高三生物复习教案生命的物质基础

高三生物复习教案生命的物质基础

课题 生命的物质基础 教学目标 ‎1. 组成生物体的化学元素，大量元素和微量元素及其重要作用；‎ ‎2. 组成生物体的无机化合物和有机化合物的化学元素组成，各种化合物在细胞中的存在形式和重要功能；【重点】‎ ‎3. 实验：生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定；【重点】‎ ‎4. 蛋白质及核酸的化学元素组成、基本组成单位、分子结构和主要功能；【难点】‎ 教学内容 第一环节——【知识精要】‎ 生物体中的无机物 一 、 水 ‎（1） 含量最多 ‎（2） 存在形式为自由水和结合水 ‎（3）新陈代谢越旺盛自由水/结合水越高 结合水：细胞结构的组成成分 ‎（4）水的功能：‎ 自由水：溶剂，介质，运送物质，调节体温 二、无机盐 ‎（1）无机盐在生物体内含量很少，以离子形式存在 ‎（2）无机盐的功能：组成生物体内重要化合物，如Fe合成血红蛋白，Ca合成骨骼牙齿Mg叶绿素的成分，I合成甲状腺素 ‎（3）在生命活动中有重要作用，调节体内酸碱平衡，调节渗透压 生物体中的有机物 ‎（一）2.1食物中主要营养成分的鉴定：‎ ‎1、 实验原理：‎ ‎ 生物体内的有机物与相应的化学试剂产生颜色反应。‎ 2、 实验过程：‎ 鉴定有机物 试剂 颜色 淀粉 碘液 蓝色 葡萄糖 班氏试剂 红色 蛋白质 双缩脲试剂 紫色 脂肪 苏丹Ⅲ染液 橘黄色 DNA 甲基绿 蓝色 ‎（二）、糖类：‎ ‎1、组成元素：‎ ‎ C H O ‎ ‎ 化学通式： ‎ ‎ （CH2O）n。‎ ‎2、功能：‎ ‎ （1）维持生命活动所需能量的主要来源；‎ ‎ （2）组成生物体结构的基本原料。‎ ‎3、种类：‎ ‎ （1）单糖：是不能够水解的最简单的糖。‎ ‎ ①五碳糖： （戊糖）‎ ‎ ‎ ‎ A、脱氧核糖： （C5H10O4）‎ ‎ 参与组成DNA ‎ B、核糖： （C5H10O5 ）‎ ‎ 参与组成RNA ‎②六碳糖： （己糖）‎ ‎ 葡萄糖、果糖： （C6H12O6）‎ ‎ （是生命活动的主要能源物质。） ‎ ‎ 每克葡萄糖氧化分解可产生16.4千焦的能量 注意区分：‎ ‎ 水解和氧化分解 ‎（2）、双糖：‎ ‎ 是由两个单糖经脱水缩合连在一起的糖类。‎ ‎ ①分子式： C12H22O11‎ ‎ ②常见的双糖：‎ ‎ A、蔗糖： ‎ ‎ （俗称：砂糖、白糖、红糖）。‎ ‎ 主要是从甘蔗和甜菜。‎ ‎ 由1分子葡萄糖+1分子果糖，脱水缩合而成。‎ ‎ B、乳糖： ‎ ‎ （主要存在于动物乳汁内）。‎ ‎ 由1分子葡萄糖+1分子半乳糖，脱水缩合而成。‎ ‎ ‎ ‎ C、麦芽糖：‎ ‎ （主要存在于发芽的小麦种子内）‎ ‎ 由1分子葡萄糖+1分子葡萄糖，脱水缩合而成。‎ ‎（3）、多糖：‎ ‎ 是指由许多葡萄糖分子经脱水缩合连在一起形成的结构复杂的糖类。‎ ‎ ‎ ‎ ①种类： ‎ ‎ A、淀粉：‎ ‎ 是植物体内糖的储存形式，主要储存于叶绿体、块茎、块根和种子中，在谷类中含量最高。‎ 补充：‎ ‎ 1、颜色反应：碘液。‎ ‎ 2、淀粉的消化过程：‎ ‎ 唾液淀粉酶 肠麦芽糖酶 ‎ 淀粉————→麦芽糖 ————→ 葡萄糖 ‎ 胰、肠淀粉酶 ‎ ‎ B、纤维素： ‎ ‎ 是组成植物细胞壁的主要成分。‎ ‎ 大多数动物不能消化分解纤维素。‎ 补充： ‎ ‎ 1、细胞壁的成分：‎ ‎ （1）高等植物： 纤维素、果糖等。‎ ‎ （2）细菌： 肽聚糖 ‎ 2、植物细胞的分裂末期：‎ ‎ 赤道面上出现细胞板（高尔基体），形成新的细胞壁（纤维素等）‎ ‎3、可以利用纤维素酶和果胶酶的混合酶，水解除去细胞壁，而不破坏细胞的活性，形成圆球形的原生质体。‎ ‎ ‎ ‎（但混合酶对细菌的细胞壁不起作用）‎ C、糖原： ‎ ‎ 是动物体内糖类物质的储存形式，主要储存于肝脏细胞内（肝糖原）和肌细胞中（肌糖原）。‎ ‎ 血糖的调节：‎ 补充： ‎ ‎ 1、多糖的单体（基本单位）：‎ ‎ 葡萄糖 ‎ 2、糖类的形成、消化、吸收和利用：‎ ‎ （综合题）‎ ‎ D、其他存在形式： ‎ ‎ 糖脂：‎ ‎ 糖蛋白： ‎ ‎（三）、脂质（脂类）：‎ ‎ 1、组成元素：C H O (少量的含有P)‎ ‎2、特性；不溶于水而溶于有机溶剂。‎ ‎3、种类：‎ ‎1）脂肪：‎ ‎ ①构成脂肪的基本成分：‎ ‎ 甘油 ‎ 脂肪酸（饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸）‎ ‎②每克脂肪在人体内氧化分解可产生37.6千焦能量，是葡萄糖的2倍（16.4千焦）。‎ ‎③功能：‎ ‎ A、动物体内最好的储能物质；‎ B、减少身体热量散失，维持体温恒定。‎ ‎（2）磷脂；‎ ‎①、结构：‎ ‎②、在水中存在的形状：‎ ‎ （微团和磷脂双分子层）‎ ‎③、功能：‎ ‎ 组成细胞膜（生物膜）的结构大分子。‎ ‎（3）胆固醇；‎ ‎①、功能：‎ ‎ A、组成细胞膜结构的重要成分；‎ ‎ B、调节人体生长发育和代谢。‎ ‎（某些激素如性激素、肾上腺皮质激素和维生素D）‎ ‎②、症状：‎ ‎ 血液内胆固醇偏高易引发心血管疾病。‎ ‎（动脉粥样硬化、心肌梗死、中风等）‎ 补充：‎ ‎ 1、能源物质：‎ ‎ 主要的能源物质：葡萄糖；‎ ‎ 最好的储能物质：脂肪；‎ ‎ 直接的能源物质：ATP；‎ ‎ 最终能源： 太阳能（光能）‎ ‎3、脂肪的消化：‎ ‎ 胆汁 胰、肠脂肪酶 脂肪——→脂肪微粒 ————→ 甘油+脂肪酸 ‎ 乳化 胆汁：‎ ‎ 是不含有消化酶的消化液，但含有胆 ‎ 盐，起乳化作用。‎ ‎ 由肝脏分泌、贮存于胆囊中。‎ ‎（四）蛋白质；‎ ‎1、组成元素： C H O N (少量含S)‎ ‎ 是生物体内含量最多的有机物。‎ ‎2、单体（基本单位）： 氨基酸 ‎ （1）结构特点：‎ ‎ 每个氨基酸分子都至少含有一个氨基和一个羧基，同时连接在同一个碳原子。‎ ‎（2）、结构简式：‎ ‎（3）、种类： 20种 ‎ ‎ ‎3、多肽的形成：脱水缩合反应 ‎ 如：二肽形成 ‎（1）肽键；‎ ‎（2）区分几个概念：‎ ‎ A、肽键；‎ ‎ B、肽链：‎ ‎ C、多肽：‎ ‎(3)相关的计算：‎ A、肽键数=失水数= n-m ‎ ( n；氨基酸个数； m：多肽链条数 )‎ B、蛋白质中，至少含有的氨基和羧基数：‎ ‎ 1 （1条多肽链）‎ ‎ m （m条多肽链）‎ C、计算蛋白质的分子量：‎ ‎ 设氨基酸的平均分子量为a，数目为b,共形成c条多肽链，则该蛋白质的分子量。‎ ‎ ab-18(b-c)‎ ‎5、蛋白质多样性的原因：‎ ‎ ①构成蛋白质分子的氨基酸种类不同； ②组成每种蛋白质分子的氨基酸数目不同； ③氨基酸的排列顺序不同； ④由于前三项造成蛋白质分子的空间结构不同. 蛋白质分子结构的多样性实际是由DNA分子结构的多样性决定的. ‎ ‎6、蛋白质的种类：‎ ‎ 结构蛋白：‎ ‎ 功能蛋白： ‎ ‎7、蛋白质的消化：‎ ‎ 胃蛋白质 肠肽酶 蛋白质 ——→ 多肽 ————→ 氨基酸 ‎ 胰蛋白酶 ‎8、人体内氨基酸的来源：‎ ‎ （1）从食物中蛋白质的消化吸收；‎ ‎ （2）人体内转氨基作用；‎ ‎ （3）人体自身蛋白质的分解。‎ ‎9、双缩脲反应：‎ ‎ 在碱性溶液中与Cu2+形成紫红色的络合物。‎ ‎（五）核酸；‎ ‎1、概念；细胞内携带遗传信息，具有遗传 ‎ 功能的大分子物质。‎ ‎2、种类；‎ 种类 简称 主要分布 单体 结构 碱基 脱氧核酸 DNA 细胞核 脱氧核糖核苷酸 双链 A T C G 核酸 RNA 细胞质 核糖核苷酸 单链 A U C G ‎3、单体；‎ ‎ 核苷酸：由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮碱基组成。‎ ‎4、RNA的种类；‎ mRNA 信使RNA 含遗传密码 tRNA ‎ 转运RNA 含反密码子 rRNA 核糖体RNA 与核仁有关 ‎（六）维生素；‎ ‎1、概念；‎ ‎ 是生物的生长和代谢所必需的微量有机物。‎ ‎2、种类；‎ ‎ 脂溶性：VA VD VE VK；‎ ‎ 水溶性：VB VC VPP 叶酸。‎ ‎3、缺乏症；‎ ‎ 脚气病： VB1 ；‎ ‎ 坏血病： VC 。‎ ‎4、治疗方法；‎ ‎ 膳食多样化。‎ 补充；‎ ‎ 人体所需的七大营养物质（营养素）：‎ ‎ 水 无机盐 维生素 （可以直接吸收）‎ ‎ 糖类 脂类 蛋白质 （可以消化吸收） ‎ ‎ 纤维素 （不能被消化和吸收）。‎ 第二环节——【精讲训练】‎ ‎1．细胞中的无机物主要包括____________和____________，_________是细胞中含量最多的化合物，______________大多数以___________的形式存在。‎ ‎2．水在细胞中以_____________和___________两种形式存在，其中_____________是细胞 结构的重要组成成分，_____________占细胞中水的绝大部分，以 形式存在，可以自由流动。‎ ‎3．细胞中无机盐的主要功能包括维持___________________________________________， 维持____________________________________________________。‎ ‎4．细胞是多种元素和化合物构成的___________。______________等化学元素在细胞内含量丰富，是构成细胞中主要化合物的 ；以 为骨架的______________‎ ‎ 等有机化合物，构成细胞生命大厦的 ；_________________提供了生命活动的主要能源；水和无机盐与其他物质一道共同承担起_______________ __ _重要功能。‎ ‎5. 刚刚收获的小麦种子经曝晒，失去了大量的水分，这些水属于___________________，再将晒干的种子放在试管内用酒精灯加热，试管壁上将出现小水珠，这些水属于_______。经曝晒的种子储存，是因为_______________减少后，细胞内生命活动的重要__________受到抑制的结果。‎ ‎6．某小儿患佝偻病，发烧时就会抽搐，根据所学知识，建议他平时要补充（ ）‎ ‎ A．新鲜水果和蔬菜 B．钙片和维生素D ‎ C．谷物种皮和胡萝卜 D．蛋白质和糖类 ‎7、有人分析一种有机物样品，发现其中含有C、H、O、N等元素。试猜测该样品可能是（ ）‎ ‎ A、核酸 ‎ B、氨基酸 ‎ C、脂肪 ‎ D、果糖 ‎8、人体免疫球蛋白中，IgG由4条肽链构成，共有764个氨基酸，则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基数分别是：（ ）‎ ‎ A、 764和764‎ ‎ B、 760和760‎ ‎ C、 762和762‎ ‎ D、 4和4‎ ‎9、某22肽被水解成1个4肽，2个3肽、2个6肽，则这些短肽的氨基总数的最小值及其肽键总数依次是：（ ）‎ ‎ A、6 、18‎ ‎ B、5 、18‎ ‎ C、5 、17‎ ‎ D、6 、17‎ ‎10、今有一化合物，其分子式为C55H70O19N10，‎ 已知将其后只得到4种氨基酸：甘氨酸C2H5NO2、 ‎ 丙氨酸C3H7NO2、苯丙氨酸C9H11NO2、谷氨酸C5H9NO4。该多肽所含的氨基酸个数以及水解后的谷氨酸个数分别是（ ）‎ ‎ A、10 、4 B、5 、18‎ ‎ C、5 、17 D、6 、17‎ ‎11、鸡蛋煮熟后，蛋白质变性失活，这是由于高温破坏了蛋白质中的：（ ）‎ ‎ A、肽键 ‎ B、肽链 ‎ C、空间结构 ‎ D、氨基酸 ‎12、ATP、脱氧核苷酸、细胞膜共有的化学元素是：（ ）‎ ‎ A. C、 H、 O ‎ B. C、 H、 O、 N ‎ ‎ C. C、 H、 O 、N、 P、 S ‎ D. C、 H、 O、 N、 P ‎ 第三环节——【复习提示】‎ ‎1.1生物体中化学元素的组成特点 不同种生物体中化学元素的组成特点 元素种类大体相同 C、H、O、N四种元素含量最多 元素含量差异很大 ‎1.2生物界与非生物界的统一性和差异性 统一性 组成生物体的化学元素，在无机自然界中都能找到 差异性 组成生物体的化学元素，在生物体和无机自然界中含量差异很大 ‎1.3细胞中的化合物一览表 化合物 分 类 元素组成 主要生理功能 水 ‎①组成细胞 ‎②维持细胞形态 ‎③运输物质 ‎④提供反应场所 ‎⑤参与化学反应 ‎⑥维持生物大分子功能 ‎⑦调节渗透压 无机盐 ‎①构成化合物（Fe、Mg）‎ ‎②组成细胞（如骨细胞）‎ ‎③参与化学反应 ‎④维持细胞和内环境的渗透压）‎ 糖类 单糖 二糖 多糖 C、H、O ‎①供能（淀粉、糖元、葡萄糖等）‎ ‎②组成核酸（核糖、脱氧核糖）‎ ‎③细胞识别（糖蛋白）‎ ‎④组成细胞壁（纤维素）‎ 脂质 脂肪 磷脂（类脂）‎ 固醇 C、H、O C、H、O、N、P C、H、O ‎①供能（贮备能源）‎ ‎②组成生物膜 ‎③调节生殖和代谢（性激素、Vit.D）‎ ‎④保护和保温 蛋白质 单纯蛋白（如胰岛素）‎ 结合蛋白（如糖蛋白）‎ C、H、O、N、S ‎（Fe、Cu、P、Mo……）‎ ‎①组成细胞和生物体 ‎②调节代谢（激素）‎ ‎③催化化学反应（酶）‎ ‎④运输、免疫、识别等 核酸 DNA RNA C、H、O、N、P ‎①贮存和传递遗传信息 ‎②控制生物性状 ‎③催化化学反应（RNA类酶）‎ ‎14蛋白质的相关计算 设 构成蛋白质的氨基酸个数m，‎ 构成蛋白质的肽链条数为n，‎ 构成蛋白质的氨基酸的平均相对分子质量为a，‎ 蛋白质中的肽键个数为x，‎ 蛋白质的相对分子质量为y，‎ 控制蛋白质的基因的最少碱基对数为r，‎ 则 肽键数＝脱去的水分子数，为 ……………………………………①‎ 蛋白质的相对分子质量 …………………………………………②‎ 或者 …………………………………………③‎ ‎1.5蛋白质的组成层次 C、H、O、N、S 氨基酸 肽链 基本成分 C、H、O、N、P、Fe、Cu……‎ 离子和（或）分子 其它成分 蛋白质 ‎1.6核酸的基本组成单位 名称 基本组成单位 核酸 核苷酸（8种）‎ 一分子磷酸（H3PO4）‎ 一分子五碳糖 ‎（核糖或脱氧核糖）‎ 核苷 一分子含氮碱基 ‎（5种：A、G、C、T、U）‎ DNA 脱氧核苷酸 ‎（4种）‎ 一分子磷酸 一分子脱氧核糖 脱氧核苷 一分子含氮碱基 ‎（A、G、C、T）‎ RNA 核糖核苷酸 ‎（4种）‎ 一分子磷酸 一分子核糖 核糖核苷 一分子含氮碱基 ‎（A、G、C、U）‎ ‎1.7生物大分子的组成特点及多样性的原因 名称 基本单位 化学通式 聚合方式 多样性的原因 多糖 葡萄糖 R NH2‎ COOH H C C6H12O6‎ 脱水缩合 ‎①葡萄糖数目不同 ‎②糖链的分支不同 ‎③化学键的不同 蛋白质 氨基酸 ‎①氨基酸数目不同 ‎②氨基酸种类不同 ‎③氨基酸排列次序不同 ‎④肽链的空间结构 核酸 ‎（DNA和RNA）‎ 核苷酸 ‎①核苷酸数目不同 ‎②核苷酸排列次序不同 ‎③核苷酸种类不同 ‎1.8生物组织中还原性糖、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定 物质 试剂 操作要点 颜色反应 还原性糖 斐林试剂（甲液和乙液）‎ 临时混合 加热 砖红色 脂肪 苏丹Ⅲ（苏丹Ⅳ）‎ 切片 高倍镜观察 桔黄色（红色）‎ 蛋白质 双缩脲试剂（A液和B液）‎ 先加试剂A 再滴加试剂B 紫色 DNA 二苯胺 加0.015mol/LNaCl溶液5Ml 沸水加热5min 蓝色