生物 第二章:组成细胞的分子
2.1 细胞中的元素和化合物
- 组成细胞的化学元素,在无机自然界中都能找到——生物与非生物界的统一性
- 组成细胞的化学元素,无机自然界中的含量大不相同——生物与非生物界的差异性
2.1.1 组成细胞的元素
大量元素
- C、H、O
- N、P、S
- K、Ca、Mg
PS:Na在植物中含量少,动物中含量多,故不在大量元素中
C、H、O、N!
2.1.2 组成细胞的化合物
占比依次小
- 水
- 蛋白质
- 糖类
- 脂质
- 核酸
- 无机盐
鲜重水最多
干重碳最多
2.1.3 有机物的检测
还原糖
-
包括:
- ......
-
不包括:
- 蔗糖
- 淀粉
- 纤维素
-
试剂&使用:
- 甲液:
- 0.1 g/ml NaOH
- 乙液:
- 0.05 g/ml CuSO4
- 混匀使用,65度水浴锅2min
- 甲液:
-
现象:
- 砖红色沉淀
蛋白质
-
蛋白质:
- 有两个或两个以上肽键的化合物即可
- 水解后的氨基酸不能被检测到
-
原理:
- 蛋白质的肽键在碱性溶液中能与Cu2+络合
-
试剂&使用:
- A液:
- 0.1 g/ml NaOH
- B液:
- 0.01 g/ml CuSO4
- 先加A液,摇匀,再加B液
- A液:
-
现象:
- 紫色络合物
脂肪
- 试剂&使用:
- 苏丹Ⅲ
- 大片:直接滴加
- 小片:
- 滴加
- 用50%酒精溶液洗去浮色
- 吸水纸吸走酒精
- 滴加清水,上显微镜
- 现象:
- 产生橘黄色
2.2 细胞中的无机物
2.2.1 细胞中的水
水的作用
- 水是细胞内良好的溶剂
- 水是生物体内物质运输的主要介质
- 水参与细胞内许多生物化学反应
- 水能缓和温度变化
- 一定比例的水参与构成生物体——结合水
水
- 自由水:
- 呈游离态,可以自由流动
- 结合水:
- 与细胞内的其他物质相结合
- 自由水占比越多,代谢越旺盛
- 结合水占比越多,抗干旱抗寒冷越好
- 【考】
- 晒干种子:去自由水,可萌发
- 烘干种子:去结合水,不可萌发
2.2.2 细胞中的无机盐
常考集
- 叶绿素中含有Mg
- 血红素中含有Fe
- 缺少Na+肌肉酸痛、无力
- 缺少Ca 2+动物抽搐
- 题目中如出示的是原子团,根据其中的元素判断是否属应大量摄取
2.3 细胞中的糖类和脂质
2.3.1 细胞中的糖类
构成
- C、H、O
- “碳水化合物”
- (CH2O)
分类
- 单糖:无法再水解的单体
- 五碳糖
- 核糖核酸、脱氧核糖核酸
- 六碳糖
- 葡萄糖、半乳糖、果糖
- 【考】葡萄糖是细胞生命活动所需的主要能源物质
- 五碳糖
- 二糖:两分子单糖脱水缩合而成
- 蔗糖、麦芽糖、乳糖
- 多糖:[(C6H10O5)n]
- 淀粉、纤维素(植物细胞壁)、几丁质(甲壳动物和昆虫外骨骼)
2.3.2 细胞中的脂质
- 脂质存在于所有细胞中
- C、H、O、N、P
- 脂肪、磷脂、固醇
脂肪:三酰甘油
- 构成:
- 三分子脂肪酸+一分子甘油
- 脂肪酸分饱和与不饱和
- 饱和:动物脂肪,室温下固态
- 不饱和:植物脂肪,室温下液态
- 作用
- 良好的储能物质
- 绝热体
- 缓冲&减压,保护内脏
磷脂
- 甘油的一个羟基(——OH)与磷酸及其他衍生物结合
- 细胞膜的重要构成部分
固醇
- 胆固醇、性激素、维生素D等
细胞中的糖类和脂质可以互相转化
2.4 细胞中的蛋白质
2.4.1 蛋白质的功能
- 组成细胞结构
- 催化
- 运输
- 信息传递
- 防御
2.4.2 单体:氨基酸
结构
- 一般式
2.4.3 蛋白质的结构及多样性
合成
-
羧基与氨基首尾相连脱水缩合;生成二肽——>多肽;产生肽键化学键
-
肽链盘曲、折叠形成空间结构,具有功能
特性
- 失活:
- 加热
- 强酸、强碱
- 某些金属离子
- 变性,不再具有功能
- 空间结构改变
- (水解)全部改变——双缩脲检测不到
- 【典型】
- 烫头属于改变头发的蛋白质空间结构
2.5 细胞中的核酸
2.5.1 核酸的种类&分布
- 脱氧核糖核酸:DNA
- 核糖核酸:RNA
- 真核细胞
- DNA主要在细胞核、线粒体、叶绿体中
- RNA在细胞质中
- 原核细胞
- 哪都有,啥都有
2.5.2 核酸的构成
单体:核苷酸
- 脱氧核糖核苷酸:构成DNA
- 核糖核苷酸:构成RNA
- 碱基:
- T:胸腺嘧啶DNA only
- A:腺嘌呤
- G:鸟嘌呤
- C:胞嘧啶
- U:尿嘧啶 RNA only
- T:胸腺嘧啶DNA only
2.6 生物大分子以碳链为骨架
大分子
- 多糖、蛋白质、核酸
- 不包含脂质
- 单体连接成的多聚体
- 以碳链为基本骨架
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