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第2章细胞的化学组成2.1 细胞中的原子和分子执笔人：张统省审核人：秦磊校对人：王曼【学习目标】1.举例说出组成细胞的原子和分子2.举例说出细胞中无机盐功能3.举例说出细胞中水的功能第1课时【自学质疑】组成细胞的原子和分子1．元素的种类、含量和作用(1)地球上天然存在的元素有多种，各种元素在地壳中所占的比例。
(2)在组成生物体的元素中，等元素的质量占全部元素的98％。
(3)不同种类生物体内所含的元素种类，但是每种元素的却不相同。
(4)缺乏必需元素可能导致疾病，如克山病因缺引起.2．原子——物质的基本单元(1)构成：由和构成，原子核由和构成。
(2)原子的质量数：原子核中和之和。
(3)电性：每一个电子带一个单位的(一1)，每一个带一个单位的正电荷(+1)，正常的原子中，与相等，整个原子呈。
(4)价电子①概念：原子最外层能参加构成的电子。
②作用：原子的和共同决定原子的化学性质。
(5)离子键：原子之间靠正负离子之间的而形成的化学键。
(6)共价键：原子之间通过形成的相互作用。
3．分子——保持物质化学性质的一种微粒(1)构成：一般是由或的原子构成(稀有气体等以单个原子状态存在除外)。
(2)表示：化合物的化学组成通常以表示。
(3)氢键①概念：发生在呈部分正电性的和呈部分负电性的或之间的一种弱键。
②作用：决定生物大分子的。
【质疑讨论】生物体中的每种元素都能从无机环境中找到,为什么生物体中各种元素的含量与无机环境中却有很大差异?【矫正反馈】1．一种核电荷数为114的新元素，该元素的某原子核内中子数为184，则其质量数为( )A．70 B．114 C．228 D．2982．研究究甲状腺功能时用作示踪原子的放射性同位素是( )A．14C B．131I C．15N D．90Sr3．列关于原子的说法错误的是( )A．原子由居于原子中心的原子核和核外电子构成B．在一个正常的原子中，核内质子数与核外电子数相等C．原子是保持物质化学性质的一种微粒D．原子的化学性质与价电子的数目有着密切的关系4．探究钾是否属于植物生长发育所必需的矿质元素。
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。
原子结构与分子结构原子结构与分子结构是化学中重要的基础概念。
原子是构成物质的基本单位，而分子则是由两个或多个原子组合而成的物质。
理解原子结构与分子结构对于理解化学反应、物质的性质以及化学实验等都至关重要。
本文将介绍原子结构与分子结构的基础知识，并探讨它们在化学中的重要性。
首先，让我们从原子结构开始。
原子是化学中最小的粒子，由细胞核和绕核电子组成。
细胞核位于原子的中心，它由质子和中子组成。
质子具有正电荷，中子没有电荷。
细胞核质量几乎集中在质子和中子上。
绕核电子围绕着细胞核运动。
电子带有负电荷，质量很小。
原子的质量几乎全部来自质子和中子，而原子的体积主要由电子决定。
原子按照电子数目的不同，可以分为各种元素。
化学元素是由具有相同原子数目的原子组成的物质。
元素以符号表示，比如氢元素的符号是H，氧元素的符号是O。
元素的周期表是根据元素的原子数目和性质编制的表格。
原子结构中的一个重要概念是原子壳层模型。
原子的电子分布在壳层中。
第一个壳层最多可以容纳2个电子，第二个壳层最多可以容纳8个电子，第三个壳层最多可以容纳18个电子。
原子最稳定的状态是壳层填满。
对于大多数元素，原子通过与其他原子形成化学键的方式来达到稳定的电子配置。
这种化学键在分子结构中发挥了重要作用。
我们现在来讨论分子结构。
分子是由两个或多个原子通过化学键结合而成的粒子。
分子中的原子可以来自同一元素（例如O2表示两个氧原子形成的氧分子）或不同元素（例如H2O表示一个氧原子和两个氢原子形成的水分子）。
分子的化学键可以是共价键、离子键或金属键。
共价键是原子间的电子共享。
原子通过共享电子来达到稳定的电子配置。
当两个原子共享一个电子对时，形成单共价键。
当两个原子共享两个电子对时，形成双共价键。
共价键非常稳定，原因是原子通过共用电子来填满最外层壳层。
共价键决定了分子的形状和化学性质。
离子键是通过离子间的电荷吸引力形成的。
一个离子失去一个或多个电子变为正离子，一个离子获得一个或多个电子变为负离子。
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。
第一章 第1节 细胞中的原子和分子【考纲要求】水和无机盐的存在形式和作用：A 级【强化记忆】1、组成生物体的大量元素有 ，最基本元素是 ，在细胞干重中含量最多的元素是 ，鲜重中含量最多的元素是 。
2、水在细胞中有两种存在形式 和 ；生物体的新陈代谢越旺盛，细胞中的 含量越高。
抗逆性越强的生物，细胞中的 含量越高3、自由水在细胞中的作用是 、 、 和 等。
4、无机盐作用是：维持细胞内的 、合成 、合成某些特殊生理功能物质的原料，如 、 。
【共同探究】一、组成细胞的原子和分子1、生物体内的大量元素、基本元素与主要元素：2、生命的物质性：细胞中的元素与非生物比较种类相同，没有一种是生命所特有的元素。
不同种类生物体内所含元素的种类 ，含量 。
生物界与非生物界的差异性：含量不同。
生物体含量最多的元素是： ， 无机自然界含量最多的元素是： ，其原因是：生物有选择地从无机自然界获取各种物质来组成自身物质。
【思考题1】下列有关组成生物体的化学元素的论述，正确的是A ．组成生物体和组成无机自然界的化学元素中，碳元素的含量最多B ．人、动物与植物所含的化学元素的种类差异很大C ．组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到D ．不同生物体内各化学元素的含量比例基本相似【变式训练】一种植物和一种哺乳动物体内细胞的某些化学元素含量（占细胞干重A ．碳元素的含量说明有机物是干物质的主要成分B ．这两种生物体内所含的化学元素的种类差异很大C ．N 、S 含量说明动物组织含蛋白质较多，若该动物血钙高则会发生肌肉抽搐D ．经测定该植物某有机物含C 、H 、O 、N 、S 此化合物可能携带氨基酸进入核糖体大量元素 微量元素：Fe 、Mn 、Zn 、Cu 、B 、Mo 等基本元素：C 主要元素：C 、H 、O 、N 、P 、Ca 、S 、K 、Mg 等二、细胞中的水1、水分的含量：占细胞鲜重的85-90%。
生物体的含水量随、生物体的而不同。
