分子与细胞-知识结构整理-教师版

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1、dc8775af6c072c6cc8444e2632afbe5f.doc2010版高考生物知识结构整理第一部分分子与细胞一组成生物体的化学成分水和无机盐离子的作用（I）占细胞鲜重最多的化合物是水、元素是O；占细胞干重最多的化合物是蛋白质、元素是C。细胞中水的存在形式有两种：结合水与其他物质相结合，是细胞结构的重要组成成分，约占4.5％；自由水以游离的形式存在，是细胞的良好溶剂，也可以直接参与生物化学反应，还可以运输营养物质和代谢废物。总而言之，各种生物体的一切生命活动都离不开水。一般来说，自由水部分缺失（晒干的种子）不会影响生物的生命活动，而结合水的失去（炒干的种子）则会破坏生物

2、体的结构。液泡内的水属于自由水。自由水含量高，新陈代谢旺盛。组成生物体的化学元素种类虽然大体相同，但是含量不同。根据组成生物体的化学元素，在生物体内含量的不同，可分为大量元素和微量元素。其中大量元素有CHONPSKCaMg等；微量元素有FeMnZnCuBMo等。大量元素中，CHON是构成细胞的主要元素，其中C是最基本的元素。组成生物体的化学元素，在自然界中都可以找到，没有一种是生物界所特有的。这个事实说明生物界与非生物界具有统一性；组成生物体的化学元素，在生物体内和在无机自然界中的含量相差很大。这个事实说明生物界与非生物界具有差异性。细胞内无机盐大多数以离子状态存在，其含量虽然很

3、少，但却有多方面的重要作用：有些无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分，如Fe是血红蛋白的主要成分，Mg是叶绿素分子必需的成分；许多无机盐离子对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用，如血液中钙离子含量太低就会出现抽搐现象；无机盐对于维持细胞的酸碱平衡和渗透压也很重要。糖类、脂质的种类和作用（II）糖类分子都是由C、H、O元素组成。糖类是细胞的主要能源物质。糖类可分为单糖、二糖和多糖等几类。单糖是不能再水解的糖，常见的有葡萄糖、果糖、半乳糖（六碳糖）、核糖、脱氧核糖（五碳糖），其中葡萄糖是细胞的重要能源物质，核糖和脱氧核糖一般不作为能源物质，它们是核酸的组成成分，单糖中的葡萄

4、糖和果糖是还原糖；二糖中蔗糖和麦芽糖是植物细胞特有的糖，乳糖是动物细胞特有的糖；多糖中糖原（肝糖原和肌糖原）是动物细胞特有的糖，淀粉和纤维素是植物细胞特有的糖，糖原和淀粉分别是动植物细胞中重要的储能物质。参与高等植物细胞分裂末期细胞板形成的糖是纤维素。脂质包括脂肪、磷脂和固醇。脂肪是生物体内的储能物质，由CHO三种化学元素组成。除此以外，脂肪还有保温、缓冲、减压的作用；磷脂是构成包括细胞膜在内的膜物质重要成分，除含有组成脂肪的三种元素外，还含有N和P；固醇类物质主要包括胆固醇、性激素、维生素D等，这些物质对于生物体维持正常的生命活动，起着重要的调节作用，这类物质的跨膜运输方式为自

5、由扩散。细胞中的直接能源物质是ATP。胆固醇既是构成细胞膜的重要成分，又参与人体血液中脂质的运输；性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成；能有效促进人和动物肠道对钙、磷吸收的脂质是维生素D。第9页共9页dc8775af6c072c6cc8444e2632afbe5f.doc蛋白质、核酸的结构和作用（II）蛋白质由C、H、O、N元素构成，有些含有P、S和某些金属离子。组成蛋白质的基本单位是氨基酸，人体内含有约20种，其中人体细胞能够合成的叫做非必需氨基酸，不能合成、必须从外界环境中获取的叫做必需氨基酸。结构特点：每种氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基，并且都连结在同一

6、个碳原子上。（氨基酸的不同点：R基不同）写出氨基酸的结构通式：（略）蛋白质的形成过程：在细胞内的核糖体上，氨基酸通过脱水缩合反应，形成由肽键（分子结构：-NH-CO- ）连接成的多肽，再由一条或几条肽链形成具有一定空间结构的蛋白质。有关计算: 脱去水分子的个数 = 肽键个数 = 氨基酸数 – 肽链数       蛋白质分子量 = 氨基酸分子量 ×氨基酸个数 – 脱去水分子的个数 ×18蛋白质多样性原因：氨基酸的种类、数目、排列顺序不同；构成蛋白质多肽链数目、空间结构不同。蛋白质的分子结构具有多样性决定了蛋白质的功能具有多样性。一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担

7、者和体现者。功能：1、有些蛋白是构成细胞和生物体的重要物质，即结构蛋白，如肌肉蛋白；2、催化作用，即酶；3、运输作用，如血红蛋白运输氧气；4、调节作用，如胰岛素，生长激素；5、免疫作用，如免疫球蛋白。2~5又被称为功能蛋白。核酸是遗传信息的携带者，是一切生物的遗传物质，对于生物体的遗传和变异、蛋白质的生物合成有极其重要作用。核酸包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）两大类，基本组成单位是核苷酸，基本组成元素是C、H、O、N、P五种，由一分子含氮碱基﹑一分子五碳糖和一分子磷