题 2.已知某多肽链的分子量为1.032×104,每个氨基酸的平均分子量为120,则该多肽链由多少个氨基酸组成? 解:令该多肽链由n个氨基酸组成,则120n-18(n-1)=10320,解方程得n=101。 谷氨酸的 R基是:—C3H5O2,1分子谷氨酸含有的C、H、O、N原子数分别为:
5,9,4,1
分子式为C63H103O45N17S2的多肽化
合物中,最多能有多少个肽键?
162、血红蛋白的分子由四条多肽链组成,共含574个氨基酸,该分子中含有的肽键数是
A 570 B 573 C 574 D 578
练 习1、20种氨基酸的平均分子量为128,由100个氨基酸所组成的1条多肽链,其分子量应为
A 12800 B 11018 C 11000 D 110363、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 .110 B 109 .109 C 9 .9 D 1 .1
4、根据以下化合物的结构示意图,回答问题。
②CH3
① ③ ④ ⑤ ⑥
COOH CH NH CO CH2 NH CO CH2 NH2
?
(1)上述结构中,氨基是[ ],羧基是[ ],肽键是[ ]。
(2)该化合物由 种氨基酸组成,氨基酸种类不同是由 决定的。
(3)该化合物由 个氨基酸失去 个水由 个肽键相连而形成,称 肽,这种反应称 5、下图表示细胞4种有机物的组成,依据主要功能分析回答
元 素
基本单位 A B C D
有机大分子 E F G H
主要功能 能源物质 储能物质 结构物质 遗传物质
?
(1)A是指 ;E在动物细胞中是指 ,在植物细胞中是指
(2)F是指 ,它是由B(脂肪酸和甘油)形成的,此外脂类还包括 和 。
(3)C是指 ;其结构通式是 ,C形成G( )的过程叫
(4)D是指 ,生物体内的H分为 和 两类 胰岛素分子是一种蛋白质分子,现有如下材料:
①胰岛素含有2条多肽链,A链含有21个氨基酸,B链含有30个氨基酸,2条多肽链间通过2个二硫键(二硫键是由2个“一SH”连接而成的)连接,在A链上也形成1个二硫键,下图所示为结晶牛胰岛素的平面结构示意图。
②不同动物的胰岛素的氨基酸组成是有区别的,现把人和其他动物的胰岛素的氨基酸组成比较如下:
猪:B链第30位氨基酸和人不同;
牛:A链第8、10位氨基酸与人不同;
羊:A链第8、9、10位氨基酸与人不同;
根据以上材料回答下列问题:
(1)胰岛素分子中含有肽键_________个。
(2)这51个氨基酸形成胰岛素后,相对分子质量比原来51个氨基酸的总分子量减少了_____。
88849这些哺乳动物和人都有共同的原始祖先这几种哺乳动物与人的亲缘关系有远有近,差异越大亲缘关系越远,差异越小,亲缘关系越近(4)人与这几种动物在胰岛素分子上氨基酸组成差异的大小,说明____________ _________(3)前面所列的哺乳动物和人的胰岛素都由51个氨基酸构成,且在氨基酸组成上大多相同,由此可以得出的结论是:再见NH3羟基羧基氨基羧基甲烷苷氨酸甲烷苷氨酸丙氨酸半胱氨酸分析这些氨基酸的共同点和不同点共同点:都有一个氨基一个羧基连接在同一个碳原子上不同点:不同的氨基酸具有不同的R基氨基酸的结构通式脱水缩合肽键二肽脱水缩合三肽多肽二肽氨基酸种类的不同氨基酸数目的成百上千氨基酸排列次序变化多端肽链的空间结构千差万别蛋白质结构的多样性【解析】 (1)从材料①中可知,由51个氨基酸组成的具有二条肽链组成的胰岛素分子中应含的肽键数目是51-2=49个; (2)51个氨基酸分子合成胰岛素分子后,分子量的减少量应是形成肽链时脱下的水分子数(18×49)和形成二硫键时脱下的 H(1×6),所以相对分子量减少了18×49+1×6=888;(3)材料②给我们列出的各种生物胰岛素之间的氨基酸差异,反映出不同的哺乳动物体内胰岛素分子中氨基酸组成大部分是相同的,说明这些动物之间的亲缘关系很近,是由共同的古代原始祖先进化而来的;(4)不同动物胰岛素中氨基酸组成差异的大小反映了各种动物与人亲缘关系的远近,差异数越小,亲缘关系越近,反之则越远。课件22张PPT。组成生物体的化合物ENTER组
成
生
物
体
的
化
合
物总目录 原生质 组成生物体的化合物 无机化合物 水 无机盐 有机化合物 糖类 脂类 蛋白质 脂类一 原生质组成细胞的各种元素组成细胞的各种化合物原生质细胞内具有生
命活性的物质细胞膜细胞质细胞核二、组成生物体的化合物
组成生物体的化合物含量对比图三、无机物水无机盐(1)水
表二
表一
?从以上两表你可以得出怎样的结论(1)生物体中水分的含量超过了50%,是各种化学成分中最多的; (2)水生生物体内的含水量比陆生生物多; (3)代谢旺盛的器官组织含水量较多。 细胞中的无机盐大多数是以离子状态存在的,无机盐在细胞中的含量虽少,但是有多方面的重要作用。 (2)、无机盐缺碘—大脖子病、呆小症
缺钙—抽搐、软骨病
缺铁—缺铁性贫血 四、有机物(1)、糖类 糖类是由C、H、O三种元素组成的,广泛地分布在植物和动物
的身体里,糖类可以分为单糖、二糖、多糖。
?请阅读糖类相关文字,完成下表糖类的分类 分布 分子式及作用(2)、脂类 脂类都含有C、H、O三种元素,有的脂类物质(如一种叫卵磷脂的)还含有N和P。脂类包括脂肪、类脂和固醇.(1) 蛋白质 化学组成
相对分子质量 基本组成单位 分子结构 作用1、蛋白质的化学组成 蛋白质是构成原生质的最重要的物质之一,它在细胞中的含量只比水少,大约占细胞干重的50%以上 从蛋白质的化学元素组成上看,它主要是由C、H、0、N4种元素组成的,很多重要的蛋白质还含有P、S两种元素。此外,有些蛋白质还含有Fe、Cu、Mn、I、Zn等元素。2、相对分子质量 蛋白质是一种高分子化合物,相对分子质量很大。
蛋白质是由几千甚至几十万个原子组成,相对分子质量从几万
一直到几百万以上。C3032H4816O872N280S8Fe4 你能算出这种蛋白质的相对分子质量吗?3、基本组成单位 蛋白质种类繁多,但各种蛋白质的基本组成单位,却都是氨基酸。组成蛋白质的主要氨基酸约有二十种。 每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个竣基连在同一个
C上。通式CH3CHNH2COOH
R
基
不
同?那么氨基酸怎样互相连接成为长链4、分子结构
氨基酸 肽链(一条或多条)
蛋白质盘曲折叠脱水缩合R'CHNH2COOHH2O + 肽键5、作用 组成每种蛋白质分子的氨基酸种类不同、数目成百上千、排列次序变化多端、空间结构千差万别,蛋白质分子结构极其多样。(4)、核酸 核酸是遗传信息的载体,是一切生物的遗传物质。核酸对于生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成有极重要的作用。 元素组成C、H、O、N、P 相对分子质量高分子化合物,相对分子质量为几十万至几百万。 基本组成单位核苷酸 分类脱氧核糖核酸(DNA)、核糖核酸(RNA)核苷酸1分子脱氧核糖1分子含N碱基谢谢使用Replay课件32张PPT。第一章 细胞的分子组成第一节 分子和离子1.元素大量元素
微量元素
基本元素:
最基本元素:C 、 H、 O、 NC阅读表1-1:比较下图和表1-1,能得出哪些结论?生物界与非生物界的元素1. 生物界与非生物界具有统一性。
2. 生物界与非生物界具有差异性。
韩剧《大长今》第五集:韩尚宫与长今的一段对话。
长今:请问您是不是下腹疼痛呢?
韩尚宫:不是。
长今:请问您今天大解过了吗?
韩尚宫:大解过了。
长今:请问您喉咙不舒服吗?
韩尚宫:我的喉咙经常会痛。
长今端水回来。
长今:我在热水中加了一点盐巴。请您不要一口气喝掉,要象茶一样一口一口吞下去。?
(1)大解即是排便,为促进排便喝什么水呢?什么时候喝最好呢??
?
(2)为什么在热水中加了一点盐巴会缓解喉咙疼痛呢?
喝凉开水会促进大肠排便,尤其在每天一起床时,既有助于排便又可清肠胃?喝水润喉,少量盐巴又起到消炎的作用,从而缓解喉咙的疼痛第二节 无机物细胞物质无机物有机物包括水和各种无机盐等各种不含碳元素的化合物(除CO、CO2、碳酸盐等简单含碳化合物)。
指除一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等以外的所有含碳化合物,数量多达几百万种。细胞内含量最多的化合物——水
地球表面约3/4的部分是水;
一个人在极限状况下,可坚持20d以上不进食。
一个人不喝水,1d后就会丧失意识 ,生命濒临终点
水-生命之源 细胞中含量最多的化合物是水 不同生物的含水量不同同种生物,在不同的组织、器官中的含水量不同分析讨论细胞、生物体内水的含量比较,说明了什么?同种生物,不同的生长发育时期含水量不同幼儿和成人体内的含水量4.一、细胞中的水结合水:与细胞内其它物质相结合,
约占细胞内全部水的4.5%。1、存在形式自由水:可以自由流动,以游离形式存在
占细胞内全部水的95%以上。(2)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?
分析讨论 (1)血液是流动的,心肌是坚实的,为什么 两者含水量这么接近?血液主要以自由水的形式存在
心肌主要以结合水的形式存在自由水 结合水(3)比较新鲜种子和干种子谁的新陈代谢相对旺盛?
(4)同体积的水和同体积水的果汁放入冰箱中谁最先结冰?
(5)根据问题(4),自由水多还是结合水多生物体的抗旱、抗寒、抗热能力强?
结合水含量越高,抗性相对较强 一般而言,代谢越旺盛,自由水含量越高 刚收获的新鲜玉米种子在阳光下晒干,重量减轻,这个过程损失的主要是 水,这样的种子在条件适宜时,仍能萌发成幼苗。
把晒干的种子放在一洁净的试管中加热,试管壁上有水珠出现,这些水主要是 水,这样的种子将不能萌发。
代谢旺盛的细胞内 水的含量相对高些。练一练自由结合自由2.水分子的结构 由两个H原子和一个O原子以共价键的形式构成的,由于H、O原子对电子的吸引能力不同,O略大于H,因此在水分子中O略带负电性,H略带正电性,水也便成了极性分子,即有正电端和负电端。
水分子结构示意图水分子之间氢键示意图水是极性分子,并且由于正负电荷的相互吸引,水分子便会形成氢键。3.水的特点和作用①水有极性,是多种极性分子或离子的良好溶剂,很多物质溶解在水中,有利于物质的运输,是生物体内物质运输的主要介质。
②水分子之间有氢键,使得水具有调节温度的作用。
③水分子是生物体内多种生化反应的重要反应物和生成物。
④结合水是与其他化合物相结合的水,是细胞结构的组成成分。“节水刻不容缓”、“节水从每个人做起”!广告一:健康体魄,来源于“碘碘”滴滴!
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上面的广告中提到了哪些无机盐?有何作用?1.无机盐在细胞中的主要存在形式:——离子形式阳离子:Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、
Fe3+等。阴离子:Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。
二.细胞中的无机盐:2.含量:很少,仅占1%-1.5%(1)为什么缺铁会导致贫血?
(2)植物缺镁会影响光合作用,为什么?血红蛋白分析讨论构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分铁是血红蛋白的重要组分镁是叶绿素的重要组分
人若在高温条件下工作,大量排汗,该怎样做?分析讨论 维持细胞和生物体的生命活动A.饮盐开水 B.饮碳酸型饮料
C.饮蛋白型饮料 D.饮纯净水
食物(蔬菜、水果)中往往含有一些碱性物质(如Na2CO3 ),人吃后体内血液的pH值会不会有较大的变化?分析讨论 维持细胞和生物体的酸碱平衡缓冲对:H2CO3 NaHCO3 NaH2PO4Na2HPO4 3 .无机盐的作用
①血浆中含有多种无机盐离子,对维持血浆的正常浓 度、酸碱平衡是非常重要的。②神经和肌肉等细胞中的无机盐离子对神经冲动的传导、 肌肉的兴奋以及维持正常的渗透压等有重要的作用。③无机盐还是某些复杂化合物的重要组成成分。细胞中的水
存在形式:自由水和结合水
水分子的结构
水的特点和作用
细胞中的无机盐
主要存在形式:离子形式
含量
作用第一章 细胞的分子组成第一节 分子和离子第二节 无机物 生物界与非生物界具有统一性和差异性知识回顾大量元素、微量元素、基本元素、最基本元素基础练习1、细胞中含量最多的化合物( )
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可充当
A、溶剂 B、催化剂 C、还原剂 D、载体
3、生物新陈代谢旺盛、生长迅速时,生物体内的结合水与自由水的比值( )
A、升高 B、下降
C、不变 D、变化与此无关
拔高训练从表中的数据分析,试判断下列说法的正误:
(1)构成生物体的成分中水的含量最多( )
(2)生物体的含水量与生物的生活环境密切相关( )
(3)代谢旺盛的组织器官含水量较高( )
(4)组织器官的形态结构差异与水的存在形式无关( )∨∨∨×技能提高 查找资料,了解某种植物(如:小麦)生长发育需要哪些无机盐。
设计实验,证明某种或某几种无机盐是这种植物生长发育所必需的。网站登陆
http://database.cpst.net.cn/popul/lifes/
http://www.ntem.com.cn/kjjx2/
谢谢!课件34张PPT。1.生物体的基本特征有哪些?
最本质的特征是什么?2.新陈代谢包括哪些代谢过程?
它们的过程分别是什么?3.研究生命现象的方法是什么?夏日池塘中取一滴制成临时装片,你会发现一些生物的存在。你认为它们是生物的理由是:
(1)——————————
(2)——————————
(3)——————————2、病毒作为生物的主要理由:
A 它能使生物致病 B 它具细胞结构
C它由有机物组成 D它能复制产生后代分子和离子2019/2/13生物学
(必修1)分子与细胞
第一章 细胞的分子组成2019/2/135组成人体的主要元素(鲜重)问题:组成生物体的化学元素种类、含量上有什么特点?组成玉米和组成人体的部分元素含量表(干重) 1、 组成不同生物体的化学元素:
在种类上基本相同,在含量上差异较大。
2、构成细胞的
主要元素:
核心元素:
大量元素:
微量元素:
结论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?
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?
组成地壳和组成细胞的部分元素的含量(%)表1.组成细胞的化学元素是来源于无机环境的,因此在无机自然界中都能找到,没有一种元素是细胞所特有的。2.组成细胞的元素和组成地壳的元素在数量上差异很大。结论: 说明生命和非生命的无机环境既有统一性又有差异性!推测生命与非生命的联系:生命起源于非生命!1.组成细胞的元素中含量最多的四种元素是( )
A.C、O、N、P B.C、H、O、N C.O、H、N、P D.Fe、P、N、S2.构成细胞的最基本元素是( )
A.C B.C、H、O
C.C、H、O、N D. C、H、O、N、P 3.细胞中常见的元素约有____种,根据元素
在细胞中含量不同可分为_____和_____,
这些元素必须形成________才有生物意义BA20大量元素 微量元素化合物课前复习:1.请解释生物界与非生物界中元素的统一性和差异性2.请说出生物体中的主要元素、核心元素、最多的元素、大量元素3.大量元素和微量元素的区别是什么?共同点是什么?4.元素必须组成_____才具有生物学意义生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美丽的珊瑚鱼,组成它们的化学元素种类 ( )
A、差异很大 B、有些差异
C.大体相同 D.没有一定标准C非生物界中最丰富的元素是O、Si、Al、Fe,
而生物体细胞中含量最多的四种元素是 C、H、O、N,
这说明生物界和非生物界具有: ( )
A 统一性 B 多样性 C 差异性 D 分割性C据2005年6月27日《齐鲁晚报》报道,现年42岁的美国人帕特里克,曾经是一个超级胖子,体重为486公斤,那么在其组织细胞中
占鲜重50%以上的化合物的是( )
占干重50%以上的化合物分别是( )
A、水 B、无机盐 C.蛋白质 D.脂肪
构成细胞的有机物中,占细胞鲜重最多的是( )
A、水 B、无机盐 C.蛋白质 D.脂质
生物细胞含量最多的两种物质共有的元素是( )
A、C、H、O、 B、 C、H、O、N
C、 H、O D、 N、PCCCA韩剧《大长今》第五集:韩尚宫与长今的一段对话。
长今:请问您是不是下腹疼痛呢?
韩尚宫:不是。
长今:请问您今天大解过了吗?
韩尚宫:大解过了。
长今:请问您喉咙不舒服吗?
韩尚宫:我的喉咙经常会痛。
长今端水回来。
长今:我在热水中加了一点盐巴。请您不要一口气喝掉,要象茶一样一口一口吞下去。?
(1)大解即是排便,为促进排便喝什么水 呢?什么时候喝最好呢?
?
(2)为什么在热水中加了一点盐巴会缓解喉咙疼痛呢?
喝凉开水会促进大肠排便,尤其在每天一起床时,既有助于排便又可清肠胃?喝水润喉,少量盐巴又起到消炎的作用,从而缓解喉咙的疼痛第二节 无机物组成生物体的化合物无机化合物有机化合物水糖类脂质蛋白质核酸无机盐包括水和各种无机盐等各种不含碳元素的化合物(除CO、CO2、碳酸盐等简单含碳化合物)。
指除一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等以外的所有含碳化合物,数量多达几百万种。细胞内含量最多的化合物——水
地球表面约3/4的部分是水;
一个人在极限状况下,可坚持20d以上不进食。
一个人不喝水,1d后就会丧失意识 ,生命濒临终点
水-生命之源 不同生物的含水量不同同种生物,在不同的组织、器官中的含水量不同分析讨论细胞、生物体内水的含量比较,说明了什么?同种生物,不同的生长发育时期含水量不同幼儿和成人体内的含水量3.3.水的特点和作用①水有极性,是多种极性分子或离子的良好溶剂,很多物质溶解在水中,有利于物质的运输,是生物体内物质运输的主要介质。
②水分子之间有氢键,使得水具有调节温度的作用。
“节水刻不容缓”、“节水从每个人做起”!1.无机盐在细胞中的存在形式:——离子形式(多数)阳离子:Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、
Fe3+等。阴离子:Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。
二.细胞中的无机盐:2.含量:很少,仅占1%-1.5%广告一:健康体魄,来源于“碘碘”滴滴!
广告二:高钙片,一片顶两片!
广告三:补铁、补血,效果好!朴雪口服液!
上面的广告中提到了哪些无机盐?有何作用?(1)为什么缺铁会导致贫血?
(2)植物缺镁会影响光合作用,为什么?血红蛋白分析讨论1.构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分铁是血红蛋白的重要组分镁是叶绿素的重要组分
人若在高温条件下工作,大量排汗,该怎样做?生活中的生物学知识
A.饮盐开水 B.饮碳酸型饮料
C.饮蛋白型饮料 D.饮纯净水2.维持细胞和生物体的生命活动分析讨论一 在医院打吊针的时候,医生给我们滴注的是生理盐水,浓度为0.9%,
如果给我们滴注的是盐水浓度高于
或低于0.9%,会出现怎样的情况?a.无机盐可以维持血浆的正常浓度
食物(蔬菜、水果)中往往含有一些碱性物质(如Na2CO3 ),人吃后体内血液的pH值会不会有较大的变化?分析讨论二 2.维持细胞和生物体的酸碱平衡H2CO3 NaHCO3 NaH2PO4Na2HPO4 分析讨论三摄人体内的钙约99.5%都作为骨盐的成分,血液中的钙只占极少部分,不过其生理功能却十分重要,其中之一是维持神经肌肉兴奋性,一旦血钙低于生理水平,神经肌肉兴奋性便立即升高,引起肌肉自发性收缩,医学上称之为“抽搐”(俗称“抽风”)。 3.维持神经肌肉的兴奋性练一练:C2、生活在缺水的沙漠环境中的仙人掌细胞中,含量最多的化合物是( )
A、蛋白质 B、脂肪 C、糖类 D、水
1.在足球比赛临近尾声时,有时会有少数运动员下肢发生抽搐,这是由于随着大量排汗而向外排出了过量的( )
A.水 B.钙离子
C.钠离子 D.尿素6、据2005年6月27日《齐鲁晚报》报道,现年42岁的美国人帕特里克,曾经是一个超级胖子,体重为486公斤,那么在其组织细胞中
占鲜重50%以上的化合物的是( )
占干重50%以上的化合物分别是( )
A、水 B、无机盐 C.蛋白质 D.脂肪
7、构成细胞的有机物中,占细胞鲜重最多的是( )
A、水 B、无机盐 C.蛋白质 D.脂质
8、生物细胞含量最多的两种物质共有的元素是( )
A、C、H、O、 B、 C、H、O、N
C、 H、O D、 N、PCCCA课件20张PPT。欢迎同学们进入生物课堂生化组 郑 晓什么是生物?2019/2/132 下面哪些属于生物,哪些属于非生物?鱼狗电脑汽车SARS病毒生物/生命的定义2019/2/133生物:具有生命的物体。生命:生物体所特有的现象。?
一个很难下定义的现象。
目前尚无一致公认的定义。
生命:生物体存在的状态。
与非生物比较,生物体具有若干特征。
单细胞生物生物体的基本特征1.以细胞为基本结构和功能单位(除病毒)。病毒:无细胞结构的生物,寄生生活噬菌体常见病毒:SARS病毒HIV病毒2、相同的化学成分所有的细胞和由细胞组成的生物体基本化学成分都相同。你能说出几种吗?3、都能进行新陈代谢(2)过程:生物的最基本特征(1)实质:自我更新4、稳态通过机体复杂的调节,使内部保持着相对稳定的状态。5、生物体都具有应激性。(1)概念:生物体对机内外环境的变化产生的一定的反应。 (2)举例:①老鼠听见猫叫,②鱼饵投入水中,立即躲进洞里。招引许多鱼来取食。种瓜得瓜,种豆得豆。 龙生龙,凤生凤,一母生九仔,连母十个样 6、生殖与遗传老鼠生的儿子会打洞。 7、进化通过遗传、变异和自然选择逐渐演变,能适应一定的环境。如:枯叶蝶和枯叶 竹节虫和竹子 细胞结构相同的化学成分新陈代谢稳态应激性生殖与遗传进化小结:什么是生物学?怎样研究生物学?2019/2/1313生物学:是研究生命现象及其活动规律的科学。
两种研究生物的基本方法:观察、实验2、为什么“一山不容二虎”?1、为什么饭粒经过咀嚼之后会让人感觉有点甜 ?3、有时候觉得饿了,可为什么没吃东西过会
又感觉饱了呢 ?4、人老了为什么会长老年斑?……鲫 鱼豆 瓣 鲫 鱼鲤 鱼鲤鲫移核鱼 胰岛素从猪、牛等动物的胰腺中提取,100Kg胰腺只能提取4-5g的胰岛素,其产量之低和价格之高可想而知。 将合成的胰岛素基因导入大肠杆菌,每2000L培养液就能产生100g胰岛素!使其价格降低了30%-50%! 基因工程做成的“超级细菌”能吞食和分解多种污染环境的物质。 通常一种细菌只能分解石油中的一种烃类,用基因工程培育成功的“超级细菌”却能分解石油中的多种烃类化合物。有的还能吞食转化汞、镉等重金属,分解DDT等毒害物质。3、夏日池塘中取一滴制成临时装片,你会发现一些
生物的存在。你认为它们是生物的理由是:
(1) (2) 。 2、病毒作为生物的主要理由:
A 、它能使生物致病 B、 它具细胞结构
C、它由有机物组成 D、它能复制产生后代
1、乌贼体内有墨囊,遇到敌害时,墨汁会从漏斗管喷出,
染黑海水,乌贼趁机逃之夭夭。这一现象说明了生物具有
什么特性?练 习课件16张PPT。有机化合物及生物大分子1.碳化合物⑴ 有机物是指除一氧化碳,二氧化碳、碳酸盐等以外的 几乎所有的含碳化合物。
⑵ 碳原子有六个电子,最外层为四个。碳原子之间可以相互共用电子,形成长长的碳链——碳骨架。可以跟氢原子结合以外,还可以跟氧、氮、硫、磷等结合,因而就形成了数百万中碳化合物。因此碳是最基本的元素,是所有生命系统中的核心元素。
⑶ 在所有的生物体内,存在着很多碳化合物。这些碳化合物可以根据化学结构不同,分为四大类:糖类、脂质、蛋白质和核酸。提示:不一样
糖类 17kJ/g 蛋白质 17kJ/g 脂肪 38kJ/g 问题1:图中食物含有哪些有机物?
问题2:人的肥胖症状与饮食中哪些有机物关系最密切?问题探讨糖尿病人的饮食… ? 糖尿病人的饮食受到严格的限制,受限制的不仅仅是“甜味”食品,米饭和馒头等也需限量摄取。为什么? 因为其中富含淀粉,淀粉经消化分解后生成的是葡萄糖。 一、细胞中的糖类⑴元素组成:
⑵种类:
C、H、O
单糖、二糖、多糖
单糖:不能水解的糖。
二糖:由两分子的单糖脱水缩合而成。
多糖:水解后可产生许多个单糖。
比较单糖、二糖、多糖葡萄糖核糖、脱氧核糖果糖蔗糖、麦芽糖乳糖淀粉纤维素糖原有有有有有有有有有有主要能源物质核酸组成成分植物细胞储能物质细胞壁成分动物细胞储能物质单糖 二糖 多糖酶酶分析思考一为什么低血糖的病人需要及时补充糖类,否则会发生晕眩?
你认为补充的最快途径是什么?只有分子很小的、不能水解的糖(单糖)才能进入细胞
葡萄糖是生物体主要的能源物质 植物细胞中的纤维素、淀粉,昆虫外壳中的壳多糖都是多糖,水解后的单糖都是葡萄糖,为什么它们功能却相差那么多呢?这是由于这些物质的结构不同造成的 分析思考二二、细胞中的脂质1、元素组成:主要是C、H、O,有些脂质还含有N、P注意:油脂只有C、H、O2.脂质的种类脂质油脂甘油脂肪酸基本结构单位磷脂植物蜡胆固醇油脂磷脂胆固醇植物蜡生物体贮能物质
减少体内热量散失,减少摩擦,缓冲压力各种对植物细胞起保护作用维持细胞膜的流动性膜结构的重要成分3.脂质的功能功能其他植物油脂为油,动物油脂为脂动物的脑、卵细胞、大豆种子含量较多血液中过多引发心脑血管疾病1克油脂所含的能量(39KJ)是1克糖(17KJ)所含能量的2倍以上与糖类相比,油脂的C、H比例更高,O比例少。思考:油脂和糖类物质相比,从结构和功能上分析,有何共同点和区别?课件27张PPT。第三节 有机化合物及生物大分子1.碳化合物有机物是指除一氧化碳,二氧化碳、碳酸盐等以外的几乎所有的含碳化合物。
碳原子的结构和碳骨架决定了有机物的多样性。
①碳原子有六个电子,最外层为四个。
②碳骨架:碳原子之间可以相互共用电子,形成长长的碳链。碳骨架的中碳原子的数目、结构以及侧链的多样性,决定了有机物的多样性。
碳骨架上的短键,我们可以称为游离键。这些游离键除了可以跟氢原子结合以外,还可以跟氧、氮、硫、磷等结合,因而就形成了数百万中碳化合物。因此碳是最基本的元素,是所有生命系统中的核心元素。
在所有的生物体内,存在着很多碳化合物。这些碳化合物可以根据他们的化学结构不同,分为四大类:糖类、脂质、蛋白质和核酸。1.糖类糖类化合物定义为多羟基的醛或醇或酮及其缩聚物和某些衍生物。
根据糖类是否能够水解及水解后的产物,糖类可分为单糖,二糖和多糖。糖类的种类①单糖:不能水解,如葡萄糖、果糖、半乳糖和核糖等,葡萄糖是提供细胞能量的主要来源。
②二糖:能水解成两个单糖,如蔗糖、乳糖和麦芽糖等。
③多糖:能水解成多个单糖,如淀粉、纤维素和糖元等,淀粉和糖元是生物体内重要的贮能物质。各种糖类物质的生理功能2.脂质脂质主要也是由碳、氢、氧三种元素组成的,也有其他的元素,如氮、磷等。
脂质根据是否有特殊基团,一般可以分为单脂和复合脂。
甘油+脂肪酸=甘油三脂各种脂质的重要作用练习题1、组成麦芽糖、糖元、淀粉和纤维素的结构单元都是( )
A.蔗糖 B.果糖 C.葡萄糖 D.各种单糖
2、下列有关糖类的组成和作用的叙述中,不正确的是( )
A.各种糖类主要由碳、氢、氧三种元素组成
B.我们平时吃的主食,它们的成分就是糖类
C.淀粉和糖元都是生物体内重要的贮藏能量的物质
D.纤维素是木材和棉花的主要成分,淀粉是稻米、面粉等食物的主要成分CB3、东北虎主要分布于我国长白山、小兴安岭等地;华南虎主要分布于我国长江流域以南地区。根据我们学过的知识判断,东北虎为了与其生存环境相适应,与华南虎相比,下列哪种物质含量所占比例明显较高( )
A .脂肪 B .糖原 C .蛋白质 D .核酸
4、下列物质不属于脂质的是( )
A.维生素D B.胆固醇 C.胰脂肪酶 D.雄性激素 ACSARS病毒的电子图片SARS病的凶手——冠状病毒,有自己的核酸和蛋白质。它进入人体后,借助人体内的原料合成病毒。其实当我们人体发病时,是它的蛋白质对我们起了作用。
蛋白质的存在主要的存在于生物体内,肌肉,发,皮肤,角蹄,酶,激素,抗体,病毒;在植物中也很丰富,比如大豆,花生,谷物。
是生命的基础,没有蛋白质就没有生命。胰岛素蛋白膜蛋白质蛋白质蛋白质的作用蛋白质在生物体内有非常重要的作用。
①蛋白质是生物体和细胞的重要组成物质。如肌肉组织中含有大量蛋白。
②蛋白质起着推动化学反应的作用。如各种酶类。
③有些蛋白质负责与疾病作斗争。如多种抗体。
④有些蛋白质帮助物质出入细胞。如细胞膜上的载体。蛋白质的组成蛋白质由C、 H、 O、 N 、S 、P等元素组成相对分子质量很大,一万到几千万,被称为高分子化合物。一、氨基酸氨基酸是构建蛋白质的基石物质,人体内约有20种氨基酸。绝大多数的蛋白质都是由这些蛋白质合成的。 什么叫氨基酸? 羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物叫氨基酸。 氨基酸的结构特点
一个氨基、一个羧基、一个氢原子和一个其他的基团结合在同一个碳原子上就是氨基酸的基本结构。
肽键定义:两个氨基酸彼此之间脱一分子水得到的产物叫二肽。许多氨基酸分子彼此脱水生成的化合物叫多肽。 肽键和多肽
如书中图所示两个氨基酸形成一个肽键,那么三个氨基酸形成两个肽键,是不是肽键数就是氨基酸数减一呢??
肽键数的计算:
肽键数=氨基酸数-肽链数
问题:胰岛素共有51个氨基酸,两条肽链,那么它共有多少肽键?蛋白质的结构一级结构
二级结构
三级结构蛋白质的空间结构并不稳定,随着各种条件的变化,空间结构也会发生改变,蛋白质就会失去生物学活性。
如温度的变化,一般当温度超过40~50℃时,大部分的蛋白质的生物活性会完全丧失。
其他的物理、化学因素:紫外线,X光,强酸碱,重金属等等。蛋白质的变性蛋白质的多样性①组成蛋白质的氨基酸种类和数目不同
②组成蛋白质的氨基酸的排列顺序不同
③蛋白质的空间结构多种多样
以上三点决定了蛋白质分子的多样性,其分子的多样性与其多种重要的功能是高度统一的。2.基本组成单位:核苷酸(8种)3.核苷酸的结构:五碳糖(核糖、脱氧核糖)
含氮碱基(AGCTU )、 磷酸1.元素组成:C、H、O、N、P等4.核酸种类:DNA、RNA核酸DNA的结构课件34张PPT。第三节:有机化合物及生物大分子1 碳化合物有机化合物是指除一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等以外的几乎所有含碳化合物。
碳原子的结构和碳骨架决定了有机物的多样性
糖类是主要的能源物质
一、细胞中的糖类:
元素组成: C、H、O
种类:单糖、二糖、多糖 请同学们看书了解单糖、二糖、多糖的分子式,种类、分布及功能。
练习:优化设计—变式练习—第6题细胞中的糖类单糖细胞中的糖类二糖细胞中的糖类多糖思考:
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品,米饭和馒头等主食都需定量摄取。为什么? 二、细胞中的脂质:
1.元素组成: C、H、O 有的含有P、N
2.种类:脂肪、磷脂、固醇
(分子结构差异大、不溶于水、溶于
有机溶剂) 思考与讨论:
1. 在人和动物体内,脂肪主要分布在哪些部位?
2. 有哪些植物脂肪含量比较高?多数分布在植物的哪些器官中?
3.脂肪对细胞和生物体可能有哪些作用?二、脂质:
1.元素组成: C、H、O 有的含有P、N
2.种类:脂肪、磷脂、固醇
(分子结构差异大、不溶于水、溶于
有机溶剂) 思考与讨论:
1. 在人和动物体内,脂肪主要分布在哪些部位?
2. 有哪些植物脂肪含量比较高?多数分布在植物的哪些器官中?
3.脂肪对细胞和生物体可能有哪些作用?1.脂肪:最常见的脂质。
食物中的油脂主要是由油和脂肪。
1g脂肪氧化分解释放39KJ 的能量,
而1g糖元氧化分解释放17KJ 的能量。
是细胞内良好的储能物质、保温及
保护内脏器官。
思考:
熊冬眠时靠体内的什么物质提供能量,维持基本的生命活动?
与生活中的联系:
当人过多的摄入脂肪而又缺少运动时会怎样?2.磷脂:构成细胞膜、各种细胞器膜的重要
成分。
3.固醇:包括胆固醇、性激素、维生素D等。
与生活中的联系:
胆固醇在动物性食物中含量丰富,但过多摄入会在血管壁上形成沉积,造成血管堵塞危及生命。问题探讨讨论:
1.你能够说出多少种富含蛋白质的食品?
2.你知道蛋白质在生命活动中的主要作用有哪些?
3.为什么有些食品要添加某些氨基酸?蛋白质在生命活动中的主要作用许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质,称为结构蛋白。细胞内的化学反应在常温、常压高速进行,离不开生物催化剂——酶的催化,绝大多数酶是蛋白质。胃蛋白酶结晶 人血红蛋白——运送氧气的蛋白质有些蛋白质具有运输载体的功能有些蛋白质在细胞间起信息传递作用,能够调节生物体的生命活动,比如胰岛素和生长激素都是蛋白质。能参与构成蛋白质的氨基酸是二肽三肽多肽链(肽链)12-122-2肽键 = N(氨基酸) — M(肽链) 肽链是没有生物活性
的,当肽链按不同形式折
叠和盘曲形成具一定空间
结构的蛋白质分子才表现
出生物活性。蛋白质结构的多样性蛋白质的种类多种多样,例如人体内含蛋白质的种类约有10万种,整个生物界的蛋白质种类估计有100亿种。
蛋白质的多样性决定于结构的多样性,那为什么蛋白质的结构具有多样性呢?有下面几方面的原因:
①氨基酸种类不同②数目成百上千③排列次序变化多端
④空 间结构也千差万别
第1节 细胞膜——系统的边界
认知·探索
▲问题导思
1.进行“体验制备细胞膜的方法”实验过程中思考下列问题:
(1)可以用植物细胞来制备细胞膜吗?
(2)制备细胞膜时,应选择什么样的细胞效果较好?为什么?
(3)本实验中,为什么要在细胞临时装片上滴蒸馏水?用生理盐水可以吗?为什么?
(4)如果实验在试管中进行,细胞破裂后,如何才能得到纯度较高的细胞膜?
2.怎样确定细胞膜的存在?
提示:(1)用电子显微镜观察细胞;
(2)在光学显微镜下观察细胞时,用显微探针触碰细胞表面时,存在阻力,会感受到细胞表面有弹性,可以伸展;
(3)用显微注射器将一种叫伊红的物质注入变形虫体内,伊红很快扩散到整个细胞,却不能很快逸出细胞。
(4)通过植物细胞质壁分离及复原的实验;
3.如何测定细胞膜的成分?
科学家通过化学分析的方法测定了细胞膜的化学成分:主要由脂质和蛋白质组成。
事实一:膜易被脂质溶剂溶解,也容易被蛋白酶溶解。(处理后膜消失。)
事实二:脂质物质很容易通过细胞膜。
事实三:用指示剂可以确认其成分:磷脂分子和蛋白质分子。
4.细胞膜对细胞的保护有什么重要的生物学意义?
细胞都有细胞膜这足说明其对生命活动的重要性。根据细胞膜的相对位置可以推断细胞膜对细胞有保护作用。细胞膜可以保持细胞内部环境的稳定,保证新陈代谢所需原料的及时供应和产物的排出;阻止有害物质进入细胞。
▲知识拓展
细胞膜的成分、结构和功能的关系
▲例题演示
例1 苋菜不管用清水怎么洗,清水仍不见红色物质,但若放入沸水中一烫,水立刻变成红色。这种现象是因为( )。
A.在清水中没有物质出入 B.在清水中细胞膜没有选择透过性
C.沸水中色素分解成小分子物质 D.沸水使细胞膜失去选择透过性
解析 细胞膜具有选择透过性,只有细胞是活的,才具有此特性。通常情况下,色素等物质是大分子,是不能通过活细胞的细胞膜的,所以在清水中,红色色素是不会出来的。若放入沸水中,高温杀死了细胞,细胞膜不具有选择透过性,细胞里面的色素物质就可以不受限制地出来了,故使水变成红色。
答案 D
例2 对生物的细胞膜进行分子水平的研究,了解到细胞膜在细胞生命活动中有许多重要功能,下列功能与细胞膜无关的是( )。
A.物质交换与分泌 B.识别和排泄 C.免疫和内吞 D.解毒和贮藏
解析 细胞膜是细胞内外物质交换的窗口,其上面有特定作用的蛋白质,与细胞的识别、免疫和内吞等有重要关系。
答案 D
例3 用不同荧光染料标记的抗体,分别与小鼠细胞和人细胞的细胞膜上的一种抗原结合,两类细胞则分别产生绿色荧光或红色荧光。将两类细胞融合成一个细胞时,其一半呈绿色,一半呈红色。在37℃下保温40 min后,融合细胞上两种荧光点呈均匀分布,如下图所示,请根据图回答问题。
(1)人和鼠细胞膜表面的抗原属于构成膜结构的__________物质。
(2)融合细胞表面两类荧光染料分布的动态变化,可以证实关于细胞膜结构“模型”的___________________观点是成立的。
(3)融合细胞表面的两类荧光染料最终均匀分布,这表明细胞膜的结构具有___________性。
解析 此题是检验细胞膜结构特点的一个有趣的细胞融合实验。细胞膜的成分是蛋白质分子和磷脂分子,能与荧光染料标记的抗体结合的应是膜上的蛋白质分子,即题中所谓的“抗原”物质。人细胞和鼠细胞融合成一个细胞后,开始时因温度和时间的关系,不同膜上的荧光性表现在相对集中的区域。其物质的流动性暂时未得到体现。将融合细胞置于37℃下保温40min后,温度适宜,膜上的分子因流动而发生重新排列,表现出荧光点均匀分布的现象。
答案 (1)蛋白质 (2)膜物质分子能够运动的 (3)一定的流动
演练·评估
1.研究细胞膜常用的材料是( )。
A.变形虫 B.受精卵 C.蛙成熟的红细胞 D.哺乳动物成熟的红细胞
2.在制备细胞膜的实验中,把红细胞放入蒸馏水中的目的是( )。
A.溶解细胞膜 B.清洗细胞
C.使红细胞吸水涨破 D.溶解细胞质
3.细胞膜上与细胞的识别、免疫反应、信息传递有着密切关系的化学物质是( )。
A.糖蛋白 B.磷脂 C.脂肪 D.核酸
4.为了检测麦种的质量,将100粒麦种浸入红墨水中,2h后用刀片纵剖开,发现胚乳被染红95%,胚被染红32%,因而断定麦种发芽率太低不宜做种。下列对此检测原理的最正确解释是( )。
A. 胚和胚乳都具有选择透过性,细胞不需要的色素即不会被吸附和吸收
B. 胚如果是活细胞,红色素就不会被选择吸收
C. 胚乳没有细胞结构,主要成分是淀粉,可吸附色素
D. 胚乳的活细胞少,对色素不具选择吸收作用
5.在不损伤高等植物细胞内部结构的情况下,下列哪种物质适于除去细胞壁( )。
A.蛋白酶 B.稀盐酸 C.碱液 D.纤维素酶和果胶酶
6.在细胞工程——原生质体融合育种技术中,其技术的重要一环是先将培养细胞的细胞壁除去,如将去掉了细胞壁的成熟植物细胞置于清水中,细胞将( )。
A.皱缩 B.胀破 C.呈球形 D.保持原状
7.科研上鉴别死细胞和活细胞,常用“染色排除法。例如,用台盼蓝染色,死的动物细胞会被染成蓝色,而活的动物细胞则不着色,从而判断细胞是否死亡。本实验所利用的是细胞膜的哪种功能( )。
A.保护细胞内部结构的功能 B.吸收功能
C.控制物质进出的功能 D.免疫功能
8.一般地说,功能复杂的细胞膜( )。
A.蛋白质种类和数量较多 B磷脂种类和数量较多
C.胆固醇种类和数量较多 D糖的种类和数量较多
9.内分泌腺分泌的激素是通过与靶细胞膜表面的 结合,将信息传递给靶细胞的。
10.一位科学家在研究各种未受精卵的透性时发现脂溶性物质容易透过细胞膜,不溶于脂质的物质透过细胞十分困难。这表明组成细胞膜的主要成分中有 。
11.细胞是生命的基本单位,细胞膜使每个细胞与周围环境隔开,维持相对稳定的细胞内部环境。细胞膜的主要功能是 内部结构,与外界环境进行 交换,此外还与细胞的 、 、 、 等功能有密切关系。
第1节 细胞膜——系统的边界
1. D 2.C
3.A [分析] 细胞膜上的蛋白质,有的镶嵌或贯穿在磷脂双分子层之中,有的与糖分子结合成一种复合蛋白(糖蛋白)位于细胞表面。膜内蛋白主要作为运输物质进出细胞的载体;而位于细胞表面的糖蛋白作为抗原物质参与细胞识别和免疫反应,还能接受并传递外界的信息或信号,引起细胞内一系列代谢和功能的改变,以调节细胞的生命活动。
4.B 5. D 6.B 7.C 8. A 9. 受体 10. 磷脂 11.保护 物质 分泌 识别 排泄 信息交流
第一单元测试卷(A)
1.夏天夜晚,路灯的灯泡周围,聚集了许多蚊虫,这一现象说明这些蚊虫具有的生物体的基本特征是
A.适应性 B.应激性 C.遗传性 D.变异性
2.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种类和数量不同
C.氨基酸排列顺序不同 D.蛋白质的空间结构不同
3.通过对玉米植株和成人体内的化学元素种类和含量的分析对比,可推知组成生物体内含量最多的四种元素是
A.C、H、N、S B.C、O、P、N
C.O、N、P、S D.O、C、N、H
4.采用苏丹Ⅲ染液可鉴定生物组织中的化合物种类及其出现的实验现象依次是
A.还原糖,砖红色沉淀 B.脂肪,橘黄色
C.脂肪,红色 D.蛋白质,紫色
5.植物细胞、动物细胞中储存能量的物质依次是
①蛋白质 ②淀粉 ③糖元 ④葡萄糖 ⑤纤维素
A.①② B.②③ C.③④ D.①⑤
6.下列物质中均属于蛋白质类物质的一组是
①胰岛素 ②雌性激素 ③抗体 ④载体 ⑤维生素D
A.①②③ B.①③⑤ C.①④⑤ D.①③④
7.动物和植物体内都有的糖类是
A.葡萄糖、核糖、脱氧核糖 B.蔗糖、麦芽糖、乳糖
C.淀粉、糖元、纤维素 D.葡萄糖、果糖、纤维素
8.组成蛋白质的氨基酸通式中R基的不同,决定了
A.生物的不同种类 B.氨基酸的不同种类
C.肽键数目的不同 D.蛋白质的不同种类
9.占肝脏细胞干重50%以上的有机成分是
A.糖类 B.蛋白质 C.脂肪 D.核酸
10.生物体生命活动的主要承担者、遗传信息的携带者、结构和功能的基本单位、生命活动的主要能源物质依次是
A.核酸、蛋白质、细胞、糖类 B.糖类、蛋白质、细胞、核酸
C.蛋白质、核酸、细胞、糖类 D.核酸、蛋白质、糖类、细胞
11.生物体的生命活动的维持和种族繁衍必须依靠的是
A.生殖和遗传变异 B.遗传变异和应激性
C.生命活动的调节和适应性 D.新陈代谢和生殖
12.下列物质中,有的属于氨基酸,有的不是,若将其中的氨基酸缩合成多肽化合物,则其中含有的游离的氨基数目、游离的羧基数目、肽键数目、生成的水分子数目依次是
13.蛋白质分子结构的 ,决定了蛋白质具有多种重要功能。⑴有些蛋白质是构成 和 的重要物质,如人和动物的肌肉;⑵有些蛋白质,如参与生物体生命活动的酶,具有 作用;⑶人的红细胞中的 蛋白具有 氧气的作用;⑷人体内的抗体能消除外来的 对身体生理功能的干扰,起到 作用。总之,蛋白质是生物体生命活动的主要承担者。
14.请根据下列化合物的结构式分析回答:
⑴该化合物由 个氨基酸组成,它们的R基序号依次是 。
⑵该化合物中属于肽键的序号是 ,此化合物准确称为 。
⑶该化合物形成后比原来的氨基酸的相对分子质量总和减少了 。
⑷蛋白质的结构比该类化合物的结构更复杂,主要表现在 方面。
15.构成细胞的最基本化学元素是 ,含量最多的化合物是 ,它在细胞内的存在形式有 和 ;含量最多的有机化合物是 ,
其基本组成单位是 ,在生物体内大约有 种,在维持细胞的正常形态和酸碱平衡起重要作用,以及作为生物体正常生命活动的必要条件的是 ,它们在细胞内的主要以 形式存在;核酸是遗传信息的 ,其基本组成单位是 。
第一章 细胞的分子组成
第一节 分子与离子
1、构成细胞的主要元素是C、H、O、N等。
2、C 是构成细胞的最基本元素。O是细胞内含量最多的元素。
第二节 无机物
1、无机化合物有 水 和 无机盐;有机化合有 糖类 、脂质、蛋白质 和 核酸;
2、细胞中含量最多的化合物是 水 ;细胞中含量最多的有机化合物是 蛋白质。
3、水在细胞中的存在形式分为 自由水和结合水
结合水:与细胞内其它物质结合,?是细胞结构的组成成分 自由水:(占大多数)以游离形式存在,可以自由流动。(幼嫩植物、代谢旺盛细胞含量高)
4、新陈代谢越旺盛,自由水 的含量会升高。
5、自由水的生理功能:①良好的溶剂?②运送营养物质和代谢的废物③调节体温④参与生化反应过程⑤为多细胞生物的绝大多数提供液体环境
6、无机盐在细胞中多数以 离子 形式存在,少数以 化合物 形式存在。
7、无机盐的作用:
①维持细胞和生物体的酸碱平衡;
②维持细胞和生物体的生命活动,如血液中缺Ca会发生抽搐现象。
③构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分。如Mg是构成叶绿素的组成成分,Fe是血红蛋白主要成分,Ca 是动物和人体骨骼及牙齿中的重要成分。
第三节 有机化合物及生物大分子
1、糖类
(1)糖类由 ?C、H、O 三种元素组成?,结构单元是 单糖,是主要 能源物质。
(2)种类:??① 单糖:葡萄糖(重要能源)、果糖、核糖&脱氧核糖(构成核酸)、半乳糖 ???????????? ②二糖:蔗糖、麦芽糖(植物);??乳糖(动物)
???????????? ③多糖:淀粉、纤维素(植物);??糖元(动物)???
2、脂质
(1)脂质由C、H、O构成,有些含有N、P。
(2)分类 ①油脂:储能、维持体温?
②磷脂:构成膜(细胞膜、液泡膜、线粒体膜等)结构的重要成分 ③植物蜡:对植物细胞起保护作用
④胆固醇:是人体所必需的,可参与血液中脂质的运输。
3、蛋白质
1)、氨基酸是组成蛋白质的基本单位
(1)在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20 种
(2)组成元素:主要是C、H、O、N等元素组成,有些还含有P、S等元素
(3)氨基酸分子的结构通式:
(4)氨基酸分子结构特点:每种氨基酸分子至少含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上.
2)、氨基酸缩合形成蛋白质:
(1)形成方式:脱水缩合, 形成的化学键叫做 肽键 ,表示为—CO—NH—。
3)、关于氨基酸缩合反应的计算: 脱水数=肽键数=氨基酸数—肽链数
(1)n个氨基酸形成一条肽链时,脱掉n-1分子水,形成n-1个肽链,至少有-COOH 和-NH2各1个
(2)若n个氨基酸形成m条肽链则脱掉n-m分子水,形成n-m个肽链,至少有-COOH 和-NH2各m (3)若每个氨基酸的相对分子质量为100,则(2)中形成蛋白质的相对分子质量表示为100n-18(n-m)。
4)、蛋白质分子结构的层次由小到大依次为:
氨基酸 多肽链 蛋白质
5)、蛋白质种类多样的原因:(1)氨基酸的种类不同(2)氨基酸数目成百上千 (3)、氨基酸排列顺序千变万化(4)肽链空间结构千差万别
6)、蛋白质及相应作用
细胞和生物体的结构物质;如:肌球蛋白、肌动蛋白等 具有重要的催化功能;如:绝大多数的酶
具有运输功能;如:血红蛋白 具有调节功能;如:胰岛素、生长激素等
具有免疫功能;如:抗体
蛋白质是生命活动的主要承担者。
7).实验:糖类、脂肪和蛋白质的鉴定。
(1)鉴定所用的试剂及相应的颜色反应
可溶性的还原性糖+本尼迪特试剂→生成红黄色沉淀
脂肪+苏丹III→染成橘黄色 脂肪+苏丹IV→染成红色 蛋白质+双缩脲试剂→紫色反应
(2)实验选材:还原性糖鉴定:含量高、色浅。如:白梨汁和白萝卜等
脂肪鉴定:含量高。如:花生种子、蚕豆种子等 蛋白质鉴定:含量高。如:蛋清液等
4、核酸
(1)元素组成:核酸由C、H、O、N、P等元素组成。
(2)分布:真核细胞的DNA主要分布在细胞质中,还有少量分部在叶绿体、线粒体。RNA主要分布在细胞质中。
(3)分类:核酸分为核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)
第二章 细胞的基本结构
第一节 细胞概述
细胞学说的主要内容
①所有的生物都是由一个或多个细胞组成的 ②细胞是所有生物结构和功能的单位
③所有的细胞必定是由别的细胞产生的
细胞的种类不同,大小也有一定差别,但一般的细胞都只有在显微镜下才能看到,细胞的体积总是这么微小的原因:①受细胞核所能控制范围的制约 ②细胞小,则其表面积及与体积的比值(即相对表面积)大,有利于物质的迅速转运和交换
3、生物个体的增大,主要是 依赖细胞数目的增多 ,而不是细胞体积的增大
第二节 细胞膜和细胞壁
1.细胞膜的成分
(1)主要成分:磷脂和蛋白质;还有少量的胆固醇和糖类。
(2)细胞膜的支(骨)架是 磷脂双分子层。(3)与细胞膜功能的复杂程度有关的是 膜蛋白 。
(4)细胞膜的结构特点 流动性 (5)细胞膜的功能特点选择透性
2、细胞膜的功能
(1) 将细胞与外界环境分割开 (2) 控制物质进出细胞
(3) 进行细胞间的信息交流
3、植物细胞壁的化学成分有 纤维素 和 果胶 ,可用 纤维素酶 处理温和去掉细胞壁,而不破坏其他结构。
第三节 细胞质
1、细胞质是由 细胞溶胶 和各种 细胞器 构成
2、细胞内新陈代谢的主要场所___细胞溶胶______
3、核糖体由 RNA和蛋白质 组成,是合成 蛋白质 的主要场所
4、质体存在于 植物和藻类细胞 中,分为 白色体和有色体 ,有色体中最为重要的一类是 叶绿体 ,叶绿体由 双层膜 、 基质 和 基粒 构成,基粒是由含有 叶绿素 和其他色素的 光合膜 垛叠而成的膜系统。
5、线粒体由 外膜 、 内膜 、 基质 构成,是细胞 有氧呼吸和能量代谢 的中心,线粒体中还含有少量的DNA和RNA
6、区别八种细胞器形态、结构、功能等
名称
形态
结构
功能
线粒体
大多数呈棒状或粒状
双层膜 结构、内膜折叠形成 嵴 、 基质
细胞有氧呼吸的_的主要场所
叶绿体
呈椭球状或球状
双层膜 结构、基粒、基质
细胞进行光合作用的 的场所
内质网
网状
单层膜 _结构
是细胞内 蛋白质 _ 加工和运输以及____脂质___合成有关,
高尔基体
囊状
单层膜__结构
动物细胞:与分泌蛋白的形成有关,表现在对___ 蛋白质 的加工和转运。
植物细胞:与植物 细胞壁 形成有关
核糖体
粒状小体
__无膜 结构
合成 蛋白质 的场所
溶酶体
囊状小泡
单层膜 结构
分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死入侵的病毒和细菌。
液泡
泡状
单层膜 结构
调节植物细胞的内环境,使细胞保持坚挺
中心体
“十”形
__无膜 __结构
两个互相垂直的中心粒 以及周围物质构成,
动物细胞的中心体与 有丝分裂 有关
细胞器的分类总结
(1)膜结构:
具有双层膜结构的有: 线粒体 、叶绿体 、细胞核
无膜结构有: 核糖体 、中心体
具有单层膜结构的有: 内质网 、 高尔基体、 液泡、溶酶体
(2)与能量转化有关的细胞器: 线粒体、叶绿体
(3)含色素的细胞器: 叶绿体、液泡
(4)高等的植物细胞区别于动物细胞的结构: 叶绿体、 液泡、 细胞壁(不是细胞器)
动物和低等植物细胞区别于高等植物细胞的结构:___中心体_____________
(5)与分泌蛋白的形成相关的细胞器 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
(6)含有DNA的细胞器_______叶绿体、线粒体、细胞核__________
(7) 含有RNA的细胞器___叶绿体、线粒体、核糖体、细胞核__________
(8) 膜面积最大的细胞器____ 内质网______
7、动植物亚显微结构图。要熟练识图。分别说出各数字所代表结构的名称
图1 植物细胞亚显微结构示意图 图2 动物细胞亚显微结构示意图
1—细胞膜 2—细胞壁 3—细胞溶胶 1—线粒体
4—叶绿体 5—高尔基体 11、线粒体 2—内质网
12、内质网 13、核糖体 14、液泡 3—核孔
6—核仁 4—高尔基体
7—染色质 5—中心体
8—核膜(核膜上有10—核孔)
9—核基质
8、区别显微结构及亚显微结构
显微结构(光学显微镜能看到)如:细胞壁、液泡、细胞核、叶绿体、线粒体、染色体
亚显微结构(电子显微镜才能看到的)如:核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜、核膜、线粒体的嵴 等
第四节 细胞核——系统的控制中心
除了高等植物成熟的 筛管细胞 和哺乳动物成熟的 红细胞 等极少数细胞外,真核细胞都有细胞核
2、细胞核的结构
核膜:具有 两层 膜(把核内物质与细胞质分开),具有 核孔 (某些大分子物质进出细胞核的通道,如 蛋白质、RNA )
核仁:与细胞中___核糖体___形成有关
染色质:组成:由 DNA 和 蛋白质 组成
染色质与染色体的关系: 同一种物质在不同时期的两种不同状态
3、细胞核的功能:
细胞核是 遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心
第五节 原核细胞
1、与真核细胞相比,原核细胞没有的两类结构是 成形的细胞核和由膜包被的各种细胞器 ,原核细胞是由 细胞壁 、 细胞膜 、 细胞质 和 拟核 等基本结构构成,有些原核细胞还具有 荚膜 、菌毛 、 鞭毛 等附属结构。
2、原核细胞中唯一具有的细胞器是 核糖体
3、原核细胞的 质膜 附着有 呼吸作用的酶 ,是进行 呼吸作用的场所 ; 蓝藻的 质膜 上含有 光合色素 ( 叶绿素和藻蓝素 ),是其进行 光合作用的场所
4、原核细胞和真核细胞的比较
类别
原核细胞
真核细胞
不同点
大小
较小
较大
细胞壁
细胞质内的细胞器
有,但成分与植物细胞不同
只有一种细胞器:核糖体
植物细胞有,成分是纤维素和果胶
有各种复杂的细胞器
细胞核
染色质
无成形细胞核,只有拟核区
无,只有丝状DNA
有核膜包被的成形的细胞核
有,由DNA和蛋白质构成染色质
共同点
具有细胞膜、细胞质、核糖体
5、原核生物与真核生物
原核生物:指由 原核细胞 构成的生物,代表生物是 细菌 和 蓝藻 、 放线菌
支原体、衣原体、立克次氏体 等
注:【细菌,根据形态主要分成 球菌 、杆菌 、 螺旋菌 但并不都以形态为依据来命名,如 乳酸菌 】
真核生物:指由 真核细胞 构成的生物,代表生物是 酵母菌 、 衣藻 和 草履虫 等
动物:如草履虫、变形虫、疟原虫等所有动物
植物:衣藻、硅藻等绝大多数植物
真菌:常见的真菌可归为以下三类: 酵母菌 、 食用菌 、 霉菌
第三章 细胞的代谢
第一节 细胞与能量
1、细胞内最主要的能量形式是 化学能。
2、细胞中有许多吸能反应,它们所需的能量来自细胞的 放能反应。
3、ATP不仅是吸能反应和放能反应的纽带,更是细胞中的 能量通货。
4、ATP是由1个核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团 组成。
5、ATP的结构简式是A—P~P~P。其中A代表腺苷,T代表三个,P代表磷酸基团。—代表普通化学键,~代表高能磷酸键。ATP的中文名称叫腺苷三磷酸。
6、什么叫ATP-ADP循环?能写出反应方程式吗?
7、ATP的水解释放的能量用于主动转运、肌肉收缩、神经细胞的活动、分泌等生命活动。
8、动物体内ATP的生成途径是细胞呼吸,植物生成ATP的途径有细胞呼吸和光合作用。能生成ATP的细胞器是叶绿体和线粒体。生成ATP的场所是叶绿体、细胞溶胶和线粒体。
9、生物体生命活动所需的能量直接来源是ATP。马拉松运动员在跑步过程中直接靠(ATP)提供能量的?注意:只要提到直接提供能量的都是ATP。
第二节 物质出入细胞的方式
1、扩散是分子从高浓度处向低浓度处运动的现象。
2、水分子(其他溶剂)分子通过膜的扩散叫渗透。发生渗透作用的条件:半透膜;半透膜两侧具有浓度差。
3、动物细胞在什么情况下渗透吸水?又在什么情况下渗透失水呢?
4、植物细胞内的液体环境主要指的是细胞液。原生质体是指植物细胞去掉细胞壁后裸露出的整体构造。
外界溶液浓度>细胞液浓度时, 细胞质壁分离(其中质是原生质体,壁是细胞壁)
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,水分进出细胞处于动态平衡
5、细胞膜是一层选择透性膜,水分子可以自由通过,细胞所需要的离子、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。
6、自由扩散:高浓度运向低浓度,不需载体和能量。进行自由扩散的主要有三类:水,气体分子,脂溶性小分子(如:水、CO2、O2、乙醇、甘油、苯、脂肪酸、维生素、尿素等)
易化扩散:高浓度运向低浓度,需要载体,不需能量(如:葡萄糖进入红细胞 )
8、主动转运:低浓度运向高浓度,需要载体和能量。常考的主要有两类:无机盐离子和有机小分子(氨基酸、葡萄糖)
9、大分子物质进出细胞的方式:胞吞、胞吐
10、跨膜运输的方式:自由扩散、渗透、易化扩散、主动转运
第三节 酶
1、酶的定义:活细胞产生的具有催化作用的有机物。
2、酶的来源:活细胞,只要是活细胞就能产生。
3、酶的作用:降低反应活化能,起催化作用,使细胞代谢在温和条件下快速地进行。
4、酶的本质:绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。
5、酶的特性:高效性、专一性、多样性。
6、影响酶作用的因素:温度、PH、酶的浓度、底物的浓度等。注意相关曲线。
第四节 细胞呼吸
1、细胞呼吸的本质:分解有机物,释放能量。
2、细胞呼吸的类型:需氧呼吸、厌氧呼吸。
3、需氧呼吸的过程:
?
场所
反应物
生成物
第一阶段
细胞溶胶
葡萄糖
丙酮酸、〔H〕少量能量(2个ATP)
第二阶段
线粒体
丙酮酸和水
CO2、[H] 少量能量(2个ATP)
第三阶段
线粒体
[H]、O2
H2O 大量能量(26个ATP)
需氧呼吸总反应方程式:
4、需氧呼吸三个阶段的名称:糖酵解、柠檬酸循环、电子传递链。
5、厌氧呼吸
?
场所
反应物
生成物
第一阶段
细胞溶胶
葡萄糖
丙酮酸 〔H〕 少量能量(2个ATP)
第二阶段
丙酮酸
酒精和二氧化碳或乳酸
反应式:
酒精发酵:
乳酸发酵:
6、细胞呼吸的意义:为生物体的生命活动提供能量,为其他化合物的合成提供原料。
5、细胞呼吸原理的应用:
粮食的储存:干燥、低温、低氧(或充入氮气)、充入二氧化碳等
蔬菜水果的保鲜:湿度适中,低温,低氧。
第五节 光合作用
自养生物和异养生物划分的依据:能否将无机物二氧化碳和水合成有机物。
自养生物的类型:植物、藻类、某些细菌、蓝藻(蓝细菌)等
异养生物的类型:人、动物、真菌和大部分细菌。
3、叶绿体中的色素:分布在类囊体的薄膜上(叶绿体基粒上)
叶绿素a;(呈蓝绿色)
叶绿素
种类: 叶绿素b;(呈黄绿色)
叶黄素;(呈黄色)
类胡萝卜素
胡萝卜素;(呈橙黄色)
4、色素的功能:吸收、传递和转化光能。其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
5、光合作用的过程
(1)反应式: 要能准确说出生成物中各元素的来源。
(2)过程:
光反应
碳反应
反应性质
光化学反应 酶促反应
一系列的酶促反应
与光的关系
必须在光下进行
无直接关系
场所
基粒(类囊体膜上)
(叶绿体基质)
必要条件
光、色素、酶、水
多种酶、CO2、NADPH、ATP
物质变化
水的光解、ATP、 NADPH的形成
CO2的固定、三碳的还原、五碳糖再生
能量变化
光能→电能→ ATP、NADPH中活泼的化学能
活泼的化学能→有机物中稳定化学能
联系:光反应能为碳反应提供ATP、NADPH,碳反应也为光反应提供ADP、Pi、NADP+。二者紧密联系,缺一不可。
6、光合作用原理的应用:
影响光合作用的因素:光照、温度、二氧化碳的浓度、水分、土壤中的矿质元素等环境因素会影响光合作用的速率。
细胞的增殖与分化
细胞数目的增多是细胞增殖的结果,细胞类型的变化是细胞分化造成的。
第一节 细胞的增殖
1、真核细胞的分裂方式主要有: 有丝分裂 :体细胞增殖的主要方式。
减数分裂:产生生殖细胞(精子、卵细胞等)的方式。
2、细胞周期:
(1)起止点:从上一次分裂结束开始,到下一次分裂结束为止。书本图4-1.。
(2)时期划分:分裂间期(G1、S、G2)和有丝分裂期(M)
(3)时期特点:间期总是长于M期 。
3、细胞分裂包括的过程:①细胞核的分裂,②细胞质的分裂
4、有丝分裂间期主要变化及意义:完成染色体复制,结果染色体数目没有加倍而是形成染色单体
G1期完成合成DNA所需的蛋白质的合成和核糖体的增生
S期完成DNA的复制 ③ G2期完成一些蛋白质的合成
分裂期的特点。(两消两现一散乱,丝牵点集赤道板。点裂姐妹两极走,两现两消新壁现)
染色体的主要变化:间期复制,前期出现,中期排赤道板,后期加倍,;末期形成染色质。
7、染色体、染色单体、DNA数量对应关系
染色体上无单体,染色体:DNA:单体=1:1:0;染色体上有单体,染色体:DNA:单体=1:2:2
8、染色单体的变化:形成于间期,出现于前期,消失于后期。
9、DNA的变化:间期复制含量加倍,末期随细胞分裂而减半。10、染色体和DNA含量变化曲线:
11、动、植物有丝分裂的异同
A、动物细胞有中心体,并在间期的S期倍增。
B、分裂后期或末期,动物细胞在在两极之间的“赤道”上向内凹陷,把细胞分成两部分,最后形成两个细胞。而植物细胞是先在两个新细胞间出现许多囊泡,然后聚集成细胞板,逐渐发展成新的细胞壁,进而形成2个细胞。
12、细胞有丝分裂的意义是:
将亲代细胞的染色体经过复制之后,精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质,因而在细胞的亲代与子代之间保持了遗传形状的稳定性。
第二节 细胞的分化
细胞分化
概念:细胞的后代在形态、结构和功能上发生差异的过程。(遗传物质没有改变)
特点:不可逆性,持久性,稳定性
细胞分化的实质:基因的选择性表达 细胞分化的结果:形成了各种组织、器官。
细胞癌变
癌细胞的主要特征:在适宜条件下,癌细胞能够无限增殖。癌细胞表面粘连蛋白等很少或缺少,导致癌细胞容易在体内转移。
细胞癌变的原因: 外因----致癌因子 内因----原癌基因和抑癌基因
细胞全能性:受精卵具有分化出各种细胞的潜能。
随着细胞分化程度的不断提高,细胞的全能性逐渐的减小。全能性的大小与分裂能力呈正相关。同一生物体内细胞全能性的高低为:受精卵>生殖细胞>体细胞。不同生物的全能性高底为:植物细胞>动物细胞
干细胞:一类可以分化成为各种细胞的未分化细胞。
分类(按来源) 胚胎干细胞(包括全能干细胞和多能干细胞)和成体干细胞(专能干细胞)
特点:进行不对称分裂 应用:细胞移植、器官移植
第三节 细胞的衰老和凋亡
衰老细胞的主要特征:多种酶的活性降低、细胞呼吸变慢; 线粒体的数量减少,体积增大;细胞核体积增大,核膜不断向内折叠。
2、细胞凋亡。基因决定的编程性死亡
课件61张PPT。3、夏日池塘中取一滴制成临时装片,你会发现一些
生物的存在。你认为它们是生物的理由是:
(1) (2) 。 2、病毒作为生物的主要理由:
A 、它能使生物致病 B、 它具细胞结构
C、它由有机物组成 D、它能复制产生后代
1、乌贼体内有墨囊,遇到敌害时,墨汁会从漏斗管喷出,
染黑海水,乌贼趁机逃之夭夭。这一现象说明了生物具有
什么特性?练 习第一节 分子和离子 第二节 无机物第1章
组成细胞的分子组成地壳和组成细胞的部分元素含量表比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量,你能看出什么问题?
结论: 说明生命和非生命的无机环境既有统一性又有差异性!推测生命与非生命的联系:生命起源于非生命!问题:组成生物体的化学元素种类、含量上有什么特点?组成玉米和组成人体的部分元素含量表(干重) 1、 组成不同生物体的化学元素:
在种类上基本相同,在含量上差异较大。
2、构成细胞的
大量元素:
主要元素:
微量元素:
结论二、组成细胞的化合物无机化合物有机化合物水糖类脂质蛋白质核酸无机盐第2节 无机物韩剧《大长今》第五集:韩尚宫与长今的一段对话。
长今:请问您是不是下腹疼痛呢?
韩尚宫:不是。
长今:请问您今天大解过了吗?
韩尚宫:大解过了。
长今:请问您喉咙不舒服吗?
韩尚宫:我的喉咙经常会痛。
长今端水回来。
长今:我在热水中加了一点盐巴。请您不要一口气喝掉,要象茶一样一口一口吞下去。?
(1)为促进排便喝什么水呢?什么时候喝最好呢??
?
(2)为什么在热水中加了一点盐巴会缓解喉咙疼痛呢?
喝凉开水会促进大肠排便,尤其在每天一起床时,既有助于排便又可清肠胃? 喝水润喉,少量盐巴又起到消炎的作用,从而缓解喉咙的疼痛水-生命之源一个人在极限状况下,可坚持20d以上不进食。
一个人不喝水,1d后就会丧失意识 ,生命濒临终点
不同生物的含水量不同同种生物,在不同的组织、器官中的含水量不同分析讨论同种生物,不同的生长发育时期含水量不同幼儿和成人体内的含水量3、2、作用(1)生物体内物质运输的主要介质(2)调节温度的作用一、填空
1.一般情况下活细胞内含量最多的化合物是_______,
含量最多的有机化合物________。练一练:水蛋白质D2、生活在缺水的沙漠环境中的仙人掌细胞中,含量最多的化合物是( )
A、蛋白质 B、脂肪 C、糖类 D、水
3.生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美丽的珊瑚鱼,组成它们的化学元素 ( )
A、种类和含量差异很大 B、种类和含量相差不大
C.种类相差很大,其中相同元素含量大体相同
D.种类大体相同,其中相同元素的含量大多相差很大
4.在生物体内含量较少,但对维持生物体正常生命活动 必不可少的元素是( )
A.Fe、Mn、Zn、Mg B.Zn、Cu、Mn、Ca
C.Zn、Cu、B、Mn D.Mg、Mn、Cu、MoCCC5、非生物界中最丰富的元素是O、Si、Al、Fe,
而生物体细胞中含量最多的四种元素是 C、H、O、N,
这说明生物界和非生物界具有: ( )
A 统一性 B 多样性 C 差异性 D 分割性1.无机盐在细胞中的存在形式:——离子形式(多数)二、细胞中的无机盐:2.含量:很少,仅占1%-1.5%3. 作用:(1)为什么缺铁会导致贫血?
(2)植物缺镁会影响光合作用,为什么?血红蛋白分析讨论一1. 构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分铁是血红蛋白的重要组分镁是叶绿素的重要组分
人若在高温条件下工作,大量排汗,该怎样做?分析讨论二 2. 维持血浆中无机盐浓度A.饮盐开水 B.饮碳酸型饮料
C.饮蛋白型饮料 D.饮纯净水
食物(蔬菜、水果)中往往含有一些碱性物质(如Na2CO3 ),人吃后体内血液的pH值会不会有较大的变化?分析讨论三 3. 维持血浆的酸碱平衡等。缓冲对:H2CO3 NaHCO3 NaH2PO4Na2HPO4 广告一:健康体魄,来源于“碘碘”滴滴!
广告二:高钙片,一片顶两片!
广告三:补铁、补血,效果好!朴雪口服液!
上面的广告中提到了哪些无机盐?有何作用? 在严重碘缺乏地区,整个村庄选不出一个
合格的会计和拖拉机手,甚至无兵可征,全村
被称为“傻子村”,人们常用一代粗、二代傻、
三代断根苗”来形容“傻子村”。 智力缺陷儿童生活不能自理,成为父母和
社会的沉重负担。因此,无论是个人、社区或
整个国家来说,碘缺乏对人类的最大危害就是
影响脑发育的问题。因此,彻底消除碘缺乏是
涉及提高人口素质的大事情。社会链接第三节 有机化合物1.碳化合物⑴ 有机物是指除一氧化碳,二氧化碳、碳酸盐等以外的
几乎所有的含碳化合物。
⑵ 碳原子有六个电子,最外层为四个。碳原子之间可以
相互共用电子,形成长长的碳链——碳骨架。可以跟
氢原子结合以外,还可以跟氧、氮、硫、磷等结合,
因而就形成了数百万中碳化合物。因此
碳是最基本的元素,是所有生命系统中的核心元素。
⑶ 在所有的生物体内,存在着很多碳化合物。这些碳化合物可以根据化学结构不同,分为四大类:糖类、脂质、蛋白质和核酸。糖尿病人的饮食… ? 糖尿病人的饮食受到严格的限制,受限制的不仅仅是“甜味”食品,米饭和馒头等也需限量摄取。为什么? 因为其中富含淀粉,淀粉经消化分解后生成的是葡萄糖。 一、细胞中的糖类⑴元素组成:
⑵种类:
C、H、O
单糖、二糖、多糖
单糖:不能水解的糖。
二糖:由两分子的单糖脱水缩合而成。
多糖:水解后可产生许多个单糖。核糖脱氧核糖葡萄糖细胞中都有细胞中都有细胞中都有组成RNA的成分组成DNA的成分最重要的能源物质麦芽糖蔗糖乳糖发芽的小麦、谷粒中含量丰富蔗糖、甜菜中含量丰富人和动物乳汁中含量丰富都能提供能量淀粉纤维素糖元植物粮食作物的种子、变态茎或根等储藏器官中植物细胞的细胞壁中动物的肝脏肌肉中植物细胞储能物质构成植物细胞
细胞壁储存能量二、细胞中的脂质⑴元素组成:
⑵种类:
主要是C、H、O,
有些脂质还含有N、P油脂磷脂胆固醇植物腊 生物体贮能物质
减少体内热量散失,减少摩擦,缓冲压力各种对植物细胞起保护作用维持细胞膜的流动性膜结构的重要成分练习题1、组成麦芽糖、糖元、淀粉和纤维素的结构单元都是( )
A.蔗糖 B.果糖 C.葡萄糖 D.各种单糖
2、下列有关糖类的组成和作用的叙述中,不正确的是( )
A.各种糖类主要由碳、氢、氧三种元素组成
B.我们平时吃的主食,它们的成分就是糖类
C.淀粉和糖元都是生物体内重要的贮藏能量的物质
D.纤维素是木材和棉花的主要成分,淀粉是稻米、面粉等食物的主要成分CB3、东北虎主要分布于我国长白山、小兴安岭等地;华南虎主要分布于我国长江流域以南地区。根据我们学过的知识判断,东北虎为了与其生存环境相适应,与华南虎相比,下列哪种物质含量所占比例明显较高( )
A .脂肪 B .糖元 C .蛋白质 D .核酸
4、下列物质不属于脂质的是( )
A.维生素D B.胆固醇
C.胰脂肪酶 D.雄性激素 AC 生命活动的主要承担者----蛋白质蛋白质的基本组成单位:氨基酸一、氨基酸及其种类请讨论它们有什么共同点每种氨基酸分子 都含有 ( )
和 ( )。
且都有一个氨基和一个羧基连接在 上。
氨基酸分子不同,就不同在 。
R基的不同,决定氨基酸的不同种类
至少一个氨基—NH2一个羧基—COOHCHCOOHNH2R组成蛋白质的氨基酸
的结构通式:同一个碳原子R基必需氨基酸和非必需氨基酸判断下列分子是不是氨基酸?如果是的话,R基是什么?CCOOHCH3HOOCHCNH2CH3H2NHCHHOOCHCH2NH2CNH2HOOCHCH2NH2CHNH2HOOCCHNH2HOOC123453、氨基酸的连接方式:H2O肽键脱下来的水分子中,氢来自一个氨基酸的氨基和
另一个氨基酸的羧基,氧则来自于羧基,即
羧脱羟基氨脱氢+ 二 肽思考:(1)三个氨基酸的脱水缩合反应如何书写,形成的化合物叫什么?酶+ 2H2O三肽蛋白质的结构氨基酸蛋白质 脱水缩合盘曲折叠,形成空间结构( )( )多肽二肽蛋白质是有复杂空间结构的高分子化合物一条或多条
肽链思考:1、6个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物,这个化合物为 ,含有 个肽键,失去 个水分子。2、n个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物,这个化合物含有 个肽键,失去 个水分子。4、 n个氨基酸脱水缩合成两条肽链,这两条肽链含有___ 个肽键,失去 个水分子。5、n个氨基酸脱水缩合成m条肽链,这m条肽链含有____ 个肽键,失去 个水分子。六肽55n-1n-1n-2n-mn-m肽键数=脱去的水分子数n-2 = 氨基酸数-肽链数3、6个氨基酸脱水缩合成两条肽链的化合物,含有 个肽键,失去 个水分子。442.1、3个氨基酸形成的1条肽链,至少含有多少
个氨基,至少含有多少个羧基呢?2.2、100个氨基酸形成的2条肽链,至少含有多少
个氨基,至少含有多少个羧基呢?n个氨基酸形成的m条肽链,至少含有m个氨基,至少含有m个羧基 [阅读] “与生活的联系”,谈谈什么是必需氨基酸,什么是非必需氨基酸?甲硫氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸甲 携 来 一 本 亮 色 书必需氨基酸(10种):人体自身不能合成甲硫氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸非必需氨基酸(10种):人体自身能合成[思考]
1、有些食品中要添加某些氨基酸, 为什么要添加这些氨基酸?2 、有些同学有“偏食”的习惯,请分析这种习惯好不好? 多个氨基酸形成的5条肽链,至少含有多少个氨基, 至少含有多少个羧基呢?分别位于什么位置?小试牛刀5、5,分别位于每条肽链的两端。3.1、某种蛋白质是由1条多肽链构成的,共含
100个氨基酸,若每个氨基酸分子质量平均
是120,则该蛋白质的相对分子量是?x蛋白质
分子量=—脱去水 分子数3.2、某种蛋白质是由3条多肽链构成的,共含
1000个氨基酸,若每个氨基酸分子质量平
均是120,则该蛋白质的相对分子量是?氨基
酸数 平均
分子量18xNH2-CH-CO-NH-CH-CO-NH-CH-CO-NH-CH-CO-NH-CH-COOHCH2-C6H5(CH2)3-NH2CH3CH2-COOH五肽4CH3
1、下图为某化合物分子结构式,据图回答:
(1)该化合物含有__个氨基,__个羧基和___个肽键.
(2)该化合物由___个氨基酸失去___个分子水形成的.
(3)该化合物叫_____,各个氨基酸之间以肽键相连,
肽键可以简写成___________.
(4)该化合物由___种氨基酸构成,造成氨基酸种类不同
的原因是_____的不同课堂巩固224R基542、多个氨基酸形成的3条肽链,至少含有多少个氨基,
至少含有多少个羧基呢?
A.5、2 B.3、3 C.4、5 D.5、5
3、组成人体的20种氨基酸的平均分子量是128,血红蛋白
由4条多肽链组成,共含有574个氨基酸,则血红蛋白
的分子质量约为
A.73472; B.12800; C.63212; D.63140
4、假设某一蛋白质分子的分子量为11054,20种氨基酸的
平均分子量为128,在形成该蛋白质分子时脱去水的分
子量为1746,则组成该蛋白质分子的肽链数是
A.4条 B.3条 C.2条 D.1条
三、蛋白质分子结构的多样性①氨基酸种类不同,肽链结构不同②氨基酸数目不同,肽链结构不同③氨基酸排列顺序不同,肽链结构不同④肽链空间结构不同,蛋白质种类不同氨基酸的种类氨基酸的数量氨基酸的排列顺序蛋白质的空间结构蛋白质结构的______抗体免疫胰岛素、生长激素调节血红蛋白、载体运输酶催化肌肉蛋白、头发蛋白结构物质多样性多样性蛋白质的其他知识 蛋白质的变性
蛋白质在重金属盐(汞盐,银盐,铜盐)、酸、碱、乙醇等存在下或加热至70---1000C或在X射线、紫外线的作用下其空间结构发生改变和破坏,从而失去生物活性。
蛋白质水解
2.下面是日常生活中的一些实例,你知道为什么吗?(3)含丰富蛋白质的食物最好煮熟后再食用。(2)加酶的洗衣粉不宜用开水溶解。(1)沾有血渍、牛奶的衣服不易用热水洗净。 血渍、牛奶的主要成分是蛋白质,一般温度下,蛋白质能以胶体的形态溶解于水中,一旦受热,它就会凝固起来,不易溶解于水。 绝大多数酶为蛋白质成分,蛋白质在高温时会变性,失去蛋白酶的功能。 加热以后,具备一定空间结构的螺旋形蛋白质分子链会松开,这是蛋白质的变性,蛋白质在变性后更加容易消化和吸收。课堂巩固1、下列哪项不属于蛋白质的功能
A.运载葡萄糖、钾离子等
B.能调节人体的新陈代谢和生长发育
C.与磷脂等化合物共同构成细胞膜
D.细胞和生物体能量的主要来源
E、遗传物质
2、蛋白煮熟后,蛋白质失去活性,原因是高温破坏了蛋
白质的
A.肽键 B.肽链 C.空间结构 D.氨基酸
3、甲硫氨酸的R基是-CH2-CH2-S-CH3,它的分子式是
A.C5H11O2NS B.C3H7S C.C4H11O2S D.C5H10O2N4、下列物质中,有的是氨基酸,有的不是。请找出所有的氨基酸,回答这些氨基酸经缩合反应后形成的物质,应叫A 、氨基酸 B、二肽 C 、三肽 D 、四肽5、某种蛋白质由两条多肽链构成,共有肽键500个,缩合
成两条肽链的氨基酸分子数和生成的水分子数分别为 A.498、498 B.500、500 C.502、500 D.501、5006、在人体的消化道中,要将一个由4条肽链共288个氨基
酸组成的蛋白质分子彻底消化,需要消耗的水分子个
数是 A.284 B.287 C.288 D.2897、下列面料中,从物质组成的主要化学成分上看,不属于同类的是( )
A.毛织品 B.丝织品 C.棉麻织品 D.皮革制品C8、下列各项与蛋白质无关的是( )
A.催化与调节 B.运动 C.运送物质 D.贮存遗传信息D8、人体免疫球蛋白由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数分别是( )
A.746和764 B.760和760 C.762和762 D.4和4D9.下列物质中,有的属于构成蛋白质的氨基酸,有的不是.若将其中构成蛋白质的氨基酸缩合成蛋白质,则其中含有的氨基,羧基和肽键的数目依次是( )(1)NH2-CH2-COOH(2)NH2-CH2-CH2OH(3)NH2-CH-CH2-COOHCOOH(4)NH2-CH-CH2-COOH(5)NH2-CH-(CH2)4-NH2NH2COOHA.2,2,2 B.3,3,2 C.4,3,3 D.3,4,3A10、下列叙述中,哪项是对蛋白质功能的高度概括( )
A.细胞和生物体重要的结构物质
B.收缩、运输、免疫等活动的物质基础
C.调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质
D.生命活动的主要体现者
11、蛋白质和多肽的主要区别是在于蛋白质( )
A.含有的氨基酸更多 B.空间结构更复杂
C.相对分子质量更大 D.能水解成多种氨基酸DB12、下列关于蛋白质的叙述中,正确的是( )
A.蛋白质是以一定方式形成的具有复杂空间结构的高分子化合物
B.蛋白质是酶
C.每种蛋白质都由20种氨基酸组成
D.每种蛋白质都含有C、H、0、N、S、P、Fe等元素13、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AC2.基本组成单位:核苷酸(8种)1.元素组成:C、H、O、N、P等3.核酸种类:DNA、RNA核酸5 4、功能: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。第一章 细胞的分子组成
一、非选择题
1.构成人体的主要元素是( )
A.C、O、N、Ca B.O、C、H、N
C.C、H、O、S D.N、P、K、Ca
2.淀粉酶和淀粉都具有的化学元素是( )
A.C、H、O B.C、H、O、N
C.C、H、O、N、P D.C、H、N、P、S
3.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
4.下列对生物体内水的叙述错误的是( )
A.在活细胞中含量最多 B.能提供能量
C.能调节温度 D.是生物体内物质运输的主要介质
5.一般情况下,活细胞中含量最高的化合物是( )
A.水 B.蛋白质 C.糖类 D.脂肪
6.多数无机盐在人体内存在的状态是( )
A.稳定的化合物 B.不稳定的化合物 C.元素 D.离子
7.构成叶绿素分子不可缺少的无机盐离子是( )
A.Ca2+ B.Fe3+ C.K+ D.Mg2+
8.老年人容易骨折,是由于体内缺乏( )
A.Fe2+ B.Ca2+ C.Mg2+ D.Na+
9.几十年前,新西兰有一个牧场的大片牧草长势很弱,有的甚至发黄枯萎,即使施用了大量氮、磷、钾肥也无济于事。后来人们偶然发现牧场内的一小片牧草长得十分茂盛。原来,这一小片“绿洲”的附近有一座钼矿,矿工上下班总是抄近路走,他们的鞋子上粘有钼矿粉,正是矿工鞋子踩过的地方,牧草长得绿油油的。经过科学家的化验和分析,一公顷牧草只需1克钼就足够了。下列关于这一现象的解释,错误的是( )
A.钼是植物生长发育所必需的一种化学元素
B.钼是植物生长发育所必需的一种微量元素
C.钼是一种高效肥料,只要有了钼,植物就能正常生长发育
D.植物虽然对钼的需要量很少,但钼的作用不可用其他化学元素代替
10.马拉松长跑运动员在最后进入冲刺阶段时,少数运动员会出现下肢肌肉发生抽搐的现象,这是由于随着大量排汗而向外排出了过量的( )
A.水 B. 钙盐 C.钠盐 D.尿素
11.生物大分子在生物体的生命活动中具有重要的作用,碳原子本身的结构,使它能够通过一定的化学键连接成链或环,从而形成各种生物大分子,可以说,地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来的。以上事实可以说明( )
A.碳元素能组成各种各样的化合物 B.生物大分子以碳为核心元素
C.碳元素是各种大分子中含量最多的元素 D.碳元素比其他元素更加重要
12.下列不属于糖类在人体内生理功能的是( )
A.葡萄糖是细胞内最重要的能源物质
B.糖类以糖原形式贮藏在动物的肝脏和肌肉中
C.淀粉和糖原都是生物体内重要的贮能物质
D.糖类是细胞成分更新的主要物质
13.纤维素是一种多糖,下列生物中能找到该物质的是( )
A.蛔虫 B.草履虫 C.狗尾草 D.竹节虫
14.医生常给低血糖病人静脉注射50%的葡萄糖溶液,其主要目的是( )
A.供给全面营养 B.供给能源物质 C.供给水分 D.维持血浆的酸碱平衡
15.下列属于动物细胞中储存能量的物质是( )
A.糖原 B.淀粉 C.维生素 D.核酸
16.下列物质中,构成细胞膜结构的重要物质是( )
A.胆固醇 B.油脂 C.磷脂 D.植物蜡
17.下列所示结构中属于肽键的是( )
A.-NH-CO B.-CO-NH- C.CO-NH D. NH2-COOH
18.两个氨基酸分子脱水缩合形成二肽,生成的水分子中的氧原子来自氨基酸的( )
A.氨基 B.羧基 C.R基 D.氨基和羧基
19.下列物质中,不属于构成生物体蛋白质的氨基酸的是( )
A. B.
C. D.
20.丙氨酸的R基为—CH3,赖氨酸的R基为—C4H10N,由它们缩合成的二肽分子中含有的C、H、O、N原子数分别为( )
A.9,21,4,3 B.9,19,4,3 C.9,19,3,3 D.9,19,3,2
21.通常情况下,分子式C63H103O45N17S2的多肽化合物中含有的肽键数目最多是( )
A.63个 B.62个 C.17个 D.16个
22.一个由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( )
A.n个 B.m个 C.(m+n)个 D.(m-n)个
23.现有100个氨基酸,其中共有氨基102个、羧基107个,由它们合成的2条肽链中肽键、氨基、羧基的数目分别是( )
A.98、4、9 B.98、1、1 C.100、4、9 D.98、102、107
24.若一蛋白质分子的相对分子质量是10972,氨基酸的平均相对分子质量为127,在形成该蛋白质时脱去的水分子的相对分子质量为1728,则形成该蛋白质的氨基酸的数量是( )
A.96 B.100 C.102 D.104
25.组成蛋白质分子结构的层次,从低到高依次是( )
①氨基酸 ②C、H、O、N等元素 ③一条或多条肽链连接在一起 ④多肽 ⑤蛋白质
A.②→①→④→③→⑤ B.①→②→③→④→⑤
C.②→①→③→④→⑤ D.②→④→③→①→⑤
26.由丙氨酸、甘氨酸、亮氨酸这三个氨基酸分子组成的三肽可能有( )
A.6种 B.5种 C.4种 D.3种
27.生物体内的蛋白质千差万别,其原因不可能是( )
A.组成肽链的化学元素不同 B.组成蛋白质的氨基酸的种类和数量不同
C.组成蛋白质的氨基酸的排列顺序不同 D.蛋白质的空间结构不同
28.植物从土壤中吸收并运输到叶肉细胞的氮和磷,主要用于合成( )
①淀粉 ②葡萄糖 ③脂肪 ④磷脂 ⑤蛋白质 ⑥核酸
A.①④⑥ B.③④⑤ C.④⑤⑥ D.②④⑤
29.人体血红蛋白中的一条肽链有145个肽键,则形成这条肽链的氨基酸分子数及它们相互缩合过程中生成的水分子数分别是( )
A.145个和144个 B.146个和145个
C.145个和145个 D.?145个和146个
30.下列不属于蛋白质功能的是( )
A.催化作用 B.免疫作用 C.运输作用 D.遗传作用
31.据报道,科学家在治疗“非典”病人时,曾将病愈个体的血清注入一部分患者体内,有效地发挥了治疗作用,其中的有效成分是抗体。抗体的化学本质属于( )
A.脂质 B.糖类 C.蛋白质 D.核酸
18.核酸是生物体内的重要生物大分子,在生物体内的功能是( )
A.承担生命活动 B.携带遗传信息
C.细胞内的能源物质 D.细胞的结构物质
32.生物体生命活动的主要承担者、遗传信息的携带者、结构和功能的基本单位、生命活动的主要能源物质依次是( )
A.核酸、蛋白质、细胞、糖类 B.蛋白质、核酸、细胞、脂肪
C.蛋白质、核酸、细胞、糖类 D.核酸、蛋白质、糖类、细胞
33.用显微镜观察蚕豆叶表皮装片的同一部位,为了使视野中看到的细胞数目更多,选择的目镜和物镜的组合是( )
A.目镜10×、物镜10× B.目镜10×、物镜20×
C.目镜10×、物镜5× D.目镜10×、物镜40×
34.右图为显微镜观察中的两个视野,其中细胞甲为主要观察对象,若要由视野Ⅰ变为视野Ⅱ,下列操作过程中,正确的顺序是( )
①转动粗准焦螺旋 ②转动细准焦螺旋
③调节光圈 ④转动转换器
⑤向左下方移动玻片 ⑥向右上方移动玻片
A.①③④⑤ B.⑤③④②
C.⑥④③② D.⑤④③①
35.某同学在显微镜下观察花生种子子叶的切片时,当转动细准焦螺旋时,有一部分细胞看得清晰,另一部分细胞比较模糊,这是由于( )
A.反光镜未调节好 B.标本切得厚薄不均
C.细准焦螺旋未调节好 D.显微镜物镜已损坏
36.检测苹果中是否含有还原糖,可以选用的试剂是( )
A.碘液 B.苏丹Ⅲ染液 C.双缩脲试剂 D.本尼迪特试剂
37.对劣质奶粉的鉴定常使用的试剂是( )
A.本尼迪特试剂 B.碘液 C.双缩脲试剂 D.苏丹Ⅲ染液
二、非选择题
38.据图回答下列问题:
(1)图中A表示 , D表示 。
(2)该化合物是由______个氨基酸分子失去_______个分子的水而形成的,这种反应叫_____________ 。在这个过程中,相对分子质量减少了_________ 。该化合物称为 。
(3)图中表示 R 基团的是______ (用图中字母回答),表示肽键的是_______(用图中字母回答)。
(4)图中有______个肽键,有_______个氨基和______个羧基。
39.右图为胰岛素分子的模式图,其中α链由21个氨基酸缩合而成,β链由30个氨基酸缩合而成。已知有关氨基酸之间形成三个二硫键(-S-S-)时共脱去6个氢,氨基酸的平均相对分子质量为128,请回答:
(1)胰岛素分子至少含有氨基 个, 含有肽键 个。
(2)胰岛素分子的相对分子质量为 。
40.现有无标签的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶溶液各一瓶,还有苏丹Ⅲ染液、双缩脲试剂、本尼迪特试剂和碘-碘化钾溶液。请根据下列要求回答:
(1)用一种试剂将上述4种溶液区分为两组,你选用的试剂是_________ ,其中发生显色反应的一组是 和 。
(2)再选用 试剂区分不发生显色反应的一组溶液。
第一章
大量元素:_________________________________(含量占_______以上的元素)
微量元素
组成生物体的主要元素:______________
元素 最多的元素:___________
核心元素:____________
生物界与非生物界的元素具有_________性(指元素的____)和
_______性(指元素的____)
(活细胞含量最多)
无机化合物
化合物 _____(含量很少,对维持生命活动有重要作用)
有机化合物
糖类:
元素组成:___________
种类:_________________________
作用
类型
功能
单糖
?
?
?
?
二糖
?
?
?
?
多糖
?
?
?
?
脂质:
1.元素组成:___________________________
2.种类及功能
种类:_________________________________________________
脂质和糖类所含热量不同的主要原因是______________________________
蛋白质
元素组成:
(2)功能多样 ①___________②_________③________ ④__________
(3)氨基酸结合的方式:_____________________
请写出二肽形成的反应式:___________________________________
第二章
1、生物体结构和功能的基本单位是 ,阐明细胞是一切动植物生命活动的基本单位的理论观点是 。
2、细胞的 原核细胞:没有 ,如 、细菌、蓝藻、放线菌
类型 真核细胞:有 ,如绝大多数生物(酵母菌、衣藻、草履虫、变形虫)3、细胞膜的成分:含有 、 。
4、细胞膜的分子结构:________________模型。 层磷脂分子形成磷脂双分子层,是细胞膜的基本支架(磷脂分子的头部是 的,因此在表面;尾部是 的,因此在中间);蛋白质以不同深度结合在磷脂双分子层上。
5.细胞膜的特点 结构特点是
生理特性是
6、细胞壁:在植物细胞外表面有一层细胞壁,主要成分是 ,起 作用7细胞质的组成:主要由 和 两部分组成
8.细胞器:
类型
存在
形态及图示
结构
主要成分
功能
线粒 体
真核细胞、
动植物细胞(人红细胞中没有)
椭球形
磷脂、蛋白质、酶、DNA、RNA
质体
叶绿体
植物特有:绿色部位
扁平的椭球形或球形(例外:水绵的叶绿体为带状)
磷脂、蛋白质、色素、酶、DNA、RNA
白色体
植物特有
DNA:上有细胞质基因
内质网
光滑型
动植物细胞
网状:网状相连无小泡
单层膜结构
附着型
中心体
动物及 细胞
两个 相互垂直
蛋白质
核糖体
游离
真、原核等所有细胞
粒状小体,常为大黑点
非膜的
蛋白质rRNA
附着
高尔基体
动、植物细胞
片状不连有小泡
液泡
主要在植物细胞中动物中不明显
泡状
单层膜
内有细胞液,含有水、无机盐、色素、糖类、有机酸、生物碱、蛋白质
二、细胞核
染色质
染色体
同物质
成分相同
主要成分是 和
特性相同
容易被碱性染料染成深色
出现时期不同
形态不同
植物细胞与动物细胞的比较
异同点
动物细胞
植物细胞
不同
点
细胞壁
无
有
无
有
有
见于低等植物中
某些低等动物有
有
相同点
真核细胞与原核细胞的比较
课件14张PPT。第一章 细胞的分子组成第一节 分子和离子1.元素地壳中各种元素的含量生物界与非生物界的元素1.组成人体的化学元素在无机自然界都可以找到,事实上其他生物体的情况也是这样的。没有一种化学元素是生物界所特有的,这说明了生命的物质性,说明了生物界与非生物界具有统一性。
2.组成人体的化学元素在人体内和无机自然界种的含量差异很大,说明了生物界与非生物界除了统一性以外,还有差异性。
3.组成人体的各种化学元素在人体中的含量是不同的。其中从C、H、O、N的含量比较多。组成生物体的这些化学元素,并不能直接表现出生命活动,它们首先必须组成化合物。化学元素只有组成化合物才具有真正的生物学意义。各种化合物是各元素的原子通过一定的化学键结合形成的。2.分子分子是独立存在而保持物质化学性质的最小粒子。
分子运动论:
①一切物体都是由大量分子构成的,分子之间有空隙.
②分子处于不停息地,无规则运动状态.这种运动称为热运动.
③分子间存在着相互作用着的引力和斥力.
共价键: 原子之间通过共用电子对所形成的相互作用.3.离子离子:离子是原子或原子团由于得失电子而形成的带电微粒。
离子键:原子因得失电子形成正负离子结合成化合物的静电作用。
电子转移不稳定稳定氯化钠分子的形成过程第二节 无机物细胞物质无机物有机物包括水和各种无机盐等各种不含碳元素的化合物(除CO、CO2、碳酸盐等简单含碳化合物)。
指除一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等以外的所有含碳化合物,数量多达几百万种。1.水水在细胞的中含量是最高的,达60%~90%,某些生物的含水量甚至超过了90%。没有水就没有生命。
水分子是由两个H原子和一个O原子以共价键的形式构成的,由于H、O原子对电子的吸引能力不同,O略大于H,因此在水分子中O略带负电性,H略带正电性,水也便成了极性分子,即有正电端和负电端。
水是极性分子,并且由于正负电荷的相互吸引,水分子便会形成氢键。水分子结构示意图水分子之间氢键示意图水的特点和生理作用①水有极性,是多种极性分子或离子的良好溶剂,很多物质溶解在水中,有利于物质的运输,是生物体内物质运输的主要介质。
②水分子之间有氢键,使得水具有调节体温的作用。
③水分子是生物体内多种生化反应的重要反应物和生成物
④结合水是与其他化合物相结合的水,是细胞结构的组成成分。2.无机盐无机盐对维持生物体的生命活动有着重要作用
①血浆中含有多种无机盐离子,对维持血浆的正常浓度、酸碱平衡是非常重要的。
②神经和肌肉等细胞中的无机盐离子对神经冲动的传导、肌肉的兴奋以及维持正常的渗透压等有重要的作用。
③无机盐还是某些复杂化合物的重要组成成分。
1、下列说法正确的是( )
A.只要有共价键的化合物就是共价化合物
B.只要有离子键的化合物就是离子化合物
C.只含有共价键的物质就一定是共价化合物
D.离子化合物只含离子键第三节 有机化合物及生物大分子
核 酸
一、教学目标
【知识目标】
1.说出核酸的种类及核酸在细胞内的分布。知道核酸的功能。
2.掌握核酸的鉴定方法、操作步骤并理解各个步骤的目的。
【能力目标】
1.通过“检测细胞中的DNA和RNA”的实验,让学生制作临时装片(涂片)、染色的独立操作能力得到提高,巩固显微镜操作特别是高倍镜使用的能力。
2.学生通过和其他化合物检测的实验进行比较,进一步领悟观察、实验、分析和综合等科学方法及其在科学研究过程中的应用。
【情感态度与价值观】
1.通过组成细胞化合物的学习,让学生理解生命的物质性,形成辨证唯物主义观点。
2.通过学生的动手操作,学生提高对科学和探索未知的兴趣。
二、教材分析
【教材的地位作用】
本节课的主要内容包括核酸的分类、作用以及一些基本的知识介绍。也是组成生物的化合物的最后一节教学,通过学习,让学生从系统的角度来认识细胞的化合物,认识任何一种化合物都不能单独地完成某一种生命活动,只有按照一定的方式有机地组织起来,才能表现出细胞和生物体的生命现象,为后面学习细胞的代谢等内容奠定基础。本节课的重难点是检测细胞中的DNA和RNA,通过检测知道两种核酸的分布特点,并联系它们的作用。
生物科学是一门认识生命活动规律和探索生命本质的科学,应该从研究生命的分子和细胞开始。核酸是遗传信息的载体,是一切生物的遗传物质,对于生物体的遗传变异,蛋白质的合成有着及其重要的作用,是新陈代谢的控制者。
这部分是后面的学习重要的基础知识。染色体主要由蛋白质和DNA组成;细胞分裂间期要先完成DNA的复制和相关蛋白质的合成;特别是和第二册《遗传与进化》的内容密切相关,比如DNA的复制、DNA的表达、遗传定律等等。
由于人类基因组计划的完成,DNA和基因已经成为人们口中的热门词汇,和我们日常的生活、社会、科学联系日益紧密,也成了高考改革以来一个热点。这更需要我们教师注重实践,密切关注科学发展的前沿知识。
【教学重难点】
DNA、RNA的检测。
三、学情分析
在初中学习的基础上,高一的学生已具备了一定的自然科学基础知识,通过媒体和书本,对于DNA和RNA有一些基本的或大概的认知,正是这种模糊的认识,学生有了探索的好奇心,在设计教学时,要很好的分析、利用学生的学习特点和心理特点,从而设计出符合学生兴趣,满足学生好奇心的教学方案,化繁为简。另外,学生通过初中和前一阶段的实践,有一定的实验操作能力,有一定的科学探究能力和资料的查阅能力。学生对于实验,永远充满好奇心,如果能够运用好实验教学,学生能够很好的接受知识,并在成功的实验中收获信心。
四、教学设计
【设计思路】
由于核酸这部分的内容和我们的生活联系是日益紧密,学生平时可能有一定的了解,上课前,应该对学生进行初步的调查,了解学生的知识基础,可以很好的提高课堂效率,保证课堂教学的效果。
本内容建议安排1课时。教学安排上,先复习提问上节课内容,如写出氨基酸通式;各种氨基酸分子在结构上有何共同点;以两个氨基酸分子脱水缩合为例,写出反应式并注明肽键的位置等。因为蛋白质是本章教学的重中之重,学生一定要形成一个清晰的知识系统。然后由蛋白质分子的合成受遗传因素的控制,引出核酸的知识。先简要介绍DNA在实际中的一些应用,引出核酸的作用,最后进行学生实验,通过实验,进一步巩固知识,动手的能力也得到锻炼。
【教学方法】
本节课的导入借鉴了情境教学法。为了更好地引起学生的兴趣,我们通过两个DNA在实际生活中应用的资料来创设情境,进而激发学生的学习积极性,引导他们主动地去学习。而后续的实验教学,则主要采用学生自主实验为主,教师适当点拨实验的一些注意事项。
【教学过程】
教学流程
教师活动
学生活动
教学意图
课前准备
复习
引入新课
核酸的分类和作用
细胞中的DNA和RNA的检测
在学生中进行调查,了解学生对DNA和RNA的知识基础,以及学生对人类基因组计划等前沿知识的了解。
【复习提问】1.写出氨基酸的通式,各种氨基酸分子在结构上有何共同点?
2.写出两个氨基酸合成多肽的反应式,并标出肽键。
3.蛋白质多样性的原因?
4.蛋白质的作用?
【提供资料】请同学看两段资料:
1.我们知道,在2004年12月26日,印度洋地震引发海啸后,泰国西南沿海6个府遭受海啸袭击,造成了近15万人失去了生命,其中很多游客由于天气炎热和在水中浸泡时间过长,遇难者的身份很难辨认,只能通过指纹、牙齿和骨骼DNA进行鉴定。中国的DNA鉴定水平已达到国际标准,而且科技力量雄厚,被世界承认,中国政府决定免费为海啸遇难者提供DNA鉴定。
2.东方网2005年11月4日消息:尼古拉斯·哥白尼(1473-1543)为日心地动说的创立者、波兰天文学家,疑似他的遗骨日前在波兰北部弗洛姆博尔克大教堂地下被发现。
据共同社报道,波兰什切青大学(Szczecin University)教授卡洛尔·皮亚塞茨基(音译)3日透露了这一消息。
传说哥白尼死后葬于该教堂,但遗骨一直未得到确认。皮亚塞茨基教授在接受采访时表示:“(根据遗骨)复原合成的头像来看,基本上(是哥白尼本人)。”据悉,该教授今后还将通过DNA鉴定进行最终确认。
【提问】通过前面的学习,我们已经知道蛋白质是一切生命活动的体现者,那么对于人的身份的鉴定,为什么不用蛋白质,而要用DNA?
很对,DNA中贮藏的遗传信息控制者细胞的所有活动,包括蛋白质的合成,而且DNA相对蛋白质更为稳定,不容易分解。
【提问】DNA又是什么?
DNA全称脱氧核糖核酸,是核酸的一种,细胞内核酸分为两种,一种是DNA,另一种就是核糖核酸,即RNA。它们分别有什么作用?
【板书】核酸
一、核酸的分类:DNA和RNA。
二、核酸的作用:DNA中贮藏着遗传信息,控制着细胞的所有活动;RNA在合成蛋白质时必不可少。
【提问】那么核酸在细胞内的分布由什么特点呢?我们又如何进行检测?
【板书】三、细胞种DNA和RNA的检测
1.目的要求:①制作涂片并进行染色;②练习使用高倍显微镜。
2.材料用具:新鲜动物肝脏,1mol/L的盐酸,甲基绿-派洛宁染液,水,恒温水浴,100ml的烧杯,载玻片,盖玻片,吸水纸,显微镜。
3.方法步骤:①取新鲜的动物肝脏切开,将其断面在一干净的载玻片中央涂抹数下,晾干;②将盛有60ml 1mol/L盐酸溶液的小烧杯,置于30℃的恒温水浴中。将晾干的载玻片倾斜着浸入上述小烧杯中,保温10min。
【提问】第二步的目的是什么?
③用镊子取出涂血的载玻片,用滴管向稍微倾斜的载玻片上加水,让水从一端缓慢流过血膜,这样反复冲洗2~3次。
【提问】这个目的又是什么?
④用吸水纸吸去血膜周围的水分,再将载玻片放入盛有60ml甲基绿-派洛宁染液的烧杯中,在30℃水浴条件下染色10min。染色完毕,用与步骤3相同的方法,冲洗残存的染液,再次用吸水纸吸干血膜周围的水分。
⑤先用低倍镜选择载玻片上色泽稍浅的区域观察细胞结构,然后用高倍镜观察细胞内DNA和RNA的分布。在显微镜下,含RNA的区域被染成红色,而含DNA的区域被染成蓝绿色或淡绿色。
学生做实验的过程中,教师要注意观察学生的操作步骤,并加以必要的指导。学生完成实验后,对整个实验进行总结,对做得好的学生进行表扬,实验失败的则要分析原因。然后让学生讨论:
1.实验的原理是什么?
2.DNA和RNA在细胞中有不同的分布区域,这说明了什么?
【小结】我们已经了解了组成生物体的六类化合物,也知道了它们都有着许多重要的生理功能,但是,任何一种化合物都不能够单独地完成某一种生命活动,而只有按一定的方式有机的组织起来,才能表现出细胞和生物体的生命现象。细胞就是这些物质最基本的结构形式,那么细胞到底又是怎么样的,有哪些功能,我们将在下节课进行讨论。
参与调查。
思考、回答。
倾听、思考。
分析、思考、小组讨论,得出结论:因为DNA中贮藏的遗传信息控制者细胞的所有活动。
学生看书回答。
学生开始做实验。认真操作,观察、分析、记录结果。若结果与预期不相符,分析原因。
学生思考。
学生思考。
小组讨论,思考。
了解学生的知识基础。
巩固知识,学生掌握的知识形成系统。
从生活实际出发,激发学生的学习兴趣。
给出相关小资料,通过小组讨论,学生培养获取分析信息能力。
提高学生动手能力。
培养团队合作精神
【反馈检测】
1、决定细胞和整个生物体遗传特性的物质是( )
A.糖类 B.蛋白质 C.脂质 D.核酸
2、某学生看到书上关于病毒有一段话:“病毒的核酸只有一种,DNA或者RNA。”他对该话表示怀疑,并想通过实验来证实一下,请帮助他简要的设计一个实验,并预测实验结果。
参考答案:1、D 2、参考学生实验步骤相关链接
五、相关链接
1.甲基绿—派洛宁混合染液的配制
①0.2mol/L醋酸缓冲液(pH4.8):冰醋酸1.2 ml,加蒸溜水至100ml醋酸钠(NaAc·3H2O)2.7g,溶于100ml蒸溜水中。使两液按2∶3比例混合。
②2%甲基绿染液:去杂质甲基绿粉2.2g,0.2mol/L醋酸缓冲液100ml(pH4.8)。
③1% 派洛宁染液:派洛宁(吡罗红)1.0g0.2mol/L醋酸缓冲液100ml(pH4.8)。
④临用时将2%甲基绿染液与1% 派洛宁染液以5∶2混合即成。
注意:甲基绿-派洛宁染色液中的pH值必须严格控制(pH 4.8),如pH过低,甲基绿染色效果差;pH偏高,则派洛宁染色效果不良。染液只可保存一周时间,时间长效果不佳。
2.甲基绿—派洛宁染色原理
对此法的染色原理,目前了解得还不够清楚,一般可从下面两方面理解:
①电离作用:脱氧核糖核酸和核糖核酸都有磷酸基,又有碱基,故为两性电解质。在一定的条件下,可以电离而带电荷,因此都有一定的等电点。甲基绿和派洛宁在水中电离后,都产生带阳电荷的离子。甲基绿电离后,在五价氮处产生二个正电荷,碱性较强。派洛宁电离后仅产生一个正电荷,碱性较甲基绿弱,在染色时二者进行竞争,碱性较强的甲基绿就与胞核(等电点pH3.8~4.2)进行极性吸着而结合,碱性较弱的派洛宁与胞质(等电点pH4.6~5.2)吸附结合。
②聚合作用:甲基绿对聚合高的DNA有亲和力,派洛宁对聚合低的RNA有亲和力。因此,甲基绿选染DNA,而派洛宁选染RNA。
3.与DNA有关的科学研究
①DNA疫苗:DNA疫苗的制造与培养转基因生物的方法相同,只是被插入的基因片段是某种抗原基因。DNA疫苗的作用机理十分简单。质粒疫苗由载体导入人体后,进入细胞核定植,按中心法则合成抗体蛋白,与相应的抗原结合,产生免疫反应。这一过程同病毒感染相近,故DNA疫苗能有效地激发体液免疫和细胞免疫,特别是它能增强T淋巴细胞的活性,有一石二鸟的效果。
②人类基因组计划简介:现代遗传学家认为,基因是DNA(脱氧核糖核酸)分子上具有遗传效应的特定核苷酸序列的总称,是具有遗传效应的DNA分子片段。基因位于染色体上,并在染色体上呈线性排列。基因不仅可以通过复制把遗传信息传递给下一代,还可以使遗传信息得到表达。不同人种之间头发、肤色、眼睛、鼻子等不同,是基因差异所致。
人类只有一个基因组,大约有5-10万个基因。人类基因组计划是美国科学家于1985年率先提出的,旨在阐明人类基因组30亿个碱基对的序列,发现所有人类基因并搞清其在染色体上的位置,破译人类全部遗传信息,使人类第一次在分子水平上全面地认识自我。计划于1990年正式启动,这一价值30亿美元的计划的目标是为30亿个碱基对构成的人类基因组精确测序,从而最终弄清楚每种基因制造的蛋白质及其作用。打个比方,这一过程就好像以步行的方式画出从北京到上海的路线图,并标明沿途的每一座山峰与山谷,虽然很慢,但非常精确。刚开始时参与的国家有:美国、日本、英国、法国、德国,在国家及地方各种科学资金的大力支持下,我国于1994年启动了这项研究。1999年9月我国加入到这项国际研究计划中,承担了其中1%区域的测序工作,即3号染色体上的3000万个碱基对的测序。中科院遗传所杨焕明教授作为国际人类基因组计划中国联系人,协调了北京华大基因研究中心、国家人类基因组南方及北方研究中心3个我国基因测序中心的力量,共同攻关,使中国在6个国家中最早完成了任务。2001年8月,我国承担的1%计划就已达到了精细图的要求。中国是参与此项计划的惟一发展中国家,通过参与人类基因组计划,平等地分享了这一计划所建立的所有技术、资源和数据。
随着人类基因组逐渐被破译,一张生命之图将被绘就,人们的生活也将发生巨大变化。基因药物已经走进人们的生活,利用基因治疗更多的疾病不再是一个奢望。利用基因,人们可以改良果蔬品种,提高农作物的品质,更多的转基因植物和动物、食品将问世,人类可能在新世纪里培育出超级作物。通过控制人体的生化特性,人类将能够恢复或修复人体细胞和器官的功能,甚至改变人类的进化过程。
衢州一中 王海芳执笔
第三节 有机化合物及生物大分子
碳化合物、糖类
一、教学目标
【知识目标】
1.理解碳骨架的形成;了解碳化合物的多样性;知道生物体内存在的四大类碳化合物及生物大分子。
2.了解糖类的元素组成和糖类的种类;了解单糖和二糖、多糖的关系;了解动植物细胞内所含的各种糖类及其作用。
3.了解糖类鉴定实验的目的、原理、方法;学会食物中淀粉和还原糖的检测。
【能力目标】
1.通过对碳骨架的形成、碳化合物结构模型的分析,学生培养观察、分析、归纳总结的能力和空间想象能力;通过碳化合物多样性、碳化合物结构比较的教学,培养学生抽象思维、求同思维和求异思维能力。
2.通过对各种糖类性质的比较,训练学生类比归纳能力。通过实际操作,提高学生操作技能及对材料的归类分析能力。
【情感态度与价值观】
1.通过碳化合物的学习,让学生明白当今生物科学的突飞猛进是与理化知识发展分不开的,物理、化学的先进实验手段是对生物科学的武装;同时让学生更深入地理解生命的物质性,形成辩证唯物主义自然观。
2.通过学习,让学生感悟到理论联系实际,在学习中训练自己的思维能力、动手能力和创新能力的重要性。通过学生之间在实验操作过程中的合作、交流、讨论,让学生体会集思广益的好处,培养合作的意识,训练学生的动手能力和合作精神。
二、教材分析
【教材的地位作用】
本节课先介绍了碳原子的电子排布,引出碳骨架形成的教学。同时碳原子要与别的原子形成四个共价键的教学也可以延伸到碳与氢、氧、氮、硫、磷等结合,从而得出碳是所有生命系统的核心元素。然后再对生物体内四大类碳化合物及生物大分子的概念加以介绍。这一部分立足于使学生理解生命的物质性,剖析化合物的结构组成,为学习后面的生物体内的碳化合物、细胞的结构与功能打好基础,利于学生更好地理解糖类、脂质、蛋白质和核酸的元素组成和化学结构。
在学习了碳化合物的基础上,学习糖类知识是一个知识迁移和提升的过程。教材中用非常简练的文字描述糖的种类和功能,却有一个非常直观的糖类分子结构图,这是以往教材所没有的,突出了本教材注重培养学生观察、分析、比较能力的培养,这能很好的帮助学生理解糖类的结构和功能的不同。教材又在蛋白质后安排了一个用化学方法检测生物组织中的糖类的方法,更突出了本教材体现新课标强调动手能力的培养及理论与实际相联系的理念。由于人类社会面临着严重的能源危机,而糖类是生物体内的主要能源物质,更是我们的主食,所以本内容的学习将有助于提高学生的社会情感和责任感。并且将为第三章细胞的代谢的学习打下基础。
【教学重难点】
1.教学重点:碳是所有生命系统中的核心元素;单糖与二糖的关系及用化学试剂检测生物组织中成分的方法。
2.教学难点:二糖和多糖不同结构特点。
【建议课时】
“碳化合物”、“糖类”和“检测组织中的糖类”三块内容建议安排1课时。
三、学情分析
编者考虑可能有些学校在高一开设生物课(下同),在上本节课之前可能还没系统地学习有机化学的有关知识,所以要让学生通过一节课的时间就理解理解碳骨架、碳化合物的多样性进而理解糖类相关知识是有点难度的。学生通过前面共价键的知识的学习,已经为我们的教学奠定了基础。可以从碳原子的四个共价键引出碳骨架的形成、碳化合物的多样性、碳是所有生命系统中的核心元素等内容的教学。
糖类作为学生学习的第一种有机物,安排在碳化合物的学习之后,让学生有从纯理论到实际生活的感觉,再加上我们在课程安排上把后面的实验内容提前到本课,学生在动手中体验所学的内容,会有着浓厚的兴趣。此时,学生也具备了一定的观察能力、实验动手能力和分析思考能力,同时学生有着强烈的求知心理,渴望了解自然界的奥秘。
通过本内容的学习,将有力的促进学生形成主动探究的学习方式,从而有利于学生在知识、能力、情感态度和价值观等方面全面发展——虽然由学生自己结合实际,通过实验、分析、讨论得出的结论也许不一定全面。因为学生经过类似于科学家研究时的思考和分析得出的,从中获得科学研究过程的体验,提高对科学和探索未知的兴趣,养成科学态度和科学精神,培养学生的创新精神和实践能力,能提高每个学生的生物科学素养。本内容的学习是对学生原有知识的整合,使学生的知识体系得到丰富和发展。
四、教学设计
【设计思路】
由于学生还没有系统地学习过有机化学,学习时会有些困难。因此教师在处理这部分教材时,要根据自己所教学生的水平,多用学生可以接受的浅显的语言加以解释、讲授,以利于学生的理解和记忆。对于碳化合物的教学,要引导学生对不同的碳化合物多进行对比,理解碳化合物的多样性,使记忆在开始的时候就是正确的。
糖类是我们生活中非常熟悉的一种物质,但对它的认识又极其模糊,说到糖类,自然就会和甜联系在一起,但这并非是糖类的共性,所以教学可从此设问,激发学生强烈的好奇心,然后通过大量实物展示,说明都是糖类,带动学生学习糖类的种类、结构和功能,通过课件或者模型演示来说明各种糖类的关系,再通过实验,来强化学生感性认识。教学中注意适当突出后边将要应用的糖类知识,这样可以为进一步的学习打下知识基础。通过讲述糖类的水解作用,使学生理解单糖、二糖、多糖三者的区别和联系。关于糖类的作用,既要突出它是赖以维持生命系统的主要能源物质,又要点出它是细胞许多结构中不可缺少的成分。
【教学准备】
单糖分子结构模型(或单糖形成二糖、多糖的动画课件);试管、量筒、研钵、漏斗、滤纸、沸水浴、本尼迪特试剂、碘--碘化钾溶液;梨、白萝卜、苹果、胡萝卜、红薯、马铃薯、白菜等常见水果和蔬菜及其匀桨液。
【教学方法】
由于学生还没有系统地学习过有机化学,学习本节课的内容时会有些困难。因此在教法上,教师可以采用启发式教学的方法进行教学。要根据自己所教学生的水平,多用学生可以接受的浅显的语言加以解释、启发,以利于学生的理解和记忆。如在对碳化合物进行教学时,可以引导学生对不同的碳化合物多进行对比,启发学生的思维,理解碳化合物的多样性,使知识在开始的时候就是正确的而不会出现迷思概念。
【教学过程】
教学流程
教师活动
学生活动
教学意图
复习提问
复习:上节课我们以NaCl为例学习了共价键的知识。什么是共价键?共价键怎么形成的?
提问:你能写出H、Cl之间是如何共用电子对的吗?
(积极肯定学生的活动)
倾听、回忆、思考。
回答:非金属元素的原子之间对电子的吸引能力差别不大,一般以共价键结合。共价键是通过共用电子对结合的。
书写:
讨论、分析。
复习共价键的知识,为即将展开的碳与别的原子形成共价键的教学做好铺垫。
了解学生对知识的掌握情况,以便调整课堂教学。
引入:
一、碳化合物
碳骨架
碳化合物多样性
碳是所有生命系统中的核心元素
生物体内的碳化合物
生物大分子
设问:氢、氯之间通过共用电子对,使得双方都达到了外层电子的稳定结构。那如果是碳、氢呢?碳又如何跟氢形成8个电子的稳定结构?需要几个氢跟它共用电子?你能写出它的电子式么?
指导交流:哪位同学好了可以直接站起来发表你的看法。其他同学也可以补充。
(肯定学生的活动和结论)
讲述:把电子分布写出来的这种方式比较麻烦,化学上,我们可以用“-”来表示共价键。比如CH4(甲烷)可用如下图的形式来表示。
板图:
过渡:我们看到甲烷中碳和氢形成四个共价键才使碳达到稳定结构。那如果两个碳和若干个氢全都参与形成一个化合物分子,又是什么情况?
(积极肯定学生成果)
讲述:碳原子除了跟氢原子可以共用电子对形成共价键以外,碳原子与碳原子之间也能相互共用电子,其结果是形成的长长的碳链。这个骨架全是由碳原子组成的,我们称为碳骨架。
板书:碳骨架
讲述:分析碳化合物的时候,如果已知碳原子数,要确定结构种类的数目时,只需写出碳骨架即可。
讲述:教材中的图1-4是展示碳骨架的几种结构。大家可以先看一下。大家发现什么不同没有?
设问:刚才大家分析的碳化合物,如果把碳—碳双键和叁键的情况计算在内,化合物的种类又可以有几种?
讲述:碳骨架上的这些短键,我们可以称为游离键。这些游离键除了可以跟氢原子结合以外,还可以跟氧、氮、硫、磷等结合,因而就形成了数百万中碳化合物。正是因为这一点,所以我们说碳是最基本的元素,是所有生命系统中的核心元素。
板书:碳是所有生命系统中的核心元素。
讲述:在所有的生物体内,存在着很多碳化合物。这些碳化合物可以根据他们的化学结构,分为四大类:糖类、脂质、蛋白质和核酸。
板书:糖类、脂质、蛋白质、核酸。
多媒体:展示糖类、脂质、蛋白质、核酸的化学结构图。
讲述:这四类化合物中,除了脂质以外,分子量都以万计,甚至百万计,我们把这样的一些碳化合物称为生物大分子。脂质的分子量没有那么大,但是为了方便起见,有时也把它们归入到生物大分子的行列。
过渡:我们先来学习糖类的相关知识。
通过对碳原子的电子分析,概括出碳原子最外层有4个电子,要形成8个电子的稳定结构需要获得4个电子。也就是说,碳要与4个氢原子,形成四个共价键。
学生书写:
深入思考两个碳和若干个氢全都参与形成一个化合物分子的具体情况。展示结果:
倾听、体会。
观察、思考。
深入体会碳化合物多样性。
形成印象:碳是所有生命系统中的核心元素。
观察。
引导学生积极思考,训练知识的迁移能力。
通过师生之间、学生之间的交流讨论,培养学生表达能力和合作意识。
积极评价学生,激发学生学习热情,调动学生学习积极性。
通过双键、叁键的教学,训练学生的空间想象能力和抽象思维能力,学生进一步理解碳化合物的多样性。
突破本节课的重点的教学。
通过多媒体展示,为后面几节的碳化合物教学留下初步印象。
引入
二、糖类
设问:说到糖类,同学们知道糖类包括哪些?糖类又有什么特点?
反问:就这些吗?所有的糖类都是甜的吗?
回答:糖类、脂质、蛋白质和核酸。
可能回答:甜的是糖,有白糖、红糖、葡萄糖等。
观察。
从已知生活知识出发,激发学生的学习兴趣,自然地引入新课。
糖的组成元素
展示糖类的实物:葡萄糖 苹果中果糖 冰糖 麦芽糖 蔗糖 淀粉和棉花等
讲述:糖类是由C、H、O三种元素组成的,氢原子和氧原子之比约等于2:1,类似水分子,所以也叫碳水化合物。(板书:组成元素)
观察、分析、小组讨论。得出结论:具有共性。
培养学生观察、分析、归纳总结的能力。
从熟悉的生活中常见物质入手,易激发学习的激情。
糖的种类
单糖
二糖
讨论:这些都是糖类,但它们的性质为什么如此不同呢?(适当在性质与结构的关系引导)(板书:糖的种类)
讲述:糖类大致可分为单糖、二糖、多糖等几类,单糖是糖类的结构单元,二糖和多糖分别是由两个和多个单糖连接而成。(板书:单糖)
讲述:最常见单糖有葡萄糖和果糖,它们的分子式都为C6H12O6,但结构不同(在有机化学上叫同分异构体),在副板书上画出葡萄糖和果糖的分子结构,用模型展示或课件展示葡萄糖和果糖的环状结构,并且介绍常见单糖还有半乳糖、核糖和脱氧核糖。
思考:人在患急性肠胃炎时,往往采取静脉输液治疗,输液成分中有葡萄糖,说明了什么?
讨论后教师讲述:葡萄糖是细胞生命活动的主要能源物质,细胞生命活动所需的能量,主要由葡萄糖氧化分解来提供。而核糖和脱氧核糖是遗传物质的成分之一。
提问:两个单糖可形成二糖,那么两个单糖又是如何组成二糖的呢?(板书:二糖)
演示:用六边形的葡萄糖模型和五边形的果糖模型来演示单糖形成二糖的过程,并且说明形成时有脱水的过程,成键可用回形针来连接。或者用课件来演示(如用课件则可清晰的演示脱水过程)。边演示不同的单糖连接,边说明得到不同的二糖类型:蔗糖和麦芽糖,这都是植物体内常见的二糖,而动物乳汁中则含有世间最甜蜜的糖:乳糖。
演示:用模型加回形针演示单糖连接成多糖并脱水的过程,并强调不同的连接方式及空间结构形成不同的多糖,或者用课件演示。
回答:结构不同或者是种类不同。
倾听,思考。
观察,区分,比较。
思考、讨论。
可能回答:病人需要葡萄糖。
倾听、思考、讨论、提问、观察。
观察、比较、分析、讨论。
接受情感教育体验。
培养学生的分析能力。
培养学生观察、比较能力。
利用所学知识解决生活实际问题是生物学的教学目标之一。
通过演示能让学生更直观的比较不同糖类的形成。
情感升华是重要教学目标。
糖的作用
思考:这些糖在细胞内的作用一样吗?
通过举例引导同学们讨论总结糖的作用,如:葡萄糖、蔗糖、乳糖、淀粉、纤维素、糖元等,讨论后进行总结。
思考后回答提问。
列举各种糖类在不同的地方的作用实例。
以实例来说明更具有说服力。
三、检测生物组织中的糖类
检测淀粉
检测还原糖
那么在我们常吃的蔬菜水果中有哪些糖类呢?我们一起来做个检测。(板书:检测生物组织中的糖类)
检测淀粉:边演示边讲,取2 ml淀粉溶液,加入2—3滴碘—碘化钾溶液,溶液变蓝(利用淀粉遇碘变蓝的原理)。
检测还原糖:取2 ml葡萄糖溶液,加入同样多的本尼迪特试剂混合均匀,并将试管放在沸水浴中加热2—3分钟,出现砖红色变化。
(此检测实验让同学自己动手操作,以小组为单位汇报检测结果,最后总结。)
思考:什么颜色的材料比较容易检测?颜色会对结果有影响吗?
在同学们回答的基础上再总结做此实验最好选择什么样的材料。
学生听、看、思考、理解并观察老师的操作,并在心中领会其中的原理和含义。
取材料检测其含有的糖类。并且把所取的材料名称和检测到的糖的种类填在表格中。(表格可自己设计或参考下面附表)。以小组为单位派代表汇报检测结果。
思考、分析和相互讨论后回答老师提问。
更多的选择给学生,不但使学生更有兴趣,而且能体验不同实验材料带来的结果并不相同,提高学生学习的能动性。
四、结课
糖类是与我们生活密切相关的一种碳化合物,也是细胞内重要的碳化合物,不但是生物体的储能和能源物质,也是结构成分之一。
整理知识。
点出主题。
附1:
类别
举 例
分布及其生理功能
单糖
五碳糖
核糖
组成核糖核酸
脱氧核糖
脱氧核糖核酸
六碳糖:葡萄糖
动、植,重要能源物质
二糖(C12H22O11)
蔗糖
麦芽糖
甘蔗、甜菜
发芽的大麦粒
乳糖
动物,乳汁
多糖(C6H10O5)n
淀粉
纤维素
植物,储存能量的物质
细胞壁的成分
糖元(肝、肌)
动物,储存能量的物质
附2:记录表格。
样品名称
所含物质
还原糖
淀粉
苹果
预测结果
实测结果
……
【反馈检测】
1、生物大分子在生物体生命活动中具有重要的作用。碳原子本身的化学性质,使它能够通过化学键,连接成链状或环状,从而形成生物大分子。以上事实可以说明( )
①碳元素参与生物内所有化合物的组成
②地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来的
③碳元素是各种大分子化合物中含量最多的元素
④碳元素是组成生物体内有机化合物的最基本元素
A.①③④ B.②③④ C.②④ D.③④
2、下列各组物质中都属于单糖的是( )
A.葡萄糖和果糖 B.蔗糖和麦芽糖 C.麦芽糖和葡萄糖 D.蔗糖和淀粉
3、组成麦芽糖、糖元、淀粉和纤维素的结构单元都是( )
A.蔗糖 B.果糖 C.葡萄糖 D.各种单糖
4、细胞内最主要的单糖是( )
A.蔗糖 B.麦芽糖 C.葡萄糖 D.果糖
5、谷物中含量最丰富的多糖是( )
A.糖元和纤维素 B.淀粉和糖元 C.淀粉和纤维素 D.蔗糖和麦芽糖
6、下列有关糖类的组成和作用的叙述中,不正确的是( )
A.各种糖类都是由碳、氢、氧三种元素组成
B.我们平时吃的主食,它们的成分就是糖类
C.淀粉和糖元都是生物体内重要的贮藏能量的物质
D.纤维素是木材和棉花的主要成分,淀粉是稻米、面粉等食物的主要成分
参考答案:1、C 2、A 3、C 4、C 5、C 6、B
五、相关链接
碳水化合物
碳水化合物就是我们常说的糖类,可分为单糖(葡萄糖、果糖、半乳糖等)、双糖(乳糖、蔗糖、麦芽糖等)和多糖(糖原、淀粉、纤维素等)几大类。其主要作用是供给人体大量热能(约占总需热量的35~65%)。另外,膳食纤维作为一种不能利用的碳水化合物,对于刺激胃肠道蠕动,促使排出大便,减少胃肠道疾病,均有一定的作用。但摄入过多,对营养素的吸收不利。婴幼儿每天的活动及生长发育均需消耗大量的热能,但储存在组织内的碳水化合物仅占体重的1%,因此,必须每日足量供给。否则,机体将动员体内的脂肪和蛋白质参与供能。久之,则可致体重减轻及营养不良。婴幼儿需要碳水化合物的量较成人为多。1岁以内的婴儿每日约需12g/kg体重,两岁以上约需10g/kg体重。乳、五谷及其制品、糖、水果、豆类等均含有较多的碳水化合物,可供人体利用;而蔬菜中则含有较多的膳食纤维,可适当摄入。同其它营养素一样,碳水化合物摄入不足及过量时,均可产生相应的病症。供给不足时可致体重下降、血糖过低、脂肪消化不良,同时,由于体内脂肪的大量动员而导致血中酮体升高,甚至酮症酸中毒。相反,碳水化合物摄入过多时,初期可能生长迅速,继而发生病态。如伴有蛋白质供给不足,可发生营养不良性水肿。同时,过多的碳水化合物在体内转变为脂肪,从而导致肥胖症及心血管疾病。
碳水化合物的生理功能包括:
(1)供给能量。碳水化合物是供给人体能量的最主要、最经济的来源。它在体内可迅速氧化及时提供能量。1克碳水化合物可释放16.7kJ的能量。脑组织、心肌和骨骼肌的活动需要靠碳水化合物提供能量。碳水化合物的摄入充足时,人体首先使用碳水化合物作为能量来源,从而避免将宝贵的蛋白质用来提供能量。
(2)构成一些重要生理物质。碳水化合物是细胞膜的糖蛋白、神经组织的糖脂以及传递遗传信息的脱氧核糖核酸(DNA)的重要组成成分。
(3)抗酮作用。脂肪代谢过程中必须有碳水化合物存在才能完全氧化而不产生酮体。酮体是酸性物质,血液中酮体浓度过高会发生酸中毒。
(4)糖原有保肝解毒作用。肝内糖原储备充足时,肝细胞对某些有毒的化学物质和各种致病微生物产生的毒素有较强的解毒能力。
衢州一中 王海芳(碳化合物)
金水娥(糖类)
第三节 有机化合物及生物大分子
脂 质
一、教学目标
【知识目标】
1.举例说出细胞中脂质的种类、在细胞和生物体内的存在形式和各自具有的生理功能。
2.了解脂肪鉴定实验的目的、原理、方法;了解鉴定所用的材料,懂得选材的要求。
【能力目标】
1.通过制作徒手切片并进行染色、使用高倍显微镜观察细胞中的脂肪颗粒,巩固徒手切片的制作方法和高倍镜的使用方法,能在观察实验中发现问题和提出问题,接受科学方法的训练,培养学生动手能力以及加强学生对细胞结构的认识。
2.了解脂质对于生物体和细胞的重要作用,尽量联系学生自身的身体健康,提高联系实际的能力。
3.通过与糖类相比较的方法,提高比较归纳能力。
【情感态度与价值观】
1.通过各种化合物的结构特点和功能特点的学习,认识结构与功能相统一的观点。
2.通过各种化合物的功能学习,认识生物体的物质性和生命活动需要物质基础的观点。
3.培养科学思维能力和科学研究方法。
二、教材分析
【教材的地位作用】
本节课是第一章第三节的内容,是第一章的重点内容之一。它是后面将要学习的细胞、细胞的呼吸作用、能量供应等的基础。通过学习,使学生从系统的角度来认识到细胞的化合物,认识到任何一种化合物都不能单独地完成某一种生命活动,只有按照一定的方式有机地组织起来,才能表现出细胞和生物体的生命现象;认识物质可以相互转化。为后面学习的细胞、细胞的呼吸作用、细胞的能量的供应和利用等奠定基础。本节内容为脂质,主要阐述了细胞中的脂质的种类和作用,在教材中处于相对独立的地位,和糖类的知识有联系,可以和糖类有关知识进行对比。此内容与学生的生活和身体健康关系密切,教学中要善用这些有利因素,积极地引导学生进入新课的学习。
【教学重难点】
1.教学重点:掌握鉴定生物组织中的脂肪的基本方法(用分组实验法突破);脂质的种类和作用(用联系自身身体实际的方法突破)。
2.教学难点:徒手切片法(先示范后操作的方法来突破);实验耗时长(学生分工合作的方法来突破);脂质是主要的储能物质(用和糖类对比的方法来突破)。
三、学情分析
学生在初中阶段学习过高倍镜的使用,在本节课之前已学过化学元素、无机物、有机化合物中的糖类等有关知识,再学习脂质就有了良好的基础。但初中阶段学习的高倍镜使用,由于时间长了,学生的实际操作水平还是比较低,徒手切片技术也已遗忘,所以学生在高倍镜下,在短时间内可能较难观察到脂肪颗粒,所以教师要准备好示范镜。
四、教学设计
【设计思路】
根据教材的重难点、学生的实际情况以及多媒体课件传递信息量有限制的特点,这部分内容安排1个课时。采用学生自主学习与师生共同探究型相结合的方法,先做检测生物组织中的脂肪的分组实验,再学习理论。学习理论时,由于脂质存在形式较多,功能各不相同,因而学起来有乱感。我们不妨从功能入手,采用归纳法,将脂质分成以下三类:一是储存脂质,即脂肪;二是结构脂质,即磷脂等类脂;三是功能脂质,即固醇。这样也有利于对不同脂质的理解。最后和糖类的有关知识进行对比以培养学生分析问题和归纳总结的能力。
【教学准备】
脂肪分组实验的材料用具;其他富含脂肪的种子和生物组织;甘油三酯形成的动画;细胞膜结构图;糖类和脂质对比表;细胞中的脂质比较表。
糖类和脂质对比表
物质类别
糖类
脂质
元素组成
C、H、O
C、H、O
基本含量
0.4%(与其他)
2.0%
存在状态
单糖、二糖、多糖
脂肪、类脂、固醇
基本功能
1.组成成分
2.参与生命活动
1.组成成分
2.参与生命活动
脂质的比较表:
?
分类
元素
常见种类
功能
脂质
脂肪
C、H、O
∕
1、主要储能物质
2、保温
3、减少摩擦,缓冲和减压
磷脂
C、H、O(N、P)
∕
细胞膜的主要成分
固醇
胆固醇
与细胞膜流动性有关
性激素
维持生物第二性征,促进生殖器官发育
维生素D
有利于Ca、P吸收
【教学方法】
用问题探究法激发学习脂质的兴趣
用实验法探寻学生比较熟悉的细胞中的脂肪
用阅读法使学生对脂质有一个初步的认识
用联系实际法学习脂质的种类和作用,后用归纳法归纳
用多媒体展示法展示甘油三酯的形成课件来学习脂肪酸有关知识
用练习法来比较脂肪和糖类的元素含量差别
用比较法小结脂质和糖类的差别
【教学过程】
教学流程
教师活动
学生活动
教学意图
导课
(1)人的肥胖症状与饮食中的糖类和脂肪有什么关系?
(2)找出富含脂肪的种子和组织。
思考、讨论和寻找。
创设问题情景,引出新课。
引导学生联系实际。
演示实验
学生实验
分析讨论
(1)先分析实验原理,示范徒手切片方法,提醒染色及高倍镜使用方法。
(2)教师先引导学生制作徒手切片、染色,并用显微镜观察脂肪颗粒,记载和描述观察现象,然后依次讨论与交流。
针对该实验提出如下问题:
①你观察到两个细胞之间的脂肪滴吗?如何解释这种现象?
②把低倍镜换成高倍镜后,视野为什么会变暗?
(3)总结:细胞内有脂肪。脂肪是脂质的一种。
观察、听、思考。
①学生动手制作切片、染色并用显微镜观察。
②记载和描述观察现象。
③展开组内讨论和小组间交流等活动。
④倾听总结,并参与交流。
突破实验的重、难点。
①学生对细胞内的物质有一种神秘感,通过亲自观察来解决自身的疑惑对学生来说是很有诱惑力的,这样能够使学生产生积极参与探究的学习兴趣和激情;
②训练了学生制切片和使用显微镜观察的能力;
③知道细胞内有脂肪
知识深化
(1)指导学生带着思考题阅读P8的教材内容。
思考题:
①脂质的元素组成?
②脂质分几类?每类举几个实例。我们知道生活在寒带的动物皮下脂肪很厚,试分析脂肪有什么生理作用?(学生回答:储能、维持体温)
③每一类的功能如何?
(2)教师播放课件。
①引导观看甘油三酯的形成课件或教材中的图1-6。
②讲述饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸及人体的必须脂肪酸。
③写硬脂酸分子式CH3(CH2)16COOH)和葡萄糖分子式。
④讲述脂质的其他作用。
①阅读、思考。
②结合课本内容自由回答有关问题。
③学生观看、对比,体会脂质较糖类含氧较少,氧化时可吸收更多的游离氧,放出更多能量,是能源物质。
①在实验观察的基础上,经过阅读教材相关内容使学生对脂质有一个初步的认识。
②与学生的生活经验相关,有利激发学习的兴趣。
③利用多媒体让学生通过观看、比较、讨论,加深理解有利掌握细胞内脂质。
概括反馈
①请实验效果好的同学展示结果。
②用细胞中脂质对比表进行归纳小结。
③通过投影,出示糖类、脂质比较表,引导学生完成,进行小结。
①展示结果,并简述过程。
②分小组填写表格。
①通过完成表格,归纳脂质的种类和功能,使学生更好的掌握本节课的内容。
②培养学生分析问题和归纳总结的能力。
③培养学生的竞争意识和团队合作精神。
【反馈检测】
1、东北虎主要分布于我国长白山、小兴安岭等地;华南虎主要分布于我国长江流域以南地区。根据我们学过的知识判断,东北虎为了与其生存环境相适应,与华南虎相比,下列哪种物质含量所占比例明显较高( )
A .脂肪 B .糖原 C .蛋白质 D .核酸
2、某同学在显微镜下观察被苏丹III染色后的花生子叶切片时,当转动细准焦螺旋时,有一部分细胞看的清楚,另一部分较模糊,这可能是由于( )
A.反光镜没有调好 B.标本切得厚簿不匀
C.显微镜物镜损坏 D.细准焦螺旋未调好
3、脂质在细胞中具有独特的生物学功能。下面有关脂质的生物学功能中,属于磷脂的生物学功能的是( )
①生物膜的主要成分②储存能量的分子③构成生物体表面的保护层④很好的绝缘体,具有保温作用⑤具有生物学活性,对生命活动起调节作用
A.①③ B.⑤ C.① D.②④
4、下列物质不属于脂质的是( )
A.维生素 D B.胆固醇 C.胰脂肪酶 D.雄性激素
5、请说出脂肪含量比较高的几种植物。它主要分布在这些植物的什么器官中?
6、熊在入冬之前要吃大量的食物。它冬眠时靠什么物质提供能量,维持基本的生命活动?
7、为什么等量的脂肪比糖类含能量多,却不是生物体利用的主要能源物质?你能通过查资料回答这个问题吗?
参考答案:1、A 2、B 3、C 4、C 5、花生、油菜、向日葵、松子、核桃、蓖麻等植物都含有较高的脂肪,这些植物中的脂肪多储存在它们的种子里。 6、熊在冬眠前要大量获取食物,有相当多的营养物质被转化为脂肪储存,这样既可御寒,也可供给冬眠中熊的生命活动所需的能量。 7、糖类是生物体主要利用的能源物质,尤其是大脑和神经所利用的能源必须由糖类来供应。而脂肪是生物体内最好的储备能源。脂肪是非极性化合物,可以以无水的形式储存在体内。虽然糖原也是动物细胞内的储能物质,但它是极性化合物,是高度的水合形式,在机体内贮存时所占的体积相当于同等重量的脂肪所占体积的4倍左右。因此脂肪是一种很“经济”的储备能源。与糖类氧化相比,在生物细胞内脂肪的氧化速率比糖类慢,而且需要消耗大量氧气,此外,糖类氧化既可以在有氧条件下也可以在无氧条件下进行,所以对于生物体的生命活动而言,糖类和脂肪都可以作为储备能源,但是糖类是生物体生命活动利用的主要能源物质。)
五、相关链接
1、检测生物组织中脂肪的其他简易方法
油点试验(spot test)? 将含有脂肪的混合物磨碎后擦在一片滤纸(或牛皮纸)上,然后朝向光源观看,应该有半透明的油点出现。此油点不能挥发掉。当滤纸浸过苯(或醚、异丙醇等)后,油点消失;或将混合物磨碎后溶于苯液中,然后过滤。取一滤纸放入滤液中,取出后让苯挥发,朝向光源观看,如有半透明油点存在,则证明混合物中含有脂肪。
乳液形成试验(emulsion test)? 将一含有脂肪的混合物溶液稍微加热,加入少量乙醇,摇匀后静置。脂肪可分散成许多微粒,形成白色乳状液。
2.脂质的研究
脂质的研究曾带给科学家很高的荣誉,有两位科学家获诺贝尔奖。
⑴德国化学家温道斯(W.A.O.Reinhold,1876-1959),因发现维生素D2, 于1928年获诺辈尔化学奖。
⑵温道斯的学生布特南特(A.F.j.Butenandt),他是性激素研究的先驱之一。1929年他分离出名为雌酮的雌性激素,迈出研究性激素化学性质的关键一步。布特南特测定了雌同酮的结构和一些化学特性。1934年,布特南特分离出名为雄甾酮的雄性激素。1935年布特南特将雄甾酮的衍生物转变成睾丸甾酮。布特南特因在性激素研究方面的开创性工作,1939年获诺贝尔化学奖。
3.脂质的分类
由碳、氢、氧所组成,包括脂肪、油类、蜡及有关的化合物。凡是可以用有机溶剂如乙醚、苯及氯仿等抽取出来者,就称为脂质。脂质依其组成约可分为具有脂肪酸和不具脂肪酸等两类。许多脂质之主要成分为脂肪酸。具体分类如下:
具有脂肪酸成分的脂质:
(1)简单脂质:由脂肪酸及醇类所形成的酯。又分为:
①甘油脂(中性脂质):
a.甘油脂为含量最多的脂质。一个甘油脂分子具有一个、两个、或三个脂肪酸尾部附着于一个醇架构上。
b.由一个、两个或三个脂肪酸尾部附于甘油上时,分别称为单甘油脂、二甘油脂及三甘油脂。
c.动植物以三甘油脂的形式储存脂质。最常吃的脂肪也是三甘油脂,其不溶于水。
d.三甘油脂室温下若为固态者称为脂肪;若为液态者则称为油。
②蜡:
a.蜡分子是由长链脂肪酸与长链醇或碳环键结而成。
b.蜡的分泌物有助于叶、果实、动物皮肤、羽毛及皮毛等外层的形成。
c.蜡较不易为人体消化吸收。
(2)复合脂质:由中性脂质与其它物质结合之化合物,包含下列几类:
①磷脂类:由中性脂质与磷的化合物。
②醣脂类:由中性脂质与碳水化合物的化合物。
③脂蛋白:由中性脂质与蛋白质之化合物。
不具有脂肪酸成分的脂质:
(1)不含脂肪酸尾部的脂质较前述的含有脂肪酸的脂质含量少,但其在细胞膜及调节代谢作用上扮演许多重要的角色。
(2)此种脂质中有些具不溶于水的长链(如terpenes);有些具环状构造(如类固醇)。
(3)动物组织中最常见的类固醇为胆固醇,它是细胞膜的成分之一。
(4)胆固醇分子重新排列形成性激素及胆酸(具消化作用)。
(5)植物组织中的类固醇不含胆固醇。
4.脂质的功能
脂类的生物学功能有下列几方面:
(1)作为生物膜的组分:如磷脂、糖脂、胆固醇等。
(2)作为代谢燃料的贮存和运输的形式:如脂肪酸是生物体的重要代谢燃料。甘油三酯是贮存能量的主要形式。
(3)作为生物的保护物质:如蜡是植物叶及种子、昆虫的外壳、毛发、羽毛等的保护物质。脂肪可以防止机体热量的散失,也是许多组织和器官的保护垫。
(4)作为细胞的表面组分与细胞识别有关。如种的特异性、组织免疫性(如糖鞘脂类存在于细胞表面,具有血型专一性功能)等。
(5)有些脂类,如萜类和类固醇是具有维生素、激素等生物功能的脂溶性生物分子。
衢州一中 郑向红
第三节 有机化合物及生物大分子
蛋白质
一、教学目标
【知识目标】
1.了解蛋白质的功能。
2.了解蛋白质是一种高分子化合物,它的元素组成。了解蛋白质的基本组成单位—氨基酸的种类和结构特点。理解蛋白质的结构(氨基酸连接成多肽的方式及其不同的空间结构)。
3.理解蛋白质结构和功能的相互关系。
4.掌握生物组织中的蛋白质检测方法。
【能力目标】
1.通过理解蛋白质分子结构的层次性及多样性,培养学生化繁为简的学习能力,空间想象能力。通过学习蛋白质结构的组成,进而加深对多糖、核酸等生物大分子的理解。
2.通过联系数学、化学等知识来理解蛋白质的分子结构及其多样性,培养学生跨学科综合分析问题的能力。
3.通过“生物组织的中蛋白质检测”,锻炼学生的动手能力。
【情感态度与价值观】
1.通过理解蛋白质分子功能多样性,让学生真切感悟到“蛋白质是生命活动的体现者”。
2.通过理解蛋白质结构和功能的相互关系,让学生理解“结构和功能相适应”的生物学基本观点。
二、教材分析
【教材的地位作用】
本节课的主要内容包括蛋白质的含量、检测、元素组成、基本组成单位以及蛋白质的结构和功能的多样性。本节课的重点和难点是氨基酸的结构特点、结构通式以及氨基酸如何脱水缩合形成肽链。通过认识蛋白质的结构特点,可以让学生理解蛋白质结构和功能相适应的基本生物学观点。与实际生活、科技联系是本节的一个特点,要注意学生理论联系实际。通过蛋白质的用途的介绍,使学生感到生物是身边的科学、生物科学无处不在。
生物科学是一门认识生命活动规律和探索生命本质的科学,应该从研究生命的分子和细胞开始。蛋白质是生命活动的体现者,恩格斯就曾说过“生命是蛋白质的存在方式,这种存在方式本质上就在于蛋白质化学成分的不断自我更新”,可见《蛋白质》这一内容在本章甚至与本书中占有重要的地位。
这部分内容安排在第一册教材的第一章,也是为后面的学习奠定基础。细胞膜及细胞器膜的成分含蛋白质;核糖体是蛋白质的合成场所;染色体主要由蛋白质和DNA组成;细胞分裂间期要先完成DNA的复制和相关蛋白质的合成;生物体内一系列的生化反应都需要酶的参与,而绝大多数酶都是蛋白质;生命活动调节需要激素,有些激素是蛋白质;如何通过实验排除蛋白质作为遗传物质的可能性等等。
因为其与生活、社会、科学联系相当紧密(蛋白质的研究是继基因研究后一个新兴研究领域),也成了高考改革以来一个热点。
【教学重难点】
1.教学重点:氨基酸的结构特点、结构通式以及多肽的形成;蛋白质结构多样性和功能多样性;生物组织中的蛋白质检测。
2.教学难点:理解蛋白质的基本组成单位—氨基酸,以及其连接成蛋白质的方式;理解蛋白质结构与功能相适应的特点;掌握生物组织中的蛋白质检测方法。
解决方法:在实验环境下,以小组合作学习为主。在个别化学习的基础上,进行讨论交流,并辅以练习法、辅导法、展示法等,帮助学生进行意义建构。
三、学情分析
高中学生已具备了一定的自然科学基础知识,如对于蛋白质有一些基本的或大概的认知,有一定的实验操作能力,有一定的科学探究能力和资料的查阅能力,此时如果我们能根据其学习特点,抓住其心理特点,设计出学生兴趣的教学方案势必能达到事半功倍的效果;再加上适当的随堂实验,一定能使同学集中精力进行本节课的学习。
蛋白质这一内容的特点,联系化学的知识比较多。虽然学生在前几节课中学习过化学元素、化合物、无机物、有机物的知识,特别是学习了一些化学键,如离子键、氢键、共价键等等,这为我们的教学提供了一定的知识基础。但是学生又没深入学习过有机化学,这又为我们的教学增加了难度。我们可以结合多媒体,有效地加以克服。
四、教学设计
【设计思路】
由于学生缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识,细胞的分子组成又是微观的内容,比较抽象,所以在教学时,应注意联系学生的生活经验,利用图解加强教学的直观性,增加学生对微观内容的感性认识,使学生在主动获取知识的过程中完成重点、难点知识的学习,提高思维能力,形成相应的观点。
本课内容共分2课时,根据学生先具体后抽象、先简单再复杂的认知特点,我们将与生活最贴近的蛋白质的含量、功能、以及生物组织中蛋白质的检测安排在第一个课时,同时也考虑到内容的完整性,把氨基酸的结构特点、结构通式、氨基酸脱水缩合形成肽链、蛋白质的空间结构以及结构多样性和功能多样性相适应的特点安排在第二课时。
【教学方法】
蛋白质的教学建议安排2课时。这部分的教学我们主要采用“问题解决”教学法进行教学。“问题解决”教学是指在教学过程中,教师通过有目的地提出不同类型的问题或任务,引导学生主动发现、积极探索、实践体验、解决问题,以便深层理解并掌握和运用基本知识,实现从能力到人格整体发展,成为有效的问题解决者的一种教学方法。
如第一课时,我们在讲述蛋白质功能时,提出问题“蛋白质的种类是多种多样的,那么不同的蛋白质在生物体执行着怎样的功能呢?”让学生主动地去实际生活中搜索实例,最终通过这一系列的实例学生就可以对蛋白质功能多样性的知识有了深刻的理解。
【教学过程】
第一课时
教学流程
教师活动
学生活动
教学意图
引入新课
提供资料
蛋白质
含量
二、功能
三、生物组织中蛋白质的检测
小结
蛋、肉、奶、蚕丝、羊毛、羽毛、人的头发、指甲的图片。
【讲述】这是我们身边经常能看到的物品,这些外观看起来很不一样的东西,却都含有一种主要的物质(停顿)。
【板书】蛋白质
【出示】用小烧杯分别盛鸡蛋清和牛奶。
【提问】鸡蛋清和牛奶的主要成分都是蛋白质,那么构成它们的蛋白质是不是一样的呢?
可以分组进行讨论,哪一组交流好了可以举手发表你们的看法。其他组也可以补充。
【交流指导】指导学生从不同的角度进行分析:如从两者的功能上分析;从两者的性质上(如煮沸后的状态)分析等等。
最后得出结论,两者是不同的蛋白质。
在人体各个器官、组织和体液内,蛋白质都是必不可少的成分。蛋白质是生命的物质基础,成年人体重的16.3%是蛋白质,是除去水之外占生物体干重第一位的物质。恩格斯曾指出,生命是蛋白质的运动形式。
【板书】一、含量:占干重第一位
【提问】蛋白质的种类是多种多样的,那么不同的蛋白质在生物体执行着怎样的功能呢?
【板书】二、功能
引导学生从身边的实例来列举、理解蛋白质的功能。
【讲述】通过对蛋白质重要功能的实例的分析和归类,顺理成章的总结出“蛋白质是一切生命活动的体现者”,“凡是有生命的地方就有蛋白质”。
【出示】出示指甲、鸟类的羽毛、卵清蛋白等。
【提问】对于这些物体,我们可以采取什么方法来鉴定证明它们要由蛋白质组成的呢?
【板书】生物组织中蛋白质的检测
1.目的要求:
尝试用化学试剂检测生物组织中的蛋白质;分析实验现象,得出结论。
2.实验原理:
蛋白质与双缩脲试剂发生作用,可以产生紫色反应。
3.材料用具:供学生用的稀释的蛋清液(1∶10稀释)或者豆浆、牛奶,双缩脲试剂A,双缩脲试剂B,试管、量筒。
4.方法步骤:
(1)教师演示蛋白质鉴定过程:
取2ml蛋白质溶液,加入2ml的双缩脲试剂A,振荡试管,使样本和试剂A混合均匀,再加入5滴双缩脲试剂B,观察颜色变化。
(2)学生操作、观察并记录结果在课本表格的相应位置。
(在整个过程中,教师要适时引导学生思考:实验中对取材的要求,试剂的用法、用量,每个实验步骤的意图以及它所能达到的结果。)
蛋白质是生物组织中普遍存在一类大分子有机物,主要由C、H、O、N四种元素组成,有些蛋白质还含有S。蛋白质种类繁多,不同的蛋白质有不同的功能,但都可以用相同的方法进行检测,也就是说不同的蛋白质在结构上又有其相同的地方。有关于蛋白质的结构我们将在下堂课讨论。
观察。
倾听、思考。
群答:蛋白质。
分析、思考、小组讨论,得出结论。
思考、举例回答:①结构物质;②催化;③免疫;④调节;⑤运输等等。
学生积极思考
仔细观察
认真操作,观察、分析、记录结果。若结果与预期不相符,分析原因。
从生活实际出发,激发学生的学习兴趣。
培养学生观察、分析、归纳总结的能力
培养学生联系实际的能力。
实验完成后,组织学生分析讨论课本P13-14讨论题
第二课时
教学流程
教师活动
学生活动
教学意图
引入新课
四、蛋白质的结构
1.基本组成单位:氨基酸。
2.脱水缩合
【提问】
1.在检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的实验中,哪些生物组织中含有较多的蛋白质?
2.有些食品,如切面、面包等要添加氨基酸,为什么?
3.你知道在生命活动中蛋白质有什么重要作用吗?
【讲述】通过上面的讨论可以看出,蛋白质和氨基酸都是生命活动所需要的重要物质,那么,它们之间是什么关系呢?
蛋白质分子是大分子化合物,其结构确实相当复杂,它是由很多氨基酸组成的,所以氨基酸就是组成蛋白质的基本单位。那么氨基酸的结构又是怎样的呢?
下面请同学们写出一个甲烷的结构式。
【讲述】用一个氨基、一个羧基、一个R基分别取代甲烷中的三个H,就组成蛋白质分子的基本单位氨基酸的结构通式:
【板图】几种氨基酸的结构式。
? 甘氨酸 丙氨酸 半胱氨酸
【讨论】判断某分子是不是氨基酸的依据是什么?不同氨基酸分子的区别在哪儿?
【提问】生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种,蛋白质分子作为一种高分子化合物,往往是由数百个甚至数千个氨基酸分子构成的,那些氨基酸之间是如何连接在一起构成蛋白质分子的呢?
【板图】讲解两个氨基酸之间的脱水缩合反应。并请同学注意肽键是如何形成的,以及把形成的产物叫做二肽的原因。
【板图】演示三肽化合物的形成。
由学生写出由四个氨基酸通过脱水缩合形成的四肽化合物结构式,并注明生成的水分子数和形成肽键的数目。如有错误予以纠正。
利用生活经验参与讨论。
一位学生在黑板上写出甲烷结构简式:
思考回答。
学生到黑板上演示。
利用问题探讨创设问题情境。
引导学生主动获得氨基酸结构知识。氨基酸结构特点是学习氨基酸形成蛋白质的基础,让学生自主对比观察,达到突出重点、突破难点的目的。
利用提问使学生明确活动的目的,主动地参与学习过程
3.分子结构
4.蛋白质结构的多样性
【课件】胰岛素的化学结构图。以此引出多肽、肽链的概念,引导学生观察肽链及肽链所形成的空间结构。
【讲述】许多的氨基酸通过肽链相互连接成多肽链,多肽链盘曲折叠构成了蛋白质分子的结构。
脱水缩合
师生共同归纳出:氨基酸——→肽链(一条或多条)
盘曲折叠——→蛋白质。
【提问】既然蛋白质都是按照上述方式构成的,那么,为什么会有那么多种类的蛋白质呢?
【课件】血红蛋白的空间结构图。
【提问】如果组成每种蛋白质的氨基酸的种类、数目相同,每种蛋白质的空间结构也相同,那么,蛋白质的结构就完全一样了吗?
【讲述】下面我们做一个游戏,我这里有S、O、P、T四个英文字母,请大家组成几个单词。
【讲述】大家看到,四个字母按照不同顺序排列,组成了不同意义的单词,那么组成蛋白质的氨基酸数目很多,如果排列顺序不同,会不会形成不同种类的蛋白质?
【小结】蛋白质结构多样性的原因:组成每种蛋白质的氨基酸种类、数目不相同;组成每种蛋白质的氨基酸排列顺序不同;每种蛋白质分子的空间结构均不相同。
【讲述】根据生物学中结构和功能相适应的原理,蛋白质有多种结构,必然会有多种功能。
【讨论】蛋白质结构多样性与功能多样性有怎样的关系?人类研究蛋白质的功能有什么意义?中国科学家在蛋白质方面开展了哪些研究?
学生讨论、分析,得出结论。
学生对血红蛋白和胰岛素的空间结构进行对比分析。
可组出以下几个单词: stop停止、spot点、 post邮政pots壶
倾听,参与交流,形成对蛋白质结构多样性的认识。
回答问题,了解中国科学家在“国际人类蛋白质组计划”中的研究进展及成果。
培养学生的识图、分析能力。
培养学生的思考能力、分析能力、表达能力。
使学生了解中国科学家在生命科学研究前沿的工作,激发学生的兴趣,发展相关情感。
5.蛋白质的热变性
小结
【提问】蛋白质的结构会一直都稳定不变嘛?请举例说明。
【讲述】每一种蛋白质都有其独特的三维结构,并且只有当蛋白质维持其正确的三维结构时,才能表现出特有的生物学活性。
蛋白质分子的形状并不稳定,会随温度的升高发生改变,并且形状一旦改变,便失去活性。这种现象叫蛋白质的热变性。你还能举出哪些例子?
【讲述】除了温度,还有其他因素引起蛋白质的变性,如重金属盐、强酸、强碱等。
本节课的学习要理解:氨基酸形成蛋白质的结构层次,蛋白质的结构和功能及其多样性的原因。在学习方法上,主要是通过观察对比、图文结合理解知识。
回答:不会。如煮熟的鸡蛋白呈凝块状。
回答:高温杀死细菌。
学生简要回答。
为继续学习奠定基础。
【反馈检测】
1、在肝脏细胞中,含量最多的化合物是( )
A.水 B.蛋白质 C.糖类 D.脂质
2、下列物质中都属于蛋白质的是( )
A.消化酶、胰岛素、抗体 B.胰岛素、胆固醇、
C.糖原、生长激素 D.植物蜡、细胞膜上的载体
3、用含有放射性15N的肥料给生长着的植株施肥,在植株中能探测到含有放射性15N的物质是( )
A.葡萄糖 B.蛋白质 C.淀粉 D.脂肪
4、蛋白质是生命活动的体现者,但在蛋白质正常生理活动中它不能作为细胞的( )
A.重要结构物质 B.重要调节物质
C.主要能源物质 D.机体免疫物质
5、检测黄豆组织中是否存在蛋白质时,先向试管中注入2mL黄豆样液,然后向试管中加入2mL ,摇匀;再向试管中加入3~4滴 ,摇匀。为什么后者只能加3~4滴而不能过量 。
6、人体免疫球蛋白中,IgG(一种免疫球蛋白)由四条肽链组成,共有764个氨基酸,则该蛋白质分子中至少含有游离氨基和羧基数分别是( )
A.764、764 B.760、760 C.762、762 D.4、4
7、下列物质中,有的属于构成人体的氨基酸,有的不是,若将其中构成人体的氨基酸缩合成化合物,则其中含有的氨基、羧基和肽键数依次是( )
A.3、3、2
B.4、3、3
C.2、2、2
D.3、4、2
8、胰岛素是一种蛋白质分子,它含有2条多肽链,A链含有21个氨基酸,B链含有30个氨基酸;两条多肽链间通过2个二硫键(二硫键是由2个-SH连接而成的)连接;在A链上也形成了1个二硫键,右图为结晶牛胰岛素的平面结构示意图,请据此回答:
(1)氨基酸的结构通式可表示为 。
(2)胰岛素分子中含有肽键 ,肽键可表示为 。
(3)从理论上分析胰岛素分子至少有 个-NH2,至少有 个-COOH。
(4)这51个氨基酸形成胰岛素后,相对分子量比原来减少了 。
参考答案:1、A 2、A 3、B 4、C 5、双缩脲试剂A 双缩脲试剂B 加入过量的双缩脲试剂B会产生Cu(OH)2沉淀,影响观察。 6、D 7、C 8、(1)右图 (2)49 -CO-NH- (3)2 2 (4)888
五、相关链接
1.蛋白质的分子结构
蛋白质分子内各个原子相互之间的立体关系就是蛋白质分子的结构。通常将蛋白质的结构分为一级结构,二级结构,三级结构和四级结构。
蛋白质的一级结构。又称为初级结构或化学结构,是指蛋白质分子中,由肽键连接起来的各种氨基酸的排列顺序。目前可以运用氨基酸自动分析仪和氨基酸顺序自动分析仪对蛋白质的一级结构进行测定。
蛋白质的二级结构。蛋白质的二级结构是指蛋白质分子中多肽链本身的折叠方式。蛋白质分子的多肽链部分卷曲盘旋成螺旋状(一般呈所谓α—螺旋),或折叠成片层状(又称β一折叠),或呈β一回折(发夹回折,U形转折)或呈无规则卷曲。蛋白质的二级结构主要依靠氢键来维持结构的稳定性。
蛋白质的三级结构。具有二级结构的肽链,按照一定的方式再进一步卷曲、盘绕、折叠成一种看来很不规则,而实际上有一定规律性的三维空间结构,叫做三级结构。这些肽链之所以会卷曲、盘绕、折叠,主要是因为肽链的氨基酸侧链之间的相互作用。
蛋白质的四级结构。具有三级结构的蛋白质分子,通过一些非共价键结合起来,而成为具有生物功能的蛋白质大分子,就是蛋白质的四级结构。构成功能单位的每条肽链,称为亚基。亚基虽然有二、三级结构,但是单独存在时没有生物活力。例如磷酸化酶只由两个亚基构成,血红蛋白是由四个不同的亚基构成,谷氨酸脱氢酶是由六个相同的亚基构成。有些蛋白质分子只有一、二、三级结构,并无四级结构,如肌红蛋白、细胞色素C、核糖核酸酶、溶菌酶等。另一些蛋白质,则一、二、三、四级结同时存在,如血红蛋白、谷氨酸脱氢酶等。
2.调节生理活动的许多激素是蛋白质
从化学本质上看,人体和动物的激素可以分为四类。①氨基酸衍生激素(如甲状腺激素、肾上腺素、血清血管收缩素);②肽和蛋白质类激素(如脑垂体激素、胰岛素、甲状旁腺素、生长激素和促肾上腺皮质激素);③类固醇激素(如肾上腺皮质激素、性激素);④脂肪酸衍生物激素(如前列腺素)。
下面重点介绍肽和蛋白质类激素中的胰岛素,生长激素和促肾上腺皮质激素。
胰岛素:是胰腺内的胰岛B细胞所产生的一种激素。是一种相对分子质量较小的蛋白质,在有锌和其他金属离子共存时,胰岛素分子可以围绕这些离子形成聚合体。在调节糖类、脂肪和蛋白质的代谢中具有十分重要的作用。
生长激素:是由脑垂体的腺垂体部分的嗜酸性分泌的激素之一。它是一种多肽,能促进骨骼、肌肉、结缔组织和内脏的生长,使生物体长得高大,可以使氨基酸进入细胞的速度加快,促进DNA和RNA的合成,又能促进蛋白质的合成。
促肾上腺皮的激素:它也是腺垂体分必的激素之一,也是一种多肽,能促进肾上腺皮质细胞的增殖、刺激肾上腺皮质激素的合成和分泌。
3.蛋白质工程
蛋白质工程就是运用蛋白质结构功能和分子遗传学知识,从改变或合成基因入手,定向地改造天然蛋白质或设计制造新的蛋白质。
人们早就知道,在催化化学方面,就其经济性、效率以及用途的多样性而言,很难有其它的化学物质能超过生物酶。如今,生物酶已被广泛用于人类生活的许多方面,如食品、饮料、医用药品、化学工业及洗涤剂的生产等。然而,这些由数百个氨基酸按一定的精确顺序连接起来的生物大分子,其用途是有局限性的。因为,天然酶虽然在生物体内能发挥各种功能,但在生物体外,特别是在工业条件(如高温、高压、机械力、重金属离子、有机溶剂、氧化剂、极端pH等)下,则常易遭到破坏。所以,人们很自然地想到能否运用迅速发展的生物技术来改造天然酶,使其能够适应特殊的工业过程;或者设计制造出全新的人工酶或人工蛋白,以生产完全新的医用药品、农业药物、工业用酶和天然酶不能催化的化学催化剂。现在,这一设想已取得了重大突破,最突出的实例是枯草杆菌碱性蛋白酶的蛋白质工程,目前,它已成功地制备出具有耐碱、耐热以及抗氧化的各种新特性的蛋白酶。这些酶除用作洗涤剂的添加剂时有特殊功效外,还能有效地降低工业生产成本、扩大产品使用范围。这种经过蛋白质工程改造所取得的新酶,现已取得世界首批专利。
蛋白质工程除了用于改造天然蛋白质或设计制造新的蛋白质外,其本身还是研究蛋白质结构功能的一种强有力的工具,它在解决生物理论方面所起的作用,可以和任何重大的生物研究方法相提并论。
衢州一中 宋君(第一课时)
晁柯(第二课时)
课件27张PPT。第三节 有机化合物及生物大分子1.碳化合物有机物是指除一氧化碳,二氧化碳、碳酸盐等以外的几乎所有的含碳化合物。
碳原子的结构和碳骨架决定了有机物的多样性。
①碳原子有六个电子,最外层为四个。
②碳骨架:碳原子之间可以相互共用电子,形成长长的碳链。碳骨架的中碳原子的数目、结构以及侧链的多样性,决定了有机物的多样性。
碳骨架上的短键,我们可以称为游离键。这些游离键除了可以跟氢原子结合以外,还可以跟氧、氮、硫、磷等结合,因而就形成了数百万中碳化合物。因此碳是最基本的元素,是所有生命系统中的核心元素。
在所有的生物体内,存在着很多碳化合物。这些碳化合物可以根据他们的化学结构不同,分为四大类:糖类、脂质、蛋白质和核酸。1.糖类糖类化合物定义为多羟基的醛或醇或酮及其缩聚物和某些衍生物。
根据糖类是否能够水解及水解后的产物,糖类可分为单糖,二糖和多糖。糖类的种类①单糖:不能水解,如葡萄糖、果糖、半乳糖和核糖等,葡萄糖是提供细胞能量的主要来源。
②二糖:能水解成两个单糖,如蔗糖、乳糖和麦芽糖等。
③多糖:能水解成多个单糖,如淀粉、纤维素和糖元等,淀粉和糖元是生物体内重要的贮能物质。各种糖类物质的生理功能2.脂质脂质主要也是由碳、氢、氧三种元素组成的,也有其他的元素,如氮、磷等。
脂质根据是否有特殊基团,一般可以分为单脂和复合脂。
甘油+脂肪酸=甘油三脂各种脂质的重要作用练习题1、组成麦芽糖、糖元、淀粉和纤维素的结构单元都是( )
A.蔗糖 B.果糖 C.葡萄糖 D.各种单糖
2、下列有关糖类的组成和作用的叙述中,不正确的是( )
A.各种糖类主要由碳、氢、氧三种元素组成
B.我们平时吃的主食,它们的成分就是糖类
C.淀粉和糖元都是生物体内重要的贮藏能量的物质
D.纤维素是木材和棉花的主要成分,淀粉是稻米、面粉等食物的主要成分CB3、东北虎主要分布于我国长白山、小兴安岭等地;华南虎主要分布于我国长江流域以南地区。根据我们学过的知识判断,东北虎为了与其生存环境相适应,与华南虎相比,下列哪种物质含量所占比例明显较高( )
A .脂肪 B .糖原 C .蛋白质 D .核酸
4、下列物质不属于脂质的是( )
A.维生素D B.胆固醇 C.胰脂肪酶 D.雄性激素 ACSARS病毒的电子图片SARS病的凶手——冠状病毒,有自己的核酸和蛋白质。它进入人体后,借助人体内的原料合成病毒。其实当我们人体发病时,是它的蛋白质对我们起了作用。
蛋白质的存在主要的存在于生物体内,肌肉,发,皮肤,角蹄,酶,激素,抗体,病毒;在植物中也很丰富,比如大豆,花生,谷物。
是生命的基础,没有蛋白质就没有生命。胰岛素蛋白膜蛋白质蛋白质蛋白质的作用蛋白质在生物体内有非常重要的作用。
①蛋白质是生物体和细胞的重要组成物质。如肌肉组织中含有大量蛋白。
②蛋白质起着推动化学反应的作用。如各种酶类。
③有些蛋白质负责与疾病作斗争。如多种抗体。
④有些蛋白质帮助物质出入细胞。如细胞膜上的载体。蛋白质的组成蛋白质由C、 H、 O、 N 、S 、P等元素组成相对分子质量很大,一万到几千万,被称为高分子化合物。一、氨基酸氨基酸是构建蛋白质的基石物质,人体内约有20种氨基酸。绝大多数的蛋白质都是由这些蛋白质合成的。 什么叫氨基酸? 羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物叫氨基酸。 氨基酸的结构特点
一个氨基、一个羧基、一个氢原子和一个其他的基团结合在同一个碳原子上就是氨基酸的基本结构。
肽键定义:两个氨基酸彼此之间脱一分子水得到的产物叫二肽。许多氨基酸分子彼此脱水生成的化合物叫多肽。 肽键和多肽
如书中图所示两个氨基酸形成一个肽键,那么三个氨基酸形成两个肽键,是不是肽键数就是氨基酸数减一呢??
肽键数的计算:
肽键数=氨基酸数-肽链数
问题:胰岛素共有51个氨基酸,两条肽链,那么它共有多少肽键?蛋白质的结构一级结构
二级结构
三级结构蛋白质的空间结构并不稳定,随着各种条件的变化,空间结构也会发生改变,蛋白质就会失去生物学活性。
如温度的变化,一般当温度超过40~50℃时,大部分的蛋白质的生物活性会完全丧失。
其他的物理、化学因素:紫外线,X光,强酸碱,重金属等等。蛋白质的变性蛋白质的多样性①组成蛋白质的氨基酸种类和数目不同
②组成蛋白质的氨基酸的排列顺序不同
③蛋白质的空间结构多种多样
以上三点决定了蛋白质分子的多样性,其分子的多样性与其多种重要的功能是高度统一的。2.基本组成单位:核苷酸(8种)3.核苷酸的结构:五碳糖(核糖、脱氧核糖)
含氮碱基(AGCTU )、 磷酸1.元素组成:C、H、O、N、P等4.核酸种类:DNA、RNA核酸DNA的结构第一章 细胞的分子组成
第一节 分子和离子 第二节 无机物
一、教学目标
【知识目标】
1.说出组成细胞的主要元素。
2.说出共价键、共价双键和离子键的形成。
3.说出水和无机盐的作用。
【能力目标】
1.通过对组成人体的主要元素的分析,培养学生分析问题、获取信息的能力。
2.通过离子键和共价键的形成过程的教学,培养学生抽象思维、求同求异思维能力。
3.通过小组合作学习,培养学生主体参与意识和语言表达能力。
4.通过对水分子极性结构模型的认识,训练学生空间想象能力和思维能力;通过水、无机盐的结构特点、存在形式和生理功能的学习,学生训练理论联系实际的能力。
【情感态度与价值观】
1.在掌握组成人体的主要元素的基础上,让学生理解生命起源于非生命的科学思想。
2.通过对水和无机盐的存在形式、生理功能的分析,让学生树立结构与功能相统一的辩证观点。
3.让学生理解生命是物质的,促进辩证唯物主义自然观的形成。
二、教材分析
【教材的地位作用】
本章是绪论后的开篇章,重点介绍生物体特征的第二个方面——相同的化学成分。所讲的内容是最基础的知识,与后面许多内容都有密切的关系,是学习好其他模块、章节的基础。
《第一节 分子和离子》。首先在引言中,明确指出生物与非生物都是由物质组成的,作为生物体结构和功能基本单位的细胞同样也是由物质组成的,接着,讲述细胞物质组成的元素、分子、离子。
在讲元素、分子、离子时,要明确所有的物质都是元素组成的,一种元素可能由一种原子组成,也可能由一种以上原子组成。由此引出同位素示踪法的原理和应用(同位素示踪法的原理、应用,也可放在第三章第五节《光合作用》中讲述光合作用的O2的来源时再进行具体介绍)。组成生物体的这些元素可以通过共价键和离子键相互作用先形成各种化合物进而组成细胞。在讲述分子、离子时,注意要清楚介绍共价键和离子键的形成过程。
《第二节 无机物》。引言首先指出细胞中的物质分为两大类:无机物和有机物。在介绍水的时候,教材首先介绍了水分子的模型、具有极性的特点,再介绍水的生理功能;在介绍无机盐时,讲述了无机盐的存在形式和生理功能。
第二节内容的教学,要让学生明确水的结构特点、生理功能,明确无机盐虽然含量较少,但是具有多方面的作用,在讲述这些内容过程中可以多与生活实际相联系。
【教学重难点】
1.教学重点:组成人体的化学元素;水在生物体内的作用。
2.教学难点:共价键、离子键的形成过程;水的结构模型、存在形式和生理功能。
【建议课时】
第一、二两节内容建议合计安排1课时。
三、学情分析
这是学生学习高中生物课的开始,上的好或坏会影响学生今后学生生物课的兴趣,因此我们在教学中应尽可能做到联系实际,让学生在学习中多看,多想,多议,多做充分调动学生的学习主动性,增强他们学习生物的兴趣。这样,在生物教学中,使学生对学习生物学知识产生浓厚的兴趣而爱学,使教学内容让学生听来觉得“有趣”,以此为基础进一步激发学生学习生物学知识的“乐趣”、“情趣”,以至达到“志趣”的水平,这样才能有利于将德育内容渗透于知识教学之中,使学生在良好的心态下受到潜移默化的教育。
而本节内容恰好可以利用平时电视中的各种有关补充各种化学元素和水分的广告,从学生的生活体验出发,能够使学生迅速进入教学的角色中去,有利于课堂中师生之间,学生与学生之间的交流,达到让学生成为课堂的主人的目的。但是高一(或高二)学生生物学方面的归纳总结能力还是比较有限,教师教学中可以多开展些合作学习,以小组为单位,进行交流讨论。
四、教学设计
【设计思路】
本节课识记水平的内容比较多,并且学生化学上的化学键还没学习(若高一开设生物课),要让学生理解离子键和共价键的形成过程、水分子的极性特点有一定的难度。因此在以下的教学过程中,从生活实际出发,并尽量多些与生活实际例子的结合,激发学生的学习兴趣;同时,配以形象的多媒体课件辅助教学,使学生在学习生物的过程中易理解、能思维、会创新,构建起新的知识结构,在学习活动中获得新知。主要采取教师讲述与学生小组讨论相结合的方式。
【教学方法】
本节课的教学主要采用了讲述法和启发式教学相结合的教学方法。在新课改实施过程中,似乎一提到讲授,就是以教师讲为主,学生被动地、机械地学习,就是违背课改精神。但笔者认为,讲授法在现代学习生活中,仍可以被广泛地运用,尤其是在学生还不具有一定的知识储备又需要接受比较系统新知识时。本节课的内容会涉及较多的化学键、离子键、共价键等知识,而此时的学生尚未在化学课堂中充分接触这些知识,不具备探究的基础,因此教法上讲述法更适合一些。所以在离子键、共价键等内容的教学中,我们采用了讲述法进行教学。
启发式教学有助于充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用,摆正教与学的关系,提高学生学习的兴趣,培养学生钻研问题,分析问题和解决问题能力。因此在组成生物体的化学元素、水、无机盐的教学中我们主要采用了启发式教学法。
【教学过程】
教学流程
教师活动
学生活动
教学意图
引入新课
第一节分子和离子
总结,介绍
组成人体的元素
生物界与非生物界的统一性
生物界与非生物界的差异性
过渡到分子
共价键和离子键
第二节无机物
水
介绍水的化学特性
情感教育
无机盐的作用
【创设情景】播放几则电视、报纸上常见的关于Fe、Ca、Zn等的广告。
【提问】大家可以结合广告的内容考虑一下这些化学元素对于我们人体有什么作用?如果摄入不足会导致哪些疾病或者症状?
钙:使骨骼和牙齿具有坚硬的结构支架,摄入不足会导致发育不良、得佝偻病、骨质增生等疾病。
【提问】我们知道了这些化学元素的作用,那么我们每天补充这些元素的时候要注意什么问题?
虽然各种元素对人体健康起着重要作用,但作用再大也要把握合理的摄入量。我们应运用所学知识合理安排饮食,保证身体健康,关爱生命,提高生存质量。
这些化学元素都是我们人类所必须的,但是不同的化学元素在人体内的含量也各不相同,下面我们以人体为例,来说明组成生物体的化学元素的种类和含量。
同学们阅读表1-1,想想你能够从这个表中获得哪些信息?(可以给学生展示地壳中各种化学元素的含量)
学生可能回答:C、H、O、N的含量比较高;所有的化学元素都可以在无机环境中找到……
积极肯定的学生的活动和结论。对学生的结论进行总结:
1.组成人体的化学元素在无机自然界都可以找到,事实上其他生物体的情况也是这样的。没有一种化学元素是生物界所特有的,这说明了生命的物质性,说明了生物界与非生物界是统一的。
2.组成人体的化学元素在人体内和无机自然界种的含量差异很大,说明了生物界与非生物界除了统一性以外,还有差异性。
3.组成人体的各种化学元素在人体中的含量是不同的。其中从C、H、O、N的含量比较多。
组成生物体的这些化学元素,并不能直接表现出生命活动,它们首先必须组成化合物。化学元素只有组成化合物才具有真正的生物学意义。各种化合物是各元素的原子通过一定的化学键结合形成的。
什么是化学键呢?
【课件演示并讲述】化学键是相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用。
【强调】1.存在于分子内或晶体内,分子之间的作用力不够强,不存在化学键。
2.必须是相邻的原子或阴阳离子之间。
3.化学键常见的分为共价键和离子键。
下面我们一起来以HCl和NaCl为例来共同探讨两种化学键形成的过程和它们的区别。
【课件演示】HCl、NaCl的形成过程。Na最外层有1个电子,Cl最外层有7个电子。他们反应时,Na丢失一个电子,Cl得到一个电子,两者均形成了最外层有8个电子稳定结构的离子。Na+、Cl-离子之间通过静电作用而结合起来形成晶体。像这样,正负离子之间通过静电作用所形成的化学键我们称为离子键。(图示Na+和Cl-组成NaCl)
再看HCl的形成过程(多媒体展示或者板图绘制),在HCl中,H并没有变成H+,这是为什么?
因为氢原子失去电子的能力比钠原子弱,氯原子不能将电子从氢原子处完全夺过来。这时,氢原子和氯原子只能共用一对电子来达到稳定结构。像HCl这样,通过共用电子对结合的方式,称为共价键。
【提问】哪些原子之间会明显以离子键结合?哪些以共价键结合?
易失电子的原子和易得电子的原子之间容易形成离子键。
非金属元素的原子之间对电子的吸引能力差别不大,一般以共价键结合。
组成生物体的结构基础是细胞,而细胞又是有许多的物质组成的,这些物质可以分为两大类:一是无机物,二是有机物。无机物又包括水和各种无机盐等。
有机物是指除一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等以外的所有含碳化合物,数量多达几百万种。
水是生命的摇篮,地球的最初的生命就是诞生在原始的海洋中的,几乎所有的生命都不能离开水的生存,科学家在探索其他星球上是否存在生命时,最主要的依据之一就是该星球上是否有水的存在或者存在的痕迹。一般情况下,水在细胞的中含量时最高的,达60%~90%,某些生物的含水量甚至超过了90%。
水分子是由两个H原子和一个O原子以共价键的形式构成的,由于H、O原子对电子的吸引能力不同,O略大于H,因此在水分子中O略带负电性,H略带正电性,水也便成了极性分子,即有正电端和负电端。几个水分子之间也由于正负电荷相互吸引而形成一种很不稳定的化学键——氢键。
水的化学特性我们知道了,那同学讨论一下,水有哪些特点,与之相关的在生活中的应用又有哪些?与它的分子特点又有什么样的联系?
总结:水的作用很多,是多种物质的溶剂,很多物质溶解在水中,有利于物质的运输;水有调节体温的作用……
所以说水是生命之源,同学们每天都要补充足够的水分,特别是在这种气温相对比较高的时候,由于出汗较多,人体水分的丢失也就相对比较多了,如果不及时补充足够的水分,会导致失水过多而休克甚至失死亡。当然,平时也要注意补充,不要怕上厕所麻烦而少喝水,甚至不喝水,这对身体是很不利的。
机体内另一种重要的无机物就是无机盐,多数以离子的形式存在。虽然在人体内的含量很少,但却是人体必不可少的,有着重要的作用。
观察。
思考、回答。
学生回答。
观察、分析、小组讨论,得出结论:
1.组成人体的化学元素在元素周期表中都排列在比较前面。
2.人体由多种化学元素组成,这些化学元素在自然环境中都有。
3.各种化学元素在人体内含量是不同的,C、H、O、N比较多。
观察、理解。
观察。书写NaCl的形成过程。
学生讨论,回答。
讨论,回答。
学生仔细听。
学生活动,讨论,发表各自的意见。
从生活实际出发,激发学生的学习兴趣,自然地导入组成人体的元素的教学。
给出相关小资料,通过小组讨论,学生培养获取分析数据信息能力。培养学生归纳总结的能力。
学生理解生物界和非生物界的统一性和差异行,生命起源于非生命的科学思想。
通过课件演示,帮助学生形象理解化学键的形成过程。
通过两种物质的形成过程的对比,使学生理解离子键和共价键的区别。
将所学的知识应用于生活实际,提高学生学习生物的兴趣。
【反馈检测】
1、下列说法正确的是( )
A.只要有共价键的化合物就是共价化合物 B.只要有离子键的化合物就是离子化合物
C.只含有共价键的物质就一定是共价化合物 D.离子化合物只含离子键
2.通过各种渠道获知我们人体所需化学元素的作用。
参考答案:1、B(离子化合物中也可以含有共价键,比如NaHCO3,所以A、D错误。而N2中虽然有共价键,但其本身不是化合物;所以C错误。) 2、略
五、相关链接
1.地壳中化学元素的含量百分比
氧
硅
铝
铁
钙
钠
钾
镁
其他
49.13
26
7.45
4.2
3.25
2.4
2.35
2.35
2.87
2.钙元素与人体健康
⑴钙的生理功能。细胞膜中的钙控制着各种营养素穿透细胞的作用,血液的凝固、神经的兴奋、肌肉的收缩都离不开钙离子。如果血液中钙离子浓度明显下降或者升高,则上述许多作用或功能,便会出现不同程度的障碍。如血浆钙离子明显下降,其结果可引起手足搐搦症和惊厥;相反,过量的钙离子升高,会引起心脏和呼吸的衰竭,以及引起昏迷。对健康的人来说,在循环系统中,钙总是维持在一个极为恒定的水平上,一昼夜的差异仅为±3% 。近年来研究发现,高血压、视力与钙也有关。骨骼是钙的储存库,当膳食缺钙时,儿童骨骼生长缓慢;成人骨钙减少,一般不会影响血钙的稳定和钙的重要功能。
⑵钙缺乏症。①佝偻病和成年人骨软化症:佝偻病是3岁以下儿童的常见病,它有许多症状,如小儿易怒、烦躁、多汗以及秃发、出牙迟等,但最明显的特征,仍是骨的钙化不足,骨骼变软。如方颅,鸡胸以及由于承受体重的缘故,而使下肢弯曲,如 X 形腿、O形腿等;小儿学坐后,甚至脊柱弯曲,并在长大后,成为后遗症。成年人缺钙和维生素 D ,还会使成熟骨骼脱钙,而出现骨软化症。②骨质疏松症:骨质疏松症的主要特征是骨中钙减少,骨质变脆、密度降低,从而容易发生骨折。
3.铁元素与人体健康
⑴铁的生理作用。铁在人体中的含量只有0.004%,微乎其微。但铁是组成血红蛋白的一个不可缺少的成员。人体中的铁,有72% 以血红蛋白的形式存在。它是一种含铁的复合蛋白,是血液中红细胞的主要成分。血液运送氧气的重大使命,就是由血红蛋白承担的。
⑵缺铁性贫血。缺铁性贫血的主要症状是:①由于供氧不足,体内的血液更多地流向重要的脏器;而通向暂时影响不大的皮肤、粘膜的血管开始收缩,因而常会出现皮肤、眼睑内粘膜变白;特别是口唇、指甲和耳垂等部分,这种现象更为明显。②由于无法供给细胞足够的氧气,从而导致身体出现各种不适,呼吸急促、心跳加速、乏力、易疲劳、食欲减退以及嗜睡等。③缺铁性贫血还容易造成脑内缺氧,从而影响到正常的思维,使思考能力变差,健忘以及经常出现头晕、眼花、耳鸣等。对于2岁以内的婴幼儿,还会直接影响到脑的正常发育以及身体的发育。此外,还会影响到蛋白质的合成和能量的利用等。
⑶食铁过多的危害。服用各种铁剂要在医生指导下服用,只有缺铁的人才能服用,而且不能过量,过量可中毒。体内过多的铁沉积于器官中,对肝、心脏等脏器有害。
4.锌元素与人体健康
⑴锌的生理功能。身体中锌含量最多的器官是眼、毛发和睾丸。跟铜有些相似的是锌也是多种酶的成分,近年来发现有 90 多种酶与锌有关,体内任何一种蛋白质的合成都需要含锌的酶。锌可促进生长发育、性成熟,影响胎儿脑的发育。缺锌可使味觉减退、食欲不振或异食癖、免疫功能下降,伤口不易愈合。
⑵缺锌的症状。临床早已证明,缺锌儿童生长发育停滞,性成熟产生障碍,伤口愈合能力差。人的溃疡病、糖尿病都与缺锌有关。近期研究表明,缺锌与夜盲症有关。此外缺锌时,人的暗适应能力和辨色能力减弱。青春期男女脸上常长出粉刺,形成原因之一就是缺锌。
由于锌与铜在某些方面竞争,因此铜过量会导致锌的缺乏,锌过量也会导致铜的缺乏。
5.水的存在形式和作用
存在形式:水在细胞内有两种存在形式,一种是结合水、一种是自由水。经研究发现细胞原生质中的许多原子团如羟基、羧基、酮基、氨基等都可与水以氢键相结合,形成结合水,从而使细胞原生质保持胶体状态。可见结合水是与其他化合物相结合的水,是细胞结构的组成成分。自由水是细胞中以游离态存在的水,可自由流动。水分子具有极性,是良好的溶剂,养料、废物、激素、维生素等多种物质的运输都是溶于水中进行的,并且自由水是各种化学反应的介质。生物体没有水就不能生活。自由水和结合水在一定条件下可以相互转化。
衢州一中 王海芳执笔
课件24张PPT。生物
课堂细胞中的元素和化合物第一节问题探讨 比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量,你能看出什么问题?组成地壳和组成细胞的
部分元素含量(%)表?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?没有。这说明什么?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?有,相差很大。这又说明什么?生物界和非生物界还具有差异性。结论:1.组成细胞的化学元素在自然界的无几环境中都能找到,没有一种元素是生命特有的;2.但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,生命起源于非生命物质.干﹑鲜细胞对比图 组成人体细胞的主要元素(占细胞鲜重的百分比)组成人体细胞的主要元素(占细胞干重的百分比) 在人体细胞中,干重时含量最多的元
素是 ;鲜重时含量最多的元素是 。Co细胞的主要元素是: C、H、O、N、P、S等细胞的基本元素是: C? 这些元素在不同生物体的含量有怎样呢?玉米和人体细胞部分元素含量的比较 玉米 人
氧 44.43 14.62
碳 43.57 55.99
氮 1.46 9.33
氢 6.24 7.46
钾 0.92 1.09
钙 0.24 4.67
磷 0.20 3.11
硫 0.17 0.78
氯 0.14 0.47
镁 0.18 0.16
铁 0.08 0.012
硅 1.17 0.005
锌 --- 0.01
组成生物体的化学元素在种类上基本相同但在不同生物之间存在着差异.这说明什么?组成玉米和人体的含量较多的元素是: 等四种。 不同生物体的组成元素 ;不同生物体内,各种化学元素的含量 .C、H、O、N大体相同相差很大思考:大量元素:指含量占生物体总重量万分之一以上的元素。有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。微量元素:指生物生活所必需的。但是需要量却很少的一些元素。如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。细胞中元素根据含量分为: 几十年前,新西兰有一个牧场的大片牧草长势很弱,有的甚至发黄枯萎,即使使用了大量的N,P,K肥也无济于事,后来,人们偶然
发现牧场内的一小片牧草长得十分茂盛,原来,这一片”绿洲”的附近有一座钼矿,矿工每天上下班总是抄近路走,他们的鞋子个踩过的地方,牧草绿油油的,经过科学家的化验和分析,一公顷牧草只需150克钼就足够了.资料分析:通过分析,你能得出什么结论呢? 微量元素(钼)是生物体不可缺少的必需元素;在生物体中含量很少,但其作用是其它元素不可替代的.缺Fe会使人患贫血等症状;
缺Zn使人发育受影响,性器官的发育不良等;
缺I会导致甲状腺肿等。?组成细胞的各种元素又是以什么形式存在的呢?构成细胞的化合物无机化合物有机化合物水无机盐糖类脂质蛋白质核酸组成生物体的化合物: 1.有机化合物和无机化合物有什么区别?能举例说明吗??思考与讨论: 2.细胞内最多的有机化合物和无机化合物分别是哪一种什么?你能推测它们对生命的意义吗?细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量细胞中最多的化合物是 ;最多的有机化合物是 。?水蛋白质 你能举例说出哪些植物器官的细胞中富含糖类,脂质和蛋白质吗?如何从这些植物器官中提取呢?思维拓展:一、填空
1.组成人体的元素中,占细胞鲜重百分比最多的元素是________;占细胞干重百分比最多的元素是__________。 _________是构成细胞的最基本元素。
2.一般情况下活细胞内含量最多的化合物是_______,含量最多的有机化合物________。练一练:OCC水蛋白质二、选择题
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,这一事实主要说明: ( )
A 生物界和非生物界没有区别
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、生活在缺水的沙漠环境中的仙人掌细胞中,含量最多的化合物是( )
A、蛋白质 B、脂肪 C、糖类 D、水BD3.生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美丽的珊瑚鱼,组成它们的化学元素种类 ( )
A、差异很大 B、有些差异
C.大体相同 D.没有一定标准
4.在生物体内含量较少,但对维持生物体正常生命活动 必不可少的元素是( )
A.Fe、Mn、Zn、Mg B.Zn、Cu、Mn、Ca
C.Zn、Cu、B、Mn D.Mg、Mn、Cu、Mo
5.在组成生物体的化学元素中,最基本的元素是( )
A.C B.H C.O D.NCCA谢谢水母的含水量高达97%几种不同生物体中水分的含量人体中几种不同器官或组织中水分的含量
组成生物体化合物—蛋白质和核酸
曾小军(江西泰和县第二中学 343700)
1 教材内容分析
1.1 教材的地位和作用
“蛋白质和核酸”是人教版高二《生物》第一章第二节“组成生物体的化合物”中的重要内容。蛋白质和核酸是生物体最主要的两类化合物,是生物体具有的共同的主要物质基础,而蛋白质是生命活动的主要承担者和体现者,有什么样的蛋白质就能表达什么样的生物性状,核酸是一切生命的遗传物质。蛋白质的内容是本节的重点和难点,可为学习后面的内容“细胞结构和功能”、“细胞分裂”打好基础;又是第六章“遗传和变异”的基础。但是,蛋白质和核酸都是有机物,属于有机化学的教学内容,而这时学生还没有系统学过有机化学,且内容较为微观和抽象,课堂教学存在一定难度。在处理这部分教材时,就得根据学生的实际知识水平和学习特点,深入浅出地讲解,尽量让学生主动参与,让他们得出结论,获得知识和成就感。
1.2 教学目标 (1)基础知识:掌握蛋白质和核酸在化学组成上的特点、存在形式和生理功能。(2)能力培养:通过对蛋白质和核酸分子结构的认识培养学生化繁为简的学习能力、获得新知识能力以及综合运用知识的能力。(3)情感态度与价值观:根据化合物的结构特点与功能特点是相互统一的辩证观点,通过对蛋白质结构和核酸分子结构多样性的分析使学生初步理解生命的“秩序”性,进而理解“秩序”对生命的重要性。
1.3 教学重点 (1)组成蛋白质的基本单位——氨基酸的结构特点、蛋白质的分子结构及其功能特点之间的相互关系。(2)核酸的基本单位——核苷酸的特点和核酸的种类及主要功能。
1.4 教学难点 肽链的形成过程、蛋白质分子的多样性与功能多样性的关系
2 教学准备 肽链的形成过程及血红蛋白、胰岛素分子空间结构图的有关多媒体课件素材(来自泰和二中生物资源库),DNA双螺旋结构模型(其中包括了核苷酸分子的结构及组成模型)。
3 教学策略 探究式教学法、图示法、讨论法、学生自主学习法等多种方法结合。
4 教学过程(安排1课时)
4.1 新课导入(约3分钟) ①请学生回顾上节课讨论的4种化合物在细胞中的存在状态及主要功能。②生命的主要物质基础是蛋白质和核酸。恩格斯曾经说:“生命是蛋白质的存在形式”。恩格斯所说的蛋白质,就是现代分子生物学中的蛋白质和核酸。为什么可以这样说蛋白质是构成生物体细胞结构的基本物质,核酸是一切生物的遗传物质呢?这还得从它们的结构谈起。
4.2 新课讲授(约30分钟)
4.2.1 指导学生阅读“蛋白质的部分”的1、2、3自然段,归纳蛋白质在细胞的含量、元素组成、相对分子质量
4.2.2 蛋白质分子结构层次及功能
这部分内容借助教材内容、肽链形成过程的课件以及《递增法梳理蛋白质知识点之我见》[1]文章中的学法来共同探索这部分知识。
(1)“1个通式”是指组成蛋白质的基本单位—氨基酸的通式只有1个,即
(形象记忆:碳周围有四个邻居,三个固定邻居即-H、- NH2、-COOH,
一个变动邻居即R基),不同的氨基酸分子,具有不同的R基。
(2)“2个标准”是指判断组成蛋白质的氨基酸必须同时具备的标准有2个:一是数量标准,即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH);二是位置标准,即都是一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
(3)“3个数量关系”的探究 先荧幕显示肽链形成过程动画(如下图),然后从图中讲清脱水缩合、肽键、二肽、多肽(肽链)的概念,同时交代氨基、羧基、肽键的写法,最后启发学生寻找氨基酸数、肽键数(或脱水分子数)、肽链数三者之间的关系。它们的关系为:当n个氨基酸缩合1条肽链时,缩合水分子数为(n-1),形成(n-1)个肽键,即缩去的水分子数=肽键数=氨基酸个数-1;当n个氨基酸形成m条肽链时,肽键数=脱水分子数=n-m。
(4)蛋白质分子结构多样性的“原因有4个”。首先让学生明确:氨基酸以不同种类、数量、排列顺序形成不同结构的肽链,一个蛋白质分子可以含有一条或几条肽链,肽链之间又可以借助一些化学键相互连接(荧幕显示血红蛋白、胰岛素分子空间结构图)。然后师生共同探讨蛋白质分子结构多样性的原因(有4个):①组成蛋白质的氨基酸分子的种类不同;②组成蛋白质的氨基酸分子的数量成百上千;③组成蛋白质的氨基酸分子的排列次序变化多端;④蛋白质分子的空间结构不同。
(5)功能多样性。结构多样性决定功能多样性。蛋白质分子主要有 “5大功能”:①有些蛋白质是构成细胞和生物体内的重要物质,如人和动物的肌肉主要是蛋白质;②有些蛋白质有催化作用,如参与生物体各种生命活动的绝大多数酶;③有些蛋白质有运输作用,如细胞膜上的载体、红细胞中的血红蛋白;④有些蛋白质有调节作用,如胰岛素和生长激素都是蛋白质,能够调节人体的新陈代谢和生长发育;⑤有些蛋白质有免疫(包括细胞识别)作用,如动物和人体的抗体能清除外来蛋白质对身体生理功能的干扰,起着免疫作用。
(过渡)总之,蛋白质是细胞中重要的化合物,是生命现象的体现者,一切生命活动离不开蛋白质,蛋白质很重要,但它的合成还需要核酸来控制。
4.2.3 核酸分子的基本单位、元素组成、种类、存在部位、主要功能
请学生阅读“核酸部分”并回答下表中的问题,然后老师就本部分知识作简明扼要的说明。
主要组成
基本单位
种 类
存在部位
主要功能
备注
4.2.4 结语 包括这节课讲述的组成生物体的每一种化合物,都有其主要的生理功能。但是,任何一种化合物都不能够单独地完成某一种生命活动,而只能按照一定的方式有机的组织起来,才能表现出细胞和生物体的生命现象。细胞就是这些物质最基本的结构形式。
4.3 目标达成练习(荧幕显示,先学生做,然后师生互动分析解答。约12分钟)
1 (2003年上海)谷氨酸的R基为C3H5O2,1分子谷氨酸含有的C、H、O、N原子数依次是( )
A. 5、9、4、1 B. 4、8、5、1 C. 5、8、4、1 D.4、9、4、1
2 下列四种化合物哪种是组成蛋白质的氨基酸( )
CH3-CH2 -COOH B.R-CH2-COOH
C.CH3-C-CH2-COOH D.HOOC-CH2-CH2-C-COOH
3 (2005上海)某22肽被水解成1个4肽,2个3肽,2个6肽,则这些短肽的氨基总数的最小值及肽键总数依次是( )
A.6 18 B.5 18 C.5 17 D.6 17
4 (2002广东)生物体内的蛋白质千差万别,其原因不可能是( )
组成肽键的化学元素不同
组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同
氨基酸排列顺序不同
蛋白质的空间结构不同
5 (2002 上海)下列生理活动与蛋白质功能无关的是( )
氧气在血液中的运输
二氧化碳进入叶绿体
葡萄糖在细胞内氧化分解
细胞识别
6 下列属于核酸组成成分的是( )
A.五碳糖、含氮碱基、磷酸 B.核糖、碱基、核苷酸
C.脱氧核糖、羧基、磷酸 D.五碳糖、碱基、氨基酸
(答案 1A 2D 3C 4A 5B 6A)
4.4课外作业(教材P17复习题三:1、2)
5 板书设计
5.1 蛋白质
(2)功能多样 ①结构蛋白 ②酶 ③运输蛋白 ④激素蛋白 ⑤防御蛋白
6 教学后记(授课后教学得失反馈的主要记载):略
参考文献
[1] 曾小军.递增法梳理蛋白质知识点之我见.吉安教育.2005.3,50
课件16张PPT。第三章 细胞的基本结构第二节 细胞器——系统内的分工合作单层膜结构的细胞器:线粒体、叶绿体无膜结构的细胞器:双层膜结构的细胞器:内质网、高尔基体、 液泡、溶酶体核糖体、中心体2、玉米叶肉细胞与人的肌肉细胞中共有的细胞器是线粒体、内质网、高尔基体、核糖体等3、水稻根细胞中,含有少量DNA,并与能量转换有密切关系的细胞器是A 叶绿体和线粒体 B 线粒体C 叶绿体 D 核糖体细胞器之间的分工1、线粒体(有氧呼吸的主要场所,提供能量)
2、叶绿体(光合作用的主要场所,转化能量)
3、核糖体(生产蛋白质,“机器”)
4、内质网(合成蛋白质和脂质,“车间”)
5、高尔基体(对蛋白质进行加工和发送,“发
送站”。动物:分泌;植物:形成细胞壁)
6、溶酶体(溶解病残老细胞、细菌和病毒等)
7、液泡(植:含糖类、无机盐、色素、蛋白质)
8、中心体(动物与低等植物有,有丝分裂)二 、细胞器之间的协调配合例:分泌蛋白的合成和运输核糖体(合成肽链)内质网(加工、运输)高尔基体(加工、运输)细胞膜出芽、形成囊泡融合形成囊泡融合细胞外排出另外整个过程都需要能量——由线粒体供应 细胞内的各种膜在结构上存在着直接的联系。内质网与核膜外层相连内质网腔与两层核膜之间的腔相通内质网与细胞膜相连各种生物膜在结构上的联系 内质网以类似于“出芽”的形式形成具有膜的小泡,小泡离开内质网,移动到高尔基体与高尔基体融合,成为高尔基体的一部分。 高尔基体又以“出芽”方式形成小泡,移动到细胞膜与细胞膜融合,成为细胞膜的一部分。各种膜在结构上存在着间接的联系。
高尔基体膜的厚度和化学成分介于内质网膜与细胞膜之间。在活细胞中,这三种膜可以互相转变。生物膜的联系与转化研究生物膜的重要意义1、实践上——仿生学 海水净化装置:模拟生物膜选择性透过原理,对海水、污水进行净化获得纯净淡水。模拟生物膜 医学上根据生物膜的结构、功能原理,可以研制出许多种代用的人体组织与器官。2、医学上——代用器官应用1工业: 净化污水2医疗:血液透析3农业:新型植物课件33张PPT。细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量细胞中含量最多的化合物是 ;
含量最多的有机化合物是 ;
细胞干重中含量最多的化合物 ; 水蛋白质蛋白质蛋白质我体内有丰富的蛋白质在奶和奶的制品中 蛋白质的组成元素主要有哪些? 组成元素主要有:C、H、O、N、(S)等 蛋白质又是由什么物质构成的?多种氨基酸蛋白质是由多种氨基酸按照不同的方式结合形成的,氨基酸是组成蛋白质的基本单位。α-氨基酸是组成蛋白质的基本单位,人体内有20多种α-氨基酸。赖氨酸的结构简式 氨基酸及其种类天然蛋白质水解生成的氨基酸是:α-氨基酸α-碳上有氨基的氨基酸叫α-氨基酸。 通式为:每个氨基酸分子至少都含有一个氨基(--NH2)和一个
羧基(--COOH),还有一分子氢和一个特有的R基团
它们都连在同一个碳原子上。此碳原子叫中心碳原子。例:下列四种化合物属于氨基酸的是( )C、NH2—CH2—CH2—COOH甘氨酸丙氨酸R基不同,氨基酸就不同如:甘氨酸的R基是—H,丙氨酸R基是—CH3请写出下面两种氨基酸的R基?蛋白质的结构及其多样性生物界的蛋白质种类多达1010-1012 种,它们参与组成了生物和细胞的各种结构,执行多种多样的功能。20种氨基酸是怎么样构成种类如此之多的蛋白质呢?脱水缩合CH NR2HH COOH脱水缩合CH CR1OCH COOH NR2HH OHNH2CH CROCH NRHH OHH2O脱水缩合反应肽键NH2 COOHCH CR1OCH NR2H二肽NH2 COOH氨基酸分子互相结合的方式是:一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,脱去一分子的水,这种结合方式叫做脱水缩合。CHCOOHH NR3CH CR1OCH C OH NR2HOHH2ONH2CHCOOHNR3CH CR1OCH C NR2HOH三肽NH2CHCONR3CH CR1OCH C NR2HOHCHCOHNR4CHCOHNR5CHCOHNRn多肽NH2思考1: n个氨基酸缩合形成两条肽链,则在此过程
中失去几分子水?形成几个肽键?思考2: n个氨基酸缩合形成m条肽链,则在此过程
中失去几分子水?形成几个肽键?n-2n-m失去水分子数=肽键数=氨基酸总数—肽链数3、一条由10个氨基酸构成的肽链,至少含有几个羧基和几个氨基?4、两条由10个氨基酸构成的蛋白质,至少含有几个羧基和几个氨基?5、N条由M个氨基酸构成的蛋白质,至少含有几个羧基和几个氨基?6、N条由M个氨基酸构成的蛋白质,已知每个氨基酸的平均分子量是128,则该蛋白质的分子量是多少?(1)该图中,①表示 ??????? ,③表示 ?????? ,⑦表示 ?????? 。
(2)该化合物由 ?? 个氨基酸分子失去 ??? 个水分子而形成,这种反应
叫 ??????? 反应。
(3)该化合物含有 ??? 个肽键,该图所示化合物的名称是: ???? 。
(4)该图中所示的氨基酸种类不同,是由 ????????? 决定的。
(5)如果图中氨基酸的平均分子量为180,则该化合物的分子量是 。氨基 肽键 羧基 四肽三 四 三 脱水缩合 R基 666 ①②③④⑥⑤⑦⑧⑨练习: 根据下面图解,回答问题:两个氨基酸通过缩合成为一个二肽分子。缩合中失去一个H2O分子,得到一个肽键
(—CO—NH—)
这样由于可以结合无数
的氨基酸分子,所以蛋
白质分子很大。
蛋白质分子结构的多样性:①氨基酸种类不同,肽链结构不同②氨基酸数目不同,肽链结构不同③氨基酸排列顺序不同,肽链结构不同④肽链空间结构不同,蛋白质种类不同蛋白质多样性的原因氨基酸数目成百上千氨基酸排列顺序千变万化肽链空间结构千差万别蛋白质结构
极其多样蛋白质种类
极其多样氨基酸的种类不同 蛋白质分子结构的多样性,决定了蛋白质分子功能的多样性。蛋白质功能膜蛋白质 胰岛素蛋白 DNA 各种的蛋白质
蛋白质的功能有:1、构成细胞和生物体结构的重要物质。2、催化作用。 3、运输4、调节作用5、免疫功能再见课件33张PPT。细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量细胞中含量最多的化合物是 ;
含量最多的有机化合物是 ;
细胞干重中含量最多的化合物 ; 水蛋白质蛋白质蛋白质我体内有丰富的蛋白质在奶和奶的制品中 蛋白质的组成元素主要有哪些? 组成元素主要有:C、H、O、N、(S)等 蛋白质又是由什么物质构成的?多种氨基酸蛋白质是由多种氨基酸按照不同的方式结合形成的,氨基酸是组成蛋白质的基本单位。α-氨基酸是组成蛋白质的基本单位,人体内有20多种α-氨基酸。赖氨酸的结构简式 氨基酸及其种类天然蛋白质水解生成的氨基酸是:α-氨基酸α-碳上有氨基的氨基酸叫α-氨基酸。 通式为:每个氨基酸分子至少都含有一个氨基(--NH2)和一个
羧基(--COOH),还有一分子氢和一个特有的R基团
它们都连在同一个碳原子上。此碳原子叫中心碳原子。例:下列四种化合物属于氨基酸的是( )C、NH2—CH2—CH2—COOH甘氨酸丙氨酸R基不同,氨基酸就不同如:甘氨酸的R基是—H,丙氨酸R基是—CH3请写出下面两种氨基酸的R基?蛋白质的结构及其多样性生物界的蛋白质种类多达1010-1012 种,它们参与组成了生物和细胞的各种结构,执行多种多样的功能。20种氨基酸是怎么样构成种类如此之多的蛋白质呢?脱水缩合CH NR2HH COOH脱水缩合CH CR1OCH COOH NR2HH OHNH2CH CROCH NRHH OHH2O脱水缩合反应肽键NH2 COOHCH CR1OCH NR2H二肽NH2 COOH氨基酸分子互相结合的方式是:一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,脱去一分子的水,这种结合方式叫做脱水缩合。CHCOOHH NR3CH CR1OCH C OH NR2HOHH2ONH2CHCOOHNR3CH CR1OCH C NR2HOH三肽NH2CHCONR3CH CR1OCH C NR2HOHCHCOHNR4CHCOHNR5CHCOHNRn多肽NH2思考1: n个氨基酸缩合形成两条肽链,则在此过程
中失去几分子水?形成几个肽键?思考2: n个氨基酸缩合形成m条肽链,则在此过程
中失去几分子水?形成几个肽键?n-2n-m失去水分子数=肽键数=氨基酸总数—肽链数3、一条由10个氨基酸构成的肽链,至少含有几个羧基和几个氨基?4、两条由10个氨基酸构成的蛋白质,至少含有几个羧基和几个氨基?5、N条由M个氨基酸构成的蛋白质,至少含有几个羧基和几个氨基?6、N条由M个氨基酸构成的蛋白质,已知每个氨基酸的平均分子量是128,则该蛋白质的分子量是多少?(1)该图中,①表示 ??????? ,③表示 ?????? ,⑦表示 ?????? 。
(2)该化合物由 ?? 个氨基酸分子失去 ??? 个水分子而形成,这种反应
叫 ??????? 反应。
(3)该化合物含有 ??? 个肽键,该图所示化合物的名称是: ???? 。
(4)该图中所示的氨基酸种类不同,是由 ????????? 决定的。
(5)如果图中氨基酸的平均分子量为180,则该化合物的分子量是 。氨基 肽键 羧基 四肽三 四 三 脱水缩合 R基 666 ①②③④⑥⑤⑦⑧⑨练习: 根据下面图解,回答问题:两个氨基酸通过缩合成为一个二肽分子。缩合中失去一个H2O分子,得到一个肽键
(—CO—NH—)
这样由于可以结合无数
的氨基酸分子,所以蛋
白质分子很大。
蛋白质分子结构的多样性:①氨基酸种类不同,肽链结构不同②氨基酸数目不同,肽链结构不同③氨基酸排列顺序不同,肽链结构不同④肽链空间结构不同,蛋白质种类不同蛋白质多样性的原因氨基酸数目成百上千氨基酸排列顺序千变万化肽链空间结构千差万别蛋白质结构
极其多样蛋白质种类
极其多样氨基酸的种类不同 蛋白质分子结构的多样性,决定了蛋白质分子功能的多样性。蛋白质功能膜蛋白质 胰岛素蛋白 DNA 各种的蛋白质
蛋白质的功能有:1、构成细胞和生物体结构的重要物质。2、催化作用。 3、运输4、调节作用5、免疫功能再见课件31张PPT。细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量细胞中含量最多的化合物是 ;
含量最多的有机化合物是 ;
细胞干重中含量最多的化合物 ; 水蛋白质蛋白质蛋白质我体内有丰富的蛋白质在奶和奶的制品中 各种的蛋白质
生物界的蛋白质种类多达1010-1012 种,它们参与组成了生物和细胞的各种结构,执行多种多样的功能。赖氨酸的结构简式: α-碳上有氨基的氨基酸叫α-氨基酸。 一、氨基酸 ---- 蛋白质的基本组成单位仔细分析几种氨基酸,找出异同点。COOHCHH2N甘氨酸丙氨酸谷氨酸苯丙氨酸酪氨酸赖氨酸H每种氨基酸分子 都含有 ( )
和 ( )。
且都有一个氨基和一个羧基连接在 上。
至少一个氨基—NH2一个羧基—COOHCHCOOHNH2R氨基酸的结构通式:同一个碳原子例:下列四种化合物属于氨基酸的是( )C、NH2—CH2—CH2—COOH请找出下面两种氨基酸的R基?R基团不同,氨基酸不同CH NR2HH COOH脱水缩合CH CR1OCH COOH NR2HH OHNH2CH CROCH NRHH OHH2O脱水缩合反应肽键NH2 COOHCH CR1OCH NR2H二肽NH2 COOH氨基酸分子互相结合的方式是: 一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,脱去一分子的水,这种结合方式叫做脱水缩合。CHCOOHH NR3CH CR1OCH C OH NR2HOHH2ONH2CHCOOHNR3CH CR1OCH C NR2HOH三肽NH2CHCONR3CH CR1OCH C NR2HOHCHCOHNR4CHCOHNR5CHCOHNRn多肽NH2思考1: n个氨基酸缩合形成两条肽链,则在此过程
中失去几分子水?形成几个肽键?思考2: n个氨基酸缩合形成m条肽链,则在此过程
中失去几分子水?形成几个肽键?n-2n-m失去水分子数=肽键数=氨基酸总数—肽链数(1)该图中,①表示 ??????? ,③表示 ?????? ,⑦表示 ?????? 。
(2)该化合物由 ?? 个氨基酸分子失去 ??? 个水分子而形成,这种反应
叫 ??????? 反应。
(3)该化合物含有 ??? 个肽键,该图所示化合物的名称是: ???? 。
(4)该图中所示的氨基酸种类不同,是由 ????????? 决定的。
(5)如果图中氨基酸的平均分子量为180,则该化合物的分子量是 。氨基 肽键 羧基 四肽三 四 三 脱水缩合 R基 666 ①②③④⑥⑤⑦⑧⑨练习: 根据下面图解,回答问题:例2.100个氨基酸形成一条肽链,则共有肽键多少个?如果氨基酸的平均分子量为128则这个多肽的分子量是多少?例3.血红蛋白分子由4条肽链574个氨基酸构成,则血红蛋白分子中有几个肽键?每个血红蛋白分子中至少含有几个游离的氨基?11018结论:
一条肽链至少含一个氨基和一个羧基你能得出计算公式吗?3、一条由10个氨基酸构成的肽链,至少含有几个羧基和几个氨基?4、两条由10个氨基酸构成的蛋白质,至少含有几个羧基和几个氨基?5、N条由M个氨基酸构成的蛋白质,至少含有几个羧基和几个氨基?6、N条由M个氨基酸构成的蛋白质,已知每个氨基酸的平均分子量是128,则该蛋白质的分子量是多少?两个氨基酸通过缩合成为一个二肽分子。缩合中失去一个H2O分子,得到一个肽键
(—CO—NH—)
这样由于可以结合无数
的氨基酸分子,所以蛋
白质分子很大。
蛋白质分子结构的多样性:①氨基酸种类不同,肽链结构不同②氨基酸数目不同,肽链结构不同③氨基酸排列顺序不同,肽链结构不同④肽链空间结构不同,蛋白质种类不同蛋白质多样性的原因氨基酸数目成百上千氨基酸排列顺序千变万化肽链空间结构千差万别蛋白质结构极其多样蛋白质种类极其多样氨基酸的种类不同 蛋白质分子结构的多样性,决定了蛋白质分子功能的多样性。再见课件42张PPT。1.请写出无机盐在生物体中主要的存在形式 以及无机盐的作用2.请写出糖类的元素组成以及糖的种类可分哪三种3.请写出葡萄糖、淀粉、糖元分别属于糖,它们的作用是什么?4.请写出脂质的种类5、小鼠肝细胞中具有的糖类物质是( )
A.葡萄糖和糖元 B.葡萄糖和麦芽糖
C.纤维素和糖元 D.淀粉和蔗糖6、下列哪一项是构成细胞膜的重要成分( )
A、脂肪 B、磷脂
C、胆固醇 D、维生素D
7、下列脂质中能够对生物体的正常代谢活动起调节作用的是( )
A、脂肪 B、磷脂
C、胆固醇 D、脂肪酸
8、把一小块生物组织粉碎后进行化学分析,得到水、蛋白质、纤维素等。由此可判断该组织是( )
A、小麦的 B、家兔的 C、鱼的 D、蝗虫的
9、生活在缺水的沙漠环境中的仙人掌细胞中,含量最多的化合物是( )
A、蛋白质 B、糖类 C、脂肪 D、水
10、在正常人的血浆中,NaHCO3的含量约为H2CO3含量的20倍。当血浆中的NaHCO3含量减少时,会形成酸中毒;当血浆中H2CO3含量减少时,则形成碱中毒。这个事实说明,某些无机盐有调节 的作用。蛋白质讨论:
1.你能够说出多少种富含蛋白质的食品?
2.你知道蛋白质在生命活动中的主要作用有哪些?
3.为什么有些食品要添加某些氨基酸?1.你能够说出多少种富含蛋白质的食品?许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质,称为结构蛋白。细胞内的化学反应在常温、常压高速进行,离不开生物催化剂——酶的催化,绝大多数酶是蛋白质。胃蛋白酶结晶 人血红蛋白——运送氧气的蛋白质有些蛋白质具有运输、载体的功能细胞膜上的载体蛋白蛋白质的主要功能
重要组成物质推动化学反应与疾病作斗争帮助物质出入细胞二.蛋白质的组成1.元素组成:C、H、O、N( S 、P);Fe、Cu、Mn、I、Zn2、蛋白质的相对分子质量:几千—100万以上3、蛋白质的基本单位 ——氨基酸
组成蛋白质的氨基酸约有 种。
204、氨基酸的结构(1)结构通式氨基HCOOHNH2R苏氨酸甘氨酸丙氨酸
(2)结构特点:①每种氨基酸分子中至少都含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,此碳原子叫中心碳原子。②R基的不同,决定氨基酸的不同种类请大家看一下,判断一下哪个不是氨基酸?(1) NH2—CH2—COOH
(2) NH2—CH2—CH2—COOHR基不同,氨基酸就不同如:甘氨酸的R基是—H,丙氨酸R基是—CH3请写出下面几种氨基酸的R基?D例1、下列哪种化合物不参与构成蛋白质( )练习例2 (2003年上海,一、16)谷氨酸的R基为C3H5O2,1分子谷氨酸含有的C、H、O、N原子数依次是( )
A.5、9、4、1 B.4、8、5、1
C.5、8、4、1 D.4、9、4、1练习A三、蛋白质的结构及其多样性1、氨基酸的结合方式
CH C NRHHOCH C OH NRHHO OHCH C NRHHOCH C OH NRHOH OHCH C NRHHOCH C OH NRHHO OHH2O脱水缩合反应肽键二肽氨基酸分子互相结合的方式是:一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,脱去一分子的水,这种结合方式叫做脱水缩合。例3、肽键可表示为 ( )
A、-CO-NH- B、-NH-CO-
O H
‖ ∣
C、-C-N- D、以上都对D思考:(1)三个氨基酸的脱水缩合反应应如何书写,形成的化合物叫什么名称?+ 2H2O三肽(2)在上述形成二肽和三肽的过程中,各形成几个肽键?失去几分子水?(3)在上述形成二肽和三肽的过程中,原来氨基酸中共有氨基和羧基多少个?形成的二肽和三肽中还有氨基和羧基各多少个?氨基和羧基为什么减少了?二肽三肽多肽链(肽链)多肽的形成思考:在一条多肽链中,至少含有几个氨基?几个羧基?由n条多肽链组成的蛋白质分子呢?蛋白质是由多肽形成的高分子化合物多个氨基酸的缩合形成了多肽练习:(1)该化合物有几个____ 氨基,_____ 羧基。(2)该化合物有____个氨基酸组成,造成这些氨基酸不同的基团编号是___________。(3)该化合物由这几个氨基酸失去____ 分子水而形成的,这样的反应叫做________,属于肽键的化合物编号是________,而此化合物称为____ 肽。
223②④⑥2脱水缩合③⑤三例题:1、10个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物,这个化合物的名称为 ,含有 个肽键,失去 个水分子。9n-1十肽9n肽n-13、10个氨基酸脱水缩合成两条肽链,这两条肽链含有 个肽键,失去 个水分子。4、10个氨基酸脱水缩合成三条肽链,这三条肽链含有 个肽键,失去 个水分子。5、n个氨基酸脱水缩合成m条肽链,这m条肽链含有 个肽键,失去 个水分子。887n-mn-m7结论:脱水数=肽键数=氨基酸数-肽链数例题:6、假设组成蛋白质的20种氨基酸的平均分子量为128,
(1)假设一个多肽化合物,由10个氨基酸构成一条肽链,那么该多肽的分子量约为 。(2)假设一个多肽化合物,由10个氨基酸构成两条肽链,那么该多肽的分子量约为 。(3)假设一个多肽化合物,由n个氨基酸构成m条肽链,那么该多肽的分子量约为 。128n-18(n-m)113611187、假如组成多肽的每个氨基酸中,只含有一个氨基和一个羧基,那么:
(1)一个多肽化合物,由10个氨基酸构成一条肽链,那么该多肽分子中含有氨基和羧基的数目分别为 、 。(2)一个多肽化合物,由10个氨基酸构成两条肽链,那么该多肽分子中含有氨基和羧基的数目分别为 、 。(3)一个多肽化合物,由n个氨基酸构成m条肽链,那么该多肽分子中含有氨基和羧基的数目分别为 、 。12m12m8、N条由M个氨基酸构成的蛋白质,已知每个氨基酸的平均分子量是128,则该蛋白质的分子量是多少?蛋白质分子结构的多样性:以下蛋白质分子结构各不相同,思考是由什么原因造成的①氨基酸种类不同,肽链结构不同②氨基酸数目不同,肽链结构不同③氨基酸排列顺序不同,肽链结构不同④肽链空间结构不同,蛋白质种类不同氨基酸种类不同氨基酸数目不同氨基酸序列不同肽链空间结构不同蛋白质的结构多样性蛋白质的种类多样性蛋白质功能的多样性5、蛋白质分子多样性蛋白质的其他知识 蛋白质的变性
蛋白质在重金属盐(汞盐,银盐,铜盐)、酸、碱、乙醇等存在下或加热至70~100℃或在紫外线的作用下其空间结构发生改变和破坏,从而失去生物活性。
郑梁梅高级中学高三生物教学案
课题:组成生物体的化合物
主备:王士军 主审: 张善君 范加秀
知识回顾:
(1) ___在细胞中含量是最多的。在不同种类的_____中,在不同的____、____中水的含量不同。细胞中水有_____和_____两种形式,两者可以相互转化,细胞中自由水与结合水的含量比例与细胞代谢旺盛程度正相关。
(2) 无机盐:大多数以____形式存在。有些无机盐是细胞内某些________的重要组成部分,许多无机盐离子对于维持_____________有重要作用。在生物体内的无机盐离子,必须保持一定的量,这对维持细胞的__________非常重要。
(3) 糖类:生命活动的主要_______,也是细胞内重要化合物的组成成分。根据糖类水解后形成的物质,糖类大致可以分为___、___、___等几类。单糖是不水解的糖,如___、____、____等。二糖是水解后能够生成两分子____的糖。在植物细胞中最重要的二糖是____、_____,在动物细胞中最重要的二糖是____。糖元是动物多糖,____、____是植物细胞中最重要的多糖。
(4) 脂质包括____、____和____等,这些物质普遍存在于生物体中。脂肪主要是生物体内_______的物质。类脂中的_____是构成生物膜结构的重要成分,固醇类物质主要包括______、_____和________等。
(5) 蛋白质是细胞内含量____的有机物。其组成单位是_____。组成蛋白质的氨基酸大约有___种。组成蛋白质的氨基酸的特点是:每种氨基酸分子____都含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在_____碳原子上。
(6) 核酸是由__、__、__、__、__等化学元素组成的高分子的化合物。它的基本组成单位是_____。其中DNA主要分布在____内,少量存在于_____和叶绿体中。RNA主要存在于____。不同的生物体,所具有的DNA和RNA的序列是不同的。
A组练习
一.选择题(请将选择题答案写在题号前)
1.下图表示细胞中各种化合物或主要元素占细胞鲜重的含量。①②③④依次为
A.水、蛋白质、糖类、脂质;N、H、O、C B.蛋白质、水、脂质、糖类;O、C、N、H
C.水、蛋白质、脂质、糖类;H、O、C、N D.蛋白质、水、脂质、糖类;C、O、H、N
2.水稻收获后农民要将种子晒干,而在播种前又要浸种,这主要是因为
A.自由水含量影响新陈代谢 B.结合水是细胞重要组成成分
C.水是光合作用的重要原料 D.水是呼吸作用的重要原料
3.假定一个正常的细胞在其生命活动过程中含水量不变,则有关温度对结合水和自由水比例影响的下列叙述正确的是
A.温度升高,结合水比例减小, 自由水比例增加
B.温度升高,结合水比例增加, 自由水比例减少
C.温度降低,结合水比例减少, 自由水比例增加
D.温度降低,结合水和自由水比例不变
4.一马突然得病,并发生全身抽搐,兽医除对症下药外,还要注射一定量的
A. 食盐水 B.葡萄糖溶液 C. 葡萄糖酸钙 D. 青霉素
5.(2006年江苏高考综合)纤维素被称为第七营养素.食物中的纤维素虽然不能为人体提供能量,但能促进肠道蠕动、吸附排出有害物质.从纤维素的化学成分看,它是一种
A.二糖 B .多糖 C.氨基酸 D.脂肪
6.下列物质中,动物细胞内不具有的是
A.葡萄糖 B.糖元 C.核糖 D.纤维素
7.对组成细胞的有机物描述正确的是
A.多肽链在核糖体上一旦形成便具有生物活性 B.淀粉和糖元的基本单位都是葡萄糖
C.细胞核内的核酸只含脱氧核糖,细胞质中的核酸只含核糖
D.质量相同的糖、脂肪、蛋白质氧化分解所释放的能量是相同的
8.(2006年广东卷) 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
9.谷氨酸是组成蛋白质的一种氨基酸,其R基为C3H5O2。在一个谷氨酸分子中,含有碳原子和氧原子的个数依次是
A .4,4 B. 4,5 C. 5,4 D. 5,6
10.某物质的元素组成为C、H、O、N、P,该物质不可能是
A.DNA. B.RNA C.二肽 D.孕激素
11.一个由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
A. n个 B. m个 C. (m+n)个 D. (m-n)个
12.下列生理活动与蛋白质功能无关的是
A.氧气在血液中的运输 B.二氧化碳进入叶绿体
C.葡萄糖在细胞内氧化分解 D.细胞识别
13.生物体的基本组成物质中,作为生命活动主要承担者的是
A.无机盐 B.水 C.蛋白质 D.核酸
14.下列物质元素组成最相似的一组是
A.糖元、胰岛素、性激素 B.纤维素、性激素、生长激素
C.淀粉、淀粉酶、糖元 D.ATP、DNA、RNA
15.细胞内储存遗传信息的物质是
A.DNA B.脂肪 C.蛋白质 D.氨基酸
16.(2005年上海高考)某22肽被水解成1个4肽,2个3肽,2个6肽,则这些短肽的氨基总数的最小值及肽键总数依次是
A.6 18 B.5 18 C.5 17 D.6 17
17.甲基绿使DNA呈现绿色,吡罗红使RNA呈现红色。利用含有这两种物质的混合染色剂对真核细胞进行染色,显微观察可以发现
A.红色主要位于细胞核中,绿色主要位于细胞 B.只有细胞质被染成绿色
C.只有细胞核被染成红色 D.绿色主要位于细胞核中,红色主要位于细胞质中
18.(非选择题)下列物质中,有的属于构成蛋白质的氨基酸,有的不是。若将其中的氨基酸缩合成多肽,请回答下列问题:
① ② ③
④ ⑤
⑥
(1)该肽链由 个氨基酸缩合而成,内含 个肽键,叫 。
(2)组成该条肽链的氨基酸可用 通式将它们统一起来。
(3)该条肽链中R基共有 种,④的R基是 。
(4)该条肽链中还有 个氨基和 个羧基。
(5)该肽链的相对分子质量与组成其氨基酸的相对分子质量相比减少了
B组练习
一.选择题(请将选择题答案写在题号前)
19.下列肯定不含有核糖参与组成的结构或物质是
A.线粒体 B.核糖体 C.质粒 D.酶
20.存在于RNA而不存在于DNA,存在于叶绿体而不存在于线粒体,存在于动物细胞质而不存在于植物细胞质中的糖类物质分别是
A.核糖、葡萄糖、糖元 B.脱氧核糖、核糖、纤维素
C.核糖、脱氧核糖、麦芽糖 D.脱氧核糖、葡萄糖、淀粉
21.下列有关细胞中化学成分的叙述,错误的是
A.某有机物分子的元素组成是:C-92.393%、O-3.518%、N-2.754%、H—1.214%、
S-0.006%、Fe-0.115%,该有机物最可能是蛋白质
B.用示踪原子标记某种元素,希望只被组合到蛋白质中而不组合到核酸中,应选择35S
C.假定一个细胞中的含水量保持不变则提高温度会使结合水与自由水之比减少
D.在一个细胞中,有机物的含量保持不变,无机物的含量变化比较大
22.质粒、PEP、雌激素所指物质的本质分别是
A.DNA 聚乙二醇 蛋白质 B.DNA 三碳化合物 固醇
C.DNA 聚乙二醇 固醇 D.RNA 三碳化合物 糖类
23.在通常情况下,分子式C111H129O17N17S5的多肽化合物最多含有肽键:
A . 14 B. 15 C. 16 D. 62
24.今有一化合物,其分子式为C55H70O19N10,已知将它水解后只得到4种氨基酸:甘氨酸(C2H5NO2)、丙氨酸(C3H7NO2)、苯丙氨酸(C9H11NO2)、谷氨酸(C5H9NO4)。该多肽所含
的氨基酸个数以及水解后的谷氨酸个数分别是
A.10、4 B.10、6 C.12、4 D.12、6
25 .全世界每年有成百上千人由于误吃毒蘑菇而死亡,鹅膏草碱就是一种毒菇的毒素,它是种环状八肽。若以 20 种氨基酸的平均分子量为 128 来计算,则鹅膏草碱的分子最大约是
A. 102 4 B. 898 C .880 D. 862
26.从一动物细胞中得到两类大分子有机物x、y,已知细胞中x的含量大于y,用胃液处理,x被分解而y不变。x含有化学元素N,有的还含有S,y含有化学元素N和P,它们与碘都没有颜色反应,细胞膜上有x而无y。下列有关x、y的叙述,错误的是
A.x可能是蛋白质 B.y的基本组成单位可能是核苷酸
C.细胞膜上的x可能是载体 D.y只存在于细胞核中
二.多选题(请将选择题答案写在题号前)
27.下列物质中,—定含肽键的有
A.酶 B.载体 C.抗体 D.激素
28.(2006 年江苏卷)下图为人体内两种重要化合物A与B的化学组成关系,相关叙述中正确的是
A.a的种类约有20种,b的种类有8种
B.a的结构通式可表示为
C.B是人的遗传物质
D.A的种类在神经细胞与表皮细胞中相同。B则不同
29.下列生理过程需水作为反应物的是
A.有氧呼吸的第三阶段 B.光合作用的光反应阶段
C.核糖体上的缩合反应 D.ATP供能
30.将核酸和某种酶置于适宜环境,一段时间后,溶液中可能只检测到
A.DNA和氨基酸 B.核酸 C.核苷酸和酶 D.小段DNA和酶
31.下列生物或细胞中,能够合成蛋白质的是
A.细菌 B.艾滋病病毒 C.T淋巴细胞 D.汗腺细胞
32.(非选择题)据下图所示的化合物结构简式,回答下列问题:
(1)该化合物的名称是___,含有____个肽键。
(2)该化合物中含有____个氨基,_______个羧基。
(3)写出构成该化合物的氨基酸的R基分别是__________________。
(4)若该化合物进行水解,需要____个水分子。
组成生物体的化合物 参考答案
1—5 D A A C B 6—10 D B B C C 11—17 D B C D A C D
18、(1)4 3 四肽 (2) (3)4 (4)2 2 (5)54
19--22 C A D B 23—26 B A C D
27 B C 28 B C 29 B D 30 B C D 31 A C D
32 (1)二肽/1。
(2)1/2。
(3)-CH2COOH,-CO-NH-CH3。
(4)1。
高一生物 第一二单元测试卷
一 单项选择题
1.下列选项中,属于构成生物体蛋白质的氨基酸的是 ( )
2.人体中某蛋白质的一条肽链上有201个肽键,则形成该多肽的氨基酸分子数及它们
相互缩合过程中生成的水分子数分别是 ( )
A.201个、202个 B.202个、202个 C.201个、201个 D.202个、201个
3.分析多肽E和多肽F(均由一条肽链组成),得到以下结果:(O-位:个)
元素或基团
C
H
O
N
—NH2
—0∞H
多肽E
201
348
62
53
3
2
多肽F
182
294
55
54
6
1
那么请你推算这两种多肽中氨基酸的数目最可能是
选项
A
B
C
D
多肽E
199
340
58
51
多肽F
181
281
53
49
4.一匹马突然得病,并全身抽搐,兽医除对症下药外还要注射 ( )
A.食盐水 B.葡萄糖溶液 C.葡萄糖酸钙溶液 D.青霉素
5.在光照明亮的实验室里,在使用显微镜观察植物的表皮细胞时,视野应调暗些。选择下列哪一项能将视野调暗( )
A、改用凹面反光镜、放大光圈 B、改用凹面反光镜、缩小光圈
C、改用平面反光镜、放大光圈 D、改用平面反光镜,缩小光圈
6.、、、、是使用显微镜的几个步骤。右图为显微镜
观察中的两个视野,其中细胞甲为主要观察对象,由视野⑴到视
野⑵时,操作过程的正确顺序是( )
转动粗准焦螺旋 转动细准焦螺旋 调节光圈
转动转换器 移动波片
A、→→→ B、→→ C、→→→ D、→→→
7、观察同一材料的同一部位时,高倍镜与低倍镜相比( )
A 物象小,视野亮,看到的细胞数目多
B 物象小,视野暗,看到的细胞数目少
C 物象大,视野暗,看到的细胞数目少
D 物象大,视野亮,看到的细胞数目多
8.使用普通光学显微镜观察水中微生物,若发现视野中微生物往图1方向游走,
请问你应该把载玻片往图2的哪个方向移动( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
9.生物体内的蛋白质千差万别,即使像催产素、牛加压素、血管舒张素等由相同数量的氨基酸构成的蛋白质,生理功能也差异很大。其原因不可能是( )
?A.组成肽键的化学元素或合成场所不同???? B.组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同
?C.氨基酸排列顺序不同 ???????? D.蛋白质的空间结构不同
10.临床通过检测尿液中一定时间内的含氮量,可粗略地估算下列哪一营养物质在该段时间内的氧化分解量( )
?A.蛋白质?? ????????B.脂肪? ????????C.糖? ??????D.维生素D
11、在人和动物细胞中,DNA主要存在于( )
A 细胞核 B 细胞质
C 细胞核,线粒体,叶绿体 D 细胞核,线粒体
12、淀粉酶,纤维素和DNA都含有的元素是( )
A C.H.O B C .H.O.N C C.O.N.P D C.H.O.N.P.
13、通常情况下,分子式为C63H103O45N17S2的多肽化合物中最多含有肽键( )个。
A 63 B 62 C 17 D 16
14、蛋白质和多肽的主要差别在于:蛋白质( )
A 包含的氨基酸多 B 能水解成氨基 C 分子量大 D 具有空间结构
15.糖尿病患者使用胰岛素治疗时,大都采用肌肉注射而不是口服,其根本原因是( )
?A.肌肉注射比口服的先进入人体????????? B.口服时药液对消化道的刺激过于强烈
C.口服时药液将被消化液中的蛋白酶分解? D.口服时药液被消化液中的脂肪酶分解
16.用化学分析法测得某有机物的化学成分及含量如下表所示,则该物质最可能是(? )
A.核酸? B.脂肪? C.蛋白质? D.糖类
17.两个氨基酸分子脱水缩合形成二肽,同时生成一分子水,该水分子中的氢来自( )
A.氨基? B.羧基? C.氨基和羧基?? D.连在C原子上的H
18.糖类不含有,脂类不一定有,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.P、S
19.下面是关于脂质的叙述,其中正确的是( )
A.磷脂由C、H、O三种元素组成,是构成液泡膜的主要成分
B.性激素的化学本质是蛋白质,对维持生物体生殖过程起着重要的调节作用
C.脂肪只存在于动物的脂肪细胞中,而其它部位和植物细胞中没有
D.企鹅体内的脂肪有减少热量散失,维持体温恒定的作用
20.作为生命活动的体现者、遗传信息的携带者、膜结构的主要成分的化合物,依次分别为( )
A.糖类,脂类、核酸??? B.蛋白质、磷脂、核酸
C.蛋白质、糖类、核酸? D.蛋白质、核酸、磷脂
21.胰岛素和性激素都是生物激素,它们的化学本质分别是(? )。
A.蛋白质和脂肪? B.脂质和蛋白质 C.蛋白质和固醇? D.磷脂和蛋白质
二 非填空题
1. 以下为植物组织中部分有机物成分鉴定实验:
(1) 检测生物组织中的糖类,脂肪,蛋白质的实验原理是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_____________反应
(2) 为鉴定组织中有蛋白质存在,常在蛋清液或黄豆组织液中滴加___________试剂,呈现___________色。
(3) 为鉴定组织中有脂肪存在,常用花生种子的薄片,经压片法将其压碎后,滴加2滴____________试剂,3—5分钟后,进行显微镜检查,可见到在细胞内染成______________色的脂肪滴,染色后滴加酒精的作用是____________________。(3分)
2.根据下图回答问题:?(9分 )
⑴图中A表示??????? 、D表示??????? 、
⑵某一化合物水解过程中得到了甲、乙两种化合物,它们的名称是:?????? 、??????? ;经分析知道,若需将该化合物彻底水解,则水解过程中用于每分子该化合物的水分子数为150个,则这种化合物是由????? 个氨基酸分子脱水综合形成。
3.生物体内某些有机物的元素组成可表示如下:(13分 )
(1)A可分为A1、A2、A3、A4、A5,以a分析是由于___________________________。(2分)
(2)写出A1~A5的物质名称:A1__________;A2__________;A3_________;A4_______
(3)c的名称为_____________,C1的名称为_______________。C2的名称为____________
(4)B是主要的能源物质,则b是________________。
4.蛋白质分子是一种高分子有机化合物,是生命活动的主要承担者。蛋白质在生物体
内种类繁多并具有重要的功能。完成下面有关蛋白质分子的概念图。
5.仔细观察下图,回答下列相关问题: (注:在[ ]中标填上序号)。
(1)此图表示___________细胞的模式图,因为此细胞具有[ ]__________而没有_________________。
(2)如果该图是可以产生分泌蛋白的腺细胞,向该细胞内注射有放射性同位素3H标记的氨基酸,放射性同位素将在细胞器中出现,在细胞器中出现的顺序依次为[ ]____________、[ ]____________及[ ]________。在此过程中所消耗的能量主要由[ ]______________提供。
(3)[ 6 ]__________与__________________________________________形成有关。
(4)此图若是蓝藻细胞,只应该有的细胞器是[ ]