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必修一 第二章 知识点归纳
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第一节 细胞中的元素和化合物
种类上：统一性

含量上：差异性
统一
统一
一、生物界与非生物界元素的比较

二、组成生物体的化学元素有20多种：
大量元素：C、 O、H、N、S、P、Ca、Mg、K等；
微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo；（铁猛碰新木桶）
最基本元素： C
主要元素:C、O、H、N、S、P；
细胞含量最多4种元素（也称基本元素）：C、 O、H、N；
占人体细胞鲜重最多的元素是 O（其次是C,H,N），占细胞干重最多的元素是C（O,N,H）。
三、 组成细胞的化合物
1、无机物：水、无机盐；
2、有机物及其元素组成：①蛋白质（C、H、O、N，有的含有P、S）；②脂质（C、H、O，有的含有P、N）；③糖类（C、H、O）；④核酸（C、H、O、N、P）。
3、在活细胞中含量最多的化合物是水；含量最多的有机物是蛋白质。

水浴加热
四、化合物的鉴定:
（1）还原性糖﹢斐林试剂 砖红色沉淀；
①常见的还原性糖包括：葡萄糖、麦芽糖、果糖；
②斐林试剂甲液：0.1g/mlNaOH; 斐林试剂乙液：0.05g/ml CuSO4；
③斐林试剂由斐林试剂甲液和乙液1:1，等量混合、现配现用；
④试管中颜色变化过程：白色→蓝色→（棕色）→砖红色；
⑤还原糖鉴定材料不能选用甘蔗(含蔗糖,蔗糖不是还原糖)
（2）蛋白质﹢双缩脲试剂→紫色
①双缩脲试剂A液：0.1g/mlNaOH；双缩脲试剂B液：0.01g/ml CuSO4 ；
②显色反应中先加双缩脲试剂A液1ml，摇匀后形成碱性环境；再加双缩脲试剂B液4滴，摇匀；
（3）脂肪﹢苏丹Ⅲ→橘黄色；脂肪﹢苏丹Ⅳ→红色；
v 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。
②酒精的作用是：洗去浮色；③若使用切片进行观察时，需使用显微镜观察。
（4）淀粉﹢碘液→蓝色
v 在还原糖和蛋白质的鉴定实验前，可留出一部分组织样液，以便与检测后样液的颜
色做对比，增加说服力。

第二节 生命活动的主要承担者——蛋白质

一、相关概念：
（1）氨 基 酸：蛋白质的基本组成单位，组成蛋白质的氨基酸约有20种。
（2）脱水缩合：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，同时失去一分子水，这种结合方式叫做脱水缩合。
（3）肽 键：肽链中连接两个氨基酸分子的化学键（—NH—CO—）。
（4）二 肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，只含有一个肽键。
（5）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。
（6）肽 链：多肽通常呈链状结构，叫肽链。
二、氨基酸分子通式：
一个中心（C原子），三个基本点（氨基、羧基、H原子），外加R基（结构未知）
　 NH2
︱
　　　　　　　　R — C H —COOH

三、 氨基酸结构的特点：每种氨基酸分子至少含有一个氨基（—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（如：有—NH2和—COOH但不是连在同一个碳原子上不叫氨基酸）；R基的不同导致氨基酸的种类不同。
四、蛋白质多样性的原因是：（4个原因）
组成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序不同，多肽链空间结构千变万化。
五、蛋白质的主要功能（生命活动的主要承担者）：（记忆口诀：狗催运面条）
① 构成细胞和生物体的重要物质，如肌动蛋白；
② 催化作用：绝大多数的酶；
③ 调节作用：一些激素如胰岛素、生长激素；
④ 免疫作用：如抗体，抗原；

⑤ 运输作用：如红细胞中的血红蛋白。细胞膜上的载体
六、有关计算：
（1）n个氨基酸脱水缩合形成1条肽链，脱水 n-1 个，形成肽键 n-1 个，形成的化合物叫 多肽 。
（2）n个氨基酸脱水缩合形成2条肽链，脱水 n-2 个，形成肽键 n-2 个。
（3）n个氨基酸脱水缩合形成m条肽链，脱水 n-m 个，形成肽键 n-m 个（即规律①）；至少有—NH2和—COOH各 m 个（即规律②）。
（4）n个氨基酸脱水缩合形成环状化合物，脱水 n 个，形成成肽键 n 个。
（5）一条肽链中至少含有 1 个游离的氨基， 1 个游离的羧基。如果有一条肽链有2个游离的氨基，则说明有一个氨基在 R基 上。
（解析：氨基酸间脱水缩合时，原来的氨基和羧基已不存在，形成的化合物即多肽的一端只有一个氨基，另一端只有一个羧基（不计R基上的氨基数和羧基数）。所以，对于一条多肽来说，至少应有的氨基数和羧基数都是一个。）

规律：
① 肽键数 = 脱去水分子数 = 氨基酸数目 — 肽链数
② 至少含有的羧基（—COOH）或氨基数（—NH2） = 肽链数
③ 氨(羧)基数 = 肽链数 + R基中含有的氨(羧)基数
=各氨基酸中氨（羧）基总数 － 肽键数
④ 蛋白质相对分子量 = 氨基酸分子总量－脱去水的分子总量
（= 氨基酸分子平均量 × 氨基酸个数－脱去水分子的个数 ×18 ）

相关原子数目的计算
（1） C原子数=氨基酸的分子数×2 ＋R基上的C原子数
（2） O原子数=各氨基酸中O的总数－脱去水分子数
（3）H原子数=各氨基酸中H的总数－2×脱去的水分子数（＋二硫键数×2）
（4）N原子数=各氨基酸中N的总数（包括R基上的N原子）
第三节 遗传信息的携带者——核酸

1、核酸的种类：脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。
2、组成核酸的化学元素：C、H、O、N、P
3、核酸的作用：一切生物遗传信息的携带者，对生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。
4、“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验：
（1）实验原理：甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同。甲基绿使DNA
呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色。
（2）盐酸的作用：①改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞；②使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。
（3）实验步骤：制片→水解→冲洗→染色→观察。
（4）注意：实验时采用甲基绿、吡罗红混合染色剂。
5、核酸的分布：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。原核细胞的DNA分布在拟核区域。

6、组成核酸的基本单位是：核苷酸，它是由一分子磷酸、一分子五碳糖（DNA为脱氧核糖、RNA为核糖）和一分子含氮碱基组成 ；组成DNA的核苷酸叫做脱氧核糖核苷酸（简称脱氧核苷酸），组成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。

7、（1）DNA所含碱基有4种：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T），因此脱氧核糖核苷酸种类为4种。
（2）RNA所含碱基有4种：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、尿 嘧 啶（U），因此核糖核苷酸种类为4种。
8、DNA由两条脱氧核苷酸链构成，RNA由一条核糖核苷酸链构成。

9、DNA分子多样性的原因：组成DNA分子的4种脱氧核苷酸的排列顺序不同。

10、核酸中的相关计算：
（1）具有细胞结构的生物：含2种核酸（DNA和RNA），5种碱基（A、T、G、C、U），8种核苷酸，遗传物质为DNA。
（2）病毒：含1种核酸（DNA或RNA），4种碱基（A、T、G、C或A、T、G、U），4种核苷酸，遗传物质为DNA或RNA。
v 常见DNA病毒：噬菌体、天花病毒、乙肝病毒；
v 常见RNA病毒：AIDS的病原体（HIV）、烟草花叶病毒、SARS病毒、禽流感病毒。

第四节 细胞中的糖类和脂质

1、（1）主要能源物质：糖类 （2）直接能源物质：ATP
（3）主要储能物质：脂肪（其他储能物质：动物细胞中的糖原、植物细胞中的淀粉）

2、糖类的种类与作用：
糖类：只由C、H、O组成，是生物体的主要能源物质；主要分为单糖、二糖和多糖等。
（1）单糖：是不能水解的糖类，细胞能直接吸收。如果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖、葡萄糖
其中：葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质。
（2）二糖：是水解后能生成两分子单糖的糖。二糖必须水解成单糖才能被细胞吸收。如蔗糖、麦芽糖（植物特有）、乳糖（动物特有）
其中：麦芽糖→葡萄糖＋葡萄糖；蔗糖→葡萄糖＋果糖；乳糖→葡萄糖＋半乳糖。
（3）多糖：是水解后能生成许多单糖的糖。多糖的基本组成单位都是葡萄糖。
﹡植物中的多糖有：淀粉（植物中的储能物质）和纤维素（植物细胞壁的主要成分）
﹡‚动物中的多糖有：糖原（人和动物细胞的储能物质）
（4）可溶性还原糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等。

3、脂质的种类与作用
脂质：存在于所有细胞中。组成元素主要是C、H、O，有些脂质还含有P和N。常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇。
（1）脂肪：①细胞内主要的储能物质（储存能量比糖类多）；②保温；
③缓冲和减压，保护内脏器官。
（2）磷脂：构成生物膜（细胞膜和各种细胞器膜）的重要成分。
（3）固醇：包括胆固醇、性激素、维生素D。（固醇类物质对生物的生命活动起调节作用）
﹡1）胆固醇------①构成动物细胞膜重要成分；②参与人体血液中脂质的运输。
﹡2）性激素------促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成。
﹡3）维生素D------促进人和动物肠道对Ca和P的吸收。
4、生物大分子以碳链为骨架
（1）多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子，组成单位依次为：单糖、氨基酸、核苷酸。
（2）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。
附：三种储能物质功能的比较
种类
淀粉
糖原
脂肪
作用
植物细胞中的储能物质
动物细胞中的储能物质
生物体中的储能物质

第五节 细胞中的无机物
1、水的含量：在构成细胞的各种化合物中，水的含量最多。一般为85%～90% 。
（1）不同种类的生物体内，水的含量不同。 如含水量：水生生物＞陆生生物。
（2）同一生物体在不同的生长发育阶段，水的含量不同。如含水量：幼儿＞成年，植物幼嫩部分＞老熟部分。
（3）同一生物不同组织、器官中，水的含量不同。 如含水量：血液＞牙齿。

2、水的存在形式：
（1）自由水：以游离的形式存在，可以自由流动的水。约占细胞内全部水分的95.5％
（2）结合水：与细胞内的其他物质相结合的水。约占4.5％

3、水的功能：
（1）自由水：①细胞内的良好溶剂；②参与细胞内的生化反应；③为细胞提供液体环境；
④运送营养物质和代谢废物。

（2）结合水：细胞结构的重要组成成分。
4、自由水与结合水的关系：自由水和结合水可相互转化。二者的相对含量决定细胞的代谢强弱：自由水含量越高，细胞代谢越旺盛；结合水含量越高，细胞的抗寒、抗旱、抗热性等抗逆性越强。
5、通常说，除去细胞内的水分主要是除去自由水，多采用晒干的方法。
若要除去结合水，通常采用烘烤、燃烧的方法。若细胞失去结合水，则构成细胞的化合物及细胞的结构都会被破坏。

6、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：叶绿素中含Mg、血红蛋白中含Fe等
②维持细胞和生物体的生命活动（如动物缺钙会抽搐） ③维持酸碱平衡，调节渗透压。
7、无机盐含量不足，就会出现相应的缺乏症： 钙磷不足疏松症，小儿出现佝偻病。成人缺碘甲状肿，幼儿要患呆小症。婴儿缺锌食不振，生殖发育要缓行。血红蛋白铁组成，缺少就患贫血病。