生命的物质基础1
【最新】一章生命的物质基础
K+
海水 100.0 3.6
Ca2+
Mg2+
Cl-
3.9 12.1 181.0
人 100.0 6.8
3.1
0.7 129.0
2021/2/2
7
元素比较
K
Ｃ
Ｈ、Ｏ、Ｎ
Ｓ Ｐ
Ca 等
Ｆe、Ｍn、Ｚn Ｃu、Ｂ、Ｍo等
Mg
最 基
基 本
主 要
大 量
微 量
本
元
元元
元
元 素
素素素Βιβλιοθήκη 素必需元素第一章 生命的物质基础
——组成生物体的化学元素和化合物
第一节 组成生物体的化学元素
2021/2/2
1
一、组成生物体的化学元素
1、元素组成特点
基本元素—— C、O、H、N 种类相似
2、必需元素分类
不同生物体内含量相差很大 大量元素 含量在万分之一以上 微量元素 需要量少，但必不可少
主要元素—— C、H、O、N、P、S 大量元素
最基本元素—— C 讨论：为什么？
动脑筋：你能设计实验确定某种元素是否为必需元素吗？
二、组成生物体的化学元素的重要作用
构成各种化合物： 蛋白质、核酸、糖类、脂肪 影响生物体的生命活动：B
三、生物界与非生物界具有统一性和差异性
材料一：组成人体的化学元素
元素 O C H N S K Ca
质量分数/%
14.62 55.99 7.46 9.33 0.005 1.09 4.67
元素 P Mg S Cl Fe Na Zn
质量分数/%
3.11 0.16 0.78 0.47 0.012 0.47 0.01
第一章生命的物质基础(1)
无机盐的生理功能
（4）维持细胞膜两侧的渗透压，保证细胞与 外界环境间的物质交换
渗透压：渗透作用发生时，某种溶液上所施加的能够阻止水 分子通过半透膜进入该溶液的压强。其大小与细胞 膜两侧溶液的溶质浓度高低有关：浓度 ，渗透压
一条肽链的两端有不同结构和性质： 一端的氨基酸残基带有游离氨基，称氨基端； 另一端的氨基酸残基带有游离羧基，称羧基端。
通常，氨基端在左，羧基端在右。
四、蛋白质的空间结构
氨基酸
一级结构 二级结构
三级结构
血红蛋白
四级结构
蛋白质一级结构
氨基酸多肽链中的氨基酸序列，包括：
氨基酸的数目、种类和排列顺序
系
二、生物体内的有机化合物
1. 糖类
单糖
2. 蛋白质
多糖
4. 脂质
生物 小分子
氨基酸
5. 维生素
核苷酸
蛋白质
生物 大分子
核酸
3. 核酸
组成生命的有机化合物
生命过程的碳源和能源——糖类 遗传信息的表达者——蛋白质 遗传信息的存储和传递者——核酸 生命体的储能物质——脂质 维持生命的重要小分子物质——维生素
生物 小分子
氨基酸
维生素
核苷酸
蛋白质
生物 大分子
核酸
生物大分子：蛋白质和核酸由于其分子量巨大、分子结构 复杂并且具有复杂的生物活性，故称生物大分子。
生
物
小
分
子
和
生
物
大
分
子
的
关
系
氨基酸、核苷酸被称为构件分子
生命的物质基1
生命的物质基础（一）基础知识扫描一、生物的基本特征1．都有共同的物质基础和结构基础（1）物质基础：是生命活动的主要承担者，是遗传信息的携带者。
（2）结构基础：除病毒以外，是生物体结构和功能的基本单位。
2．都有新陈代谢作用（1）实质：生物体内全部有序的的总称。
（2）意义：生物体进行的基础。
3．都有应激性（1）概念：在的基础上，生物体对外界刺激产生一定的。
（2）意义：趋利避害，以周围的环境。
4．都有生长、发育和生殖的现象生长：由小大生殖后代发育：结构、功能完善化5．都有遗传和变异的特性（1）遗传和变异发生在生物的过程中。
（2）意义：使物种既保持，又不断。
6．都能适应并影响环境表现为和与环境相适应，同时，生物的生命活动也会使环境发生变化。
二、生物科学的发展1．描述生物学阶段（1）19世纪以前：积累知识阶段。
（2）19世纪前叶：寻找生命现象内在联系，概括事实资料。
（3）19世纪中叶：阐述事实资料（细胞学说，《物种起源》）。
2．实验生物学阶段（1）19世纪中后期：用试验手段和理化技术分析生命过程和生命活动基本规律。
（2）标志：的重新提出。
3．分子生物学阶段（1）20世纪以来：研究蛋白质、核酸和DNA分子双螺旋结构。
（2）标志：模型的提出。
三、当代生物科学的新进展1．微观方面：生物学已经从细胞水平进入到。
2．宏观方面：进入领域。
组成生物体的化学元素一、组成生物体的化学元素分类1．按含量分（1）大量元素：包括。
（2）微量元素：包括。
2．按作用分（1）最基本元素：。
（2）基本元素：。
（3）主要元素。
二、组成生物体的化学元素的重要作用1．组成多种多样的.2．影响生物体的。
三、生物界与非生物界的统一性和差异性统一性：生命元素在中都可以找到。
差异性：生物体内元素与自然界中元素。
典例分析：1．当太阳移动时，蜥蜴的部分肋骨就延长，使身体扁平与太阳光线呈直角。
这种特征说明生物具有（）A．向光性B．应激性C．遗传性D．适应性2．病毒、蓝藻、灵芝、蝴蝶蓝和人都属于生物，下列那项可作为上述结论的共同证据（）①具有细胞结构②含有生物大分子：核酸和蛋白质③能独立完成新陈代谢④具有应激性⑤都能适应一定的环境⑥都能繁殖后代⑦都能改造环境A．①②③④⑤⑥B．②③④⑤⑥⑦C．②③④⑤⑥D．②④⑤⑥3．生物界在基本组成上的高度一致性表现在：①组成生物体的化学元素基本一致②各种生物体的核酸都相同③构成各种细胞生物核酸的碱基种类大都相同④各种生物体的蛋白质都相同⑤构成生物体蛋白质的氨基酸大约有20种A．①②③ B．②④⑤ C．①③⑤ D．①②④4根据上表，有人得出下面结论，正确的是（）A．如果他们分别是动物和植物。
生物知识：第一章生命的物质基础
生物知识：第一章生命的物质基础生物知识:第一章生命的物质基础一、联赛中涉及的问题生命的物质基础是现代生物学的重要组成部分，这部分知识在国际IBO竞赛纲要中占据了一定的比例。
现行的中学生物学教材对纲要中提及的很多概念都没有涉及到。
因此，有必要根据纲要的内容进行补充和深化。
同时也应当注意，还是要以基础知识为主，不可片面地拔高。
（一）组成生物体的化学元素组成生物体的化学元素有二十多种，它们在生物体内的含量不同。
含量占生物体总质量的万分之一以上的元素，称大量元素，如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。
生物生活所必需，但是需要量却很少的一些元素，称微量元素，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
这些化学元素对生物体都有重要作用。
组成生物体的二十多种化学元素，在无机自然界都可以找到，没有一种化学元素是生物所特有的。
这个事实说明，生物界和非生物界具有统一性。
（二）组成生物体的化合物（－）糖类1．生物学功能糖类参与细胞组成，是生命活动的主要能源物质。
2．组成元素及种类糖类的组成元素为C、H、O，分单糖、寡糖、多糖三类。
单糖是不能水解的最简单的糖类，其分类中只含有一个多羟基醛或一个多羟基酮，如葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖。
葡萄糖和果糖都是含6个碳原子的己糖，分子式都是C6H12O6，但结构式不同，在化学上叫做同分异构体。
如下图所示：葡萄糖果糖葡萄糖果糖环状结构链状结构核糖（C5H10O5）和脱氧核糖（C5H10O4）都是含有5个碳原子的戊糖，两者都是构成生物遗传物质（DNA或RNA）的重要组成成分。
结构式如下图所示：核糖脱氧核糖寡糖（低聚糖）是由少数几个（1个以内）单糖分子脱水缩合而得的糖。
常见的是含有2个单糖单位的双糖，如植物细胞内的蔗糖、麦芽糖，动物细胞内的乳糖，存在于藻类细菌、真菌和某些昆虫细胞内的海藻糖等。
蔗糖的形成见下图。
葡萄糖果糖蔗糖多糖是由多个单糖缩聚而成链状大分子，与单糖、双糖不同，一般不溶于水，从而构成贮藏形式的糖，如高等植物细胞内的淀粉，高等动物细胞内的糖元。
高中生物全知识点整理
高中生物全知识点整理一、生命的物质基础1. 组成细胞的元素- 大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg- 微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu2. 细胞中的化合物- 水：细胞内含量最多，是细胞内良好的溶剂，参与生化反应，为细胞提供液体环境，运送营养物质和代谢废物。
- 无机盐：维持细胞和生物体的生命活动，维持细胞的酸碱平衡和形态。
- 蛋白质：生命活动的主要承担者，具有催化、运输、免疫、信息传递等功能。
- 脂质：脂肪储能、保温；磷脂是细胞膜的主要成分；固醇包括胆固醇、性激素、维生素D。
- 糖类：主要的能源物质，纤维素是细胞壁的成分。
二、细胞的基本结构与功能1. 真核细胞与原核细胞的比较- 细胞大小：原核细胞较小，真核细胞较大。
- 细胞核：原核细胞无以核膜为界限的细胞核，有拟核；真核细胞有以核膜为界限的细胞核。
- 细胞质：原核细胞有核糖体，无其他细胞器；真核细胞有核糖体和其他细胞器。
- 细胞壁：原核细胞主要成分是肽聚糖；植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，真菌细胞壁的主要成分是几丁质。
- 增殖方式：原核细胞通过二分裂增殖；真核细胞有丝分裂、无丝分裂、减数分裂等多种方式。
- 可遗传变异方式：原核细胞主要通过基因突变；真核细胞还可以通过基因重组、染色体变异等方式。
2. 细胞膜- 结构：由磷脂双分子层和蛋白质组成。
- 功能：将细胞与外界环境分隔开，控制物质进出细胞，进行细胞间的信息交流。
3. 细胞器- 线粒体：细胞的“动力车间”，是有氧呼吸的主要场所。
- 叶绿体：植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。
- 内质网：蛋白质的合成和加工，脂质合成的“车间”。
- 高尔基体：对蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”。
- 核糖体：合成蛋白质的场所，被称为“生产蛋白质的机器”。
- 溶酶体：含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌。
- 液泡：调节植物细胞内的环境，含有色素，使细胞显现不同的颜色。
生命的物质基础
生命的物质基础第一章、生命的物质基础第一节、组成生物体的化学元素名词：1、微量元素：生物体必需的，含量很少的元素。
如：Fe(铁)、Mn(门)、B(碰)、Zn(醒)、Cu(铜)、Mo(母) ，巧记：铁门碰醒铜母(驴)。
2、大量元素：生物体必需的，含量占生物体总重量万分之一以上的元素。
如：C (探)、0(洋)、H(亲)、N(丹)、S(留)、P(人people)、Ca(盖)、Mg(美)K(家) 巧记：洋人探亲，丹留人盖美家。
3、统一性：组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到，这说明了生物界与非生物界具有统一性。
4、差异性：组成生物体的化学元素在细胞内的含量与在非生物界中的含量明显不同，说明了生物界与非生物界存在着差异性。
语句：1、地球上的生物现在大约有200万种，组成生物体的化学元素有20多种。
2、生物体生命活动的物质基础是指组成生物体的各种元素和化合物。
3、组成生物体的化学元素的重要作用：① C、H、O、N、P、S 6种元素是组成原生质的主要元素，大约占原生质的97%。
②.有的参与生物体的组成。
③有的微量元素能影响生物体的生命活动(如：B能够促进花粉的萌发和花粉管的伸长。
当植物体内缺B 时，花药和花丝萎缩，花粉发育不良，影响受精过程。
)第二节、组成生物体的化合物名词：1、原生质：指细胞内有生命的物质，包括细胞质、细胞核和细胞膜三部分。
不包括细胞壁，其主要成分为核酸和蛋白质。
如：一个植物细胞就不是一团原生质。
2、结合水：与细胞内其它物质相结合，是细胞结构的组成成分。
7、自由水：可以自由流动，是细胞内的良好溶剂，参与生化反应，运送营养物质和新陈代谢的废物。
8、无机盐：多数以离子状态存在，细胞中某些复杂化合物的重要组成成分(如铁是血红蛋白的主要成分)，维持生物体的生命活动(如动物缺钙会抽搐)，维持酸碱平衡，调节渗透压。
9、糖类有单糖、二糖和多糖之分。
a、单糖：是不能水解的糖。
动、植物细胞中有葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖。
第一节生命的物质基础
第一节生命的物质基础一、细胞内的物质原生质并不是一种化合物，而是由多种化合物所组成的复杂的胶体，它具有不断自我更新的能力，成为一种生命物质的体系。
现在人们泛指构成细胞内的生活物质为原生质。
那么，构成细胞内的所有物质都是原生质吗？不是的，通常把细胞内含有的物质大致分成四类：从上述情况可以看出，原生质包括细胞膜、细胞质和细胞核等部分；而植物细胞的细胞壁不属于原生质。
随着科学技术的发展，细胞的复杂结构和化学组成已逐渐被人们所认识，因而原生质作为一种物质的概念就失去了意义。
现在使用原生质这一名称时，无非是泛指细胞内的生活物质，是生命的物质体系。
二、构成原生质的化学元素在研究原生质的化学成分时，人们发现组成原生质的化学元素有几十种之多，其中有10多种在数量上较多。
主要元素和微量元素如下：组成原生质的各种元素，没有一种是无机自然界所没有的。
联系生命起源的化学进化过程，可以看出生物与非生物具有一定的联系性。
构成原生质的化学元素，在无机物中除了少量的氧和氮外，均以化合态存在，主要是水和无机盐；而有机物则以糖类、脂类、蛋白质和核酸等化合物存在于体内。
例如：氢和氧两元素结合成水；碳、氢、氧存于有机物中；氮主要是蛋白质和核酸的组成元素；磷以磷酸盐形式存在，少部分存于核酸、磷脂中；硫大部分存于蛋白质；钾主要存于细胞内液，而钠、氯则主要存于细胞外液。
三、构成原生质的化合物不同细胞或不同生物中，各种化合物的含量有一定的差异，如表1-1-1所示(以占鲜重百分数来表示)如果以各种材料的平均值看，水是原生质中含量最多的，约占鲜重的80％～90％；但在细胞的干重中，蛋白质含量最多。
(一)水水是生物体的主要组成成分之一，不同机体或同一机体的不同器官，含水量差别很大。
例如，人体各部分含水量如下：骨骼22％，肌肉76％，脑 70％～84％，肝脏70％，皮肤72％，心脏79％，血液83％。
一般说来，水生生物和生命活动旺盛的细胞，含水较多；陆生生物和生命活动不活跃的细胞，含水分较少。
生命的物质基础(1)
1、糖的有氧氧化
第一阶段
C6H12O6 酶 2CH3COCOOH ＋4［Ｈ］ ＋能量（少量）
第二阶段
6H20 ＋2 CH3COCOOH 酶 ６CO2＋20［Ｈ］ ＋能量（少量）
第三阶段
６02 ＋24［Ｈ］ 酶 12H20 ＋能量（大量）
⑴糖酵解 ⑵丙酮酸氧化脱羧 ⑶柠檬酸循环（三羧酸循环） ⑷电子传递链
天冬氨酸
(四) 蛋白质的分子结构 1、蛋白质的一级结构—肽链
脱水缩合
肽键
H HO H H O
H N C C N C C OH
R
R
OH H
二肽
H2O
2、蛋白质的空间构型
（五）蛋白质的理化性质 1、蛋白质是两性电解质
COO-H NHNH+3 2 C H
R
2、蛋白质的溶解于水 原因：水化膜和电荷
三羧酸循环的生理意义：
⒈ 普遍存在于动物、植物和微生物中
⒉是三大营养物质—糖、脂和蛋白质的最总代谢途径， 三大物质彻底氧化分解成CO2和水都必须经过三羧酸 循环
⒊是糖、脂和蛋白质代谢联系的通路，使糖、脂和蛋白 质之间实现相互转化
㈡无氧呼吸
⑴糖酵解
乳酸发酵： ⑵丙酮酸转变成乳酸
COOH
NADH + H+
-2C CH3-CO~SCoA
④硫解
硫 解
酶
HSCoA
脂酰CoA脱氢酶
R-CH2-CH=CH-CO~SCoA
（△2反式烯脂酰COA）
H2O
水 化
②水化
酶
R-CH2-CO-CH2-CO~SCoA
β- 酮脂酰COA NADH + H+
L-β-羟脂酰 CoCH(OH)-CH2-CO~SCoA
《生命的物质基础》课件1
天冬氨酸、谷氨酸 3、带正电荷的R基氨基酸-碱性氨基酸
赖氨酸、精氨酸、组氨酸 H
NH3+ C COO-
CH2 —(CH2)3—NH+3
4、带负电荷的R基氨基酸—酸性氨基酸 天冬氨酸、谷氨酸
H NH+3 C COO-
H
甘氨酸
H NH2 C COOH
CH3
丙氨酸
H
NH2 C COOH
CH2—COOH
天冬氨酸
CH2 —(CH2)3—NH2
赖氨酸
COOH
COOH
H C NH2 NH2 C H
R
R
D-∝-氨基酸
L-∝-氨基酸
（1）氨基酸分为D型和L型，天然蛋白氨基酸均为L型
（2）根据R基团的极性性质分类 1、非极性R基氨基酸—在水中的溶解度小 丙氨酸、结氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、脯氨酸、
⑦ 3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸
COOH C OH
CH2 O P 3-磷酸甘油酸
磷酸甘油酸 变位酶
CH2—COO-
天冬氨酸
(四) 蛋白质的分子结构 1、蛋白质的一级结构—肽链
脱水缩合
肽键
H HO H H O
H N C C N C C OH
R
R
OH H
二肽
H2O
2、蛋白质的空间构型
（五）蛋白质的理化性质 1、蛋白质是两性电解质
COO-H NHNH+3 2 C H
R
2、蛋白质的溶解于水 原因：水化膜和电荷
3、蛋白质的沉淀 除去水化膜和表面电荷（溶液pH=等电点） 4、蛋白质的变性 5、蛋白质的光吸收 最大光吸收波长：280nm（络氨酸、苯丙氨酸、
生命的物质基础1元素和化合物
元素：
具有相同核电荷数（即质子数）的同一类原子总称为元素
目前共发现118种元素
生命需要约25种元素：
大量元素12种 (C、H、O、N、P、S、K、Ca、 Mg、Na、Fe、Cl ) (99.99%)
微量元素13种(Cu、Zn、I、Mn、Cr、F、Ba、 Co、Li、Se、Sn、Mo、B) (0.01%)
1951年11月拍摄的一张十分漂亮的DNA晶体X射线衍射照片 1962年Watson和Crick、Wilkins分享诺贝尔生理医学奖。
（2）结构特点
双链
反向
平行
右手螺旋
磷酸和脱氧核糖相继排列， 位于外侧，形成骨架。
碱基配对（Chargaff法 则），位于内侧。
反馈抑制
➢ 酶促反应在细胞中往往不 是独立发生的
➢ 在代谢过程中局部反应对 催化该反应的酶所起的抑 制作用，称为反馈抑制。
➢ 细胞自行调节其代谢，维 持细胞稳态的一种机制
⑤ 激活剂的作用：
使酶由无活性变为有活性或使酶活性增加的物质 。
大多是金属离子，如Mg2+、K+、Mn2+等；少数 为阴离子，如Cl－等；还有许多有机化合物激活 剂，如胆汁酸盐等
指多肽链中氨基酸的种类、数量和排列顺序。 结构：线性平面结构 主键：肽键 副键：二硫键
人胰岛素分子的一级结构
B
A
二硫键
（2）二级结构（secondary struture）
肽链相邻氨基酸残基间主要靠氢键维系的有规 律，重复有序的空间结构。
主键：氢键 种类：3种
α螺旋 β-折叠 π-螺旋
（小分子肽）
多肽（polypeptide）：超过十个氨基酸
蛋白质（protein）：超过五十个氨基酸，大分子
第一节 生命的物质基础
第一节生命的物质基础一、细胞内的物质原生质并不是一种化合物，而是由多种化合物所组成的复杂的胶体，它具有不断自我更新的能力，成为一种生命物质的体系。
现在人们泛指构成细胞内的生活物质为原生质。
那么，构成细胞内的所有物质都是原生质吗？不是的，通常把细胞内含有的物质大致分成四类：从上述情况可以看出，原生质包括细胞膜、细胞质和细胞核等部分；而植物细胞的细胞壁不属于原生质。
随着科学技术的发展，细胞的复杂结构和化学组成已逐渐被人们所认识，因而原生质作为一种物质的概念就失去了意义。
现在使用原生质这一名称时，无非是泛指细胞内的生活物质，是生命的物质体系。
二、构成原生质的化学元素在研究原生质的化学成分时，人们发现组成原生质的化学元素有几十种之多，其中有10多种在数量上较多。
主要元素和微量元素如下：组成原生质的各种元素，没有一种是无机自然界所没有的。
联系生命起源的化学进化过程，可以看出生物与非生物具有一定的联系性。
构成原生质的化学元素，在无机物中除了少量的氧和氮外，均以化合态存在，主要是水和无机盐；而有机物则以糖类、脂类、蛋白质和核酸等化合物存在于体内。
例如：氢和氧两元素结合成水；碳、氢、氧存于有机物中；氮主要是蛋白质和核酸的组成元素；磷以磷酸盐形式存在，少部分存于核酸、磷脂中；硫大部分存于蛋白质；钾主要存于细胞内液，而钠、氯则主要存于细胞外液。
三、构成原生质的化合物不同细胞或不同生物中，各种化合物的含量有一定的差异，如表1-1-1所示(以占鲜重百分数来表示)如果以各种材料的平均值看，水是原生质中含量最多的，约占鲜重的80％～90％；但在细胞的干重中，蛋白质含量最多。
(一)水水是生物体的主要组成成分之一，不同机体或同一机体的不同器官，含水量差别很大。
例如，人体各部分含水量如下：骨骼22％，肌肉76％，脑 70％～84％，肝脏70％，皮肤72％，心脏79％，血液83％。
一般说来，水生生物和生命活动旺盛的细胞，含水较多；陆生生物和生命活动不活跃的细胞，含水分较少。
第一章《生物学》
*
*
动物的血液和其他组织必需离子，激活酶，植物叶 绿素的成分
*
*
氯离子是动物体液中主要的阴离子，在维持平衡中 起重要作用，在光合作用中也有重要作用
第一章 生命的物质基础
根据在生物体内的含量不同，可将组成生物体的化学元 素分成两大类，即大量元素和微量元素。
1．大量元素
大量元素是指含量占生物体总重量万分之一以上的元素。例 如C，H，O，N，P，S，K，Ca，Mg等。
⑤ 糖类是一种重要的信息分子，能和蛋白质、脂类形成复合糖，在生 物体内发挥重要作用。
第一章 生命的物质基础
四、脂类——生命体的重要构件和储能物质
脂肪 类脂 固醇
脂肪也叫中性脂，是动植物体内的储能物质。
类脂包括磷脂和糖脂，其中含有磷酸的脂类衍生物 叫做磷脂，含有糖的脂类衍生物叫做糖脂。
固醇又叫甾醇，是合成胆汁及某些激素的前体， 包括植物固醇和动物固醇。
生物学
第一章 生命的物质基础
第一章 生命的物质基础
第一节 第二节
组成生物体的元素 组成生物体的化合物
第一章 生命的物质基础
第一节 组成生物体的元素
生命是物质的，细胞由化学分子构成的。化学分子可分为无机物 和有机物，它们都由原子构成。
一、自然界中的元素 二、生物界与非生物界的统一性和差异性
第一章 生命的物质基础
2．微量元素
微量元素通常是指生物生活所必需，但是需要量却很少的一 些元素。例如Fe，Mn，Zn，Cu，B，Mo等。
微量元素在生物体内的含量虽然 很少，却是维持正常生命活动不可缺 少的。
第一章 生命的物质基础
二、生物界与非生物界的统一性和差异性
统一性
① 生物界和非生物界都是由化学元素组成的，组成生物体的化学 元素在无机自然界中都可以找到，没有一种元素是生物界所特有 的。
《生命的物质基础》
的进步和发展。
伦理与社会问题
03
随着生命物质基础研究的深入和应用领域的拓展，需要关注由
此引发的伦理和社会问题，并制定相应的规范和准则。
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05 核酸：遗传信息传递者
核酸的种类与化学组成
核酸种类
脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）是两种主要类型的核酸，它们在 细胞中承载着遗传信息。
化学组成
核酸由磷酸、五碳糖和含氮碱基三部分组成，其中含氮碱基包括腺嘌呤（A）、 鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、尿嘧啶（U）等。
DNA复制、转录和翻译过程
调控生命过程
许多生命物质具有调控作用，如激素、 酶等，它们能够调节生物体的生长、 发育和代谢等过程。
生物大分子与细胞结构基础
• 生物大分子的种类与功能：生物大分子包括蛋白质、核酸、多糖等，它们在细胞中发挥着各自独特的作用，如 催化、结构支持、信息传递等。
• 细胞结构的基础：细胞是生命的基本单位，它具有复杂的结构，包括细胞膜、细胞质、细胞核等部分，这些部 分协同工作以实现细胞的各种功能。
脂质的种类与化学结构特点
脂质的种类
脂质包括脂肪、磷脂和固醇等， 它们在化学结构上具有共同的特 点，即不溶于水而溶于有机溶剂 。
化学结构特点
脂质分子通常由一个或多个脂肪 酸与甘油或其他醇类结合而成， 脂肪酸的长短和不饱和程度决定 了脂质的性质和功能。
脂质在细胞膜中的功能作用
01
构成细胞膜的基本骨架
蛋白质的基本组成单位——氨基酸
氨基酸是构成蛋白质的基本单元，通过 肽键连接形成多肽链。
氨基酸具有不同的侧链基团，决定了蛋 白质的多样性和特异性。
必需氨基酸和非必需氨基酸：人体不能 合成或合成速度不能满足机体需要，必 须从食物中摄取的氨基酸称为必需氨基 酸；而人体可以自身合成的氨基酸称为
高考生物必考知识点：生命的物质基础
高考生物必考知识点：生命的物质基础第一章、生命的物质基础第一节、组成生物体的化学元素名词：1、微量元素：生物体必需的，含量专门少的元素。
如：Fe(铁)、Mn(门)、B(碰)、Zn(醒)、Cu(铜)、Mo(母)，巧记：铁门碰醒铜母(驴)。
2、大量元素：生物体必需的，含量占生物体总重量万分之一以上的元素。
如：C(探)、0(洋)、H(亲)、N(丹)、S(留)、P(人people)、Ca(盖)、Mg(美)K(家)巧记：洋人探亲，丹留人盖美家。
3、统一性：组成细胞的化学元素在非生物界都能够找到，这说明了生物界与非生物界具有统一性。
4、差异性：组成生物体的化学元素在细胞内的含量与在非生物界中的含量明显不同，说明了生物界与非生物界存在着差异性。
语句：1、地球上的生物现在大约有200万种，组成生物体的化学元素有20多种。
2、生物体生命活动的物质基础是指组成生物体的各种元素和化合物。
3、组成生物体的化学元素的重要作用：①C、H、O、N、P、S6种元素是组成原生质的要紧元素，大约占原生质的97%。
②.有的参与生物体的组成。
③有的微量元素能阻碍生物体的生命活动(如：B能够促进花粉的萌发和花粉管的伸长。
当植物体内缺B时，花药和花丝萎缩，花粉发育不良，阻碍受精过程。
)第二节、组成生物体的化合物名词：1、原生质：指细胞内有生命的物质，包括细胞质、细胞核和细胞膜三部分。
不包括细胞壁，其要紧成分为核酸和蛋白质。
如：一个植物细胞就不是一团原生质。
2、结合水：与细胞内其它物质相结合，是细胞结构的组成成分。
7、自由水：能够自由流淌，是细胞内的良好溶剂，参与生化反应，运送营养物质和新陈代谢的废物。
8、无机盐：多数以离子状态存在，细胞中某些复杂化合物的重要组成成分(如铁是血红蛋白的要紧成分)，坚持生物体的生命活动(如动物缺钙会抽搐)，坚持酸碱平稳，调剂渗透压。
9、糖类有单糖、二糖和多糖之分。
a、单糖：是不能水解的糖。
动、植物细胞中有葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖。
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生命的物质基础
元素
最基本元素C
基本元素 C H O N
主要元素 C H O；N P S
大量元素 C H O;N P S;K Ca Mg(万分之一以上)
微量元素Fe Mn B Zn Cu Mo Cl Ni
注意：鲜重时含量最多是O；在动物细胞中，干重时含量最多是C，
在植物细胞中，干重时含量最多是O.
有机物含化合物
糖类C H O
脂肪C H O
脂质类脂C H O N P
固醇C H O N
蛋白质 C H O N P S（S为特征元素）
核酸C H O N P
ATP C H O N P
注意:同质量脂肪和糖类
脂肪糖类
H/C ＞
呼吸时[H] ＞
耗氧＞
产生二氧化碳量＜
能量＞
１
组成化合物
N：叶绿素、A TP、NADPH+、酶、DNA、蛋白质
P：ATP、NADPH+、DNA、RNA、磷脂、牙齿骨骼成分
I：甲状腺激素成分
Fe：血红蛋白成分（缺：贫血）
Mg：叶绿素成分（缺：发黄）
Ca：调节肌肉收缩和血液凝固（多：肌无力）（少：抽搐，佝偻病、骨软化病、骨质疏松）
K：维持心肌舒张和保持心肌兴奋性、促进糖类合成和运输（缺：茎小）；可使植物抗倒伏；维持细胞内液渗透压。
B：促进花粉萌发和花粉管生长（缺：花而不实）
Na：维持动物细胞外液渗透压
32P标记DNA 35S标记蛋白质
化合物
水
良好溶剂
参加化学反应
功能
运输养料，排出代谢废物
保持固有姿态（结合水）
含量：鲜重水最多（干重蛋白质最多）
自由水与结合水比值越大，代谢越强，抗性越小。
无机盐
组成复杂化合物
功能维持生命活动
维持渗透压和酸碱平衡主要生理功能
①组成细胞
②维持细胞形态
③运输物质
④提供反应场所
⑤参与化学反应
⑥维持生物大分子功能
⑦调节渗透压
２
储能、保温
脂肪减少摩擦
缓冲压力
类脂：磷脂是生物膜成分
胆固醇（生物膜成分、参与血脂运输、引起心血管方面疾病）固醇性激素（促生殖器发育和生殖细胞形成，激发、维持第二性征）
维生素D（促小肠吸收Ca、P）
糖类
核糖（RNA成分）A TP中的五碳糖为核糖
五碳糖
脱氧核糖（DNA成分）
单糖
葡萄糖
六碳糖半乳糖（乳汁）
果糖（动植物都有）
麦芽糖（水解成两分子葡萄糖）
二糖蔗糖（水解成果糖、葡萄糖）
乳糖
淀粉（储能）
纤维素（细胞壁成分）
多糖肌糖元（氧化分解，为肌肉收缩供能）
糖元
肝糖元（储能，调节血糖）
动物没有：蔗糖、麦芽糖、纤维素、淀粉
植物没有：乳糖、糖元、半乳糖
还原糖：葡萄糖，果糖，麦芽糖,乳糖
３
基本单位：核苷酸（8种）
组成：一分子含氮碱基、一分子五碳糖、一分子磷酸
脱氧核糖核苷酸——DNA（细胞核、线粒体、叶绿体中）
种类
核糖核苷酸——RNA（细胞质、线粒体、核糖体中）
蛋白质
H
1基本单位：氨基酸（20种）
R C COOH 肽键：—NH—CO—
NH2
2功能
a构成细胞和生物体的重要物质，如：肌肉
b催化，如：酶（活细胞均能产生）
c运输，如载体、血红蛋白
d调节，如激素（不是所有细胞都能产生）
e免疫，如：抗体（球蛋白）
3多样性
a氨基酸种类、数量不同
b氨基酸排列顺序不同
c肽链和蛋白质空间结构不同
三大能源物质
供能顺序：糖类、脂肪、蛋白质
主要能源物质：糖类
细胞生命生活所需的主要能源物质：葡萄糖
植物体的储能物质：淀粉
细胞内良好的储能物质：脂肪
不能储存的：蛋白质
４
有机物鉴定
鉴定物质材料试剂现象过程注意事项
还原性糖白色或近于白色植物
组织，苹果梨为最好婓林试剂
(0.1g/mlNaO
H和
0.05g/mlCuS
O4)
砖红沉淀临时混合
加热
甲乙液混合均匀；水浴加热：
材料要接近白色的
脂肪花生种子苏丹Ⅲ
苏丹Ⅳ橘黄
红
切片、制片、观
察、结论
酒精洗浮色
蛋白质大豆种子、蛋清、豆
浆双缩脲试剂
(0.1g/mlNaO
H和
0.01g/mlCuS
O4
紫色先加试剂A
再滴加试剂B
先NaOH后CuSO4
DNA 鸡的红细胞二苯胺蓝色加
0.014mol/LNaCl
溶液5Ml+4ml二
苯胺
沸水加热5min
水浴加热
注意：物象上下颠倒
1.n（氯化钠）=0.14mol/l时，DNA溶解度最低，可使溶解在氯化钠中的DNA析出。
2.DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些物质可以溶于酒精溶液。
可进一步提取出含
杂质较少的DNA。
５。