内容正文:
细 胞 的 物 质 组 成
目录
元素和化合物
组成细胞的无机物
组成细胞的有机物
元素和化合物
根据含量 大量元素 C,H,O,N,P,S,K,Ca,Mg 生物需要,占万分之一以上
微量元素 Fe,Mn,B,Zn,Cu,Mo等 生命活动必需,但含量很少
根据功能 最基本元素 C 构成有机物的基本骨架
主要元素 C,H,O,N,P,S 共占细胞鲜重的97%以上
分类概念模型 C H O N P S K Ca Mg Fe Mn B Zn Cu Mo
一、组成细胞的元素和化合物
组成细胞的元素
知能拓展
细胞鲜重中O含量最多,而干重中C含量最多。
细胞鲜重指细胞的总质量(包括水),活细胞中水的含量较高,所以在细胞鲜重中O含量最多;而细胞干重是指细胞去除自由水后的质量,故干重中C含量最多。
从元素看生物间的关系
(1)组成不同生物的化学元素种类基本相同,但各种元素的含量相差较大,如人与玉米、人与大肠杆菌。
(2)同一生物体内的不同元素的含量也不相同,如人体甲状腺细胞内含I较多,红细胞内则含Fe较多。
从元素看生物界与非生物界的关系
生物界
非生物界
组成元素含量上相差很大
原因:组成生物体的元素是从自然界中有选择地吸收的。
组成生物体的元素在自然界中都能找到
统一性
差异性
种类
含量
组成细胞的化合物
组成细胞
的化合物
无机
化合物
有机
化合物
水
无机盐
糖类
脂质
核酸
蛋白质
有机化合物和无机化合物的区别:
区分有机化合物和无机化合物主要看化合物分子组成中是否有碳元素,如糖类是有机化合物,由C、H、O三种元素组成,水是无机化合物,由H、O两种元素组成,不含C。一般来说除了CO2、碳酸盐及碳酸以外的含碳化合物都是有机化合物。
糖类、脂质和蛋白质都含有C,H,O,故其代谢终产物都有CO2和H2O,蛋白质中还有N,故其代谢产物中还含有尿素。
知能拓展
(1)几种重要化合物的元素组成
核酸
蛋白质
C,H,O
N等
糖类、脂肪
N,P
(2)从化合物的元素组成分析代谢产物
【例1】如图表示细胞中各种化合物或主要元素占细胞鲜重的含量
①②③④依次为( )。
A. 水、蛋白质、糖类、脂质;N、H、O、C
B. 蛋白质、水、脂质、糖类;O、C、N、H
C. 水、蛋白质、脂质、糖类;H、O、C、N
D. 蛋白质、水、脂质、糖类;C、O、H、N
①
②
③
④
含
量
成分
D
【例2】下列物质中含有N元素的是( )。
①酶 ②糖原 ③纤维素 ④核糖核酸
⑤淀粉 ⑥胰岛素 ⑦脂肪
A. ①②⑤
B. ④⑥⑦
C. ③⑥⑦
D. ①④⑥
D
组成细胞的无机物
一、细胞中的无机盐
1.存在形式
细胞中的无机盐大多以离子形式存在,
阳离子:Na+,K+,Ca2+,Mg2+,Fe2+,
阴离子: Cl-,HCO3-,SO42-等。
功能 举例
细胞内某些化合物的组成成分 Mg2+是叶绿素分子必需的成分,Fe2+是血红蛋白的主要成分
参与并维持生物体的生命活动 Ca2+,如果血液中钙盐的含量过低就会出现抽搐现象
维持生物体内的平衡 渗透压的平衡
Na+、Cl-对细胞外液渗透压起重要作用
K+对细胞内液渗透压起决定作用
酸碱平衡(即pH平衡) 人血浆中的HCO3-、HPO42-,等对血浆pH的稳定起重要作用
2.生理功能
【例1】下列关于无机盐的叙述,错误的是( )。
A. 缺铁性贫血是因为体内缺少铁,血红蛋白不能合成
B. Mg2+是叶绿素的成分之一,缺少Mg2+影响光合作用
C. 细胞中的无机盐大多数以化合物形式存在,如碳酸钙是
构成骨骼、牙齿的主要成分
D. 碘是合成甲状腺激素的原料,所以常在食盐中加碘
C
【例2】下列关于细胞中元素和化合物的叙述,正确的是( )。
A. 无机盐大多数以离子形式存在
B. 性激素、胰岛素的化学本质是蛋白质
C. 核酸、酶、脂肪均含有C、H、O、N元素
D. 同一生物体不同组织细胞内化学元素种类和含量大体相同
A
1.水的种类和生理作用
种类 含量 概念 生理作用
结
合
水 约4.5% 与其他物质结合在一起,是细胞结构的重要组成成分
自
由
水 约95.5% 能够自由流动、以游离状态存在 1.细胞内的良好溶剂
2.运送营养物质和代谢废物
3.参与多种化学反应
4.为细胞提供液体环境
水在生物体中的含量最多,一般为70%~90%。其中,大部分的水在细胞中能自由移动,叫自由水(游离水);少数水被纤维素、淀粉、蛋白质、葡萄糖、氨基酸等多种亲水分子及其离子物