高三生物科学案组成生物体的化合物及实验一

高三生物科学案组成生物体的化合物及实验一题目§1-2组成生物体的化合物及实验一主备人总课时数5授课教师授课班级使用时间第周星期签批一、考纲要求（含考点分析，能力要求、重难点，关键点）1、考点分析：（1）组成细胞的化合物的种类及含量；（2）水和无机盐在细胞内的存在形式和生理作用；（3）糖类、脂质的组成元素、分类及生理作用。（4）蛋白质的组成元素、单位、化学结构、空间结构、分子多样性及生理作用。（5）核酸的组成元素、组成单位、种类分布及功能。2、能力要求：复习时注意知识联系的观点，如元素→化合物→细胞之间的关系。明确蛋白质的组成元素、基本单位、分子结构特点及功能，理解蛋白质结构多样性的原因，并同DNA分子的多样性进行比较。联系具体实例记住蛋白质的功能。3、重难点：蛋白质和核酸的有关知识4、关键点：蛋白质和核酸的化学结构。【例2】若对离体的心肌细胞施用某种毒素，心肌细胞对Ca2+吸收量明显减少，K+、C6H12O6吸收量却不受影响。这种毒素的作用是A.抑制呼吸酶的活性B.抑制Ca2+载体的活动C.改变细胞膜的结构D.改变细胞膜两侧的Ca2+浓度[剖析]主动运输的条件是载体和能量，该毒素不是抑制ATP的产生来抑制主动运输，则从载体专一性考查，该毒素能选择性抑制Ca2+载体的活动，从而抑制Ca2+的运输，对其他离子或分子的运输并不影响。答案：B【例3】（08太原市高三年级测评）下列各项功能中，与固醇类无直接关系的是A.促进新陈代谢B.促进肠道对钙的吸收作用C.维持第二性征D.降低血糖浓度[剖析]固醇类属于脂质，主要有维生素D（促进肠道对钙的吸收）、胆固醇（促进新陈代谢）、性激素（维持第二性征），降低血糖浓度是胰岛素的功能，而胰岛素的化学成分是蛋白质。答案：D（四）习题补充：【近两年高考及模拟题】（课上完成，5分钟）1．（08江苏高考）下列各组物质中，由相同种类元素组成的是A．胆固醇、脂肪酸、脂肪酶B．淀粉、半乳糖、糖原C．氨基酸、核苷酸、丙酮酸D．性激素、生长激素、胰岛素2．（08上海高考）核糖与核酸都不含有的元素是A．NB．OC．PD．S3．（08上海高考生物）下列糖类中属于单糖的是A．蔗糖B．核糖C．糖原D．淀粉4．(07年上海杨浦模拟)下列化合物中所含的化学元素，种类最少的是A．甲状腺激素B．纤维素C．叶绿素D．ATP5．(06年山东青岛模拟)下列物质在元素组成上最相似的一组是A．糖元、胰岛素、性激素B．纤维素、DNA、生长激素C．淀粉、淀粉酶、ATPD．ATP、DNA、RNA第二课时习题课安排：《三维设计》P12-16：组成生物体的化合物A级模拟演练：第3、4、7、8、10、12、13、14、21题B级创新预测：第2、5、6、7、16题第三课时蛋白质、核酸及实验一（一）知识要点：学生回顾教材P14（中部）-18，要求抓住重点和关键，之后完成《三维设计》中的相应部分的知识要点导学。（7分钟）小组讨论，纠错。教师公布标准答案。（3分钟）（二）特别关注：1、蛋白质（1）（2）氨基酸脱水缩合失去的水分子数＝形成的肽键数＝氨基酸数目－肽链数构成蛋白质的氨基酸的种类大约有20种，分析氨基酸的结构通式可知，不同的氨基酸取决于R基的结构不同，当有的氨基酸含有多个氨基（—NH2）或多个羧基（—COOH）时，除了一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上外，其余的（氨基、羧基）都在R基上。二、课堂教学设计（包含以下教学环节：分课时安排教学内容、课前或课内预习、教学各环节的时间分配、检查落实的方式方法、.教师精讲、解析课内外练习或作业落实、奥赛班专用题用*表示）第一课时水、无机盐、糖类和脂质（一）知识要点：学生回顾教材P12-14（中部），要求抓住重点和关键，之后完成《三维设计》中的相应部分的知识要点导学。（7分钟）小组讨论，纠错。教师公布标准答案。（3分钟）（二）特别关注：1.糖类和脂质的元素组成、分类及功能糖类：（1）C、H、O三种元素；（2）单糖、二糖、多糖；（3）功能（略）脂质：（1）脂肪：C、H、O三种元素组成；是生物体内主要的储存能量的物质。（2）类脂：除C、H、O外，有的含N、P等元素；是细胞膜结构的重要组成成分。（3）固醇：C、H、O三种元素组成；维持生物正常的新陈代谢和生殖。2.有关能源物质的总结：（1）细胞的重要能源物质：葡萄糖（2）植物细胞中重要的储存能量的物质：淀粉（3）动物细胞中重要的储存能量的物质：糖元（4）生物体内储存能量的物质：脂肪（5）生物体进行生命活动的主要能源物质：糖类（三）典例剖析：【例1】（07年天津市五区县高三期末考试）下图为某植物在不同时期的含水量、自由水、结合水含量和呼吸速率。请据图回答下列问题：（1）据图形分析温度与植物体内水分的关系如何?并解释原因。（2）据图分析植物体内自由水与结合水的比值和新陈代谢的关系。[剖析]从横坐标分析，9～12月温度降低，而细胞中含水量曲线呈逐渐下降趋势。植物吸水的主要动力是蒸腾作用，随着温度降低，植物的蒸腾作用减弱，使植物体的水分减少，加上温度降低，使新陈代谢减弱，自由水与结合水的比例减小，植物的抗逆性增强。答案：（1）随温度的下降，植物体内含水量下降，温度下降，蒸腾作用减小，植物吸水量减少，植物总含水量减少，在植物体内含有的水中。（2）结合水相对增多，自由水相对减少，新陈代谢减弱。氨基酸———→肽链（一条或多条）———→蛋白质脱水缩合盘曲折叠(一级结构)(空间结构)当n个氨基酸缩合形成一条多肽链时，失去n－1分子水，形成n－1个肽键；同理n个氨基酸分子缩合成m条多肽链时，失去m－n个水分子，形成m－n个肽键，即失水数＝肽键数＝氨基酸总数一肽链数。因此，在核糖体上缩合形成肽链氨基酸时产生水，肽键是相邻的氨基酸分子缩合时形成的一个特殊的化学键，表示为（—NH—CO—）。氨基酸缩合成多肽时，相邻的氨基酸的氨基和羧基缩合形成肽键，因此形成的一条多肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，分别在肽链的两端。若一个氨基酸上有两个氨基或两个羧基，则多余的氨基和羧基在R基团上。蛋白质是由肽链构成的，具有一定的空间立体结构，多肽具有一定的功能，但多肽不是蛋白质。关于蛋白质结构多样性的原因，理解时比较困难，可以通过分析“歌曲”的谱写情况（7个基本的音符可以谱写出无数的歌曲）来帮助理解。尽管构成蛋白质的氨基酸种类约20种，但是由于组成每种蛋白质分子的氨基酸种类不同，数目成百上千，排列次序变化多端，由氨基酸形成多肽的空间结构千差万别，这就决定了蛋白质分子结构的多样性。蛋白质结构的多样性决定了其功能的多样性。温度、pH及其他因素可导致蛋白质空间结构破坏而使蛋白质变性，导致蛋白质功能丧失。蛋白质的水解则是破坏肽键，形成氨基酸的过程，此过程消耗水。思考讨论结构决定功能，这是学习生物学知识的一个规律。结合具体的实例来记忆蛋白质的多种功能。提示：肌肉：构成动物体的成分；抗体：免疫功能；酶：催化功能；载体：运输功能。2、核酸3、【实验一】生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定一、斐林试剂与双缩脲试剂都由NaOH和CuSO4组成，但二者有以下不同：1、溶液浓度不同；2、使用原理不同（斐林试剂是新配制的Cu(OH)2溶液；双缩脲试剂是碱性环境下的Cu2+）3、使用方法不同。二、生物课本中几种物质的鉴定鉴定物质实验试剂实验现象注意事项还原性糖斐林试剂砖红色沉淀试剂现用现配、沸水浴加热脂肪苏丹III、IVIII橘黄色、IV红色必须用显微镜观察蛋白质双缩脲试剂紫色先加NaOH,后加CuSO4核酸二苯胺蓝色沸水浴加热淀粉碘液蓝色操作步骤（见下格）黑暗处理（绿灯泡）→对照处理（如遮光）→酒精脱色→清水冲洗→碘液检验（三）典例剖析：【例1】现有1000个氨基酸，其中氨基有1020个，羧基有1050个，则由此合成的4条肽链中共有肽键、氨基、羧基的数目是A.996、1016、1046B.996、4、4C.996、24、54D.996、1016、1046[剖析]在氨基酸分子的脱水缩合过程中，连在同一个C原子上的氨基和羧基，除了两端各留下一个氨基和羧基外，中间的都成为残基，而R基上的不变。由题目可知，R基上共有20个氨基，50个羧基，现加上4条链上剩下的4个氨基、4个羧基，分别有氨基和羧基24、54个。肽键数＝氨基酸数－肽链数＝1000－4＝996个。答案：C【例2】（07年湖南省株洲市高三年级质量统一检测）下图表示生物体内两大类有机物的组成及功能关系。其中C、D、E都是高分子化合物，A、B是组成它们的基本单位。请据图分析回答：（1）A、B两种物质中共有的元素是________。（2）在生物体内，A、B分别有________种和________种。（3）C、D两物质在组成和结构上有哪些不同?请说出三点。（4）对于真核生物而言，“C→D”的过程在细胞的________[剖析]C→D→E说明C为DNA控制E蛋白质的合成，C→D为转录，D→E为翻译过程，分别在细胞核、细胞质中。A为核苷酸，B为氨基酸，构成的基本元素含有C、H、O、N。DNA与RNA相比，在基本单位（五碳糖、碱基）、空间结构、结构、功能等方面不同。答案：（1）C、H、O、N（2）820（3）①C（DNA）含脱氧核糖而D（RNA）含核糖；②C（DNA）含胸腺嘧啶而D（RNA）含尿嘧啶；③C（DNA）一般是双螺旋结构，D（RNA）是单链。（其他答案合理亦可）（4）细胞核翻译【例3】（07年南昌高三质量检测题）四瓶失去标签的无色透明的液体各装有：大肠杆菌超标的自来水；丙球蛋白（一种抗体）溶液；溶解着DNA分子的0.015mol／L的NaCl溶液；葡萄糖溶液。依次利用下列哪组物质即可鉴别出来①伊红—美蓝培养②双缩脲试剂③苏丹Ⅲ④二苯胺⑤斐林试剂⑥碘液A.②③④⑤B.①④⑥⑤C.①②③⑥D.①②④⑤[剖析]大肠杆菌可用伊红—美蓝培养基来鉴别，蛋白质的鉴定用双缩脲试剂，DNA用二苯胺来鉴定，葡萄糖用斐林试剂来鉴定。苏丹Ⅲ能鉴定脂肪的存在，碘液是鉴定淀粉的试剂。答案：D（四）习题补充：【近两年高考及模拟题】（课上完成，5分钟）1、（08广东高考理科基础）核酸是细胞内携带遗传信息的物质，以下关于DNA和RNA特点的比较，叙述正确的是A．在细胞内存在的主要部位相同B．构成的五碳糖不同C．核苷酸之间的连接方式不同D．构成的碱基相同2、（08海南高考生物）下列与生物体内核酸分子功能多样性无关的是：A．核苷酸的组成种类B．核苷酸的连接方式C．核苷酸的排列顺序D．核苷酸的数量多少3、(08山东高考理综)从细胞膜上提取了某种成分，用非酶法处理后，加入双缩脲试剂出现紫色;若加入斐林或班氏试剂并加热，出现砖红色。该成分是A.糖脂B.磷脂C.糖蛋白D.脂蛋白4、（08广东高考理科基础）双缩脲试剂可以鉴定蛋白质，是由于蛋白质有A．肽键B．氨基酸C．羧基D．氨基5、（08上海高考生物）现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为A．798、2和2B．798、12和10C．799、1和1D．799、11和9【答案】1-5BBCAB第四课时习题课安排：【97—07年高考及05-07年模拟】（30分钟完成，小组讨论）1．(00年上海高考)植物从土壤中吸收并运输到叶肉细胞的氮和磷，主要用于合成（）①淀粉②葡萄糖③脂肪④磷脂⑤蛋白质⑥核酸A．①、④、⑥B．③、④、⑤C．④、⑤、⑥D．②、④、⑤2．(00年广东高考)临床通过检测尿液中一定时间内的含氮量,可粗略地估算下列哪一营养物质在该段时间内的氧化分解量A．蛋白质B．脂肪C．糖D．维生素D3．(07年上海杨浦模拟)下列化合物中所含的化学元素，种类最少的是A．甲状腺激素B．纤维素C．叶绿素D．ATP4．(07年山东临沂理综模拟)下面图解是人体细胞内两种重要有机物B、E的元素组成及相互关系图。关于此图的叙述正确的是核苷酸———→核苷酸链(平面结构)———→DNA规则双螺旋(立体结构)脱水缩合A、T、G、C脱氧核苷酸→DNA(主要存在细胞核中)A、U、G、C核糖核苷