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开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装-胶订是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787510046889丛书名: 国家教师资格考试专用教材
编辑推荐
因印刷批次不同，图书封面可能与实际展示有所区别，增值服务也可能会有所不同，以读者收到实物为准。
《中公版·2018国家教师资格考试专用教材：生物学科知识与教学能力（初级中学）》是中公教育教师资格考试研发团队在深入研究历年教师资格考试生物学科知识与教学能力（初级中学）真题及考试大纲的基础上，精心编写而成。
（一）扫码听视频
每个真题设置了二维码，听视频讲解解题过程，学习相关知识。本书设置了应试攻略、能力提升训练，学练结合，科学备考。
（二）研发力量雄厚
本书是由中公教育教师资格考试研发团队，在多年教师资格考试研究的基础上，推出的契合大纲、真题的教师资格考试辅导图书。
（三）契合考试大纲
本书依据考试大纲编写，紧随考试形式变化，分析命题规律，优化图书内容，将真题和考点紧密结合起来。
（四）图书体系完备
本书整体使用双色设计，详细讲解重难点，层次分明。并在正文部分穿插真题再现、考题预测、知识拓展等板块，对教材要点进行必要的拓展延伸，便于考生巩固提高。
为了回馈广大考生对中公教育始终如一的支持，本书还设有“教师题库”助力考生备考——扫码进入教师考试题库，每日一练+专项练习+线上模考。购买本书即可享有增值服务——中公移动自习室，核心考点轻松学、在线题库任意练、考友圈答疑解惑，陪伴考生备战。历年真题试卷与教材搭配使用效果更佳！
内容简介
《中公版·2018国家教师资格考试专用教材：生物学科知识与教学能力（初级中学）》根据生物学科知识与教学能力（初级中学）的考试真题以及考试大纲，构架起以学科知识、教育知识、教学设计三个部分有机结合的庞大知识体系，是一本针对国家教师资格考试生物学科知识与教学能力（初级中学）的教材。本教材条理清晰，结构严谨，从考试重点和考试要点出发，深入浅出地向考生讲解各个知识点，并配有真题再现，使考生能透彻地理解知识点，把握考试方向。
目 录
部分学科知识
章细胞
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节细胞的分子组成
考点梳理
一、细胞中的有机物
二、细胞中的无机物
第二节细胞的结构及分类
考点梳理
一、细胞壁
二、细胞膜
三、细胞质
四、细胞核
五、显微镜的使用和制作临时装片
六、细胞的类别
第三节细胞的代谢
考点梳理
一、细胞生活的能量来源
二、物质进出细胞的方式
三、细胞的呼吸作用
四、光合作用
五、细胞呼吸与光合作用的关系
六、教学案例
第四节细胞的增殖
考点梳理
一、细胞周期
二、细胞的无丝分裂
三、细胞的有丝分裂
四、细胞的减数分裂
第五节细胞的生命历程
考点梳理
一、细胞的分化
二、细胞的全能性
三、细胞凋亡
四、细胞坏死
能力提升训练
第二章生物与环境
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节生物与环境
考点梳理
一、光的生态作用
二、温度的生态作用
三、水的生态作用
四、生物的生态作用
第二节种群和群落
考点梳理
一、种群
二、群落
第三节生态系统
考点梳理
一、生态系统的结构
二、生态系统的功能
三、生态系统的稳定性
能力提升训练
第三章生物圈中的绿色植物
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节植物体的结构层次
考点梳理
一、细胞
二、组织
三、器官
四、植物分类
第二节植物的代谢
考点梳理
一、植物根系对水分的吸收
二、植物对矿质元素的吸收
第三节植物的激素调节
考点梳理
一、植物生长素
二、其他植物激素
能力提升训练
第四章生物圈中的人
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节人的系统结构与功能
考点梳理
一、人的消化系统
二、人的循环系统
三、人的呼吸系统
四、人的运动系统
五、人的泌尿系统
六、人的神经系统
第二节感觉器官与感觉
考点梳理
一、眼与视觉
二、耳与听觉
第三节人体的内环境与稳态
考点梳理
一、人体的内环境
二、稳态
能力提升训练
第五章生物圈中的动物
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节动物的行为
考点梳理
一、研究动物行为的方法
二、动物的先天性行为
三、动物的学习行为
四、动物的社会行为
第二节动物的类群及动物对生活环境的适应
考点梳理
一、动物的类群
二、动物对生活环境的适应
能力提升训练
第六章生物的生殖、发育与遗传
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节生物的生殖
考点梳理
一、生殖的主要方式
二、植物组织培养
三、克隆
第二节生物的发育
考点梳理
一、植物的发育
二、人体的胚胎发育
三、其他动物的发育
第三节生物的遗传
考点梳理
一、遗传的分子基础
二、基因和遗传性状
三、遗传的基本规律
四、性别决定与伴性遗传
第四节生物的变异
考点梳理
一、可遗传的变异
二、人类遗传病与优生
第五节生物的进化
考点梳理
一、现代生物进化理论
二、哈代-温伯格定律
三、生物进化与生物多样性的形成
能力提升训练
第七章生物的多样性
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节生物的分类
考点梳理
一、生物的分类阶元
二、生物的五界分类系统
第二节生物多样性
考点梳理
一、生态系统多样性的三个层次
二、生态系统多样性的价值
三、保护生物多样性的方法
四、生物多样性保护的意义
能力提升训练
第八章生物技术
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节微生物
考点梳理
一、细菌
二、放线菌
三、病毒
第二节现代生物技术
考点梳理
一、克隆技术
二、基因工程
三、DNA的粗提取和鉴定
四、蛋白质工程
五、胚胎工程
六、动物细胞培养
七、细胞杂交育种
能力提升训练
第九章健康地生活
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节疾病
考点梳理
一、传染病的基本特征
二、传染病的传播途径
三、传染病流行的基本环节及预防
第二节免疫系统
考点梳理
一、免疫系统概述
二、抗原和抗体
三、体液免疫
四、细胞免疫
五、过敏反应
能力提升训练
第十章生物科学探究及生物学科发展
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节科学探究
考点梳理
一、科学探究概述
二、科学探究原则
三、生物学科学研究方法
四、探究实例
第二节生物学科的发展
考点梳理
一、学科重大发现的历史
二、生物学科的现状与趋势
能力提升训练
第二部分教学知识
章初中生物学新课程理论
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节初中生物学课程的性质
考点梳理
一、生物学是科学课程
二、生物学是技术课程
第二节初中生物学课程的基本理念
考点梳理
一、提高生物科学素养
二、面向全体学生
三、倡导探究性学习
第三节初中生物学课程设计思路与课程目标
考点梳理
一、初中生物学课程的设计思路
二、初中生物学课程的目标
第四节初中生物学课程资源
考点梳理
一、利用校内实物材料和设备作为课程资源
二、利用杂志、报刊、电视、广播等媒体资源作为课程资源
三、利用社区活动场所、科研院所等作为课程资源
四、利用信息技术资源作为课程资源
五、利用生物实践活动素材或成果作为课程资源
六、发挥教师和学生资源作为课程资源
七、利用其他学科的研究成果或知识作为课程资源
能力提升训练
第二章基本教学技能
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节导入技能
考点梳理
一、什么是导入技能
二、掌握导入技能的目的
三、导入的类型
四、应用原则与要点
第二节教学语言技能
考点梳理
一、什么是教学语言技能
二、掌握语言技能的目的
三、教学语言的构成
四、应用原则与要点
第三节提问技能
考点梳理
一、什么是提问
二、提问的目的与作用
三、提问的类型
四、应用原则与要点
第四节讲解技能
考点梳理
一、什么是讲解技能
二、讲解的目的
三、讲解技能的类型
四、应用原则与要点
第五节变化技能
考点梳理
一、什么是变化技能
二、变化技能的目的
三、变化技能的类型
四、应用原则与要点
第六节强化技能
考点梳理
一、什么是强化技能
二、强化技能的目的
三、强化技能的类型
四、应用原则与要点
第七节演示技能
考点梳理
一、什么是演示技能
二、演示技能的目的
三、演示技能的类型
四、应用原则与要点
第八节板书技能
考点梳理
一、什么是板书
二、板书的设计目的
三、板书的类型
四、应用原则与要点
第九节结束技能
考点梳理
一、什么是结束技能
二、结束技能的目的
三、结束技能的类型
四、应用原则与要点
第十节课堂组织技能
考点梳理
一、什么是课堂组织技能
二、课堂组织的目的
三、课堂组织的类型
能力提升训练
第三章教学策略
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节初中生物学教学理论
考点梳理
一、生物学的一般教学理论
二、学习方式
三、学习理论
四、教学原则
第二节概念图教学策略
考点梳理
一、概念图的含义
二、概念图的特征
三、概念图的制作步骤与规范
四、概念图在教学中的应用
五、概念图举例
六、思维导图
第三节合作学习的教学策略
考点梳理
一、合作学习的含义
二、合作学习的原则和方法
三、合作学习的分组原则
四、合作学习的教学案例
第四节探究学习的教学策略
考点梳理
一、探究学习的含义
二、探究学习的形式
三、探究技能
四、探究学习的教学案例
第五节研究性学习
考点梳理
一、研究性学习的概念
二、研究性学习的过程与特点
第六节初中生物不同教学内容的教学策略
考点梳理
一、初中生物学理论教学及策略
二、初中生物学实验教学及策略
三、初中生物学实践活动教学及策略
第七节教学研究
考点梳理
一、生物教学研究的意义
二、教育教学研究的分类
三、生物教学研究常用的研究方法
能力提升训练
第三部分教学设计
章教学设计概述
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节教学设计的基本知识
考点梳理
一、教学设计的含义
二、教学设计的基本特征
第二节教学设计的流程
考点梳理
一、教学设计的依据
二、教学设计的程序
能力提升训练
第二章生物教师的备课
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节分析学生
考点梳理
一、分析学生的认知水平
二、分析了解学生的社会背景和班级的课堂氛围
第二节分析教材内容
考点梳理
一、研读课程文件和教科书
二、利用概念图法进行教学内容分析
三、分析课时教学内容确定教学目标及重、难点
第三节教学策略的选择
考点梳理
一、制定教学策略
二、生物课堂教学的一般方法及选择依据
第四节课程资源与直观教具的选择
考点梳理
一、课程资源的选择
二、生物学科课程资源开发利用的途径
三、直观教具的制备与选择
第五节教学过程设计
考点梳理
一、教学过程的概念
二、生物学教学过程的一般特点
三、生物学教学过程的阶段
第六节教学计划的内容和格式
考点梳理
一、制定学年教学计划
二、制定课时教学计划
能力提升训练
第三章中学生物学教学评价
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节中学生物学教学评价概述
考点梳理
一、教学评价的目的
二、教学评价的种类
三、教学评价的基本原则
四、生物学教学评价的基本程序
五、生物学教学评价的基本方法
第二节教师自编成就测验–命题
考点梳理
一、测验编制计划的制定
二、编拟测验试题
三、试题与测验的审查
四、试题与测验的分析
五、试卷的编辑
第三节阅卷和评价结果的统计分析
考点梳理
一、试卷的评阅
二、试题分析
三、试卷质量的评价
第四节实作评价
考点梳理
一、实作评价的类型
二、实作评价的实施步骤
三、实作评价的方法
能力提升训练
附录《义务教育生物学课程标准（2011年版）》
全国教师资格证统考辅导课程
中公教育·全国分部一览表
章细胞
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节细胞的分子组成
考点梳理
一、细胞中的有机物
二、细胞中的无机物
第二节细胞的结构及分类
考点梳理
一、细胞壁
二、细胞膜
三、细胞质
四、细胞核
五、显微镜的使用和制作临时装片
六、细胞的类别
第三节细胞的代谢
考点梳理
一、细胞生活的能量来源
二、物质进出细胞的方式
三、细胞的呼吸作用
四、光合作用
五、细胞呼吸与光合作用的关系
六、教学案例
第四节细胞的增殖
考点梳理
一、细胞周期
二、细胞的无丝分裂
三、细胞的有丝分裂
四、细胞的减数分裂
第五节细胞的生命历程
考点梳理
一、细胞的分化
二、细胞的全能性
三、细胞凋亡
四、细胞坏死
能力提升训练
第二章生物与环境
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节生物与环境
考点梳理
一、光的生态作用
二、温度的生态作用
三、水的生态作用
四、生物的生态作用
第二节种群和群落
考点梳理
一、种群
二、群落
第三节生态系统
考点梳理
一、生态系统的结构
二、生态系统的功能
三、生态系统的稳定性
能力提升训练
第三章生物圈中的绿色植物
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节植物体的结构层次
考点梳理
一、细胞
二、组织
三、器官
四、植物分类
第二节植物的代谢
考点梳理
一、植物根系对水分的吸收
二、植物对矿质元素的吸收
第三节植物的激素调节
考点梳理
一、植物生长素
二、其他植物激素
能力提升训练
第四章生物圈中的人
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节人的系统结构与功能
考点梳理
一、人的消化系统
二、人的循环系统
三、人的呼吸系统
四、人的运动系统
五、人的泌尿系统
六、人的神经系统
第二节感觉器官与感觉
考点梳理
一、眼与视觉
二、耳与听觉
第三节人体的内环境与稳态
考点梳理
一、人体的内环境
二、稳态
能力提升训练
第五章生物圈中的动物
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节动物的行为
考点梳理
一、研究动物行为的方法
二、动物的先天性行为
三、动物的学习行为
四、动物的社会行为
第二节动物的类群及动物对生活环境的适应
考点梳理
一、动物的类群
二、动物对生活环境的适应
能力提升训练
第六章生物的生殖、发育与遗传
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节生物的生殖
考点梳理
一、生殖的主要方式
二、植物组织培养
三、克隆
第二节生物的发育
考点梳理
一、植物的发育
二、人体的胚胎发育
三、其他动物的发育
第三节生物的遗传
考点梳理
一、遗传的分子基础
二、基因和遗传性状
三、遗传的基本规律
四、性别决定与伴性遗传
第四节生物的变异
考点梳理
一、可遗传的变异
二、人类遗传病与优生
第五节生物的进化
考点梳理
一、现代生物进化理论
二、哈代-温伯格定律
三、生物进化与生物多样性的形成
能力提升训练
第七章生物的多样性
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节生物的分类
考点梳理
一、生物的分类阶元
二、生物的五界分类系统
第二节生物多样性
考点梳理
一、生态系统多样性的三个层次
二、生态系统多样性的价值
三、保护生物多样性的方法
四、生物多样性保护的意义
能力提升训练
第八章生物技术
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节微生物
考点梳理
一、细菌
二、放线菌
三、病毒
第二节现代生物技术
考点梳理
一、克隆技术
二、基因工程
三、DNA的粗提取和鉴定
四、蛋白质工程
五、胚胎工程
六、动物细胞培养
七、细胞杂交育种
能力提升训练
第九章健康地生活
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节疾病
考点梳理
一、传染病的基本特征
二、传染病的传播途径
三、传染病流行的基本环节及预防
第二节免疫系统
考点梳理
一、免疫系统概述
二、抗原和抗体
三、体液免疫
四、细胞免疫
五、过敏反应
能力提升训练
第十章生物科学探究及生物学科发展
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节科学探究
考点梳理
一、科学探究概述
二、科学探究原则
三、生物学科学研究方法
四、探究实例
第二节生物学科的发展
考点梳理
一、学科重大发现的历史
二、生物学科的现状与趋势
能力提升训练
第二部分教学知识
章初中生物学新课程理论
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节初中生物学课程的性质
考点梳理
一、生物学是科学课程
二、生物学是技术课程
第二节初中生物学课程的基本理念
考点梳理
一、提高生物科学素养
二、面向全体学生
三、倡导探究性学习
第三节初中生物学课程设计思路与课程目标
考点梳理
一、初中生物学课程的设计思路
二、初中生物学课程的目标
第四节初中生物学课程资源
考点梳理
一、利用校内实物材料和设备作为课程资源
二、利用杂志、报刊、电视、广播等媒体资源作为课程资源
三、利用社区活动场所、科研院所等作为课程资源
四、利用信息技术资源作为课程资源
五、利用生物实践活动素材或成果作为课程资源
六、发挥教师和学生资源作为课程资源
七、利用其他学科的研究成果或知识作为课程资源
能力提升训练
第二章基本教学技能
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节导入技能
考点梳理
一、什么是导入技能
二、掌握导入技能的目的
三、导入的类型
四、应用原则与要点
第二节教学语言技能
考点梳理
一、什么是教学语言技能
二、掌握语言技能的目的
三、教学语言的构成
四、应用原则与要点
第三节提问技能
考点梳理
一、什么是提问
二、提问的目的与作用
三、提问的类型
四、应用原则与要点
第四节讲解技能
考点梳理
一、什么是讲解技能
二、讲解的目的
三、讲解技能的类型
四、应用原则与要点
第五节变化技能
考点梳理
一、什么是变化技能
二、变化技能的目的
三、变化技能的类型
四、应用原则与要点
第六节强化技能
考点梳理
一、什么是强化技能
二、强化技能的目的
三、强化技能的类型
四、应用原则与要点
第七节演示技能
考点梳理
一、什么是演示技能
二、演示技能的目的
三、演示技能的类型
四、应用原则与要点
第八节板书技能
考点梳理
一、什么是板书
二、板书的设计目的
三、板书的类型
四、应用原则与要点
第九节结束技能
考点梳理
一、什么是结束技能
二、结束技能的目的
三、结束技能的类型
四、应用原则与要点
第十节课堂组织技能
考点梳理
一、什么是课堂组织技能
二、课堂组织的目的
三、课堂组织的类型
能力提升训练
第三章教学策略
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节初中生物学教学理论
考点梳理
一、生物学的一般教学理论
二、学习方式
三、学习理论
四、教学原则
第二节概念图教学策略
考点梳理
一、概念图的含义
二、概念图的特征
三、概念图的制作步骤与规范
四、概念图在教学中的应用
五、概念图举例
六、思维导图
第三节合作学习的教学策略
考点梳理
一、合作学习的含义
二、合作学习的原则和方法
三、合作学习的分组原则
四、合作学习的教学案例
第四节探究学习的教学策略
考点梳理
一、探究学习的含义
二、探究学习的形式
三、探究技能
四、探究学习的教学案例
第五节研究性学习
考点梳理
一、研究性学习的概念
二、研究性学习的过程与特点
第六节初中生物不同教学内容的教学策略
考点梳理
一、初中生物学理论教学及策略
二、初中生物学实验教学及策略
三、初中生物学实践活动教学及策略
第七节教学研究
考点梳理
一、生物教学研究的意义
二、教育教学研究的分类
三、生物教学研究常用的研究方法
能力提升训练
第三部分教学设计
章教学设计概述
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节教学设计的基本知识
考点梳理
一、教学设计的含义
二、教学设计的基本特征
第二节教学设计的流程
考点梳理
一、教学设计的依据
二、教学设计的程序
能力提升训练
第二章生物教师的备课
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节分析学生
考点梳理
一、分析学生的认知水平
二、分析了解学生的社会背景和班级的课堂氛围
第二节分析教材内容
考点梳理
一、研读课程文件和教科书
二、利用概念图法进行教学内容分析
三、分析课时教学内容确定教学目标及重、难点
第三节教学策略的选择
考点梳理
一、制定教学策略
二、生物课堂教学的一般方法及选择依据
第四节课程资源与直观教具的选择
考点梳理
一、课程资源的选择
二、生物学科课程资源开发利用的途径
三、直观教具的制备与选择
第五节教学过程设计
考点梳理
一、教学过程的概念
二、生物学教学过程的一般特点
三、生物学教学过程的阶段
第六节教学计划的内容和格式
考点梳理
一、制定学年教学计划
二、制定课时教学计划
能力提升训练
第三章中学生物学教学评价
从考试大纲看本章考点
考点聚焦
节中学生物学教学评价概述
考点梳理
一、教学评价的目的
二、教学评价的种类
三、教学评价的基本原则
四、生物学教学评价的基本程序
五、生物学教学评价的基本方法
第二节教师自编成就测验–命题
考点梳理
一、测验编制计划的制定
二、编拟测验试题
三、试题与测验的审查
四、试题与测验的分析
五、试卷的编辑
第三节阅卷和评价结果的统计分析
考点梳理
一、试卷的评阅
二、试题分析
三、试卷质量的评价
第四节实作评价
考点梳理
一、实作评价的类型
二、实作评价的实施步骤
三、实作评价的方法
能力提升训练
附录《义务教育生物学课程标准（2011年版）》
全国教师资格证统考辅导课程
中公教育·全国分部一览表
在线试读
部分
学科知识
重点导读与备考方略
要成为一名合格的生物教师，首先必须具备系统的生物学科专业知识，能准确理解中学生物教材的内容和结构。本教材部分详细讲述了初级中学教师资格考试要求的生物学科专业基础知识。这部分内容共分为十章，在涵盖初中生物知识的基础上，另外还补充了部分高中生物知识以及中学生物教师应具备的大学生物知识。
该部分内容是中学生物教师必须掌握的基础知识。在历年考试中，都会重点考查，考生应着重掌握。
掌握与初中生物学课程相关的生物化学、细胞生物学等领域的基础知识、基本原理及相关的生物技术。
1.本章知识在历年考试中考查形式灵活，覆盖单项选择题与简答题。
2.在历年考试中，细胞的分子组成、细胞的结构、细胞的代谢、细胞的增殖和细胞的分化、全能性及凋亡是考查重点，考生尤其需要识记细胞的结构和细胞的增殖、分化等主要内容。
节细胞的分子组成
一、细胞中的有机物
（一）蛋白质
1.蛋白质的元素组成
蛋白质的元素组成除C、H、O、N外，大多数蛋白质还含有S或者P。
2.蛋白质的基本单位
氨基酸是组成蛋白质的基本单位。在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种。其结构通式为：
每种氨基酸分子至少都含有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH），并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
3.氨基酸分子的结合方式
蛋白质是由许多氨基酸分子互相连接而成的，氨基酸分子相结合的方式：脱水缩合，即一个氨基酸分子的羧基（—COOH）与另一个氨基酸分子的氨基（—NH2）相连接，同时失去一分子水的一种化学反应，连接两个氨基酸分子的化学键叫肽键（—NH—CO—）。如图1-1-1：
图1-1-1脱水缩合过程
由图1-1-1知，两个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫作二肽。由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物，叫作多肽。多肽通常呈链状结构，叫作肽链。肽链盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质分子。
4.蛋白质缩合形成多肽过程中的有关计算
蛋白质缩合形成多肽过程中的有关计算包括：
（1）一个蛋白质分子中肽键数（脱去的水分子数）＝氨基酸数－肽链条数。
（2）一个蛋白质分子中至少含有氨基数（或羧基数）＝肽链条数。
（3）游离的氨基或羧基数＝肽链数＋R基中含的氨基或羧基数。
（4）蛋白质相对分子质量＝氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量（128）－失去的水分子数×18。
（5）N原子数＝肽键数＋肽链数＋R基上N原子数＝各氨基酸中N原子总数。
（6）O原子数＝肽键数＋肽链数×2＋R基上O原子数＝各氨基酸中O原子总数－脱去水分子的个数。
（7）三种不同氨基酸，每种数目不限的情况下，可形成的肽类化合物种类是：33＝27种三肽，32＝9种二肽；在每种氨基酸只有一个的情况下，可形成3×2×1＝6种三肽，3×2＝6种二肽。
5.蛋白质结构和功能的多样性
（1）蛋白质结构的多样性
蛋白质结构多样性的原因主要有组成蛋白质多肽链的氨基酸的种类、数目、排列顺序的不同以及构成蛋白质的多肽链的数目、空间结构不同。
（2）蛋白质功能的多样性
蛋白质是生命活动的主要承担者，其部分功能如表1-1-1所示。
表1-1-1蛋白质的部分功能及举例
6.蛋白质的变性与复性
蛋白质在受到强烈的理化因素（强酸强碱等）影响下，空间结构发生改变，生物活性丧失，溶解度下降，不对称性增大及其他理化常数改变的现象称为变性，不涉及蛋白质一级结构的破坏。变性的实质就是次级键（有时也包括二硫键）被破坏，天然构象解体。蛋白质变性后往往出现下面的现象：①结晶及生物活性丧失（是蛋白质变性的主要特征）。②疏水侧链基团外露。③理化性质改变，沉淀，黏度增加，分子伸展。④生理化学性质改变。分子结构伸展松散，易被蛋白酶水解。
同样，当变性因素去除时，变性蛋白质又可重新回复到天然构象，并恢复一定程度的生物活性，这一现象称为蛋白质的复性。是否所有蛋白质变性后都能复性，至今仍不明确。
7.蛋白质鉴定
蛋白质与双缩脲试剂发生紫色的颜色反应，双缩脲试剂的配制：0．1g／mL的NaOH溶液（2mL）和0．01g／mLCuSO4溶液（3～4滴）。其使用方法：分开使用，先加NaOH溶液，再加CuSO4溶液。
8.蛋白质等电点
由于蛋白质表面离子化侧链的存在，蛋白质带净电荷。蛋白质在溶液中有两性电离现象。假设某一溶液中含有一种蛋白质。当pl=pH时，该蛋白质极性基团解离的正负离子数相等，净电荷为0，此时的该溶液的pH值是该蛋白质的pl值，即等电点。某一蛋白质的pl值大小是特定的，与该蛋白质结构有关，而与环境pH无关。
在某一pH溶液中，当pH>pl时，该蛋白质带负电荷；pH 在等电点时，蛋白质分子以两性离子形式存在，其分子净电荷为零(即正负电荷相等)，此时蛋白质分子颗粒在溶液中因没有相同电荷的相互排斥，分子相互之间的作用力减弱，其颗粒极易碰撞、凝聚而产生沉淀，所以蛋白质在等电点时，其溶解度小，易形成沉淀物。等电点时的许多物理性质如黏度、膨胀性、渗透压等都变小，从而有利于悬浮液的过滤。在等电点外的所有其他pH值，依据蛋白质所带净电荷采用电泳和离子交换层析来分离和纯化该蛋白质。
（二）核酸
1.核酸的元素组成
核酸主要由C、H、O、N、P共5种元素构成。
2.核酸的基本单位
核苷酸是核酸的基本单位，由1分子磷酸、1分子五碳糖和1分子含氮碱基组成（如图1-1-2）。
3.核酸的种类
核酸主要有脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）两种，具体见表1-1-2：
表1-1-2核酸的种类
4.核酸的功能
核酸是细胞内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具有极其重要的作用。原核、真核生物遗传物质都是DNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA。核酸的主要功能是储存遗传信息，控制蛋白质的合成。
（三）糖类和脂质
1.糖类
（1）糖类的元素组成及分类
糖类由C、H、O这3种元素组成，分为单糖、二糖和多糖等几类。单糖是不能水解的糖类，常见单糖有葡萄糖、果糖等；二糖由两分子单糖脱水缩合而成，必须水解成单糖才能被细胞吸收，常见二糖为蔗糖；多糖是生物体内绝大多数糖类的存在形式，淀粉是常见的多糖。
（2）糖类的功能
糖类是主要的能源物质；参与细胞识别、细胞间物质运输和免疫功能的调节等生命活动。糖类的功能见表1-1-3：
表1-1-3糖类的功能
2.脂质
（1）脂质的元素组成及分类
脂质主要由C、H、O组成（C／H比例高于糖类），有些还含N、P，脂质分为脂肪、类脂（如磷脂）、固醇（如胆固醇、性激素、维生素D等）。
（2）脂质的功能
脂质的功能见表1-1-4：
表1-1-4脂质的功能
二、细胞中的无机物
细胞中的无机物主要有水和无机盐。
（一）水
1.水的含量
生物体内的含水量随着生物种类的不同有所差别，一般占细胞总重量的60％～95％，是活细胞中含量多的物质。
2.水在细胞中的存在形式
水在细胞中以两种形式存在。一部分与细胞内的其他物质相结合，为结合水。结合水是细胞结构的重要组成成分，大约占细胞内全部水分的4．5％；细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动，叫作自由水。自由水是细胞内的良好溶剂，也参与细胞内的许多生物化学反应。
学科知识
重点导读与备考方略
要成为一名合格的生物教师，首先必须具备系统的生物学科专业知识，能准确理解中学生物教材的内容和结构。本教材部分详细讲述了初级中学教师资格考试要求的生物学科专业基础知识。这部分内容共分为十章，在涵盖初中生物知识的基础上，另外还补充了部分高中生物知识以及中学生物教师应具备的大学生物知识。
该部分内容是中学生物教师必须掌握的基础知识。在历年考试中，都会重点考查，考生应着重掌握。
掌握与初中生物学课程相关的生物化学、细胞生物学等领域的基础知识、基本原理及相关的生物技术。
1.本章知识在历年考试中考查形式灵活，覆盖单项选择题与简答题。
2.在历年考试中，细胞的分子组成、细胞的结构、细胞的代谢、细胞的增殖和细胞的分化、全能性及凋亡是考查重点，考生尤其需要识记细胞的结构和细胞的增殖、分化等主要内容。
节细胞的分子组成
一、细胞中的有机物
（一）蛋白质
1.蛋白质的元素组成
蛋白质的元素组成除C、H、O、N外，大多数蛋白质还含有S或者P。
2.蛋白质的基本单位
氨基酸是组成蛋白质的基本单位。在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种。其结构通式为：
每种氨基酸分子至少都含有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH），并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
3.氨基酸分子的结合方式
蛋白质是由许多氨基酸分子互相连接而成的，氨基酸分子相结合的方式：脱水缩合，即一个氨基酸分子的羧基（—COOH）与另一个氨基酸分子的氨基（—NH2）相连接，同时失去一分子水的一种化学反应，连接两个氨基酸分子的化学键叫肽键（—NH—CO—）。如图1-1-1：
图1-1-1脱水缩合过程
由图1-1-1知，两个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫作二肽。由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物，叫作多肽。多肽通常呈链状结构，叫作肽链。肽链盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质分子。
4.蛋白质缩合形成多肽过程中的有关计算
蛋白质缩合形成多肽过程中的有关计算包括：
（1）一个蛋白质分子中肽键数（脱去的水分子数）＝氨基酸数－肽链条数。
（2）一个蛋白质分子中至少含有氨基数（或羧基数）＝肽链条数。
（3）游离的氨基或羧基数＝肽链数＋R基中含的氨基或羧基数。
（4）蛋白质相对分子质量＝氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量（128）－失去的水分子数×18。
（5）N原子数＝肽键数＋肽链数＋R基上N原子数＝各氨基酸中N原子总数。
（6）O原子数＝肽键数＋肽链数×2＋R基上O原子数＝各氨基酸中O原子总数－脱去水分子的个数。
（7）三种不同氨基酸，每种数目不限的情况下，可形成的肽类化合物种类是：33＝27种三肽，32＝9种二肽；在每种氨基酸只有一个的情况下，可形成3×2×1＝6种三肽，3×2＝6种二肽。
5.蛋白质结构和功能的多样性
（1）蛋白质结构的多样性
蛋白质结构多样性的原因主要有组成蛋白质多肽链的氨基酸的种类、数目、排列顺序的不同以及构成蛋白质的多肽链的数目、空间结构不同。
（2）蛋白质功能的多样性
蛋白质是生命活动的主要承担者，其部分功能如表1-1-1所示。
表1-1-1蛋白质的部分功能及举例
6.蛋白质的变性与复性
蛋白质在受到强烈的理化因素（强酸强碱等）影响下，空间结构发生改变，生物活性丧失，溶解度下降，不对称性增大及其他理化常数改变的现象称为变性，不涉及蛋白质一级结构的破坏。变性的实质就是次级键（有时也包括二硫键）被破坏，天然构象解体。蛋白质变性后往往出现下面的现象：①结晶及生物活性丧失（是蛋白质变性的主要特征）。②疏水侧链基团外露。③理化性质改变，沉淀，黏度增加，分子伸展。④生理化学性质改变。分子结构伸展松散，易被蛋白酶水解。
同样，当变性因素去除时，变性蛋白质又可重新回复到天然构象，并恢复一定程度的生物活性，这一现象称为蛋白质的复性。是否所有蛋白质变性后都能复性，至今仍不明确。
7.蛋白质鉴定
蛋白质与双缩脲试剂发生紫色的颜色反应，双缩脲试剂的配制：0．1g／mL的NaOH溶液（2mL）和0．01g／mLCuSO4溶液（3～4滴）。其使用方法：分开使用，先加NaOH溶液，再加CuSO4溶液。
8.蛋白质等电点
由于蛋白质表面离子化侧链的存在，蛋白质带净电荷。蛋白质在溶液中有两性电离现象。假设某一溶液中含有一种蛋白质。当pl=pH时，该蛋白质极性基团解离的正负离子数相等，净电荷为0，此时的该溶液的pH值是该蛋白质的pl值，即等电点。某一蛋白质的pl值大小是特定的，与该蛋白质结构有关，而与环境pH无关。
在某一pH溶液中，当pH>pl时，该蛋白质带负电荷；pH 在等电点时，蛋白质分子以两性离子形式存在，其分子净电荷为零(即正负电荷相等)，此时蛋白质分子颗粒在溶液中因没有相同电荷的相互排斥，分子相互之间的作用力减弱，其颗粒极易碰撞、凝聚而产生沉淀，所以蛋白质在等电点时，其溶解度小，易形成沉淀物。等电点时的许多物理性质如黏度、膨胀性、渗透压等都变小，从而有利于悬浮液的过滤。在等电点外的所有其他pH值，依据蛋白质所带净电荷采用电泳和离子交换层析来分离和纯化该蛋白质。
（二）核酸
1.核酸的元素组成
核酸主要由C、H、O、N、P共5种元素构成。
2.核酸的基本单位
核苷酸是核酸的基本单位，由1分子磷酸、1分子五碳糖和1分子含氮碱基组成（如图1-1-2）。
3.核酸的种类
核酸主要有脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）两种，具体见表1-1-2：
表1-1-2核酸的种类
4.核酸的功能
核酸是细胞内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具有极其重要的作用。原核、真核生物遗传物质都是DNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA。核酸的主要功能是储存遗传信息，控制蛋白质的合成。
（三）糖类和脂质
1.糖类
（1）糖类的元素组成及分类
糖类由C、H、O这3种元素组成，分为单糖、二糖和多糖等几类。单糖是不能水解的糖类，常见单糖有葡萄糖、果糖等；二糖由两分子单糖脱水缩合而成，必须水解成单糖才能被细胞吸收，常见二糖为蔗糖；多糖是生物体内绝大多数糖类的存在形式，淀粉是常见的多糖。
（2）糖类的功能
糖类是主要的能源物质；参与细胞识别、细胞间物质运输和免疫功能的调节等生命活动。糖类的功能见表1-1-3：
表1-1-3糖类的功能
2.脂质
（1）脂质的元素组成及分类
脂质主要由C、H、O组成（C／H比例高于糖类），有些还含N、P，脂质分为脂肪、类脂（如磷脂）、固醇（如胆固醇、性激素、维生素D等）。
（2）脂质的功能
脂质的功能见表1-1-4：
表1-1-4脂质的功能
二、细胞中的无机物
细胞中的无机物主要有水和无机盐。
（一）水
1.水的含量
生物体内的含水量随着生物种类的不同有所差别，一般占细胞总重量的60％～95％，是活细胞中含量多的物质。
2.水在细胞中的存在形式
水在细胞中以两种形式存在。一部分与细胞内的其他物质相结合，为结合水。结合水是细胞结构的重要组成成分，大约占细胞内全部水分的4．5％；细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动，叫作自由水。自由水是细胞内的良好溶剂，也参与细胞内的许多生物化学反应。
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