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第二章细胞的化学构成

第一节细胞中的原子和分子

一、构成细胞的原子和分子

１、细胞中含量最多的6种元素是C、H、O、N、Ｐ、Cａ(98%）。

2、构成生物体的基本元素:C元素。（碳原子间以共价键构成的碳链,碳链是生物构成生物大分子的基本骨架，称为有机物的碳骨架。)

3、缺少必需元素可能导致疾病。如：克山病(缺硒)

4、生物界与非生物界的统一性和差异性

统一性:构成生物体的化学元素,在无机自然界都可以找到，没有一个元素是生物界特有的。

差异性：构成生物体的化学元素在生物体和自然界中含量相差很大。

二、细胞中的无机化合物：水和无机盐

1、水:（1）含量:占细胞总重量的60%-90％，是活细胞中含量是最多的物质。

(2）形式:自由水、结合水

自由水:是以游离形式存在，可以自由流动的水。作用有①良好的溶剂；②参加细胞内生化反映;③物质运送;④维持细胞的形态；⑤体温调整

(在代谢旺盛的细胞中,自由水的含量通常较多）

结合水:是与其余物质相结合的水。作用是构成细胞结构的重要成份。

（结合水的含量增多,可以使植物的抗逆性增强)

2、无机盐

（1）存在形式：离子

(2）作用

①与蛋白质等物质结合成复杂的化合物。

（如Mｇ2+是构成叶绿素的成份、Ｆe2+是构成血红蛋白的成份、Ｉ－是构成甲状腺激素的成份。

②参加细胞的各种生命活动。(如钙离子浓度过低肌肉抽搐、过高肌肉乏力)

第二节细胞中的生物大分子

一、糖类

１、元素构成:由C、Ｈ、Ｏ３种元素构成。

2、分类

概念

种类

分布

主要功能

单糖

不能水解的糖

核糖

动植物细胞

构成核酸的物质

脱氧核糖

葡萄糖

细胞的重要能源物质

二糖

水解后可以生成二分子单糖的糖

蔗糖

植物细胞

麦芽糖

乳糖

动物细胞

多糖

水解后可以生成许多个单糖分子的糖

淀粉

植物细胞

植物细胞中的储能物质

纤维素

植物细胞壁的基本构成成份

糖原

动物细胞

动物细胞中的储能物质

附:二糖与多糖的水解产物:

蔗糖→1葡萄糖+1果糖

麦芽糖→2葡萄糖

乳糖→１葡萄糖+1半乳糖

淀粉→麦芽糖→葡萄糖

纤维素→纤维二糖→葡萄糖

糖原→葡萄糖

3、功效：糖类是生物体维持生命活动的重要能量起源。

（另：能参加细胞识别,细胞间物质运送和免疫功效的调整等生命活动。)

4．糖的鉴定:

(1)淀粉遇碘液变蓝色,这是淀粉特有的颜色反映。

（2)还原性糖(单糖、麦芽糖和乳糖）与斐林试剂在隔水加热条件下,可以生成砖红色沉淀。

斐林试剂:配制：0.1ｇ/ｍL的NaＯH溶液(2mL)+0.05g/mＬCuSO4溶液(４-5滴）

使用:混合后使用，且现配现用。

二、脂质

１、元素构成:重要由Ｃ、H、O构成（C／Ｈ比例高于糖类),有些还含N、P

2、分类:脂肪、类脂（如磷脂)、固醇(如胆固醇、性激素、维生素D等）

3．功效：

脂肪:细胞代谢所需能量的重要储存形式。

类脂中的磷脂:是构成生物膜的重要物质。

固醇：在细胞的营养、调整、和代谢中具备重要作用。

脂肪的鉴定：脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。

(在实验中用50%酒精洗去浮色→显微镜观测→橘黄色脂肪颗粒）

三、蛋白质

1、元素构成:除Ｃ、H、Ｏ、N外，大多数蛋白质还含有S

2、基本构成单位:氨基酸（构成蛋白质的氨基酸约20种)

氨基酸结构通式：：

氨基酸的判断：①同时有氨基和羧基

②至少有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。

（构成蛋白质的20种氨基酸的区别:R基的不一样)

３．形成:许多氨基酸分子经过脱水缩合形成肽键(－CＯ－ＮH-)相连而成肽链，多条肽链盘波折叠形成有功效的蛋白质

二肽:由2个氨基酸分子构成的肽链。

多肽：由n(n≥３)个氨基酸分子以肽键相连形成的肽链。

蛋白质结构的多样性的因素：构成蛋白质多肽链的氨基酸的种类、数目、排列顺序的不一样;

构成蛋白质的多肽链的数目、空间结构不一样

４．计算：

一个蛋白质分子中肽键数(脱去的水分子数）＝氨基酸数－肽链条数。

一个蛋白质分子中至少含有氨基数(或羧基数）=肽链条数

5．功效：生命活动的重要承担者。(注意关于蛋白质的功效及举例）

6．蛋白质鉴定:与双缩脲试剂产生紫色的颜色反映

双缩脲试剂:配制:0.１ｇ/mＬ的NaOＨ溶液(２mL)和0.０1ｇ/mＬＣuSＯ4溶液(３-4滴）

使用:分开使用，先加NaOＨ溶液，再加CuSO４溶液。

四、核酸

１、元素构成:由Ｃ、Ｈ、O、N、P5种元素构成?

2、基本单位:核苷酸（由１分子磷酸+1分子五碳糖＋1分子含氮碱基构成)

1分子磷酸

脱氧核苷酸1分子脱氧核糖

（4种)１分子含氮碱基（A、T、G、C)

１分子磷酸

核糖核苷酸１分子核糖

（４种)1分子含氮碱基（A、U、G、C）

3、种类