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1.2组成生物体的化合物学案
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一、学习目标
1、说明组成生物体的水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、核酸这几种化合物的化学元素组成、在细胞内存在形式和重要的功能。
例题：组成生物体的化合物有 和 两类， 是生物体中含量最多的，占细胞干重最多的是 。
2、举例说明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
例题：生物体的主要能源物质是（ ）
A、蛋白质 B、核酸 C、葡萄糖 D、纤维素
3、概述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现象
二、问题与例题
问题：占细胞鲜重最多的化合物是 除了水之外，含量最多的化合物 占细胞干重最多的是 含量最多的有机物是
问题：生物体内水含量的特点？类型？以及功能？
例题：人体细胞内水的存在形式是（ 　）　
A、结合水或自由水 　B、自由水和蒸发水C、结合水和自由水 D、结晶水和自由水
问题：你所知道的糖有哪些？它们的组成元素有什么？含量有多少？作用是什么？
例题：植物体内和动物体内都有的单糖是（　）
A、葡萄糖 　　 B、乳糖 　　 C、蔗糖 　　 D、麦芽糖
问题：脂质的组成元素？含量？种类？功能？
问题：蛋白质在细胞内的含量如何？蛋白质的组成元素怎样？
问题：蛋白质的基本单位是什么？结构通式是？
例题：一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，那么，由n个氨基酸缩合成一条肽链，脱掉（　　）个水分子，形成（　　）个肽键，产生（　　）个多肽。
若 n个氨基酸缩合成m条肽链，则脱掉（　　）个水分子，形成（　　）个肽键。
问题：蛋白质多样性的原因？功能？
问题：核酸组成元素是什么？基本单位是什么？种类？功能？
三、目标检测
1、人体细胞内水的存在形式是（ 　）　
A、结合水或自由水 　　B、自由水和蒸发水 C、结合水和自由水 　D、结晶水和自由水
2、下列选项中，属于动植物细胞共有的糖类是:
A.葡萄糖、核糖、脱氧核糖 B.葡萄糖、淀粉和果糖
C.淀粉、脱氧核糖、乳糖 D.麦芽糖、果糖、乳糖
3、组成蛋白质的基本单位是（ 　）
A、氨基 　 B、羧基 　 C、核苷酸 　 D、氨基酸
4、遗传物质的基本单位中都有的是:
A.核糖 B.脱氧核糖 C.磷酸基团 D.嘧啶
配餐作业（任选两组建议AB或BC）
A组题1、|在细胞中水的主要功能是（ ）
①良好的溶剂 ②运输物质 ③决定细胞形态 ④散热作用
A、①② B、②③ C、①③ D、①③④
2、人体血液中缺乏哪种无机盐时，肌肉会发生抽搐（　）
A、钙盐 　 B、钠盐 　 C、磷盐 　 D、铁盐
3、动物生殖腺分泌的性激素，其化学本质属于（　）
A、蛋白质　 B、类脂 　 C、脂肪 　 D、固醇类
4、一切生物的遗传物质是（　）
A、核酸 　B、核苷酸　 C、脱氧核糖核酸 　 D、核糖核酸
B组题5、人的红细胞必须生活在一定浓度的溶液中，医生给脱水的病人注射用的都是渗透压与血浆一致的浓度为0.9%的生理盐水。如果将红细胞放入蒸馏水中,红细胞就会因吸水过多而胀破；放入浓盐水中则会因失水过多而皱缩，从而失去运输氧的功能，这说明:
A.水分子容易进出细胞
B.无机盐离子容易进出细胞
C.红细胞的特性造成的
D.无机盐对维持细胞的形态和功能具有重要作用
6、如果某蛋白质由64个氨基酸构成一条多肽链，那么该肽链含有肽键（　）
A、62个 　 B、63个 　 C、64个　　 D、65个
7、下列有关蛋白质的叙述中，不正确的是（　）
A、蛋白质是生命活动的主要体现者 B、调节细胞代谢的激素都是蛋白质
C、蛋白质是一种高分子有机化合物 D、动物和人体产生的抗体是蛋白质
8、构成纤维素、胆固醇和淀粉酶三种物质都具有的化学元素是（　）
A、C、H、0、N 　　B、C、H、0、N、P C、N、P、K、Mg 　 D、C、H、0
9、如图所示某化合物的结构式，据此回答：（9分）
（1）该化合物中有 个氨基和 个羧基。
（2）该化合物含有 种氨基酸，造成这种不同的基团编号是 。
（3）该化合物是由 个氨基酸失去分子水而形成的，水分子中的氧来自于 ，氢来自于
肽键的编号是 。（4）该化合物的名称是 。
C组题
10、.已知20种氨基酸的平均相对分子质量是128，现有一蛋白质分子由两条多肽链组成，共有肽键98个，此蛋白质的相对分子量最接近于:
A.12800 B.12544 C.11036 D.12288
11、在肝脏细胞中大约占细胞干重50％以上的物质是（　）
A、肝糖元 　 B、脂类 　 C、蛋白质 　 D、核酸备课组长 中心发言人 年级 高二 周次 第二周 日期 2009.9\7
备课题目 1.2组成生物体的化合物 第几课时 2 学科长签名
一、内容及解析
1、内容：组成生物体的各种化合物：水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质和核酸在人体中的比重、存在、类型、作用等。
2、解析：组成生物体的各种化合物是生物的物质基础之一，也是以后学习各个章节的基础，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；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。
二、目标及其解析
1、 目标：、①说明组成生物体的水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、核酸这几种化合物的化学元素组成、在细胞内存在形式和重要的功能。
例题：组成生物体的化合物有 和 两类， 是生物体中含量最多的，占细胞干重最多的是 。
②举例说明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
例题：生物体的主要能源物质是（ ）
A、蛋白质 B、核酸 C、葡萄糖 D、纤维素
③概述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
的生命现象
2、解析：组成生物体的无机化合物和有机化合物的化学元素组成，各种化合物在细胞中的存在形式和重要功能是本节的重点。学生没有有机物的相关知识，所以核酸的化学元素组成、相对分子质量、基本组成单位和重要功能蛋白质的化学元素组成、相对分子质量、基本组成单位、分子结构和主要功能是本节的难点。
三、教学问题诊断分析
1、细胞的化学成分重要是指构成细胞的化合物。其中糖类、脂质、蛋白质和核酸属于有机物，是有机化学的教学内容，但学生还没有系统的学习，所以学生理解上有一定的困难。
可通过深入浅出的讲解和练习来巩固。
2、这部分识记的知识较多，因此要训练学生利用联想与谐音等方法提高记忆效果。同时要注重澄清基本概念，对于重点知识点，充分利用板图帮助解决。
四、教学支持条件分析
学校办学条件有限，只能利用板图在教室内完成。
五、教学过程设计
（一）教学的基本流程
（二）教学情景
提问：组成生物体的化学元素的重要作用？
既然化学元素能组成细胞、组成生物体，那么，组成生物体的化学 ( http: / / / Class / 077 / " \t "_blank )元素在生物体内是以什么形式存在的（单质还是化合态）？
设计意图：承上启下，分析时结合学生了解的生物体组成的化合物来分析
师生活动：学生回顾，讨论，总结归纳出：化合物这也是生物体生命活动的物质基础。
组成生物体的化合物有哪些种类？它们的功能是什么？这是本节课我们要研究的课题。
指导学生阅读教材
问题：占细胞鲜重最多的化合物是 除了水之外，含量最多的化合物 占细胞干重最多的是 含量最多的有机物是
（一）水
水对于生物体是至关重要的，引导学生看课本，老师给出下列数据，由学生得出生物体内水含量的特点：学生分析、讨论、回答
（1）不同生物体含水量不同，在每种生物体中都超过了50%，，是各种化学成分中含量最多的
（2）同一生物体不同结构含水量不同　　　　
（3）不同生长阶段含水量不同，随年龄的增加而下降。
补充：对于植物来说，生长旺盛、幼嫩的部位含水量多些，趋向衰老的组织则低一些。
提问：人体的某些组织的含水量如心肌含水约为70%，呈坚韧的形态；血液含水83%是川流不息的液态。二者含水量仅相差4%，但形态差异很大，为什么？由此引出结合水（心脏）和自由水（血液）的知识。
设计意图：锻炼学生分析问题的能力
师生活动：学生讨论，总结。教师补充。自由水和结合水之间没有明确界限，在一定条件下可以互相转化。一般，温度高，结合水的绝对含量就低，反之则高。当自由水比例增加时，生物体的代谢活跃，生长迅速，植物组织的脆性大，多不耐寒；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。在此鼓励学生自己举例分析。
讨论：水的功能是什么？
设计意图：提高学生主动学习的能力和总结归纳的能力
师生活动：学生阅读，归纳总结
（二）无机盐
提问：由学生分析回答：无机盐在生物体内的含量是怎样的？举例说明以什么形式存在？无机盐对于细胞和生物体的作用如何？
设计意图：帮助学生对知识的提取和归纳总结的能力
师生活动：学生阅读，讨论，发言。教师引导，补充
功能：（1）细胞内某些复杂的化合物的重要组成部分
（2）维持生物体的生命活动
（3）维持细胞渗透压，使细胞保持一定的形态
例题：镁离子是叶绿素分子必需的成分；铁离子是血红蛋白的主要成分；碳酸钙是动物和人体骨骼、牙齿中的重要成分。为什么哺乳动物的血液中钙盐含量太低，就会出现抽搐？
抽血时是如何防止血液凝固的？为什么在观察动物和人的细胞时，要用一定浓度的生理盐水？
（三）糖类你所知道的糖有哪些？它们的组成元素有什么？含量有多少？作用是什么？老师讲述并总结关于糖的分类，使学生理解单糖、二糖和多糖的区别和联系
（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）
提问：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？
（1）生物体生命活动的主要能源物质（2）构成生物体的重要成分
（四）脂质
问题：你所知道的脂类有哪些？老师总结并带领学生进行分类：在此，可渗透储存脂质、结构脂质和的说法。并分析各类脂质的生理作用（1）脂肪（储存脂质）：储能物质，维持体温恒定、减少摩擦、缓冲外界压力等 （2）类脂（结构脂质）：磷脂（构成膜的主要成分）脑磷脂、卵磷脂
（3）固醇（功能脂质）：胆固醇、性激素、维生素Ｄ
性激素——第二性征、动物的性行为
缺维生素D——佝偻病
这些脂类的共同特点是什么？
教师补充讲述：脂肪C、H比例高，彻底氧化释放出更多能量。
第二课时（五）蛋白质
蛋白质被称做是生命活动的体现者。在细胞的各种结构中都是非常重要的成分。
提问：蛋白质在细胞内的含量如何？蛋白质的组成元素怎样？
师生活动：蛋白质在细胞中的含量只比水少，大约占细胞干重的50%以上。主要是由C、H、0、N4种元素组成的，很多重要的蛋白质还含有P、S两种元素。此外，有些蛋白质还含有Fe、Cu、Mn、I、Zn等元素。（铁、猛、心、痛、点）
例题：老师列出几种化合物的分子式，让学生计算其相对分子质量：
H2O（水）、H2SO4（硫酸）、C6H12O5（葡萄糖）、　C3032H4816O872N280S8Fe4（血红蛋白）
设计意图：帮助学生理解什么是高分子化合物。
讲述：蛋白质中有几千到几十万个原子，分子量可达几万到几百万，如：乳球蛋白3。6万
讲述：对生物大分子结构的研究，常采用分层认识的方法。
提问：蛋白质是由很多氨基酸组成的，所以氨基酸就是组成蛋白质的基本单位。也就是说，由基本元素先构成它的基本组成单位――氨基酸。那么氨基酸的结构又是怎样的呢？
请同学们找出氨基酸的共同点和不同点。
设计意图：提取信息的能力，归纳总结的能力
师生活动：共同点：每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个竣基连在同一个C上；
不同点：R基不同。
由于R基不同，构成蛋白质的氨基酸约有20种。
讲述：蛋白质分子做为一种高分子化合物，往往是由很多个氨基酸构成的，那么氨基酸之间是如何连接在一起构成蛋白质分子的呢？（介绍脱水缩合的化学反应）
教师以板图形式讲解两个氨基酸之间的脱水缩合反应。并请同学注意肽键是如何形成的，以及把形成的产物叫做二肽的原因。）
（教师再以同样的方法，演示三肽化合物的形成。）
例题：写出由四个氨基酸通过脱水缩合形成的四肽化合物结构式，并注明生成的水分子数和形成肽键的数目。（学生到黑板上演示，如有错误予以纠正）
练习并总结规律：
一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，那么，由n个氨基酸缩合成一条肽链，脱掉（　　）个水分子，形成（　　）个肽键，产生（　　）个多肽。
若 n个氨基酸缩合成m条肽链，则脱掉（　　）个水分子，形成（　　）个肽键。
总结规律：
肽键数＝脱水数＝氨基酸数－肽链数
讲述：许多的氨基酸通过肽键相互连接成多肽链，每种多肽都具有特定的氨基酸种类、数目和排列顺序，多肽链盘曲折叠构成了蛋白质分子的结构，这也就决定了蛋白质的空间结构的复杂多变的。请同学们总结蛋白质结构多样性的原因。
小结：（1）组成每种蛋白质的氨基酸种类、数目不相同；
　　（2）组成每种蛋白质的氨基酸排列顺序不同；
　　（3）每种蛋白质分子的空间结构均不相同。
提问：根据生物学中结构和功能相适应的原理，蛋白质有多种结构，必然会有多种功能，请大家回忆初中生物学中涉及了蛋白质分子的哪些功能？举例说明。
教师加以归纳，总结出蛋白质的多种功能，即功能的多样性。
（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）。
（六）核酸
先让学生阅读教材，然后回答问题的方法进行教学。
讲述：核酸是另一类高分子物质，和蛋白质分子一样，也有自己的基本组成单位，而且具有重要功能。下面请同学们阅读教材中核酸一部分的内容，然后回答以下问题。（注意可按照认识生物大分子的方法来认识核酸）
（1）基本元素组成怎样？
（2）基本组成单位是什么？分别由　　、　　和　　　 三种成分组成。
（3）核酸包括　　　、　　　两种，分别简称为　　　　　　 、　　　　。DNA和RNA两类核酸在组成上的区别是什么？
（4）核酸是一切生物体的　　　　　，对于生物体的　　　　　　　和　　　　　　　有极其重要的作用。
设计意图：培养学生归纳总结的能力
（七）小结
总结性提问：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，那么，如果将生物体内各种化学成分组成在一起是否能够表现出生命活动？为什么？
设计意图：小结性质的提问，引起学生思考整节课内容
教师强调说明，任何一种化合物或几种化合物的混合都不能完成生命活动。细胞内的各种化合物必需按照一定的方式组成特定的结构，才能在生命活动中发挥作用，表现出细胞和生物体的生命现象。
六、目标检测
1、人体细胞内水的存在形式是（ 　）　
A、结合水或自由水 　　 B、自由水和蒸发水
C、结合水和自由水 　　 D、结晶水和自由水
2、下列选项中，属于动植物细胞共有的糖类是:
A.葡萄糖、核糖、脱氧核糖 B.葡萄糖、淀粉和果糖
C.淀粉、脱氧核糖、乳糖 D.麦芽糖、果糖、乳糖
3、组成蛋白质的基本单位是（ 　）
A、氨基 　 B、羧基 　
C、核苷酸 　 D、氨基酸
4、遗传物质的基本单位中都有的是:
A.核糖 B.脱氧核糖 C.磷酸基团 D.嘧啶
配餐作业（任选两组建议AB或BC）
A组题1、|在细胞中水的主要功能是（ ）
①良好的溶剂 ②运输物质 ③决定细胞形态 ④散热作用
A、①② B、②③ C、①③ D、①③④
2、人体血液中缺乏哪种无机盐时，肌肉会发生抽搐（　）
A、钙盐 　 B、钠盐 　 C、磷盐 　 D、铁盐
3、动物生殖腺分泌的性激素，其化学本质属于（　）
A、蛋白质　 B、类脂 　 C、脂肪 　 D、固醇类
4、一切生物的遗传物质是（　）
A、核酸 　B、核苷酸　 C、脱氧核糖核酸 　 D、核糖核酸
B组题5、人的红细胞必须生活在一定浓度的溶液中，医生给脱水的病人注射用的都是渗透压与血浆一致的浓度为0.9%的生理盐水。如果将红细胞放入蒸馏水中,红细胞就会因吸水过多而胀破；放入浓盐水中则会因失水过多而皱缩，从而失去运输氧的功能，这说明:
A.水分子容易进出细胞
B.无机盐离子容易进出细胞
C.红细胞的特性造成的
D.无机盐对维持细胞的形态和功能具有重要作用
6、如果某蛋白质由64个氨基酸构成一条多肽链，那么该肽链含有肽键（　）
A、62个 　 B、63个 　
C、64个　　 D、65个
7、下列有关蛋白质的叙述中，不正确的是（　）
A、蛋白质是生命活动的主要体现者 B、调节细胞代谢的激素都是蛋白质
C、蛋白质是一种高分子有机化合物 D、动物和人体产生的抗体是蛋白质
8、构成纤维素、胆固醇和淀粉酶三种物质都具有的化学元素是（　）
A、C、H、0、N 　　　 　B、C、H、0、N、P
C、N、P、K、Mg 　　　　 D、C、H、0
9、如图所示某化合物的结构式，据此回答：（9分）
（1）该化合物中有 个氨基和 个羧基。
（2）该化合物含有 种氨基酸，造成这种不同的基团编号是 。
（3）该化合物是由 个氨基酸失去分子水而形成的，水分子中的氧来自于 ，氢来自于 ，肽键的编号是 。
（4）该化合物的名称是 。
C组题
16、.已知20种氨基酸的平均相对分子质量是128，现有一蛋白质分子由两条多肽链组成，共有肽键98个，此蛋白质的相对分子量最接近于:
A.12800 B.12544 C.11036 D.12288
17、在肝脏细胞中大约占细胞干重50％以上的物质是（　）
A、肝糖元 　 B、脂类 　
C、蛋白质 　 D、核酸
引入
练习巩固
讨论、重点、难点的讲解
小结
H
　　 |
　R—C—COOH
　　 |
　　 NH2

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