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“细胞的物质基础”知识扫描
一、组成细胞的元素
1.元素分类图解
【特别提醒】大量元素和微量元素的分类是根据它们在生物体内的含量,微量元素含量虽少,其作用不可替代,同样是生物体内的必需元素。
2.元素与化合物含量排序
(1)在组成细胞的元素中,占鲜重百分比前四位的依次是O、C、H、N;占干重百分比前四位的依次是C、O、N、H。
(2)在组成细胞的化合物中,占鲜重百分比前四位的依次是水、蛋白质、脂质、糖类。但在干重百分比中,蛋白质最多。
3.生物界与非生物界统一性与差异性问题
(1)统一性:指元素种类大体相同,即组成生物体的元素在自然界都能找到。
(2)差异性:指元素含量有差异,即组成元素在含量上相差很大。
二、细胞中的有机物
1.蛋白质
(1)元素组成:以C、H、O、N为主,个别还含S、Fe等。
(2)基本单位:氨基酸,其结构通式表示如下:
【特别提醒】判定是否是组成蛋白质的氨基酸,一看数量,即至少含有一个—NH2和一个—COOH,二看位置,即一个—NH2和一个—COOH连接在同一个碳原子上。
(3)合成过程:蛋白质是由多个氨基酸脱水缩合形成的。相邻氨基酸的连接过程称之为脱水缩合,形成的化学键称之为肽键,其结构式表示为—CO—NH—或—NH—CO—。生成的H2O中,H来自于—COOH和—NH2,O来自于—COOH。
【特别提醒】蛋白质分子合成过程中,存在的数量关系式:脱去水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数。
(4)结构多样性:氨基酸的种类不同、氨基酸的数量不同、氨基酸排列顺序不同和蛋白质的空间结构不同四个方面构成蛋白质结构多样性的原因。
(5)功能多样性:蛋白质结构的多样性决定其功能的多样性,细胞的组成物质、催化作用、免疫作用、运输作用和调节作用构成蛋白质的五大功能。
2.核酸
(1)元素组成:含C、H、O、N、P,共5种。
(2)种类:核酸有DNA和RNA两种,RNA根据功能的不同又可分为mRNA、tRNA和rRNA。
(3)基本单位:核苷酸,一分子核苷酸=一分子磷酸+一分子五碳糖+一分子含氮碱基。
(4)分布:在真核细胞中,RNA主要分布在细胞质中,也有少量RNA分布在细胞核中;DNA主要分布在细胞核的染色体上,也有少量DNA分布在细胞质中。
3.糖类与脂质
比较项目
糖类
脂质
区别
元素组成
C、H、O
C、H、O(N、P