必修一第二章组成细胞的分子导学案.docx
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必修一第二章组成细胞的分子导学案
第二章组成细胞的分子
第1节细胞中的元素和化合物
学习目标
①简述组成细胞的主要元素，知道构成细胞的基本元素是碳（重、难点）。
②简述细胞中化合物的种类。
③尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质（重、难点）。
④认同生命的物质性，生物界在物质组成上的统一性
1.结合教材材料熟记细胞的组成元素！
2.组成细胞的化合物有哪些？
提出疑惑
同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中
疑惑点
疑惑内容
新课导学
【探究活动一】组成细胞的元素
请同学们阅读教材P16，完成以下内容：
组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能找到，没有一种化学元素为细胞所特有。
说明了生物界和非生物界具有_____性；细胞与非生物相比，各种元素的相对含量又大不相同说明了生物界和非生物界又有______性。
一、组成细胞的化学元素
1．种类：
（常见的主要有____多种），根据在细胞中的含量可分为：
大量元素：
_______________________________
微量元素：
____________________________等（顺口溜：
铁锰碰新木桶）
其中最基本元素是_____。
人体细胞鲜重中含量最多的元素是_____，干重中含量最多的是____。
基本元素是______________；主要元素是_________________________。
【探究活动二】组成细胞的化合物
请同学们阅读教材P17，完成以下内容：
2．组成细胞的化学元素大多以化合物的形式存在。
这些物质的分类的，含量如下：
化合物
质量分数/%
水
无机盐
蛋白质
脂质
糖类和核酸
1.（2014年新课标上海卷）下列物质中同时含有磷和氮元素的是（）
A．丙酮酸B．核苷酸C．氨基酸D．脂肪酸
2.（2014年四川卷）生物体的生命活动离不开水。
下列关于水的叙述，错误的是（）
A.在最基本生命系统中，H2O有自由水和结合水两种存在形式
B.由氨基酸形成多肽链时，生成物H2O中的氢来自氨基和羧基
C.有氧呼吸时，生成物H2O中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解
D.H2O在光下分解，产生的[H]将固定的CO2还原成（CH2O）
学习评价
见课本P见模块测评P---
课堂小结
同学们，这节课你学到什么？
你学会了什么？
课后作业
课后完成模块测评《》
课后反思
请同学们认真回顾本节课内容，思考还有哪些问题需要与教师交流?
第2节生命活动的主要承担者
学习目标
①说明氨基酸的结构特点，氨基酸形成蛋白质的过程。
（重、难点）
②概述蛋白质的结构和功能。
（重、难点）
③认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
④关注蛋白质研究的新进展。
1.结合教材材知道氨基酸及其种类！
2.熟悉蛋白质的结构及其多样性，蛋白质与功能之间的关系？
提出疑惑
同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中
疑惑点
疑惑内容
新课导学
【探究活动一】氨基酸及其种类
请同学们阅读教材P20-21，完成以下内容：
一、氨基酸及其种类
组成蛋白质的基本单位是氨基酸。
1．蛋白质或氨基酸的元素组成主要有___________________等
2.生物体中组成蛋白质的氨基酸约有_______种，其种类由______决定.
3．结构特点：
每种氨基酸分子至少都含有一个_______（_______）和一个________（________），并且都有一个______和一个______连接在同一个碳原子上。
4．结构通式：
如右图
5．根据__________________，人体的氨基酸可分为两类，即必需氨基酸和非必需氨基酸，
前者有____种，如___氨酸、______氨酸等。
后者有_____种。
备注：
儿童的必需氨基酸还有_________。
【探究活动二】蛋白质的结构及其多样性
请同学们阅读教材P21-23，完成以下内容：
1．蛋白质的形成过程
氨基酸→_______→__________
2．氨基酸的结合方式（以二肽的形成为例）
小结：
一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，脱去一分子的水，这种结合方式叫做__________。
连接两个氨基酸分子的化学键___________________叫做
________。
由两分子氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做_________。
由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物，叫做_______。
多肽所呈的链状结构叫做________。
多肽链具备一定的空间结构后即为________。
因此蛋白质与多肽的差别在于有无____________。
3.蛋白质多样性的原因
氨基酸层面①________不同；②________成百上千；③_________变化多端；
多肽层面：
④肽链的___________千差万别。
4.有关蛋白质的相关计算
若一个蛋白质分子由n个氨基酸分子脱水缩合成m条肽链。
则：
（1）肽键数＝脱去水分子数＝________
（2）每条肽链中至少有____个氨基（－NH2）和_____个羧基（－COOH）；m条肽链中至少有氨基和羧基各_____个。
（3）若每个氨基酸的平均相对分子质量为a：
蛋白质的相对分子质量为＝____________；
蛋白质的相对分子质量比组成其氨基酸的相对分子质量之和减少了_________。
【探究活动三】蛋白质的功能
请同学们阅读教材P--，完成以下内容：
①______物质，是构成细胞和生物体的重要物质。
（肌球蛋白、肌动蛋白）
②______作用（酶）
③_______作用（血红蛋白）
④_______作用（激素）
⑤________功能（抗体）
一切生命活动都离不开___________，__________是生命活动的主要承担者。
2、（2014新课标上海卷）一条由39个氨基酸形成的环状多肽，其中有4个谷氨酸（R基为一CH2一CH2一COOH），则该多肽（）
A．有38个肽键B．可能没有游离氨基
C．至少有5个游离羧基D．至多有36种氨基酸
实验：
检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质
（一）实验原理：
某些化学试剂能够使组织中的有关化合物产生特定的颜色反应
还原性糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖等）与斐林试剂发生反应，生成_______沉淀
脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成_______色，被苏丹Ⅳ染液染成_______色
蛋白质与双缩脲试剂发生反应，生成_______色物质
还原糖：
含糖量较高、颜色白色或接近白色的植物组织，以苹果、梨最好（若颜色较深，对颜色反应会起掩盖作用。
）
（二）实验材料脂肪：
富含脂肪的种子，以花生最好。
蛋白质：
豆浆、鲜肝研磨液。
（三）实验试剂：
斐林试剂：
（甲液：
质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液，乙液：
质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液）
苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液
双缩脲试剂：
试剂A（质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液），
试剂B（质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液）
使用时先向待测溶液中滴入1mL试剂A，摇匀后再滴入试剂B4滴。
注：
试剂B不能滴入过多，原因是试剂B——CuSO4在碱性环境中会生成蓝色的Cu（OH）2沉淀，遮住蛋白质所产生的紫色反应
（四）方法步骤
注：
斐林试剂必须现用现配，
即将甲液和乙液等量混合均匀。
1．还原性糖的检测和观察
①向试管内注入2mL待测组织样液
②向试管内注入1mL斐林试剂（淡蓝色）
③将试管放入50～65℃温水的大烧杯中加热2min
④观察现象：
_______色→________色沉淀
2．脂肪的检测和观察
方法一：
向待测组织样液中滴加3滴苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液，观察样液被染色的情况
现象：
样液被染成_______色或______色。
方法二：
制作子叶临时切片，用显微镜观察子叶细胞的着色情况（以花生为例）
①取材：
取一粒浸泡过的花生种子，支掉种皮。
②制片：
将子叶切成薄片，选最薄的置于载玻片中央
②染色：
将苏丹Ⅲ染液2~3滴于花生子叶切片上→2~3min后用吸水纸吸去染液→用体积分数为50%的酒精洗去浮色→吸去多余的酒精，再滴1~2滴蒸馏水，盖上盖玻片
③镜检鉴定：
先在低倍镜下观察细胞中着色的圆形小颗粒，再在高倍镜下观察，着色颗粒为______色
3．蛋白质的检测和观察
①向试管内注入2mL待测组织样液。
②向试管内注入1mL双缩脲试剂A，摇匀，（此时，溶液颜色无明显变化）
③向试管内注入4滴双缩脲试剂Ｂ，摇匀。
④观察试管中出现的颜色变化
现象：
溶液呈_____色
4．淀粉的检测与观察
向2mL淀粉样液中滴加2滴碘液，观察样液呈蓝色。
现象：
溶液变成蓝色。
1.（2014江苏卷）关于生物组织中还原糖的鉴定，下列叙述正确的是
A.量取2mL斐林试剂时应优先选用5mL量筒而不用10mL量筒
B.隔水加热时，试管中液体的液面应低于烧杯中水的液面
C.在组织样液中加入斐林试剂后试管内液体呈现无色，加热后变成砖红色
D.实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶，以便长期保存备用
学习评价
见课本P见模块测评P---
课堂小结
同学们，这节课你学到什么？
你学会了什么？
课后作业
课后完成模块测评《》
课后反思
请同学们认真回顾本节课内容，思考还有哪些问题需要与教师交流?
第3节遗传信息的携带者——核酸
学习目标
1.能说出核酸的种类
2.简述出核酸的结构和功能（重点）
3.观察区分DNA和RNA在细胞中的分布（重点）
1.结合教材材料熟记核酸的种类并回答核酸在细胞中是如何分布的？
2.核苷酸怎样形成的核酸？
提出疑惑
同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中
疑惑点
疑惑内容
新课导学
【探究活动一】核酸的种类及功能
请同学们阅读教材P16，完成以下内容：
1．种类：
核酸
_____________（DNA）
_____________（RNA）
2．功能：
核酸是细胞内携带___________的物质，在生物的_______、________和_________的生物合成中具有重要的作用。
【探究活动二】核酸在细胞中的分布
阅读P26—P27实验“观察DNA和RNA在细胞中的分布”，完成下列内容。
（一）实验：
观察DNA和RNA在细胞中的分布
1、原理：
①______和_____对DNA和RNA的亲和力不同,______能使DNA呈绿色，_______能使RNA呈红色。
利用二者的混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。
②_____能改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色质中的_____和蛋白质分离。
有利于______和染色剂的结合。
2、方法步骤：
①取口腔上皮细胞制片：
载玻片上滴________溶液→用消毒的牙签刮取口腔上皮细胞→涂于载玻片上的液滴中，并烘干。
（目的是______细胞）
②水解：
在小烧杯中加入30ml8%的________和烘干的载玻片→在大烧杯中加入30℃的温水→水浴保温5min（盐酸作用需要时间）。
③冲洗涂片：
用蒸馏水冲洗载玻片10s。
（除去______，利于染色）
④染色：
用吸水纸吸去载玻片上的水→用吡罗红甲基绿染色剂2滴染色5min（染色需要时间）→吸去多余的染色剂盖上盖玻片。
⑤显微镜观察。
细胞核被染成______色，细胞质中出现_____色
3、结论：
DNA分布在_______中，______分布在细胞质中
（二）总结：
真核细胞的DNA主要分布在________中（线粒体、叶绿体内也有少量的DNA），RNA主要分布在________中。
原核细胞的DNA位于_______。
【探究活动三】核酸的结构
阅读课本P28—29“核酸是由核苷酸连接而成的长链”的相关内容，完成下列内容。
1．元素组成：
______________
2．基本单位——___________，如右图
一分子______
一分子核苷酸一分子_______
一分子含氮_______
3．核苷酸有两种：
_______核苷酸和______核苷酸
脱氧核苷酸→____________（DNA）：
核糖核苷酸→__________（RNA）
二者比较如下：
种类
DNA（脱氧核糖核酸）
RNA（核糖核酸）
组
成
成
分
碱基
______嘧啶（T）
______嘧啶（U）
____嘌呤（A）、____嘌呤（G）、____嘧啶（C）
磷酸
磷酸
五碳糖
组成单位
脱氧核苷酸（____种）
核糖核苷酸（_____种）
4．核酸的形成
每个核酸分子由许多个核苷酸通过___________连接而成长链。
DNA由____条脱氧核苷酸链构成，RNA由______条核糖核苷酸链构成。
5．功能：
储存遗传信息
大部分的生物的遗传信息储存在_______中，部分病毒的遗传信息储存在RNA中，如____、_______病毒等
1、（2014年新课标Ⅱ卷）关于核酸的叙述，错误的是
A．细胞核中发生的转录过程有RNA聚合酶的参与
B．植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生DNA的复制
C．双链DNA分子中一条链上磷酸和核糖是通过氢键连接的
D．用甲基绿和吡罗红染色可观察DNA和RNA在细胞中的分布
学习评价
见课本P见模块测评P---
课堂小结
同学们，这节课你学到什么？
你学会了什么？
课后作业
课后完成课本P29页练习题，模块测评P《》
课后反思
请同学们认真回顾本节课内容，思考还有哪些问题需要与教师交流?
第4节细胞中的糖类和脂质
学习目标
1．概述糖类的种类和作用（重点）多糖的种类（难点）
2．举例说出脂质的种类和作用
3．说明生物大分子以碳链为骨架（重点）
1.结合教材材料回答细胞中的糖类有哪些？
2.结合材料分析脂肪对细胞和生物体有哪些作用的？
3结合材料思考科学家为什么说“碳是生命的核心元素”？
提出疑惑
同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中
疑惑点
疑惑内容
新课导学
【探究活动一】细胞中的糖类
阅读课本P30—31“细胞中的糖类”的相关内容，完成下列内容。
1．组成元素：
_________
2．种类：
糖类大致可分为_______、______和______等。
单糖是不能______的糖；
二糖是水解后能够生成____分子单糖的糖；
多糖是水解后能够生成许多_______的糖，是自然界中含量最______的糖。
比较如下表
种类
主要糖类举例（分布、功能）
单糖
五碳糖
①_______：
主要分布在细胞质内，构成RNA、
②___________：
主要分布在细胞核内，构成DNA
六碳糖
葡萄糖、果糖和半乳糖，_________是细胞生命活动所需的主要能源物质，形容为“___________”。
二糖
蔗糖
______细胞中，甘蔗、甜菜中较多（红糖、白糖、冰糖来自蔗糖）
麦芽糖
______细胞内，发芽的______中较多
乳糖
______细胞内，______中含量丰富
多糖
淀粉
______细胞内重要______物质（淀粉是最常见的多糖）
纤维素
植物________的基本成分
糖元
主要分布于______的肝脏和肌肉中，是______细胞的储能物质。
血液中的_______含量低于正常量时，其会分解成________及时补充。
3．单糖、二糖和多糖的关系：
如下：
单糖脱水缩合二糖脱水缩合多糖
注：
（1）二糖和多糖只有水解为_____才能被吸收
（2）1分子麦芽糖水解2分子_______
1分子蔗糖水解1分子_____＋1分子______
1分子乳糖水解1分子_______＋1分子________
【探究活动二】细胞中的脂质
请同学们阅读教材P32，完成以下内容：
1．元素组成：
主要是__________；很多脂质物质还有N、P。
2．溶解性：
通常都_____于水，能溶于_________有机溶剂，如丙酮、氯仿等。
种类
主要功能
脂肪
生物体内的主要_____物质。
（高等动物及人体中还具有______，器官间的_______、_______等）
类脂
其中的_______是构成细胞膜和细胞器膜的重要成分
固醇
①细胞膜的重要成分②参与血液中脂质的运输
促进人和动物生殖器官的生长发育和生殖细胞的生成
维生素D
促进对人和动物肠道对_________的吸收
3．种类及作用如下
注：
相同质量的糖原与脂肪氧化分解，脂肪放出的能量多；脂肪消耗的氧气也多。
【探究活动三】生物大分子以碳链为骨架
______、_______、_______等都是生物大分子，都是由许多基本的组成单位（_____）连接而成的多聚体，每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的______为基本骨架。
所以“碳是生命的核心元素”，“没有碳，就没有生命”。
1.（2014广东卷）油菜种子成熟过程中部分有机物的变化如图2所示，将不同成熟阶段的种子匀浆后检测，结果正确的是（）
选项
取样时间
检测试剂
检测结果
A
第10天
斐林试剂
不显色
B
第20天
双缩脲试剂
不显色
C
第30天
苏丹Ⅲ试剂
橘黄色
D
第40天
碘液
蓝色
2.（2014海南卷）下列关于脂质的叙述，正确的是（）
A．脂质中的磷脂是细胞膜的组成成分
B．维生素D和性激素不属于固醇类物质
C．脂肪比相同质量的多糖彻底氧化产能少
D．脂质在核糖体、内质网和高尔基体上合成
学习评价
见课本P见模块测评P---
课堂小结
同学们，这节课你学到什么？
你学会了什么？
课后作业
课后完成课本P33练习题，模块测评《》
课后反思
请同学们认真回顾本节课内容，思考还有哪些问题需要与教师交流?
第5节细胞中的无机物
学习目标
1.
（1）能说出水在细胞中的主要存在形式和作用
（2）能说出无机盐在细胞中的存在形式与主要作用
2.通过本节学习，培养学生归纳、总结的能力
3.认同生命的物质性，探讨组成细胞的分子的重要作用以及生物界在物质组成上的统一性
1.结合教材材料回答细胞中水的组成及作用？
2.结合教材材料回答细胞中无机盐的存在方式作用是什么？
提出疑惑
同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中
疑惑点
疑惑内容
新课导学
【探究活动一】细胞内的水
学生阅读P34—P35“细胞中的水”的相关知识，完成下列内容。
1．含量：
最____，约占细胞鲜重的_________%，有的甚至高达_____%。
注：
不同生物含水量_____；同一生物不同生长发育时期含水量______。
2．存在形式
________：
与细胞内其他物质相结合，约占细胞总水量的______%
________：
细胞内游离的、可自由流动的水
3．功能
结合水：
细胞_______的重要组成成分
①良好_______
②直接参与细胞内的_________（如_______作用、________作用、
自由水：
_________作用等）
③运输______和_______
④各种生物化学反应的________环境（介质）
【探究活动二】无机盐
请同学们阅读课本P35—P36“细胞中的无机盐”并进行“思考与讨论”，完成下列内容。
（1）存在形式：
大多数以_______状态存在于细胞：
如K+、Ca2+、Mg2+、SO42-、HCO3-等
（2）功能
①某些复杂______的重要组成部分，如Mg2+—_______；Fe2+—________等
②维持细胞正常的_________——如Ca2+太低—_____；_____过高—肌无力
③调节和维持细胞的________
④调节和维持细胞的_______平衡
总结：
细胞是多种______和_________构成的生命系统。
____________是构成细胞中主要化合物的元素基础，以_______为骨架的有机化合构成细胞的基本框架，_______和________提供了生命活动的重要能源；_____和________等物质共同承担了构建细胞、参与细胞生命活动的重要功能，活细胞中的这些化合物，含量和比例即不断的______，又保持相对______，保证了细胞生命活动的正常进行。
1.（2014年海南卷）下列关于植物体内水分的叙述，错误的是（）
A．植物体内的水分参与营养物质的运输
B．水是构成叶肉细胞的重要化合物之一
C．自由水可作为细胞内化学反应的反应物
D．同种植物萌发种子的含水量和休眠种子的相同
2.（2014年江苏卷）下列关于细胞中化合物及其化学键的叙述，正确的是
A.tRNA分子中含有一定数量的氢键
B.每个ADP分子中含有两个高能磷酸键
C.血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接
D.DNA的两条脱氧核苷酸链之间通过磷酸二酯键连接
学习评价
见课本P见模块测评P---
课堂小结
同学们，这节课你学到什么？
你学会了什么？
课后作业
课后完成课本P33练习题，模块测评《》
课后反思
请同学们认真回顾本节课内容，思考还有哪些问题需要与教师交流?
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