第二章：人体的基本构成-生物大分子与细胞
新教材高中生物第2章组成细胞的分子第4节蛋白质是生命活动的主要承担者课件新人教版必修1
功能
举例
构成细胞和生物体
肌肉、头发、羽毛、蛛丝等
催化作用
绝大多数的酶
运输作用
血红蛋白(能运输氧)
调节作用
胰岛素等蛋白质类激素
免疫作用
抗体(可抵御抗原的侵害)
微训练1蛋白质是细胞内最重要的生命物质之一,具有多样
性和特异性,其结构与功能是相适应的。下列蛋白质类物质
与其功能对应错误的是(
别是—NH2和—CH2—COOH
C.R基中可以有氨基或羧基
D.组成水稻的氨基酸包括必需氨基酸和非必需氨基酸
答案:C
解析:组成氨基酸的基本元素包括C、H、O、N,少数氨基
酸还含有S,A项错误。氨基酸丙的R基是—CH2—OH,B项错
误。对于人而言,氨基酸包括必需氨基酸和非必需氨基酸,而
对于水稻而言,不存在必需氨基酸,D项错误。
三、蛋白质的结构及其多样性
1.脱水缩合
一个氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基酸分子的
氨基(—NH2)相连接,同时脱去一分子的水。
(1)这种结合方式叫作脱水缩合,两个氨基酸分子经该过程
形成的产物是二肽和水。
(2)产物中箭头所指的连接两个氨基酸分子的化学键叫作
肽键。
2.蛋白质的结构层次
3.蛋白质结构多样性的原因
(1)氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数=各氨基酸
中氮原子总数。
(2)氧原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的氧原子数=各氨
基酸中氧原子总数-脱去水分子数。
学以致用
1.下图为某多肽分子的结构简式,构成该多肽分子的氨基酸
种类数和肽键数分别为(
)
A.1种、2个
高中生物必修一第二章组成细胞的分子
组成细胞的各种元素大多以什么形式存在于细胞中呢？（学生看教材 水
P17 表格）
无机化合物
组成细胞的化合物
有机化合物
无机盐 糖类 脂肪 蛋白质
13
核酸
[思考与讨论 ]引导学生讨论分析教材 P17 相关问题。 让我们通过实验来检测细胞中的一些有机物吧！
[实验 ] 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。教师根据教材
⑵生命起源于非生物界。
2、生物界与非生物界的差异性
⑴组成生物体的化学元素，在生物体内和自然界中含量相差很大；
⑵无机自然界中的各种化学元素不能表现出生命现象，
只有在生活的机体中， 有机地结
合在一起，才能表现出生命现象。
（三）总结
组成细胞的主要元素， 组成细胞的重要化合物， 检测生物组织中的糖类、 脂肪和蛋白质
B有羧基、 没有氨基。 D既有羧基、
也有氨基 , 且连在同一个碳原子上，选 D。
(4) 分子结构 ①化学结构 讲解 : 蛋白质的结构是非常复杂的， 它是由许多氨基酸分于相互连接而成的。 氨基酸的结合方 式是：一个氨基酸分子的羧基 (-COOH)与另一个氨基酸分子的氨基 (-NH 2) 相连接，同时失一
17
分子水，这种结合方式叫做脱水缩合。
连接两个氨基酸分子的那个键 (-NH-CO-) 叫做肽键子缩合而形成的化合物叫做二肽。 由 3个或 3个以上氨基酸分子缩合而成的含有多个肽
健的化合物叫做多肽。多肽通常呈链状结构，叫做肽链。
显示检测题：
根据下图所示化合物的结构，分析回答下列问题
2、 C 为什么是构成细胞的基本元素？碳原子最外层有
4 个电子，这样碳原子就具有了 4 个
能够成键的价电子。 正是这 4 个价电子， 能够使碳原子之间， 碳原子与其他原子之间结合形
人体解剖生理学——细胞
分类： ①单纯扩散 ②易化扩散
（1）.单纯扩散(simple diffusion)
概念:一些脂溶性物质由膜的高浓度一侧向低浓度
一侧移动的过程。
[O2]o ＞[O2]i
[CO2]i ＞[CO2]o
特点:
①扩散速率高 ②无饱和性 ③不需消耗能量 ④扩散量与浓度梯度、温度和膜通透性呈正相关。
转运的物质：
[Na+]o ＞[Na+]i
[K+]i ＞[K+]o
转运的物质:各种带电离子
②经载体的易化扩散
转运的物质：葡萄糖(GL)、氨基酸(AA)等小分子亲水物质
高度结构特异性 饱和现象 竞争性抑制
2、主动转运(active transport)
•
概念：指物质逆浓度梯度或电位梯度的转运过程。 特点：①逆电-化学梯度进行；
质膜
细胞膜
生物膜 单位膜
磷脂
液态镶嵌模型
磷脂双分子层 或 脂质双分子层
执行不同功能的膜蛋白
脂质
膜两侧的 不对称分布
（二）、细胞膜的跨膜物质转运功能
●被动转运
指物质顺电位或化学梯度的转运过程。
●主动转运
指物质逆浓度梯度或电位梯度的转运过程。
1、被动转运(passive transport) 特点： ①顺电-化学梯度进行 ②不耗能（转运动力依赖物质的电-化学梯 度所贮存的势能）
第二章 人体基本结构和功能
第一节 细胞的结构和功能
细胞: 是人体结构和功能的最小单位, 由细胞膜、细胞质和细胞核构成。 在电子显微镜下还可以观察到 细胞内部更细微的结构, 即超微结 构。
神经细胞
一、细胞膜
（一）结构—液态镶嵌模型
以液态的脂 质双分子层为基架， 具有稳定性和流动 性。
第2章组成细胞的分子基础知识-高一上学期生物人教版必修1
第二章组成细胞的分子1．生物体生命活动的物质基础是：组成生物体的各种化学元素和化合物。
2．组成生物体的化学元素有20多种：不同生物所含元素种类．．．．．．，但含量不同．．基本相同大量元素：C、 O、H、N、S、P、Ca、Mg、K等；微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等；(生物体必不可少的元素，但需要量很少)基本元素：C (也是生命的核心元素)主要元素：C、H、O、N、P、S (6种，占生物体总量的97%以上)矿质元素：N、P、S、K、Ca、Mg、Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni (14种)(糖类：C、H、O; 脂肪：C、H、O; 血红蛋白：C、H、O、N、Fe ; 叶绿素：C、H、O、N、Mg;甲状腺激素：C、H、O、N、I; 核酸：C、H、O、N、P; ATP： C、H、O、N、P; 纤维素：C、H、O)自然界中含量最多的元素是O;占人体细胞干重最多的元素是C，占细胞鲜重最多的元素是O。
C、H、O、N四种元素含量比较：鲜重：O rsaquo; C rsaquo; H rsaquo; N; 干重：C rsaquo; O rsaquo; N rsaquo; H生物界与非生物界具有统一性：组成细胞的元素在无机自然界都可以找到，没有一种是细胞所特有的。
生物界与非生物界具有差异性：细胞与非生物相比，各种元素的含量又大不相同。
4.检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质：①还原糖的检测：材料——含糖量高，颜色较白的，如苹果，梨试剂——斐林试剂（由0.1g/ml的氢氧化钠和0.05g/ml的硫酸铜等量混合后加入组织样液）现象——水浴加热后出现砖红色沉淀。
注意：淀粉为非还原性糖，其遇碘液后变蓝。
还原糖如葡萄糖，果糖，麦芽糖，乳糖。
但蔗糖为非还原糖。
斐林试剂很不稳定，故甲液与乙液最好是现配先用，且必须混合均匀。
②脂肪的检测：材料——花生子叶试剂——苏丹Ⅲ或者苏丹Ⅳ染液现象——用高倍显微镜观察后可见视野中被染成橘黄色（苏丹Ⅲ）或者红色（苏丹Ⅳ）的脂肪颗粒。
人教版高中生物新教材 必修1分子与细胞 第2章第3节 细胞中的糖类和脂质
纤维素为什么被称为第七营养素？
纤维素能刺激肠道活动，具有防止便秘和结肠 癌，防止胆固醇沉积，减缓血糖升高等作用。
知识点一：细胞中的糖类 2、根据是否水解及水解产物分类： （3）多糖 (C6H1005)n： ③糖原：动物细胞的储能物质；
知识点二：细胞中的脂质
LDL-C
HDL-C
（3）固醇： ①胆固醇：●构成动物细胞膜的主要成分，还参与血液中脂质的运输。
生活小常识： 胆固醇在许多动物性食物中含量丰富。饮食中如果 过多地摄入胆固醇,会在血管壁上形成沉积,造成血 管堵塞,危及生命。因此,膳食中要注意限制高胆固 醇类食物(如动物内脏、蛋黄等)的过量摄入。
2、作用： 存在所有细胞中，是组成细胞和生物体的重要有机化合物； 3、化学性质： 通常都不溶于水，易溶于脂溶性有机溶剂。 4、包含： 常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇等，它们的分子结构差异很大。
4、包含：
知识点二：细胞中的脂质
（1）脂肪：最常见的脂质，又称甘油三酯、三酰甘油；
①组成： 脂肪由三分子脂肪酸与一分子甘油组成,所以 只含C、H、O三种元素。
一、概念检测
课本练习与应用
1.基于对细胞中的糖类和脂质的认识,判断下列相关表述是否正确。
(1)磷脂是所有细胞必不可少的脂质。 ( √ )
(2)植物细胞和动物细胞的组成成分都含有纤维素。
(3)脂肪、淀粉、糖原都是人体细胞内的储能物质。
(×) (×)
2.水稻和小麦的细胞中含有丰富的多糖,这些多糖是
A.淀粉和糖原
二、拓展应用
课本练习与应用
2.为什么等量的脂肪比糖类含能量多,但在一般情况下脂肪却不是生物体利用的主要能源
高中生物必修一《分子与细胞》知识点
1.细胞学说的建立者：施莱登高中生物必修一《分子与细胞》知识点第一章走进细胞和施旺。
2.细胞学说内容：①细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成；②细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用；③新细胞是由老细胞分裂产生的。
3.细胞学说揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性。
4.除病毒以外，生物体都是以细胞作为结构和功能的基本单位，生命活动离不开细胞。
5.单细胞生物能够独立完成生命活动，如草履虫、变形虫、眼虫、酵母菌、衣藻等。
6.科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。
7.真核生物：由真核细胞构成的生物，如植物、动物、真菌等。
8.原核生物：由原核细胞构成的生物，主要是分布广泛的各种细菌，如蓝细菌。
9.蓝细菌：含有藻蓝素和叶绿素，是能进行光合作用的自养生物。
10.细菌中的多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物。
细菌的细胞都有细胞壁、细胞膜和细胞质，无核膜包被的细胞核，也没有染色体，但有环状的DNA 分子，位于细胞内特定的区域，这个区域叫作拟核。
11.糖类中的还原糖，如葡萄糖，与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。
脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。
蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。
第二章组成细胞的分子1.组成细胞的元素中，C、H、O、N这四种元素的含量很高，其原因与组成细胞的化合物有关。
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。
3.水在细胞中的两种形式：自由水和结合水4.自由水：绝大部分的水呈游离状态，可以自由流动。
5.结合水：与细胞内其他物质相结合的一部分水。
6.细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。
7.Mg是构成叶绿素的元素；Fe是构成血红素的元素；P是组成细胞膜、细胞核的重要成分，也是细胞必不可少的许多化合物的成分。
8.糖类是主要的能源物质。
新人教版高中生物必修一-分子与细胞知识点思维导图
第二章：组成细胞的分子细胞中元素和化合物组成细胞的元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg（大量元素）；Fe、M、Cu、Mo、Zn、B等（微量元素）；基本元素C；活（干）细胞中含量最多的四种元素依次为：O、C、H、N（C、O、N、H组成细胞的化合物：无机物一水（活细胞中含量最多）无机盐有机物一蛋白质（干细胞中含量最多）核酸、糖类和脂质检测蛋白质、还原性糖和脂肪：双缩脲试剂-蛋白质→紫色反应斐林试剂+还原性糖（葡萄糖、果糖和麦芽糖）→砖红色沉淀苏丹Ⅲ染液+脂肪→橘黄色苏丹Ⅳ染液+脂肪→红色生命活动的主要主要承担者-蛋白质含量：占细胞鲜重的7%~10%，干重的50%以上，是细胞含量最多的有机物。
组成元素：主要由C、H、O、N等元素组成，有些含有S、Fe等相对分子质量：几千~100万以上，属于大分子化合物基本单位：氨基酸，大约有20多种结构通式结构特点是至少含有一个氨基（NH2和一个羧基（COOH），并且都有一个有一个氨基（NH2和一个羧基（COOH）连接在同一个碳原子上，将氨基酸区别为不同的 种类的依据是R基（侧链基团）。
形成过程（1）脱水缩合过程图解（2）肽链两（三）个氨基酸缩合的化合物叫二（三）肽，含有一（二）个肽键，脱掉一（二）个水分子，多个氨基酸缩合而的含多个肽键的化合物叫做多肽，若n个氨基酸形成一 条肽链，则可形成n-1个肽键，失去n-1个水分子；若n个氨基酸形成m条肽链，则形 成n-m个肽键，失去n-m个水分子，则由这m条肽链组成的蛋白质的分子量为：nxa （n-m）×18（a为氨基酸的平均分子量、18为水分子量）（3）空间结构一条或几条肽链通过一定的化学键互相链接在一起，形成具有复杂空间结构的蛋白质。
高温、强酸强碱和重金属都会破坏蛋白质的空间结构。
结构的多样性：组成蛋白质的氨基酸数目不同、氨基酸的种类不同、氨基酸排列顺序不同、多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千变万化功能的多样性：构成细胞和生物体的重要物质；酶有催化作用，绝大多数的酶都是蛋白质；有传递信息（或调节生命活动）的作用，如胰岛素、生长激素等；有运输载体的作用，如血红蛋白、细胞膜载体等；有免 疫作用，如抗体。
高中生物必修一第二章组成细胞的分子
第二章组成细胞的元素和化合物第一节细胞中的元素和化合物一、生物界与非生物界统一性：元素种类大体相同差异性：元素含量有差异二、组成细胞的元素微量元素：Fe 、Mn 、B 、Zn 、Mo 、Cu 等大量元素（20种）：C 、H 、O 、N 、P 、S 、K 、Ca 、Mg 等元素主要元素（97%）：C 、H 、O 、N 、P 、S 基本元素（90%）：C 、H 、O 、N 最基本元素：C ,干重下含量最高48.8% ，生物大分子以碳链为骨架物质基础（O ，鲜重下含量最高）无机化合物水：主要组成成分，一切生命活动都离不开水。
化合物无机盐：对维持生物体的生命活动有重要作用蛋白质：生命活动（或性状）的主要承担者（体现者）有机化合物核酸：携带遗传信息糖类：主要的能源物质脂质：主要的储能物质△!生物（如沙漠中仙人掌）鲜重中，含量最多化合物为水，干重中含量最多的化合物为蛋白质。
三、※检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质（1）糖类鉴定（还原性糖和淀粉）斐林试剂（甲液：0.1g/ml 的NaOH 乙液：0.05g/ml 的CuSO4）注意事项：①还原糖有葡萄糖，果糖，麦芽糖（还原糖鉴定材料不能选用甘蔗）②甲、乙液必须等量混合均匀后再加入样液中，斐林试剂必须现配现用（与双缩脲试剂不同，双缩脲试剂先加A 液，再加B 液）③斐林试剂必须用水浴加热颜色变化：斐林试剂浅蓝色→棕色→砖红色碘液颜色变化：变蓝还原糖+ 斐林试剂砖红色沉淀淀粉+ 碘液蓝色（2）脂肪的鉴定注意事项：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需使用显微镜观察④使用不同的染色剂染色时间不同颜色变化：脂肪颗粒被染成苏丹Ⅲ→橘黄色苏丹Ⅳ→红色苏丹Ⅲ染液橘黄色苏丹Ⅳ染液红色（3）蛋白质的鉴定试剂：双缩脲试剂（A 液：0.1g/ml 的NaOH B 液：0.01g/ml 的CuSO4 ）注意事项：①先加A 液1ml ，再加B 液4滴②鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比颜色变化：变成紫色蛋白质+双缩脲试剂紫色呈现呈现水浴加热糖类呈现脂肪+呈现第二节生命活动的主要承担者——蛋白质一、氨基酸结构及其种类1.氨基酸的组成元素：C 、H 、O 、N 、( S )2.氨基酸的结构通式：H 结构要点：一个中心三个基本点。
第二章人体的基本组织第二节人体的基本组织
脂肪组织
五.
软骨组织
结构特点：由软骨细胞和细胞间质构成。软骨内一 般没有血管，其营养主要依靠软骨膜内 的血管供应. 软骨细胞：位于基质的小腔内，具有分泌产生基质 和纤维的能力。 软骨间质：根据不同纤维成分，软骨分为三种
透明软骨:分布肋软骨、 关节面软骨、喉和气 管软骨.
纤维软骨:分布椎间 盘、关节盘、关节 盂、半月板、肌腱 或韧带与骨连接处.
位 置
名称 微绒毛
结构特点 上皮细胞胞膜及胞质间表面形成微细突 起，其内含较多的纵行微丝，柱状细胞 的微绒毛，光镜下称纹状缘 上皮细胞的细胞膜和胞质向表面伸展形 成较粗长的突起，内部结构复杂，主要 由微管构成
功能 增加细胞表面积， 参与细胞的吸收 纤毛可以摆动 可阻大分子物质 从细胞间隙进入 深部组织 加强细胞间的粘 着，传递细胞收 缩力 使相邻细胞间牢 固连接
二．被覆上皮的结构与分类
(一) 单层上皮
类别 分布于人体表面以及管、 腔、囊的腔面 结构特点 细胞扁薄，核扁椭圆形 位于细胞中央表面看细 胞呈多边形，侧面看细 胞核扁平，胞质少，细 胞表面光滑 细胞呈立方形，胞核位 于中央 细胞呈柱状，核位于基 部其间常夹杂有杯状细 胞 分布
按照组成上皮的细 胞层数和在垂直切 面上的细胞形状进 行分类 功能
分布心、血管、淋巴管腔内 面（内皮），心包膜、胸膜、 腹膜表面（间皮）； 具有润 滑功能；细胞扁平
分布甲状腺、肾小管及肝脏、 卵巢表面； 具有吸收和分 泌的功能；细胞立方
分布胃、肠、子宫粘膜内 表面； 具有吸收和分泌 的功能；细胞柱状
分布呼吸道的内表 面；保护分泌作用。 细胞有梭形、锥形、 柱状和杯状，游离 面有纤毛
神经组织 一、神经元 二、神经纤维的信息传导 三、突触
高一生物第2章 组成细胞的分子(单元知识清单)(背诵版)
第二章组成细胞的分子知识清单第1节细胞中的元素和化合物1.生物体总是和外界环境进行着物质交换，细胞生命活动所需要的物质，归根结底是从无机自然界获取的。
因此，组成细胞的化学元素在无机自然界中都能找到，体现了生物界与无机自然界的统一性。
细胞与无机自然界相比，各种元素的相对含量大不相同，体现了生物界与无机自然界的差异性。
2.组成细胞的化学元素，常见的有20多种，这些元素中含量较多的有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 等元素，称为大量元素；有些元素含量很少，如Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo等，称为微量元素。
3.在不同的生物细胞中，C、H、O、N这四种元素的含量很高，其原因与组成细胞的化合物有关。
4.比较玉米细胞和人体细胞的组成元素可知：组成不同生物细胞的化学元素的种类基本相同，但含量相差较大。
5.组成细胞的元素大多以化合物的形式存在,可以分为无机化合物和有机化合物两大类。
组成细胞的化合物中含量最多的是水，约占细胞重量的70%—90%；细胞中含量最多的有机物是蛋白质，约占细胞重量的7%—10% 。
6.某些化学试剂能够使生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应。
如糖类中的还原糖与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀。
脂肪可被苏丹Ⅲ染成橘黄色。
蛋白质与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应。
7.糖类中的单糖，如葡萄糖、果糖、半乳糖等及二糖中的麦芽糖和乳糖都具有还原性，二糖中的蔗糖和所有多糖都不具有还原性。
斐林试剂由甲液：质量浓度0.1g/ml的NaOH溶液和乙液：质量浓度0.5g/ml的CuSO4溶液组成，其使用方法是现用现配，并需要在50—65℃水浴加热2min。
若检测的生物组织中无还原糖，则实验结束时组织样液的颜色是浅蓝色。
8.观察花生子叶细胞中的脂肪时，切取花生子叶的切片，选择最薄的切片进行染色，染色后用体积分数为50%酒精溶液洗去浮色并制成临时装片。
先用显微镜的低倍镜找到花生最薄处，移到视野中央，调节细准焦螺旋使物像清晰后换成高倍镜观察。
新人教版生物学必修1《分子与细胞》必会知识点
（2）维持细胞和生物体正常的生命活动。如哺乳动物血Ca2＋低会抽搐，血Ca2＋高会肌无力。
（3）维持细胞的渗透压和酸碱平衡。0.9%NaCl溶液(生理盐水)能维持动物细胞正常的形态
和生理功能。
第3节 细胞中的糖类和脂质
1.生物体进行生命活动的主要能源物质是糖类。
③花生种子、花生种子匀浆可用作脂肪待检样品。
④豆浆、鲜肝提取液、蛋清可用作蛋白质待检样品。若用蛋清需要稀释。
（3）试剂组成及使用方法
①斐林试剂 组成：甲液：0.1g/mL的NaOH溶液；乙液：0.05g/mL的CuSO4溶液。
使用方法：等量混合使用，现配现用；水浴加热。
②双缩脲试剂组成：A液：0.1g/mL的NaOH溶液；B液：0.01g/mL的CuSO4溶液。
（6）视野中观察对象在视野外侧，要将它移到视野中央，遵循“哪偏哪移”原则。如观察对象在视野的左下方，要将它移到视野中央，玻片应向左下方移动。
（7）低倍镜下视野亮(亮/暗)、范围大(大/小)、细胞小(大/小)、数目多(多/少)；
高倍镜下视野暗(亮/暗)、范围小(大/小)、细胞大(大/小)、数目少(多/少)。
（3）生物遗传与变异的基础：细胞内基因的传递、变化。
4. 生命系统的结构层次
（1）多细胞动物生命系统结构层：细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→
生态系统→生物圈。
（2）多细胞植物没有系统层次；单细胞生物没有组织、器官、系统层次；一个单细胞生物既是
细胞层次，也是个体层次，如一个大肠杆菌、草履虫、变形虫等。
新人教版生物学必修1《分子与细胞》必会知识点
第一章 走近细胞
第1节 细胞是生命活动的基本单位
人体物质组成高中生物
人体物质组成高中生物摘要：一、人体物质的组成1.人体元素2.生物大分子3.细胞二、元素在人体中的作用1.组成生物大分子2.维持生命活动三、生物大分子的功能1.蛋白质2.核酸3.多糖四、细胞的结构与功能1.细胞膜2.细胞器3.细胞核正文：人体物质组成高中生物人体的组成非常复杂，各种物质组成有一定的比例。
一般讲，水约占人体的55％～67％；蛋白质占15％～18％；脂类占1O％～15％；糖类占l％～2％；无机盐占3％～4％。
这些物质在新陈代谢中还能合成许多重要物质，其结构相当复杂。
人体物质主要由元素、生物大分子和细胞组成。
元素包括钠、钾、氯、钙、磷、镁、铁、硫、碘、氟、锌、铜、镍、锡、钒、锶、钴、硒、铬、钼、锰等。
生物大分子是由这些元素组成的重要物质，包括蛋白质、核酸和多糖。
蛋白质是人体内最重要的生物大分子，占人体干重的15％～18％，具有多种功能，如结构、催化、运输、调节和免疫等。
核酸是生物的遗传物质，包括DNA 和RNA，占人体干重的3％～5％。
多糖是由多个单糖分子组成的大分子，如淀粉、糖原和纤维素等，占人体干重的1％～2％。
细胞是人体的基本单位，由细胞膜、细胞器和细胞核组成。
细胞膜是由磷脂和蛋白质组成的双层膜，起着保护细胞内部结构、物质交换和信号传递的作用。
细胞器是细胞内具有特定功能的结构，包括核糖体、线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体等。
细胞核是细胞的控制中心，包含着遗传信息，调控着细胞的生长、分裂和代谢。
总之，人体物质组成高中生物的教学内容主要包括元素、生物大分子、细胞及其功能。
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溶酶体(Lysosome)
形态结构： 由一层单位膜包围的囊球状结构小体，内含多种酸性水解酶，最适pH5.0，能 分解蛋白质、核酸、多糖、脂类等大分子。 类型： 内体性溶酶体（Endosome lysosome） 吞噬性溶酶体（Phagolysosome） 残余小体（Residual body） 功能： 对外源性物质（如细菌、尘粒）和内源性物质（如细胞器碎片）的消化分解 与利用，以保证内环境的相对稳定，并利于细胞器的更新替代； 细胞饥饿状态下，分解某些大分子生物，为细胞生存提供营养物质； 协助精子与卵细胞受精，动物精子的顶体是一种特化的溶酶体； 蝌蚪尾部退化、哺乳动物断乳后乳腺退行性变化等都与溶酶体有关。
提高细胞代谢效率，使特定 的功能在特定的区域内完成。
内质网(Endoplasmic reticulum,ER)
形态结构： 由一层单位膜围成的相互连续的小管、小泡和扁囊结构组成的网状膜系统。 类型： 粗面内质网(rough endoplasmic reticulum,rER) 滑面内质网(smooth endoplasmic reticulum,sER)
细胞核(nucleus)
是真核细胞内最大的细胞器，是遗传物质储存、复制和转录 的场所，是细胞生命活动的控制中心。 核膜 核 仁 染色质 核基质
细胞的生命特征
1、新陈代谢是细胞的基本生命特征
2、细胞是生命生长、发育和繁殖的基础 3、遗传性是细胞的重要生命特征 4、细胞生命的进化
细胞的增殖与分化
细胞增殖
★功能作用 转录DNA中的遗 传信息，并带到核 糖体上，作为合成 蛋白质的模板。
运输活化的氨基酸到核 糖体上的mRNA的特定 位点，特定的tRNA运输 特定的氨基酸。
蛋白质合成场 所的核糖体的 组成成分。
氨基酸 结合位点
反密码环
第二节 细胞
细胞 (cell)
生物体的形态 结构和生命活 动的基本单位
胞和组织的主要成分； b.作为酶催化生物体内各种化学反应（酶的高 效催化性、高度专一性、高度不稳定性）； c.蛋白质具有运输，收缩，调节和防御作用。
二、核 酸
〓核酸生物遗传的物质基础。
(一)核酸的种类
核 酸 核 糖 核 酸（RNA） 脱氧核糖核酸（DNA）
三种RNA分子的结构特征和功能比较
mRNA 细胞中含量 5%~10% tRNA 5%~10% rRNA 最大，80%以上
分子量
大小悬殊
约有70~80个单核苷酸
最 大
线形，某些节段 可能成双螺旋结 构。
基本上呈线形， ★结构特征 局部呈双链，形 成发夹式结构。
呈三叶草形，柄部和基部呈双 螺旋结构，柄部3’有CCA三 个碱基，其相对端呈环形，称 反密码环，中央有三个碱基， 为反密码子。
细胞分化
细胞生命活动 的基本特征
细胞分裂
★ 细 胞 分 裂 的 方 式
无丝分裂
(amitosis)
有丝分裂
(mitosis)
减数分裂
(meiosis)
一 .无丝分裂（直接分裂）
非常简单，胞核拉长，从中间断裂，随后 胞质一分为二，形成两个子细胞。分裂过程 中无染色体的组装、纺锤体的形成。在低等 生物中较为常见。
细胞核
微管 中心粒 细胞质基质
细胞膜 cell membrane 概念：
是包围在细胞质外周的一层界膜，又称质 膜（plasma membrane)
功能：
①使细胞具有相对独立和稳定的内环境 ②是细胞内外物质、信息、能量交换的“门户”
内膜系统 Endomembrane system
★ 概念：
相对于质膜而言，细胞内在结构、功能乃至发生上相关 的膜性结构的总称。包括内质网、高尔基复合体、溶酶体、 过氧化物酶体、各种转运小泡及核膜等。 功能意义：
DNA双螺旋结构模型 （The double helix model of DNA）
1.DNA分子是由两条相互平行方向相 反的多核苷酸链围绕着同一中心轴形 成的双螺旋结构。 2.两条长链的碱基在双螺旋内侧按碱 基配对原则（A=T，G三C）以氢键 相连。 3.相邻碱基对旋转36°，间距 0.34nm，一个螺旋包含10个碱基旋 转360°，螺距为3.4nm。
分析：1.红细胞和肌细胞等体细胞的遗传信息相同吗？ 相同。 血红蛋白基因开启 2.红细胞 肌细胞 肌动蛋白基因开启 合成血红蛋白 合成肌动蛋白
结论：细胞分化是不同细胞中遗传信息的执行情况不同导致 （基因的选择性表达）。
细 胞 的衰老与死亡
一、细胞衰老
细胞的增殖能力逐渐减弱的现象。
＆机体的衰老是以细胞总体的衰老为基础的。
a-螺旋
0.54nm 3.6aa
ß -折叠片层
3.蛋白质的三级结构 （tertiary structure）
在二级结构的基础上再 行折叠。（氢键，酯键， 离子键，疏水键）
4.蛋白质的四级结构 (quaternary structure)
四级结构中每 个独立的三级 结构的多肽链
亚基
氢键
subunit
DNA和RNA的区别
DNA 戊 碱 结 糖 基 构 脱氧核糖 A G C T 双 链 细胞核
储存，复制和传递遗传信息
RNA 核 糖 A G C U 单 链 细胞质
与遗传信息表达有关
存在部位 功 能
(二)DNA的结构与功能
一级结构：DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序。 二级结构：Watson和 Crick提出的DNA双螺旋结构模型.
细胞衰老的特征
1、细胞衰老的形态改变
•细胞核的变化
•内质网和线粒体的变化 •细胞内色素沉积
•膜系统的改变
2、生化改变
•蛋白质合成的速度下降 •细胞内酶的活性与含量有所改变
二、细胞的死亡
是指细胞生命现象不可逆的停止。
细胞死亡的机制
程序性细胞死亡 (Programmed cell death)
又称为细胞凋亡，是指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自 主的有序性的死亡。是一种主动过程，涉及一系列基因的激活、 表达以及调控等的作用。
功能：
粗面内质网：蛋白质的合成、修饰、加工、转运。 滑面内质网：脂类与固醇的合成、代谢以及细胞解毒作用。
高尔基复合体(Golgi complex)
形态结构： 由反面高尔基网、中央扁平囊、顺面高尔基网三部分构成的封闭膜性囊泡状 结构。
功能： ---胞内物质合成、加工的重要场所 ---和内膜系统其他结构组分一起构成 胞内物质运输的特殊通道
减数分裂过程：
减数分裂前间期 （G1，S，G2）
细线期 偶线期 前期Ⅰ 粗线期 双线期 中期Ⅰ 终变期
减 数 分 裂
第一次减数分裂 减数分裂间期 （不进行DNA复制）
后期Ⅰ
末期Ⅰ 前期Ⅱ 中期Ⅱ 后期Ⅱ
第二次减数分裂
末期Ⅱ
细胞分化
一、 细胞分化的基本概念
组织、 器官、 系统
个体
概 念
细胞分化(cell differentiation)是指从受精开始的个 体发育过程中细胞之间发生稳定性差异的过程。
第一节 生物大分子
生物大分子（Biological macromolecules） 核 酸（Nucleic acid） 蛋白质（Protein） 脂类（Lipids） 多糖（Polysaccharide）
一、蛋白质（Protein）
蛋白质的分子结构是由许多氨基酸（amino acid）分子 通过肽键（peptide bond），依次缩合而形成多肽链 (peptide chain)。
能保持
自身吞噬 致密 常见
DNA双螺旋结构模型
3.4nm 含 10 个 碱 基 对 360°
(三)RNA的结构与功能 RNA为单链，可自身回折形成局部假双链。
信使RNA (messenger RNA, mRNA)
分 类
转运RNA (transfer RNA, tRNA) 核糖体RNA （ribosomal RNA , rRNA）
二 .有丝分裂
是高等真核生物细胞分裂的主要方式。
有 丝 分 裂
核分裂 胞质分裂
有丝分裂的主要特征是： 形成临时性的装置—— 有丝分裂器 （
Mitotic apparatus
）
有丝分裂过程人为地分为前中后末四个时期：
赤道板 核 膜 核 仁 染色质
★
动 物 细 胞 有 丝 分 裂 的 过 程
中心粒
间 期（interphase） 前 期（prophase）
线粒体(Mitochondria)
形态结构： 是由两层单位膜围成的封闭膜囊结构，包 括外膜（outer membrane）
、内膜（inner membrane）
、膜间腔（ intermembrane space ） 、 基质（matrix）四个功能区。 功能： 主要功能是氧化磷酸化，合成ATP，为细 胞的生命活动提供能量；
参与细胞死亡的控制作用。
细胞骨架（ Cytoskeleton ）
是由蛋白纤维交织而成的立体网架结构，它充满整个细胞质的空
间，与外侧的细胞膜和内侧的核膜存在一定的结构联系，以保持
细胞特有的形状并与细胞运动有关。
细胞骨架功能
1、构成细胞的支撑网架结构。 2、维持细胞内部结构的有序性，为各种 细胞器提供附着位点。 3、为细胞器的运动和细胞内物质运输提 供轨道。 4、细胞运动。纤毛和鞭毛等运动器官主 要是由细胞骨架构成的。 5、为信使RNA提供锚定位点，促进mRNA翻 译成多肽。 6、参与细胞的信号传导。有些细胞骨架 成分常同细胞质膜的内表面接触，这 对于细胞外环境中的信号在细胞内的 传导起重要作用。 7、是细胞分裂的机器。有丝分裂的两个 主要事件, 核分裂和胞质分裂都与细 胞骨架有关。
主链
肽键
肽键
侧链
侧链