組成細(xì)胞的分子知識(shí)點(diǎn)歸結(jié)

1、知識(shí)塊二 組成細(xì)胞的分子學(xué)習(xí)目標(biāo)1、 簡(jiǎn)述組成細(xì)胞的主要元素及化合物。2、 常識(shí)檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪與蛋白質(zhì)。3、 說明氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及形成蛋白質(zhì)的過程，概述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與功能。4、 能說出核酸種類并簡(jiǎn)述其結(jié)構(gòu)與功能。5、 了解糖類、脂質(zhì)及水與無機(jī)鹽在生物體內(nèi)的功能。學(xué)習(xí)重點(diǎn)與難點(diǎn)學(xué)習(xí)重點(diǎn)1、 了解組成細(xì)胞的主要元素。2、 氨基酸結(jié)構(gòu)及形成蛋白質(zhì)的過程，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能。3、 理解核酸的結(jié)構(gòu)。4、 糖類的種類與作用，生物大分子以碳鏈為骨架。5、 水、無機(jī)鹽在生物體內(nèi)的分布及功能。學(xué)習(xí)難點(diǎn)1、 用實(shí)驗(yàn)方法檢測(cè)生物組織中的幾種物質(zhì)。2、 氨基酸與蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性。3、 理解核酸的結(jié)

2、構(gòu)。4、 多糖的種類及結(jié)構(gòu)，理解生物大分子以碳鏈為骨架。5、 理解結(jié)合水的功能。學(xué)海導(dǎo)航把握基礎(chǔ)細(xì)胞中的元素與化合物一、 組成細(xì)胞的化學(xué)元素1、 組成生物體的化學(xué)元素的種類與含量常見元素主要有20多種最基本的元素：C基本元素：C、H、O、N主要元素：C、H、O、N、S、P（占原生質(zhì)總量的97%以上）大量元素：C、H、O、N、S、P、K、微量元素：、B 大量元素與微量元素：含量占生物體總重量萬分之一以上的元素為大量元素；含量在萬分之一以下的元素為微量元素。因?yàn)楸绕渌⒘吭氐暮柯愿咭恍员环Q為半微量元素。微量元素雖然含量少，但卻是生物體生命活動(dòng)所必需的元素。 最多元素：細(xì)胞鮮重中，含量最多

3、的元素是氧。在其干重中，動(dòng)物含量最多的元素是碳；植物含量最多的元素是氧。 C是最基本元素的原因：碳原子之間很容易形成鏈狀或環(huán)狀結(jié)構(gòu)，在此基礎(chǔ)上形成生物大分子。 組成生物體的化學(xué)元素的種類大體相同，但含量相差很大。2、 元素的存在形式與功能 存在形式：主要以無機(jī)鹽離子或化合態(tài)形式存在。 功能：構(gòu)成原生質(zhì)的成分；組成多種多樣的化合物；影響生物體的生命活動(dòng)。3、 組成細(xì)胞的化合物： 無機(jī)化合物：水（含量最高的化合物）與無機(jī)鹽。 有機(jī)化合物：糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)（干重中含量最高的化合物）與核酸。4、常見物質(zhì)化學(xué)組成：糖類：C、H、O；脂肪C、H、O；血紅蛋白：C、H、O、N、；葉綠素：C、H、O、N、；

4、甲狀腺激素：C、H、O、N、I；核酸：C、H、O、N、P；：C、H、O、N、P；纖維素：C、H、O；蛋白質(zhì)：主要是C、H、O、N，少數(shù)含有P與S（S是蛋白質(zhì)的特征元素）二、 生物界與非生物界的統(tǒng)一性與差異性 生物界與非生物界具有統(tǒng)一性：組成細(xì)胞的元素在無機(jī)自然界都可以找到，沒有一種是細(xì)胞所特有的。 生物界與非生物界具有差異性：細(xì)胞與非生物相比，各種元素的含量又大不相同。 生物統(tǒng)一性的不同層次體現(xiàn)：（1） 從化學(xué)元素角度：組成生物體的化學(xué)元素的種類基本相同。（2） 從分子水平上：的空間結(jié)構(gòu)（規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)）與化學(xué)組成（四種脫氧核苷酸）相同；組成蛋白質(zhì)的基本單位氨基酸的種類相同；幾乎所有生物都共

5、用一套遺傳密碼。（3） 從結(jié)構(gòu)角度：出病毒外，生物都是由細(xì)胞構(gòu)成的，細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)與功能的基本單位。（4） 從能量角度：生物體都利用作為直接能源。生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)一、 氨基酸的種類與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位。1、 種類：構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種，包括必需氨基酸與非必須氨基酸。必需氨基酸：人體內(nèi)有8種（嬰兒有9種），必須從外界獲取，人體不能合成。非必需氨基酸：12種，可以通過其他化合物轉(zhuǎn)化而來。2、 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：每種氨基酸都至少含有一個(gè)氨基（2）與一個(gè)羧基（），并且都有一個(gè)氨基與一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上。氨基酸的種類由R基（側(cè)鏈基團(tuán)）決定。二、 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、功能與

6、多樣性1、 蛋白子分子結(jié)構(gòu)氨基酸分子相互結(jié)合，通過脫水縮合：一個(gè)氨基酸分子的氨基與另一個(gè)氨基酸分子的羧基相連接，同時(shí)失去一分子的水。 2、蛋白質(zhì)的功能：一切生命活動(dòng)都離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。（1）構(gòu)成細(xì)胞與生物體的重要物質(zhì)；（2）催化作用，如酶；（3）運(yùn)輸作用，如血紅蛋白運(yùn)輸氧氣、載體蛋白；（4）調(diào)節(jié)作用，如胰島素、生長(zhǎng)激素等；（5）免疫作用，如抗體。3、蛋白質(zhì)分子多樣性原因氨基酸的種類不同，構(gòu)成的肽鏈不同；氨基酸的數(shù)目不同，構(gòu)成的肽鏈不同；氨基酸的排列次序不同，構(gòu)成的肽鏈不同；肽鏈的數(shù)目與空間結(jié)構(gòu)不同，構(gòu)成的蛋白質(zhì)不同。三、 有關(guān)蛋白質(zhì)與氨基酸的計(jì)算 肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)

7、=水解所需要水分子數(shù)=氨基酸個(gè)數(shù)-肽鏈數(shù) 一條肽鏈的兩端一定分別是與2。一條肽鏈至少含有一個(gè)氨基與一個(gè)羧基，m條肽鏈則至少含m個(gè)氨基與羧基。 多肽或蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量=氨基酸相對(duì)分子質(zhì)量之與-失去水分子的相對(duì)分子質(zhì)量之與=氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量x氨基酸個(gè)數(shù)-18x失去水分子數(shù)。 中堿基數(shù)、中堿基數(shù)與氨基酸數(shù)的關(guān)系 轉(zhuǎn)錄 翻譯蛋白質(zhì)堿基數(shù)：堿基數(shù)：氨基酸數(shù)=6:3:1項(xiàng)目氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)脫去水分子數(shù)氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量中堿基數(shù)中堿基數(shù)氨基數(shù)目羧基數(shù)目一條肽鏈n11a18(1)至少6n至少3n至少1個(gè)至少1個(gè)m條肽鏈na18()至少6n至少3n至少m個(gè)至少m個(gè)遺傳信息的攜帶者核酸

8、 一、核酸的組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 1、核酸的基本單位：核苷酸(8種)。一分子核苷酸=一分子磷酸+一分子五碳糖（脫氧核糖或核糖）+一分子含氮堿基（有5種：A、T、C、G、U）。脫氧核苷酸（4種）：腺嘌呤脫氧核苷酸（A）、鳥嘌呤脫氧核苷酸（G）、胸腺嘧啶脫氧核苷酸（T）、胞嘧啶脫氧核苷酸（C）；核糖核苷酸（4種）：腺嘌呤核糖核苷酸（A）、鳥嘌呤核糖核苷酸（G）、尿嘧啶核糖核苷酸（U）、胞嘧啶核糖核苷酸（C）2、分類：脫氧核糖核苷酸（）與核糖核苷酸（），總計(jì)8種核苷酸，5種堿基。 二、核酸的功能與分布 1、核酸的功能：核酸是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，在生物體的遺傳、變異與蛋白質(zhì)的生物合成中具有及其重要的作

9、用（核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)）。特別注意：極少數(shù)具有催化作用。 2、觀察與在細(xì)胞中的分布實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)原理：甲基綠綠色 吡羅紅紅色結(jié)果：細(xì)胞核區(qū)域染成綠色，細(xì)胞質(zhì)區(qū)域染成紅色。結(jié)論：主要分布在細(xì)胞核中，少量在線粒體與葉綠體中；主要分布在細(xì)胞質(zhì)中，少量在細(xì)胞核中。細(xì)胞中的糖類、脂質(zhì)與無機(jī)物 一、糖類的種類與分布種類分子式分布生理功能單糖五碳糖核糖C5H10O5動(dòng)植物細(xì)胞五碳糖是構(gòu)成核酸的重要物質(zhì)脫氧核糖C5H10O4六碳糖葡萄糖C6H12O6葡萄糖是細(xì)胞的主要能源物質(zhì)二糖蔗糖C12H22O11植物細(xì)胞能水解成葡萄糖麥芽糖乳糖動(dòng)物細(xì)胞多糖淀粉（C5H10O5）n植物細(xì)胞淀粉是植物細(xì)胞中儲(chǔ)存能量的物質(zhì)纖維

10、素纖維素是細(xì)胞壁的組成成分之一糖原動(dòng)物細(xì)胞糖原是動(dòng)物細(xì)胞中儲(chǔ)存能量的物質(zhì)二 、脂質(zhì)的種類與功能種類功能分布脂肪主要的儲(chǔ)能物質(zhì)。對(duì)于高等動(dòng)物與人：保溫，減少器官之間的摩擦，緩沖外界壓力，以保護(hù)內(nèi)臟器官大量存在于某些植物的種子、果實(shí)及動(dòng)物體的脂肪組織中類脂（磷脂）構(gòu)成細(xì)胞膜及各種細(xì)胞器膜的重要成分在動(dòng)物腦、卵及大豆種子中含量較多固醇類膽固醇是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分，在人體內(nèi)還參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸在許多動(dòng)物性食物中含量豐富性激素能促進(jìn)人與動(dòng)物生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的形成動(dòng)物的性腺分泌，進(jìn)入血液、組織液維生素D能有效地促進(jìn)人與動(dòng)物腸道對(duì)鈣與磷的吸收在動(dòng)物的卵黃中含量較多；在人的表皮細(xì)胞中含有膽固醇，

11、在日光照射下，能轉(zhuǎn)變成維生素D 三、水的存在形式及生理功能形式自由水結(jié)合水定義細(xì)胞中絕大部分的水以游離的形式存在，可以自由流動(dòng)與細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)相結(jié)合的水含量約占細(xì)胞內(nèi)全部水分的95.5%約占細(xì)胞內(nèi)全部水分的4.5%功能細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑參與生化反應(yīng)為細(xì)胞提供液體環(huán)境運(yùn)送營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)與代謝廢物是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分聯(lián)系自由水與結(jié)合水能夠隨新陳代謝的進(jìn)行而相互轉(zhuǎn)化自由水與結(jié)合水是可以相互轉(zhuǎn)化的，如血液凝固時(shí)，部分自由水轉(zhuǎn)化為結(jié)合水。自由水/結(jié)合水的值越大，細(xì)胞代謝越旺盛，抗逆性越差。 四、無機(jī)鹽的存在形式與生理功能細(xì)胞中的無機(jī)鹽在形式上大部分以離子形式存在；少量的與其他的化合物結(jié)合生理功能是細(xì)胞與生

12、物體的重要組成成分；維持細(xì)胞與生物體生命活動(dòng)；維持細(xì)胞滲透壓；維持細(xì)胞的酸堿度平衡各種物質(zhì)分解后所得物質(zhì)歸結(jié)：徹底水解的產(chǎn)物：磷酸,脫氧核糖,堿基； 初步水解的產(chǎn)物：脫氧核苷酸。徹底水解的產(chǎn)物：磷酸,核糖,堿基； 初步水解的產(chǎn)物：核糖核苷酸。核酸徹底水解的產(chǎn)物：磷酸,五碳糖, 堿基； 初步水解的產(chǎn)物 ：核苷酸。淀粉消化終產(chǎn)物：葡萄糖； 水解終產(chǎn)物：葡萄糖； 代謝終產(chǎn)物：22O脂肪消化終產(chǎn)物：甘油+脂肪酸； 水解終產(chǎn)物：甘油+脂肪酸；代謝終產(chǎn)物：22O蛋白質(zhì)消化終產(chǎn)物：氨基酸；水解終產(chǎn)物：氨基酸；代謝終產(chǎn)物：22O +尿素酶消化終產(chǎn)物：氨基酸； 水解終產(chǎn)物：氨基酸；代謝終產(chǎn)物：22尿素酶的化學(xué)本

13、質(zhì)：蛋白質(zhì)或； 水解終產(chǎn)物：氨基酸或 磷酸、核糖、堿基五、實(shí)驗(yàn)：檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪、蛋白質(zhì)與淀粉1、 實(shí)驗(yàn)原理：還原糖（葡萄糖、果糖、麥芽糖）+ 斐林試劑（2O）磚紅色沉淀(條件是水浴加熱) 脂肪+蘇丹橘黃色（或脂肪+蘇丹紅色）（使用50%的酒精的作用：洗去浮色）蛋白質(zhì)+雙縮脲試劑紫色反【應(yīng)不需加熱；若反應(yīng)后顏色不為紫色，而為藍(lán)色的原因，可能是加入的4溶液過多，生成大量的（）2遮蓋所產(chǎn)生的紫色】 2、操作過程 （1）還原糖的檢測(cè)與觀察常用材料：蘋果與梨試劑：斐林試劑（甲液：0.1的乙液：0.05的4）注意事項(xiàng)：還原糖有葡萄糖、果糖、麥芽糖；甲乙液必須等量混合均勻后再加入樣液中，現(xiàn)配現(xiàn)用；必須用水浴加熱。顏色變化：淺藍(lán)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：蘇丹或蘇丹染液注意事項(xiàng)：切片要薄，如厚薄不均就會(huì)