| 第二章組成細胞的元素和化合物 第一節細胞中的元素和化合物 知識梳理： 統一性：元素種類大體相同 1、生物界與非生物界 差異性：元素含量有差異 2、組成細胞的元素 微量元素： Zn 、Mo、Cu、B、Fe、Mn（口訣：新木桶碰鐵門）主要元素：C、H、O、N、P、S 含量最高的四種元素：C、H、O、N基本元素：C（干重下含量最高） 質量分數最大的元素：O（鮮重下含量最高） 3組成細胞的化合物 水（含量最高的化合物） 無機化合物 無機鹽 水 有機化合物 蛋白質（干重中含量最高的化合物） 核酸 糖類、脂質 4檢測生物組織中糖類、脂肪和蛋白質 （1）還原糖的檢測和觀察 常用材料：蘋果和梨 試劑：斐林試劑（甲液：0.1g/ml的NaOH 乙液：0.05g/ml的CuSO4） 注意事項：①還原糖有葡萄糖，果糖，麥芽糖②甲乙液必須等量混合均勻后再加入樣液中，現配現用 ③必須用水浴加熱 顏色變化：淺藍色 棕色 磚紅色 （2）脂肪的鑒定 常用材料：花生子葉或向日葵種子 試劑：蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ染液 注意事項： ①切片要薄，如厚薄不均就會導致觀察時有的地方清晰，有的地方模糊。 ②酒精的作用是：洗去浮色 ③需使用顯微鏡觀察 ④使用不同的染色劑染色時間不同 顏色變化：橘黃色或紅色 （3）蛋白質的鑒定 常用材料：雞蛋清，黃豆組織樣液，牛奶 試劑：雙縮脲試劑（A液：0.1g/ml的NaOH B液： 0.01g/ml的CuSO4 ） 注意事項： ①先加A液1ml，再加B液4滴 ②鑒定前，留出一部分組織樣液，以便對比 顏色變化：變成紫色 （4）淀粉的檢測和觀察 常用材料：馬鈴薯 試劑：碘液顏色變化：變藍 第二節 生命活動的主要承擔者——蛋白質 一 氨基酸及其種類 氨基酸是組成蛋白質的基本單位（或單體）。 結構要點：每種氨基酸都至少含有一個氨基（-NH2）和一個羧基（-COOH），并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上。氨基酸的種類由R基（側鏈基團）決定。 二 蛋白質的結構 氨基酸 二肽 三肽 多肽 多肽鏈 一條或若干條多肽鏈盤曲折疊 蛋白質 氨基酸分子相互結合的方式：脫水縮合，一個氨基酸分子的氨基和另一個氨基酸分子的羧基相連接，同時失去一分子的水。 連接兩個氨基酸分子的化學鍵叫做(－CO－NH－)肽鍵三 蛋白質的功能 公式＝失去H2O＝氨基酸數目—肽鏈數目 1. 構成細胞和生物體結構的重要物質（肌肉毛發） 2. 催化細胞內的生理生化反應） 3. 運輸載體（血紅蛋白） 4. 傳遞信息，調節機體的生命活動（胰島素） 5. 免疫功能（ 抗體） 四蛋白質分子多樣性的原因 構成蛋白質的氨基酸的種類，數目，排列順序，以及空間結構不同導致蛋白質結構多樣性。蛋白質結構多樣性導致蛋白質的功能的多樣性。 規律方法 R 1、構成生物體的蛋白質的20種氨基酸的結構通式為： NH2-C-COOH 根據R基的不同分為不同的氨基酸。 H 氨基酸分子中，至少含有一個－NH2和一個－COOH位于同一個C原子上，由此可以判斷是否屬于構成蛋白質的氨基酸。 2、n個氨基酸脫水縮合形成m條多肽鏈時，共脫去(n－m)個水分子，形成(n－m)個肽鍵，至少存在m個－NH2和m個－COOH，形成的蛋白質的分子量為n?氨基酸的平均分子量－18（n－m） 3、氨基酸數=肽鍵數+肽鏈數 4、蛋白質總的分子量=組成蛋白質的氨基酸總分子量-脫水縮合反應脫去的水的總分子量 第三節遺傳信息的攜帶者——核酸 DNA（脫氧核糖核酸） 一 核酸的分類 RNA（核糖核酸） DNA與RNA組成成分比較（見附表） 二、核酸的結構 基本組成單位—核苷酸 核苷酸由一分子五碳糖、一分子磷酸、一分子含氮堿基組成 （1）DNA的基本單位 脫氧核糖核苷酸 （2）RNA的基本單位 核糖核苷酸 核酸中的相關計算： （1）若是在含有DNA和RNA的生物體中，則堿基種類為5種；核苷酸種類為8種。 （2）DNA的堿基種類為4種；脫氧核糖核苷酸種類為4種。 （3）RNA的堿基種類為4種；核糖核苷酸種類為4種。 化學元素組成：C、H、O、N、P 三、核酸的功能核酸是細胞內攜帶遺傳信息的物質，在生物體的遺傳、變異和蛋白質的生物合成中具有極其重要的作用。 核酸在細胞中的分布觀察核酸在細胞中的分布： 材料：人的口腔上皮細胞 試劑：甲基綠、吡羅紅混合染色劑注意事項： 鹽酸的作用：?改變細胞膜的通透性，加速染色劑進入細胞，同時使染色體中的DNA與蛋白質分離，有利于DNA與染色劑結合。 現象： 甲基綠將細胞核中的DNA染成綠色， 吡羅紅將細胞質中的RNA染成紅色。 DNA是細胞核中的遺傳物質，此外，在線粒體和葉綠體中也有少量的分布。 RNA主要存在于細胞質中，少量存在于細胞核中。 第四節細胞中的糖類和脂質細胞中的糖類——主要的能源物質 糖類的分類，分布及功能： 種類分布功能 單糖五碳糖核糖 (C5H10O4)細胞中都有組成RNA的成分 脫氧核糖(C5H10O5)細胞中都有組成DNA的成分 六碳糖 (C6H12O6)葡萄糖細胞中都有主要的能源物質 果糖植物細胞中提供能量 半乳糖動物細胞中提供能量 二糖 (C12H22O11)麥芽糖發芽的小麥、谷控中含量豐富都能提供能量 蔗糖甘蔗、甜菜中含量豐富 乳糖人和動物的乳汁中含量豐富 多糖 (C6H10O5)n淀粉植物糧食作物的種子、變態根或莖等儲藏器官中儲存能量 纖維素植物細胞的細胞壁中支持保護細胞 肝糖原 糖原 肌糖原動物的肝臟中儲存能量調節血糖 動物的肌肉組織中儲存能量 細胞中的脂質脂質的分類 脂肪：儲能，保溫，緩沖減壓 磷脂：構成細胞膜和細胞器膜的主要成分 膽固醇 固醇 性激素 維生素D 脂質的分類，分布及功能 1脂肪（C、H、O）存在人和動物體內的皮下，大網膜和腸系膜等部位。動物細胞中良好的儲能物質與糖類相同質量的脂肪儲存能量是糖類的2倍。 功能：①保溫②減少內部器官之間摩擦③緩沖外界壓力 2磷脂構成細胞膜以及各種細胞器膜重要成分。 分布：人和動物的腦、卵細胞、肝臟、大豆的種子中含量豐富。 3固醇 包括：①膽固醇構成細胞膜重要成分；參與人體血液中脂質的運輸。 ②性激素促進人和動物生殖器官的發育以及生殖細胞的形成，激發并維持第二性征 ③維生素D促進人和動物腸道對Ca和P的吸收。 單體和多聚體的概念：生物大分子如蛋白質是由許多氨基酸連接而成的。核酸是由許多核苷酸連接而成的。 氨基酸、核苷酸、單糖分別是蛋白質、核酸和多糖的單體，而這些大分子分別是單體的多聚體 生物大分子的形成：C形成4個化學鍵 → 成千上萬原子形成 → 碳鏈 → 單體 → 生物大分子 第五節細胞中的無機物 細胞中的水包括 結合水：細胞結構的重要組成成分 自由水：細胞內良好溶劑 運輸養料和廢物 許多生化反應有水的參與 自由水與結合水的關系：自由水和結合水可相互轉化 細胞含水量與代謝的關系 代謝活動旺盛，細胞內自由水水含量高；代謝活動下降，細胞中結合水水含量高。 細胞中的無機鹽 細胞中大多數無機鹽以離子的形式存在 無機鹽的作用： 1.細胞中許多有機物的重要組成成分2.維持細胞和生物體的生命活動有重要作用 3.維持細胞的酸堿平衡 4.維持細胞的滲透壓 部分無機鹽的作用 缺碘：地方性甲狀腺腫大（大脖子病）、呆小癥 缺鈣：抽搐、軟骨病，兒童缺鈣會得佝僂病，老年人會骨質疏松 缺鐵：缺鐵性貧血 附表 類別DNARNA 基本單位脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸 核苷酸腺嘌呤脫氧核苷酸 鳥嘌呤脫氧核苷酸 胞嘧啶脫氧核苷酸 胸腺嘧啶脫氧核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸 鳥嘌呤核糖核苷酸 胞嘧啶核糖核苷酸 尿嘧啶核糖核苷酸 堿基腺嘌呤（A）鳥嘌呤（G） 胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）腺嘌呤（A）鳥嘌呤（G） 胞嘧啶（C）尿嘧啶（U） 五碳糖脫氧核糖核糖 磷酸磷酸磷酸 |
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