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《生物大分子以碳链为骨架》讲义在我们生活的这个丰富多彩的世界里，生命现象是最为神奇和复杂的。
而构成生命的基础物质——生物大分子，它们的结构和功能都有着独特的奥秘。
其中一个关键的特点就是：生物大分子以碳链为骨架。
让我们先来了解一下什么是生物大分子。
生物大分子是指生物体中那些分子量巨大、结构复杂、具有重要生理功能的有机化合物。
主要包括蛋白质、核酸、多糖和脂质等。
这些生物大分子在生命活动中各自扮演着至关重要的角色。
那么，为什么说生物大分子是以碳链为骨架呢？这得从碳原子的特性说起。
碳原子具有独特的化学性质，它能够与其他原子形成四个共价键。
这使得碳原子能够形成长链、分支链甚至环状结构。
这种多样的连接方式为构建复杂的分子结构提供了无限的可能性。
以蛋白质为例，它是由氨基酸通过脱水缩合形成的多肽链组成。
氨基酸分子中的中心碳原子分别与一个氨基、一个羧基、一个氢原子和一个侧链基团相连。
这些氨基酸通过肽键连接起来，形成了具有特定序列和空间结构的蛋白质分子。
而这个肽链的主链，就是由碳链构成的。
蛋白质的功能多种多样，比如催化化学反应的酶、运输物质的载体、具有免疫功能的抗体等等，它们的结构和功能都依赖于碳链作为基础骨架。
再来看核酸。
核酸分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。
核酸的基本组成单位是核苷酸，每个核苷酸由一个含氮碱基、一个五碳糖和一个磷酸基团组成。
五碳糖与含氮碱基通过碳链相连，而核苷酸之间通过磷酸二酯键连接形成长链。
DNA 携带了生物体的遗传信息，通过碱基的特定排列顺序来编码遗传指令；RNA 在遗传信息的表达中起着重要作用。
碳链在这里同样构成了核酸分子的骨架，为遗传信息的存储和传递提供了稳定的结构基础。
多糖也是生物大分子的重要成员。
比如淀粉、糖原和纤维素等。
它们由单糖通过糖苷键连接而成。
单糖分子中的碳原子通过化学键形成链状或分支状结构。
淀粉和糖原是生物体储存能量的重要物质，而纤维素则是植物细胞壁的主要成分，对于维持细胞的形态和结构起着关键作用。
第1课时碳链是形成生物大分子的骨架、糖类是细胞的重要结构成分和主要能源物质新课标核心素养1.理解碳链是形成生物大分子的骨架。
2.概述糖类的种类。
3.概述糖类在构成细胞结构和提供细胞生命活动能源上的重要作用。
1.生命观念——从结构和功能相适应这一视角，认识糖类分子在细胞生命活动中的作用。
2.科学探究——能够运用检测生物组织的化学成分的方法，探究未知材料的化学成分，并能依据检测结果，得出正确的结论。
知识点(一)碳链是形成生物大分子的骨架1．碳原子的结构一个碳原子由位于原子中心的原子核(包括质子和中子)和电子构成，碳原子最外层的四个电子可与其他原子结合，形成共价键。
2．碳骨架(1)碳原子之间是通过单键或双键相连接的，形成了不同长度的分支状、链状或环状结构，这些结构称为有机化合物的碳骨架。
(2)碳骨架结构的排列和长短决定了有机物的基本性质，多糖、蛋白质和核酸都是由许多基本组成单位(单体)通过碳骨架构成的生物大分子，所以，碳是组成有机化合物的核心元素。
(1)原子的化学性质主要由原子核决定(×)(2)碳原子的4个价电子可与其他碳原子结合，也可与其他原子结合，但主要与氢、氧、氮及硫结合(√)(3)有机化合物的基本性质不仅与碳骨架结构的排列和长短有关，还与和碳骨架相连的原子团有关(√)1．(生命观念)为什么碳元素称为生物体的最基本元素？提示：碳原子能与其他原子形成4个共价键，易与其他原子结合形成复杂的有机物，有机物是生命活动的物质基础。
2．(生命观念)碳的哪些结构特点使它成为有机化合物的核心元素？提示：碳的最外层有4个电子，它既可以得到电子，也可以失去电子，并且碳易形成环、链等结构。
1．如图为碳原子结构示意图，据图分析下列叙述错误的是( )A．①是电子，②是中子B．①和③的数目不相等C．②和③的数目相等D．能与其他原子形成共价键的是④解析：选D ①是外层电子，②是中子，A正确；①是外层电子共4个，③是质子共6个，数目不相等，B正确；②和③数目相等，都是6个，C正确；能与其他原子形成共价键的是外层的电子①，D错误。
《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。
新教材高中生物浙科版必修第一册：第二节生物大分子以碳链为骨架课程目标第1课时糖类和脂质知识点一有机物1． __碳__元素存在于所有的生物体内，是生命系统中的__核心__元素。
2．组成生物体的有机物都是以__碳骨架__为结构基础的，主要包括__糖类__、__脂质__、__蛋白质__和__核酸__。
3．许多有机物的相对分子量以万至百万计，所以称为__生物大分子__，如__蛋白质__和__核酸__。
知识点二糖类是细胞的主要能源物质1．元素组成：大多数由__C、H、O__三种元素组成，多数糖分子中氢原子和氧原子之比为2∶1，类似水分子，故糖类旧称为“碳水化合物”。
2．分类：(1)单糖是可被细胞 __直接吸收利用__的小分子物质，包括__葡萄糖__、__果糖__、核糖、脱氧核糖和半乳糖。
(2)二糖是由__2个单糖分子__脱水缩合形成的，包括由葡萄糖和果糖组成的__蔗糖__；由2分子葡萄糖组成的__麦芽糖__；由葡萄糖和半乳糖组成的乳糖。
(3)多糖是由多个单糖分子通过特定的共价键连在一起形成的，包括__淀粉__、__糖原__和纤维素。
3．生理功能：(1)葡萄糖是__细胞内__主要的单糖，是细胞生命活动的__主要能源__物质；脱氧核糖是__细胞遗传物质——DNA分子__的重要组成物质。
(2)稻米、面粉等食物的主要成分是__淀粉__，其是植物体内重要的__储能__物质；木材和棉花的主要成分是__纤维素__，其是植物体的__结构__多糖，是植物__细胞壁__的主要成分；糖原储藏在人的__肝脏__和__肌肉__中，分别称为肝糖原和肌糖原，它们是动物体内重要的__储能__物质。
知识点三脂质是一类不溶于水的有机物，具有多种生物学功能1．元素组成：主要由__C、H、O__三种元素组成，有些还含有__N、P__等元素；其中氢原子较糖类多，而__氧__原子较糖类少。
2．特点：通常不溶于水，而溶于__有机溶剂__，如丙酮、乙醚、四氯化碳等。
《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。
《生物大分子以碳链为骨架》适用教材版本：浙科版2019必修一分子与细胞第一章第二节教材分析：《生物大分子以碳链为骨架》是高中生物教材的第一章第二节内容，主要介绍了生物大分子的概念、特性、构成、分类以及在生命活动中的重要作用。
本节课是高中生物教学中的重要环节，它不仅是后续生物学学习的基础，也是生物学与现代科技的融合的重要部分。
同时，本节课涉及到了一定的化学知识，因此需要学生有一定的化学基础。
学情背景：当前高中生物教育的教学环境和教育理念都在不断发展和变化。
随着信息技术的不断发展和应用，学生的学习方式和学习习惯也在发生变化。
学生更喜欢通过多媒体教学、实验探究等方式来学习生物知识。
因此，在教学设计中需要结合学生的学习喜好和学习习惯，采用多种教学手段，如实验、PPT等，增加学生的参与度和学习效果。
此外，考虑到学生的差异性，需要采用灵活的教学方法和手段，使每个学生都能够得到适合自己的学习方式和教学资源，提高教学效果。
教学目标：1、了解生物大分子的概念，掌握生物大分子的分类；2、理解碳元素在生物大分子中的重要作用；3、掌握生物大分子的组成及其功能。
教学重点：1、生物大分子的分类和碳元素在生物大分子中的重要作用；2、生物大分子的组成和功能。
教学难点：1、生物大分子的分类和特点；2、生物大分子的功能与结构之间的关系。
教学准备：1、教师准备PPT和实物模型；2、教师准备教材、教学参考书和课外资料；3、学生准备笔记和实验报告。
教学过程：一、导入（5分钟）教师可提问学生：“我们上一节课学习了什么？”引导学生回顾上一节课所学内容，概括生物体内的化学成分，引入本节课的内容：生物大分子。
设计意图：通过展示生物大分子在日常生活中的广泛应用，引发学生对生物大分子的兴趣和好奇心，为后续学习做好铺垫。
二、讲解生物大分子的概念和分类（15分钟）通过PPT和实物模型，向学生介绍生物大分子的概念和分类。
首先讲解生物大分子的概念：生物大分子是指在生物体内分布广泛、分子量较大的有机分子。
《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里，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，那就是生物大分子。
生物大分子主要包括多糖、蛋白质、核酸等。
多糖，比如淀粉、糖原和纤维素，是由许多单糖分子连接而成的。
蛋白质则是由氨基酸通过肽键连接而成。
核酸，包括 DNA 和 RNA，是由核苷酸组成的长链分子。
二、为什么说生物大分子以碳链为骨架碳，这个在元素周期表中并不起眼的元素，却在生命的舞台上扮演着无比重要的角色。
首先，碳原子具有独特的化学性质。
它能够与其他原子形成四个共价键，这使得碳原子能够形成各种各样的链状和环状结构。
而且，这些碳链的长度和分支可以变化多端，为构建复杂的生物大分子提供了无限的可能性。
其次，碳链的稳定性也是关键因素。
碳与其他原子形成的共价键相对较强，不易断裂，这使得碳链能够在各种环境条件下保持相对的稳定，从而保证生物大分子的结构和功能的稳定性。
再者，碳链的柔韧性使得生物大分子能够在空间中折叠成各种特定的形状，从而具备特定的功能。
例如，蛋白质的空间结构决定了它的功能，而这种空间结构的形成离不开碳链的柔韧性。
三、以碳链为骨架的多糖我们先来看看多糖。
以淀粉为例，它是由许多葡萄糖分子通过糖苷键连接而成的长链。
这些葡萄糖分子就像是串在一根线上的珠子，而这根线就是由碳链构成的。
淀粉在植物中是储存能量的重要物质。
当植物需要能量时，淀粉可以被分解为葡萄糖，为植物的生命活动提供动力。
再来说说纤维素，它也是由葡萄糖组成，但连接方式与淀粉不同，这导致了它们性质和功能的差异。
纤维素构成了植物细胞壁的主要成分，为植物细胞提供了支持和保护。
四、以碳链为骨架的蛋白质蛋白质是生命活动中最为重要的生物大分子之一。
组成蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸之间通过脱水缩合形成肽键，进而连接成多肽链。
而这条多肽链，其主链就是由碳链构成的。
蛋白质的结构层次分为一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。
