第三讲生物大分子的碳链骨架及核酸

课题第三节生物大分子生物大分子的碳链骨架、储存遗传信息的大分子——核酸教学重点1.生物大分子的碳链骨架2.核酸的结构教学难点理解核酸的结构教学目标知识目标1.说明生物大分子以碳链为骨架2.能说出核酸的种类，简述核酸的结构和功能能力目标培养学生的实验观察能力情感目标认同核酸是生物的遗传物质；初步养成生命物质性的观念法制渗透教学方法讲述法、实验法课时安排 1教学内容教学过程个人教学札记一、碳链骨架导入：细胞是由无生命的化学元素构成的，但细胞却有生命活性，这是为什么？活的细胞之所以能够进行一切生命活动，与化学元素构成的化合物有密切关系。

构成细胞的化合物可分为无机化合物有有机化合物两类。

无机化合物包括水和无机盐，有机化合物主要包括核酸、蛋白质、脂质和糖类。

这些化合物是生命活动的基础。

不同生物体，其分子组成大体相同，但各种分子在细胞中的含量不同。

细胞中有哪些生物大分子？他们对细胞有什么重要作用呢？（出题）第三节生物大分子板书：生物大分子的碳链骨架师：碳原子一般是正四价的，能够形成四个化学键。

碳原子之间的连接方式有支链、直链和环，支链、直链和环上的碳原子可与H、O、N、S、P结合，从而形成生物大分子。

这些结构称为有机化合物的碳链骨架。

生物大分子是由单体聚通过脱水缩合反应合成的多聚体，生物大分子可以通过水解反应分解为单体。

flash演示脱水缩合和水解反应二、核酸以利用DNA侦破案件或者亲子鉴定为例子，并以问题作为引导，激发学生的兴趣：1、DNA是什么？2、为什么DNA能比较精确地定位一个人的身份？阐述核酸的种类：DNA的中文名称是脱氧核糖核酸，是核酸的一种，还有一种叫做核糖核酸的物质，简称RNA。

这两种核酸就是细胞内携带遗传信息的物质。

核酸与生物的遗传、变异、蛋白质合成有重要的关系。

<一>核酸的分子组成师：为什么核酸很储存遗传信息呢？那还得从学习核酸的结构入手。

核酸是一种大分子，是由一种叫做核苷酸的小单位组成。

NO:4 南州中学高一年级生物学科学案课题章节第二章第三节课题名称：碳链与核酸设计人：周长林审核人：审批人：教学时间：课型：新授课学习目标：一、知识目标1.说明生物大分子以碳链为骨架2．简述核酸的结构和功能。

3．观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布。

二、情感态度与价值观目标1、养成勇于实践求实创新的科学态度2、树立结构与功能相适应的生物学观点。

3、树立事物间普遍联系的辩证唯物主义自然观三、能力目标：1、发展学生识图能力2、发展学生自学能力3、发展学生探究能力重点：简述核酸的结构和功能难点：简述核酸的结构和功能学习方法：自学法、讨论法、实验法、阅读归纳法、评价法高效互动课堂教学过程一、揭示目标，学法指导1、目标揭示：2、学法指导：（1）首先根据知识目标自学教材内容，并勾画出重点和难点，注明自己的疑点（2）再完成以下导学案中的内容。

（3）强调：先把教材中本节课内容看完后，再做导学案。

不能边看书边做导学案。

（4）讨论分小组进行，每组确定主要展示人，要求每个小组对其他小组的展示做好评价准备。

（5）实验的学习应注意实验的原理、步骤方法、结论和讨论（6）阅读归纳时一般将一段的内容用简明扼要的几个字表示出来（7）树立课堂互评意识，必须更加注意倾听其他小组的展示，并迅速记录他人的不同的思路，评价主要是找到他人的更为合理的观点，以及他人观点有误的理由，二、学生自学，教师巡视（一）生物大分子的碳链骨架1、碳原子能互相连接成____________或__________，这种结构称为有机化合物的_________。

2、碳链骨架结构的排列方式和长短，决定了有机化合物的_____________。

3、碳原子可与______、________、________、_________和_________等结合形成多种有机化合物。

4、有机化合物中的原子以_________方式排列，因而有机化合物的种类是____________的。

《生物大分子以碳链为骨架》讲义在探索生命的奥秘中，我们逐渐认识到生物大分子在生命活动中起着至关重要的作用。

而这些生物大分子，无一不是以碳链为骨架构建而成。

那么，为什么碳链会成为构建生物大分子的基础呢？这背后又隐藏着怎样的神奇密码？首先，让我们来了解一下什么是碳链。

碳是一种非常特殊的元素，它具有独特的化学性质。

碳原子能够与其他碳原子形成稳定的共价键，从而构建出长短不一、形状各异的碳链。

这些碳链可以是直链、支链，甚至是环状结构。

碳链之所以能够成为生物大分子的骨架，一个关键原因在于它的化学稳定性和多样性。

碳与氢、氧、氮、硫等元素结合的能力很强，通过共价键可以形成种类繁多的有机化合物。

这种多样性为生命活动提供了丰富的物质基础。

在生物体内，最为重要的生物大分子包括多糖、蛋白质、核酸和脂质。

多糖，如淀粉、纤维素和糖原，它们都是由多个单糖分子通过糖苷键连接而成。

单糖分子本身就包含着碳链结构，当它们相互连接时，形成的多糖链就成为了储存能量或构成细胞结构的重要物质。

以淀粉为例，它是植物细胞中储存能量的主要形式。

淀粉分子中的碳链长度和分支程度决定了其储存能量的效率和释放能量的速度。

蛋白质是生命活动的执行者，由氨基酸通过肽键连接而成。

每个氨基酸都包含一个中心碳原子，以此为基础向外延伸出不同的官能团。

当氨基酸连接形成多肽链时，碳链就成为了支撑蛋白质结构和功能的骨架。

蛋白质的结构层次复杂，从一级结构（氨基酸的线性排列）到二级结构（如α螺旋和β折叠），再到三级结构（多肽链的空间折叠）和四级结构（多个亚基的组合），碳链在其中始终发挥着关键作用。

例如，某些蛋白质中的二硫键可以稳定其空间结构，而这些二硫键也是通过碳链上的官能团相互作用形成的。

核酸，包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），是遗传信息的携带者。

核酸由核苷酸组成，每个核苷酸都包含一个含碳的碱基、一个五碳糖和一个磷酸基团。

核苷酸通过磷酸二酯键连接形成核酸链，其中的碳链构成了核酸的基本框架。

《生物大分子以碳链为骨架》讲义一、什么是生物大分子在我们生活的这个丰富多彩的生物世界中，存在着各种各样的物质。

其中，有一类物质对于生命活动起着至关重要的作用，它们被称为生物大分子。

生物大分子主要包括多糖、蛋白质、核酸等。

这些大分子可不是一般的小分子物质简单堆积而成的，它们具有独特的结构和功能，是构成生命的重要基础。

二、碳链在生物大分子中的核心地位为什么说生物大分子是以碳链为骨架呢？这得从碳元素的特性说起。

碳元素具有独特的化学性质，它能够与其他原子形成稳定的共价键，尤其是能形成四个共价键。

这使得碳原子能够相互连接成链状、分支状甚至环状的结构。

就拿多糖来说，比如淀粉和纤维素，它们都是由许多葡萄糖分子连接而成的。

而葡萄糖分子之间的连接，就是通过碳链来实现的。

蛋白质更是如此，氨基酸通过脱水缩合形成肽链，而肽链中的氨基酸残基之间也是由碳链相连。

核酸，包括 DNA 和 RNA，其中的核苷酸也是通过碳链相互连接，构成了长长的核酸链。

三、碳链的多样性碳链的长度、分支情况以及所连接的官能团不同，赋予了生物大分子丰富的多样性。

较短的碳链可以构成简单的小分子物质，而较长的碳链则能形成复杂的大分子。

而且，碳链还可以有分支，就像大树的树枝一样，增加了分子结构的复杂性。

不同的官能团连接在碳链上，又使得生物大分子具有不同的化学性质和功能。

例如，羟基能使分子具有亲水性，而羧基则能赋予分子酸性。

四、生物大分子的功能与碳链的关系生物大分子的功能与其结构密切相关，而碳链的结构则是决定其功能的关键因素之一。

多糖中的碳链结构决定了其储存能量（如淀粉）或构成细胞壁（如纤维素）的功能。

蛋白质的碳链折叠和盘绕形成特定的空间结构，从而具有催化、运输、免疫等多种功能。

核酸中的碳链排列顺序携带了遗传信息，指导着生物的生长、发育和繁殖。

五、碳链骨架的稳定性碳链骨架在生物体内具有很高的稳定性。

这使得生物大分子能够在相对稳定的环境中发挥作用，不会轻易分解或改变结构。

《生物大分子以碳链为骨架》讲义一、引言在我们生活的这个丰富多彩的生物世界中，从微小的细菌到庞大的蓝鲸，从娇艳的花朵到参天的大树，每一种生物都由各种各样的分子构成。

而在这些分子中，有一类被称为生物大分子，它们在生命活动中起着至关重要的作用。

生物大分子包括多糖、蛋白质、核酸等，它们都有一个共同的特点——以碳链为骨架。

二、什么是碳链碳是生命的基础元素，它具有独特的化学性质，能够形成稳定的化学键。

碳原子可以通过共价键与其他碳原子或其他元素的原子相结合，形成不同长度和形状的碳链。

碳链的结构多种多样，有直链、支链和环状等。

直链就是碳原子一个接一个地连成一条直线；支链则是在直链的基础上有一些碳原子分支出去；环状则是碳原子首尾相连形成一个环。

这些不同结构的碳链为生物大分子的多样性和复杂性提供了基础。

三、生物大分子的种类1、多糖多糖是由多个单糖分子通过糖苷键连接而成的大分子。

常见的多糖有淀粉、纤维素和糖原等。

以淀粉为例，它是植物细胞中储存能量的物质。

淀粉分子是由许多葡萄糖分子通过糖苷键连接而成的长链，这些长链形成螺旋状结构。

而纤维素则是构成植物细胞壁的主要成分，其碳链结构与淀粉有所不同，导致了它们在性质和功能上的差异。

2、蛋白质蛋白质是由氨基酸通过肽键连接而成的大分子。

氨基酸是含有氨基和羧基的有机分子，它们通过脱水缩合反应形成肽键，进而连接成多肽链。

多肽链经过折叠、盘曲等进一步的加工，形成具有特定空间结构和功能的蛋白质。

蛋白质的种类繁多，功能各异，从催化化学反应的酶到构成身体结构的肌肉蛋白，从运输氧气的血红蛋白到抵御病原体的抗体，都离不开蛋白质。

3、核酸核酸包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。

核酸是由核苷酸通过磷酸二酯键连接而成的大分子。

DNA 是遗传信息的携带者，它的双螺旋结构就像一个扭曲的梯子，两条链通过碱基互补配对相互结合。

RNA 在遗传信息的传递和表达中发挥着重要作用，如信使 RNA（mRNA）、转运 RNA（tRNA）和核糖体 RNA（rRNA）等。