第2章 组成细胞的分子教案

精品文档 2章组成细胞的分子第节细胞中的元素和化合物第1【课标定位】 1.简述组成细胞的主要元素、大量元素和微量元素。 2.了解组成细胞的主要化合物及其在细胞中的含量。 3.掌握检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的方法。【教材回归】一、组成细胞的元素、Ca、S、K、O细胞中常见的化学元素有20多种，其中有些含量较多，如C、H、、N、P等称为微量元素。、Cu、Mo、Mg等称为大量元素；有些含量很少，如FeMn、B、Zn

MoZnCuC等KCaMgHONFeMnBPS

）大量元素微量元素最基本元素基本元素主要元素（97%

二、组成细胞的化合物（各种鲜细胞中含量最多的化合物）85水：占%~90%无机化合物 1.5无机盐：占1%~%（细胞中含量很少）（鲜细胞中只比水少，是含量最多的有机化合物；干细胞中蛋白质：占7%~10% 化合物含量最多的化合物）

有机化合物%

%~脂质：占12

糖类%

占1%~1.5核酸三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质（实验）（一）实验原理℃水浴加热℃~6550砖红色沉淀斐林试剂还原糖+ 2min约淀粉碘液+ 蓝色特定的颜色反应+ 脂肪+ 橘黄色；脂肪苏丹Ⅳ染液苏丹Ⅲ染液红色

双缩脲试剂紫色蛋白质+

（二）实验流程还原糖的检测1.选材：选取含糖量较高、白色或近于白色的植物组织，以苹果、梨为最好制备组织样液：制浆→一层纱布过滤→取液

待测组织刚配制的斐mL

样液2mL

1林试剂蓝色→棕色→砖红色呈色反应振荡呈现蓝色℃65℃50~min

2温水中加热约结论：组织样液中含有还原糖精品文档．

精品文档 2.脂肪的检测方法一： + 3滴苏丹Ⅲ染液→橘黄色。待测组织样液方法二：取材：取一粒浸泡过的花生种子，去掉种皮切片：用刀片在花生子叶的横断面上平行切下若干薄片，放入盛有清水的培养皿中待用

染色：从培养皿中选取最薄的切片，用毛笔蘸取放在载玻片中央；在花生子叶薄片上滴2~3滴苏丹Ⅲ染液，染色3min （若用苏丹Ⅳ染液，染色1min）

去浮色：用吸水纸吸去花生子叶薄片上的染液，再滴加1~2滴体积分数为50%的酒精溶液，洗去制片

薄片表面的浮色

制成临时装片：用吸水纸吸去花生子叶周围的酒精，滴一滴蒸馏水，盖上盖玻片

观察：首先在低倍显微镜下找到花生子叶的最薄处，移到视野中央，将物像调节清楚；再换用高倍显微镜进行观察，视野中被染成橘黄色的脂肪颗粒清晰可见

结论：花生种子中含有脂肪3.蛋白质的检测

天的黄豆种子或豆浆，动物常选用鸡蛋~2取材：选取富含蛋白质的生物组织或器官。植物常选用浸泡1

白稀释液

制备黄豆组织样液制备生物组织样液制备鸡蛋白稀释液液4滴双缩脲试剂B待测组织双缩脲试剂

mL

液A1样液2mL

摇匀呈色反应：振荡摇匀紫色振荡无色

结论：组织样液中含有蛋白质

4.淀粉的检测

取材：马铃薯匀浆

待测组碘

mL

2样液摇匀检测蓝色

结论：马铃薯匀浆样液中含有淀粉

【要点突破】

一、组成细胞的元素

1.不同生物体元素组成的关系：种类大体相同，但同一元素的含量比例相差很大。

2.大量元素和微量元素都是细胞生命活动所必需的元素，在生物体内可能还含有一些非

必需的元素，如人体内可能含有重金属Pb。

3.无论是鲜重还是干重，组成细胞的元素中C、H、O、N四种元素的含量最多，在干重

中C的含量达到55.99%，这表明C是构成细胞最基本的元素。

4.在细胞鲜重中，4种基本元素的含量是：O>C>H>N；在细胞干重中，4种基本元素的含量是：C>O>N>H。

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5.生物界与非生物界的关系：生物体总是和外界环境进行着物质交换，归根结底是有选择地从无机自然界获取各种物质来组成自身。因此，从元素的种类看，组成细胞的化学元素在无机自然界中都能够找到，没有一种是细胞所特有的，可见生物界与非生物界具有统一性；从元素的含量看，细胞与非生物相比，各种元素的相对含量又大不相同，可见生物界与非生物界又具有差异性。

6.与光合作用密切相关的几种化学元素：

二、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质（实验）

1.分子结构中含有还原性基团的糖叫做还原糖，如葡萄糖、麦芽糖和果糖等。

2.成熟的番茄汁、西瓜汁、辣椒汁、血液以及甘蔗等不能用作检测还原糖的实验材料。

3.由于蛋白质分子中含有很多与双缩脲结构相似的肽键，因此，蛋白质可与双缩脲试剂发生颜色反应。

4.蛋白质检测的最佳材料是鸡蛋白，因为其蛋白质含量高，配制的提取液透明，与双缩

脲试剂反应的颜色明显。但是，鸡蛋白必须稀释，以免与双缩脲试剂发生反应后粘固在试管

内壁上，使反应不容易彻底，并且试管也不容易刷洗干净。

5.斐林试剂与双缩脲试剂的比较：

〖达标自测〗

1. 在大熊猫的骨骼肌细胞中，最基本的化学元素和含量最多的化学元素分别是（A）

A.C和O

B.C和H

C.O和C

D.H和O

（C ） 2. 下列有关化学元素中，属于组成家兔身体主要元素的一组是

A.C 、H、O、N、P、K

B.C、H、O、S、P、Mg

D.N 、S、PN

、Ca、Zn、Fe

、、、、、.CSPOCH（ D ）3. 牛通过吃草从草中获得化合物和化学元素，则牛和草体内的各种化学元素

A.种类和含量都相差很大

B. 种类相差很大，含量大体相同

C种类大体相同，含量相差很大D. .种类和含量都大体相同

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4. 在检测还原糖的实验中，下列有关加入斐林试剂的操作中正确的是（C）

.先加入乙液，后加入甲液BA.先加入甲液，后加入乙液

将甲液与乙液混匀后再加入C.D.以上操作方法都是错误的

5. ）下列能与硫酸铜在碱性环境中发生反应而生成紫色物质的是（ C

脂肪. DNA

.C淀粉酶D.B淀粉A.

6. 在检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质时，需要加热的是（D）A.脂肪的检测B.蛋白质的检测C.淀粉的检测D.还原糖的检测

【自我校对】

一、20 大量微量最基本基本主要大量微量

二、最多水最多最多

三、（一）斐林加热砖红碘蓝苏丹Ⅲ橘黄苏丹Ⅳ红双缩脲紫（二）1.较高白蓝 4.鸡蛋白无紫 3. 白色蓝蓝棕砖红 2.苏丹Ⅲ低倍橘黄蛋白质色

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精品文档节生命活动的主要承担者——蛋白质第2【课标定位】 1.说明氨基酸的结构特点以及氨基酸形成蛋白质的过程。 2.概述蛋白质的结构和功能，认同蛋白质是生命活动的主要承担者。【教材回归】两种元素，有的也含微、PS元素组成：主要由C、H、O、N四种元素组成。很多重要的蛋白质还含有等元素Zn量的Fe、Cu、Mn、I、种种类：在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20

（侧链基团）——可变结构：决定氨基酸的种类R OH

——CH—N—C 基本单位——氨基酸不变结构：决定是否为构成生物体结构通式：O

H H 中蛋白质的氨基酸结构）和一个羧①每种氨基酸分子中至少都含有一个氨基（—NH2），并且都有一个氨基、一个羧基、一个氢原基（—COOH结构特点）和一个侧链基团（R基）连接在同一个碳原子上子（—H R基的不同②各种氨基酸分子之间的区别在于

形成方式——脱水缩合：一个氨基酸的羧基与另一个氨基酸的氨基连接，同时脱去一分子水

R RO H H O RR1212酶二肽COOH

—N—C——CCOOH HO + HN—CC——OH CHN——C—HN—222H

H

H

H

肽键概念：由两个氨基酸分子脱水缩合而成的化合物概念：由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物种类：含有三个氨基酸的叫做三肽，含有四个氨基酸的叫做四肽，依此类推多肽结构：通常呈链状结构，叫做肽链。肽链能够盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质

结构：由一条或多条肽链构成，肽链之间通过一定的化学键互相结合在一起。这些肽链既不呈直线，也不在同一个平面上，而是有规则地螺旋、折叠、盘绕形成复杂的空间结构结构特点——多样性：由于组成每种蛋白质的氨基酸种类不同、数目成百上千、排列顺序千差万别，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同而具有多样性蛋白质结构蛋白：许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质，如羽毛、决定肌肉、头发、蛛丝等的成分主要是蛋白质

①有些具有催化作用，如绝大多数酶都是蛋白质功能特点——多样性

②有些具有运输载体的功能，如血红蛋白能够运输氧气③有些具有信息传递作用，能调节机体的生命活动，如胰岛功能蛋白素和生长激素等④有些具有免疫功能，如人体内的抗体可抵御抗原的侵害⑤有些具有识别作用：如糖被、突触后膜上的受体等【要点突破】

一、蛋白质分子的含量

蛋白质分子在（鲜）细胞中的含量只比水少，大约占细胞鲜重的7%~10%，是细胞中含量最多的有机物；在干细胞中的含量最多，约占细胞干重的50%以上。

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二、氨基酸分子的特点

1.一个氨基酸分子中至少有一个氨基和一个羧基，因为R基中可能有氨基或羧基。

2.若某物质的结构式中具有氨基酸分子结构通式中的不变结构则是构成生物体内蛋白质

分子的氨基酸分子，否则就不是构成生物体内蛋白质分子的氨基酸分子。

3.生物体中氨基酸分子种类的不同是由R基决定的，如甘氨酸的R基为-H。

4.有8种氨基酸是人体细胞不能合成的（婴儿有9种，比成人多一种组氨酸），必须从

食物中获取，这些氨基酸叫做必需氨基酸，如赖氨酸、苯丙氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、色氨酸、亮氨酸、甲硫氨酸和缬氨酸等（记忆口决：甲来写一本亮色书）。因此，在评价各种食物中蛋白质成分的营养价值时，人们格外注重其中必需氨基酸的种类和含量。另外12种氨基酸是人体细胞能够合成的氨基酸，叫做非必需氨基酸。

三、氨基酸的脱水缩合

1.氨基酸分子脱水缩合时，脱去的水分子中的氢分别来自羧基和氨基、氧来自羧基。

2.参与脱水缩合的氨基和羧基只能是氨基酸结构通式中的氨基和羧基（R基中的氨基和羧

基不参与脱水缩合过程），并且参与脱水缩合后不再是氨基和羧基，而是共同形成了一个化—）。COHN—学键——肽键（— 3.在氨基酸分子脱水缩合时，若由n个氨基酸分子脱水缩合形成m条肽链，则形成的肽键数=失去的水分子数=n-m个、至少有m个氨基和m个羧基。若形成环状肽，则氨基酸数=肽键数=脱去的水分子数，所含的氨基或羧基只存在于R基中。

4.在一条肽链主链的两端分别是一个氨基和一个羧基，R基中的氨基和羧基不参与脱水缩

合过程，因此多肽的氨基（或羧基）数=R基中的氨基（或羧基）数+肽链数。

四、蛋白质分子

1.一个蛋白质分子可以由一条或多条肽链组成，若含有多条肽链，肽链之间最常见的连接方式是形成氢键和二硫键（—SH与—SH脱氢后形成的化学键—S—S—）。

2.蛋白质相对分子质量的计算：氨基酸分子数×氨基酸的平均相对分子质量-脱去的水分子数×

18（特别提示：若形成了二硫键，则还需减去二硫键数×2）。氨基数羧基数氨基酸数肽键数脱去水分子数对分子质量相对分子质量

至少1个1个 1条肽链an-18（a n-n 1）n-1n-1至少至少m个至少m个m条肽链ann-m

a

-18（n

n-m）n-m

3.完全氧化分解同质量的葡萄糖、脂肪和蛋白质，氧化分解脂肪脱下的氢最多、消耗的

氧最多、产生的水和释放的能量最多。

〖达标自测〗

1. 某蛋白质的相对分子质量为10972，在合成该蛋白质的过程中共脱去的水的相对分子质量为1728，氨基酸的平均相对分子质量为127，则该蛋白质中含有的肽链数为（D）

A.1条

B.2条

C.3条

D.4条

2. 下列有关物质中，有的是构成蛋白质的氨基酸，有的不是。若将构成蛋白质分子的氨基酸脱水缩合形成一条肽链，则其中含有的氨基数、羧基数和肽键数分别是（ A ）①HN—CH—COOH②HN—CH—CHOH

22222③HN—CH—CH—COOH④HN—CH—CH—COOH⑤HN—CH—（CH）—NH 22222422 COOH NH COOH

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精品文档2 4、D.3、C.4、3、3 A.2、2、2 B.3、3、2