組成生物體的化合物（通用6篇）
組成生物體的化合物 篇1
教學目標
知識目標
理解由各種化合元素組成的水、無機鹽、糖類、蛋白質、核酸等各種化合物的化學組成特點，在細胞和生物體內的存在形式和各自具有的生理功能；初步了解生物的各種生命活動是體內各種化合物按一定方式和規律有機地結合起來協調合作、共同作用的結果。
能力目標
通過對相關知識的學習和分析，培養學生理解、思考和分析問題的能力；通過對不同化合物的組成、結構和生理功能的學習和分析，培養學生運用對比的方法獨立解決問題的能力；通過對化合物的學習和分析，初步培養學生跨學科綜合分析問題的能力。
情感目標
通過各種化合物的結構特點和功能特點的學習，認識結構與功能相統一的觀點；通過各種化合物的功能的學習，認識生物體的物質性和生命活動需要物質基礎的觀點；使學生初步學會抓住知識中的主要矛盾和矛盾的主要方面的學習方法；培養學生用抓住事物之間的內在聯系的觀點分析事物、認識世界的思維方法。
教學建議
知識體系圖解
重點分析
1.組成生物體的六大類化合物的元素組成，該六大類物質在生物體內和細胞中的存在形式、在生命活動中的主要功能。
組成生物體的六大類化合物雖然都是由化學元素組成，但組成的各類化學元素的種類、數量、組成的方式是各不相同的，教師應指導學生運用對比的方法進行比較，使學生了解各種化合物的組成特點，并在此基礎上掌握其功能；另一方面該部分的知識又是學習以后知識，如新陳代謝、遺傳和變異的重要基礎。所以必須作為重點指導學生學好、學扎實。
2.四類有機物的結構和功能
四類有機物是生物體特有的化合物，了解這四種化合物的結構和在生物體生命活動中的功能，特別是四種化合物在生物體生命活動的功能的側重點，利于學生深入理解生物體的生命活動。糖類物質主要作為生命活動的供能物質，脂類物質主要作為生命活動的儲能物質，蛋白質是生命活動的體現者，而核酸是生命活動的控制者，核酸對生命活動的控制是通過控制蛋白質來實現的。教師在教學中應重點引導學生對四種化合物的功能進行區分。
難點分析
1.組成蛋白質的結構單位——氨基酸的化學結構特點，蛋白質的空間結構及其與功能特點的相互關系。
蛋白質的結構單位以及蛋白質的化學結構特點及空間結構特點等，是有機化學的知識，由于學生還沒有開始學習有機化學，因此是學習上的難點。教師在教學時應注意聯系化學知識進行講解，講清楚氨基酸的結構通式，通過氨基酸的縮合反應引出蛋白質的化學結構，并直觀演示蛋白質的空間結構（模型），幫助學生理解蛋白質的空間結構和生理功能特點的相互關系。
2.組成核酸的基本單位——核苷酸的結構特點，核酸的種類、結構特點和主要功能。
核酸的知識雖然簡單，但知識繁多、瑣碎，對于學生來講學習和記憶都有一定的困難，因此是教學的難點。教師教學是一要注意與蛋白質的結構單位（核苷酸）區分開，二要區分核酸的不同種類（DNA、RNA），三要區分不同種類核酸的核苷酸，為后面遺傳的物質基礎的學習奠定基礎。
教法建議
[學生基礎較好的學校或班級]
可采用討論與學生自學相結合的方式進行教學。
課時安排：2課時。
第一課時：以討論為主的綜合課。通過自學和對大量事例的分析和討論，學習組成生物體的水分和無機鹽及其生理作用，學習糖類和脂類的知識，認識糖類和脂類的化學元素組成、分類及生理作用。
第二課時：以討論為主的綜合課。通過分析和講解，學習生物大分子——蛋白質和核酸的化學元素組成、基本組成單位、化學結構和空間結構特點、生理作用等知識。最后通過典型案例引出原生質的概念。
[普通學校]
可采用講解與討論相結合的方式進行教學。
課時安排：2課時
第一課時：講解水分、無機鹽、糖類和脂類知識。教師講解時，要注意聯系生物學實際，大量列舉生物學事例，通過大量感性知識幫助學生理解糖類和脂類的相關知識。
第二課時：講解蛋白質和核酸的知識。教師講解時要注意聯系化學知識，聯系具體的生物學事例，聯系生物體的具體功能，幫助理解相關的知識。最后總結歸納原生質的概念。
教學設計方案
第二節
問題1：組成生物體的化學元素在生物體內是以什么形式存在的？
說明：教師引導學生分析組成生物體的化學元素在體內以什么形式存在（單質還是化合態），分析時結合學生了解的生物體組成的化合物來分析，總結歸納出構成細胞的化合物。
一、構成細胞的化合物
無機化合物：水：80-90%
無機鹽：1-1、5%
有機化合物：蛋白質：7-10%
核酸
糖類：1-1、5%
脂類：1-2%
二、水
問題2：水對于生物體是至關重要的，水對于生物體、對于細胞有什么生理作用呢？這種作用是如何體現的？
說明：引導學生從水的生理作用、水的存在形式等方面分析水分的相關知識，既要通過介紹實例來啟發學生分析，也要鼓勵學生自己舉例分析水分的相關知識。歸納總結如下：
1、含量：最多
（1）不同生物含量不同：水母97%、毛豆60%
（2）不同結構含量不同：骨22%、肌肉76%、腦86%
（3）不同生長階段含量不同：嬰兒72%、成人60%、老人50%
2、存在形式：
（1）結合水（4、5%）：與細胞內其它物質結合
（2）自由水（94、5%）：以游離形式存在，可自由流動
如：種子烘干（水分為自由水）
3、生理作用：水是生命之源
（1）細胞核生物體的組成成分
（2）良好的溶劑，利于體內化學反應的進行
（3）利于細胞內物質運輸
三、無機鹽
問題3：無機鹽在生物體內以什么形式存在？無機鹽對于細胞和生物體的作用如何？這些生理作用是如何發揮的？
說明：引導學生從無機鹽的存在形式、無機鹽的生理作用等方面分析無機鹽的相關知識，既要通過介紹實例（見下面總結）來啟發學生分析，也要鼓勵學生自己舉例分析。歸納總結如下：
1、含量：很少
2、存在形式：離子態
3、生理作用
（1）細胞內某些復雜的化合物的重要組成部分
鎂離子：葉綠素；鐵離子：血紅蛋白
（2）維持生命活動
鈣離子：激活凝血酶原，缺乏時表現抽搐現象
（3）維持細胞滲透壓和酸堿平衡
生理鹽水：保證細胞正常的滲透平衡
四、糖類
問題4：你所知道的糖有哪些？這些糖的共同特點是什么？它們對于細胞和生物體有什么生理作用？
說明：引導學生從自己感知的糖類出發，分析糖類的分類，再引導學生分析糖類的共同特點過程中分析糖類的元素組成和生理作用，教師再結合特定的事例（見總結）幫助學生分析理解糖類的特殊的生理作用。最后歸納總結如下：
1、組成元素：C、H、O
2、分類（根據水解情況分類）
（1）單糖：不能水解，五碳糖、六碳糖
葡萄糖：光合作用的產物
細胞重要的能源物質
半乳糖：乳汁中
（2）二糖：水解后產生兩個單糖
植物二糖：蔗糖、麥芽糖
動物二糖：乳糖
（3）多糖：水解后產生多個單糖
植物多糖：淀粉、纖維素
動物多糖：糖原（肝糖原、肌糖原）
3、生理作用
（1）核糖、脫氧核糖是核酸的重要組成分
（2）生物體生命活動的主要能源物質
（3）糖類與生物體的結構有關
五、脂類
問題5：你所知道的脂類有哪些？這些脂類的共同特點是什么？它們對于細胞和生物體有什么生理作用？
說明：引導學生從自己感知的脂類出發，分析脂類的分類，再引導學生分析脂類的共同特點過程中分析脂類的元素組成和生理作用，教師再結合特定的事例（見總結）幫助學生分析理解脂類的特殊的生理作用。最后歸納總結如下：
1、組成元素：C、H、O、（N、P）
C、H比例高，徹底氧化釋放出更多能量
2、分類及生理作用
（1）脂肪：儲能物質
維持體溫恒定、減少摩擦、緩沖外界壓力等
（2）類脂：磷脂（構成膜的主要成分）
腦磷脂、卵磷脂
六、蛋白質
問題6：你所知道的蛋白質有哪些？這些蛋白質的共同特點是什么？它們對于細胞和生物體有什么重要生理作用？
說明：引導學生從自己感知的蛋白質出發，分析蛋白質的元素組成及生理功能，在此基礎上引導學生分析蛋白質功能的結構基礎及結構特點，詳細地分析講解蛋白質的相關知識。最后歸納總結如下：
蛋白質被稱做是生命活動的體現物質。在細胞的各種結構中都是非常重要的成分。大約占細胞干重的50%，是一種高分子化合物，或叫生物大分子。
1、相對分子量大
幾千到幾十萬個原子，分子量幾萬到幾百萬
如：乳球蛋白3、6萬
2、分子結構復雜
1、種類多樣性：蛋白質的多樣性
分析原因：
（1）氨基酸的種類、數目、序列不同--多肽鏈多樣
（2）空間結構多樣
2、功能重要：一切生命活動的體現者
（1）構成細胞和生物體的重要物質（結構蛋白）；
（2）有些蛋白質有催化作用（酶）；
（3）有些蛋白質有運輸作用（載體蛋白）；
（4）有些蛋白質有調節作用（激素蛋白）；
（5）有些蛋白質有免疫作用（抗體）。
七、核酸：生物大分子
核酸是從細胞核中最初提取出來的酸性物質。分為兩類：DNA、RNA
1、分子量大 名稱 RNA DNA
分子量 104 106
分布 細胞質 細胞核
2、結構復雜
（1）元素組成：C、H、O、N、P
（2）結構單位：核苷酸
分類：核糖核苷酸：4種
脫氧核糖核苷酸：4種
（3）化學結構：多核苷酸鏈
（4）空間結構：DNA的雙螺旋結構
（注：第六章詳細講解）
3、種類多樣：每種生物均不同
4、功能重要：一切生物的遺傳物質
（1）控制生物的遺傳和變異。
（2）控制蛋白質的生物合成。
過渡：六種化合物，蛋白質是生命活動的體現者，核酸是生命活動的調控者，二者最為重要，都是生物大分子，而糖類和脂類主要是作為能源物質出現的，同時參與一些生命活動調節，水和無機鹽作為生命活動的輔助物質，這六種化合物共同組成了細胞的物質，即原生質。
八、原生質
案例1：小實驗--科學家研磨活水螅，提取出各種化合物，然后再按真實比例混合，放在適宜的環境下培養，預測一下能否得到活細胞？這個實驗能說明什么問題？
分析：當然不能
原生質的具體存在形式是活細胞
原生質具有特定的結構
所以：1、原生質的主要成分是蛋白質和核酸；
2、原生質能表現出生命活動（如自我更新）；
3、原生質分化成細胞質、細胞膜、細胞核等結構。
進一步了解生命的本質，需要研究細胞的結構。
板書提綱
第二節
一、構成細胞的化合物
無機化合物：水、無機鹽
有機化合物：蛋白質、核酸、糖類、脂類
二、水
1.含量：最多
（1）不同生物含量不同：水母97%、毛豆60%
（2）不同結構含量不同：骨22%、肌肉76%、腦86%
（3）不同生長階段含量不同：嬰兒72%、成人60%、老人50%
2.存在形式：
（1）結合水（4、5%）：與細胞內其它物質結合
（2）自由水（94、5%）：以游離形式存在，可自由流動
3.生理作用：水是生命之源
（1）細胞核生物體的組成成分
（2）良好的溶劑，利于體內化學反應的進行
（3）利于細胞內物質運輸
三、無機鹽
1.含量：很少
2.存在形式：離子態
3.生理作用
（1）細胞內某些復雜的化合物的重要組成部分
（2）維持生命活動
（3）維持細胞滲透壓和酸堿平衡
四、糖類
1.組成元素：C、H、O
2.分類（根據水解情況分類）
（1）單糖：
3.生理作用
（1）核糖、脫氧核糖是核酸的重要組成分
（2）生物體生命活動的主要能源物質
（3）糖類與生物體的結構有關
五、脂類
1.組成元素：C、H、O、（N、P）
2.分類及生理作用
（1）脂肪：儲能物質、維持體溫恒定、減少摩擦、緩沖外界壓力等
（2）類脂：磷脂（構成膜的主要成分）
六、蛋白質--生物大分子
1.相對分子量大
2.分子結構復雜
（4）空間結構：蛋白質--一條或多條多肽鏈形成空間結構
3.種類多樣性：蛋白質的多樣性
原因：（1）氨基酸的種類、數目、序列不同--多肽鏈多樣
4.功能重要：一切生命活動的體現者
（1）構成細胞和生物體的重要物質（結構蛋白）；
（2）有些蛋白質有催化作用（酶）；
（3）有些蛋白質有運輸作用（載體蛋白）；
（4）有些蛋白質有調節作用（激素蛋白）；
（5）有些蛋白質有免疫作用（抗體）。
七、核酸--生物大分子
DNA和RNA
1.分子量大 名稱 RNA DNA
分子量 104 106
分布 細胞質 細胞核
2.結構復雜
（1）元素組成：C、H、O、N、P
（2）結構單位：核苷酸
（3）化學結構：多核苷酸鏈
（4）空間結構：DNA的雙螺旋結構
3.種類多樣：每種生物均不同
4.功能重要：一切生物的遺傳物質
（1）控制生物的遺傳和變異。
（2）控制蛋白質的生物合成。
八、原生質
1.原生質的主要成分是蛋白質和核酸；
2.原生質能表現出生命活動（如自我更新）；
3.原生質分化成細胞質、細胞膜、細胞核等結構。
探究生物組織中的主要化合物
探究目的：探究生物組織中的主要化合物的種類
探究原理：某些化學試劑能夠使生物組織中的有關化合物產生特定的顏色反應，生物組織中的有些化合物還可以通過其它方法鑒定它的存在。假設生物組織中含有水、無機鹽等化合物，通過特定的方法可以鑒定其的存在。
問題：請你設計一個實驗方案，探究生物組織中的主要化合物的種類，先寫出實驗設計報告（包括實驗目的、實驗原理、實驗材料、實驗方法和步驟、實驗現象的觀察記錄等），如果條件允許，親自做一下自己設計的實驗。
方案設計示例：
材料用具：小麥種子及小麥面粉（或其它植物果實、種子等）、酒精燈、解剖針、火柴、試管架及試管若干支、顯微鏡、載玻片、斐林試劑、蘇丹Ⅲ溶液、雙縮脲試劑、碘酒
方法步驟：
（1）取小麥種子，置于干燥試管底部放在酒精燈上烘烤，看試管壁上有無水珠出現，證明水的存在。
（2）取烘烤過的小麥種子放在酒精燈上燃燒，說明有有機物的存在，燃燒后剩下的灰分，證明有無機鹽的存在。
（3）取小麥種子的胚，做橫切，用蘇丹Ⅲ溶液染色后，放在顯微鏡下觀察，看到染成的紅色的透明物質，證明有脂肪的存在。
（4）小麥面粉制成淀粉溶液，用碘酒、斐林試劑、雙縮脲試劑分別進行檢驗，證明是否有淀粉、還原性糖、蛋白質的存在。
分析討論：
（1）為了能更有效地證明各種化合物的存在，應采取什么措施處理要檢測的實驗材料？
（2）不同植物器官中各種化合物的含量是否相同？判斷的依據是什么？
參考資料：幾種化合物與特定試劑的顏色反應
還原性糖（葡萄糖、果糖）與斐林試劑在加熱的條件下發生作用，可以生成磚紅色沉淀；
脂肪可以被蘇丹Ⅲ溶液染成紅色。
蛋白質與雙縮脲試劑發生作用，可以出現紫色反應。
淀粉與碘酒會發生蘭色反應。
組成生物體的化合物 篇2
1.2 一、知識結構:原生質的概念無機化合物:水、無機鹽有機化合物:糖類、脂類、蛋白質和核酸各種化合物只有按照一定方式有機組織起來，才能表現出細胞和生物體的生命現象二、教學目標:1.原生質定義(b:識記)。2.組成生物體的水、無機鹽、糖類、脂類、蛋白質、核酸這幾種化合物的化學元素組成，在細胞內的存在形式和重要的功能(c:理解)。3.組成生物體的無機化合物和有機化合物是生命活動的基礎(c:理解)。4.各種化合物只有按照一定的方式有機地組織起來，才能表現出細胞和生物體的生命觀象(a:知道)。三、教學重點、難點、疑點及解決方法:1.教學重點解決方法[教學重點](1)組成生物體的化合物的化學元素組成。(2)各種化合物在細胞中的存在形式和重要功能。[解決方法](1)列表比較四類有機化合物的元素組成，找出它們的共同點和不同點。(2)將各種化合物的存在形式、結構和功能有機地聯系起來，辯證地理解它們之間的相互關系。2.教學難點解決方法[教學難點](1) 組成蛋白質化學元素、相對分子質量、基本組成單位、分子結構和主要功能。(2) 組成核酸的化學元素、相對分子質量、基本組成單位和重要功能。[解決方法](1)采用逐步深入的分層認識的方法。(2)利用多媒體進行直觀教學、制作好蛋白質分子結構課件。四、課時安排:第1課時:構成細胞的化合物、水、無機鹽、糖類和脂類第2課時:蛋白質和核酸五、教學方法:1.直觀教學方法:用多媒體課件演示教材中的蛋白質結構、肽鏈的形成等。2.講述法:教材中物質存在形式、組成成分等。3.講解法:教材中的概念，生理作用等。4.比較法:生物大分子的結構特點進行比較，找出它們的共同點。5.分層認識法:生物大分子結構的認識。六、教具準備1.原生質的各種化學成分比例表；2.糖類、脂類、蛋白質、核酸元素組成比較表；3.氨基酸通式，肽鏈結構圖；4.肽鏈的形式過程，蛋白質空間結構等多媒體課件；5.各類思考、檢測題。七、學生活動1.指導學生觀察教材有關圖表，找出其要說明的問題；2.指導學生對教材重點內容的詞句進行勾畫并明確其含意；3.引導學生對重點問題進行探討；4.對重點、難點學習后及時檢測。八、教學程序第一課時(一)明確目標1.原生質的定義(b:識記)。2.水和無機鹽的存在形式及功能(c:理解)。3.糖類、脂類的元素組成及功能(c:理解)。(二)重點、難點的學習與目標完成過程引人新課:上節課我們學習了組成生物體的化學元素，這些化學元素并不能直接表現出生命活動，它們首先必須組成化合物。這一節就是要了解組成生物體的各種化合物。指導學生觀察教材p12構成細胞的化合物和細胞中各種化合物占細胞鮮重的含量表。講述:從表中我們可以看出構成細胞的化合物有六類，它們共同組成了原生質，是生命活動的物質基礎。原生質是構成細胞的生命物質，它又分化為細胞膜、細胞質和細胞核等。顯示檢測題:1.下列關于原生質的敘述不確切的是：a.原生質中含有無機物和有機物 b.新鮮的洋蔥表皮細胞是一小團原生質c.雌蛙剛產出的卵細胸是一小團原生質 d.生物體內的原生質能自我更新講述:活細胞之所以能進行各種生命活動，這與構成細胞的化學成分密切相關。下面就分別介紹六類化合物。一、水學生活動:指導學生閱讀教材p12有關內容。要求:(1)了解水在細胞及生物體的含量；(2)水在細胞中的存在形式及功能；(3)水對于生命活動的意義。講解:水在細胞中以兩種形式存在:自由水和結合水。(1)區別:結合水在細胞內與其他物質結合，含量比較穩定，不易散失；自由水以游離的形式存在于細胞質基質和液泡等部位內。(2)生理功能:結合水是細胞結構的重要組成成分。自由水是細胞內良好的溶劑，細胞內的許多化學反應都必須在水溶液中進行或需要水參加。水在生物體內的流動，可以把營養物質送到各個細胞，同時，也把各個細胞在新陳代謝中產生的廢物，運送到排泄器官或者直接排出體外。顯示檢測題:2.人體某些組織的含水量近似，但形態卻不同，例如:心肌含水約79%而呈堅韌的形態，血液含水約82%，都呈川流不息的液態，對這種差異的解釋是:a.心肌內多是結合水 b.血液中全是結合水c.心肌內多是自由水 d.血液中全是自由水3.當生物體新陳代謝旺盛、生長迅速時，通常結合水/自由水的比值:a.會升高 b.會降低 c.無變化 d.呈波動性小結:各種生物體的一切生命活動，絕對不能離開水，對絕大多數生物采說，沒有水就不能存活。地球上如果沒有水，也就沒有生命。二、無機鹽學生活動:指導閱讀教材p13第一自然段。要求:(1)了解無機鹽存在的主要方式；(2)了解無機鹽的生理作用。講解:無機鹽的生理功能有三個方面:其—，有些是細胞內某些化合物的重要組成部分。例如，mg2+是葉綠素分子的必需成分；fe2+是血紅蛋白的主要成分。其二，許多無機鹽離子對于維持生物體的生命活動有重要作用。例如，動物血液中鈣鹽的含量太低，就會出現抽搐。其三，維持細胞的滲透壓和酸堿平衡。例如鉀、鈉離子能調節細胞內外滲透壓，從而維持細胞的正常形態和功能。顯示檢測題:4.人的紅細胞必須生活在含有0.9%的氯化鈉的溶液中，若將紅細胞置于蒸餾水中，紅細胞會因吸水過多而脹破；若將細胞置于濃鹽水中，紅細胞會因為失水而皺縮，因而喪失輸送氧氣的功能。所以醫生給脫水病人注射用的是0.9%的生理鹽水，這個事例說明:a.無機鹽對維持細胞的形態和功能有重要作用 b.只有紅細胞有這種特性c.水分子容易進出細胞 d.無機鹽離子容易進出細胞三、糖類講述:一提到糖類，我們通常認為像蔗糖、果糖那樣，吃起采是甜的才是糖。這個觀點其實是錯誤的。我們每天的食物中80%(干重)以上是糖類。它是由c、h、0三種元素組成的一類有機化合物，是生物體主要的組成成分之一，也是細胞的主要能源物質。(1)糖類的種類學生活動:指導學生閱讀教材p13有關內容。要求:①勾畫單糖、二糖、多糖的概念；②勾畫重要的單糖、二糖和多糖。學生回答以上兩個問題:略。(2)糖類的功能講述:淀粉和糖元經過酶的催化作用，最后水解成葡萄糖，葡萄糖氧化分解時釋放大量的能量，可以供給生命活動的需要，所以糖類是生物體進行生命活動的主要能源物質，另外，植物細胞壁的主要成分纖維素是一種多糖。殼多糖是昆蟲等生物體外殼的主要成分，由此可見，糖類是構成生物體的重要成分。顯示檢測題: 5.組成核酸的糖類，在結構上它屬于:a.多糖 b.單糖 c.二糖 d.糖元6.動物細胞中最重要的多糖是:a.淀粉 b.纖維素 c.糖元 d.乳糖四、脂類學生活動:指導學生閱讀教材p14有關內容。要求:(1)了解脂類的元素組成； (2)了解脂類的種類。學生回答：略。講述:按照脂類在生物體內的作用不同分為儲存脂類(脂肪)、結構脂類(類脂)和功能脂類(固醇)等三種。脂類的生理功能:①儲存脂類(脂肪)是生物體內的儲能物質，高等動物和人體內的脂肪，還有減少身體熱量散失、維持體溫恒定、減少內部器官之間摩擦和緩沖外界壓力的作用。②結構脂類(如磷脂)是構成細胞膜的重要成分，也是構成多種細胞器膜的重要成分。③功能脂類主要包括膽固醇、性激素、維生索d和腎上腺皮質激素等，這些物質對于生物體維持正常的新陳代謝和生殖過程，起著重要的調節作用。顯示檢測題:7.某幼兒家庭食物中并不缺鈣，但其身體明顯表現出缺鈣癥狀，這是由于該幼兒體內缺什么引起的:a.脂肪 b.磷脂 c.維生素d d.糖脂(三)布置作業:1.教材復習題—。2.已知mn2+是許多酶的活化劑。例如能激活硝酸還原酶，缺mn2+的植物就無法利用硝酸鹽，這說明無機鹽離子:a.對維持生物體內生命活動有重要作用 b.對維持細胞形態有重要作用c.對維持細胞酸堿平衡有重要作 d.對調節細胞內外的滲透壓有重要作用3.動物細胞中儲藏能量的主要物質是:a.維生索、淀粉 b.淀粉、脂肪 c.糖元、脂肪 d.糖元、膽固醇 (四)板書設計:板書設計 組成生物體的化合物原生質 概念:細胞內有生命的物質.分化為:細胞膜、細胞質、細胞核水含量:最多
構
成
細
胞
的化
合
物
存在形式:自由水和結合水無機物功能:溶劑,運輸,反應場所.無機鹽無機鹽含量:很少存在方式:大多為離子功能:組成成分,維持滲透壓和正常生命活動 組成元素：c、h、o糖類 種類:單糖、二糖、多糖有機物功能:主要能源物質組成元素：c、h、o(n、p)脂質 種類:脂肪、類脂、固醇功能:主要儲能物質;膜成分;調節生命活動第二課時(一)明確目標:1.蛋白質元素組成(c:理解)。2.蛋白質基本組成單位--氨基酸(c:理解)。(1)種類；(2)結構特點3.蛋白質的結構(c:理解)。4.蛋白質功能(c:理解)。5.核酸的元素組成(c:理解)。6.核酸的結構(c:理解)。7.核酸的種類和分布(c:理解)。8.解核酸的主要功能(c:理解)。(二)重點、難點的學習與目標達成過程:引言:無論是從含量還是從功能上看，蛋白質都是組成原生質的重要成分，它們是構成細胞的基本物質。五、蛋白質學生活動：指導閱讀教材p15有關內容。要求：(1)蛋白質的元素組成； (2)蛋白質的相對分子質量；顯示檢測題：1.用含放射性n的肥料給植株施肥，在植株中首先能探測到含放射性n的物質是:a.葡萄糖 b.蛋白質 c.脂肪 d.淀粉講述：蛋白質主要由c、h、o、n4種化學元素組成，比糖類和脂類多了一種n。很多重要的蛋白質還含有p、s兩種元素，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，血紅蛋白含fe，葉綠蛋白含mg 等。蛋白質的相對分子質量很大，幾千到100萬以上。例如，牛胰島素的相對分子質量是5700，人的血紅蛋白的相對分子質量是64500。所以，蛋白質是一種高分子化合物，是一種生物大分子，它是由許多小分子組成的，它的基本組成單位是氨基酸。(3)基本組成單位--氨基酸講述：組成蛋白質的氨基酸大約是20種。不同的氨基酸分子，化學結構不一樣，但是，既然都是氨基酸分子，它們就有共同的結構特點，可以用一個通式來表示。顯示：
學生活動：識別氨基酸結構通式。要求:①識別氨基酸的氨基和羧基。②弄清碳原子與氨基和羧基的關系。③弄清r的含義。講述:氨基酸分子的結構通式表明，每種氨基酸分子至少都含有一個氨基(-nh2)和一個羧基(-cooh)，注意這句話中“至少”二字的含義。并且都有一個氨基和—個羧基連接在同—個碳原子上。r表示基團，不同的氨基酸分子，r基不同。例如，甘氨酸的r基是一個氫原子，丙氨酸的r基是一個甲基(-ch3)。顯示檢測題:2、以下4種物質中，能構成蛋白質的物質是( d )a.nh2-ch2-ch2-cooh b.ch3-nh-ch2-cooh
(4)分子結構①化學結構講解:蛋白質的結構是非常復雜的，它是由許多氨基酸分于相互連接而成的。氨基酸的結合方式是：一個氨基酸分子的羧基(-cooh)與另一個氨基酸分子的氨基(-nh2)相連接，同時失一分子水，這種結合方式叫做脫水縮合。顯示脫水縮合過程圖:
講解:連接兩個氨基酸分子的那個鍵(-nh-co-)叫做肽鍵。所形成的化合物叫做肽。由兩個氨基酸分子縮合而形成的化合物叫做二肽。由3個或3個以上氨基酸分子縮合而成的含有多個肽健的化合物叫做多肽。多肽通常呈鏈狀結構，叫做肽鏈。顯示檢測題：3、根據下圖所示化合物的結構，分析回答下列問題:
(1)該化合物中①示 ，⑦示 。(2)該化合物由 個氨基酸失去 個水分于而形成，這種反應叫 。(3)該化合物中的氨基酸種類不同是由 決定的，其編號是 。(4)該化合物稱為 ，含 個肽健，編號是 。答案:(1)氨基、羧基。(2)4、3、脫水結合。(3)r基、②④⑧⑨ (4)四肽、3、⑩⑾⑿學生活動:大家動腦想一想，肽鏈形成過程中相關的氨基酸數、肽鏈數、水分子數之間有什么關系?根據前面所敘氨基酸脫水縮合的過程，學生一般會答氨基酸數減去1就是肽鏈數或失去的水分子數。提示:一條肽鏈是這樣計算，二條肽鏈，三條肽鏈，k條肽鏈形成的蛋白質分子呢?顯示檢測題:4、牛胰島素有a、b兩條肽鏈，a鏈有21個氨基酸，b鏈有30個氨基酸，牛胰島素分子中含有多少個肽鍵?結果:20+29=49小結:蛋白質分子中，氨基酸分子數n、肽鏈數k、水分子數x或肽鍵數y之間的關系是:x=y=(n-k)。②空間結構講述:—個蛋白質分子可以含有一條或幾條肽鏈，肽鏈通過一定的化學鍵互相連接在一起。這些肽鏈不呈直線，也不在一個平面上，而是形成非常復雜的空間結構。顯示某種胰島素空間結構示意圖。
顯示檢測題:5、當溫度太高的話，淀粉酶會失去活性，這是由于高溫破壞了酶的:a.氨基酸 d.肽鍵 c. 肽鏈 d.空間結構小結：蛋白質分子結構的多樣性。學生活動：在教材p16勾畫形成蛋白質分子多樣性的原因。(5)主要功能講解:蛋白質分子結構的多樣性，決定了蛋白質分子具有重要的功能:①有些蛋白質是構成細胞和生物體的重要物質，例如細胞膜蛋白質，是構成細胞膜的主要蛋白質。②有些蛋白質有催化作用，如參與生物體各種生命活動的酶蛋白。③有些蛋白質有運輸作用，如紅細胞中的血紅蛋白能輸送氧和二氧化碳。④有些蛋白質有調節作用，如胰島素和生長激素都是蛋白質，能夠調節人體的新陳代謝和生長發育。⑤有些蛋白質有免疫作用，如動物和人體內的抗體能消除外來抗原對身體生理功能的干擾，所有的抗體都是蛋白質(抗原不一定是蛋白質)。小結：總之蛋白質是細胞中重要的有機化合物，一切生命活動都離不開蛋白質，蛋白質是生命活動的主要體現者。六、核酸講述:前面我們已經學習過了五類化合物，它們有的構成細胞，有的為生命活動提供能量，有的調節各項生命活動。那么，生物的遺傳和變異是由什么物質決定的呢?就是我們現在要講到的另一種大分子物質--核酸。(1)核酸的組成元素講解:核酸的組成元素是:c、h、0、n、p五種。學生活動:將組成糖類、脂類、蛋白質和校酸四類物質的化學元素列表。要求:①正確寫出四種化合物的組成元素。②比較四種化合物的共同元素和不同元素。顯示檢測題：1.蛋白質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.生化分析某有機分子樣品，得知該物質含:c、h、0、n、p等基本元素，這種物質最可能是:a.淀粉 b.脂肪 c.核酸 d.蛋白質(2)核酸的基本組成單位--核苷酸提問:蛋白質是高分子化合物，構成蛋白物分子的基本單位是什么?大約有多少種?學生回答:氨基酸；20種。講解:核酸和蛋白質分子一樣也是高分子化合物。相對分子質量大約是幾十萬至幾百萬，這種大分子化合物也同蛋白質分子一樣是由許多小分子組成的。它們的基本組成單位是核苷酸。銀幕顯示:核苷酸分子結構圖。講解:這圖說明了一個核苷酸分子由三部分組成:它包含一分子堿基、一分子五碳糖和一分子磷酸。每個核酸分子是由幾百個到幾千個核苷酸互相連接而成的長鏈。(3)核酸的種類和分布銀幕顯示：核苷酸分于結構圖。
講解：作為生命活動的主要體現者，蛋白質分子的結構具有多樣性。作為遺傳物質，核酸分于是否也具有多樣性呢?回答是肯定的。由于核酸中所含五碳糖的種類不同，可以將核酸分為兩大類：含有脫氧核的為脫氧核糖核酸，簡稱為dna；含有核糖的為核糖核酸，簡稱為rna。這兩類核酸又由于其他結構的不同，又分為許多種，這個以后將要講到。dna主要存在于細胞核內。它是染色體的主要成分，與蛋白質構成了染色體(染色質)，此外，在線粒體和葉綠體中，也含有dna。rna主要存在于細胞質中。顯示檢測題:3、含有脫氧核糖的高分于化合物是:a.核苷酸 b. 核糖核酸 c. 核苷 d.脫氧核糖核酸(4)核酸的功能講解：核酸是遺傳信息的載體，是一切生物的遺傳物質。不同的生物體，所具有的dna和rna 的序列是不同的，也就說，攜帶的遺傳信息不一樣。它們對于生物體的遺傳變異和蛋白質的生物合成有極重要的作用。顯示檢測題：4、下列哪項不是核酸的功能:a.體現出生物體的性狀 b.決定生物體的性狀c.可以導致生物體性狀的改變 d.控制蛋白質的生物合成
(三)總結、擴展以上介紹了組成生物體的六類化合物的一些重要的生理功能，但不是它們的全部功能，例如水還有調控生命活動的功能，生物體內水的含量的多少以及水的存在狀態的改變都影響著新陳代謝的進行。一般情況下，代謝活躍時，生物體內的含水量在70%以上；含水量降低，則生命活動不活躍或進人體眠。當自由水比例增加時，生物體的代謝活躍，生 長迅速；而當自由水向結合水轉化較多時，代謝強度就會下降，抗寒、抗熱、抗旱的性能提高。總之，六類化合物有著許多的生理功能，但是，任何一種化合物都不能夠單獨地完成某一種生命活動，而只有按一定方式有機地組織起來，才能表現出細胞和生物體的生命現象。細胞就是這些物質最基本的結構形式。
(四)作業布置1.教材復習題：二、1、2、3；三、1、2。2.蛋白質分子與多肽的主要區別在于蛋白質:a.分子量大 b.肽鏈的條數多 c.空間結構更復雜 d.氨基酸數目多3.牛胰島素是由51個氨基酸分子組成的蛋白質，含有兩條肽鏈。如果氨基酸的平均分子量為120，那么，這種蛋白質的分子量為:a.120 b.51 c.6120 d.52384.上題中當進行縮合反應失去的水分子數和形成的肽鍵數分別為:a.51和51 b.50和49 c.49和49 d.49和50
板書設計含量:占細胞干重50%以上5. 蛋 白 質組成元素:c、h、o、n，有的含fe、mg等。組成單位—氨基酸種類結構通式；結構特點結構多肽化合物具一定空間結構功能結構物質調節生命活動6. 核 酸組成元素:c、h、o、n、p組成單位:核苷酸分類dna:主要存在于細胞核中rna:主要存在于細胞質中功能:是絕大多數生物的遺傳物質
組成生物體的化合物 篇3
教學目標
知識目標
理解由各種化合元素組成的水、無機鹽、糖類、蛋白質、核酸等各種化合物的化學組成特點，在細胞和生物體內的存在形式和各自具有的生理功能；初步了解生物的各種生命活動是體內各種化合物按一定方式和規律有機地結合起來協調合作、共同作用的結果。
能力目標
通過對相關知識的學習和分析，培養學生理解、思考和分析問題的能力；通過對不同化合物的組成、結構和生理功能的學習和分析，培養學生運用對比的方法獨立解決問題的能力；通過對化合物的學習和分析，初步培養學生跨學科綜合分析問題的能力。
情感目標
通過各種化合物的結構特點和功能特點的學習，認識結構與功能相統一的觀點；通過各種化合物的功能的學習，認識生物體的物質性和生命活動需要物質基礎的觀點；使學生初步學會抓住知識中的主要矛盾和矛盾的主要方面的學習方法；培養學生用抓住事物之間的內在聯系的觀點分析事物、認識世界的思維方法。
教學建議
知識體系圖解
重點分析
1.組成生物體的六大類化合物的元素組成，該六大類物質在生物體內和細胞中的存在形式、在生命活動中的主要功能。
組成生物體的六大類化合物雖然都是由化學元素組成，但組成的各類化學元素的種類、數量、組成的方式是各不相同的，教師應指導學生運用對比的方法進行比較，使學生了解各種化合物的組成特點，并在此基礎上掌握其功能；另一方面該部分的知識又是學習以后知識，如新陳代謝、遺傳和變異的重要基礎。所以必須作為重點指導學生學好、學扎實。
2.四類有機物的結構和功能
四類有機物是生物體特有的化合物，了解這四種化合物的結構和在生物體生命活動中的功能，特別是四種化合物在生物體生命活動的功能的側重點，利于學生深入理解生物體的生命活動。糖類物質主要作為生命活動的供能物質，脂類物質主要作為生命活動的儲能物質，蛋白質是生命活動的體現者，而核酸是生命活動的控制者，核酸對生命活動的控制是通過控制蛋白質來實現的。教師在教學中應重點引導學生對四種化合物的功能進行區分。
難點分析
1.組成蛋白質的結構單位——氨基酸的化學結構特點，蛋白質的空間結構及其與功能特點的相互關系。
蛋白質的結構單位以及蛋白質的化學結構特點及空間結構特點等，是有機化學的知識，由于學生還沒有開始學習有機化學，因此是學習上的難點。教師在教學時應注意聯系化學知識進行講解，講清楚氨基酸的結構通式，通過氨基酸的縮合反應引出蛋白質的化學結構，并直觀演示蛋白質的空間結構（模型），幫助學生理解蛋白質的空間結構和生理功能特點的相互關系。
2.組成核酸的基本單位——核苷酸的結構特點，核酸的種類、結構特點和主要功能。
核酸的知識雖然簡單，但知識繁多、瑣碎，對于學生來講學習和記憶都有一定的困難，因此是教學的難點。教師教學是一要注意與蛋白質的結構單位（核苷酸）區分開，二要區分核酸的不同種類（DNA、RNA），三要區分不同種類核酸的核苷酸，為后面遺傳的物質基礎的學習奠定基礎。
教法建議
[學生基礎較好的學校或班級]
可采用討論與學生自學相結合的方式進行教學。
課時安排：2課時。
第一課時：以討論為主的綜合課。通過自學和對大量事例的分析和討論，學習組成生物體的水分和無機鹽及其生理作用，學習糖類和脂類的知識，認識糖類和脂類的化學元素組成、分類及生理作用。
第二課時：以討論為主的綜合課。通過分析和講解，學習生物大分子——蛋白質和核酸的化學元素組成、基本組成單位、化學結構和空間結構特點、生理作用等知識。最后通過典型案例引出原生質的概念。
[普通學校]
可采用講解與討論相結合的方式進行教學。
課時安排：2課時
第一課時：講解水分、無機鹽、糖類和脂類知識。教師講解時，要注意聯系生物學實際，大量列舉生物學事例，通過大量感性知識幫助學生理解糖類和脂類的相關知識。
第二課時：講解蛋白質和核酸的知識。教師講解時要注意聯系化學知識，聯系具體的生物學事例，聯系生物體的具體功能，幫助理解相關的知識。最后總結歸納原生質的概念。
教學設計方案
第二節
問題1：組成生物體的化學元素在生物體內是以什么形式存在的？
說明：教師引導學生分析組成生物體的化學元素在體內以什么形式存在（單質還是化合態），分析時結合學生了解的生物體組成的化合物來分析，總結歸納出構成細胞的化合物。
一、構成細胞的化合物
無機化合物：水：80-90%
無機鹽：1-1、5%
有機化合物：蛋白質：7-10%
核酸
糖類：1-1、5%
脂類：1-2%
二、水
問題2：水對于生物體是至關重要的，水對于生物體、對于細胞有什么生理作用呢？這種作用是如何體現的？
說明：引導學生從水的生理作用、水的存在形式等方面分析水分的相關知識，既要通過介紹實例來啟發學生分析，也要鼓勵學生自己舉例分析水分的相關知識。歸納總結如下：
1、含量：最多
（1）不同生物含量不同：水母97%、毛豆60%
（2）不同結構含量不同：骨22%、肌肉76%、腦86%
（3）不同生長階段含量不同：嬰兒72%、成人60%、老人50%
2、存在形式：
（1）結合水（4、5%）：與細胞內其它物質結合
（2）自由水（94、5%）：以游離形式存在，可自由流動
如：種子烘干（水分為自由水）
3、生理作用：水是生命之源
（1）細胞核生物體的組成成分
（2）良好的溶劑，利于體內化學反應的進行
（3）利于細胞內物質運輸
三、無機鹽
問題3：無機鹽在生物體內以什么形式存在？無機鹽對于細胞和生物體的作用如何？這些生理作用是如何發揮的？
說明：引導學生從無機鹽的存在形式、無機鹽的生理作用等方面分析無機鹽的相關知識，既要通過介紹實例（見下面總結）來啟發學生分析，也要鼓勵學生自己舉例分析。歸納總結如下：
1、含量：很少
2、存在形式：離子態
3、生理作用
（1）細胞內某些復雜的化合物的重要組成部分
鎂離子：葉綠素；鐵離子：血紅蛋白
（2）維持生命活動
鈣離子：激活凝血酶原，缺乏時表現抽搐現象
（3）維持細胞滲透壓和酸堿平衡
生理鹽水：保證細胞正常的滲透平衡
四、糖類
問題4：你所知道的糖有哪些？這些糖的共同特點是什么？它們對于細胞和生物體有什么生理作用？
說明：引導學生從自己感知的糖類出發，分析糖類的分類，再引導學生分析糖類的共同特點過程中分析糖類的元素組成和生理作用，教師再結合特定的事例（見總結）幫助學生分析理解糖類的特殊的生理作用。最后歸納總結如下：
1、組成元素：C、H、O
2、分類（根據水解情況分類）
（1）單糖：不能水解，五碳糖、六碳糖
葡萄糖：光合作用的產物
細胞重要的能源物質
半乳糖：乳汁中
（2）二糖：水解后產生兩個單糖
植物二糖：蔗糖、麥芽糖
動物二糖：乳糖
（3）多糖：水解后產生多個單糖
植物多糖：淀粉、纖維素
動物多糖：糖原（肝糖原、肌糖原）
3、生理作用
（1）核糖、脫氧核糖是核酸的重要組成分
（2）生物體生命活動的主要能源物質
（3）糖類與生物體的結構有關
五、脂類
問題5：你所知道的脂類有哪些？這些脂類的共同特點是什么？它們對于細胞和生物體有什么生理作用？
說明：引導學生從自己感知的脂類出發，分析脂類的分類，再引導學生分析脂類的共同特點過程中分析脂類的元素組成和生理作用，教師再結合特定的事例（見總結）幫助學生分析理解脂類的特殊的生理作用。最后歸納總結如下：
1、組成元素：C、H、O、（N、P）
C、H比例高，徹底氧化釋放出更多能量
2、分類及生理作用
（1）脂肪：儲能物質
維持體溫恒定、減少摩擦、緩沖外界壓力等
（2）類脂：磷脂（構成膜的主要成分）
腦磷脂、卵磷脂
六、蛋白質
問題6：你所知道的蛋白質有哪些？這些蛋白質的共同特點是什么？它們對于細胞和生物體有什么重要生理作用？
說明：引導學生從自己感知的蛋白質出發，分析蛋白質的元素組成及生理功能，在此基礎上引導學生分析蛋白質功能的結構基礎及結構特點，詳細地分析講解蛋白質的相關知識。最后歸納總結如下：
蛋白質被稱做是生命活動的體現物質。在細胞的各種結構中都是非常重要的成分。大約占細胞干重的50%，是一種高分子化合物，或叫生物大分子。
1、相對分子量大
幾千到幾十萬個原子，分子量幾萬到幾百萬
如：乳球蛋白3、6萬
2、分子結構復雜
1、種類多樣性：蛋白質的多樣性
分析原因：
（1）氨基酸的種類、數目、序列不同--多肽鏈多樣
（2）空間結構多樣
2、功能重要：一切生命活動的體現者
（1）構成細胞和生物體的重要物質（結構蛋白）；
（2）有些蛋白質有催化作用（酶）；
（3）有些蛋白質有運輸作用（載體蛋白）；
（4）有些蛋白質有調節作用（激素蛋白）；
（5）有些蛋白質有免疫作用（抗體）。
七、核酸：生物大分子
核酸是從細胞核中最初提取出來的酸性物質。分為兩類：DNA、RNA
1、分子量大 名稱 RNA DNA
分子量 104 106
分布 細胞質 細胞核
2、結構復雜
（1）元素組成：C、H、O、N、P
（2）結構單位：核苷酸
分類：核糖核苷酸：4種
脫氧核糖核苷酸：4種
（3）化學結構：多核苷酸鏈
（4）空間結構：DNA的雙螺旋結構
（注：第六章詳細講解）
3、種類多樣：每種生物均不同
4、功能重要：一切生物的遺傳物質
（1）控制生物的遺傳和變異。
（2）控制蛋白質的生物合成。
過渡：六種化合物，蛋白質是生命活動的體現者，核酸是生命活動的調控者，二者最為重要，都是生物大分子，而糖類和脂類主要是作為能源物質出現的，同時參與一些生命活動調節，水和無機鹽作為生命活動的輔助物質，這六種化合物共同組成了細胞的物質，即原生質。
八、原生質
案例1：小實驗--科學家研磨活水螅，提取出各種化合物，然后再按真實比例混合，放在適宜的環境下培養，預測一下能否得到活細胞？這個實驗能說明什么問題？
分析：當然不能
原生質的具體存在形式是活細胞
原生質具有特定的結構
所以：1、原生質的主要成分是蛋白質和核酸；
2、原生質能表現出生命活動（如自我更新）；
3、原生質分化成細胞質、細胞膜、細胞核等結構。
進一步了解生命的本質，需要研究細胞的結構。
板書提綱
第二節
一、構成細胞的化合物
無機化合物：水、無機鹽
有機化合物：蛋白質、核酸、糖類、脂類
二、水
1.含量：最多
（1）不同生物含量不同：水母97%、毛豆60%
（2）不同結構含量不同：骨22%、肌肉76%、腦86%
（3）不同生長階段含量不同：嬰兒72%、成人60%、老人50%
2.存在形式：
（1）結合水（4、5%）：與細胞內其它物質結合
（2）自由水（94、5%）：以游離形式存在，可自由流動
3.生理作用：水是生命之源
（1）細胞核生物體的組成成分
（2）良好的溶劑，利于體內化學反應的進行
（3）利于細胞內物質運輸
三、無機鹽
1.含量：很少
2.存在形式：離子態
3.生理作用
（1）細胞內某些復雜的化合物的重要組成部分
（2）維持生命活動
（3）維持細胞滲透壓和酸堿平衡
四、糖類
1.組成元素：C、H、O
2.分類（根據水解情況分類）
（1）單糖：
3.生理作用
（1）核糖、脫氧核糖是核酸的重要組成分
（2）生物體生命活動的主要能源物質
（3）糖類與生物體的結構有關
五、脂類
1.組成元素：C、H、O、（N、P）
2.分類及生理作用
（1）脂肪：儲能物質、維持體溫恒定、減少摩擦、緩沖外界壓力等
（2）類脂：磷脂（構成膜的主要成分）
六、蛋白質--生物大分子
1.相對分子量大
2.分子結構復雜
（4）空間結構：蛋白質--一條或多條多肽鏈形成空間結構
3.種類多樣性：蛋白質的多樣性
原因：（1）氨基酸的種類、數目、序列不同--多肽鏈多樣
4.功能重要：一切生命活動的體現者
（1）構成細胞和生物體的重要物質（結構蛋白）；
（2）有些蛋白質有催化作用（酶）；
（3）有些蛋白質有運輸作用（載體蛋白）；
（4）有些蛋白質有調節作用（激素蛋白）；
（5）有些蛋白質有免疫作用（抗體）。
七、核酸--生物大分子
DNA和RNA
1.分子量大 名稱 RNA DNA
分子量 104 106
分布 細胞質 細胞核
2.結構復雜
（1）元素組成：C、H、O、N、P
（2）結構單位：核苷酸
（3）化學結構：多核苷酸鏈
（4）空間結構：DNA的雙螺旋結構
3.種類多樣：每種生物均不同
4.功能重要：一切生物的遺傳物質
（1）控制生物的遺傳和變異。
（2）控制蛋白質的生物合成。
八、原生質
1.原生質的主要成分是蛋白質和核酸；
2.原生質能表現出生命活動（如自我更新）；
3.原生質分化成細胞質、細胞膜、細胞核等結構。
探究生物組織中的主要化合物
探究目的：探究生物組織中的主要化合物的種類
探究原理：某些化學試劑能夠使生物組織中的有關化合物產生特定的顏色反應，生物組織中的有些化合物還可以通過其它方法鑒定它的存在。假設生物組織中含有水、無機鹽等化合物，通過特定的方法可以鑒定其的存在。
問題：請你設計一個實驗方案，探究生物組織中的主要化合物的種類，先寫出實驗設計報告（包括實驗目的、實驗原理、實驗材料、實驗方法和步驟、實驗現象的觀察記錄等），如果條件允許，親自做一下自己設計的實驗。
方案設計示例：
材料用具：小麥種子及小麥面粉（或其它植物果實、種子等）、酒精燈、解剖針、火柴、試管架及試管若干支、顯微鏡、載玻片、斐林試劑、蘇丹Ⅲ溶液、雙縮脲試劑、碘酒
方法步驟：
（1）取小麥種子，置于干燥試管底部放在酒精燈上烘烤，看試管壁上有無水珠出現，證明水的存在。
（2）取烘烤過的小麥種子放在酒精燈上燃燒，說明有有機物的存在，燃燒后剩下的灰分，證明有無機鹽的存在。
（3）取小麥種子的胚，做橫切，用蘇丹Ⅲ溶液染色后，放在顯微鏡下觀察，看到染成的紅色的透明物質，證明有脂肪的存在。
（4）小麥面粉制成淀粉溶液，用碘酒、斐林試劑、雙縮脲試劑分別進行檢驗，證明是否有淀粉、還原性糖、蛋白質的存在。
分析討論：
（1）為了能更有效地證明各種化合物的存在，應采取什么措施處理要檢測的實驗材料？
（2）不同植物器官中各種化合物的含量是否相同？判斷的依據是什么？
參考資料：幾種化合物與特定試劑的顏色反應
還原性糖（葡萄糖、果糖）與斐林試劑在加熱的條件下發生作用，可以生成磚紅色沉淀；
脂肪可以被蘇丹Ⅲ溶液染成紅色。
蛋白質與雙縮脲試劑發生作用，可以出現紫色反應。
淀粉與碘酒會發生蘭色反應。
組成生物體的化合物 篇4
教學目標
知識目標
理解由各種化合元素組成的水、無機鹽、糖類、蛋白質、核酸等各種化合物的化學組成特點，在細胞和生物體內的存在形式和各自具有的生理功能；初步了解生物的各種生命活動是體內各種化合物按一定方式和規律有機地結合起來協調合作、共同作用的結果。
能力目標
通過對相關知識的學習和分析，培養學生理解、思考和分析問題的能力；通過對不同化合物的組成、結構和生理功能的學習和分析，培養學生運用對比的方法獨立解決問題的能力；通過對化合物的學習和分析，初步培養學生跨學科綜合分析問題的能力。
情感目標
通過各種化合物的結構特點和功能特點的學習，認識結構與功能相統一的觀點；通過各種化合物的功能的學習，認識生物體的物質性和生命活動需要物質基礎的觀點；使學生初步學會抓住知識中的主要矛盾和矛盾的主要方面的學習方法；培養學生用抓住事物之間的內在聯系的觀點分析事物、認識世界的思維方法。
教學建議
知識體系圖解
重點分析
1.組成生物體的六大類化合物的元素組成，該六大類物質在生物體內和細胞中的存在形式、在生命活動中的主要功能。
組成生物體的六大類化合物雖然都是由化學元素組成，但組成的各類化學元素的種類、數量、組成的方式是各不相同的，教師應指導學生運用對比的方法進行比較，使學生了解各種化合物的組成特點，并在此基礎上掌握其功能；另一方面該部分的知識又是學習以后知識，如新陳代謝、遺傳和變異的重要基礎。所以必須作為重點指導學生學好、學扎實。
2.四類有機物的結構和功能
四類有機物是生物體特有的化合物，了解這四種化合物的結構和在生物體生命活動中的功能，特別是四種化合物在生物體生命活動的功能的側重點，利于學生深入理解生物體的生命活動。糖類物質主要作為生命活動的供能物質，脂類物質主要作為生命活動的儲能物質，蛋白質是生命活動的體現者，而核酸是生命活動的控制者，核酸對生命活動的控制是通過控制蛋白質來實現的。教師在教學中應重點引導學生對四種化合物的功能進行區分。
難點分析
1.組成蛋白質的結構單位——氨基酸的化學結構特點，蛋白質的空間結構及其與功能特點的相互關系。
蛋白質的結構單位以及蛋白質的化學結構特點及空間結構特點等，是有機化學的知識，由于學生還沒有開始學習有機化學，因此是學習上的難點。教師在教學時應注意聯系化學知識進行講解，講清楚氨基酸的結構通式，通過氨基酸的縮合反應引出蛋白質的化學結構，并直觀演示蛋白質的空間結構（模型），幫助學生理解蛋白質的空間結構和生理功能特點的相互關系。
2.組成核酸的基本單位——核苷酸的結構特點，核酸的種類、結構特點和主要功能。
核酸的知識雖然簡單，但知識繁多、瑣碎，對于學生來講學習和記憶都有一定的困難，因此是教學的難點。教師教學是一要注意與蛋白質的結構單位（核苷酸）區分開，二要區分核酸的不同種類（DNA、RNA），三要區分不同種類核酸的核苷酸，為后面遺傳的物質基礎的學習奠定基礎。
教法建議
[學生基礎較好的學校或班級]
可采用討論與學生自學相結合的方式進行教學。
課時安排：2課時。
第一課時：以討論為主的綜合課。通過自學和對大量事例的分析和討論，學習組成生物體的水分和無機鹽及其生理作用，學習糖類和脂類的知識，認識糖類和脂類的化學元素組成、分類及生理作用。
第二課時：以討論為主的綜合課。通過分析和講解，學習生物大分子——蛋白質和核酸的化學元素組成、基本組成單位、化學結構和空間結構特點、生理作用等知識。最后通過典型案例引出原生質的概念。
[普通學校]
可采用講解與討論相結合的方式進行教學。
課時安排：2課時
第一課時：講解水分、無機鹽、糖類和脂類知識。教師講解時，要注意聯系生物學實際，大量列舉生物學事例，通過大量感性知識幫助學生理解糖類和脂類的相關知識。
第二課時：講解蛋白質和核酸的知識。教師講解時要注意聯系化學知識，聯系具體的生物學事例，聯系生物體的具體功能，幫助理解相關的知識。最后總結歸納原生質的概念。
教學設計方案
第二節
問題1：組成生物體的化學元素在生物體內是以什么形式存在的？
說明：教師引導學生分析組成生物體的化學元素在體內以什么形式存在（單質還是化合態），分析時結合學生了解的生物體組成的化合物來分析，總結歸納出構成細胞的化合物。
一、構成細胞的化合物
無機化合物：水：80-90%
無機鹽：1-1、5%
有機化合物：蛋白質：7-10%
核酸
糖類：1-1、5%
脂類：1-2%
二、水
問題2：水對于生物體是至關重要的，水對于生物體、對于細胞有什么生理作用呢？這種作用是如何體現的？
說明：引導學生從水的生理作用、水的存在形式等方面分析水分的相關知識，既要通過介紹實例來啟發學生分析，也要鼓勵學生自己舉例分析水分的相關知識。歸納總結如下：
1、含量：最多
（1）不同生物含量不同：水母97%、毛豆60%
（2）不同結構含量不同：骨22%、肌肉76%、腦86%
（3）不同生長階段含量不同：嬰兒72%、成人60%、老人50%
2、存在形式：
（1）結合水（4、5%）：與細胞內其它物質結合
（2）自由水（94、5%）：以游離形式存在，可自由流動
如：種子烘干（水分為自由水）
3、生理作用：水是生命之源
（1）細胞核生物體的組成成分
（2）良好的溶劑，利于體內化學反應的進行
（3）利于細胞內物質運輸
三、無機鹽
問題3：無機鹽在生物體內以什么形式存在？無機鹽對于細胞和生物體的作用如何？這些生理作用是如何發揮的？
說明：引導學生從無機鹽的存在形式、無機鹽的生理作用等方面分析無機鹽的相關知識，既要通過介紹實例（見下面總結）來啟發學生分析，也要鼓勵學生自己舉例分析。歸納總結如下：
1、含量：很少
2、存在形式：離子態
3、生理作用
（1）細胞內某些復雜的化合物的重要組成部分
鎂離子：葉綠素；鐵離子：血紅蛋白
（2）維持生命活動
鈣離子：激活凝血酶原，缺乏時表現抽搐現象
（3）維持細胞滲透壓和酸堿平衡
生理鹽水：保證細胞正常的滲透平衡
四、糖類
問題4：你所知道的糖有哪些？這些糖的共同特點是什么？它們對于細胞和生物體有什么生理作用？
說明：引導學生從自己感知的糖類出發，分析糖類的分類，再引導學生分析糖類的共同特點過程中分析糖類的元素組成和生理作用，教師再結合特定的事例（見總結）幫助學生分析理解糖類的特殊的生理作用。最后歸納總結如下：
1、組成元素：C、H、O
2、分類（根據水解情況分類）
（1）單糖：不能水解，五碳糖、六碳糖
葡萄糖：光合作用的產物
細胞重要的能源物質
半乳糖：乳汁中
（2）二糖：水解后產生兩個單糖
植物二糖：蔗糖、麥芽糖
動物二糖：乳糖
（3）多糖：水解后產生多個單糖
植物多糖：淀粉、纖維素
動物多糖：糖原（肝糖原、肌糖原）
3、生理作用
（1）核糖、脫氧核糖是核酸的重要組成分
（2）生物體生命活動的主要能源物質
（3）糖類與生物體的結構有關
五、脂類
問題5：你所知道的脂類有哪些？這些脂類的共同特點是什么？它們對于細胞和生物體有什么生理作用？
說明：引導學生從自己感知的脂類出發，分析脂類的分類，再引導學生分析脂類的共同特點過程中分析脂類的元素組成和生理作用，教師再結合特定的事例（見總結）幫助學生分析理解脂類的特殊的生理作用。最后歸納總結如下：
1、組成元素：C、H、O、（N、P）
C、H比例高，徹底氧化釋放出更多能量
2、分類及生理作用
（1）脂肪：儲能物質
維持體溫恒定、減少摩擦、緩沖外界壓力等
（2）類脂：磷脂（構成膜的主要成分）
腦磷脂、卵磷脂
六、蛋白質
問題6：你所知道的蛋白質有哪些？這些蛋白質的共同特點是什么？它們對于細胞和生物體有什么重要生理作用？
說明：引導學生從自己感知的蛋白質出發，分析蛋白質的元素組成及生理功能，在此基礎上引導學生分析蛋白質功能的結構基礎及結構特點，詳細地分析講解蛋白質的相關知識。最后歸納總結如下：
蛋白質被稱做是生命活動的體現物質。在細胞的各種結構中都是非常重要的成分。大約占細胞干重的50%，是一種高分子化合物，或叫生物大分子。
1、相對分子量大
幾千到幾十萬個原子，分子量幾萬到幾百萬
如：乳球蛋白3、6萬
2、分子結構復雜
1、種類多樣性：蛋白質的多樣性
分析原因：
（1）氨基酸的種類、數目、序列不同--多肽鏈多樣
（2）空間結構多樣
2、功能重要：一切生命活動的體現者
（1）構成細胞和生物體的重要物質（結構蛋白）；
（2）有些蛋白質有催化作用（酶）；
（3）有些蛋白質有運輸作用（載體蛋白）；
（4）有些蛋白質有調節作用（激素蛋白）；
（5）有些蛋白質有免疫作用（抗體）。
七、核酸：生物大分子
核酸是從細胞核中最初提取出來的酸性物質。分為兩類：DNA、RNA
1、分子量大 名稱 RNA DNA
分子量 104 106
分布 細胞質 細胞核
2、結構復雜
（1）元素組成：C、H、O、N、P
（2）結構單位：核苷酸
分類：核糖核苷酸：4種
脫氧核糖核苷酸：4種
（3）化學結構：多核苷酸鏈
（4）空間結構：DNA的雙螺旋結構
（注：第六章詳細講解）
3、種類多樣：每種生物均不同
4、功能重要：一切生物的遺傳物質
（1）控制生物的遺傳和變異。
（2）控制蛋白質的生物合成。
過渡：六種化合物，蛋白質是生命活動的體現者，核酸是生命活動的調控者，二者最為重要，都是生物大分子，而糖類和脂類主要是作為能源物質出現的，同時參與一些生命活動調節，水和無機鹽作為生命活動的輔助物質，這六種化合物共同組成了細胞的物質，即原生質。
八、原生質
案例1：小實驗--科學家研磨活水螅，提取出各種化合物，然后再按真實比例混合，放在適宜的環境下培養，預測一下能否得到活細胞？這個實驗能說明什么問題？
分析：當然不能
原生質的具體存在形式是活細胞
原生質具有特定的結構
所以：1、原生質的主要成分是蛋白質和核酸；
2、原生質能表現出生命活動（如自我更新）；
3、原生質分化成細胞質、細胞膜、細胞核等結構。
進一步了解生命的本質，需要研究細胞的結構。
板書提綱
第二節
一、構成細胞的化合物
無機化合物：水、無機鹽
有機化合物：蛋白質、核酸、糖類、脂類
二、水
1.含量：最多
（1）不同生物含量不同：水母97%、毛豆60%
（2）不同結構含量不同：骨22%、肌肉76%、腦86%
（3）不同生長階段含量不同：嬰兒72%、成人60%、老人50%
2.存在形式：
（1）結合水（4、5%）：與細胞內其它物質結合
（2）自由水（94、5%）：以游離形式存在，可自由流動
3.生理作用：水是生命之源
（1）細胞核生物體的組成成分
（2）良好的溶劑，利于體內化學反應的進行
（3）利于細胞內物質運輸
三、無機鹽
1.含量：很少
2.存在形式：離子態
3.生理作用
（1）細胞內某些復雜的化合物的重要組成部分
（2）維持生命活動
（3）維持細胞滲透壓和酸堿平衡
四、糖類
1.組成元素：C、H、O
2.分類（根據水解情況分類）
（1）單糖：
3.生理作用
（1）核糖、脫氧核糖是核酸的重要組成分
（2）生物體生命活動的主要能源物質
（3）糖類與生物體的結構有關
五、脂類
1.組成元素：C、H、O、（N、P）
2.分類及生理作用
（1）脂肪：儲能物質、維持體溫恒定、減少摩擦、緩沖外界壓力等
（2）類脂：磷脂（構成膜的主要成分）
六、蛋白質--生物大分子
1.相對分子量大
2.分子結構復雜
（4）空間結構：蛋白質--一條或多條多肽鏈形成空間結構
3.種類多樣性：蛋白質的多樣性
原因：（1）氨基酸的種類、數目、序列不同--多肽鏈多樣
4.功能重要：一切生命活動的體現者
（1）構成細胞和生物體的重要物質（結構蛋白）；
（2）有些蛋白質有催化作用（酶）；
（3）有些蛋白質有運輸作用（載體蛋白）；
（4）有些蛋白質有調節作用（激素蛋白）；
（5）有些蛋白質有免疫作用（抗體）。
七、核酸--生物大分子
DNA和RNA
1.分子量大 名稱 RNA DNA
分子量 104 106
分布 細胞質 細胞核
2.結構復雜
（1）元素組成：C、H、O、N、P
（2）結構單位：核苷酸
（3）化學結構：多核苷酸鏈
（4）空間結構：DNA的雙螺旋結構
3.種類多樣：每種生物均不同
4.功能重要：一切生物的遺傳物質
（1）控制生物的遺傳和變異。
（2）控制蛋白質的生物合成。
八、原生質
1.原生質的主要成分是蛋白質和核酸；
2.原生質能表現出生命活動（如自我更新）；
3.原生質分化成細胞質、細胞膜、細胞核等結構。
探究生物組織中的主要化合物
探究目的：探究生物組織中的主要化合物的種類
探究原理：某些化學試劑能夠使生物組織中的有關化合物產生特定的顏色反應，生物組織中的有些化合物還可以通過其它方法鑒定它的存在。假設生物組織中含有水、無機鹽等化合物，通過特定的方法可以鑒定其的存在。
問題：請你設計一個實驗方案，探究生物組織中的主要化合物的種類，先寫出實驗設計報告（包括實驗目的、實驗原理、實驗材料、實驗方法和步驟、實驗現象的觀察記錄等），如果條件允許，親自做一下自己設計的實驗。
方案設計示例：
材料用具：小麥種子及小麥面粉（或其它植物果實、種子等）、酒精燈、解剖針、火柴、試管架及試管若干支、顯微鏡、載玻片、斐林試劑、蘇丹Ⅲ溶液、雙縮脲試劑、碘酒
方法步驟：
（1）取小麥種子，置于干燥試管底部放在酒精燈上烘烤，看試管壁上有無水珠出現，證明水的存在。
（2）取烘烤過的小麥種子放在酒精燈上燃燒，說明有有機物的存在，燃燒后剩下的灰分，證明有無機鹽的存在。
（3）取小麥種子的胚，做橫切，用蘇丹Ⅲ溶液染色后，放在顯微鏡下觀察，看到染成的紅色的透明物質，證明有脂肪的存在。
（4）小麥面粉制成淀粉溶液，用碘酒、斐林試劑、雙縮脲試劑分別進行檢驗，證明是否有淀粉、還原性糖、蛋白質的存在。
分析討論：
（1）為了能更有效地證明各種化合物的存在，應采取什么措施處理要檢測的實驗材料？
（2）不同植物器官中各種化合物的含量是否相同？判斷的依據是什么？
參考資料：幾種化合物與特定試劑的顏色反應
還原性糖（葡萄糖、果糖）與斐林試劑在加熱的條件下發生作用，可以生成磚紅色沉淀；
脂肪可以被蘇丹Ⅲ溶液染成紅色。
蛋白質與雙縮脲試劑發生作用，可以出現紫色反應。
淀粉與碘酒會發生蘭色反應。
組成生物體的化合物 篇5
第二節 組成生物體的化合物
知識目標：
1.了解了解細胞和生物體內水、無機鹽、糖類和脂類的種類；蛋白質的含量和元素組成；
2.掌握蛋白質的基本結構組成單位的結構通式和共同特點；
3.掌握蛋白質的形成過程------縮合反應及圖解；
4.理解和掌握蛋白質分子、核酸的功能；
5.各種化合物只能按照一定方式有機地組織起來才能表現出細胞和生物體的生命活動現象。
重點：
1.氨基酸的結構通式及共同特點；縮合反應圖解；
2.蛋白質的結構和功能的多樣性；
3.核酸的基本單位組成和重要功能。
難點：
1.蛋白質的結構和功能；
2.有關氨基酸縮合反應的計算。
講解提綱：
構成生物體的化合物綜述：
水 80-90%
無機化合物
無機鹽 1-1.5%
糖類 1-1.5%(和核酸)
脂類 1-2%
有機化合物
蛋白質 7-10%
核酸 1-1.5%(和糖類)
一、水
(一) 含量：
鮮重最多。 注意干重中沒有水!
在水生生物和生命活動旺盛的細胞中含水較多，而在陸生生物和生命活動不活躍的細胞中則相對較少；如休眠的種子，孢子中含水量小于10%。
（二）閱讀課本p12
存在形式及作用：
名稱 定 義 含 量 作 用
自由水 游離形式存在，可以自由流動 95%以上 細胞內良好的溶劑反應場所，參與物質運輸
結合水 與細胞內其它物質相結合 4.5%左右 細胞結構重要成分
說明：
1. 細胞原生質中有許多原子團如羥基、羧基、酮基、氨基等都可以與水以氫鍵的形式相結合，形成結合水，從而使細胞原生質呈膠質狀態；
2. 一般情況下，種子通過太陽曬出的水是自由水，再通過火烤出來的水則為結合水；
3. 水的含量一般指的是鮮重，干重中為0 ；
4. 自由水和結合水在一定條件下是可以轉化的。
5. 自由水的其它功能：
(1) 維持生物體的體溫恒定；(對于恒溫動物尤其重要)
(2) 保持植物固有姿態；(植物失水會萎蔫)
(3) 參與化學反應；(如光合作用和呼吸作用)
(4) 潤滑作用。
二、無機鹽
(一)
存在形式 多以離子形式存在
細胞中含量較多的離子 na+、k+、ca2+、mg2+、fe2+、fe+3、cl-、so42-、po43-、hco3-
(二)作用：
1. 構成某些復雜化合物的重要組成成分；
ca2+ 是構成人體骨骼的主要成分；
mg2+是構成植物體內葉綠素的主要成分；
fe2+ 是構成人體內血紅蛋白的主要成分；
po43- 是構成生物體內磷脂、核苷酸、三磷酸腺苷的主要成分；
2. 維持生物體的生命活動有重要作用；
ca2+,哺乳動物如果缺乏，則會出現肌肉抽搐；
3. 一定濃度的無機鹽離子有利于維持細胞的滲透壓和酸堿平衡；
如人：0.9% 青蛙0.65%
緩沖對，可調節ph平衡
如：h2co3/hco3- hpo42-/h2po4- 是細胞內重要的兩個緩沖對
三、糖類
元素組成：只有c、h、o三種。
1. 單糖：(動物細胞和植物細胞共有)
(1) 概念：
是指不能再水解的糖。
(2)根據其中所含碳原子數可分為：
核糖 c5h10o5 構成rna的主要成分；
五碳糖：
脫氧核糖 c5h10o4 構成dna的主要成分；
*葡萄糖：分子式：c2h12o6,是光合作用的產物，
六碳糖： 重要的能源物質，在人體血液中叫"血糖"
*果 糖：和葡萄糖是同分異構體。
2. 二糖：
（1）概念：
水解后能生成兩個分子單糖的糖。
(2) 常見種類：
*麥芽糖=2分子葡萄糖 在發芽的谷粒中較多；
植物細胞
*蔗 糖=1葡萄糖+1果糖 在甘蔗和甜菜中較多；
動物細胞：*乳糖，存在于動物的乳汁中
說明：
(1) 它們都是同分異構體，分子式為c11h22o11;
(2) 都是由兩個單糖結合而成的，因此也能水解為單糖；
(3) 帶*都有甜味。
3. 多糖：
是自然界中含量最多的糖類。
(1)概念：
水解后能產生許多分子單糖的糖。
(2)常見種類：
淀 粉：種子中較多，是植物細胞中重要的儲
植物細胞： 能量的物質。
纖維素：是構成細胞壁和主要成分
動物細胞： 糖元，可分為：
分解
肝糖元 血糖 儲存于肝臟中
合成
肌糖元 只供自身利用 儲存于骨骼肌中，
綜述：
1. 植物細胞中儲存能量的物質是：淀粉
2. 動物細胞中儲存能量的物質是：糖元
3. 生物體進行生命活動的主要能源物質是：糖類
四、脂類：
1. 元素組成：
主要是c、h、o，有的還有n、p等。
2. 種類及作用：
脂肪：動物俗稱"肥肉"，植物"油"；
作用：(1)生物體內儲存能量的物質，可以通過氧化分解放能；
(2)動物和人體內的還可以維持體溫恒定，保護內臟；
(3)協助脂溶性物質的吸收。
說明：
(1) 要和細胞內的儲存能量的物質相區別；
(2) 要聯系胖子為什么怕熱不怕冷；
類脂：主要是磷脂，在腦、卵、大豆中較多。
作用：是細胞內膜的主要成分，如細胞膜、線粒體膜等等；
注意：要區分脂類和類脂；
固醇類：可分為：
膽 固 醇：是人體必須的化合物，可由食物中來，也可由人體合成，若含量過多，
則易在血管中沉積，引起高血壓，心臟病；
性 激 素：包括雌雄性激素，可促進第二性征的發育。
維生素d：
(1) 分布：魚肝油中較多；
(2) 作用：促進人體對鈣和磷的吸收；
(3) 在紫外線的照射下，人體皮膚中的膽固醇可以轉化成維生素d，所以多曬太陽可以預防佝僂病。
(4) 作用：對于維持生物體正常的新陳代謝起到重要作用。
五、蛋白質：
1. 含量：
鮮重：7-10% (第二) 干重：50%以上(第一)
2. 元素組成：
都有：c、h、o、n四種元素，有的還有：
s（胰島素）、fe（血紅蛋白）、i（甲狀腺激素）、cu（血藍蛋白）等等。
3. 基本組成單位----氨基酸
（1）種類： （這里是指構成生物體的蛋白質，實際上
約20種 組成天然蛋白質的氨基酸約有200多種）
（2）結構通式：
r （側鏈基團、r基）
h2n c cooh
氨基 羧基
h （氫原子）
（3）共同特點：
ⅰ。每種氨基酸都至少含有一個氨基和一個羧基；
ⅱ。在每一個氨基酸中都至少有一個氨基和羧基連在同一個α碳原子上；
說明：
1. 在一個氨基酸中除了在α碳原子上一定有一個氨基和一個羧基外，在r基上也有可能存在著氨基和羧基；
如：hooc---ch2---ch2--- ch---cooh 谷氨酸，在r基上有一個羧基
nh2
ch3---ch2---ch2---ch---cooh 賴氨酸，在r基上有一個氨基；
nh2 nh2
2. 在每一個氨基酸中都必須有一個氨基和一個羧基連在同一個而且必須是α碳原子上；否則就不是構成生物體的氨基酸。
3. 除了在α碳原子上有一個氨基和一個羧基以外，其它的氨基和羧基都在r基上。
例題一：某氨基酸有三個氨基和二個羧基，問：連在α碳原子上和r 基上的氨基和羧基各有多少個？
例題二：谷氨酸的r基是 c3h5o2 ，問谷氨酸中含有的碳原子和氧原子各有多少個？
a. 4, 4 b. 5, 5 c. 5, 4 d. 4, 5
4. 蛋白質的形成過程：
（1）。合成場所：核糖體
（2）。合成方式――縮合反應：
ⅰ。定義：
一個氨基酸分子的氨基（－nh2）和另一個氨基酸分子的羧基（－cooh）相連接，同時失去一分子的水。
ⅱ.過程：
r1 r2 r1 r2
nh2－c－co－oh+h－n－c－cooh nh－c－co－nh－c－cooh
h h2o h h 肽鍵 h
二肽
名詞：
1. 肽鍵：連接兩個氨基酸分子之間的鍵。
表示式：
－nh－co－
說明：每個元素必須和它的化合價相同的鍵相連，有元素連元素，沒有元素就連－，如碳原子是四價，則一定要連四條－；
2. 二肽：由二個氨基酸縮合而成的化合物；
3. 多肽：由三個或者三個以上的氨基酸縮合而成的化合物；
4. 肽鏈：多肽通常呈鏈狀結構。
（五）。蛋白質分子結構多樣性：
1. 與氨基酸有關：
（1）種類不同；（2）數目不同；（3）排列順序不同。
2. 與蛋白質分子空間結構有關：
一個蛋白質分子可以有一條多肽鏈或者多條多肽鏈，它們通過一定的化學鍵連接在一起，形成具有一定的空間結構的蛋白質分子。
（六）。功能多樣性：
1. 結構蛋白質：
是構成細胞和生物體的重要物質，如肌球蛋白和肌動蛋白；
2. 調節蛋白質：
有催化和調節作用，如幾乎所有的酶和部分激素；
3. 通透蛋白質：
對某些物質通過細胞內的膜有重要作用，如載體蛋白；
4. 免疫蛋白質：
可以抵抗外來物質和生物的入侵，如人體內的抗體蛋白；
5. 運輸蛋白質：
參與物質運輸，如人體內的血紅蛋白。
總結：蛋白質是一切生命活動的體現者。
六、核酸
1.元素組成：
只有c、h、o、n、p五種；
2. 名稱由來：
由于最初是從細胞核中提取出來的呈酸性的物質而得名。
3. 基本組成單位―――核苷酸
一分子含氮堿基
一分子五碳糖
一分子磷酸
4. 種類及區別：
名稱 簡稱 基本單位 五碳糖 堿基 分布
脫氧核糖核酸 dna 脫氧核糖核苷酸 脫氧核糖 atcg 主要在細胞核中
核糖 核酸 rna 核糖核苷酸 核 糖 aucg 主要在細胞質中
5. 作用：
它是一切生物的遺傳物質，對于生物體的遺傳性、變異性和蛋白質的物質合成有極其重要的作用。
小結：原生質中的各種成分只有按照一定的方式有機地組織起來，才能協調地、有秩序地執行各自的功能，表現出生物體的生命現象。
作業：
課外練習
組成生物體的化合物 篇6
教學目標
知識目標
理解由各種化合元素組成的水、無機鹽、糖類、蛋白質、核酸等各種化合物的化學組成特點，在細胞和生物體內的存在形式和各自具有的生理功能；初步了解生物的各種生命活動是體內各種化合物按一定方式和規律有機地結合起來協調合作、共同作用的結果。
能力目標
通過對組成生物體的化合物相關知識的學習和分析，培養學生理解、思考和分析問題的能力；通過對不同化合物的組成、結構和生理功能的學習和分析，培養學生運用對比的方法獨立解決問題的能力；通過對化合物的學習和分析，初步培養學生跨學科綜合分析問題的能力。
情感目標
通過各種化合物的結構特點和功能特點的學習，認識結構與功能相統一的觀點；通過各種化合物的功能的學習，認識生物體的物質性和生命活動需要物質基礎的觀點；使學生初步學會抓住知識中的主要矛盾和矛盾的主要方面的學習方法；培養學生用抓住事物之間的內在聯系的觀點分析事物、認識世界的思維方法。
教學建議
知識體系圖解
重點分析
1.組成生物體的六大類化合物的元素組成，該六大類物質在生物體內和細胞中的存在形式、在生命活動中的主要功能。
組成生物體的六大類化合物雖然都是由化學元素組成，但組成的各類化學元素的種類、數量、組成的方式是各不相同的，教師應指導學生運用對比的方法進行比較，使學生了解各種化合物的組成特點，并在此基礎上掌握其功能；另一方面該部分的知識又是學習以后知識，如新陳代謝、遺傳和變異的重要基礎。所以必須作為重點指導學生學好、學扎實。
2.四類有機物的結構和功能
四類有機物是生物體特有的化合物，了解這四種化合物的結構和在生物體生命活動中的功能，特別是四種化合物在生物體生命活動的功能的側重點，利于學生深入理解生物體的生命活動。糖類物質主要作為生命活動的供能物質，脂類物質主要作為生命活動的儲能物質，蛋白質是生命活動的體現者，而核酸是生命活動的控制者，核酸對生命活動的控制是通過控制蛋白質來實現的。教師在教學中應重點引導學生對四種化合物的功能進行區分。
難點分析
1.組成蛋白質的結構單位——氨基酸的化學結構特點，蛋白質的空間結構及其與功能特點的相互關系。
蛋白質的結構單位以及蛋白質的化學結構特點及空間結構特點等，是有機化學的知識，由于學生還沒有開始學習有機化學，因此是學習上的難點。教師在教學時應注意聯系化學知識進行講解，講清楚氨基酸的結構通式，通過氨基酸的縮合反應引出蛋白質的化學結構，并直觀演示蛋白質的空間結構（模型），幫助學生理解蛋白質的空間結構和生理功能特點的相互關系。
2.組成核酸的基本單位——核苷酸的結構特點，核酸的種類、結構特點和主要功能。
核酸的知識雖然簡單，但知識繁多、瑣碎，對于學生來講學習和記憶都有一定的困難，因此是教學的難點。教師教學是一要注意與蛋白質的結構單位（核苷酸）區分開，二要區分核酸的不同種類（DNA、RNA），三要區分不同種類核酸的核苷酸，為后面遺傳的物質基礎的學習奠定基礎。
教法建議
[學生基礎較好的學校或班級]
可采用討論與學生自學相結合的方式進行教學。
課時安排：2課時。
第一課時：以討論為主的綜合課。通過自學和對大量事例的分析和討論，學習組成生物體的水分和無機鹽及其生理作用，學習糖類和脂類的知識，認識糖類和脂類的化學元素組成、分類及生理作用。
第二課時：以討論為主的綜合課。通過分析和講解，學習生物大分子——蛋白質和核酸的化學元素組成、基本組成單位、化學結構和空間結構特點、生理作用等知識。最后通過典型案例引出原生質的概念。
[普通學校]
可采用講解與討論相結合的方式進行教學。
課時安排：2課時
第一課時：講解水分、無機鹽、糖類和脂類知識。教師講解時，要注意聯系生物學實際，大量列舉生物學事例，通過大量感性知識幫助學生理解糖類和脂類的相關知識。
第二課時：講解蛋白質和核酸的知識。教師講解時要注意聯系化學知識，聯系具體的生物學事例，聯系生物體的具體功能，幫助理解相關的知識。最后總結歸納原生質的概念。
教學設計方案
第二節 組成生物體的化合物
問題1：組成生物體的化學元素在生物體內是以什么形式存在的？
說明：教師引導學生分析組成生物體的化學元素在體內以什么形式存在（單質還是化合態），分析時結合學生了解的生物體組成的化合物來分析，總結歸納出構成細胞的化合物。
一、構成細胞的化合物
無機化合物：水：80-90%
無機鹽：1-1、5%
有機化合物：蛋白質：7-10%
核酸
糖類：1-1、5%
脂類：1-2%
二、水
問題2：水對于生物體是至關重要的，水對于生物體、對于細胞有什么生理作用呢？這種作用是如何體現的？
說明：引導學生從水的生理作用、水的存在形式等方面分析水分的相關知識，既要通過介紹實例來啟發學生分析，也要鼓勵學生自己舉例分析水分的相關知識。歸納總結如下：
1、含量：最多
（1）不同生物含量不同：水母97%、毛豆60%
（2）不同結構含量不同：骨22%、肌肉76%、腦86%
（3）不同生長階段含量不同：嬰兒72%、成人60%、老人50%
2、存在形式：
（1）結合水（4、5%）：與細胞內其它物質結合
（2）自由水（94、5%）：以游離形式存在，可自由流動
如：種子烘干（水分為自由水）
3、生理作用：水是生命之源
（1）細胞核生物體的組成成分
（2）良好的溶劑，利于體內化學反應的進行
（3）利于細胞內物質運輸
三、無機鹽
問題3：無機鹽在生物體內以什么形式存在？無機鹽對于細胞和生物體的作用如何？這些生理作用是如何發揮的？
說明：引導學生從無機鹽的存在形式、無機鹽的生理作用等方面分析無機鹽的相關知識，既要通過介紹實例（見下面總結）來啟發學生分析，也要鼓勵學生自己舉例分析。歸納總結如下：
1、含量：很少
2、存在形式：離子態
3、生理作用
（1）細胞內某些復雜的化合物的重要組成部分
鎂離子：葉綠素；鐵離子：血紅蛋白
（2）維持生命活動
鈣離子：激活凝血酶原，缺乏時表現抽搐現象
（3）維持細胞滲透壓和酸堿平衡
生理鹽水：保證細胞正常的滲透平衡
四、糖類
問題4：你所知道的糖有哪些？這些糖的共同特點是什么？它們對于細胞和生物體有什么生理作用？
說明：引導學生從自己感知的糖類出發，分析糖類的分類，再引導學生分析糖類的共同特點過程中分析糖類的元素組成和生理作用，教師再結合特定的事例（見總結）幫助學生分析理解糖類的特殊的生理作用。最后歸納總結如下：
1、組成元素：C、H、O
2、分類（根據水解情況分類）
（1）單糖：不能水解，五碳糖、六碳糖
葡萄糖：光合作用的產物
細胞重要的能源物質
半乳糖：乳汁中
（2）二糖：水解后產生兩個單糖
植物二糖：蔗糖、麥芽糖
動物二糖：乳糖
（3）多糖：水解后產生多個單糖
植物多糖：淀粉、纖維素
動物多糖：糖原（肝糖原、肌糖原）
3、生理作用
（1）核糖、脫氧核糖是核酸的重要組成分
（2）生物體生命活動的主要能源物質
（3）糖類與生物體的結構有關
五、脂類
問題5：你所知道的脂類有哪些？這些脂類的共同特點是什么？它們對于細胞和生物體有什么生理作用？
說明：引導學生從自己感知的脂類出發，分析脂類的分類，再引導學生分析脂類的共同特點過程中分析脂類的元素組成和生理作用，教師再結合特定的事例（見總結）幫助學生分析理解脂類的特殊的生理作用。最后歸納總結如下：
1、組成元素：C、H、O、（N、P）
C、H比例高，徹底氧化釋放出更多能量
2、分類及生理作用
（1）脂肪：儲能物質
維持體溫恒定、減少摩擦、緩沖外界壓力等
（2）類脂：磷脂（構成膜的主要成分）
腦磷脂、卵磷脂
六、蛋白質
問題6：你所知道的蛋白質有哪些？這些蛋白質的共同特點是什么？它們對于細胞和生物體有什么重要生理作用？
說明：引導學生從自己感知的蛋白質出發，分析蛋白質的元素組成及生理功能，在此基礎上引導學生分析蛋白質功能的結構基礎及結構特點，詳細地分析講解蛋白質的相關知識。最后歸納總結如下：
蛋白質被稱做是生命活動的體現物質。在細胞的各種結構中都是非常重要的成分。大約占細胞干重的50%，是一種高分子化合物，或叫生物大分子。
1、相對分子量大
幾千到幾十萬個原子，分子量幾萬到幾百萬
如：乳球蛋白3、6萬
2、分子結構復雜
1、種類多樣性：蛋白質的多樣性
分析原因：
（1）氨基酸的種類、數目、序列不同--多肽鏈多樣
（2）空間結構多樣
2、功能重要：一切生命活動的體現者
（1）構成細胞和生物體的重要物質（結構蛋白）；
（2）有些蛋白質有催化作用（酶）；
（3）有些蛋白質有運輸作用（載體蛋白）；
（4）有些蛋白質有調節作用（激素蛋白）；
（5）有些蛋白質有免疫作用（抗體）。
七、核酸：生物大分子
核酸是從細胞核中最初提取出來的酸性物質。分為兩類：DNA、RNA
1、分子量大 名稱 RNA DNA
分子量 104 106
分布 細胞質 細胞核
2、結構復雜
（1）元素組成：C、H、O、N、P
（2）結構單位：核苷酸
分類：核糖核苷酸：4種
脫氧核糖核苷酸：4種
（3）化學結構：多核苷酸鏈
（4）空間結構：DNA的雙螺旋結構
（注：第六章詳細講解）
3、種類多樣：每種生物均不同
4、功能重要：一切生物的遺傳物質
（1）控制生物的遺傳和變異。
（2）控制蛋白質的生物合成。
過渡：六種化合物，蛋白質是生命活動的體現者，核酸是生命活動的調控者，二者最為重要，都是生物大分子，而糖類和脂類主要是作為能源物質出現的，同時參與一些生命活動調節，水和無機鹽作為生命活動的輔助物質，這六種化合物共同組成了細胞的物質，即原生質。
八、原生質
案例1：小實驗--科學家研磨活水螅，提取出各種化合物，然后再按真實比例混合，放在適宜的環境下培養，預測一下能否得到活細胞？這個實驗能說明什么問題？
分析：當然不能
原生質的具體存在形式是活細胞
原生質具有特定的結構
所以：1、原生質的主要成分是蛋白質和核酸；
2、原生質能表現出生命活動（如自我更新）；
3、原生質分化成細胞質、細胞膜、細胞核等結構。
進一步了解生命的本質，需要研究細胞的結構。
板書提綱
第二節 組成生物體的化合物
一、構成細胞的化合物
無機化合物：水、無機鹽
有機化合物：蛋白質、核酸、糖類、脂類
二、水
1.含量：最多
（1）不同生物含量不同：水母97%、毛豆60%
（2）不同結構含量不同：骨22%、肌肉76%、腦86%
（3）不同生長階段含量不同：嬰兒72%、成人60%、老人50%
2.存在形式：
（1）結合水（4、5%）：與細胞內其它物質結合
（2）自由水（94、5%）：以游離形式存在，可自由流動
3.生理作用：水是生命之源
（1）細胞核生物體的組成成分
（2）良好的溶劑，利于體內化學反應的進行
（3）利于細胞內物質運輸
三、無機鹽
1.含量：很少
2.存在形式：離子態
3.生理作用
（1）細胞內某些復雜的化合物的重要組成部分
（2）維持生命活動
（3）維持細胞滲透壓和酸堿平衡
四、糖類
1.組成元素：C、H、O
2.分類（根據水解情況分類）
（1）單糖：
3.生理作用
（1）核糖、脫氧核糖是核酸的重要組成分
（2）生物體生命活動的主要能源物質
（3）糖類與生物體的結構有關
五、脂類
1.組成元素：C、H、O、（N、P）
2.分類及生理作用
（1）脂肪：儲能物質、維持體溫恒定、減少摩擦、緩沖外界壓力等
（2）類脂：磷脂（構成膜的主要成分）
六、蛋白質--生物大分子
1.相對分子量大
2.分子結構復雜
（4）空間結構：蛋白質--一條或多條多肽鏈形成空間結構
3.種類多樣性：蛋白質的多樣性
原因：（1）氨基酸的種類、數目、序列不同--多肽鏈多樣
4.功能重要：一切生命活動的體現者
（1）構成細胞和生物體的重要物質（結構蛋白）；
（2）有些蛋白質有催化作用（酶）；
（3）有些蛋白質有運輸作用（載體蛋白）；
（4）有些蛋白質有調節作用（激素蛋白）；
（5）有些蛋白質有免疫作用（抗體）。
七、核酸--生物大分子
DNA和RNA
1.分子量大 名稱 RNA DNA
分子量 104 106
分布 細胞質 細胞核
2.結構復雜
（1）元素組成：C、H、O、N、P
（2）結構單位：核苷酸
（3）化學結構：多核苷酸鏈
（4）空間結構：DNA的雙螺旋結構
3.種類多樣：每種生物均不同
4.功能重要：一切生物的遺傳物質
（1）控制生物的遺傳和變異。
（2）控制蛋白質的生物合成。
八、原生質
1.原生質的主要成分是蛋白質和核酸；
2.原生質能表現出生命活動（如自我更新）；
3.原生質分化成細胞質、細胞膜、細胞核等結構。
探究生物組織中的主要化合物
探究目的：探究生物組織中的主要化合物的種類
探究原理：某些化學試劑能夠使生物組織中的有關化合物產生特定的顏色反應，生物組織中的有些化合物還可以通過其它方法鑒定它的存在。假設生物組織中含有水、無機鹽等化合物，通過特定的方法可以鑒定其的存在。
問題：請你設計一個實驗方案，探究生物組織中的主要化合物的種類，先寫出實驗設計報告（包括實驗目的、實驗原理、實驗材料、實驗方法和步驟、實驗現象的觀察記錄等），如果條件允許，親自做一下自己設計的實驗。
方案設計示例：
材料用具：小麥種子及小麥面粉（或其它植物果實、種子等）、酒精燈、解剖針、火柴、試管架及試管若干支、顯微鏡、載玻片、斐林試劑、蘇丹Ⅲ溶液、雙縮脲試劑、碘酒
方法步驟：
（1）取小麥種子，置于干燥試管底部放在酒精燈上烘烤，看試管壁上有無水珠出現，證明水的存在。
（2）取烘烤過的小麥種子放在酒精燈上燃燒，說明有有機物的存在，燃燒后剩下的灰分，證明有無機鹽的存在。
（3）取小麥種子的胚，做橫切，用蘇丹Ⅲ溶液染色后，放在顯微鏡下觀察，看到染成的紅色的透明物質，證明有脂肪的存在。
（4）小麥面粉制成淀粉溶液，用碘酒、斐林試劑、雙縮脲試劑分別進行檢驗，證明是否有淀粉、還原性糖、蛋白質的存在。
分析討論：
（1）為了能更有效地證明各種化合物的存在，應采取什么措施處理要檢測的實驗材料？
（2）不同植物器官中各種化合物的含量是否相同？判斷的依據是什么？
參考資料：幾種化合物與特定試劑的顏色反應
還原性糖（葡萄糖、果糖）與斐林試劑在加熱的條件下發生作用，可以生成磚紅色沉淀；
脂肪可以被蘇丹Ⅲ溶液染成紅色。
蛋白質與雙縮脲試劑發生作用，可以出現紫色反應。
淀粉與碘酒會發生蘭色反應。