2023年组成细胞的分子知识点总结

第二章组成细胞的分子一、组成细胞的元素1、组成生物体的化学元素种类与含量目前已知的化学元素有112种，出人工合成的以外,在自然界中有９0种。其中组成生物体的化学元素有２０多种,其组成、分类及含量分布如下KCaMg大量元素KCaMg大量元素C最基本元素HONC最基本元素HON基本元素SP重要元素重要元素其中重要元素：指含量占原生质总量９7%以上的元素。大量元素:指含量占生物总重量的万分之一以上的元素。微量元素:指生物体生活所必须的，含量虽少但却是维持正常生命活动所必不可少的如MｎZnCuBMo等。矿质元素:指出了CＨO以外，重要由根系从土壤中吸取的元素。化学元素的存在形式和功能（１)化学元素的存在形式化学元素在生物体内的存在形式：组成生物体的各种化学元素，在生物体内重要以无机盐离子或化合态形式存在,生物体获得各种元素的方式重要以积极运送为主。（２)生物体内化学元素的功能生物体的化学元素组成多种多样的化合物,这些化合物和化学元素是生物体生命活动的物质基础。化学元素可以影响生物体的生命活动3、生物的统一性和多样性(1）统一性从元素的角度:组成生物体的各化学元素种类大体相同。从分子水平:ＤNA的空间结构和基本单位相同;共用一套遗传密码。从结构角度:都以ATP为直接能源从结构水平:出病毒外,生物体都是幼细胞组成差异性从元素的角度看,组成生物体的各化学元素的含量有很大差异。生物界与非生物界的统一性和差异性统一性组成生物体的化学元素在无机环境中都能找到，没有一种是生物体所特有的。差异性组成生物体的各种化学元素含量和其在非生物界中的含量又有一定差异。组成细胞的无机化合物无机化合物——水水的含量、分类、及生理作用含量概念生理作用结合水4.５%与其他物质结合在一起细胞组成成分自由水95.5％可以自由流动、以游离状态存在良好溶剂运送作用反映场合不同生物含水量特点=1\*GB３＼*MＥRGEＦORMAＴ①是细胞和生物体中含量最多的物质=2\*GB3\*MEＲGＥFOＲMAT②含水量:水生>陆生/幼年>成年>老年/代谢旺盛>代谢缓慢/幼嫩细胞>衰老细胞无机化合物－-无机盐(１）无机盐存在的形式及含量含量:很少，约占细胞鲜重的1%——5％存在形式:大多数无机盐以离子的形式存在于细胞中,少数以化合物的形式存在与细胞中。(2）无机盐的生理作用=1＼*GB3＼*ＭＥRGＥFORMAT①有些无机盐是细胞内某些复杂的化合物的重要组成部分。＝2\＊ＧB3\＊MERGEFＯRMAT②有许多种无机盐的离子对于维持生物体的生命活动有重要作用。=３\*GB3\*MERＧEFORＭAT③生物体内的无机盐离子,必须保持一定的比例，这对维持细胞内的渗透压和酸碱平衡非常重要,这是生物进行正常生命活动的必要条件。有机化合物—蛋白质—生命的承担者氨基酸是构成蛋白质的基本单位自然界中氨基酸已发现有3００多种，但构成蛋白质的氨基酸种类大约有２０种，涉及必须氨基酸和非必需氨基酸。非必须氨基酸:可以哦那个过其他化合物转化而来必须氨基酸:人体内有８种(婴儿9种）,必须从外界获取。氨基酸的特点＝１\*GＢ3\*ＭERＧEFORMAT①氨基酸分子中的氨基和羧基数目至少一个,也可以是几个,由于R基中也许具有氨基或羧基。通式:NH2—（R—CＨ—COＯH）=2\*GB3\*ＭERGEFORMAＴ②在构成蛋白质的氨基酸中,都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上,否则就不是构成蛋白质的氨基酸。例如：Ｈ2N－CH2-CH2--CＯOH=3\*GB3③不同的氨基酸分子有不同的R基，这就是氨基酸分类的依据。蛋白质的结构功能及其多样性（1)蛋白质的分子结构化学结构:用约２0种氨基酸作原料,根据“基因”信息指令，在细胞质的核糖体中，按特定的方式和顺序将氨基酸分子互相连结合。(蛋白质合成场合核糖体)氨基酸分子结合方式:一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基,脱去一分子水而连接起来，这种结合方式叫脱水缩合。肽键:在肽链中连接两个氨基酸分子的化学键(—NＨ—CO—）二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，只具有一个肽键的叫做二肽。多肽：由三个或三个以上的氨基酸分子缩合而成的链状结构。肽链：多肽通常呈链状结构,叫肽链。蛋白质分子的功能１、运送作用（血红蛋白运送O2和CO2、载体蛋白作为积极运送和协助运送的工具)2、免疫（如抗体)3、催化(多数的酶）4、调节功能（调节生命活动，如生长激素和胰岛素)5、结构蛋白（构成细胞和生物体，如头发和肌肉等。)蛋白质分子的多样性氨基酸数量成百上千氨基酸排列顺序千变万化肽链盘曲折叠形成的空间结构千差万别(4）肽键、氨基酸、水分子、蛋白质之间的联系１．肽键:是指在氨基酸互相连接形成蛋白质时,各个氨基酸之间互相连接的那个化学键，就称为肽键。[其实肽键是在两个氨基酸连接时，由一个氨基酸的羧基（－ＣOＯH)与另一个氨基酸的氨基(－NH2）互相连接所形成的化学键（－NＨ-CO-]。2.肽链:是由多个氨基酸互相连接在一起所形成的链状结构。(就好比我们一排人手拉手连接在一起就形成了一条人链同样的道理。每一个人就好比一个氨基酸,而我们两个人的手连接在一起时就好比一个肽键）。3.因果联系:每两个氨基酸互相连接形成一个肽键，多个氨基酸互相连接就形成了多个肽键，由多个氨基酸互相连接形成的具有多个肽键的一条链状结构称为肽链。（其实假如我们把“肽”换成“人”就很容易理解了。)4.水分子：在两个氨基酸连接形成肽键时会脱出(或说生成）一分子水。即有多少个肽键形成,就会脱出多少分子水。那么一条肽链中具有多少个肽键,就会有多少个水分子脱出。蛋白质:一条肽链具有多个肽键,一个蛋白质分子由一条或多条肽链组成。蛋白质的化学组成和大小蛋白质的化学组成：蛋白质的化学组成与糖类和脂肪不同,除具有碳、氢、氧外还具有氮和少量的硫,有些蛋白质还具有其他一些元素、重要是磷铁铜碘锌和钼等。蛋白质的大小:蛋白质是相对分子量很大的生物分子。蛋白质相对分子质量变化范围从大约6000到1０00000,有得还更大一些的。蛋白质的变性蛋白质分子的空间结构不是很稳定,蛋白质在重金属盐(汞盐、银盐、铜盐）、酸、碱等作用下,或高温70度以上或在X射线、紫外线等射线照射下。其空间结构都会发生改变和破坏，导致蛋白质变性,是蛋白质的生物活性丧失。蛋白质相关的计算组成某蛋白质氨基酸的数目为Ｍ个,脱水缩合形成Ｎ条肽链则脱去水分子数和肽键数为M-N个细胞中的有机物－－糖组成元素：Ｃ、Ｈ、Ｏ三种元素分类、互相关系、特点和实例=１\*ＧB2＼*MＥRGEFOＲMAT⑴单糖:不能被水解，可直接吸取的糖。最常见的是葡萄糖,比较常见的尚有果糖、核糖、脱氧核糖、半乳糖等。葡萄糖是细胞生命活动所需重要能源物质。=２\*GＢ2\＊MERGEFORMAＴ⑵二糖：由两分子单糖缩合而成的,必须通过水解为单糖才干被细胞吸取。最常见的二糖是蔗糖,尚有麦芽糖以及人和动物乳汁中的乳糖。=3\*GB2＼*MERGEFORMAＴ⑶多糖:有多个单糖脱水缩合而成的糖，是生物体内绝大多数糖存在的形式,必须水解为单糖才干为细胞吸取,最常见的是淀粉，作为植物细胞的储能物质存在于细胞中。此外尚有糖原作为动物细胞的储能物质存在于动物细胞中。纤维素是构成植物细胞壁的重要成分,多糖的基本单位都是葡萄糖。=4\*ＧB2＼*ＭERＧＥFORMＡT⑷单糖脱水缩合生成二糖，二糖脱水缩合生成多糖,多糖水解为二糖,二糖水解为单糖。功能:=1\*ＧＢ2＼*ＭEＲGＥFＯRＭAT⑴细胞中的重要储能物质，如葡萄糖是生命燃料。＝２＼*GB2＼*MEＲＧEFORＭAT⑵是生物体重要成分,如纤维素是植物体细胞壁的重要成分。有机化合物——脂质元素组成:Ｃ、H、O,还具有P和N。种类和功能:=1\*GB2\*MＥRＧEFORMAT⑴脂肪:脂肪中的储能物质，尚有保温、缓冲和减压减少摩擦的作用。=2\*ＧB2＼*ＭERGEFORMＡT⑵磷脂：构成细胞膜和细胞器膜的重要成分。＝３\*ＧB2\＊MERGＥＦORMAT⑶固醇:=1\*GB3＼*ＭERGEFＯRＭAT①胆固醇:构成细胞膜的重要成分，参与血液中脂质的运送。＝２\*GＢ3＼*MEＲGEFＯRMＡＴ②性激素：促进人和动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成。＝３＼*GB3\*MERＧＥFORMAT③维生素D:促进人和动物肠道对钙磷的吸取。细胞中核酸的分布、结构、种类和功能1、核酸的结构＝１\*GB2\＊ＭEＲGEＦOＲMAT⑴组成核酸的化学元素:C、H、O、N和P＝2＼*GB2\*MＥＲGEFORMAＴ⑵单体：核苷酸，由一分子五碳糖、一分子含氮碱基和一分子磷脂分子组成，种类共有8种,脱氧核苷酸(4种、组成DＮA），核糖核苷酸(４种、组成ＲNA）=３\*GＢ2\*ＭEＲＧEFORMＡT⑶DNA和RＮA在化学组成上的区别五碳糖含氮碱基DNA脱氧核糖核苷酸A、T、G、CRNA核糖核苷酸A、U、G、C种类脱氧核糖核酸既DNA,重要存在于细胞核内;核糖核苷酸既RNＡ，重要存在于细胞质内。核酸的分布=1\*ＧB3＼*ＭERGEFORMAT①DＮA重要存在于细胞核内，此外线粒体、叶绿体、也具有少量的DNA,原核细胞重要存在于拟核中。RNA重要存在于细胞质中，例如核糖体、线粒体、和叶绿体，细胞核中也有少量分布。=2＼*GB3\*MERGEFＯRMAT②观测ＤNA和RNA在细胞中的分布实验：运用甲基绿和吡罗红两种染色剂，甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使ＲNＡ呈现红色,从而显示DN和ARＮA在细胞中的分布。核酸的功能核酸是遗传信息的携带者，在生物体的遗传变异和蛋白质的合成中具有重要的作用。颜色反映斐林试剂双缩尿试剂苏丹红试剂