王曉燕
摘要:生物分子有著維持生物體正常生命活動(dòng)的作用,生物分子在生物體內(nèi)又分成干重、鮮重兩類,即無(wú)機(jī)物、有機(jī)鹽兩類。自然界除病毒以外的所有生物都與細(xì)胞相關(guān),細(xì)胞種類、細(xì)胞器對(duì)于動(dòng)物、植物、真核生物、原核生物來(lái)說(shuō)有著數(shù)量、種類的區(qū)別。除此以外,細(xì)胞癌變也是高中生物所研究的一個(gè)話題。
關(guān)鍵詞:生物分子;細(xì)胞;高中生物
一、生物分子
(一)有機(jī)物
1.氨基酸。氨基酸的基本構(gòu)成:氨基酸在生物體內(nèi)的構(gòu)成約有20種,它主要由C、H、O、N、P、S六種元素組成。氨基酸在人體當(dāng)中通常不會(huì)單獨(dú)存在,它的穩(wěn)定性同各元素之間化學(xué)鍵的連接有關(guān)。一般情況下,氨基酸必然會(huì)有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基,這兩種基團(tuán)都與中央的C相連。氨基酸的脫水縮合:兩個(gè)氨基酸之間,氨基、羧基脫水連接:NH2—CHR—COOH+NH2—CHR—COOH—→NH2—CHR—CO—NH—CHR—COOH+H2O。在這之中的(—CO—NH—)就稱之為肽鍵,像上述由兩個(gè)氨基酸脫水縮合形成的分子,叫做二肽。生物體內(nèi)氨基酸可以有各種連接。因此,當(dāng)三個(gè)氨基酸連接時(shí)就叫三肽,多個(gè)氨基酸脫水縮合連接時(shí)就叫多肽,多肽在生物體內(nèi)通常是鏈狀形式存在,因此多肽又是肽鏈。
2.核酸。核酸是帶有遺傳效應(yīng)的生物分子,一般由C、N、H、O、P五種元素組成,核酸分為核糖核酸與脫氧核糖核酸兩類。核糖核酸(RNA):RNA主要存在于細(xì)胞質(zhì)中,是少部分生物的遺傳物質(zhì)。脫氧核糖核酸(DNA):DNA主要存在于生物細(xì)胞核、線粒體、葉綠體當(dāng)中,是生物主要遺傳物質(zhì)。
3.糖類單糖。指無(wú)法進(jìn)一步水解的糖;二塘:指水解以后可以形成兩分子單糖的糖;多糖:指水解以后可以形成很多單糖的糖。組成多糖的基本單位是葡萄糖。還原糖:葡萄糖、果糖、麥芽糖等。
4.脂質(zhì)脂肪。由C、H、O三種元素組成,是生物體內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)。磷脂:主要由C、H、O三種元素組成,其中有N、P兩種元素參與。磷脂是生物膜結(jié)構(gòu)的組成成分。固醇:主要由C、H、O三種元素組成,其中有N、P兩種元素參與。固醇是調(diào)控人體生命活動(dòng)的生物分子,性激素、維生素等都與固醇有關(guān)。
(二)無(wú)機(jī)物
1.水。水在人體當(dāng)中以自由水、結(jié)合水兩種形式存在,但大多數(shù)都是自由水。自由水顧名思義,即在人體當(dāng)中存在方式比較自由,沒(méi)有固定存在于某一處,而是參與到人體生物反應(yīng)、運(yùn)送物質(zhì)、為人體內(nèi)提供液體環(huán)境等等。結(jié)合水在生物體內(nèi)比較固定,它同細(xì)胞內(nèi)的某些物質(zhì)結(jié)合在一起,構(gòu)成細(xì)胞本身。
2.無(wú)機(jī)鹽。無(wú)機(jī)鹽在生物體內(nèi)大都以離子形式存在,例如血紅蛋白當(dāng)中的鐵離子Fe+。無(wú)機(jī)鹽在生物體內(nèi)含量雖少,卻是生物體不能夠缺少的部分。
二、生物細(xì)胞
(一)細(xì)胞種類
真核細(xì)胞:真核細(xì)胞,是擁有了成形細(xì)胞核的一類細(xì)胞,常見(jiàn)的動(dòng)物、植物都是以真核細(xì)胞為基礎(chǔ)構(gòu)成的,這一類生物叫做真核生物。真核細(xì)胞相較于原核細(xì)胞有著更為復(fù)雜的功能。原核細(xì)胞:原核細(xì)胞是沒(méi)有成形細(xì)胞核的一類細(xì)胞。例如藍(lán)藻、藍(lán)細(xì)菌等都屬于原核細(xì)胞構(gòu)成的生物,這一類生物叫做原核生物。
(二)細(xì)胞器核糖體
核糖體在細(xì)胞內(nèi)是無(wú)膜小顆粒,是蛋白質(zhì)的場(chǎng)所(蛋白質(zhì)的裝備機(jī)器)。高爾基體:?jiǎn)螌幽そY(jié)構(gòu)。與動(dòng)物體內(nèi)進(jìn)行神經(jīng)調(diào)控時(shí)的刺激等有關(guān),是形成細(xì)胞分泌物的場(chǎng)所,在植物細(xì)胞內(nèi)還和細(xì)胞壁的形成相關(guān)。線粒體:雙層膜結(jié)構(gòu),是細(xì)胞呼吸的主要場(chǎng)所。在線粒體當(dāng)中含有細(xì)胞呼吸相關(guān)的酶,大量能量從線粒體當(dāng)中產(chǎn)生,因此線粒體又叫動(dòng)力工廠。葉綠體:雙層膜結(jié)構(gòu)。葉綠體是綠色植物特有的,是植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。在葉綠體當(dāng)中,有著與光合作用相關(guān)的酶。葉綠體與線粒體都存在著少量DNA,線粒體當(dāng)中還有少量RNA。液泡:?jiǎn)螌幽そY(jié)構(gòu)。是調(diào)節(jié)植物體滲透壓的細(xì)胞器。
三、高中生物分子與細(xì)胞學(xué)習(xí)方法
(一)課上實(shí)驗(yàn),掌握概念圖構(gòu)建的方法
生物學(xué)研究的對(duì)象是自然界中生物運(yùn)動(dòng)規(guī)律,細(xì)胞作為整個(gè)生物體中基本結(jié)構(gòu)最小的單位,也是貫穿整個(gè)生物學(xué)的基礎(chǔ)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)研究結(jié)果可以得出結(jié)論,進(jìn)一步完善生物細(xì)胞學(xué)概念圖構(gòu)建的學(xué)習(xí)策略,提高學(xué)習(xí)效率,培養(yǎng)不同基礎(chǔ)學(xué)生的創(chuàng)新能力。例如,在學(xué)習(xí)第一章《生物與細(xì)胞》時(shí),首先要對(duì)細(xì)胞學(xué)中概念圖理論知識(shí)做好充分的準(zhǔn)備與必要的學(xué)習(xí)參考資料。建立起整個(gè)章節(jié)中結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)圖和相應(yīng)的邏輯關(guān)系點(diǎn)。其次實(shí)驗(yàn)時(shí)可以與同學(xué)交流,不懂的問(wèn)題可以詢問(wèn)教師,并將實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行比較,最后對(duì)細(xì)胞學(xué)中的每一章節(jié)進(jìn)行概念構(gòu)建圖情況的整理與反思。實(shí)驗(yàn)是細(xì)胞學(xué)概念圖掌握學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)的重要方式之一,學(xué)生對(duì)生物細(xì)胞學(xué)的理解水平上能夠得到顯著增長(zhǎng)。課上的實(shí)驗(yàn),讓每位同學(xué)不僅能夠掌握其中重要的知識(shí)點(diǎn),也是提高自我創(chuàng)造力和思維能力的主要手段。這個(gè)過(guò)程中,需要注意的是,對(duì)概念圖中特別詞語(yǔ)的應(yīng)用要恰當(dāng),如包含、決定、影響等,能夠幫助學(xué)生在實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中避免犯錯(cuò)。
(二)課后復(fù)習(xí),提高實(shí)踐能力
課后復(fù)習(xí)是對(duì)知識(shí)點(diǎn)的重新理解,學(xué)習(xí)這件事情,不僅僅是教師的責(zé)任,是每位學(xué)生值得反復(fù)體會(huì)和思考的過(guò)程。概念圖構(gòu)建作為一種有效的學(xué)習(xí)生物細(xì)胞知識(shí)點(diǎn)的策略和學(xué)習(xí)工具,對(duì)于它的深入理解并不是在短時(shí)間內(nèi)就能夠完成的。這是一個(gè)漫長(zhǎng)而艱難的路程,基礎(chǔ)理論知識(shí)的熟練、較強(qiáng)的理解能力以及對(duì)生物本身的熱愛(ài)。比如在研究“概念圖的制作方法有哪些”時(shí),要善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,明白概念圖構(gòu)建的方法和意義,頭腦中要有一條清晰的結(jié)構(gòu)路線。最后,在復(fù)習(xí)的過(guò)程中,這是一個(gè)綜合性的學(xué)習(xí),對(duì)提高成績(jī)具有重要的意義。因?yàn)榘殡S著細(xì)胞學(xué)知識(shí)更加深入的探究,學(xué)習(xí)的范圍也更加廣泛,所以學(xué)生要將知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系做到融合,這樣才是一個(gè)不斷修改、完善的過(guò)程。實(shí)踐是學(xué)習(xí)創(chuàng)新的基礎(chǔ),在自己獨(dú)自操作構(gòu)建細(xì)胞系統(tǒng)模塊概念圖時(shí),將生物學(xué)中的生命系統(tǒng)與非生命系統(tǒng)做一個(gè)比較,結(jié)合書(shū)本上的理論知識(shí)進(jìn)行分析,可以將細(xì)胞分為哪幾個(gè)部分,在從這幾個(gè)部分分別出發(fā),構(gòu)建細(xì)胞結(jié)構(gòu)圖。列出的知識(shí)點(diǎn)也簡(jiǎn)單明了,能夠作為課后復(fù)習(xí)的重要依據(jù)。
高中階段生物分子與細(xì)胞的學(xué)習(xí)是生物學(xué)的基礎(chǔ)部分,這個(gè)部分對(duì)于研究生命活動(dòng)和生命現(xiàn)象起到基礎(chǔ)作用。因此,高中生要對(duì)這部分內(nèi)容詳細(xì)了解,才能夠?yàn)榻窈蟾顚哟蔚膶W(xué)習(xí)生物學(xué)知識(shí)打下基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1]馬虎飛.關(guān)于高中生物教學(xué)中有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)的難點(diǎn)突破之探索[J].生物技術(shù)世界,2015(11):206
[2]李高峰.美國(guó)高中主流《生物》教材的概念教學(xué)——以“分子與細(xì)胞”內(nèi)容為例[J].課程·教材·教法,2013,30(11):104-107