组成生物体的化合物（通用6篇）
组成生物体的化合物 篇1
教学目标
知识目标
理解由各种化合元素组成的水、无机盐、糖类、蛋白质、核酸等各种化合物的化学组成特点，在细胞和生物体内的存在形式和各自具有的生理功能；初步了解生物的各种生命活动是体内各种化合物按一定方式和规律有机地结合起来协调合作、共同作用的结果。
能力目标
通过对相关知识的学习和分析，培养学生理解、思考和分析问题的能力；通过对不同化合物的组成、结构和生理功能的学习和分析，培养学生运用对比的方法独立解决问题的能力；通过对化合物的学习和分析，初步培养学生跨学科综合分析问题的能力。
情感目标
通过各种化合物的结构特点和功能特点的学习，认识结构与功能相统一的观点；通过各种化合物的功能的学习，认识生物体的物质性和生命活动需要物质基础的观点；使学生初步学会抓住知识中的主要矛盾和矛盾的主要方面的学习方法；培养学生用抓住事物之间的内在联系的观点分析事物、认识世界的思维方法。
教学建议
知识体系图解
重点分析
1.组成生物体的六大类化合物的元素组成，该六大类物质在生物体内和细胞中的存在形式、在生命活动中的主要功能。
组成生物体的六大类化合物虽然都是由化学元素组成，但组成的各类化学元素的种类、数量、组成的方式是各不相同的，教师应指导学生运用对比的方法进行比较，使学生了解各种化合物的组成特点，并在此基础上掌握其功能；另一方面该部分的知识又是学习以后知识，如新陈代谢、遗传和变异的重要基础。所以必须作为重点指导学生学好、学扎实。
2.四类有机物的结构和功能
四类有机物是生物体特有的化合物，了解这四种化合物的结构和在生物体生命活动中的功能，特别是四种化合物在生物体生命活动的功能的侧重点，利于学生深入理解生物体的生命活动。糖类物质主要作为生命活动的供能物质，脂类物质主要作为生命活动的储能物质，蛋白质是生命活动的体现者，而核酸是生命活动的控制者，核酸对生命活动的控制是通过控制蛋白质来实现的。教师在教学中应重点引导学生对四种化合物的功能进行区分。
难点分析
1.组成蛋白质的结构单位——氨基酸的化学结构特点，蛋白质的空间结构及其与功能特点的相互关系。
蛋白质的结构单位以及蛋白质的化学结构特点及空间结构特点等，是有机化学的知识，由于学生还没有开始学习有机化学，因此是学习上的难点。教师在教学时应注意联系化学知识进行讲解，讲清楚氨基酸的结构通式，通过氨基酸的缩合反应引出蛋白质的化学结构，并直观演示蛋白质的空间结构（模型），帮助学生理解蛋白质的空间结构和生理功能特点的相互关系。
2.组成核酸的基本单位——核苷酸的结构特点，核酸的种类、结构特点和主要功能。
核酸的知识虽然简单，但知识繁多、琐碎，对于学生来讲学习和记忆都有一定的困难，因此是教学的难点。教师教学是一要注意与蛋白质的结构单位（核苷酸）区分开，二要区分核酸的不同种类（DNA、RNA），三要区分不同种类核酸的核苷酸，为后面遗传的物质基础的学习奠定基础。
教法建议
[学生基础较好的学校或班级]
可采用讨论与学生自学相结合的方式进行教学。
课时安排：2课时。
第一课时：以讨论为主的综合课。通过自学和对大量事例的分析和讨论，学习组成生物体的水分和无机盐及其生理作用，学习糖类和脂类的知识，认识糖类和脂类的化学元素组成、分类及生理作用。
第二课时：以讨论为主的综合课。通过分析和讲解，学习生物大分子——蛋白质和核酸的化学元素组成、基本组成单位、化学结构和空间结构特点、生理作用等知识。最后通过典型案例引出原生质的概念。
[普通学校]
可采用讲解与讨论相结合的方式进行教学。
课时安排：2课时
第一课时：讲解水分、无机盐、糖类和脂类知识。教师讲解时，要注意联系生物学实际，大量列举生物学事例，通过大量感性知识帮助学生理解糖类和脂类的相关知识。
第二课时：讲解蛋白质和核酸的知识。教师讲解时要注意联系化学知识，联系具体的生物学事例，联系生物体的具体功能，帮助理解相关的知识。最后总结归纳原生质的概念。
教学设计方案
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 RNA DNA
分子量 104 106
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 RNA DNA
分子量 104 106
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。
组成生物体的化合物 篇2
1.2 一、知识结构:原生质的概念无机化合物:水、无机盐有机化合物:糖类、脂类、蛋白质和核酸各种化合物只有按照一定方式有机组织起来，才能表现出细胞和生物体的生命现象二、教学目标:1.原生质定义(b:识记)。2.组成生物体的水、无机盐、糖类、脂类、蛋白质、核酸这几种化合物的化学元素组成，在细胞内的存在形式和重要的功能(c:理解)。3.组成生物体的无机化合物和有机化合物是生命活动的基础(c:理解)。4.各种化合物只有按照一定的方式有机地组织起来，才能表现出细胞和生物体的生命观象(a:知道)。三、教学重点、难点、疑点及解决方法:1.教学重点解决方法[教学重点](1)组成生物体的化合物的化学元素组成。(2)各种化合物在细胞中的存在形式和重要功能。[解决方法](1)列表比较四类有机化合物的元素组成，找出它们的共同点和不同点。(2)将各种化合物的存在形式、结构和功能有机地联系起来，辩证地理解它们之间的相互关系。2.教学难点解决方法[教学难点](1) 组成蛋白质化学元素、相对分子质量、基本组成单位、分子结构和主要功能。(2) 组成核酸的化学元素、相对分子质量、基本组成单位和重要功能。[解决方法](1)采用逐步深入的分层认识的方法。(2)利用多媒体进行直观教学、制作好蛋白质分子结构课件。四、课时安排:第1课时:构成细胞的化合物、水、无机盐、糖类和脂类第2课时:蛋白质和核酸五、教学方法:1.直观教学方法:用多媒体课件演示教材中的蛋白质结构、肽链的形成等。2.讲述法:教材中物质存在形式、组成成分等。3.讲解法:教材中的概念，生理作用等。4.比较法:生物大分子的结构特点进行比较，找出它们的共同点。5.分层认识法:生物大分子结构的认识。六、教具准备1.原生质的各种化学成分比例表；2.糖类、脂类、蛋白质、核酸元素组成比较表；3.氨基酸通式，肽链结构图；4.肽链的形式过程，蛋白质空间结构等多媒体课件；5.各类思考、检测题。七、学生活动1.指导学生观察教材有关图表，找出其要说明的问题；2.指导学生对教材重点内容的词句进行勾画并明确其含意；3.引导学生对重点问题进行探讨；4.对重点、难点学习后及时检测。八、教学程序第一课时(一)明确目标1.原生质的定义(b:识记)。2.水和无机盐的存在形式及功能(c:理解)。3.糖类、脂类的元素组成及功能(c:理解)。(二)重点、难点的学习与目标完成过程引人新课:上节课我们学习了组成生物体的化学元素，这些化学元素并不能直接表现出生命活动，它们首先必须组成化合物。这一节就是要了解组成生物体的各种化合物。指导学生观察教材p12构成细胞的化合物和细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量表。讲述:从表中我们可以看出构成细胞的化合物有六类，它们共同组成了原生质，是生命活动的物质基础。原生质是构成细胞的生命物质，它又分化为细胞膜、细胞质和细胞核等。显示检测题:1.下列关于原生质的叙述不确切的是：a.原生质中含有无机物和有机物 b.新鲜的洋葱表皮细胞是一小团原生质c.雌蛙刚产出的卵细胸是一小团原生质 d.生物体内的原生质能自我更新讲述:活细胞之所以能进行各种生命活动，这与构成细胞的化学成分密切相关。下面就分别介绍六类化合物。一、水学生活动:指导学生阅读教材p12有关内容。要求:(1)了解水在细胞及生物体的含量；(2)水在细胞中的存在形式及功能；(3)水对于生命活动的意义。讲解:水在细胞中以两种形式存在:自由水和结合水。(1)区别:结合水在细胞内与其他物质结合，含量比较稳定，不易散失；自由水以游离的形式存在于细胞质基质和液泡等部位内。(2)生理功能:结合水是细胞结构的重要组成成分。自由水是细胞内良好的溶剂，细胞内的许多化学反应都必须在水溶液中进行或需要水参加。水在生物体内的流动，可以把营养物质送到各个细胞，同时，也把各个细胞在新陈代谢中产生的废物，运送到排泄器官或者直接排出体外。显示检测题:2.人体某些组织的含水量近似，但形态却不同，例如:心肌含水约79%而呈坚韧的形态，血液含水约82%，都呈川流不息的液态，对这种差异的解释是:a.心肌内多是结合水 b.血液中全是结合水c.心肌内多是自由水 d.血液中全是自由水3.当生物体新陈代谢旺盛、生长迅速时，通常结合水/自由水的比值:a.会升高 b.会降低 c.无变化 d.呈波动性小结:各种生物体的一切生命活动，绝对不能离开水，对绝大多数生物采说，没有水就不能存活。地球上如果没有水，也就没有生命。二、无机盐学生活动:指导阅读教材p13第一自然段。要求:(1)了解无机盐存在的主要方式；(2)了解无机盐的生理作用。讲解:无机盐的生理功能有三个方面:其—，有些是细胞内某些化合物的重要组成部分。例如，mg2+是叶绿素分子的必需成分；fe2+是血红蛋白的主要成分。其二，许多无机盐离子对于维持生物体的生命活动有重要作用。例如，动物血液中钙盐的含量太低，就会出现抽搐。其三，维持细胞的渗透压和酸碱平衡。例如钾、钠离子能调节细胞内外渗透压，从而维持细胞的正常形态和功能。显示检测题:4.人的红细胞必须生活在含有0.9%的氯化钠的溶液中，若将红细胞置于蒸馏水中，红细胞会因吸水过多而胀破；若将细胞置于浓盐水中，红细胞会因为失水而皱缩，因而丧失输送氧气的功能。所以医生给脱水病人注射用的是0.9%的生理盐水，这个事例说明:a.无机盐对维持细胞的形态和功能有重要作用 b.只有红细胞有这种特性c.水分子容易进出细胞 d.无机盐离子容易进出细胞三、糖类讲述:一提到糖类，我们通常认为像蔗糖、果糖那样，吃起采是甜的才是糖。这个观点其实是错误的。我们每天的食物中80%(干重)以上是糖类。它是由c、h、0三种元素组成的一类有机化合物，是生物体主要的组成成分之一，也是细胞的主要能源物质。(1)糖类的种类学生活动:指导学生阅读教材p13有关内容。要求:①勾画单糖、二糖、多糖的概念；②勾画重要的单糖、二糖和多糖。学生回答以上两个问题:略。(2)糖类的功能讲述:淀粉和糖元经过酶的催化作用，最后水解成葡萄糖，葡萄糖氧化分解时释放大量的能量，可以供给生命活动的需要，所以糖类是生物体进行生命活动的主要能源物质，另外，植物细胞壁的主要成分纤维素是一种多糖。壳多糖是昆虫等生物体外壳的主要成分，由此可见，糖类是构成生物体的重要成分。显示检测题: 5.组成核酸的糖类，在结构上它属于:a.多糖 b.单糖 c.二糖 d.糖元6.动物细胞中最重要的多糖是:a.淀粉 b.纤维素 c.糖元 d.乳糖四、脂类学生活动:指导学生阅读教材p14有关内容。要求:(1)了解脂类的元素组成； (2)了解脂类的种类。学生回答：略。讲述:按照脂类在生物体内的作用不同分为储存脂类(脂肪)、结构脂类(类脂)和功能脂类(固醇)等三种。脂类的生理功能:①储存脂类(脂肪)是生物体内的储能物质，高等动物和人体内的脂肪，还有减少身体热量散失、维持体温恒定、减少内部器官之间摩擦和缓冲外界压力的作用。②结构脂类(如磷脂)是构成细胞膜的重要成分，也是构成多种细胞器膜的重要成分。③功能脂类主要包括胆固醇、性激素、维生索d和肾上腺皮质激素等，这些物质对于生物体维持正常的新陈代谢和生殖过程，起着重要的调节作用。显示检测题:7.某幼儿家庭食物中并不缺钙，但其身体明显表现出缺钙症状，这是由于该幼儿体内缺什么引起的:a.脂肪 b.磷脂 c.维生素d d.糖脂(三)布置作业:1.教材复习题—。2.已知mn2+是许多酶的活化剂。例如能激活硝酸还原酶，缺mn2+的植物就无法利用硝酸盐，这说明无机盐离子:a.对维持生物体内生命活动有重要作用 b.对维持细胞形态有重要作用c.对维持细胞酸碱平衡有重要作 d.对调节细胞内外的渗透压有重要作用3.动物细胞中储藏能量的主要物质是:a.维生索、淀粉 b.淀粉、脂肪 c.糖元、脂肪 d.糖元、胆固醇 (四)板书设计:板书设计 组成生物体的化合物原生质 概念:细胞内有生命的物质.分化为:细胞膜、细胞质、细胞核水含量:最多
构
成
细
胞
的化
合
物
存在形式:自由水和结合水无机物功能:溶剂,运输,反应场所.无机盐无机盐含量:很少存在方式:大多为离子功能:组成成分,维持渗透压和正常生命活动 组成元素：c、h、o糖类 种类:单糖、二糖、多糖有机物功能:主要能源物质组成元素：c、h、o(n、p)脂质 种类:脂肪、类脂、固醇功能:主要储能物质;膜成分;调节生命活动第二课时(一)明确目标:1.蛋白质元素组成(c:理解)。2.蛋白质基本组成单位--氨基酸(c:理解)。(1)种类；(2)结构特点3.蛋白质的结构(c:理解)。4.蛋白质功能(c:理解)。5.核酸的元素组成(c:理解)。6.核酸的结构(c:理解)。7.核酸的种类和分布(c:理解)。8.解核酸的主要功能(c:理解)。(二)重点、难点的学习与目标达成过程:引言:无论是从含量还是从功能上看，蛋白质都是组成原生质的重要成分，它们是构成细胞的基本物质。五、蛋白质学生活动：指导阅读教材p15有关内容。要求：(1)蛋白质的元素组成； (2)蛋白质的相对分子质量；显示检测题：1.用含放射性n的肥料给植株施肥，在植株中首先能探测到含放射性n的物质是:a.葡萄糖 b.蛋白质 c.脂肪 d.淀粉讲述：蛋白质主要由c、h、o、n4种化学元素组成，比糖类和脂类多了一种n。很多重要的蛋白质还含有p、s两种元素，有的也含微量的fe、cu、mg、i、zn等元素。例如，乳汁中酪蛋白含磷，血红蛋白含fe，叶绿蛋白含mg 等。蛋白质的相对分子质量很大，几千到100万以上。例如，牛胰岛素的相对分子质量是5700，人的血红蛋白的相对分子质量是64500。所以，蛋白质是一种高分子化合物，是一种生物大分子，它是由许多小分子组成的，它的基本组成单位是氨基酸。(3)基本组成单位--氨基酸讲述：组成蛋白质的氨基酸大约是20种。不同的氨基酸分子，化学结构不一样，但是，既然都是氨基酸分子，它们就有共同的结构特点，可以用一个通式来表示。显示：
学生活动：识别氨基酸结构通式。要求:①识别氨基酸的氨基和羧基。②弄清碳原子与氨基和羧基的关系。③弄清r的含义。讲述:氨基酸分子的结构通式表明，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(-nh2)和一个羧基(-cooh)，注意这句话中“至少”二字的含义。并且都有一个氨基和—个羧基连接在同—个碳原子上。r表示基团，不同的氨基酸分子，r基不同。例如，甘氨酸的r基是一个氢原子，丙氨酸的r基是一个甲基(-ch3)。显示检测题:2、以下4种物质中，能构成蛋白质的物质是( d )a.nh2-ch2-ch2-cooh b.ch3-nh-ch2-cooh
(4)分子结构①化学结构讲解:蛋白质的结构是非常复杂的，它是由许多氨基酸分于相互连接而成的。氨基酸的结合方式是：一个氨基酸分子的羧基(-cooh)与另一个氨基酸分子的氨基(-nh2)相连接，同时失一分子水，这种结合方式叫做脱水缩合。显示脱水缩合过程图:
讲解:连接两个氨基酸分子的那个键(-nh-co-)叫做肽键。所形成的化合物叫做肽。由两个氨基酸分子缩合而形成的化合物叫做二肽。由3个或3个以上氨基酸分子缩合而成的含有多个肽健的化合物叫做多肽。多肽通常呈链状结构，叫做肽链。显示检测题：3、根据下图所示化合物的结构，分析回答下列问题:
(1)该化合物中①示 ，⑦示 。(2)该化合物由 个氨基酸失去 个水分于而形成，这种反应叫 。(3)该化合物中的氨基酸种类不同是由 决定的，其编号是 。(4)该化合物称为 ，含 个肽健，编号是 。答案:(1)氨基、羧基。(2)4、3、脱水结合。(3)r基、②④⑧⑨ (4)四肽、3、⑩⑾⑿学生活动:大家动脑想一想，肽链形成过程中相关的氨基酸数、肽链数、水分子数之间有什么关系?根据前面所叙氨基酸脱水缩合的过程，学生一般会答氨基酸数减去1就是肽链数或失去的水分子数。提示:一条肽链是这样计算，二条肽链，三条肽链，k条肽链形成的蛋白质分子呢?显示检测题:4、牛胰岛素有a、b两条肽链，a链有21个氨基酸，b链有30个氨基酸，牛胰岛素分子中含有多少个肽键?结果:20+29=49小结:蛋白质分子中，氨基酸分子数n、肽链数k、水分子数x或肽键数y之间的关系是:x=y=(n-k)。②空间结构讲述:—个蛋白质分子可以含有一条或几条肽链，肽链通过一定的化学键互相连接在一起。这些肽链不呈直线，也不在一个平面上，而是形成非常复杂的空间结构。显示某种胰岛素空间结构示意图。
显示检测题:5、当温度太高的话，淀粉酶会失去活性，这是由于高温破坏了酶的:a.氨基酸 d.肽键 c. 肽链 d.空间结构小结：蛋白质分子结构的多样性。学生活动：在教材p16勾画形成蛋白质分子多样性的原因。(5)主要功能讲解:蛋白质分子结构的多样性，决定了蛋白质分子具有重要的功能:①有些蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质，例如细胞膜蛋白质，是构成细胞膜的主要蛋白质。②有些蛋白质有催化作用，如参与生物体各种生命活动的酶蛋白。③有些蛋白质有运输作用，如红细胞中的血红蛋白能输送氧和二氧化碳。④有些蛋白质有调节作用，如胰岛素和生长激素都是蛋白质，能够调节人体的新陈代谢和生长发育。⑤有些蛋白质有免疫作用，如动物和人体内的抗体能消除外来抗原对身体生理功能的干扰，所有的抗体都是蛋白质(抗原不一定是蛋白质)。小结：总之蛋白质是细胞中重要的有机化合物，一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要体现者。六、核酸讲述:前面我们已经学习过了五类化合物，它们有的构成细胞，有的为生命活动提供能量，有的调节各项生命活动。那么，生物的遗传和变异是由什么物质决定的呢?就是我们现在要讲到的另一种大分子物质--核酸。(1)核酸的组成元素讲解:核酸的组成元素是:c、h、0、n、p五种。学生活动:将组成糖类、脂类、蛋白质和校酸四类物质的化学元素列表。要求:①正确写出四种化合物的组成元素。②比较四种化合物的共同元素和不同元素。显示检测题：1.蛋白质和核酸共有的元素是:a.c、h、0 b.c、h、o、n c.c、h、o、n、p d.c、h、o、n、p、s2.生化分析某有机分子样品，得知该物质含:c、h、0、n、p等基本元素，这种物质最可能是:a.淀粉 b.脂肪 c.核酸 d.蛋白质(2)核酸的基本组成单位--核苷酸提问:蛋白质是高分子化合物，构成蛋白物分子的基本单位是什么?大约有多少种?学生回答:氨基酸；20种。讲解:核酸和蛋白质分子一样也是高分子化合物。相对分子质量大约是几十万至几百万，这种大分子化合物也同蛋白质分子一样是由许多小分子组成的。它们的基本组成单位是核苷酸。银幕显示:核苷酸分子结构图。讲解:这图说明了一个核苷酸分子由三部分组成:它包含一分子碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸。每个核酸分子是由几百个到几千个核苷酸互相连接而成的长链。(3)核酸的种类和分布银幕显示：核苷酸分于结构图。
讲解：作为生命活动的主要体现者，蛋白质分子的结构具有多样性。作为遗传物质，核酸分于是否也具有多样性呢?回答是肯定的。由于核酸中所含五碳糖的种类不同，可以将核酸分为两大类：含有脱氧核的为脱氧核糖核酸，简称为dna；含有核糖的为核糖核酸，简称为rna。这两类核酸又由于其他结构的不同，又分为许多种，这个以后将要讲到。dna主要存在于细胞核内。它是染色体的主要成分，与蛋白质构成了染色体(染色质)，此外，在线粒体和叶绿体中，也含有dna。rna主要存在于细胞质中。显示检测题:3、含有脱氧核糖的高分于化合物是:a.核苷酸 b. 核糖核酸 c. 核苷 d.脱氧核糖核酸(4)核酸的功能讲解：核酸是遗传信息的载体，是一切生物的遗传物质。不同的生物体，所具有的dna和rna 的序列是不同的，也就说，携带的遗传信息不一样。它们对于生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成有极重要的作用。显示检测题：4、下列哪项不是核酸的功能:a.体现出生物体的性状 b.决定生物体的性状c.可以导致生物体性状的改变 d.控制蛋白质的生物合成
(三)总结、扩展以上介绍了组成生物体的六类化合物的一些重要的生理功能，但不是它们的全部功能，例如水还有调控生命活动的功能，生物体内水的含量的多少以及水的存在状态的改变都影响着新陈代谢的进行。一般情况下，代谢活跃时，生物体内的含水量在70%以上；含水量降低，则生命活动不活跃或进人体眠。当自由水比例增加时，生物体的代谢活跃，生 长迅速；而当自由水向结合水转化较多时，代谢强度就会下降，抗寒、抗热、抗旱的性能提高。总之，六类化合物有着许多的生理功能，但是，任何一种化合物都不能够单独地完成某一种生命活动，而只有按一定方式有机地组织起来，才能表现出细胞和生物体的生命现象。细胞就是这些物质最基本的结构形式。
(四)作业布置1.教材复习题：二、1、2、3；三、1、2。2.蛋白质分子与多肽的主要区别在于蛋白质:a.分子量大 b.肽链的条数多 c.空间结构更复杂 d.氨基酸数目多3.牛胰岛素是由51个氨基酸分子组成的蛋白质，含有两条肽链。如果氨基酸的平均分子量为120，那么，这种蛋白质的分子量为:a.120 b.51 c.6120 d.52384.上题中当进行缩合反应失去的水分子数和形成的肽键数分别为:a.51和51 b.50和49 c.49和49 d.49和50
板书设计含量:占细胞干重50%以上5. 蛋 白 质组成元素:c、h、o、n，有的含fe、mg等。组成单位—氨基酸种类结构通式；结构特点结构多肽化合物具一定空间结构功能结构物质调节生命活动6. 核 酸组成元素:c、h、o、n、p组成单位:核苷酸分类dna:主要存在于细胞核中rna:主要存在于细胞质中功能:是绝大多数生物的遗传物质
组成生物体的化合物 篇3
教学目标
知识目标
理解由各种化合元素组成的水、无机盐、糖类、蛋白质、核酸等各种化合物的化学组成特点，在细胞和生物体内的存在形式和各自具有的生理功能；初步了解生物的各种生命活动是体内各种化合物按一定方式和规律有机地结合起来协调合作、共同作用的结果。
能力目标
通过对相关知识的学习和分析，培养学生理解、思考和分析问题的能力；通过对不同化合物的组成、结构和生理功能的学习和分析，培养学生运用对比的方法独立解决问题的能力；通过对化合物的学习和分析，初步培养学生跨学科综合分析问题的能力。
情感目标
通过各种化合物的结构特点和功能特点的学习，认识结构与功能相统一的观点；通过各种化合物的功能的学习，认识生物体的物质性和生命活动需要物质基础的观点；使学生初步学会抓住知识中的主要矛盾和矛盾的主要方面的学习方法；培养学生用抓住事物之间的内在联系的观点分析事物、认识世界的思维方法。
教学建议
知识体系图解
重点分析
1.组成生物体的六大类化合物的元素组成，该六大类物质在生物体内和细胞中的存在形式、在生命活动中的主要功能。
组成生物体的六大类化合物虽然都是由化学元素组成，但组成的各类化学元素的种类、数量、组成的方式是各不相同的，教师应指导学生运用对比的方法进行比较，使学生了解各种化合物的组成特点，并在此基础上掌握其功能；另一方面该部分的知识又是学习以后知识，如新陈代谢、遗传和变异的重要基础。所以必须作为重点指导学生学好、学扎实。
2.四类有机物的结构和功能
四类有机物是生物体特有的化合物，了解这四种化合物的结构和在生物体生命活动中的功能，特别是四种化合物在生物体生命活动的功能的侧重点，利于学生深入理解生物体的生命活动。糖类物质主要作为生命活动的供能物质，脂类物质主要作为生命活动的储能物质，蛋白质是生命活动的体现者，而核酸是生命活动的控制者，核酸对生命活动的控制是通过控制蛋白质来实现的。教师在教学中应重点引导学生对四种化合物的功能进行区分。
难点分析
1.组成蛋白质的结构单位——氨基酸的化学结构特点，蛋白质的空间结构及其与功能特点的相互关系。
蛋白质的结构单位以及蛋白质的化学结构特点及空间结构特点等，是有机化学的知识，由于学生还没有开始学习有机化学，因此是学习上的难点。教师在教学时应注意联系化学知识进行讲解，讲清楚氨基酸的结构通式，通过氨基酸的缩合反应引出蛋白质的化学结构，并直观演示蛋白质的空间结构（模型），帮助学生理解蛋白质的空间结构和生理功能特点的相互关系。
2.组成核酸的基本单位——核苷酸的结构特点，核酸的种类、结构特点和主要功能。
核酸的知识虽然简单，但知识繁多、琐碎，对于学生来讲学习和记忆都有一定的困难，因此是教学的难点。教师教学是一要注意与蛋白质的结构单位（核苷酸）区分开，二要区分核酸的不同种类（DNA、RNA），三要区分不同种类核酸的核苷酸，为后面遗传的物质基础的学习奠定基础。
教法建议
[学生基础较好的学校或班级]
可采用讨论与学生自学相结合的方式进行教学。
课时安排：2课时。
第一课时：以讨论为主的综合课。通过自学和对大量事例的分析和讨论，学习组成生物体的水分和无机盐及其生理作用，学习糖类和脂类的知识，认识糖类和脂类的化学元素组成、分类及生理作用。
第二课时：以讨论为主的综合课。通过分析和讲解，学习生物大分子——蛋白质和核酸的化学元素组成、基本组成单位、化学结构和空间结构特点、生理作用等知识。最后通过典型案例引出原生质的概念。
[普通学校]
可采用讲解与讨论相结合的方式进行教学。
课时安排：2课时
第一课时：讲解水分、无机盐、糖类和脂类知识。教师讲解时，要注意联系生物学实际，大量列举生物学事例，通过大量感性知识帮助学生理解糖类和脂类的相关知识。
第二课时：讲解蛋白质和核酸的知识。教师讲解时要注意联系化学知识，联系具体的生物学事例，联系生物体的具体功能，帮助理解相关的知识。最后总结归纳原生质的概念。
教学设计方案
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 RNA DNA
分子量 104 106
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 RNA DNA
分子量 104 106
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。
组成生物体的化合物 篇4
教学目标
知识目标
理解由各种化合元素组成的水、无机盐、糖类、蛋白质、核酸等各种化合物的化学组成特点，在细胞和生物体内的存在形式和各自具有的生理功能；初步了解生物的各种生命活动是体内各种化合物按一定方式和规律有机地结合起来协调合作、共同作用的结果。
能力目标
通过对相关知识的学习和分析，培养学生理解、思考和分析问题的能力；通过对不同化合物的组成、结构和生理功能的学习和分析，培养学生运用对比的方法独立解决问题的能力；通过对化合物的学习和分析，初步培养学生跨学科综合分析问题的能力。
情感目标
通过各种化合物的结构特点和功能特点的学习，认识结构与功能相统一的观点；通过各种化合物的功能的学习，认识生物体的物质性和生命活动需要物质基础的观点；使学生初步学会抓住知识中的主要矛盾和矛盾的主要方面的学习方法；培养学生用抓住事物之间的内在联系的观点分析事物、认识世界的思维方法。
教学建议
知识体系图解
重点分析
1.组成生物体的六大类化合物的元素组成，该六大类物质在生物体内和细胞中的存在形式、在生命活动中的主要功能。
组成生物体的六大类化合物虽然都是由化学元素组成，但组成的各类化学元素的种类、数量、组成的方式是各不相同的，教师应指导学生运用对比的方法进行比较，使学生了解各种化合物的组成特点，并在此基础上掌握其功能；另一方面该部分的知识又是学习以后知识，如新陈代谢、遗传和变异的重要基础。所以必须作为重点指导学生学好、学扎实。
2.四类有机物的结构和功能
四类有机物是生物体特有的化合物，了解这四种化合物的结构和在生物体生命活动中的功能，特别是四种化合物在生物体生命活动的功能的侧重点，利于学生深入理解生物体的生命活动。糖类物质主要作为生命活动的供能物质，脂类物质主要作为生命活动的储能物质，蛋白质是生命活动的体现者，而核酸是生命活动的控制者，核酸对生命活动的控制是通过控制蛋白质来实现的。教师在教学中应重点引导学生对四种化合物的功能进行区分。
难点分析
1.组成蛋白质的结构单位——氨基酸的化学结构特点，蛋白质的空间结构及其与功能特点的相互关系。
蛋白质的结构单位以及蛋白质的化学结构特点及空间结构特点等，是有机化学的知识，由于学生还没有开始学习有机化学，因此是学习上的难点。教师在教学时应注意联系化学知识进行讲解，讲清楚氨基酸的结构通式，通过氨基酸的缩合反应引出蛋白质的化学结构，并直观演示蛋白质的空间结构（模型），帮助学生理解蛋白质的空间结构和生理功能特点的相互关系。
2.组成核酸的基本单位——核苷酸的结构特点，核酸的种类、结构特点和主要功能。
核酸的知识虽然简单，但知识繁多、琐碎，对于学生来讲学习和记忆都有一定的困难，因此是教学的难点。教师教学是一要注意与蛋白质的结构单位（核苷酸）区分开，二要区分核酸的不同种类（DNA、RNA），三要区分不同种类核酸的核苷酸，为后面遗传的物质基础的学习奠定基础。
教法建议
[学生基础较好的学校或班级]
可采用讨论与学生自学相结合的方式进行教学。
课时安排：2课时。
第一课时：以讨论为主的综合课。通过自学和对大量事例的分析和讨论，学习组成生物体的水分和无机盐及其生理作用，学习糖类和脂类的知识，认识糖类和脂类的化学元素组成、分类及生理作用。
第二课时：以讨论为主的综合课。通过分析和讲解，学习生物大分子——蛋白质和核酸的化学元素组成、基本组成单位、化学结构和空间结构特点、生理作用等知识。最后通过典型案例引出原生质的概念。
[普通学校]
可采用讲解与讨论相结合的方式进行教学。
课时安排：2课时
第一课时：讲解水分、无机盐、糖类和脂类知识。教师讲解时，要注意联系生物学实际，大量列举生物学事例，通过大量感性知识帮助学生理解糖类和脂类的相关知识。
第二课时：讲解蛋白质和核酸的知识。教师讲解时要注意联系化学知识，联系具体的生物学事例，联系生物体的具体功能，帮助理解相关的知识。最后总结归纳原生质的概念。
教学设计方案
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 RNA DNA
分子量 104 106
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 RNA DNA
分子量 104 106
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。
组成生物体的化合物 篇5
第二节 组成生物体的化合物
知识目标：
1.了解了解细胞和生物体内水、无机盐、糖类和脂类的种类；蛋白质的含量和元素组成；
2.掌握蛋白质的基本结构组成单位的结构通式和共同特点；
3.掌握蛋白质的形成过程------缩合反应及图解；
4.理解和掌握蛋白质分子、核酸的功能；
5.各种化合物只能按照一定方式有机地组织起来才能表现出细胞和生物体的生命活动现象。
重点：
1.氨基酸的结构通式及共同特点；缩合反应图解；
2.蛋白质的结构和功能的多样性；
3.核酸的基本单位组成和重要功能。
难点：
1.蛋白质的结构和功能；
2.有关氨基酸缩合反应的计算。
讲解提纲：
构成生物体的化合物综述：
水 80-90%
无机化合物
无机盐 1-1.5%
糖类 1-1.5%(和核酸)
脂类 1-2%
有机化合物
蛋白质 7-10%
核酸 1-1.5%(和糖类)
一、水
(一) 含量：
鲜重最多。 注意干重中没有水!
在水生生物和生命活动旺盛的细胞中含水较多，而在陆生生物和生命活动不活跃的细胞中则相对较少；如休眠的种子，孢子中含水量小于10%。
（二）阅读课本p12
存在形式及作用：
名称 定 义 含 量 作 用
自由水 游离形式存在，可以自由流动 95%以上 细胞内良好的溶剂反应场所，参与物质运输
结合水 与细胞内其它物质相结合 4.5%左右 细胞结构重要成分
说明：
1. 细胞原生质中有许多原子团如羟基、羧基、酮基、氨基等都可以与水以氢键的形式相结合，形成结合水，从而使细胞原生质呈胶质状态；
2. 一般情况下，种子通过太阳晒出的水是自由水，再通过火烤出来的水则为结合水；
3. 水的含量一般指的是鲜重，干重中为0 ；
4. 自由水和结合水在一定条件下是可以转化的。
5. 自由水的其它功能：
(1) 维持生物体的体温恒定；(对于恒温动物尤其重要)
(2) 保持植物固有姿态；(植物失水会萎蔫)
(3) 参与化学反应；(如光合作用和呼吸作用)
(4) 润滑作用。
二、无机盐
(一)
存在形式 多以离子形式存在
细胞中含量较多的离子 na+、k+、ca2+、mg2+、fe2+、fe+3、cl-、so42-、po43-、hco3-
(二)作用：
1. 构成某些复杂化合物的重要组成成分；
ca2+ 是构成人体骨骼的主要成分；
mg2+是构成植物体内叶绿素的主要成分；
fe2+ 是构成人体内血红蛋白的主要成分；
po43- 是构成生物体内磷脂、核苷酸、三磷酸腺苷的主要成分；
2. 维持生物体的生命活动有重要作用；
ca2+,哺乳动物如果缺乏，则会出现肌肉抽搐；
3. 一定浓度的无机盐离子有利于维持细胞的渗透压和酸碱平衡；
如人：0.9% 青蛙0.65%
缓冲对，可调节ph平衡
如：h2co3/hco3- hpo42-/h2po4- 是细胞内重要的两个缓冲对
三、糖类
元素组成：只有c、h、o三种。
1. 单糖：(动物细胞和植物细胞共有)
(1) 概念：
是指不能再水解的糖。
(2)根据其中所含碳原子数可分为：
核糖 c5h10o5 构成rna的主要成分；
五碳糖：
脱氧核糖 c5h10o4 构成dna的主要成分；
*葡萄糖：分子式：c2h12o6,是光合作用的产物，
六碳糖： 重要的能源物质，在人体血液中叫"血糖"
*果 糖：和葡萄糖是同分异构体。
2. 二糖：
（1）概念：
水解后能生成两个分子单糖的糖。
(2) 常见种类：
*麦芽糖=2分子葡萄糖 在发芽的谷粒中较多；
植物细胞
*蔗 糖=1葡萄糖+1果糖 在甘蔗和甜菜中较多；
动物细胞：*乳糖，存在于动物的乳汁中
说明：
(1) 它们都是同分异构体，分子式为c11h22o11;
(2) 都是由两个单糖结合而成的，因此也能水解为单糖；
(3) 带*都有甜味。
3. 多糖：
是自然界中含量最多的糖类。
(1)概念：
水解后能产生许多分子单糖的糖。
(2)常见种类：
淀 粉：种子中较多，是植物细胞中重要的储
植物细胞： 能量的物质。
纤维素：是构成细胞壁和主要成分
动物细胞： 糖元，可分为：
分解
肝糖元 血糖 储存于肝脏中
合成
肌糖元 只供自身利用 储存于骨骼肌中，
综述：
1. 植物细胞中储存能量的物质是：淀粉
2. 动物细胞中储存能量的物质是：糖元
3. 生物体进行生命活动的主要能源物质是：糖类
四、脂类：
1. 元素组成：
主要是c、h、o，有的还有n、p等。
2. 种类及作用：
脂肪：动物俗称"肥肉"，植物"油"；
作用：(1)生物体内储存能量的物质，可以通过氧化分解放能；
(2)动物和人体内的还可以维持体温恒定，保护内脏；
(3)协助脂溶性物质的吸收。
说明：
(1) 要和细胞内的储存能量的物质相区别；
(2) 要联系胖子为什么怕热不怕冷；
类脂：主要是磷脂，在脑、卵、大豆中较多。
作用：是细胞内膜的主要成分，如细胞膜、线粒体膜等等；
注意：要区分脂类和类脂；
固醇类：可分为：
胆 固 醇：是人体必须的化合物，可由食物中来，也可由人体合成，若含量过多，
则易在血管中沉积，引起高血压，心脏病；
性 激 素：包括雌雄性激素，可促进第二性征的发育。
维生素d：
(1) 分布：鱼肝油中较多；
(2) 作用：促进人体对钙和磷的吸收；
(3) 在紫外线的照射下，人体皮肤中的胆固醇可以转化成维生素d，所以多晒太阳可以预防佝偻病。
(4) 作用：对于维持生物体正常的新陈代谢起到重要作用。
五、蛋白质：
1. 含量：
鲜重：7-10% (第二) 干重：50%以上(第一)
2. 元素组成：
都有：c、h、o、n四种元素，有的还有：
s（胰岛素）、fe（血红蛋白）、i（甲状腺激素）、cu（血蓝蛋白）等等。
3. 基本组成单位----氨基酸
（1）种类： （这里是指构成生物体的蛋白质，实际上
约20种 组成天然蛋白质的氨基酸约有200多种）
（2）结构通式：
r （侧链基团、r基）
h2n c cooh
氨基 羧基
h （氢原子）
（3）共同特点：
ⅰ。每种氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基；
ⅱ。在每一个氨基酸中都至少有一个氨基和羧基连在同一个α碳原子上；
说明：
1. 在一个氨基酸中除了在α碳原子上一定有一个氨基和一个羧基外，在r基上也有可能存在着氨基和羧基；
如：hooc---ch2---ch2--- ch---cooh 谷氨酸，在r基上有一个羧基
nh2
ch3---ch2---ch2---ch---cooh 赖氨酸，在r基上有一个氨基；
nh2 nh2
2. 在每一个氨基酸中都必须有一个氨基和一个羧基连在同一个而且必须是α碳原子上；否则就不是构成生物体的氨基酸。
3. 除了在α碳原子上有一个氨基和一个羧基以外，其它的氨基和羧基都在r基上。
例题一：某氨基酸有三个氨基和二个羧基，问：连在α碳原子上和r 基上的氨基和羧基各有多少个？
例题二：谷氨酸的r基是 c3h5o2 ，问谷氨酸中含有的碳原子和氧原子各有多少个？
a. 4, 4 b. 5, 5 c. 5, 4 d. 4, 5
4. 蛋白质的形成过程：
（1）。合成场所：核糖体
（2）。合成方式――缩合反应：
ⅰ。定义：
一个氨基酸分子的氨基（－nh2）和另一个氨基酸分子的羧基（－cooh）相连接，同时失去一分子的水。
ⅱ.过程：
r1 r2 r1 r2
nh2－c－co－oh+h－n－c－cooh nh－c－co－nh－c－cooh
h h2o h h 肽键 h
二肽
名词：
1. 肽键：连接两个氨基酸分子之间的键。
表示式：
－nh－co－
说明：每个元素必须和它的化合价相同的键相连，有元素连元素，没有元素就连－，如碳原子是四价，则一定要连四条－；
2. 二肽：由二个氨基酸缩合而成的化合物；
3. 多肽：由三个或者三个以上的氨基酸缩合而成的化合物；
4. 肽链：多肽通常呈链状结构。
（五）。蛋白质分子结构多样性：
1. 与氨基酸有关：
（1）种类不同；（2）数目不同；（3）排列顺序不同。
2. 与蛋白质分子空间结构有关：
一个蛋白质分子可以有一条多肽链或者多条多肽链，它们通过一定的化学键连接在一起，形成具有一定的空间结构的蛋白质分子。
（六）。功能多样性：
1. 结构蛋白质：
是构成细胞和生物体的重要物质，如肌球蛋白和肌动蛋白；
2. 调节蛋白质：
有催化和调节作用，如几乎所有的酶和部分激素；
3. 通透蛋白质：
对某些物质通过细胞内的膜有重要作用，如载体蛋白；
4. 免疫蛋白质：
可以抵抗外来物质和生物的入侵，如人体内的抗体蛋白；
5. 运输蛋白质：
参与物质运输，如人体内的血红蛋白。
总结：蛋白质是一切生命活动的体现者。
六、核酸
1.元素组成：
只有c、h、o、n、p五种；
2. 名称由来：
由于最初是从细胞核中提取出来的呈酸性的物质而得名。
3. 基本组成单位―――核苷酸
一分子含氮碱基
一分子五碳糖
一分子磷酸
4. 种类及区别：
名称 简称 基本单位 五碳糖 碱基 分布
脱氧核糖核酸 dna 脱氧核糖核苷酸 脱氧核糖 atcg 主要在细胞核中
核糖 核酸 rna 核糖核苷酸 核 糖 aucg 主要在细胞质中
5. 作用：
它是一切生物的遗传物质，对于生物体的遗传性、变异性和蛋白质的物质合成有极其重要的作用。
小结：原生质中的各种成分只有按照一定的方式有机地组织起来，才能协调地、有秩序地执行各自的功能，表现出生物体的生命现象。
作业：
课外练习
组成生物体的化合物 篇6
教学目标
知识目标
理解由各种化合元素组成的水、无机盐、糖类、蛋白质、核酸等各种化合物的化学组成特点，在细胞和生物体内的存在形式和各自具有的生理功能；初步了解生物的各种生命活动是体内各种化合物按一定方式和规律有机地结合起来协调合作、共同作用的结果。
能力目标
通过对组成生物体的化合物相关知识的学习和分析，培养学生理解、思考和分析问题的能力；通过对不同化合物的组成、结构和生理功能的学习和分析，培养学生运用对比的方法独立解决问题的能力；通过对化合物的学习和分析，初步培养学生跨学科综合分析问题的能力。
情感目标
通过各种化合物的结构特点和功能特点的学习，认识结构与功能相统一的观点；通过各种化合物的功能的学习，认识生物体的物质性和生命活动需要物质基础的观点；使学生初步学会抓住知识中的主要矛盾和矛盾的主要方面的学习方法；培养学生用抓住事物之间的内在联系的观点分析事物、认识世界的思维方法。
教学建议
知识体系图解
重点分析
1.组成生物体的六大类化合物的元素组成，该六大类物质在生物体内和细胞中的存在形式、在生命活动中的主要功能。
组成生物体的六大类化合物虽然都是由化学元素组成，但组成的各类化学元素的种类、数量、组成的方式是各不相同的，教师应指导学生运用对比的方法进行比较，使学生了解各种化合物的组成特点，并在此基础上掌握其功能；另一方面该部分的知识又是学习以后知识，如新陈代谢、遗传和变异的重要基础。所以必须作为重点指导学生学好、学扎实。
2.四类有机物的结构和功能
四类有机物是生物体特有的化合物，了解这四种化合物的结构和在生物体生命活动中的功能，特别是四种化合物在生物体生命活动的功能的侧重点，利于学生深入理解生物体的生命活动。糖类物质主要作为生命活动的供能物质，脂类物质主要作为生命活动的储能物质，蛋白质是生命活动的体现者，而核酸是生命活动的控制者，核酸对生命活动的控制是通过控制蛋白质来实现的。教师在教学中应重点引导学生对四种化合物的功能进行区分。
难点分析
1.组成蛋白质的结构单位——氨基酸的化学结构特点，蛋白质的空间结构及其与功能特点的相互关系。
蛋白质的结构单位以及蛋白质的化学结构特点及空间结构特点等，是有机化学的知识，由于学生还没有开始学习有机化学，因此是学习上的难点。教师在教学时应注意联系化学知识进行讲解，讲清楚氨基酸的结构通式，通过氨基酸的缩合反应引出蛋白质的化学结构，并直观演示蛋白质的空间结构（模型），帮助学生理解蛋白质的空间结构和生理功能特点的相互关系。
2.组成核酸的基本单位——核苷酸的结构特点，核酸的种类、结构特点和主要功能。
核酸的知识虽然简单，但知识繁多、琐碎，对于学生来讲学习和记忆都有一定的困难，因此是教学的难点。教师教学是一要注意与蛋白质的结构单位（核苷酸）区分开，二要区分核酸的不同种类（DNA、RNA），三要区分不同种类核酸的核苷酸，为后面遗传的物质基础的学习奠定基础。
教法建议
[学生基础较好的学校或班级]
可采用讨论与学生自学相结合的方式进行教学。
课时安排：2课时。
第一课时：以讨论为主的综合课。通过自学和对大量事例的分析和讨论，学习组成生物体的水分和无机盐及其生理作用，学习糖类和脂类的知识，认识糖类和脂类的化学元素组成、分类及生理作用。
第二课时：以讨论为主的综合课。通过分析和讲解，学习生物大分子——蛋白质和核酸的化学元素组成、基本组成单位、化学结构和空间结构特点、生理作用等知识。最后通过典型案例引出原生质的概念。
[普通学校]
可采用讲解与讨论相结合的方式进行教学。
课时安排：2课时
第一课时：讲解水分、无机盐、糖类和脂类知识。教师讲解时，要注意联系生物学实际，大量列举生物学事例，通过大量感性知识帮助学生理解糖类和脂类的相关知识。
第二课时：讲解蛋白质和核酸的知识。教师讲解时要注意联系化学知识，联系具体的生物学事例，联系生物体的具体功能，帮助理解相关的知识。最后总结归纳原生质的概念。
教学设计方案
第二节 组成生物体的化合物
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 RNA DNA
分子量 104 106
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 组成生物体的化合物
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 RNA DNA
分子量 104 106
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。
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