生物必修一学习笔记

下图梳理了生物必修一第二章的知识内容，包括细胞中的元素和化合物、细胞中的无机物、细胞中的糖类和脂质、蛋白质和核酸。

组成细胞的分子

• 细胞中的元素和化合物
  • 组成细胞的元素
    • 组成细胞的化学元素与无机环境中 的化学元素种类相同，含量不同。 这体现了生物界与非生物界的 统一性和差异性
    • 含量最多的四种元素：C、H、O、N
    • 大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
    • 微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo 记忆方法：铁猛碰新木桶
  • 组成细胞的化合物
    • 种类
      • 无机物：水、无机盐
      • 有机物：蛋白质、糖类、核酸、脂质
    • 含量
      • 细胞内含量最多的化合物是水
      • 含量最多的有机化合物是蛋白质
      • 干重含量最多的是蛋白质
  • 生物组织中的化合物 鉴定——显色反应
    • 还原糖（果糖、 麦芽糖、葡萄糖）
      • 斐林试剂
      • 砖红色沉淀
      • 选择苹果匀浆、梨匀浆
    • 蛋白质
      • 双缩脲试剂
      • 紫色
      • 选择豆浆、鲜肝提取液、 鸡蛋清稀释液
    • 脂肪
      • 苏丹Ⅲ
        • 橘黄
      • 苏丹Ⅳ
        • 红色
      • 染色后用50%酒精洗去浮色， 用显微镜观察
• 细胞中的无机物
  • 水
    • 含水量：水是活细胞中含量最多的化合物
    • 存在形式
      • 自由水（占95.5%）：呈游离状态，可以自由游动
      • 结合水（占4.5%）：与细胞内的其他物质相结合。 eg：蛋白质、多糖
    • 功能
      • 自由水
        • 良好的溶剂
        • 参与细胞内的许多化学反应
        • 运输代谢废物和营养物质
        • 为大多数细胞提供以水为基础的液体环境
      • 结合水：构成细胞结构的组成部分
  • 无机盐
    • 含量：极少
    • 存在形式：大多数以离子形式，少数以化合物形式
    • 功能
      • 细胞内某些化合物的组成成分
        • 亚铁离子：血红素
        • 镁离子：叶绿素
        • 硼：细胞膜、细胞核
        • 碘离子：甲状腺激素
      • 维持细胞和生物体的生命活动
      • 维持细胞的酸碱平衡
• 细胞中的糖类和脂质
  • 糖类
    • 元素组成：C、H、O
    • 分类
      • 单糖（不能水解）
        • 碳5糖：脱氧核糖、核糖（结构物质）
        • 碳6糖：葡萄糖、果糖、半乳糖（能源物质）
        • 【特别提醒】葡萄糖是细胞内的主要能源物质， 是“生命的燃料”，可以直接被细胞吸收。
      • 二糖（由两个单糖脱水缩合而成）
        • 麦芽糖＝葡萄糖+葡萄糖
        • 蔗糖（非还原糖）＝葡萄糖+果糖
        • 乳糖＝半乳糖+葡萄糖
        • 二糖不能直接被吸收
      • 多糖
        • 特点：不溶于水，不能直接被吸收，无还原性
        • 种类
          • 淀粉：植物内的储能物质。 主要存在于植物细胞中
          • 糖原：动物类的储能物质。 主要分布在人和动物的肝脏、肌肉中
          • 纤维素：植物细胞壁的主要成分。 主要存在于棉，棕榈，麻类
          • 几丁质（壳多糖）：外骨骼的组成成分，广泛 分布在甲壳类动物和昆虫的外骨骼中
        • 基本单位：淀粉、纤维素、糖原的基本单位是葡萄糖
    • 归纳梳理
      • 动物体特有的糖：糖原、几丁质、乳糖、半乳糖
      • 植物体特有的糖：淀粉、纤维素、蔗糖、麦芽糖、果糖
      • 动植物均有的糖：葡萄糖、脱氧核糖、核糖
      • 还原糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖、半乳糖
  • 脂质
    • 元素组成：C、H、O（P、N）
    • 分布：脂质存在于所有细胞中
    • 分类
      • 脂肪
        • 元素组成：C、H、O
        • 功能：细胞内良好的储能物质， 还能绝热保温，缓冲减压
      • 磷脂
        • 元素组成：C、H、O、N、P
        • 功能：细胞膜和细胞器膜的组成成分
        • 分布：存在于所有细胞中。 在脑、卵、肝脏，、豆种子中含量丰富
      • 固醇
        • 元素组成：C、H、O
        • 分类
          • 胆固醇：动物细胞膜组成成分， 参与血液中脂质的运输
          • 性激素：促进生殖细胞的 形成和生殖器官的发育
          • 维生素D：促进人的肠道对Ca和P的吸收
• 核酸是遗传信息的携带者
  • 组成元素：C、H、O、N、P
  • 种类
    • DNA：脱氧核糖核酸
    • RNA：核糖核酸
  • 分布
    • 真核细胞：DNA主要分布在细胞核中。 线粒体和叶绿素中有少量的DNA。 RNA主要分布在细胞质中
    • 原核细胞：DNA主要分布于拟核中。 少量分布于细胞质中
  • 功能：核酸是细胞内携带遗传信息的物质， 在生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成中 具有极其重要的作用
  • 基本单位——核苷酸
• 蛋白质是生命活动 的主要承担者
  • 蛋白质的功能
    • 结构蛋白：构成细胞和生物体 结构的重要物质
    • 调节信息传递作用：胰岛 素（绝大多数激素）
    • 催化作用：绝大多数酶
    • 运输作用：血红蛋白、载体蛋白
    • 免疫作用：抗体（免疫球蛋白）
  • 蛋白质的基本单位
    • 氨基酸结构通式
    • 结构特点：至少有一个氨基、羧基且连接在C上，还连接一个氢原子和一个侧链基团
    • 种类：组成人体蛋白质的氨基酸有21种。 其中细胞不能合成，必须从外界环境中直接获得的氨基酸叫必需氨基酸。 其余的氨基酸叫非必需氨基酸（赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋（甲硫） 氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸）记忆方法：甲携一本亮色书
  • 蛋白质的结构
    • 蛋白质的合成的过程
      • 氨基酸 脱水缩合 多肽（链） 盘曲折叠 蛋白质
    • 形成方式
  • 蛋白质的多样性
    • 氨基酸排列顺序不同
    • 氨基酸数目不同
    • 氨基酸种类不同
    • 肽键盘曲折叠形成的空间结构不同
  • 蛋白质的变性
    • 原因：蛋白质特定的空间构象被破坏
    • 影响因素：加热、加酸、加酒精、加碱