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1第二章细胞的化学组成第一节细胞中的元素和化合物一、组成细胞的元素和化合物1、组成生物体的化学元素有20多种：大量元素：C、O、H、N、S、P、Ca、Mg、K等；微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo主要元素；C、O、H、N、S、P；细胞含量最多4种元素：C、O、H、N、。2、组成生物体的基本元素：C元素（碳原子间以共价键构成的碳链，碳链是生物构成生物大分子的基本骨架，称为有机物的碳骨架。）3、缺乏必需元素可能导致疾病。如：克山病（缺硒）4、生物界与非生物界的统一性和差异性统一性：组成生物体的化学元素，在无机自然界都可以找到，没有一种元素是生物界特有的。差异性：组成生物体的化学元素在生物体和自然界中含量相差很大。二、细胞中的无机化合物：水和无机盐1、水：（1）含量：占细胞总重量的85%-90%，是活细胞中含量是最多的物质。（2）形式：自由水、结合水自由水：是以游离形式存在，可以自由流动的水。作用有①良好的溶剂；②参与细胞内生化反应；③物质运输；④维持细胞的形态（在代谢旺盛的细胞中，自由水的含量一般较多）结合水：是与其他物质相结合的水。作用是组成细胞结构的重要成分。（结合水的含量增多，可以使植物的抗逆性增强）2、无机盐（1）存在形式：离子（2）作用①与蛋白质等物质结合成复杂的化合物。（如Mg2+是构成叶绿素的成分、PO43-是合成核苷酸原料、Fe2+是构成血红蛋白的成分、I-是构成甲状腺激素的成分。②参与细胞的各种生命活动。（如动物Ca2+浓度过低肌肉抽搐、过高肌肉乏力，番茄缺少Ca2+果实顶端暗绿色或灰白色，缺少K+番茄老叶尖端边缘失绿直至干枯坏死）第二节细胞中的生物大分子一、糖类1、元素组成：由C、H、O3种元素组成。2、分类概念种类分布主要功能单糖不能水解的糖五碳糖核糖核糖、脱氧核糖、葡萄糖动植物细组成核酸的物质脱氧核糖2六碳糖葡萄糖、果糖、半乳糖胞都有葡萄糖是细胞生命活动所需要的重要能源物质二糖水解后能够生成二分子单糖的糖蔗糖植物细胞麦芽糖乳糖动物细胞多糖水解后能够生成许多个单糖分子的糖淀粉植物细胞植物细胞中的储能物质纤维素植物细胞壁的基本组成成分糖原动物细胞动物细胞中的储能物质附：二糖与多糖的水解产物：蔗糖→1葡萄糖+1果糖麦芽糖→2葡萄糖乳糖→1葡萄糖+1半乳糖淀粉→麦芽糖→葡萄糖纤维素→纤维二糖→葡萄糖糖原→葡萄糖3、功能：糖类是生物体维持生命活动的主要能量来源。（另：能参与细胞识别，细胞间物质运输和免疫功能的调节等生命活动。二、脂质1、元素组成：主要由C、H、O组成，有些还含N、P2、分类：脂肪、类脂（如磷脂）、固醇（如胆固醇、性激素、维生素D等）3、共同特征：不溶于水4、功能：脂肪：细胞代谢所需能量的主要储存形式。类脂中的磷脂：是构成生物膜的重要物质。固醇：在细胞的营养、调节、和代谢中具有重要作三、蛋白质（细胞中含量最多的有机物）1、元素组成：除C、H、O、N外，大多数蛋白质还含有S2、基本组成单位：氨基酸（组成蛋白质的氨基酸约20种）氨基酸结构通式：氨基酸的判断：①同时有氨基和羧基②至少有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。（组成蛋白质的20种氨基酸的区别：R基的不同）3．形成：许多氨基酸分子通过脱水缩合形成肽键（-CO-NH-）相连而成肽链，多条肽链盘曲折叠形成有具有一定空间结构的蛋白质二肽：由2个氨基酸分子组成的肽链。多肽：由n（n≥3）个氨基酸分子以肽键相连形成的肽链。蛋白质结构的多样性的原因：组成蛋白质多肽链的氨基酸的种类、数目、排列顺序的不同；构成蛋白质的多肽链的数目、空间结构不同4．计算：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。3一个蛋白质分子中至少含有氨基数（或羧基数）=肽链条数5．功能：生命活动的主要承担者。（注意有关蛋白质的功能及举例）四核酸1、元素组成：由C、H、O、N、P5种元素构成2、基本单位：核苷酸（由1分子磷酸+1分子五碳糖+1分子含氮碱基组成）1分子磷酸脱氧核苷酸1分子脱氧核糖（4种）1分子含氮碱基（A、T、G、C）1分子磷酸核糖核苷酸1分子核糖（4种）1分子含氮碱基（A、U、G、C）3、种类：脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）种类英文缩写基本组成单位存在场所脱氧核糖核酸DNA脱氧核苷酸（4种）主要在细胞核中（在叶绿体和线粒体中有少量存在）核糖核酸RNA核糖核苷酸（4种）主要存在细胞质中生理功能：储存遗传信息，控制蛋白质的合成。原核、真核生物遗传物质都是DNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA。第四节细胞中的糖类和脂质一、相关概念：糖类：是主要的能源物质；主要分为单糖、二糖和多糖等单糖：是不能再水解的糖。如葡萄糖。二糖：是水解后能生成两分子单糖的糖。多糖：是水解后能生成许多单糖的糖。多糖的基本组成单位都是葡萄糖。可溶性还原性糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等二、糖类的比较：分类元素常见种类分布主要功能单糖CHO核糖动植物组成核酸4脱氧核糖葡萄糖、果糖、半乳糖重要能源物质二糖蔗糖植物∕麦芽糖乳糖动物多糖淀粉植物植物贮能物质纤维素细胞壁主要成分糖原（肝糖原、肌糖原）动物动物贮能物质三、脂质的比较：分类元素常见种类功能脂质脂肪C、H、O∕1、主要储能物质2、保温3、减少摩擦，缓冲和减压磷脂C、H、O（N、P）∕细胞膜的主要成分固醇胆固醇与细胞膜流动性有关性激素维持生物第二性征，促进生殖器官发育维生素D有利于Ca、P吸收第五节细胞中的无机物一、有关水的知识要点存在形式含量功能联系水自由水约95％1、良好溶剂2、参与多种化学反应3、运送养料和代谢废物它们可相互转化；代谢旺盛时自由水含量增多，反之，含量减少。结合水约4.5％细胞结构的重要组成成分二、无机盐（绝大多数以离子形式存在）功能：①、构成某些重要的化合物，如：叶绿素、血红蛋白等②、维持生物体的生命活动（如动物缺钙会抽搐）③、维持酸碱平衡，调节渗透压。