第一章组成细胞的分子教案

2011必修1《分子与细胞》复习知识梳理

2011考试说明对考察内容与学习要求的阐述

教材中对应章节知识梳理

第二章细胞的化学组成

第一节细胞中的原子和分子

一、组成细胞的化学元素

1、种类：组成生物体的元素中，C、H、O、N、P等元素的质量占全部元素的98%。

人教版

大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等

微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等

注意：（1）细胞组成中最多的四种元素是C、O、H、N，其中基本元素是C。

（2）人体细胞组成中的主要元素，鲜重：O>C>H>N；干重：C>O>N>H

（3）无论是大量元素还是微量元素，都是生物体必需的元素，对于维持生物体的生命活动起着非常重要的作用。

2、作用

①组成多种多样的化合物进而构成细胞，如核酸、蛋白质等。

②影响生物体的生命活动，如缺硒导致患克山病。

3、研究意义（课标要求）

（1）生物界与非生物界的统一性

组成生物体的化学元素，在无机自然界都可以找到，没有一种元素是生物体特有的。

●生命起源于非生物界；

●生物界和非生物界都是由化学元素组成的；

●组成生物体的化学元素是从无机自然界中获取的；

●组成生物体的基本元素可以在生物界和非生物界之间反复出现，循环流动；

●生物界和非生物界都遵循能量守恒和转化定律。

（2）生物界与非生物界的差异性：

●组成生物体的化学元素在生物体和自然界中含量相差很大；

●生物体有选择地从无机自然界中获取组成自身的物质；

●无机自然界中的各种化学元素不能表现出生命现象，只有在活的有机体中，各种化学元

素有机地结合在一起，才能表现出生命现象。

二、细胞中的无机化合物：包括水和无机盐

（一）水：

1、含量：占细胞总重量的60%-90%，（人教版是60%-95%）是活细胞中含量最多的物质。

2、存在形式：自由水和结合水

●自由水：细胞中绝大部分的水以游离形式存在，可以自由流动，叫做自由水。

●结合水：与细胞内其他物质相结合的水。

3、功能

●自由水：

①细胞内的良好溶剂；

②参与细胞内的许多生化反应；

③运送营养物质和代谢废物；

④维持细胞的形态，保证代谢的正常进行。

从生物体的水平上阐述：

⑤为细胞生活提供液体环境；

⑥具有较大的比热和汽化热，是生物体的温度调节剂。

●结合水：是细胞结构的重要组成成分。

4、转化：

（1）自由水结合水

●在代谢旺盛的细胞中，自由水的含量一般较多；

●在环境条件恶劣（如低温、干旱、盐渍）时，结合水的含量增多，使植物的抗逆性增强，

以适应不良环境。

（2）应用：

①种子的贮存：晒干种子是为了减少自由水含量，降低种子的代谢，延长种子寿命。

②低温环境下减少（填增加或减少）花卉浇水，可以提高花卉对低温的抗性。

（二）无机盐

1、存在形式：主要以离子形式存在。

2、含量：占细胞鲜重1%-1.5%。（人教版）

3、功能

①合成有机物及某些特殊生理功能物质的原料。

如：Mg2+是合成叶绿素的原料、PO43-是合成ATP、磷脂和核苷酸的原料、Fe2+是合成血红蛋白的原料、I-是合成甲状腺激素的原料。

②维持细胞和生物体的生命活动。（人教版）

如：哺乳动物血液中Ca2+浓度过低会出现肌肉抽搐（人教版）、过高会出现肌肉乏力现象等；缺少Ca2+时，番茄果实顶端呈现暗绿色或灰白色；缺少K2+时，番茄植株的老叶尖端和边缘会失去绿色直至干枯坏死。

③维持细胞的酸碱平衡。

如：酸性（HCO-3、PO43-等）、碱性（Ca2+、Mg2+等）离子的适当配合等具有缓冲作用。

④调节渗透压，维持细胞的形态和功能。（必修3）

如：K +维持细胞内液的渗透压，Na +维持细胞外液的渗透压。

注：渗透压是指溶液中溶质微粒对水的吸引力，单位体积中溶质微粒的数目越多，渗透压越大。

第二节 细胞中的生物大分子

一、生物大分子的基本骨架

碳原子之间可以以单键、双键或三键相结合，形成不同长度的链状、分支链状或环状结构，这些结构称为有机物的碳骨架。

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，都是由许多基本组成单位（单体）连接而成的，这些生物大分子又称为单体的多聚体。每个单体都是由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。正是由于碳原子在组成生物大分子中的作用，科学家才说“碳是生命的核心元素”，“没有碳，就没有生命”。（人教版）

二、细胞中重要的有机化合物

（一）糖类

1、元素组成：由C 、H 、O 3种元素组成。

3：转化关系： 二糖或多糖 单糖

1蔗糖→1葡萄糖+1果糖 1麦芽糖→2葡萄糖 1乳糖→1葡萄糖+ 1半乳糖

1淀粉→麦芽糖→葡萄糖 1纤维素→纤维二糖→葡萄糖 1糖原→葡萄糖

4、功能：

主要功能：是生物体维持生命活动的主要能量来源。是生物体重要的结构物质。

其他功能：糖类与蛋白质等物质结合形成的复杂化合物能参与细胞识别，细胞间物质运输和免疫功能的调节等生命活动。

5．【实验】糖类的鉴定：

（1）淀粉的鉴定

淀粉 + 碘液 蓝色

（2）生物组织中还原糖的鉴定

原理 还原性糖 + 斐林试剂 砖红色沉淀

(单糖、麦芽糖和乳糖)

注：斐林试剂的使用：

水解 脱水缩合 50-65℃水浴加热 2min