高中生物必修一细胞的分子组成专题(知识+练习).docVIP

专题2：细胞的分子组成

【知识清单】

考点1：组成细胞的元素与无机物

组成细胞的元素

1、元素的分类

大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等

〔1〕按含量分

微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等

最根本元素：C

〔2〕按作用分根本元素：C、H、O、N等

主要元素：C、H、O、N、P、S等

2、存在形式：大多以化合物的形式存在

3、生物界和非生物界及不同生物之间在元素种类上具有统一性，而在元素含量上具有差异性。

二、组成细胞化合物的种类和含量

水：85%——90%，蛋白质：7%——10%，脂质：1%——2%，无机盐：1%——1.5%，糖类和核酸：1%——1.5%。

占细胞鲜重最多的元素和化合物分别是O和H20，占细胞干重最多的元素和化合物分别是C和蛋白质

三、细胞中的无机物

1、水

2、无机盐

〔1〕存在形式：大多数以离子的形式存在

〔2〕主要功能：细胞的组成成分〔如组成复杂的化合物〕；维持细胞和生命体的生命活动〔如血钙低出现抽搐病症〕。

●易错易混

1、水与细胞代谢的关系

〔1〕自由水/结合水的比值与新陈代谢、生物抗逆性有关：比值越大，生物代谢越旺盛，但其抗逆性较弱；反之，生物新陈代谢缓慢，但抗逆性较强。

〔2〕衰老细胞内水分含量减少，细胞萎缩，体积减小，细胞代谢速率减慢。

〔3〕不同种类的生物，同一生物的不同器官及不同生长发育时期，细胞的含水量不同。

2、无机盐的生理功能验证

〔1〕实验组：

正常植物+缺X培养液培养表现出病症参加X病症消失

〔2〕对照组：

正常植物+完全培养液正常生长

考点2：蛋白质的结构和功能

1、氨基酸及其种类

〔1〕、氨基酸是组成蛋白质的根本单位。

〔2〕、结构要点：每种氨基酸都至少含有一个氨基〔-NH2〕和一个羧基〔-COOH〕，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。

〔3〕、氨基酸的种类由R基决定。

2、蛋白质的形成与结构

〔1〕、蛋白质的形成：一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，脱去一分子的水，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〔—CO—NH—〕叫做肽键。

由两分子氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做二肽。

由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物，叫做多肽。多肽所呈的链状结构叫做肽链。

多肽链具备一定的空间结构后即为蛋白质。

〔3〕、蛋白质多样性的原因：构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序，多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同。

3、按功能分类：结构蛋白〔羽毛、肌肉〕、催化蛋白〔酶〕、运输蛋白〔载体〕、调节蛋白〔激素〕和免疫蛋白〔抗体〕

●重点难点

1、氨基酸的种类

自然界中氨基酸种类很多，但生物体内构成蛋白质的氨基酸大约有20种，人体内氨基酸可分为两大种类：

2、氨基酸结构通式的特点

1、－NO2和—COOH数目：它们都至少含有一个一NH2和一个—COOH，但并非只有一个—NH2和一个—COOH，结合氨基酸的结构通式NH

可知在R基团中可以含有数量不同的—NH2或—COOH。

2、—NH2和—COOH位置：都有一个—NH2和一个-COOH，连在同一个碳原子上，但并非所有的--NH2和—COOH都连在同一个碳原子上。即都它们都为ａ—氨基酸。

3、氨基酸、肽键、失去水分了数及多肽的相对分子质量。

由氨基酸的脱水缩合过程可总结如正规律：(仅指直链多肽)

氨基酸平

均相对分

子质量

氨基酸数目

肽键

数目

脱去水

分子数

肽类相对

分子质量

氨基数目

羧基

数目

一条肽链

ａ

m

m—1

m—1

ma—18

(m—1)

至少一个(R基上还可能含有氨基)

至少一个(R基上还可能含有羧基)

n条肽链

ａ

m

m—n

m—n

ma—18

(m—n)

至少n个

至少n个

【特别提示】如果n个氨基酸形成假设干个环状多肽，那么蛋白质分子形成过程中肽键数目等于氨基酸数目，可表示为：失去水分子数=肽键数=氨基酸总数。

考点3：核酸、糖类和脂质

分布：主要存在于细胞核中

脱氧核糖核酸

功能：贮藏遗传物质，决定细胞和生物体的遗传特性

1、核酸

分布：主要存在于细胞质中

核糖核酸

功能：与蛋白质合成有关

2、糖类