人教版生物必修一第二章知识点总结.doc

第二章组成细胞的元素与化合物
第一节细胞中的元素与化合物
知识梳理：
1、生物界与非生物界统一性：元素种类大体相同
生物界与非生物界差异性：元素含量有差异
2、组成细胞的元素（常见20 多种）
大量元素： C H O N P S K Ca Mg
主要元素： C、H、O、N、P、S
基本元素： C、H、O、N
最基本元素： C（干重下含量最高）
微量元素： Zn 、Mo、Cu、B、Fe、Mn（口诀：铁猛碰新木桶）
质量分数最大的元素： O（鲜重下含量最多的是水）
数量最多的元素： H
细胞鲜重： O>C>H>N 细胞干重:C>O>N>H
3 组成细胞的化合物
鲜重下含量最多的化合物：水；鲜重下含量最多的有机化合物：干重中含量最高的化合物：蛋白质
4 检测生物组织中糖类、脂肪与蛋白质
实验原理：某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的（颜色反应） 。
糖类中的还原糖（如葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖、半乳糖）与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。
脂肪可以被苏丹Ⅲ染成橘黄色（或被苏丹Ⅳ染液染成红色） 。
淀粉遇碘变蓝色。
蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。
（1）还原糖的检测与观察
常用材料：苹果与梨
试剂：斐林试剂（甲液： 0.1g/ml 的NaOH 乙液： 0.05g/ml 的CuSO4）
注意事项：
①西瓜汁不能用②甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中， 现配现用， 混合使用③必须用50~65 摄氏度水浴加热
颜色变化：浅蓝色→棕色→砖红色
（2）脂肪的鉴定
常用材料：花生子叶或花生油
试剂：苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液
注意事项：
①切片要薄，如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰，有的地方模糊。②50%酒精的作用是：洗去浮色③需使用显微镜观察④使用不同的染色剂染色时间不同
颜色变化：橘黄色或红色
（3）蛋白质的鉴定
常用材料：鸡蛋清，黄豆组织样液，牛奶
试剂：双缩脲试剂（ A 液： 0.1g/ml 的NaOH B 液： 0.01g/ml 的CuSO4 ）
注意事项：
①双缩脲试剂与菲林试剂浓度的相同点与不同点②先加A 液1ml，再加B 液4 滴③鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比④A 液作用：提供碱性环境； B 液不能过多，否则会产生蓝色絮状沉淀，遮蔽紫色。
颜色变化：产生紫色反应
（4）淀粉的检测与观察
常用材料：马铃薯
试剂：碘液颜色变化：变蓝
第二节生命活动的主要承担者——蛋白质
1 蛋白质是组成细胞的有机物中含量最多的。是生命活动的主要承担者。
2 氨基酸
元素组成： C H O N S 等
基本单位：氨基酸
氨基酸及其种类氨基酸是组成蛋白质的基本单位（或单体） 。
种类：约20 种
通式： R
H2N—CH—COOH
结构要点：每种氨基酸都至少含有一个氨基（ —NH2）与一个羧基（ —COOH），并且都有一个氨基与一个羧基连接在同一个碳原子上。氨基酸的种类由R基（侧链基团）决定。
3 最小的氨基酸是甘氨酸，其R 基为H
4 有8 种氨基酸是人体细胞不能合成的（婴儿有9 种），必须从外界环境中直接获取，叫必需氨基酸。另外12 种氨基酸是人体能够合成的，叫非必需氨基酸。
5 蛋白质的结构
氨基酸分子相互结合的方式是：一个氨基酸分子的羧基（—COOH）与另一个氨基酸分子的氨基（—NH2）相连接，同时脱去一分子水，这种结合方式叫做脱水缩合。连接两个氨基酸分子的化学键（—NH—CO—）叫做肽键。有两个氨基酸分子缩合而成的化合物， 叫做二肽。
肽链能盘曲、折叠、形成有一定空间结构的蛋白质分子。
6 蛋白质分子多样性的原因
a) 构成蛋白质的氨基酸的种类，数目，排列顺序不同
b) 肽链盘区折叠方式不同使蛋白质的空间结构不同导致蛋白质结构多样性
7 蛋白质的功能
①构成细胞与生物体结构的重要物质（肌肉毛发）②催化细胞内的生理生化反应（酶，大部分是蛋白质）③运输载体（血红蛋白、细胞膜载体蛋白）④传递信息，调节机体的生命活动（某些激素）⑤免疫功能（ 抗体）
8. 蛋白质、多肽链都可使双缩脲发生紫色反应，双缩脲可以与其中的肽键发生反应。
蛋白质的变性是改变其空间结构，没有使肽键断裂。
9 蛋白质的有关计算：
公式：
①肽键数=失去水分子的数目=氨基酸数－肽链数（不包括环状）
②n 个氨基酸脱水缩合形成m 条多肽链时，共脱去(n－m)个水分子，形成(n－m)个肽键。至少存在m 个
─NH2 与m 个─COOH，具体还要加上R 基上的氨（羧）基数。
③蛋白质总的分子量=组成蛋白质的氨基酸总分子量-脱水缩合反应脱去的水的总分子量
④环状肽链：氨基酸数目=脱水数目=肽键数目
⑤链接两条肽链之间的键为二硫键（大多数），有些为肽键， 连接位置为两个氨基酸的R基。
⑥--SH SH-- 转变--S--S--（二硫键）去掉两个H
⑦每条多肽链上至少有一个游离的氨基，至少有一个游离的羧基
⑧肽键（— NH—CO—）有一个O 一个N元素
⑨ 设氨基酸的平均相对分子质量为a
肽链数目
氨基酸数目
肽键数目
脱去水分子数目
多肽的相对分子质量
氨基数目
羧基数目
1
m
m-1
m-1
ma-18(m-1)
至少1个
至少一个
n
m
m-n
m-n
ma-18(m-n)
至少n个
至少n个
第三节 遗传信息的携带者------核酸
一、核酸的种类：脱氧核糖核酸（DNA）与核糖核酸（RNA）
二、组成核酸的基本单位是核苷酸，由一分子磷酸、一分子五碳糖（DNA为脱氧核糖、RNA为核糖）与一分子含氮碱基{ DNA有：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）；RNA所含碱基有：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）、尿 嘧 啶（U）}，其中，组成DNA的核苷酸叫做脱氧核苷酸，组成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。
三、核酸的分布：
（1）真核细胞的DNA主要分布在细胞核中；线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA；RNA主要分布在细胞质中。
（2）原、真核生物含两种核酸，遗传物质为DNA；病毒只含有DNA或RNA中一种，噬菌体只含有DNA，烟草花叶病毒只含有RNA，朊病毒不含核酸。
（3）实验——观察核酸在细胞中的分布
实验原理：甲基绿使DNA呈绿色，吡罗红使RNA呈现红色。
实验步骤：制片—水解—冲洗—染色—观察
实验现象：细胞核被染成绿色，细胞质被染成红色
实验结论：DNA主要分布在细胞核，RNA 主要分布在细胞质
盐酸作用：改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的DNA与蛋白质分离
0.9%NaCl溶液作用：保持细胞形态
注意事项：甲基绿吡罗红染液现用现配
材料：人口腔上皮细胞，洋葱鳞片叶内表皮细胞（不可以用哺乳动物成熟红细胞、叶肉细胞、洋葱紫色鳞片叶）
（4）核酸的结构
组成元素：C、H、O、N、P
基本组成单位：核苷酸（8种）
初步水解产物：核苷酸，彻底水解产物：磷酸、五碳糖、含氮碱基
类别
DNA
RNA
基本单位
脱氧核糖核苷酸（4种）
核糖核苷酸（4种）
碱基
A、T、C、G
A、U、C、G
五碳糖
脱氧核糖
核糖
遗传信息多样化的原因：脱氧核苷酸的数量与排列顺序不同
第四节 细胞中的糖类与脂质
一、糖类是主要的能源物质；主要分为单糖、二糖与多糖等，基本组成元素有C、H、O，
二、单糖：是不能再水解的糖。如葡萄糖。
二糖：是水解后能生成两分子单糖的糖（麦芽糖=2葡萄糖、蔗糖=果糖+葡萄糖、乳糖=葡萄糖+半乳糖）。
多糖：是水解后能生成许多单糖的糖。
只存在植物中的糖类：单糖（果糖）、二糖（麦芽糖、蔗糖）、多糖（淀粉、纤维素）。
只存在动物中的糖类：单糖（半乳糖）、二糖（乳糖）、多糖（糖原）
三、脂质
脂肪组成元素：C、H、O
功能：1、主要储能物质 2、保温 3、减少摩擦，缓冲与减压，保护内脏器官
四、磷脂
组成元素：C、H、O、N、P，功能：是构成细胞膜、细胞器膜等生物膜的重要组成成分
分布：人与动物的脑、卵细胞、肝脏、大豆种子中含量丰富
五、固醇
胆固醇：构成动物细胞膜的重要成分；在人体内还参与血液中脂质的运输
性激素：促进人与生殖器官发育以及生殖细胞的形成
维生素D：促进人与动物肠道对Ca、P的吸收
六、单体与多聚体
生物大分子如蛋白质是由许多氨基酸连接而成的。核酸是由许多核苷酸连接而成的。 氨基酸、核苷酸、单糖分别是蛋白质、核酸与多糖的单体。而这些大分子又称为多聚体。
每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。

种类
分布
功能
单糖
五碳糖
核糖
细胞中都有
组成RNA 的成分
脱氧核糖
细胞中都有
组成DNA的成分
六碳糖
葡萄糖
细胞中都有
主要的能源物质
果糖
植物细胞
提供能量
半乳糖
动物细胞
提供能量
二糖
麦芽糖
发芽的小麦、谷物中含量丰富
提供能量
果糖
植物细胞
提供能量
半乳糖
动物细胞（哺乳动物乳汁）
提供能量
多糖
淀粉
植物，粮食作物的种子、变态根或茎等器官中
储存能量
纤维素
植物细胞的细胞壁
支持保护细胞
肝糖原
动物肝脏中
储存能量调节血糖
肌糖原
动物肌肉组织中
储存能量
第五节 细胞中的无机物
一、水的存在形式：
（1）自由水（约95％ ）功能：1、良好溶剂；2、参与多种化学反应；3、运送养料与代谢废物（ 它们可相互转化；代谢旺盛时自由水含量增多，反之，含量减少）。
（2）结合水（ 约4.5％）功能： 细胞结构的重要组成成分
二、无机盐（绝大多数以离子形式存在）功能： ①、构成某些重要的化合物，如：叶绿素、血红蛋白等 ②、维持生物体的生命活动（如动物缺钙会抽搐） ③、维持酸碱平衡，调节渗透压。
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