必修一组成细胞的分子
构建《高中生物学概念图》必修一第二章：组成细胞的分子
构建《生物学概念图》——让记忆更加系统玉溪师院附中：李荣凯第二章组成细胞的分子（1）本章核心概念1)大量元素（macroelement）：细胞内含量较多的元素，如：C、H、O、N、P、K、Ca、Mg等。
2)微量元素（microelement）：细胞内含量较少的元素，如：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
3)糖类（carbohydrate）：又称“碳水化合物”，由C、H、O三种元素构成。
是主要的能源物质；主要分为单糖、二糖和多糖等。
4)脂质（lipids）：脂肪和类似脂肪物质的统称。
组成脂质的化学元素主要是C、H、O，有些脂质还含有P和N。
5)蛋白质（protein）：生物体中广泛存在的一类生物大分子，由核酸编码的α氨基酸之间通过α氨基和α羧基形成的肽键连接而成的肽链，经翻译后加工而生成的具有特定立体结构的、有活性的大分子。
蛋白质是组成细胞的有机物中含量最多的物质。
蛋白质是生命活动的主要承担者。
6)核酸（nucleic acid）：由核苷酸或脱氧核苷酸通过3′，5′-磷酸二酯键连接而成的一类生物大分子。
是细胞内携带遗传信息的物质，对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。
7)水（water）：氢和氧的化合物,化学式为H2O。
细胞内的水有两种形式存在：自由水和结合水。
自由水和结合水是可以相互转化的，如血液凝固时，部分自由水转化为结合水。
自由水/结合水的值越大，新陈代谢越活跃。
结合水约4.5％，是细胞结构的重要组成成分。
水在细胞内的生理功能有：①、良好溶剂；①、参与多种化学反应；①、运送养料和代谢废物。
8)无机盐（inorganic salts）：无机化合物中盐类的统称。
细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。
无机盐在细胞内的生理功能有：①、构成某些重要的化合物，如：叶绿素中含有Mg2+、血红蛋白中含有Fe2+等；①、维持生物体的生命活动（如动物缺钙会抽搐）；①、维持酸碱平衡，调节渗透压。
（2）本章补充概念1)元素（element）：指自然界中一百多种基本的金属和非金属物质，它们只由几种有共同特点的原子组成，其原子中的每一核子具有同样数量的质子，质子数来决定元素的种类。
人教版高中生物必修一 蛋白质是生命活动的主要承担者 组成细胞的分子
判断下列分子是不是构成蛋白质氨基酸？如果不是，说明原因；如 果是，说出R基是什么。
CH3
1. HOOC C COOH
2. H2N
CH3 C NH2
H
H
H
3. HOOC C CH2 NH2
H
NH2
4. HOOC C CH2 NH2
H
组成人体蛋白质的氨基酸有21种，其中有8种是人体细胞不能合 成的，它们是赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋（甲硫）氨酸、苏氨 酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸，这些氨基酸必须从外界环境中获 取，因此，被称为必需氨基酸。经常食用奶制品、肉类、蛋类和大 豆制品，人体一般就不会缺乏必需氨基酸。另外13种氨基酸是人体 细胞能够合成的，叫作非必需氨基酸。
•课程标准 • 阐明蛋白质通常由20种氨基酸分子组成，它的功能取决于由氨基酸 序列及其形成的空间结构，细胞的功能主要由蛋白质完成。
•课标解读 • 1.说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。 • 2.概述蛋白质的结构和功能。 • 3.认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
蛋白质的功能
蛋白质的基本单位——氨基酸
组成细胞的有机物中含量最多的就是蛋白质。从化学角度看， 蛋白质也是目前已知的结构最复杂、功能最多样的分子。细胞核 中的遗传信息，往往要表达成蛋白质才能起作用。蛋白质是生命 活动的主要承担者。
一、蛋白质的功能
1. 结构蛋白： 如肌肉、头发、羽毛、蛛丝等的成分主要是蛋白质。
2. 催化： 绝大多数酶是蛋白质。
1.氨基酸→二肽→三肽→……→多肽→一条或几条多肽链盘曲折 叠形成蛋白质。
2.蛋白质 胃蛋白酶
胰蛋白 酶
3.2010条。
多肽 肠肽酶
氨基酸
3.蛋白质多样性的原因
高中生物必修一第二章组成细胞的分子
组成细胞的各种元素大多以什么形式存在于细胞中呢？（学生看教材 水
P17 表格）
无机化合物
组成细胞的化合物
有机化合物
无机盐 糖类 脂肪 蛋白质
13
核酸
[思考与讨论 ]引导学生讨论分析教材 P17 相关问题。 让我们通过实验来检测细胞中的一些有机物吧！
[实验 ] 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。教师根据教材
⑵生命起源于非生物界。
2、生物界与非生物界的差异性
⑴组成生物体的化学元素，在生物体内和自然界中含量相差很大；
⑵无机自然界中的各种化学元素不能表现出生命现象，
只有在生活的机体中， 有机地结
合在一起，才能表现出生命现象。
（三）总结
组成细胞的主要元素， 组成细胞的重要化合物， 检测生物组织中的糖类、 脂肪和蛋白质
B有羧基、 没有氨基。 D既有羧基、
也有氨基 , 且连在同一个碳原子上，选 D。
(4) 分子结构 ①化学结构 讲解 : 蛋白质的结构是非常复杂的， 它是由许多氨基酸分于相互连接而成的。 氨基酸的结合方 式是：一个氨基酸分子的羧基 (-COOH)与另一个氨基酸分子的氨基 (-NH 2) 相连接，同时失一
17
分子水，这种结合方式叫做脱水缩合。
连接两个氨基酸分子的那个键 (-NH-CO-) 叫做肽键子缩合而形成的化合物叫做二肽。 由 3个或 3个以上氨基酸分子缩合而成的含有多个肽
健的化合物叫做多肽。多肽通常呈链状结构，叫做肽链。
显示检测题：
根据下图所示化合物的结构，分析回答下列问题
2、 C 为什么是构成细胞的基本元素？碳原子最外层有
4 个电子，这样碳原子就具有了 4 个
能够成键的价电子。 正是这 4 个价电子， 能够使碳原子之间， 碳原子与其他原子之间结合形
人教版2019版高中生物必修一 第2章 组成细胞的分子 课后习题与参考答案
人教版2019版高中生物必修一第2章组成细胞的分子课后习题与参考答案第1节细胞中的元素和化合物一元素和化合物二生物的统一性和差异性三检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质第2节细胞中的无机物一细胞中的水二细胞中的无机盐第3节细胞中的糖类和脂质一糖类二脂质第4节蛋白质是生命活动的主要承担者一蛋自质是生命活动的主要承担者二蛋白质的基本组成单位一一氨基酸三蛋白质的结构及其多样性四蛋白质功能第5节核酸是遗传信息的携带者一核酸的种类及其分布二核酸的结构三核酸的功能第1节：细胞中的元素和化合物练习与应用（P18）一、概念检测1.基于对细胞元素组成、元素含量等的认识，判断下列相关表述是否正确.（1）细胞中不存在无极自然界没有的特殊元素.（）（2）细胞中微量元素含量最少，作用也很微小.（）（3）不同种类的细胞其组成元素和化合物种类基本相同，但含量往往有一定的差异，这既体现了细胞的统一性，又反映了细胞的多样性（）2.将下列试剂与相应的待测样品、相应的实验结果用线连接起来.苏丹Ⅲ染液豆浆砖红色沉淀斐林试剂梨汁橘黄色双缩脲试剂花生子叶紫色3.在下列有机化合物中，人体细胞内含量最A.脂质B.糖类C.蛋白质D.核酸4.科学家在研究生物体的化学成分时，发现组成生物体的元素在无机自然界中也都存在，这一事实主要说明（）A.生物来源于非生物B.生物界与无机自然界具有统一性C.生物界与无机自然界具有差异性D.生物与非生物在元素组成上没有区别二、拓展应用1.组成细胞的元素追根溯源来自无机环境，为什么细胞内各种元素的比例与无机环境的大不相同?2.将细胞内含有的各种物质配齐，并按照它们在细胞中的比例放在一个试管中，能构成个生命系统吗?为什么？第2节：细胞中的无机物练习与应用（P22）一、概念检测水和无机盐是细胞的重要组成成分.判断下列相关表述是否正确.(1)细胞内的自由水和结合水都是良好的溶剂，都能参与物质运输和化学反应.（）(2)同一株植物中，老叶细胞比幼叶细胞中自由水的含量高.（）(3)将作物秸秆充分晒干后，其体内剩余的物质主要是无机盐( )二、拓展应用1.医用生理盐水是质量分数为0.9%的氯化钠溶液.生理盐水的含义是什么?在什么情况下需要用生理盐水?2.目前已经探明，在火星两极地区有固态水，而那里的土壤中含有生命必需的Mg2+、Na+、K+等元素.科学家也曾在火星上发现了流动水的痕迹.科学家据此推测，火星上曾经或者现在存在着生命.为什么科学家会作出这样的推测呢?第3节：细胞中的糖类和脂质练习与应用（P22）一、概念检测1.基于对细胞中的糖类和脂质的认识，判断下列相关表述是否正确.(1)磷脂是所有细胞必不可少的脂质.( )(2)植物细胞和动物细胞的组成成分都含有纤维素.（）(3)脂肪、淀粉、糖原都是人体细胞内的储能物质.（）2.水稻和小麦的细胞中含有丰富的多糖，这些多糖是A.淀粉和糖原B.糖原和纤维素C.淀粉和纤维素D.蔗糖和麦芽糖3.在人和动物皮下结缔组织中含量丰富的储能物质是（）A.糖原B.淀粉C.脂肪D.蛋白质二、拓展应用1.为什么等量的脂肪比糖类含能量多，但在一般情况下脂肪却不是生物体利用的主要能源物质?请查找资料回答这个问题.2.医生建议缺钙的婴幼儿在服用钙片的同时，还要服用少量的鱼肝油.服用鱼肝油有助于钙的吸收.请查阅相关资料，解释其中的科学道理.第4节：蛋白质是生命活动的主要承担者。
高一生物必修一第二章知识点总结
高一生物必修一第二章知识点总结：组成细胞的分子.第一节: 组成细胞的元素与化合物一: 元素组成细胞的主要元素是: C H O N P S 基本元素是: C H O N 最基本元素: C组成细胞的元素常见的有20多种,根据含量的不同分为: 大量元素和微量元素.大量元素: C H O N P S K Ca Mg 微量元素: Fe Mn Zn Cu B Mo生物与无机自然界的统一性与差异性. 元素种类基本相同,元素含量大不相同.占细胞鲜重最大的元素是: O 占细胞干重最大的元素: C二:组成细胞的化合物:无机化合物:水,无机盐细胞中含量最大的化合物或无机化合物: 水有机化合物:糖类,脂质,蛋白质,核酸.细胞中含量最大的有机化合物或细胞中干重含量最大的化合物：蛋白质。
.三: 化合物的鉴定:鉴定原理: 某些化学试剂能与生物组织中的有关有机化合物发生特定的颜色反应.甲乙溶液先混合再与还原性糖溶液反应生还原性糖: 斐林试剂 0.1g/ml NaOH 0.05g/ml CuSO4成砖红色沉淀. (葡萄糖,果糖,麦芽糖) 注：蔗糖是典型的非还原性糖，不能用于该实验。
先加入A液再加入B液. 成紫色反应。
蛋白质: 双缩脲试剂 0.1g/ml NaOH 0.01g/ml CuSO4脂肪: 苏丹Ⅲ（橘黄色）苏丹Ⅳ（红色）第二节: 生命活动的主要承担者: 蛋白质一: 组成蛋白质的基本单位: 氨基酸结构通式：氨基酸的结构特点: 一个氨基酸分子至少含有一个氨基和一个羧基,且连接在同一个碳原子上.除此之外,该碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团.各种氨基酸的区别在于侧链基团(R基)的不同，生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种, 分为必需氨基酸(8)和非必需氨基酸(12)两种.二:氨基酸形成蛋白质1. 构成方式: 脱水缩合脱水缩合: 在蛋白质的形成过程中,一个氨基酸的羧基和另一个氨基酸的氨基相连接,同时脱去一分子水,这种结合方式叫做脱水缩合.由2个氨基酸分子缩合而成的化合物叫二肽. 由多个氨基酸分子缩合而成的化合物叫多肽.连接两个氨基酸分子的化学健叫肽键.2. 脱去水分子数=形成的肽键数=氨基酸数-肽链数蛋白质分子量的计算. 假设氨基酸的平均分子量为a,含有的氨基酸数为n则，形成的蛋白质的分子量为： a×n－18(n－m) 即：氨基酸的总分子量减去脱去的水分子总量3.蛋白质结构的多样性:原因: 组成蛋白质的氨基酸种类,数目,排列顺序不同,肽链的折叠,盘曲及蛋白质的空间结构千差万别4. 蛋白质的功能蛋白质结构的多样性决定了它的功能多样性：催化功能.结构功能.运输功能,信息传递功能,免疫功能等.第三节核酸一、DNA与RNA的比较（表）二、核酸的种类及功能核酸分为两大类:脱氧核糖核酸(简称 DNA )和核糖核酸(简称RNA)核酸的功能：核酸是携带遗传信息的物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中有极其重要的作用。
人教版高中生物必修一第二章《组成细胞的分子》知识点总结
基础课程教学资料第一节细胞中的元素和化合物知识梳理：1、生物界与非生物界统一性：元素种类大体相同差异性：元素含量有差异2、组成细胞的元素（常见20多种）大量元素：C H O N P S K Ca Mg微量元素：Zn 、Mo、Cu、B、Fe、Mn（口诀：新木桶碰铁门）主要元素：C、H、O、N、P、S含量最高的四种元素：C、H、O、N（基本元素）最基本元素：C（干重下含量最高）质量分数最大的元素：O（鲜重下含量最多的是水）数量最多的元素：H3组成细胞的化合物无机化合物：水（鲜重下含量最多），无机盐有机化合物：糖类，脂质，蛋白质（干重中含量最高的化合物），核酸4检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质实验原理：某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。
糖类中的还原糖（如葡萄糖、果糖、麦芽糖）与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。
脂肪可以被苏丹红Ⅲ染成橘黄色（或被苏丹红Ⅳ染液染成红色）。
淀粉遇碘变蓝色。
蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。
（1）还原糖的检测和观察常用材料：苹果和梨试剂：斐林试剂（甲液：0.1g/ml的NaOH 乙液：0.05g/ml的CuSO4）注意事项：①还原糖有葡萄糖，果糖，麦芽糖②甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中，现配现用③必须用水浴加热颜色变化：浅蓝色棕色砖红色（2）脂肪的鉴定常用材料：花生子叶或向日葵种子试剂：苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液注意事项：①切片要薄，如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰，有的地方模糊。
②酒精的作用是：洗去浮色③需使用显微镜观察④使用不同的染色剂染色时间不同颜色变化：橘黄色或红色（3）蛋白质的鉴定常用材料：鸡蛋清，黄豆组织样液，牛奶试剂：双缩脲试剂（A液：0.1g/ml的NaOH B液：0.01g/ml的CuSO4）注意事项：①先加A液1ml，再加B液4滴②鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比颜色变化：变成紫色（4）淀粉的检测和观察常用材料：马铃薯试剂：碘液颜色变化：变蓝第二节生命活动的主要承担者——蛋白质蛋白质是组成细胞的有机物中含量最多的。
高中生物必修一 《细胞中的无机物》组成细胞的分子PPT优秀课件
5.人的红细胞必须生活在NaCl浓度为0.9%的血将中。 若将 红细胞置于浓盐水中，红细胞则会失水皱缩，从而丧失输送
O2的功能。这些事实说明（ B）
A. 无机盐对维持生物体的新陈代谢有重要作用 B.无机盐对维持生物体的形态和功能有重要作用 C. 无机盐离子容易进出细胞 D. 水分子容易进出细胞
课堂总结
1、在患急性肠炎时，要及时注射0.9%的生理盐水。
2、不慎受外伤时，要用0.9%的盐水清洗伤口。
3、在高温作业时，要喝淡盐水。
以上三种做法的主要原因依次是（C）
①消毒 ②维持水分的代谢平衡 ③维持无机盐的代谢平衡
④ 降温 ⑤ 细胞的的等渗溶液并有清洁作用
A、①②④
B、③②⑤
C、②⑤③
D、②③④
拓展提高
细胞内自由水和结合水的含量关联
பைடு நூலகம்
自由水>结合水
细胞新陈代谢旺盛，抗逆性弱
自由水<结合水
细胞新陈代谢缓慢，抗逆性强
随着细胞代谢情况的变化，自由水和结合水可 发生相互转化
课堂练习
判断：以下实例中水主要以什么形式存在？
（A） 切西瓜时流出的瓜汁水
（B）新鲜小麦种子晒干时丢失的水
（Ｃ）小麦烘烤时丢失的水
（D）鸡蛋清里的水
提示：新鲜种子的自由水与结合水的比例比干燥种子大，请 结合自由水与结合水的生理功能思考
二、新鲜种子和干燥种子相比，置放在寒冷环境中哪个抗逆 性更强？
新鲜种子比干燥种子在相同环境中更易腐烂，自由水含量较 多，细胞新陈代谢更旺盛，有机物消耗更多，导致新鲜种子 抗逆性较弱。
提示：抗逆性指植物具有抵抗不利环境的某些性状
A、水
B、无机盐
C、维生素
高一生物必修一组成细胞的分子综合测试题及答案
高一生物必修一组成细胞的分子综合测试题及答案一、挑选题：(共30小题，每小题1.5分，共45分，在每小题给出的4个选项中，只有1项是符合题目要求的)1.比较小麦和家兔体内的各种化学元素()A.种类和含量都相差很大B.种类和含量都相差不大C.种差相差很大，其中相同元素的含量都大体相同D.种类大体相同，其中相同元素的含量大都相差很大答案：D解析：在不同的生物体内，化学元素的种类大致相同，含量相差较大。
2.生物细胞中含量最多的两种物质所共有的元素是()A.C、H、O、NB.C、H、OC.H、OD.N、P答案：C解析：活细胞内含量最多的两种物质为H2O和蛋白质，二者的共有元素为H和O。
3.若某蛋白质的相对分子质量为11 935，在合成这个蛋白质分子的进程中脱去水的相对分子质量为1 908，假定氨基酸的平均相对分子质量为127，则组成该蛋白质分子的肽链有()A.1条B.2条C.3条D.4条答案：C解析：设该蛋白质中共有x个氨基酸，127x-1908=11 935，解得x=109，则失去的水分子数为1 90818=106所以该蛋白质中的肽链条数是109-106=3(条)。
4.在探索外星空间是否存在生命的进程中，科学家始终把寻觅水作为最关键的一环，这是由于水在生命中的意义主要是()A.水可以在生物体内活动B.水是生命的最重要成分C.细胞内的生物化学反应都是在水中进行D.水在细胞中含量最多答案：C5.组成DNA和RNA的五碳糖、碱基、核苷酸和磷酸的种类分别是()A.2、5、8、1B.1、2、5、8C.8、2、5、1D.2、5、5、1答案：A解析：组成核酸的五碳糖有脱氧核糖和核糖2种，碱基共有5种，即组成DNA的有A、G、C、T，组成RNA的有A、G、C、U。
由于DNA和RNA所含碱基和五碳糖的不同，其核苷酸有腺嘌呤脱氧核苷酸、腺嘌呤核糖核苷酸，鸟嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸和尿嘧啶核糖核苷酸共8种。
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(3)检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质及观察DNA和 RNA在细胞中分布的实验 系统整理教材中相关颜色反应，明确并熟悉教材实验的 原理、方法和操作，培养学生的实验能力。
(2)以“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋
白质”实验为线索，系统复习教材中常规实
1．线索指导
(1)以构成生物体的化学元素为线索，引申
出各种化合物的组成、结构和功能等相关知
识。
(2)以“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋
白质”实验为线索，系统复习教材中常规实
验的原理、过程，并升华实验方法和实验原 则等问题。
出，新课改自主命题在本章呈现以下特点：
1．近几年高考各省都涉及到本章内容，
以选择题和非选择题形式出现，但所占分值
各不相同。
2．“生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的
检测”是本章的重点内容，也是高考的重点。
1．线索指导 (1)以构成生物体的化学元素为线索，引申
出各种化合物的组成、结构和功能等相关知 识。
本章介绍了组成细胞的化学元素和化合物
的种类、含量及其生理功能。组成细胞的化
学元素大都以化合物的形式存在，所以本章
的重点内容是关于糖类、脂质、蛋白质和核
酸的相关内容，尤其是蛋白质和核酸，它们 分别是生命的体现者和控制者。核酸保健品 的开发、国际人类蛋白质组计划、世界上第
从2008～2009年的高考信息统计可以看