第2章组成细胞的分子基础知识2021-2022学年高一上学期生物人教版必修1

第二章 组成细胞的分子 1． 生物体生命活动的物质基础是：组成生物体的各种化学元素和化合物。 2．组成生物体的化学元素有20多种：不同生物所含元素种类基本相同，但含量不同 大量元素：C、 O、H、N、S、P、Ca、Mg、K等； 微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等；(生物体必不可少的元素，但需要量很少) 基本元素：C (也是生命的核心元素) 主要元素：C、H、O、N、P、S (6种，占生物体总量的97%以上) 矿质元素：N、P、S、K、Ca、Mg、Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni (14种) (糖类：C、H、O; 脂肪：C、H、O; 血红蛋白：C、H、O、N、Fe ; 叶绿素：C、H、O、N、Mg;甲状腺激素：C、H、O、N、I; 核酸：C、H、O、N、P; ATP： C、H、O、N、P; 纤维素：C、H、O) 自然界中含量最多的元素是O;占人体细胞干重最多的元素是C， 占细胞鲜重最多的元素是O。 C、H、O、N四种元素含量比较： 鲜重：O rsaquo; C rsaquo; H rsaquo; N; 干重：C rsaquo; O rsaquo; N rsaquo; H 生物界与非生物界具有统一性：组成细胞的元素在无机自然界都可以找到，没有一种是细胞所特有的。 生物界与非生物界具有差异性：细胞与非生物相比，各种元素的含量又大不相同。 4.检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质： ①还原糖的检测：材料——含糖量高，颜色较白的，如苹果，梨 试剂——斐林试剂（由0.1g/ml的氢氧化钠和0.05g/ml的硫酸铜等量混合后加入组织样液） 现象——水浴加热后出现砖红色沉淀。 注意：淀粉为非还原性糖，其遇碘液后变蓝。 还原糖如葡萄糖，果糖，麦芽糖，乳糖。但蔗糖为非还原糖。 斐林试剂很不稳定，故甲液与乙液最好是现配先用，且必须混合均匀。 ②脂肪的检测：材料——花生子叶 试剂——苏丹Ⅲ或者苏丹Ⅳ染液 现象——用高倍显微镜观察后可见视野中被染成橘黄色（苏丹Ⅲ）或者红色（苏丹Ⅳ）的脂肪颗粒。 ③蛋白质的检测：材料——豆浆、蛋清等 试剂——双缩脲试剂（由0.1g/ml的氢氧化钠和0.01g/ml的硫酸铜先后加入组织样液） 现象——不需水浴加热即可出现紫色反应。 注意：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；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。 第二节 生命活动的主要承担者——蛋白质 蛋白质的组成元素：C、H、O、N; S是蛋白质的特征元素。 基本单位：氨基酸，约有20种; 结构特点：①每种氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基;②并且都连结在同一个碳原子上;肽键：-CO-NH- 氨基酸脱水缩合形成多肽过程中： 脱去的水分子数 = 形成的肽键数 = 氨基酸个数n ndash; 肽链数m 形成的多肽的相对分子质量 = 氨基酸的平均分子量 ╳ 氨基酸个数 ndash; 失去的水分子数 ╳ 18 (多肽的合成场所：核糖体;蛋白质空间结构形成场所：内质网) 组成蛋白质的氨基酸约有20种，其中必需氨基酸有8种(即不能在人体和动物体的细胞内合成，只能从食物中获得的氨基酸，有赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸、缬氨酸)和12种非必需氨基酸(即在人体和动物体内通过氨基转换作用合成的氨基酸)。 不能通过转氨基作用合成必需氨基酸的原因：细胞中缺少合成这些必需氨基酸的中间产物。 蛋白质的功能： ①构成细胞和生物体的重要物质 ②催化作用，如酶 ③运输作用，如血红蛋白运输氧气、载体蛋白 ④调节作用，如胰岛素、生长激素等 ⑤免疫作用，如抗体。 蛋白质分子结构多样性的原因： ①氨基酸的种类不同 ②数目成百上千 ③排列顺序千变万化 ④多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。(蛋白质分子结构的多样性决定了蛋白质功能的多样性) 相关计算 1 肽键个数（脱水数）=氨基酸个数（N）─肽链条数（M） 2 几条肽链至少有几个氨基和几个羧基（至少两头有） 3 蛋白质分子量=N×a -18×（N─M）其中a代表氨基酸的平均相对分子量 第三节 遗传信息的携带者——核酸 1．核酸的结构层次： 2.核酸（遗传信息的携带者） 一分子磷酸（2种） ①基本单位是：核苷酸 一分子五碳糖（5种） 一分子含氮碱基（8种） ②核酸功能：是细胞内携带遗传信息的物质，对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。 ③核酸的种类：脱氧