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1第2章、组成细胞的分子第1节细胞中的元素和化合物大量元素：CHONPSKCaMg微量元素：FeMnBZnCuMoClNi主要元素：CHOPNS基本元素：CHON最基本元素：C核酸：遗传信息的携带者—遗传物质蛋白质：生命活动的体现者—生命物质脂质：生物体主要的储能物质—储能物质糖类：生命活动的主要能源物质—能源物质水：生物体内最多的化合物无机盐：对生物体的生命活动有重要作用3.生物界与非生物界统一性：元素种类大体相同差异性：元素含量有差异4.实验——检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质〖1〗还原糖的鉴定：1.常用材料：苹果和梨2.试剂：斐林试剂（甲液：0.1g/ml的NaOH.乙液：0.05g/ml的CuSO4）3.注意事项：①还原糖有葡萄糖.果糖.麦芽糖②甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中.现配现用③必须用水浴加热（50～65℃）4.颜色变化：浅蓝色棕色砖红色〖2〗脂肪的鉴定：1.常用材料：花生子叶或向日葵种子2.试剂：苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液3.注意事项：①切片要薄.如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰.有的地方模糊。②酒精的作用是洗去浮色③需使用显微镜观察④使用不同的染色剂染色时间不同4.颜色变化：橘黄色或红色〖3〗蛋白质的鉴定：1.常用材料：鸡蛋清.黄豆组织样液.牛奶1.组成细胞的元素2.组成细胞的化合物有机物无机物22.试剂：双缩脲试剂（A液：0.1g/ml的NaOH.B液：0.01g/ml的CuSO4）3.注意事项：①先加A液1ml.再加B液4滴（加入过量的双缩脲试剂B，CuSO4在碱性环境中产生大量蓝色Cu(OH)2沉淀，会遮掩所产生的紫色。）②鉴定前.留出一部分组织样液.以便对比③用蛋清时一定要稀释，若稀释不够，与双缩脲试剂反应时，会黏在试管内壁，使得反应不够彻底，且试管不易清洗；④加入双缩脲试剂的顺序不能颠倒，先用A液造成碱性环境后再加入B液。4.颜色变化：紫色〖4〗淀粉的鉴定：1.常用材料：马铃薯2.试剂：碘液3.颜色变化：变蓝第2节生命活动的主要承担者——蛋白质1.蛋白质的组成元素：C、H、O、N（P、S、Fe等）2.蛋白质的基本组成单位：氨基酸（约20种）⑴氨基酸结构通式：CRCH2NOHHO⑵氨基酸的判断：①同时有氨基（-NH2）和羧基（-COOH）②至少有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上⑶组成蛋白质的20种氨基酸的区别：R基的不同3.蛋白质的形成：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蛋白质。⑴二肽：由2个氨基酸分子通过脱水缩合而形成的肽链。⑵多肽：由n（n≥3）个氨基酸分子以肽键相连而形成的肽链。⑶蛋白质结构多样性的原因：组成蛋白质多肽链的氨基酸．．．种类、数目、排列顺序不同.构成蛋白质多肽链．．．的数目、空间结构不同.4.蛋白质的计算：⑴肽键数＝脱去的水分子数＝氨基酸数－肽链条数⑵蛋白质分子中至少．．含有的氨基数或羧基数＝肽链条数⑶蛋白质的相对分子质量＝氨基酸的相对分子质量之和－失去的水分子的相对分子质量之和＝氨基酸数×氨基酸的平均分子质量－失去的水分子数3×水的相对分子质量（18）5.蛋白质的功能：生命活动的主要承担者⑴构成细胞和生物体结构的重要物质（结构蛋白）⑵催化功能（酶）⑶运输功能（血红蛋白）⑷调节功能（胰岛素、生长激素）⑸免疫功能（抗体）第3节遗传信息的携带者——核酸1.核酸的种类：⑴脱氧核糖核酸（简称DNA）⑵核糖核酸（简称RNA）2.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。3.核酸的组成元素：C、H、O、N、P4.核酸的基本组成单位：核苷酸（1分子核苷酸由1分子磷酸、1分子五碳糖和1分子含氮碱基组成）图中1代表磷酸，2代表五碳糖，3代表磷酸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）核苷酸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）5.脱氧核苷酸通过脱水缩合形成脱氧核苷酸长链，DNA分子一般由2条脱氧核苷酸长链组成6.核糖核苷酸通过脱水缩合形成核糖核苷酸长链，RNA分子一般由1条核糖核苷酸长4链组成7.实验②观察核酸在细胞中的分布〖1〗材料：人的口腔上皮细胞〖2〗试剂：甲基绿、吡罗红混合染色剂〖3〗注意事项：盐酸的作用：改变细胞膜的通透性.加速染色剂进入细胞.同时使染色体中的DNA与蛋白质分离.有利于DNA与染色剂结合。〖4〗现象：甲基绿将细胞核中的DNA染成绿色。吡罗红将细胞质中的RNA染成红色。〖5〗结论：DNA主要分布在细胞核中.线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA.RNA主要分布在细胞质中.少量存在于细胞核中。8.原核生物和真核生物的遗传物质都是DNA.病毒的遗传物质是DNA或RNA。9.①在病毒体内含核酸1种；核苷酸4种；碱基4种②在细胞内含核酸2种；核苷酸8种；碱基5种10.核苷酸：脱氧核苷酸（腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸）和核糖核苷酸（腺嘌呤核糖核苷酸、鸟嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸）。11.碱基：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）、尿嘧啶（U）。12.DNA初步水解→脱氧核苷酸（彻底水解）→磷酸、脱氧核糖、四种碱基、第4节细胞中的糖类和脂质一、细胞中的糖类1、组成元素：C、H、O2、功能：细胞的重要成分，也是细胞主要的能源物质3、种类种类分布功能单糖五核糖植物、动物细胞中组成RNA的成分5碳糖(C5H10O4)脱氧核糖(C5H10O5)植物、动物细胞中组成DNA的成分六碳糖葡萄糖细胞中都有主要的能源物质果糖植物细胞中提供能量半乳糖动物细胞中提供能量二糖(C12H22O11)麦芽糖发芽的小麦、谷物中含量丰富都能提供能量蔗糖甘蔗、甜菜中含量丰富乳糖人和动物的乳汁中含量丰富多糖(C6H10O5)n淀粉植物粮食作物的种子、变态根或茎等储藏器官中植物的储能物质纤维素植物细胞的细胞壁中构成细胞壁的主要成分，支持保护细胞。有助于肠道的蠕动糖原肌糖原动物的肌肉组织中人和动物细胞的储能物质肝糖原动物的肝脏中4、麦芽糖是由两分子的葡萄糖脱水缩合形成的；蔗糖是由一分子的果糖和一分子的葡萄糖脱水缩合形成；乳糖是由一分子的半乳糖和一分子的葡萄糖脱水缩合形成的。5、多糖的基本单位是葡萄糖。二、细胞中的脂质61、组成元素：C、H、O有些还有N、P等2、种类1）脂肪组成元素：只有C、H、O分布：存在人和动物体内的皮下，大网膜和肠系膜等部位。花生、油菜、大豆、向日葵、松、核桃、蓖麻等植物都含有较多的脂肪，都储存在他们的种子中。功能：①细胞中储存能量(储存能量最多)的主要物质②保温③缓冲④减压动物细胞中良好的储能物质与糖类相同质量的脂肪储存能量是糖类的2倍。2）磷脂组成元素：C、H、O、N、P分布：人和动物的脑、卵细胞、肝脏、大豆的种子中含量丰富。功能：构成细胞膜以及各种细胞器膜重要成分。3）固醇组成元素：只有C、H、O种类：胆固醇、性激素、维生素D功能：①胆固醇------构成动物细胞膜重要成分；参与人体血液中脂质的运输。②性激素------促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成，激发并维持第二性征③维生素D------促进人和动物肠道对Ca和P的吸收。三、生物大分子以碳链为骨架单体和多聚体的概念：生物大分子如蛋白质是由许多氨基酸连接而成的。核酸是由许多核苷酸连接而成的。氨基酸、核苷酸、单糖分别是蛋白质、核酸和多糖的单体，而这些大分子分别是单体的多聚体。第5节细胞中的无机物一、细胞中的水1、种类：自由水：细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动，大约占细胞7内全部水分的95.5%。结合水：一部分水与细胞内的其他物质相结合，叫做结合水。大约占细胞内全部水分的4.5%。2、功能结合水是细胞结构的重要组成成分自由水：1）是细胞内良好的溶剂2）为细胞提供一个液体环境3）许多生化反应有水的参与4）运输养料和废物3、自由水与结合水的关系：自由水和结合水可相互转化4、细胞含水量与代谢的关系自由水/结合水的比值越高，新陈代谢越旺盛，生长发育越迅速，抗旱、抗寒、抗热性能相对较弱自由水/结合水的比值越低，新陈代谢越缓慢，生长发育越迟缓，抗旱、抗寒、抗热性能相对较强5、鲜种子放在阳光下暴晒，质量减轻，自由水散失干种子用水浸泡后仍能萌发，说明失去自由水的种子仍能保持其生理活性干种子不浸泡则不能萌发，说明自由水越多，新陈代谢越旺盛干种子放在试管中，用酒精灯加热，试管壁上有水珠，说明失去结合水失去结合水的种子浸泡后不能萌发，说明失去结合水的细胞失去生理活性二、细胞中的无机盐1、存在形式：离子的形式含量较多的阳离子有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等，阴离子有Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。2、作用1）细胞中许多有机物的重要组成成分2）维持细胞和生物体的生命活动有重要作用3）维持细胞的酸碱平衡4）维持细胞的渗透压3、部分无机盐的作用缺碘：地方性甲状腺肿大（大脖子病）、呆小症缺钙：抽搐、软骨病，儿童缺钙会得佝偻病，老年人会骨质疏松缺铁：缺铁性贫血8