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第2章 組成細胞的分子知識梳理
構建單元知識網絡
1、 細胞中的元素和化合物
(一)組成細胞的元素和化合物
1.細胞中的元素
①元素的來源、分類和存在形式
提醒：生物體內含有的元素不一定是生物體所必需的元素，如鉛(Pb)。
②生物界和非生物界在元素方面的關系
2.細胞中的化合物
①細胞中化合物的分類
②組成人體細胞的元素和化合物的含量
(二)檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質
1．還原糖的檢測
2．脂肪的檢測
(1)檢測原理：脂肪＋蘇丹Ⅲ染液→橘黃色。
(2)操作步驟：
3．蛋白質的檢測
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2、 細胞中的無機物
(一)細胞中的水
1．水的含量及特性
含量 (1)在構成細胞的各種化學成分中，水是活細胞中含量最多的化合物，一般占60%～95%。(2)生物種類不同，含水量不同。(3)生物體在不同的生長發育期，含水量不同
特性 (1)水是極性分子，帶正電荷或帶負電荷的分子(或離子)都容易與水結合，因此，水是良好的溶劑。(2)水分子之間形成氫鍵，氫鍵比較弱，易被破壞，也易形成，使水在常溫下維持液體狀態，具有流動性。(3)氫鍵的存在使水具有較高的比熱容，使水的溫度相對不易發生改變
2.水的存在形式和作用
項目 自由水 結合水
形式 呈游離狀態，可以自由流動 與細胞內其他物質相結合
含量 約占95.5% 約占4.5%
作用 ①細胞內的良好溶劑；②參與生物化學反應；③為細胞提供液體環境；④運送營養物質和代謝廢物 主要是與蛋白質、多糖等物質結合，這樣水就失去流動性和溶解性，成為生物體的構成成分
3.自由水和結合水的比例與細胞代謝及抗逆性的關系
(1)細胞中自由水所占的比例越大，細胞的代謝就越旺盛。
(2)細胞中結合水越多，細胞抵抗干旱和寒冷等不良環境的能力就越強。
（二）細胞中的無機鹽
1．無機鹽的存在形式和功能
2．常見無機鹽的作用與缺乏癥
種類 作用 缺乏時引起的癥狀
Fe 構成血紅素的元素 缺鐵性貧血癥
Mg 構成葉綠素的元素 植物葉綠素合成受阻，影響光合作用
Zn 很多酶的組成成分 生長發育不良，生殖腺功能受影響
Ca 骨骼、牙齒的重要組成成分 佝僂病；抽搐等
I 甲狀腺激素的重要組成成分 甲狀腺腫大；呆小癥
B 促進花粉的萌發和花粉管的伸長 油菜缺B時，“花而不實”
Na 維持動物細胞的滲透壓 動物細胞滲透壓降低；過低時不能維持正常的細胞形態
3、 細胞中的糖類和脂質
(一)細胞中的糖類
1．元素組成：一般由C、H、O三種元素組成。
2．主要作用：糖類是主要的能源物質。
3．分類
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(二)細胞中的脂質
1．元素組成：主要是C、H、O，有些脂質還含有P和N。與糖類相比，脂質分子中氫的含量高，而氧的含量則低于糖類。21世紀教育網版權所有
2．化學性質：脂質分子結構差異很大，通常都不溶于水，而溶于脂溶性有機溶劑。
3．分類和功能
(1)
(2)磷脂
①元素組成：C、H、O、N、P。
②作用：構成細胞膜、多種細胞器膜的重要成分。
(3)固醇
分類 生理功能
膽固醇 ①構成動物細胞膜的重要成分；②在人體內，參與血液中脂質的運輸
性激素 促進人和動物生殖器官的發育以及生殖細胞的形成
維生素D 能有效地促進人和動物腸道對鈣和磷的吸收
(三)糖類和脂質的相互轉化
1．體內葡萄糖和脂肪的主要去路
(1)血液中的葡萄糖除供細胞利用外，多余的部分可以合成糖原儲存起來；如果葡萄糖還有富余，就可以轉變成脂肪和某些氨基酸。21教育網
(2)食物中的脂肪被消化吸收后，可以在皮下結締組織等處以脂肪組織的形式儲存起來。
2．細胞中糖類和脂質的相互轉化
4、 蛋白質是生命活動的主要承擔者
(一)蛋白質的功能
1．一切生命活動離不開蛋白質，蛋白質是生命活動的主要承擔者。
2．蛋白質功能舉例
功能 舉例
構成細胞和生物體 羽毛、肌肉、蛛絲、頭發等
催化作用 絕大多數的酶
運輸作用 血紅蛋白(能運輸氧氣)
信息傳遞作用 胰島素等蛋白質類激素
免疫作用 抗體(可抵御抗原的侵害)
(二) 組成蛋白質的氨基酸的元素、結構與種類
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(三)蛋白質的結構及其多樣性
1．脫水縮合的過程
（1）肽的名稱確定：一條多肽鏈由幾個氨基酸縮合而成就稱為幾肽。
（2）H2O中各元素的來源：H來自—COOH和—NH2，O來自—COOH。
（3）一條肽鏈上氨基數或羧基數的確定：一條肽鏈上至少有一個游離的氨基和一個游離的羧基，分別位于肽鏈的兩端；其余的氨基(或羧基)在R基上。
2．蛋白質的四個結構層次(以血紅蛋白為例)
3．蛋白質結構多樣性與功能多樣性
5、 核酸是遺傳信息的攜帶者
(一)核酸的種類、分布
種類 脫氧核糖核酸，簡稱DNA
核糖核酸，簡稱RNA
分布 真核細胞的DNA主要分布于細胞核，線粒體、葉綠體內也有少量的DNA。RNA主要分布于細胞質
(二)核酸是由核苷酸連接而成的長鏈
1.核酸的結構層次
2．核酸的形成
(1)一般情況下，DNA是由脫氧核糖核苷酸聚合成的2條脫氧核糖核苷酸鏈構成。
(2)一般情況下，RNA是由核糖核苷酸聚合成的1條核糖核苷酸鏈構成。
3．核酸的信息儲存
(1)絕大多數生物其遺傳信息儲存在DNA分子中。
(2)部分病毒的遺傳信息儲存在RNA中。
4．核酸的功能
(1)核酸是細胞內攜帶遺傳信息的物質。
(2)核酸在生物體的遺傳、變異和蛋白質的生物合成中具有極其重要的作用。
(三)生物大分子以碳鏈為骨架
(1)單體：多糖的基本單位是單糖，組成蛋白質的基本單位是氨基酸，組成核酸的基本單位是核苷酸，這些基本單位稱為單體。21cnjy.com
(2)多聚體：生物大分子是由許多單體連接成的多聚體。
(3)碳鏈的基本骨架：每一個單體都以若干個相連的碳原子構成的碳鏈為基本骨架。
(4)碳鏈骨架的意義：以碳鏈為骨架的多糖、蛋白質、核酸等生物大分子，構成細胞生命大廈的基本框架。
(四)蛋白質與核酸的關系
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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