细胞的分子组成教案

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适用学科高中生物适用年级高一I I I I

…■■ J…

适用区域人教版区域课时时长（分钟）2课时L __________ ____________ J _____ __ ___________________ J______________ 知识点1•细胞的元素组成及功能。

I \ 2•组成细胞的化合物。

I

3•细胞中的蛋白质。

I I

4•细胞中的核酸。

教学目标1•简述组成细胞的主要元素和化合物。

2•概述蛋白质的结构与功能。

3•简述核酸的结构和功能。

4•概述糖类的种类和作用。

5•举例说出脂质的种类和作用。

6•鉴定生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。

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—--- —--------------- ---- --- ---- - -- --- - - - ---- -- - --- ---- - -- ---- - --- - 教学重点1・检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。

2. 氨基酸形成蛋白质的过程。

3. 蛋白质的结构多样性的原因。

4. 核酸的结构和功能。

教学难点

1・氨基酸形成蛋白质的过程。

2・蛋白质的结构多样性的原因。

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i

3. 观察DNA和RNA在细胞中的分布。

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4. 生物大分子以碳链为骨架。

\ 5.结合水的概念。

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6. ATP的化学组成和特点。

教学过程

•、导入

使用建议：生物科学的许多问题，需要在细胞层面寻求答案；要深入阐明细胞生命活动的规律，必须了解生物大分子的结构和功能。从系统的视角来认识细胞，首先也需要了解细胞这个系统的物质组成。本讲介绍了细胞的组成，为学生的后续学习打基础，如：细胞的基本结构、物质的输入与输出、能量供应和利用，以及系统的发生、发展和衰亡的过程。

比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量可知，组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能够找到，但细胞与非生物相比，各种元素的相对含量又大不相同。

二、知识讲解

考'使用建议田胞让学生元素和化合物质组成，认同生命的物质性。通过比较地壳与细胞的部分元素含量，介绍组成细胞的元素。利用化学知识，得知构成细胞的基本元素是碳。利用课

本中的思考与讨论”获得组成细胞化合物的知识。

1. 细胞中的元素

，■-大量元素：C、H、O; N、P、S; K、Ca、Mg

「最基本元素：C

< *基本元素：C、H、O

I主要元素：C、H、0、N

'微量元素：

(1) Mg的功能：叶绿素的重要成分，与光合作用有关。

(2) Fe的功能：血红蛋白的重要成分，与物质的运输有关。

(3) B的功能：促进花粉管通道的萌发；缺乏会导致果树花而不实”。

(4) 人体细胞鲜重元素百分比：0>C>H ；人体细胞干重百分比： C > 0 >N。

2. 细胞中的化合物

自由水：游离形式的水，可自由流动的水。

结合水:与细胞内的其他物质相结合的水。

自由水/结合水 的比例较大，细胞代谢旺盛（种子的萌发，种子的成

=葡萄糖+果糖

f 脂肪:细胞内良好的储能物质。

维生素D:有效促进人和动物肠道对钙和磷的吸

蛋白质(C,H,O,N,S ) 核 酸(C,H,O,N,P )

总结：生物大分子以碳链为骨架。

考点2 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质

使用建议：本实验为验证性实验，教师通过演示糖类、脂肪和蛋白质与化 学试剂的颜色反应，是学生明确生物组织中主要化合物的鉴定方法。

鉴定物质

试剂

颜色

生物材料

斐林试剂

还原糖（麦果葡）

「甲液：0.1g/mL NaOH -J

蓝色

苹果、梨

乙液：0.05g/mL CuSO 4

先混合，后水浴加热

砖红色、沉淀

熟过程分

析）

无机盐：以离子形式存在于细胞中,

Na +, Cl -等。

糖类 五碳糖: 八碳糖: 核糖、脱氧核糖

葡萄糖、果糖、半乳糖 (C,H,0 )

广

麦芽糖

=2葡萄糖 多糖

匸乳糖

=葡萄糖+半乳糖

淀粉、纤维素、糖原（肝糖原和肌糖

原） 有机化合物 脂质 磷脂:生物膜的基本骨架

胞的形成。

(C,H,0 \ N,P )

固醇

胆固醇：①构成生物膜的重要成

分;

②在人体内参与血液中脂质的运输。

性激素：促进人和动物生殖器官的发育和生殖细

收。

脂肪

(使用显微镜观察)

苏丹川染液 橘黄色 花生子叶 (种子的结构)

苏丹W 染液

红色

蛋白质

双缩脲试剂

「A 液：0.1g/mL NaOH

蓝色

蛋清

L B 液：0.01g/mL CuSO 4

*

先加A 液，提供碱性环境

紫色

淀粉

碘液

蓝色

马铃薯

使用建议：从学生的生活经验出发，是学生通过学习，明确蛋白质的结构多 样考点生命活白质一一生命活多样主能担着是非常重要的生物大分子。教师需要 引导学生，利用化学知识，识别氨基酸、写出氨基酸的结构通式，为理解氨基酸 形成蛋白质奠定基础。利用 氨基酸形成蛋白质示意图”，指导学生明确氨基酸 和蛋白质的关系，以及蛋白质结构多样的原因。

1. 氨基酸

(1) 氨基酸是组成蛋白质的基本单位。 (2) 生物体中组成蛋白质的氨基酸约 20种 (3) 氨基酸的结构通式

(4) 与生活的联系：8种必需氨基酸(甲缬赖异苯亮色苏、组) 2 •氨基酸脱水缩合形成蛋白质

3•蛋白质的有关计算

(1) 脱水数=肽键数=氨基酸总数一肽链数

(2)

每一条肽链至少含有一个游离的氨基( 一NH 2)和一个游离的羧基(一

COOH )

注：800个氨基酸，一NH 2有808个，一COOH 有810个，若脱水缩合反应生成 4条肽链后,

HI c I R

COOH

- 2 H ——C —

—R HI N

H

合

OH+缩

OH

C

H ——C ——R1

2

- 2 HI c IR

H

N +