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时间:2019-08-06
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1、第二章生命的物质基础2.1生物体中的无机化合物【一】组成细胞的元素◎大量元素:指含量占生物体总重量万分之一以上的元素。如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。◎微量元素:指含量很少,占生物体总重量万分之一以下、但生物生活所必需的一些元素。如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。◎组成细胞的最基本元素是C。◎C、H、O、N、P、S六种元素占细胞总量的97%,被称为组成细胞的主要元素。【二】水1、自由水◎概念:细胞中绝大部分的水以游离的形式存在,可以自由流动,叫做自由水。◎作用:自由水是细胞内的良好溶剂,细胞内的许多生物化学反应也都需要有自由
2、水的参与。自由水为生物提供细胞的液体环境,自由水在生物体内的流动,可以把营养物质运送到各个细胞,同时也把各个细胞在新陈代谢中产生的废物排出体外。2、结合水◎概念:细胞中的一部分水与细胞内的其他物质相结合,叫做结合水。◎作用:结合水是细胞结构的重要组成成分,大约占细胞内全部水分的4.5%。【三】无机盐◎存在形式:大多数离子状态、有些参与组成化合物◎作用:参与生物体代谢活动,调节内环境稳定元素组成/功能Fe2+血红蛋白Ca骨骼、牙齿Mg叶绿素I甲状腺激素Ca2+过低肌肉抽搐HCO3-调节酸碱度K+、Na+维持细胞膜生物功能2.2生物体中的有机化
3、合物【一】糖类◎组成元素:C、H、O(因H/O一般为2/1,所以俗称碳水化合物)◎作用:是构成生物体的重要成分,也是细胞的主要能源物质。◎种类:可分为单糖、二糖和多糖。1.单糖包括五碳糖(核糖、脱氧核糖)和六碳糖(葡萄糖、果糖、半乳糖)等2.二糖有乳糖、蔗糖、麦芽糖等3.多糖有糖元、淀粉、纤维素等4/4【二】脂质◎组成元素:主要由C、H、O组成,有的还含有N、P。◎包括:脂肪、类脂、固醇等。1、脂肪◎脂肪是细胞内良好的储能物质,是由三分子脂肪酸和一分子甘油结合而成的酯,又名甘油三酯。◎组成元素:C、H、O◎不同生物脂肪的主要区别在于脂肪酸链
4、的长度和饱和度。2、磷脂◎组成元素:主要为C、H、O、N、P4/4◎作用:磷脂是构成生物膜结构的骨架(磷脂双分子层)成分,在人和动物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆的种子中含量丰富。3、固醇类物质◎固醇类物质包括胆固醇、性激素、维生素D等。◎作用:固醇类物质在体内发挥重要的调节作用,如胆固醇是构成细胞膜的重要成分,参与血液中脂质的运输;性激素促进动物生殖器官发育和生殖细胞形成;维生素D能促进动物肠道对钙和磷的吸收;醛固酮能调节盐类代谢等。【三】蛋白质◎蛋白质由氨基酸脱水缩合而成,具有一定的空间结构。◎蛋白质在体内发挥各种功能,如结构组成(结构蛋白
5、)、催化(酶)、调节(蛋白质类激素)、免疫(抗体等)、运输(载体蛋白)等,是生命活动的主要承担者。◎氨基酸氨基酸是构成蛋白质的基本单位,约有20种。其组成元素只要是C、H、O、N、某些含有S。(氨基酸分子结构通式)◆注意1.各种氨基酸相同的部分为至少由一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)连在同一个碳原子上。2.这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团,这个侧链基团用R表示。3.氨基酸之间有差异的基团为R基。◎脱水缩合:氨基酸分子相互结合的方式。一个氨基酸分子的羧基(-COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接,同时脱去一分
6、子水(H2O),这种结合方式称为脱水缩合。氨基酸的缩合反应如下图所示:4/4◎肽键:连接两个氨基酸分子的化学键(-NH-CO-)。◆注意关于氨基酸缩合反应的计算:1.n个氨基酸脱水缩成一条n肽,失去水的分子数=形成的肽键数=(n-1)个。2.n个氨基酸缩合成m条肽链,然后这条肽链构成一个蛋白质分子,则失去水分的分子数=形成的肽键数=(n-m)个。【四】核酸◎基本组成单位:核苷酸。每个核酸分子是由几十个乃至上亿个核苷酸连接而成的长链。◎种类:包括脱氧核糖核酸(简称DNA)和核糖核酸(简称RNA)两大类。◎分布:真核细胞的DNA主要分布在细胞核
7、中,线粒体、叶绿体也有少量的DNA。RNA主要分布在细胞质中。◎作用:核酸是细胞内携带遗传信息的物质,对于生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成具有极其重要的作用。◎组成元素:由C、H、O、N、P等化学元素组成◎组成单位:一个核苷酸由一分子磷酸、一分子含氮碱基、一分子五碳糖(核糖或脱氧核糖)组成。种类基本组成单位结构特有碱基共有碱基主要部位五碳糖核糖核酸(RNA)核糖核苷酸单链状结构尿嘧啶(U)腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)细胞质核糖脱氧核糖核酸(DNA)脱氧核糖核苷酸双螺旋结构胸腺嘧啶(T)细胞核脱氧核糖4/4
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