人教高中生物重难点02 组成细胞的分子（解析版）.docx

重难点02 组成细胞的分子
知识点一：组成细胞中的元素和化合物
1、大米中含碳水化合物75%左右，蛋白质7%-8%，脂肪1.3%-1.8%，并含有丰富的B族维生素等。大米中的碳水化合物主要是淀粉。
2、组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在，如水、蛋白质、核酸、糖类、脂质等。细胞内含量最多的化合物是水，含量最多的有机物是蛋白质。
3、化合物的元素组成：蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成，有些还含有P、S；核酸的组成元素为C、H、O、N、P；脂质的组成元素有C、H、O，有些还含有N、P；糖类的组成元素为C、H、O。
4、活细胞中含量最多的化合物是水，其次是蛋白质，然后是脂质和糖类；组成细胞的化学元素中，占细胞鲜重最多的是O，其次是C，然后是H、N。
5、组成细胞的元素按照含量不同分为大量元素和微量元素，大量元素包括C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg等，其中C、H、O、N、S、P是主要元素，C、H、O、N是基本元素，C是最基本的元素；微量元素包括Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等，具有量小作用大的特点。
6、生物界与非生物界具有统一性体现在组成生物体的化学元素在无机自然界中都存在，没有一种是生物所特有的；生物界与非生物界具有差异性体现在组成生物体的化学元素在生物界的含量和在无机自然界的含量差异很大。
知识点二：蛋白质
1、蛋白质的基本单位是氨基酸，组成蛋白质的氨基酸约有20种，其结构通式为： ，这21种氨基酸的区别在于R基不同，因此只要知道R基团即可写出相应氨基酸的结构式,。
2、蛋白质的结构层次：C、H、O、N等化学元素→氨基酸（基本单位）→氨基酸分子通过脱水缩合反应互相结合→多肽→盘曲折叠形成一定空间结构的蛋白质。
3、氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指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，同时脱出一分子水的过程；氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数，游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数，至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数。
脱水缩合过程中的相关计算：（1）脱去的水分子数=形成的肽键个数=氨基酸个数-肽链条数；（2）蛋白质分子至少含有的氨基数或羧基数，应该看肽链的条数，有几条肽链，则至少含有几个氨基或几个羧基；（3）蛋白质分子量=氨基酸分子量×氨基酸个数-水的个数×18。
4、蛋白质的理化性质：
（1）蛋白质的水解：蛋白质在酸性、碱性、酶等条件下发生水解，水解的最终产物是氨基酸。
（2）盐析：盐析为蛋白质在水溶液中溶解度的降低，不影响活性。
（3）变性：蛋白质的变性：受热、酸碱、重金属盐、某些有机物（乙醇、甲醛等）、紫外线等作用时蛋白质可发生变性，失去其生理活性；变性是不可逆过程，是化学变化过程。
5、蛋白质的功能：生命活动的主要承担者：
①构成细胞和生物体的重要物质，即结构蛋白，如羽毛、头发、蛛丝、肌动蛋白；②催化作用：如绝大多数酶；③传递信息，即调节作用：如胰岛素、生长激素；④免疫作用：如免疫球蛋白（抗体）；⑤运输作用：如红细胞中的血红蛋白。
知识点三：核酸
1、核酸分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。其中二者的五碳糖不同，共同的碱基是A、C、G，T是DNA特有的碱基，U是RNA特有的碱基。
2、DNA分子的稳定性，主要表现在DNA分子具有独特的双螺旋结构；DNA分子的多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序；特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列。
3、核酸根据五碳糖不同分为DNA和RNA两种，DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，脱氧核糖核苷酸中与脱氧核糖相连的碱基有A、T、G、C四种，根据碱基不同脱氧核糖核苷酸分为4种；RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，核糖核苷酸中与核糖相连的碱基有A、U、G、C四种，根据碱基不同核糖核苷酸分为4种。
知识点四：糖类
糖类通常是由C、H、O三种元素组成，分为单糖、二糖和多糖，是主要的能源物质。糖类包括单糖、二糖和多糖。单糖包括五碳糖（脱氧核糖、核糖）和六碳糖（葡萄糖、果糖、半乳糖）、二糖（蔗糖、麦芽糖、乳糖）和多糖（纤维素、淀粉、糖原等）。
其中葡萄糖是生命活动所需的主要能源物质，核糖与脱氧核糖是构成核酸的成分，
多糖主要包括淀粉、纤维素和糖原，淀粉是植物体内的主要储能物质，纤维素是构成细胞壁的主要成分，糖原是动物细胞内的储能物质，分为肝糖原和肌糖原。
知识点五：细胞中的无机化合物
1、自由水：细胞中绝大部分以自由水形式存在的，可以自由流动的水，其主要功能：（1）细胞内的良好溶剂。（2）细胞内的生化反应需要水的参与（3）多细胞生物体的绝大部分细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中