資源簡介

二 細胞的化學組成
1 大量：C、H、O、N、P、Ca、（９8％）
元素 　 微量：Fe、Mo、Zn、Cu、B、Mo等
　　（２０種） 　最基本：C，生物大分子以碳鏈為骨架
物質 說明生物界與非生物界的統一性和差異性。
基礎　　　　　　　　　　　　水：主要組成成分；一切生命活動離不開水
　　　　　　　　　　　無機物　　無機鹽：對維持生物體的生命活動有重要作用
　　　　　　化合物　　　　　　　蛋白質：生命活動（或性狀）的主要承擔者／體現者
　　　　　　　　　　　　　　　　核酸：攜帶遺傳信息
　　　　　　　　　　　有機物　　糖類：主要的能源物質
　　　　　　　　　　　　　　　　脂質：主要的儲能物質
生物界與非生物界的統一性和差異性 統一性：構成生物體的元素在無機自然界都可以找到，沒有一種是生物所特有的。 差異性：組成生物體的元素在生物體體內和無機自然界中的含量相差很大。
2 結合水：（4.5%）結合在脂肪，蛋白質等有機物中
水
自由水：（95%）游離形式 功能： 細胞內良好的溶劑
生物化學反應也有水的參與
運送營養物質與代謝廢物
各種生物體的一切生命活動都離不開水
自由水比結合水的比值反映了生物體的代謝強弱情況，一般來說，自由水/結合水越大則生物體代謝越旺盛，反之則越緩慢。
3無機鹽：離子形式存在（主要） 功能： 維持細胞的酸堿平衡
合成有機物的原料
合成某些特殊生理功能物質的原料
化合態：復雜化合物的成分
克山病：缺硒（缺Fe，I，P，Mg，Ca等的癥狀。P15） （植物N，P，K，Mg缺乏或過剩的癥狀。P16）
Fe：是組成血紅蛋白的必需元素 I：是組成甲狀腺激素的必需元素（缺I：大脖子病）
Mg：是組成葉綠素的必需元素 Ca:是人體骨骼，牙齒中的主要成分
組成生物體的有機物：糖類，蛋白質，脂質，核酸。 C骨架（鏈狀，分支鏈狀，環狀）
4糖類（碳水化合物）
組成元素：C、H、O
功能：細胞的重要成分，也是細胞主要的能源物質
單糖： 核糖和脫氧核糖；葡萄糖 (所有細胞中)，果糖(植物細胞中)，
半乳糖（動物細胞中）
種類 二糖：蔗糖(一分子果糖和一分子葡萄糖)
麥芽糖(兩分子葡萄糖) (植物細胞)
乳糖(動物細胞，半乳糖和葡萄糖)
多糖：淀粉和纖維素(存在植物細胞中)和糖原(動物細胞中，肝糖原和肌糖原)
<這三種多糖均由葡萄糖組成>（大分子物質）
淀粉：植物細胞中的重要儲能物質 還原性糖：單糖（葡萄糖，果糖，半乳糖）
糖原：動物細胞中的重要儲能物質 麥芽糖，乳糖。
脂肪：動植物個體主要的儲能物質 用菲林試劑鑒定（磚紅色沉淀）
葡萄糖：動植物主要的能源物質
纖維素：植物細胞特有的，細胞壁的主要成分。
元素
類別
存在
生理功能
糖類
C、H、O
單糖
核糖C5H10O5
主細胞質
核糖核酸的組成成分；
脫氧核糖C4H10O5
主細胞核
脫氧核糖核酸的組成成分；
六碳糖：葡萄糖
C6H12O6 果糖等
主細胞質
葡萄糖是生物體進行生命活動的重要能源物質
二糖
C12H22O11
麥芽糖、蔗糖
植物
乳糖
動物
多糖
纖維素
是植物細胞壁的組成成分
淀粉
植物
植物細胞重要的儲能物質
糖原（肝、肌）
動物
動物細胞重要的儲能物質；
5脂質的比較：
分類
元素
常見種類
功能
脂質
（共性是不溶于水）
脂肪
C、H、O
∕
儲存能量；保溫；緩沖；減壓
磷脂
C、H、O
（N、P）
∕
構成生物膜重要成分
固醇
膽固醇
細胞的營養、調節和代謝中具有重要功能。
性激素
維生素D
6蛋白質（是細胞含量最多的有機物。）生命活動的主要承擔者
脫水縮合: 在蛋白質的形成過程中,一個氨基酸的羧基和另一個氨基酸的氨基相連接,同時脫去一分子水,這種結合方式叫做脫水縮合
結構
元素組成
C、H、O、N，有的還有P、S、Fe、Zn、Cu、B、Mn、I等
單體
氨基酸 （約20種，必需8種，非必需12種）
化學結構
由2個AA分子縮合而成的化合物叫二肽. 由多個AA分子縮合而成的化合物叫多肽.含有多個肽鍵的化合物，叫多肽。
多肽呈鏈狀結構，叫肽鏈。一個蛋白質分子含有一條或幾條肽鏈。
結構特點
由于組成蛋白質的氨基酸的種類、數目、排列次序不同，于是肽鏈的空間結構千差萬別，因此蛋白質分子的結構是極其多樣的。
功能
○蛋白質的結構多樣性決定了它的特異性/功能多樣性。
構成細胞和生物體的重要物質：如細胞膜、染色體、肌肉中的蛋白質；
有些蛋白質有催化作用：如各種酶；
有些蛋白質有運輸作用：如血紅蛋白、載體蛋白；
有些蛋白質有調節作用：如胰島素、生長激素等；
有些蛋白質有免疫作用：如抗體。
備注
○連接兩個氨基酸分子的鍵（—ＮＨ—ＣＯ—）叫肽鍵。
○各種蛋白質通式：
　　　　　
每種氨基酸至少都含有一個氨基和一個羧基連同一碳原子上；
各種氨基酸的區別在于Ｒ基的不同。
計算
○由Ｎ個aa（氨基酸）形成一條肽鏈圍成環狀蛋白質時，產生水／肽鍵　Ｎ　個；
○Ｎ個aa形成一條肽鏈時，產生水或肽鍵 Ｎ－１　個；
○Ｎ個aa形成Ｍ條肽鏈時，產生水或肽鍵　Ｎ－Ｍ　個；
○Ｎ個aa形成Ｍ條肽鏈時，每個aa的平均分子量為α，那么由此形成的蛋白質
的分子量為　Ｎ×α－（Ｎ－Ｍ）×１８　；
7核酸 遺傳信息的攜帶者（大分子化合物）。
元素：主要由C、H、O、N、P等元素組成，
結構： （一分子五碳糖，一分子含氮堿基，一分子磷酸）
核苷酸 種類：脫氧核苷酸， 核糖核苷酸 （根據五碳糖的不同）
脫縮
水合
核 酸： 脫氧核糖核酸（DNA）， 核糖核酸（RNA）
核苷酸：脫氧核苷酸：因為堿基4種（AGCT），所以脫氧核苷酸有4種，組成DNA
核糖核苷酸：因為堿基4種（AGCU），所以核糖核苷酸有4種，組成RNA
組成生物的堿基共有5種，而核苷酸8種。
含氮堿基(5種)：A:腺嘌呤. G:鳥嘌呤. C:胞嘧啶. T:胸腺嘧啶. U:尿嘧啶
核苷酸（8種）：DNA : 腺嘌呤脫氧核苷酸 鳥嘌呤脫氧核苷酸 胞嘧啶脫氧核苷酸 胸腺嘧啶脫氧核苷酸
RNA: 腺嘌呤核苷酸 鳥嘌呤核苷酸 胞嘧啶核苷酸 尿嘧啶核苷酸
DNA與RNA的比較（表）
?
DNA（脫氧核糖核酸）
RNA（核糖核酸）
結構
雙螺旋結構
單鏈結構
基本元素
C、H、O、N、P
基本單位
脫氧核苷酸
核糖核苷酸
化學組成
磷酸(P)＋ 脫氧核糖＋堿基（A.T.G.C）
（五碳糖）
磷酸(P)＋ 核糖＋堿基（A.T.G.U）
（五碳糖）
存在場所
主要分布于細胞核中
主要分布在細胞質中
主要功能
1遺傳信息的攜帶者
2控制蛋白質的合成和生物的性狀
堿基互補配對原則：在DNA分子兩條鏈上的堿基：A與T配對之間形成兩個氫鍵，G與C配對之間形成3個氫鍵。
試驗
還原性糖: 斐林試劑 0.1g/ml NaOH 0.05g/ml CuSO4 甲乙溶液先混合再與還原性糖溶液反應生成磚紅色沉淀.還原性糖有：單糖（葡萄糖，果糖，半乳糖）麥芽糖，乳糖。 注：蔗糖是典型的非還原性糖，不能用于該實驗。
蛋 白 質: 雙縮脲試劑 0.1g/ml NaOH 0.01g/ml CuSO4 先加入A液再加入B液. 成紫色反應。
脂 肪: 蘇丹三染液（橘黃色） 或 蘇丹四染液（紅色）
淀 粉: 碘液 （藍色）

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