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2 0 2 4 年 教 师 资 格 证 — — 生 物
理 论 精 讲 — — 分 子 生 物 学 1
讲师：拾光
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细胞的分子组成P3
一、细胞中的元素
（一）细胞中元素的分类
【单选】
按 C、H、0、N、P、S、K、Ca、Mg等
含
量
Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等（。铁 猛 碰新木桶）
（指含量很少但生物体生活所必需的一些元素）P3
一、细胞中的元素
（一）细胞中元素的分类 【单选】
按作用分：
主要元素： C H O N P S
基本元素： C H O N
最基本元素： CP3
组成人体细胞的主要元素
(占细胞干重的百分比)
鲜重：细胞在自然生活
状态下测得的质量。
干重：细
组成人体细胞的主要元素
胞除去水
(占细胞鲜重的百分比)
后测得的
质量。P3
（二）生物界与非生物界的统一性和差异性 【了解】
元素 玉米细胞 人体细胞
C 43.57 55.99
①不同生物体内化学元素的
H 6.24 7.46
种类基本相同。
O 44.43 14.62
N 1.46 9.33
②不同生物体内同种化学元
K 0.92 1.09 素的含量不同。
Ca 0.23 4.67
P 0.20 3.11
③同一生物体内不同化学元
Mg 0.18 0.16 素的含量不同。
S 0.17 0.78
比较组成玉米细胞和人体细胞的
元素及含量(干重，质量分数）P3
（二）生物界与非生物界的统一性和差异性
【了解】
1、组成生物体的所有元素中，有没
元素 地壳 细胞 有哪一些元素是生物体所特有的？
O 48.6 65.0
组成元素种类基本相同
Si 26.3 极少
生物界 非生物界
C 0.087 18.0
N 0.03 3.0 统一性
H 0.76 10.0 2、生物体中的元素含量和无机环境
中的含量有区别吗？
生物所含元素都来自无机环境，为什么二者元 组成元素含量差别大
素含量却大不相同？
生物界 非生物界
生物体按照生命活动需要从外界有选择地吸收
元素。
差异性P3
组成细胞的化合物
组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在。水
分类 种类 质量分数/%
（70% 90%）
~
无机化 水
70~90
合物
无机盐
1~1.5
无机盐
蛋白质 有机化 蛋白质
（1% 1.5%） 7~10
~
（7% 10%）
~
合物
脂质
1~2
脂质
糖类和核酸
（1% 2%）
~ 糖类和核酸
（1% 1.5%） 1~1.5
~
细胞中最多的化合物是 ；最多的有机化合物是 。
占细胞干重最多的有机物是________。P3
二、细胞中的无机物
（一）水
1.水的含量：水是含量最多的化合物，一般为60%～95%P4
二、细胞中的无机物
（一）水
2.水的存在状态：自由水和结合水P4
二、细胞中的无机物
（一）水
【选择】
3.水的生理作用：
（1）结合水：构成细胞结构的重要部分。
（2）自由水：①细胞内的良好溶剂；
②参与细胞内的许多生物化学反应；
③运输营养物质和代谢废物；
④为细胞提供液体环境。P4
二、细胞中的无机物
（一）水
【选择】
4.水与细胞新陈代谢及抗逆性的关系：
（1）自由水与结合水的比值越大，新陈代谢越旺盛，而抗寒、抗旱等抗逆性越
差；反之，比值越小，新陈代谢越弱，抗逆性越强。
（2）自由水与结合水的比值在生产实际中的应用小试牛刀
【2020下初中】生物的生活离不开水，相关叙述正确的是（ ）。
A.水是生物体内最重要溶剂
B.植物体内吸水的主要部位是根尖伸长区
C.细胞内结合水的比例越高，细胞代谢越旺盛
D.水是主要组成成分，能为生命活动提供能量P4
二、细胞中的无机物
（二）无机盐 【单选】
1、存在形式：大多数为离子
2、功能
①某些化合物的组成成分。
②维持细胞的渗透压，从而维持细胞的正常形态。
③维持细胞的酸碱平衡。
④参与细胞的各种生命活动。无机盐是生物体的组成成分，对维持生命活动有重要作用。下列叙述错误的是（ ）
A．叶绿体类囊体膜上分布着含Mg2+的类胡萝卜素
B．HCO3-、HPO 2-对体液pH起着重要的调节作用
4
C．人体细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl﹣
D．缺Fe会导致哺乳动物血液运输O 的能力下降
2P5
三、细胞中的有机物
（一）糖类
1、元素组成：C、H、O
2、糖类的种类：
糖类按照是否可以水解大致可以分为单糖、二糖、多糖等几类。
不能水解的糖类就是单糖。
二糖由两分子单糖脱水缩合而成，一般要水解为单糖才能被细胞吸收。
生物体内绝大多数糖类以多糖的形式存在。单糖、二糖和多糖的转化过程
元 素
C、H、O 三种元素
核糖
五碳糖
脱氧核糖
单 糖
果糖
脱 六碳糖 葡萄糖
水
水 半乳糖
缩
解 水解
合
麦芽糖 葡萄糖+葡萄糖
二 糖 水解
蔗糖 果糖+葡萄糖
水解
脱
乳糖 半乳糖+葡萄糖
水
水
淀粉
缩
解
合 纤维素
多 糖
肝糖原
糖原
肌糖原
几丁质P5
种类 举例 分布和功能
三、细胞中的有机物
葡萄糖 主要能源物质
果糖 主要是植物细胞中，提供能量
（一）糖类 单选
单糖 半乳糖 动物细胞中，提供能量
2、糖类的种类：
核糖 RNA的组成成分
脱氧核糖 DNA的组成成分
还原糖：
蔗糖 植物（1分子葡萄糖+1分子果糖）
葡萄糖
二糖 麦芽糖 植物（2分子葡萄糖）
果糖
乳糖 动物（1分子葡萄糖+1分子半乳糖）
半乳糖
淀粉 植物中的储能物质
乳糖
糖原 人和动物细胞的储能物质
麦芽糖
多糖
纤维素
植物细胞细胞壁的主要成分
果胶P5
3、糖类的功能：
（1）糖类是细胞生命活动所需的主要能源物质
（2）糖类与生物体的结构有关，如脱氧核糖是DNA的组成成分
（3）糖类是细胞通讯识别作用的基础小试牛刀
【2021下高中】纤维素是植物细胞壁的主要成分，构成纤维素的单体是（ ）。
A. 果糖
B. 核糖
C. 蔗糖
D. 葡萄糖P5-6
三、细胞中的有机物
（二）脂质
1、元素组成：主要是C、H、O（N、P）
2、种类与功能：
种类 功能
脂肪
①细胞内良好的储能物质②维持体温恒定③缓冲和减压，保护内脏
磷脂
①构成细胞膜和细胞器膜的重要成分②构成神经髓鞘的主要成分
胆固醇
①动物细胞膜的重要成分②在人体内参与血液中的脂质的运输
性激素
①促进人和动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成
固醇
②激发并维持雌、雄性动物第二性征
维生素D 促进人和动物肠道对钙和磷的吸收下列关于糖类与脂质的叙述，正确的是（ ）
A．糖类和脂质均是以碳链为骨架的生物大分子
B．糖类和脂肪之间可以相互转化，所以它们的组成元素和单体完全相同
C．相同质量的脂肪储存能量更多是因为脂肪的氧含量远远低于糖类，而氢含量更高
D．在糖类代谢发生障碍引起供能不足时，脂肪大量转化为糖类后再分解供能P6
三、细胞中的有机物
（三）蛋白质
1、元素组成：C、H、O、N（S）
2、基本单位
（1）氨基酸（21种，结构通式如右）
（2）组成蛋白质的氨基酸的判断标准：【单选】
至少有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH）连接在同一个碳原
子上。拓
三、细胞中的有机物
（三）蛋白质
2、基本单位：
（3）氨基酸的种类
①非必须氨基酸
②必需氨基酸（8种） 【单选】
口诀
苯丙氨酸、蛋氨酸、赖氨酸、苏氨酸
笨蛋来宿舍
色氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸
晾一晾鞋P7
三、细胞中的有机物
（三）蛋白质
3、蛋白质的结构
（1）氨基酸的结合方式——脱水缩合P7
（2）蛋白质的形成
氨基酸形成蛋白质的示意图P7
三、细胞中的有机物
（三）蛋白质
3、蛋白质的结构
（3）蛋白质合成过程中有关计算的公式
【单选】
①肽键数＝脱去的水分子数=氨基酸数（直链）－肽链条数=氨基酸数（环状肽）；
②含有游离的氨基数（羧基数）＝肽链数+R基上的氨基（羧基）数
至少含有游离的氨基或羧基数=肽链数
③蛋白质相对分子质量＝氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量（128）－失去的水
分子数×18 - (2*二硫键数)；A、直链肽
肽 链 中 的 肽 键 数 与 氨 基 酸 个 数 的 关 系 ： 氨基酸 肽键
氨基酸数=3；肽键数
=
氨基酸数=6；肽键数=
氨基酸数=8；2条肽链
肽键数=
=
氨基酸数=n，肽链数=m ，肽键数=？ =脱去水分子个数P7
三、细胞中的有机物
（三）蛋白质
3、蛋白质的结构
（3）蛋白质合成过程中有关计算的公式
【单选】
①肽键数＝脱去的水分子数=氨基酸数（直链）－肽链条数=氨基酸数（环状肽）；
②含有游离的氨基数（羧基数）＝肽链数+R基上的氨基（羧基）数
至少含有游离的氨基或羧基数=肽链数
③蛋白质相对分子质量＝氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量（128）－失去的水
分子数×18 - (2*二硫键数)；P7P7反应：2SH= -S-S- +2H
又称S－S键。是2个-SH基被
氧化而形成的 S S 形式的硫原
— — —
子间的键。在生物化学的领域中，
通常系指在肽和蛋白质分子中的
半胱氨酸残基中的键。此键在蛋
白质分子的空间结构形成上起着
一定的重要作用。P7P8
三、细胞中的有机物
（三）蛋白质
3、蛋白质的结构
（3）蛋白质合成过程中有关计算的公式
⑤三种不同氨基酸，每种数目不限的情况下，可形成的肽类化合物种类是
33＝27种三肽，32＝9种二肽；
在每种氨基酸只有一个的情况下，可形成3×2×1＝6种三肽，3×2＝6种
二肽。小试牛刀
【2016上高中】具有m个氨基酸，n条肽链的蛋白质分子，其肽键的数目是（ ）
A.m+n
B.m-n
C.m-1
D.m-1+n如图表示某蛋白质中氨基酸和相关基团的数目。下列有关叙述正确的是（ ）
A．共有3条肽链
B．共有95个肽键
C．R基中共含有25个氨基
D．形成此蛋白质时，相对分子质量减少1764P8
三、细胞中的有机物
（三）蛋白质
4、蛋白质结构和功能多样性 【单选】
组成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序不同
结构多样性
多肽链数目、空间结构不同
蛋白质 催化
运输
功能多样性 防御
调控
结构P8答 疑 时 间
有 问 必 答
