细胞中的原子和分子(重组)

第二章 组成细胞的分子知识网络图第1节 细胞中的元素和化合物大量元素： C H O N P S K Ca Mg微量元素：Fe Mn Zn Cu B Mo主要元素：C H O N P S 最多元素：O C H N(O 最多) 基本元素：C 蛋白质 生命活动的体现者（生命物质） 核酸 一切生物的遗传物质（遗传物质） 糖类 生命活动的主要能源物质（能源物质）脂质 生物体主要的储能物质（储能物质）水 生物体内最多的化合物无机盐 对生物体的生命活动有重要作用颜色反应的原理还原糖+斐林试剂——→砖红色沉淀淀粉—————→蓝色———→ 橘黄色脂肪→ ———→ 红色蛋白质———————→紫色在实验的选材上应注意以下两点：①材料本身应无色．以免对结果产生干扰；②材料应富含相关物质，使现象更显著。

斐林试剂与双缩脲试剂的比较1、相同点：两种试剂的成分相似斐林试剂甲液为0. 1g ╱mLNaOH 溶液，乙液为0.05g ╱mL 的CuSO 4溶液；双缩脲试剂A 液为0.1g ╱m1的NaOH 溶液，B 液为0. 01g ／mLCuSO 4)液。

2、不同点：(1)使用方法不同：斐林试剂的甲液和乙液要混合均匀后方可使用．而且是现用现配；而双缩脲试剂在使用时，先加A 液后加B 液。

(2)处理方式不同：斐林试剂需加热方能反应,而双缩脲试剂不需加热即可反应。

(3)反应原理与结果不同①还原糖的检测：还原糖在温水浴加热2min 后，会被新制Cu(OH)2氧化，使（—CHO)氧化成（—COOH)，而Cu(OH)2被还原为Cu 2O 砖红色沉淀。

②蛋白质的检测：蛋白质在碱性条件下可与Cu 2+反应，生成紫色的络合物。

反应中先加Na0H 溶液的目的就是制造碱性环境。

组成细胞的元素 有机物 无机物 组成细胞的化合物细胞的元素和化合物 加热 碘液 苏丹III苏丹IV 双缩脲试剂△第2节 生命活动的主要承担者――蛋白质含量：占细胞鲜重的7%~10%，占细胞干重的50%以上（最多的有机物）元素组成：主要由：C H ON4种化学元素，有的还含有S 、P↓ 种类：合成生物蛋白质约20种氨基酸(基本单位) 通式：（右图）不同的氨基酸是由R 基决定的↓ 结构特点：至少含有一个氨基和一个羧基，并且连在同一个碳原子上↓ 结合方式：脱水缩合 反应场所：核糖体多 肽 过程：n 个氨基酸———→N 肽 + (n －1)H 2O 结构：链状(肽链)↓ 结构多样性的原因：氨基酸种类、数量、排列顺序千变万化，肽链空间结构千差万别 ↓ 构成生物体的重要物质：如人和动物的肌肉蛋白质 催化作用：如酶功能多样性 调节作用：如蛋白类激素（胰岛素、生长激素等分泌蛋白）免疫作用：如抗体（也是分泌蛋白）运输作用：如血红蛋白、载体氨基酸、多肽、肽键、肽链和蛋白质的关系氨基酸是构成蛋白质分子的基本单位。

微课：用概念图解析细胞中的元素、原子、分子和化合物授课过程：引言：有人说，生物体就是一个化学系统，因为生命的基本特征是新陈代谢，而代谢就是细胞中的各种化学反应，所以，这节课我们就来学习生命中的化学。

新课：作为生命系统的最小单位---细胞需要不断的与周围环境进行物质和能量的交换。

物质是由元素组成的，元素的最小单位是原子，自然界中有92种元素，在细胞中常见的只有20多种，它们是细胞生命活动所必需的，我们把细胞中含量在万分之一以上的元素叫大量元素，其中占人体原子总数99%的是CHON，其次是PSKCaMg等。

其余的必需元素在细胞中的含量在万分之一以下，叫微量元素，它们是Fe Mn B Zn Cu Mo等。

（边画概念图边讲）过渡：在这些元素中为什么说碳是最基本的元素？没有碳就没有生命呢？新课：这就需要我们来了解一下原子的结构。

（图一）原子是由原子核和核外电子构成的，原子核很小带正电荷，核外电子带负电，被原子核吸引绕着原子核在一定的轨道运行。

这是碳和氢原子的结构模式图，从图中可知，原子核是由带正电荷的质子和不带电的中子构成，因为质子数与电子数相等，所以原子一般是电中性的，电子质量很轻，可以忽略不计，而质子和中子的质量是相等的，所以，原子的质量就是质子数+中子数。

氢是唯一不含中子的元素，其它每一种元素的中子数是可以不同的，这样同一种元素就可以因为中子数的不同而形成不同的亚型，称为同位素。

例如：地球上绝大多数的碳都是6个质子6个中子即原子质量为12的形式存在，用符号碳12表示，但是也有少数碳是有7个中子，也就是碳13，还有少数碳是8个中子的，即碳14，某些同位素因为原子核不稳定，容易裂变产生辐射，这就是放射性同位素，例如碳14，科学家卡尔文用放射性同位素碳14标记的CO2追踪到碳原子在光合作用中的轨迹，从而揭示了光合作用的暗反应，这种研究方法叫放射性同位素标记法。

过渡：我们了解了原子的结构，那么原子是怎样形成分子的呢？新课：我们知道，围绕原子核运动的第一层电子层最多容纳2个就达到饱和，第二层电子层最多容纳8个电子才能达到饱和，外层电子不饱和的原子是不稳定的，需要从别的原子那里得到或者失去电子，从而使其最外层电子达到饱和。

原子与分子知识点总结原子的大小在纳米级别，是十分微小的。

事实上，一个针尖上可以容纳上百万个原子。

原子的直径大约是0.1纳米左右。

在原子结构中，电子绕着原子核运动，按照轨道环绕着原子核。

原子之间可以发生化学键，组合成分子。

分子是两个或更多原子组合在一起的结构。

当原子之间通过化学键结合成分子时，它们会共享电子或者转移电子，形成稳定的结构。

分子中的原子数量和种类影响了分子的化学性质。

不同种类的原子组合在一起形成了不同的分子，不同分子之间的化学性质也是不同的。

原子的结构和化学性质对于我们理解物质的性质以及化学反应至关重要。

因此，对原子和分子的知识掌握是化学学习的基础。

在我们日常生活中，许多物质的性质都是由原子和分子的结构和化学键决定的。

因此，深入理解原子和分子的知识有助于我们更好地认识世界。

原子结构质子和中子构成了原子核，是原子的中心部分。

质子带正电荷，中子是中性的。

质子数量决定了一个原子的元素。

电子绕着原子核运动，形成了原子的外层结构。

原子的外层电子决定了原子的化学性质。

原子的结构可以用1s2 2s2 2p6 3s2 3p6等形式表示。

其中的字母代表了能级，数字代表了能级中的电子数量。

不同元素的原子外层结构是不同的，这决定了元素的性质。

化学键和分子结构原子通过化学键结合在一起形成分子。

化学键的种类有离子键、共价键和金属键。

在离子键中，原子之间发生电荷的转移。

在共价键中，原子之间共享电子。

金属键是金属原子之间的结合形式。

分子是两个或更多原子组成的结构。

分子的化学性质受到其中原子的种类和数量的影响。

不同原子结合在一起形成不同种类的分子，这决定了分子的性质。

原子和分子的性质原子和分子的性质决定了物质的性质。

不同原子和分子之间的结合形式导致了不同物质的性质的差异。

例如，离子键导致了离子晶体的形成，共价键导致了共价分子的形成。

不同分子之间的化学键不同，因此化学性质也是不同的。

原子和分子的性质决定了物质的化学反应。

2012-2013学年度第一学期高一生物备课组2.1 细胞中的原子和分子学案编号：01 编制：秦磊审核：徐德杰【学习目标】1.举例说出组成细胞的原子和分子2.举例说出细胞中水功能3.举例说出细胞中无机盐的功能【自学质疑】一、组成细胞的原子和分子1、列举生物体中含量较多的元素。

2、何为原子？请简单描述原子的构成？3、何为分子？试举两例构成生物体的分子。

二、细胞中的无机化合物（一）细胞中的水1、细胞中水的含量如何？2、简述细胞中的水的存在形式及功能。

（二）细胞中的无机盐1、细胞中无机盐的含量如何？2、无机盐在细胞中主要以什么状态存在？举例说明细胞中无机盐的功能。

【矫正反馈】1、人喝玉米粥，从中获得营养物质和化学元素。

关于人和玉米的化学元素的说法，正确的是（）A.组成的种类差异很大B.同种元素含量差异都很大C.组成的元素种类完全相同D.同种元素含量基本相同2、构成细胞的化学元素没有一种是生命所特有的，在无机自然界都可以找得到，这个事实说明（）A．生物界与非生物界具有统一性 B．生物体由无机物构成C．生物界与非生物界具有差异性 D．生物与非生物完全不同3、下面关于原子的说法，错误的是（）A.原子是物质的基本单元B.原子是由原子核和核外电子构成C.原子是电中性的D.单个原子不能构成分子4、下面关于分子的说法，不正确的是（）A.分子一般是由两个或两个以上原子组成B.分子是保持物质化学性质的一种微粒C.原子之间通过化学键相互作用形成分子D.分子之间不能形成化学键5、下列植物细胞中结合水的相对含量最大的是（）A．休眠的蚕豆子叶细胞B．玉米的胚乳细胞C．洋葱根尖分生区细胞D．成熟柑橘的果肉细胞6、下列关于水的叙述，不正确的是（）A．水能使细胞的温度基本稳定在一定范围B．水是各种极性分子和离子的溶剂C．水可以参与细胞内全部的化学反应D．水是细胞内各种化学反应的介质7、下面关于钙在动物体内的作用的叙述，不正确的是（）A.人体缺钙会影响骨骼发育B.血钙过低，动物肌肉会抽搐C.血钙过高，动物肌肉乏力D.克山病与缺钙有明显的关系.8、乳酸亚铁口服液可以有效地治疗人类缺铁性贫血症，这是因为其中的Fe2+进入人体后能（）A．调节血液的酸碱平衡B．调节血液的渗透压C．构成红细胞中的血红蛋白D．促进更多红细胞的产生【迁移应用】科学实验表明：生命活动旺盛的细胞自由水和结合水的比值较大，而处于休眠状态的细胞自由水和结合水的比值较小。

高中生物必修一知识点总结第二章细胞的化学组成第一节细胞中的原子和分子一、组成细胞的原子和分子1、细胞中含量最多的6种元素是C、H、O、N、P、Ca（98%）。

2、组成生物体的基本元素：C元素。

（碳原子间以共价键构成的碳链，碳链是生物构成生物大分子的基本骨架，称为有机物的碳骨架。

）3、缺乏必需元素可能导致疾病。

如：克山病（缺硒）4、生物界与非生物界的统一性和差异性统一性：组成生物体的化学元素，在无机自然界都可以找到，没有一种元素是生物界特有的。

差异性：组成生物体的化学元素在生物体和自然界中含量相差很大。

二、细胞中的无机化合物：水和无机盐1、水：（1）含量：占细胞总重量的60%-90%，是活细胞中含量是最多的物质。

（2）形式：自由水、结合水自由水：是以游离形式存在，可以自由流动的水。

作用有①良好的溶剂;②参与细胞内生化反应;③物质运输;④维持细胞的形态;⑤体温调节（在代谢旺盛的细胞中，自由水的含量一般较多）结合水：是与其他物质相结合的水。

作用是组成细胞结构的重要成分。

（结合水的含量增多，可以使植物的抗逆性增强）2、无机盐（1）存在形式：离子（2）作用①与蛋白质等物质结合成复杂的化合物。

（如Mg2+是构成叶绿素的成分、Fe2+是构成血红蛋白的成分、I-是构成甲状腺激素的成分。

②参与细胞的各种生命活动。

（如钙离子浓度过低肌肉抽搐、过高肌肉乏力）第二节细胞中的生物大分子一、糖类1、元素组成：由C、H、O3种元素组成。

2、分类概念种类分布主要功能单糖不能水解的糖核糖动植物细胞组成核酸的物质脱氧核糖葡萄糖细胞的重要能源物质二糖水解后能够生成二分子单糖的糖蔗糖植物细胞麦芽糖乳糖动物细胞多糖水解后能够生成许多个单糖分子的糖淀粉植物细胞植物细胞中的储能物质纤维素植物细胞壁的基本组成成分糖原动物细胞动物细胞中的储能物质附：二糖与多糖的水解产物：蔗糖→1葡萄糖+1果糖麦芽糖→2葡萄糖乳糖→1葡萄糖+1半乳糖淀粉→麦芽糖→葡萄糖纤维素→纤维二糖→葡萄糖糖原→葡萄糖3、功能：糖类是生物体维持生命活动的主要能量来源。