组成细胞的元素、化合物

组成细胞的元素：
1、存在形式：大多数以化合物的形式存在。

2、分类
①从含量上分
大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。

微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。

②从作用上分
最基本元素：C
基本元素：C、H、O、N
组成细胞的化合物：
一、水：1、结合水：与细胞中的其他物质相结合，是细胞结构的重要组成成分。

2、自由水：以游离的形式存在，可结冰。

①提供细胞生活的液体环境。

②作为反应物，参与反应。

③有利于物质运输。

④良好溶剂
自由水与结合水比值越高，代
谢，抗逆性。

二、无机盐：(1)在细胞中的存在形式：大多数以离子的形式存在。

(2)生理作用:
①是某些复杂化合物的组成成分
②维持细胞和生物体的生命活动。

③维持细胞的酸碱平衡。

三、细胞中的糖类
1．元素：____________，“碳水化合物”。

3．功能
(1)组成生物体的重要成分。

(2)生命活动的________________。

四、细胞中的脂质
和糖类一样，由C、H、O三种元素组成，有些还含有N和P。

但是脂质中氧的含量远少于糖类，而氢含量远高于糖类。

（1）脂肪：含C、H、O，细胞内的良好储能物质。

（2）磷脂：含C、H、O、N、P，构成生物膜的主要成分。

（3）固醇：含C、H、O，主要有胆固醇、性激素和维生素D。

提醒①并非所有激素都是蛋白质，如性激素属脂质。

②上述物质合成场所为内质网，运输方式为自由扩散。

五、生命活动的主要承担着----蛋白质：摄入体内的蛋白质，必须经过消化，成为各种氨基
酸，才能被细胞吸收。

（一）氨基酸及其种类
1．氨基酸：组成的基本单位、单体。

(1)结构通式：
①写出字母所代表的结构：
a．； b．。

②氨基酸的种类、性质不同取决于不同。

③特点：至少含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)，且连在同一个碳原子上。

【小试牛刀】
①写出最简单氨基酸的结构简式：。

②谷氨酸的R基为—C3H5O2,则谷氨酸的分子式为。

(2)氨基酸的种类及分类：
①种类：组成生物体蛋白质的氨基酸约有种。

（二）蛋白质的形成过程
1、蛋白质的结构层次：
2、脱水缩合:
3、相关计算:
①n个氨基酸通过脱水缩合形成肽链的过程中失去个水；n个氨基酸形成
m条肽链过程中失去个水。

脱去的水分子数肽键数。

一条肽链上至少含有1个氨基和1个羧基，如果有更多的氨基和羧基，则一定
位于氨基酸的。

②n个氨基酸脱水缩合形成一个环肽过程中失去个水。

一个环肽至少含有
个氨基，个羧基。

③如果每个氨基酸平均相对分子质量是120，则n个氨基酸脱水缩合形成由m条
肽链构成的蛋白质，其分子量为。

④二硫键及肽链间的肽键。

（三）蛋白质的结构及功能
1．蛋白质结构多样性的原因：
(1)氨基酸方面：
组成蛋白质的氨基酸、及的千变万化。

(2)肽链方面：
①组成蛋白质的肽链经盘曲、折叠形成的不同。

②不同。

2．蛋白质的功能(连线)
①细胞的结构物质a．血红蛋白运输氧
②催化作用b．胰岛素调节血糖浓度
③运输功能c．绝大多数酶是蛋白质
④免疫功能d．肌肉、毛发等的主要成分
⑤信息传递和调节e．抗体是蛋白质
（四）蛋白质的水解、盐析及变性
1、水解：脱水缩合的逆过程，产物为。

2、盐析：蛋白质在食盐的作用下，溶解度降低，析出沉淀，结构未变，可恢复。

3、变性：在高温、强酸、强碱或重金属盐的作用下，蛋白质的空间结构变得伸展、
松散，容易被蛋白酶水解。

六、核酸
（一）核酸的结构与功能：
①构成核酸的五碳糖有种，碱基种，核苷酸种。

②决定核苷酸种类的是。

③由A、G、T、U可参与构成种核苷酸。

2、核酸结构的多样性
(1)原因：核苷酸 不同和 多样。

(2)生物的遗传物质
①绝大多数生物（所有的细胞生物），其遗传物质为 。

②部分病毒的遗传为 ，如HIV 、SARS 病毒、流感病毒、烟草花叶病毒等。

3、核酸的功能：细胞内携带遗传信息的物质，在生物的遗传、变异和蛋白质合成中具有及
其重要作用。

4、核酸的水解：①初步水解：产物为核苷酸。

②彻底水解：产物为磷酸、五碳糖、碱基。

【典例】由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a 构成了化合物b ，
如右图所示。

判断以下选项的正误：
A ．若m 为腺嘌呤，则b 肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸( )
B ．若a 为核糖，则b 为DNA 的基本组成单位( )
C ．若m 为尿嘧啶，则DNA 中肯定不含b 这种化合物( )
D ．若由b 构成的核酸能被吡罗红染成红色，则a 为脱氧核糖( )
E ．组成化合物b 的元素有C 、H 、O 、N 四种( )
F ．a 属于不能水解的糖，是生物体内的能源物质( )
G ．若a 为核糖，则由b 组成的核酸主要分布在细胞核中( )
H ．幽门螺杆菌体内含的化合物m 共四种( ) （二）核酸在细胞中的分布
实验：观察DNA 和RNA 在细胞中的分布
1、实验原理：甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA 和RNA 的 不同， 对DNA 亲和力强，使DNA 显现出 ，而 对RNA 的亲和力强，使RNA 呈现出 。

用甲基绿、吡罗红的混合染色剂将细胞染色，可同时显示DNA 和RNA 在细胞中的分布。

2、实验结论：真核细胞的DNA 内，RNA 中。

3、几种试剂在实验中的作用
①0.9%NaCl 溶液(生理盐水)：保持口腔上皮细胞正常形态。

②8%盐酸：盐酸能改变细胞膜的 ，加速 进入细胞；同时使染色体中的 与 分离，便于 与 的结合。

③蒸馏水：a.配制染色剂；b.冲洗载玻片 ④甲基绿吡罗红染液：混合使用且现配现用。

七、实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1．实验原理
(1)还原糖＋斐林试剂――→50～65 ℃
温水浴
砖红色沉淀 (2)脂肪＋⎩
⎪⎨⎪⎧苏丹Ⅲ染液―→橘黄色苏丹Ⅳ染液―→红色 (3)蛋白质＋双缩脲试剂―→紫色
2．实验步骤
(1)还原糖的检测
选材：含糖量较高、无色或近于无色的植物组织
制备组织样液：制浆→一层纱布过滤→取滤液
颜色反应：
结论：组织样液中含有还原糖 (2)蛋白质的检测
选材与制备：蛋清稀释液或豆浆滤液
颜色反应：
结论：组织样液中存在蛋白质
(3)
脂肪的检测
方法一：花生种子匀浆＋3滴苏丹Ⅲ染液→橘黄色 方法二：
取材：花生种子(浸泡，去掉种皮)，将子叶切成薄片
制片 ⎩⎪⎨⎪⎧①取最薄的切片，放在载玻片中央②染色：滴2～3滴苏丹Ⅲ染液，染色3 min ③去浮色：加1～2滴体积分数为50%的酒精溶液④制成临时装片：滴一滴蒸馏水，盖上盖玻片
观察：先在低倍显微镜下寻找已着色颗粒，再用高倍显微镜观察
结论：圆形小颗粒呈橘黄色，证明有脂肪存在。