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1、第二章第二章 组成细胞的分子组成细胞的分子 元素 基本元素：C、H、O、N（90%） （20 种）大量元素：C、H、O、N、P、S（97%）K、Ca、Mg 等 物质基础 微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu 等 最基本元素：C，主要元素：C、H、O、N、S、P 说明生物界与非生物界的统一性和差异性。 化合物 无机化合物 水：生物体内最多的化合物，一切生命活动都离不开水。 无机盐：对维持生物体的生命活动有重要作用 有机化合物 蛋白质：生命活动（或性状）的主要承担者（体现者）-生命物质 核酸：携带遗传信息-遗传物质 糖类：生命活动主要的能源物质-能源物质 脂质：生物体主要的储能物质-储能物质
2、 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 在活细胞中含量最多的化合物最多的化合物是水（85-90）；含量最多的有机物最多的有机物是蛋白质（7-10）；占细胞鲜重细胞鲜重 比例最大的化学元素是 O、占细胞干重细胞干重比例最大的化学元素是 C。 一、蛋白质一、蛋白质（占细胞鲜重的 7%10%，占干重的 50%） 元素组成C、H、O、N，有的含有 P、S、Fe、Zn、Cu、B、I 等 单体氨基酸（约有 20 种，必需氨基酸 8 种，非必需氨基酸 12 种） 化学结构由多个氨基酸分子脱水缩合而成，含有多个肽键的化合物，叫多肽，多肽呈链状结 构，叫肽链，一个蛋白质分子含有
3、一条或几条肽链 高级结构多肽链形成不同的空间结构 结构 结构特点由组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列次序不同，肽链肽链的空间结构千差万别， 因此蛋白质分子的结构式极其多样的 功能蛋白质的结构多样性决定了它的特异性和功能多样性 1.构成细胞和生物体的重要物质，如肌动蛋白； 2.有些蛋白质有催化作用：如酶； 3. 有些蛋白质有调节作用：如胰岛素、生长激素； 4. 有些蛋白质有免疫作用：如抗体，抗原； 5. 有些蛋白质有运输作用：如红细胞中的血红蛋白。 备注连接两个氨基酸分子的键（NHCO）叫肽键。 氨基酸结构通式： 每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基连同一碳原子上； 各种氨基酸的区别在于 R
4、 基的不同。 变性：高温、强酸、强碱（熟鸡蛋） 计算由 N 个氨基酸形成的一条肽链围成环状蛋白质时，产生水=肽键= N 个； N 个氨基酸形成一条肽链时，产生水=肽键 =N1 个； N 个氨基酸形成 M 条肽链时，产生水=肽键 =NM 个； N 个氨基酸形成 M 条肽链时，每个氨基酸的平均分子量为 ，那么由此形成的蛋白质的分子量 为 N（NM）18 ； 二、核酸二、核酸 是一切生物的遗传物质，是遗传信息的载体，是生命活动的控制者。 元素组成 C、H、O、N、P 分类 脱氧核糖核酸（DNA 双链） 核糖核酸（RNA 单链） H3PO4 脱氧核糖 核糖 成分 磷酸 五碳糖 碱基 A、G、C、T A
5、、G、C、U 功能 主要的遗传物质，编码、复制遗传信息， 并决定蛋白质的生物合成 将遗传信息从 DNA 传递给蛋白质。 存在 主要存在于细胞核， 少量在线粒体和叶绿 体中。 （甲基绿） 主要存在于细胞质中。 （吡罗红） 盐酸的作用盐酸的作用：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。 1分子磷酸 脱氧核苷酸 1分子 脱氧核糖 脱氧核糖 （4种） 1分子含氮碱基（A、 T T 、G、C） 核苷酸 1分子磷酸 核糖核苷酸 1分子 核糖 核糖 （4种） 1分子含氮碱基（A、 U U 、G、C） 1.原核生物和真核生物的遗传物质都是
6、DNA DNA .病毒的遗传物质是 DNADNA 或 RNA RNA 。 2.在病毒体内含核酸 1 种；核苷酸 4 种；碱基 4 种核酸 1 种；核苷酸 4 种；碱基 4 种 在细胞内含核酸 2 种；核苷酸 8 种；碱基 5 种核酸 2 种；核苷酸 8 种；碱基 5 种 3、DNA 初步水解脱氧核苷酸（彻底水解）磷酸、脱氧核糖、四种碱基 三、糖类和脂质三、糖类和脂质 元素 类别存在生理功能 核糖（C5H10O5） 主细胞质核糖核酸的组成成分； 脱氧核糖 C5H10O4 主细胞核脱氧核糖核酸的组成成分 单糖 六碳糖：葡萄糖 果糖 C6H12O6 主细胞质是生物体进行生命活动的重要 能源物质 麦芽
7、糖、蔗糖 植物 二糖 C12H22O11 乳糖 动物 淀粉、纤维素 植物 糖类 C、 H、 O 多糖 糖原（肝、肌） 动物 细胞壁的组成成分， 重要的储存 能量的物质； 脂肪； 动植物 储存能量、维持体温恒定 类脂、磷脂（磷脂（C、H、O、N、P）脑.豆类构成生物膜的重要成分； 胆固醇 动物细胞膜的重要成分； 性激素性器官发育和生殖细形成 脂质 C、H、 O 有 的 还 有 N、 P 固醇 维生素 D 动物 促进钙、磷的吸收和利用； 每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。 四、鉴别实验四、鉴别实验 试剂 成分实验现象常用材料 A: 0.1g/mL NaO
8、H 蛋白质 双缩脲试剂 B: 0.01g/mL CuSO4 紫色 大豆 、蛋清 苏丹 橘黄色脂肪 苏丹红色 花生 甲: 0.1g/mL NaOH 还原糖 菲林试剂、班氏 （加热）（加热）乙: 0.05g/mL CuSO4 砖红色沉淀 苹果、 梨、 白萝卜 淀粉 碘液I2 蓝色马铃薯 注意事项： 1 还原糖有葡萄糖.果糖.麦芽糖 2 斐林试剂 斐林试剂 （甲液： 0.1g/ml 的 NaOH 0.1g/ml 的 NaOH .乙液： 0.05g/ml 的 CuSO4 0.05g/ml 的 CuSO4 ）甲乙液必须等量混合均匀后再加入混合均匀后再加入样 液中.现配现用，必须用水浴加热加热（5065）
9、 双缩脲试剂双缩脲试剂 （ A 液： 0.1g/ml 的 NaOH 0.1g/ml 的 NaOH .B 液： 0.01g/ml 的 CuSO4 0.01g/ml 的 CuSO4 ）先加 A 液 1ml.再加 B 液 4 滴 五、无机物五、无机物 存在方式生理作用 结合水 4.5% 部分水和细胞中其他物 质结合。 细胞结构的组成成分，不易散失，不参与代谢。水 自由水 95.5% 绝大部分的水以游离形 式存在，可以自由流动。 1细胞内的良好溶剂； 2参与细胞内许多生物化学反应； 3水是细胞生活的液态环境； 4水的流动，把营养物质运送到细胞，并把 废 物运送到排泄器官或直接排出； 无 机 盐 多数以
10、离子状态存， 如 K+ 、 Ca2+、 Mg2+、 Cl- -、PO42-等 1细胞内某些复杂化合物的重要组成部分，如 Fe2+ 是血红蛋白的主要成分； 2持生物体的生命活动，细胞的形态和功能； 3维持细胞的渗透压和酸碱平衡； 自由水自由水/结合水结合水的比值越高越高，新陈代谢越旺盛旺盛，生长发育越迅速，抗旱、抗寒、抗热性能相对较弱迅速，抗旱、抗寒、抗热性能相对较弱 自由水自由水/结合水结合水的比值越低越低，新陈代谢越缓慢缓慢，生长发育越迟缓，抗旱、抗寒、抗热性能相对较强迟缓，抗旱、抗寒、抗热性能相对较强 鲜种子放在阳光下暴晒，质量减轻，自由水散失自由水散失 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 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失去结合水的细胞失去生理活性
