第二章 组成细胞的分子(总)

第二章.组成细胞的分子第一节.细胞中的元素和化合物一、课前知识(1).生物界与非生物界的关系：①.组成细胞的化学元素在无机环境中都能找到——生物界和非生物界具有统一性。

②.细胞与无机环境中的各种化学元素的相对含量差别很大——生物界和非生物界又具有差异性。

(2).关于不同生物之间的化学元素的规律：①.不同生物体内化学元素的种类基本相同。

②.不同生物体内同种化学元素的含量不同。

③.同一生物体内不同化学元素的含量不同，其中C、H、O、N4种元素所占比例较大。

二、组成细胞的元素：水——占85--90%无机盐——占1—1.5%蛋白质——占7--10%脂质——占1--2%糖类和核酸——占1—1.5%1.大量元素：含量占生物体总重量万分之一以上的元素——C H O N S P Ca Mg K（太太请杨丹留林盖美家）2.微量元素：含量比较少，但又是生物生命活动所必需的元素——Mn Fe B Zn Cu Mo（锰铁碰新木桶）3.主要元素：C H O N P S4.基本元素：C H O N5.最基本元素：C三、组成细胞的化合物1.细胞内最多的有机物和无机物分别是：蛋白质——组成生物体的重要物质；水——生命之源，离开水生命活动就无法进行。

2.植物的叶肉细胞、果实细胞和种子细胞中通常含有较多的糖类、脂质、蛋白质（禾谷类的果实、种子中含淀粉较多）；注：提取方法——设法将细胞破碎，再甘蔗的茎和甜菜的根含蔗糖较多；将这些物质提取出来花生、芝麻的种子中含脂质较多；大豆种子中含蛋白质较多。

3.元素缺乏与疾病的相关性：缺Fe：人体患贫血；果树患黄叶病缺Ca：成年人缺钙患骨质疏松症；人血液中缺钙会出现抽搐现象缺I：人幼年患呆小症；成年患甲状腺肿大（大脖子病）缺B：华而不实（只开花不结果）缺Zn：影响人体生长发育、大脑发育和性成熟缺Mg：影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行四、实验检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质1.实验原理：(1).可溶性还原糖（如葡萄糖、果糖、麦芽糖）与斐林试剂发生作用，可生成砖红色的Cu 2O 沉淀（即Cu ( OH ) 2被还原成Cu 2O，葡萄糖被氧化成葡萄糖酸）。

人教必修1单元核心知识点总结第2章组成细胞的分子第1节细胞中的元素和化合物1.组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能够找到，没有一种化学元素为细胞所特有，这说明了生物界与无机自然界具有统一性；但是，细胞与无机自然界相比，各种元素的相对含量又大不相同，这说明了生物界与无机自然界具有差异性。

(P16)2.组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在。

细胞中含量最高的化合物是水，它同时也是含量最高的无机物，含量最高的有机物是蛋白质。

(P17)3.组成细胞的主要化合物及相对含量示意图(P17)：4.用化学试剂检测生物组织中的化合物或观察结构(P18)需要加热的是还原糖的鉴定，需要借助显微镜的是脂肪鉴定。

常见的还原糖有葡萄糖、果糖、麦芽糖。

5.脂肪的检测和观察实验中，切片后，从培养皿中选取最薄的切片，用毛笔蘸取放在载玻片的中央；在花生子叶薄片上滴2～3滴苏丹Ⅲ染液，染色3 min，用吸水纸吸去染液，再用50%的酒精洗去浮色；先在低倍镜下观察，再换高倍镜观察，视野中被染成橘黄色的脂肪颗粒清晰可见。

(P19“探究·实践”)6.蛋白质的检测和观察实验中，加入组织样液2 mL后，先注入双缩脲试剂A液1 mL，摇匀，再注入双缩脲试剂B液4滴，摇匀，可见组织样液变成紫色。

(P19“探究·实践”)第2节细胞中的无机物1.自由水的作用：水是细胞内良好的溶剂，许多种物质能够在水中溶解；细胞内的许多生物化学反应也都需要水的参与。

多细胞生物体的绝大多数细胞，必须浸润在以水为基础的液体环境中。

水在生物体内流动，可以把营养物质运送到各个细胞，同时也把各个细胞在新陈代谢中产生的废物，运送到排泄器官或者直接排出体外。

(P20)2.细胞内结合水的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合，这样水就失去流动性和溶解性，成为生物体的构成成分。

(P21)3.在正常情况下，细胞内自由水所占的比例越大，细胞的代谢就越旺盛；而结合水越多，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。

新人教版必修1 第二章《组成细胞的分子》教学设计第一节细胞中的元素和化合物教学设计一、教材分析（一）对教材的认识本章介绍了组成细胞的蛋白质、核酸、糖类、脂质等有机物的结构和功能，以及水和无机盐的作用。

把有机物放在无机物的前面，这是编者的匠心所使然──生命物质运动特殊性和运动的本质属性是由有机物特别是蛋白质来完成的。

一个简单的顺序颠倒，诏示了生命物质运动过程中各物质扮演的角色的轻重。

通过本章学习，为学生的后继学习打下必不可少的基础，在本章学习的基础之上，才能感悟生命活动过程中的物质输入和输出、能量供应和利用，以及系统的发生、发展和衰亡的过程实质。

（二）教学目的要求知识方面1．概述蛋白质的结构和功能。

2．简述核酸的结构和功能。

3．概述糖类的种类和作用。

4．举例说出脂质的种类和作用。

5．说明生物大分子以碳链为骨架。

6．说出水和无机盐的作用。

能力方面1．尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。

2．以人的口腔上皮细胞为材料，进行特定的染色，观察DNA和RNA在细胞中的分布。

情感态度与价值观方面1．认同生命的物质性，探讨组成细胞的分子的重要作用。

2．认同生物界在物质组成上的统一性。

3.崇尚生命物质和谐之美，珍爱生命。

4.为生命的奥秘所折服。

5.珍惜水、节约水的意识渗透。

6.对学生进行爱国主义教育。

与原来的高中教材相比，本章的内容有所拓展。

基本概念和原理基本没有增加，补充的是课堂上即可完成的学生活动，如“问题探讨”，“观察DNA和RNA在细胞中的分布”，关于“氨基酸结构通式”、“脂肪的分布和作用”、“无机盐的重要生理功能”等内容的“思考与讨论”；以及所学内容与现实生活、人体健康的联系，科学史话和科学前沿等。

二、课时安排1课时。

三、教学重点组成细胞的主要元素和化合物；检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。

四、教学难点构成细胞的基本元素是碳；检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。

五、教学流程第二节生命活动的主要承担者──蛋白质教学设计（一）教学目标1．说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。

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。

第二章：组成细胞的分子C 为最基本元素 +4价。

鲜重：O>C>H>N>P>S 干重：C>O>N>H>Ca>S,P细胞中常见元素20种，有选择性获取，大多以化合物存在 大量元素：C 、H 、O 、N 、P 、S 、K 、Ca 、Mg 微量元素：Fe 、Cu 、Zn 、B 、Mn 、Mo 主要元素：C 、H 、O 、N 、P 、S 基本元素：C 、H 、O 、NH 2O > 蛋白质 > 脂质 > 无机盐，糖类和核酸 占鲜重最多 占干重最多。

含量最多的有机物矿质元素：N 、P 、S 、K 、Ca 、Mg 、Fe 、Cu 、Zn 、B 、Mn 、Mo 、Cl植物从根中吸取的元素等质量，脂质比糖耗氧多，释放能量大。

同位素：1. 噬菌体的蛋白质：S DNA ：P2. 光合作用和细胞呼吸中C ，O 原子的去向（来源于H2O ）3. 示踪分泌蛋白的合成，运输和分泌途径。

4. 在噬菌体侵染的细菌试验中，证明DNA 是遗传物质5. 证明DNA 分子的半保留复制方式。

6. 基因诊断和DNA 分子杂交细胞中的水：自由水，结合水自由水：细胞内的良好溶剂，参与许多化学反应，运送营养物质和代谢废物，为细功能 胞生存提供液体环境。

结合水：是细胞结构的重要组成成分 自由水：可以自由流动以游离形式存在，占细胞内部水的95%以上，容易流动、容 区别 易蒸发。

联系 结合水：与细胞内其它物质相结合，约占细胞内部全部水的4.5%，不能自由流动，也不容易散失，失去流动性和溶解性。

含水量：代谢旺盛>代谢缓慢越低，代谢程度低，抗旱抗热等抗逆性提高。

种子与水：●鲜种子暴晒：质量下降—自由水散失，代谢减弱，但仍保持生命活性，仍能萌发。

●干种子用水浸泡后人能萌发：失去自由水，但仍保持生命活性。

萌发吸水主要是增多自由水，代谢旺盛，呼吸作用增加。

●干种子放在试管中，用酒精灯加热，试管壁上有水珠：失去结合水，种子浸泡后不能萌发：失去结合水的细胞失去活性。

高中生物第2章组成细胞的分子知识点总结(超全)单选题1、下列关于生物体内脂质与糖类的叙述，正确的是（）A．脂质与糖类的组成元素相同B．脂肪与糖类可以大量相互转化C．脂肪、淀粉、糖原都是人体细胞内的储能物质D．相同质量的脂肪和糖原氧化分解时，前者耗氧多，释放的能量也多答案：D分析：1 、脂质主要是由C、H、O三种化学元素组成，有些还含有N和P。

脂质包括脂肪、磷脂、和固醇。

2 、糖类由C、H、O三种元素组成的，分为单糖、二糖和多糖，是主要的能源物质。

A、脂质与糖类的组成元素不一定相同，如脂质中磷脂的组成元素除了含有C、H、O外还含有P和N，而糖类的组成元素一般为C、H、O，A错误；B、糖类可以大量转化为脂肪，但脂肪不可以大量转化为糖类，B错误；C、淀粉和脂肪是植物细胞中的储能物质，脂肪、糖原都是人体细胞内的储能物质，C错误；D、相同质量的脂肪和糖原相比，脂肪中O含量较低、H含量更高，氧化分解时，脂肪耗氧多，释放的能量也多，D正确。

故选D。

2、下列组成细胞的化合物中，含磷元素的是A．糖原B．核酸C．纤维素D．脂肪答案：B分析：组成细胞的化合物有两种：无机物和有机物；其中无机物包括水和无机盐；有机物包括糖类、脂质、蛋白质和核酸。

A、糖原属于多糖，化学元素组成为C、H、O，不含P，A错误；B、核酸的基本单位是核苷酸，化学元素组成为C、H、O、N、P，B正确；C、纤维素属于多糖，化学元素组成为C、H、O，不含P，C错误；D、脂肪的化学元素组成与糖类相同，只有C、H、O，不含P，D错误。

故选B。

3、下面为糖的分类示意图，相关叙述正确的是（）A．图中①与②的区别为是否能够被水解B．图中的③只代表葡萄糖C．枯枝落叶中的纤维素经微生物分解可产生葡萄糖D．图中的④都能与血液中的葡萄糖相互转化，以维持血糖浓度的相对稳定答案：C分析：图示中①代表二糖、②代表多糖、③代表葡萄糖、核糖和脱氧核糖、④代表糖原等，其中单糖不能继续水解；蔗糖不属还原糖；纤维素不是贮能物质，与果胶构成植物细胞壁。

高中生物第2章组成细胞的分子知识汇总大全单选题1、生物体内的DNA常与蛋白质结合，以DNA—蛋白质复合物的形式存在。

下列相关叙述错误的是（）A．真核细胞染色体和染色质中都存在DNA—蛋白质复合物B．真核细胞的核中有DNA—蛋白质复合物，而原核细胞的拟核中没有C．若复合物中的某蛋白参与DNA复制，则该蛋白可能是DNA聚合酶D．若复合物中正在进行RNA的合成，则该复合物中含有RNA聚合酶答案：B分析：据题干“DNA常与蛋白质结合,以DNA-蛋白质复合物的形式存在”可知，该题是考查染色体（质）的成分以及DNA的复制和转录过程等，都存在DNA-蛋白质复合物，据此回答各个选项。

真核细胞的染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种存在形式，主要是由DNA和蛋白质组成，都存在DNA-蛋白质复合物，A正确；真核细胞的核中含有染色体或染色质，存在DNA-蛋白质复合物，原核细胞的拟核中也可能存在DNA-蛋白质复合物，如拟核DNA进行复制或者转录的过程中都存在DNA与酶（成分为蛋白质）的结合，也能形成DNA-蛋白质复合物，B错误；DNA复制需要DNA聚合酶、解旋酶等，因此复合物中的某蛋白可能是DNA聚合酶，C正确；若复合物中正在进行RNA的合成,属于转录过程，转录需要RNA 聚合酶等，因此复合物中的某蛋白可能是RNA聚合酶，D正确。

小提示：解答此题要理清染色体的成分，明确复制和转录过程中存在酶的催化，酶能结合到DNA模板链上，且相关酶的成分是蛋白质，从而才能正确判断BCD三个选项。

2、下列对细胞中元素和化合物的描述，正确的是（）A．比较组成地壳和组成细胞的化学元素，其种类和相对含量都相同B．Fe、Ca、Zn、Cu、Mo等元素在细胞中含量很少，称为微量元素C．斐林试剂和双缩脲试剂中CuSO4溶液的质量浓度相等D．在组成生物体的大量元素中，碳是组成化合物的最基本元素答案：D分析：1 、生物界与非生物界的统一性与差异性：（1）统一性：构成生物体的元素在无机自然界都可以找到，没有一种元素是生物所特有的。

第二章组成细胞的分子1、细胞中的元素和化合物【教学目标】1．知识方面：简述组成细胞的主要元素。

说出构成细胞的基本元素是碳。

2．技能方面：尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质，探讨细胞中主要化合物的种类。

3．情感态度方面：认同生命的物质性。

【教学重难点】了解组成细胞的主要元素是本课的重点，用实验方法检测生物组织中的几种物质是是难点。

【教学过程】【板书设计】细胞中的元素和化合物一、生物界与非生物界的统一性和差异性1．统一性：组成生物体的化学元素，在无机自然界中都可以找到，没有一种化学元素是生物界所特有的。

2．差异性：组成生物体的化学元素，在生物体内和在无机自然界中的含量相差很大。

二、组成细胞的元素1．最基本元素：C2．基本元素：C、H、O、N3．主要元素：C、H、O、N、P、S4．大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等5．微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni等三、组成细胞的化合物1．水：含量最多的化合物。

2．蛋白质：含量最多的有机物。

四、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质1．生物组织中还原性糖的检测取苹果组织样液2ml→加1ml斐林试剂→振荡试管（此时溶液为浅蓝色）→水浴加热（50～60℃）2min→砖红色沉淀。

斐林试剂实质：刚配制的Cu(OH)2溶液。

2．生物组织中脂肪的检测脂肪可被苏丹Ⅲ染成橘黄色，或被苏丹Ⅳ染成红色。

取材→切片→制片→观察。

3．生物组织中蛋白质的检测蛋白质与双缩脲试剂产生紫色反应，生成紫色络合物。

取豆浆2ml→注入试剂A1ml摇匀→注入试剂B4滴摇匀→观察。

双缩脲试剂实质：碱性环境下的Cu2+。

4．淀粉的检测取马铃薯匀浆2ml→滴加2滴碘液→观察。

淀粉遇碘变蓝色。

【作业布置】1．关于细胞和无机自然界中元素的情况，下列叙述错误的是（）A．细胞中有的元素，无机自然界中一定有B．无机自然界中有的元素，细胞中一定有C．组成细胞的化学元素，在生物体内和在无机自然界中含量相差很大D．C、H、N三中元素在地壳中含量不足1%2．下列有关组成生物体的化学元素的叙述，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．不同生物体内各种化学元素的含量比例基本相似3．在人体细胞中对生命活动起着重要作用，含量约占细胞鲜重总量97%的化学元素是（）A．C、H、O、N、P、CaB．C、H、O、N、P、KC．C、H、O、N、S、KD．C、H、O、N、P、S4．下列元素中属于组成生物体的微量元素的是（）A．K B．P C．B D．Ca5．将面团包在纱布中在清水中搓洗，鉴定粘留在纱布上的黏稠物和洗出的白浆分别用的试剂是（）A．碘液、苏丹Ⅲ溶液B．双缩脲试剂、碘液C．亚甲基蓝溶液、苏丹Ⅲ溶液D．碘液、斐林试剂6．定苹果白色果肉中含有葡萄糖或果糖等还原糖，是将其与某一试剂作用，产生特定的颜色反应。