高中生物元素和化合物教案

1、个性化辅导授课案教师：学生：时间：20XX年 月曰段 第次课寺-片母*寺# 崎*母* -fr-斗夺P 护毕$ *母r *$ -椁$ *茶P夺*寺 薄” *移母备弋令0寺辛母母* - # -$-樟窃*号 授课内容：细胞学细胞的分子组成教学目标：1、理解并记忆知识点；2、培养解题思路(学会发现考题中的考点与切入点) 教学重难点：1、组成细胞的元素和化合物2 、糖类、脂质的种类和作用3 、蛋白质、核酸的结构和功能妇 &夺* # $ # 崎尊协 * 4- * -0- * 妒沪曲* 母r $ * -S-梓令*护 O 卩 # $ * -禺”骨衿椁令-* 彷 * 专-聆 * 母# -j- * $ * *4教

2、学过程：硼)Zn Cu Mo住目)1.1组成细胞的化学元素C H O N P S K Ca Mg Fe Mn B(最基本基本元素主要元素.曰.一、丰. 大量兀素微量元素(尽管含量少，但为必须元素)1.2特点(1 )组成生物体的化学元素，常见的主要有20多种。所含种类大体相同，但含量不一，尤其不同物种，器官，组织。(2 )来源：生物有选择地从无机自然界中获得。(3)存在形式：大多是以化合物形式存在。(4 )生物界与自然界的统一性和差异性：统一性：生物体的每一种化学元素都可以在自然界找到，没有一种化学元素为生物界特有。 差异性：组成生物体的化学元素，在生物体内和无机自然界的含量差异很大。(5) C

3、 H O不属于矿质元素。(根系从土壤中吸收的元素称为矿质元素)(6) 占重比例：鲜 O C H N 干C O N H(7) 动植物干重比：植物含糖多t O元素较多；动物含脂肪，蛋白质较多t N H元素较多。5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 52.1组成细胞的化合物 无机化合物：水、无机盐；有机化合物：糖类、脂质、蛋白质、核酸(多聚物，一般 C或O含量最多) 2.2水细胞鲜重含量最多，不同种类生物，不同时期，不同组织器官含量差别较大

4、。存在形式为结合水：组成细胞的成分。自由水：良好溶剂，各种化学反应媒介，参与生化反应(光合作用等)，物质运输。转化条件：受代谢程度和温度影响。结构生理过程水 的 产 生叶绿体基质光合作用暗反应过程产生水线粒体内膜有氧呼吸第三阶段产生水核糖体氨基酸脱水缩合产生水咼尔基体植物细胞有丝分裂形成新的细胞壁是产生水细胞核DNA mRNA合成过程中产生水水 的 利 用叶绿体类囊体溥膜光反应消耗水线粒体基质有氧呼吸第二阶段消耗水肝脏糖兀分解过程中消耗水组织细胞ATP水解成ADP和磷酸时消耗水消化道淀粉、蛋白质等消化水解时消耗水2.3无机盐含量很少，大多数以离子状态存在。主要通过主动运输进行吸收。功能举例细胞

5、的结构成分Mg2 :叶绿素分子的必需成分 Fe2*血红蛋白主要成分 钙元素是动物和人体牙齿骨骼的重要成分对维持细胞和生物体的生命活动起重要作用哺乳动物的血液中 Ca2*浓度过低，会出现抽搐症状；浓度过高， 会出现肌无力现象维持生理平衡渗透压Na*CI 一对维持细胞外液渗透压起决定作用 K +对维持细胞内液渗透压起决定作用酸碱平衡血液中存在 NaHCO3/H2CO3、NaH2PO4/ NaHPO4等缓冲对，调节机体的酸碱平衡2.4无机盐生理功能的验证方法：（实验组）植物+缺X的完全培养液：1:正常生长 t X不是必须无机盐2:生长不正常 t 加入X盐 t正常生长 t X是必须无机盐（对照组）植物

6、+完全培养液t正常生长2.5糖类仅由CHO三种化学元素组成，生物体的重要成分，细胞主要能源物质。单糖五碳糖六碳糖二糖多糖植物细胞特有果糖蔗糖、麦芽糖淀粉、纤维素共有核糖、脱氧核糖葡萄糖动物细胞特有半乳糖乳糖肝糖原、肌糖原还原糖：绝大部分单糖和二糖中的麦芽糖、乳糖。 非还原糖：多糖和二糖中的蔗糖。二糖水解产物：麦芽糖、蔗糖、和乳糖都含有一分子葡萄糖，另一分子分别是葡萄糖、果糖和半乳糖。 多糖水解产物：都是葡萄糖。功能：主要能源物质（绝大部分糖类都能作为能源物质，纤维素、核糖、脱氧核糖除外）；组成其他化合物（与蛋白质结合形成化合物，是细胞识别作用的基础，如细胞膜上的糖蛋白）；细胞结构的组成成分，如

7、纤维素参与构成高等植物的细胞壁，肽聚糖是细菌细胞壁的成分。单糖经脱水缩合可形成二糖以及多糖，多糖经水解可生成二糖及单糖（酶催化）。糖类代谢与人体健康：糖尿病（葡萄糖氧化分解能力下降而导致细胞供能不足）；低血糖（血液中葡萄糖含量过低而出现的一系列症状）；癌变（癌变的细胞膜上的糖蛋白减少，细胞之间黏着性下降，使癌细胞 易于扩散和转移）。糖类合成有关的细胞器：供能场所：线粒体；植物：叶绿体合成淀粉；高尔基体合成纤维素；动物：内质网参与合 成糖原。动物与人体细胞中最重要的多糖是糖元，重要储存能量物质，存在于细胞质中，肝脏与肌肉细胞中的含量较多，分 别是肝糖元和肌糖元。2.6糖类、脂肪、蛋白质的检测实验

8、对象实验原理实验步骤还原糖还原糖+斐林试剂T砖红色沉淀混匀水浴加热，不可酒精灯直接加热脂肪脂肪+办丹川（或办丹W）染液T橘黄色（或红色）染液染色（显微镜）蛋白质蛋白质+双缩脲试剂T紫色分开加（摇匀）反应后呈现特有紫色2.7包含关系2.8脂质由CHO三种化学元素组成，还含有 N P元素。普遍存在于生物体内。（植物种子，果实细胞，动物脂肪细胞）主要是生物体内储能物质。根据物理中的相似相溶原理，性激素（属于固醇类）等脂溶性物质能够通过自有扩散进入细胞，而非脂溶性物质则 需要载体或载体和能量等才能进入细胞。2.9脂质的分类与性质脂肪：高等动物和人体内的脂肪a储存能量，氧化释放能量b减少身体热量散失，维

9、持体温恒定c减少内部器官之间摩擦d缓冲外界压力类脂：其中的磷脂是构成细胞膜的重要成分，也是构成细胞器膜结构的重要组成成分。大多存在于动物的脑和卵中，大豆的种子中。固醇：胆固醇：构成细胞膜的重要成分，人体内参与血液中脂质的运输，代谢失调引起心血管方面疾病 性激素：促进性器官的发育和两性生殖细胞的形成，激发并维持雌雄性动物第二性征。 维生素D:促进人体对钙，磷的吸收和利用肾上腺皮质激素：控制糖类和无机盐的代谢，增强机体防御能力 脂质的合成场所：内质网5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5

10、 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 52.7蛋白质细胞中含量只比水少。细胞干重50%以上。细胞结构重要成分，生命体中占有特殊地位。元素组成：主要为 C H O N，很多还含有 P S，有的也含有微量的 Fe Cu Mu I Zu 。高分子化合物，相对分子质量比较大，变化也比较大（几千到100万以上不等）。遇到高温强酸碱等会发生变性，不可逆（结构发生改变，失去相应功能）。2.8氨基酸（蛋白质的结构）蛋白质基本组成单位。组成蛋白质的氨基酸约有 20种。人体内的氨基酸可分为：必需氨基酸8种（不能内部合成，只能通过食物获得）赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸、缬

11、（ xie ）氨酸非必需氨基酸12种（可以人和动物细胞内合成）分子结构特点：至少有一个氨基和一个羧基连接在同一碳原子上（由于R基中也可能含有氨基和羧基，因此有些氨基酸分子也可能含有多个氨基和羧基）氨基NH 2 C COOH 羧基（氨基羧基连在同一个 C原子上）基（氨基酸区分根据，氨基酸的“名片”）HH| |脱水缩合：H?N C C OH H N C COOH （第一步）| II | |R1 OHR2H?N C C N C COOH +H 2O（第二步）I II I IRl O HR2肽键（一NH CO ）二肽（由两个氨基酸脱水缩合形成的化合物）含多个肽键的化合物叫做多肽，呈链状结构，因此称：肽

12、链盘曲折叠后行成千上万种空间结构ina各种结构，功能不同的蛋白质功能a有些蛋白质是构成细胞核生物体的重要物质（人和动物的肌肉主要是蛋白质）b有些蛋白质具有催化作用（大部分酶都是蛋白质）c有些蛋白质有运输作用（红细胞中的血红蛋白运输氧）d有些蛋白质有调节作用（胰岛素，生长激素） e有些蛋白质具有免疫作用（动物，人体的抗体能消除外来蛋白质对身体的生理功能干扰）分泌蛋白的形成过程：分泌蛋白在核糖体上合成多肽链，进入内质网后要通过蛋白酶处理，切掉部分肽链，该过程需 要蛋白酶的参与。然后进入高尔基体继续加工，最后通过囊泡分泌到细胞外。2.9蛋白质相关计算相关分子数、原子数的计算脱水数=肽键数=氨基酸数-

13、肽链数氧原子数=肽链数+氨基酸数+R基上的氧原子数氮原子数=氨基酸数+R基上氮原子数碳原子数=氨基酸数X 2+R基上的碳原子数有关基团数的计算游离氨基酸数（或羧基数）=肽链数+R基上的氨基数（或羧基数）=各氨基酸中氨基（或羧基）总数 -肽键数至少含有的游离氨基数（或羧基数）=肽键数形成多肽种类数的计算A B、C三种氨基酸，每种氨基酸数目无限的情 况下，可形成肽类化合物的种类形成三肽的种类3 X 3 X 3=27 种形成二肽的种类3X 3=9 种A B、C三种氨基酸，每种氨基酸只有一个的情 况下，可形成肽类化合物的种类P形成三肽的种类3X 2X 1=6种形成二肽的种类3X 2=6 种特殊情况计算

14、若形成的多肽是环状，则脱水数=肽键数=氨基酸数。在计算多肽的相对分子质量时，有时还需要减去其他化学键形成时脱掉原子的量，如二硫键（-S-S-）的形成，每形成一个二硫键，脱去 2个H,因此相对分子质量减少2。5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 53.0核酸遗传信息载体，存在于每个细胞。一切生物的遗传物质，对生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成有极重要的作用。CHONP等化学元素组成的高分子化合物。组成与结构磷酸 五碳糖含氮碱基核苷酸U尿嘧啶（RNAG鸟嘌呤C胞嘧啶核苷酸示意图根据五碳糖的种类不同，将 核酸分为：脱氧核糖核酸（DNA主要细胞核）核糖核酸（RNA主要细胞质），因核