组成生物体的化合物.docx

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组成生物体的化合物

组成生物体的化合物

方案

第二节

问题1：

组成生物体的化学元素在生物体内是以什么形式存在的？

说明：

教师引导学生分析组成生物体的化学元素在体内以什么形式存在（单质还是化合态），分析时结合学生了解的生物体组成的化合物来分析，总结归纳出构成细胞的化合物。

一、构成细胞的化合物

无机化合物：

水：

80-90%

无机盐：

1-1、5%

有机化合物：

蛋白质：

7-10%

核酸

糖类：

1-1、5%

脂类：

1-2%

二、水

问题2：

水对于生物体是至关重要的，水对于生物体、对于细胞有什么生理作用呢？

这种作用是如何体现的？

说明：

引导学生从水的生理作用、水的存在形式等方面分析水分的相关知识，既要通过介绍实例来启发学生分析，也要鼓励学生自己举例分析水分的相关知识。

归纳总结如下：

1、含量：

最多

（1）不同生物含量不同：

水母97%、毛豆60%

（2）不同结构含量不同：

骨22%、肌肉76%、脑86%

（3）不同生长阶段含量不同：

婴儿72%、成人60%、老人50%

2、存在形式：

（1）结合水（4、5%）：

与细胞内其它物质结合

（2）自由水（94、5%）：

以游离形式存在，可自由流动

如：

种子烘干（水分为自由水）

3、生理作用：

水是生命之源

（1）细胞核生物体的组成成分

（2）良好的溶剂，利于体内化学反应的进行

（3）利于细胞内物质运输

三、无机盐

问题3：

无机盐在生物体内以什么形式存在？

无机盐对于细胞和生物体的作用如何？

这些生理作用是如何发挥的？

说明：

引导学生从无机盐的存在形式、无机盐的生理作用等方面分析无机盐的相关知识，既要通过介绍实例（见下面总结）来启发学生分析，也要鼓励学生自己举例分析。

归纳总结如下：

1、含量：

很少

2、存在形式：

离子态

3、生理作用

（1）细胞内某些复杂的化合物的重要组成部分

镁离子：

叶绿素；铁离子：

血红蛋白

（2）维持生命活动

钙离子：

激活凝血酶原，缺乏时表现抽搐现象

（3）维持细胞渗透压和酸碱平衡

生理盐水：

保证细胞正常的渗透平衡

四、糖类

问题4：

你所知道的糖有哪些？

这些糖的共同特点是什么？

它们对于细胞和生物体有什么生理作用？

说明：

引导学生从自己感知的糖类出发，分析糖类的分类，再引导学生分析糖类的共同特点过程中分析糖类的元素组成和生理作用，教师再结合特定的事例（见总结）帮助学生分析理解糖类的特殊的生理作用。

最后归纳总结如下：

1、组成元素：

C、H、O

2、分类（根据水解情况分类）

（1）单糖：

不能水解，五碳糖、六碳糖

葡萄糖：

光合作用的产物

细胞重要的能源物质

半乳糖：

乳汁中

（2）二糖：

水解后产生两个单糖

植物二糖：

蔗糖、麦芽糖

动物二糖：

乳糖

（3）多糖：

水解后产生多个单糖

植物多糖：

淀粉、纤维素

动物多糖：

糖原（肝糖原、肌糖原）

3、生理作用

（1）核糖、脱氧核糖是核酸的重要组成分

（2）生物体生命活动的主要能源物质

（3）糖类与生物体的结构有关

五、脂类

问题5：

你所知道的脂类有哪些？

这些脂类的共同特点是什么？

它们对于细胞和生物体有什么生理作用？

说明：

引导学生从自己感知的脂类出发，分析脂类的分类，再引导学生分析脂类的共同特点过程中分析脂类的元素组成和生理作用，教师再结合特定的事例（见总结）帮助学生分析理解脂类的特殊的生理作用。

最后归纳总结如下：

1、组成元素：

C、H、O、（N、P）

C、H比例高，彻底氧化释放出更多能量

2、分类及生理作用

（1）脂肪：

储能物质

维持体温恒定、减少摩擦、缓冲外界压力等

（2）类脂：

磷脂（构成膜的主要成分）

脑磷脂、卵磷脂

六、蛋白质

问题6：

你所知道的蛋白质有哪些？

这些蛋白质的共同特点是什么？

它们对于细胞和生物体有什么重要生理作用？

说明：

引导学生从自己感知的蛋白质出发，分析蛋白质的元素组成及生理功能，在此基础上引导学生分析蛋白质功能的结构基础及结构特点，详细地分析讲解蛋白质的相关知识。

最后归纳总结如下：

蛋白质被称做是生命活动的体现物质。

在细胞的各种结构中都是非常重要的成分。

大约占细胞干重的50%，是一种高分子化合物，或叫生物大分子。

1、相对分子量大

几千到几十万个原子，分子量几万到几百万

如：

乳球蛋白3、6万

2、分子结构复杂1、种类多样性：

蛋白质的多样性

分析原因：

（1）氨基酸的种类、数目、序列不同--多肽链多样

（2）空间结构多样

2、功能重要：

一切生命活动的体现者

（1）构成细胞和生物体的重要物质（结构蛋白）；

（2）有些蛋白质有催化作用（酶）；

（3）有些蛋白质有运输作用（载体蛋白）；

（4）有些蛋白质有调节作用（激素蛋白）；

（5）有些蛋白质有免疫作用（抗体）。

七、核酸：

生物大分子

核酸是从细胞核中最初提取出来的酸性物质。

分为两类：

DNA、RNA

1、分子量大名称RNADNA

分子量104106

分布细胞质细胞核

2、结构复杂

（1）元素组成：

C、H、O、N、P

（2）结构单位：

核苷酸

分类：

核糖核苷酸：

4种

脱氧核糖核苷酸：

4种

（3）化学结构：

多核苷酸链

（4）空间结构：

DNA的双螺旋结构

（注：

第六章详细讲解）

3、种类多样：

每种生物均不同

4、功能重要：

一切生物的遗传物质

（1）控制生物的遗传和变异。

（2）控制蛋白质的生物合成。

过渡：

六种化合物，蛋白质是生命活动的体现者，核酸是生命活动的调控者，二者最为重要，都是生物大分子，而糖类和脂类主要是作为能源物质出现的，同时参与一些生命活动调节，水和无机盐作为生命活动的辅助物质，这六种化合物共同组成了细胞的物质，即原生质。

八、原生质

案例1：

小实验--科学家研磨活水螅，提取出各种化合物，然后再按真实比例混合，放在适宜的环境下培养，预测一下能否得到活细胞？

这个实验能说明什么问题？

分析：

当然不能

原生质的具体存在形式是活细胞

原生质具有特定的结构

所以：

1、原生质的主要成分是蛋白质和核酸；

2、原生质能表现出生命活动（如自我更新）；

3、原生质分化成细胞质、细胞膜、细胞核等结构。

进一步了解生命的本质，需要研究细胞的结构。

板书提纲

第二节

一、构成细胞的化合物

无机化合物：

水、无机盐

有机化合物：

蛋白质、核酸、糖类、脂类

二、水

1．含量：

最多

（1）不同生物含量不同：

水母97%、毛豆60%

（2）不同结构含量不同：

骨22%、肌肉76%、脑86%

（3）不同生长阶段含量不同：

婴儿72%、成人60%、老人50%

2．存在形式：

（1）结合水（4、5%）：

与细胞内其它物质结合

（2）自由水（94、5%）：

以游离形式存在，可自由流动

3．生理作用：

水是生命之源

（1）细胞核生物体的组成成分

（2）良好的溶剂，利于体内化学反应的进行

（3）利于细胞内物质运输

三、无机盐

1．含量：

很少

2．存在形式：

离子态

3．生理作用

（1）细胞内某些复杂的化合物的重要组成部分

（2）维持生命活动

（3）维持细胞渗透压和酸碱平衡

四、糖类

1．组成元素：

C、H、O

2．分类（根据水解情况分类）

（1）单糖：

3．生理作用

（1）核糖、脱氧核糖是核酸的重要组成分

（2）生物体生命活动的主要能源物质

（3）糖类与生物体的结构有关

五、脂类

1．组成元素：

C、H、O、（N、P）

2．分类及生理作用

（1）脂肪：

储能物质、维持体温恒定、减少摩擦、缓冲外界压力等

（2）类脂：

磷脂（构成膜的主要成分）六、蛋白质--生物大分子

1．相对分子量大

2．分子结构复杂（4）空间结构：

蛋白质--一条或多条多肽链形成空间结构

3．种类多样性：

蛋白质的多样性

原因：

（1）氨基酸的种类、数目、序列不同--多肽链多样

4．功能重要：

一切生命活动的体现者

（1）构成细胞和生物体的重要物质（结构蛋白）；

（2）有些蛋白质有催化作用（酶）；

（3）有些蛋白质有运输作用（载体蛋白）；

（4）有些蛋白质有调节作用（激素蛋白）；

（5）有些蛋白质有免疫作用（抗体）。

七、核酸--生物大分子

DNA和RNA

1．分子量大名称RNADNA

分子量104106

分布细胞质细胞核

2．结构复杂

（1）元素组成：

C、H、O、N、P

（2）结构单位：

核苷酸（3）化学结构：

多核苷酸链

（4）空间结构：

DNA的双螺旋结构

3．种类多样：

每种生物均不同

4．功能重要：

一切生物的遗传物质

（1）控制生物的遗传和变异。

（2）控制蛋白质的生物合成。

八、原生质

1．原生质的主要成分是蛋白质和核酸；

2．原生质能表现出生命活动（如自我更新）；

3．原生质分化成细胞质、细胞膜、细胞核等结构。

探究生物组织中的主要化合物

探究目的：

探究生物组织中的主要化合物的种类

探究原理：

某些化学试剂能够使生物组织中的有关化合物产生特定的颜色反应，生物组织中的有些化合物还可以通过其它方法鉴定它的存在。

假设生物组织中含有水、无机盐等化合物，通过特定的方法可以鉴定其的存在。

问题：

请你设计一个实验方案，探究生物组织中的主要化合物的种类，先写出实验设计报告（包括实验目的、实验原理、实验材料、实验方法和步骤、实验现象的观察记录等），如果条件允许，亲自做一下自己设计的实验。

方案设计示例：

材料用具：

小麦种子及小麦面粉（或其它植物果实、种子等）、酒精灯、解剖针、火柴、试管架及试管若干支、显微镜、载玻片、斐林试剂、苏丹Ⅲ溶液、双缩脲试剂、碘酒

方法步骤：

（1）取小麦种子，置于干燥试管底部放在酒精灯上烘烤，看试管壁上有无水珠出现，证明水的存在。

（2）取烘烤过的小麦种子放在酒精灯上燃烧，说明有有机物的存在，燃烧后剩下的灰分，证明有无机盐的存在。

（3）取小麦种子的胚，做横切，用苏丹Ⅲ溶液染色后，放在显微镜下观察，看到染成的红色的透明物质，证明有脂肪的存在。

（4）小麦面粉制成淀粉溶液，用碘酒、斐林试剂、双缩脲试剂分别进行检验，证明是否有淀粉、还原性糖、蛋白质的存在。

分析讨论：

（1）为了能更有效地证明各种化合物的存在，应采取什么措施处理要检测的实验材料？

（2）不同植物器官中各种化合物的含量是否相同？

判断的依据是什么？

参考资料：

几种化合物与特定试剂的颜色反应

还原性糖（葡萄糖、果糖）与斐林试剂在加热的条件下发生作用，可以生成砖红色沉淀；

脂肪可以被苏丹Ⅲ溶液染成红色。

蛋白质与双缩脲试剂发生作用，可以出现紫色反应。

淀粉与碘酒会发生兰色反应。