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高中生物科核心知识点解读 第一部分 生命活动的基本规律 一、生物的物质基础 1．组成生物体的化学元素及作用 自然界中的生物和非生物都是由化学元素组成的，组成生物体的化学元素，常见的主要有20多种，这些元素在生物体内含量不同，含量占生物体总量万分之以上的元量为大量元素。例如：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等；通常生物生活需要量很少，但是生活所必需的一些元素被称作微量元素，例如：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。在组成生物体的大量元素中C是最基本的元素，C、H、O、N是基本元素，C、H、O、N、P、S是主要元素，大约共占原生质总量的97% 组成生物体的化学元素的重要作用是： 2．组成生物体的六类化合物及作用 （1）化学元素进一步组成各种化合物，这些化合物是生物体生活活动的物质基础。 （2）化学元素能够影响生物体的生命活动，例如B能够促进花粉的萌发和花粉管的伸长，有利于受精作用的顺利进行。 构成细胞的化合物分为无机化合物和有机化合物，无机化合物包括水和无机盐；有机化合物包括糖类、脂类、蛋白质和核酸。各种化合物在细胞中的存在形式不同，所具有的功能也都不相同。 （1）水 ①含量：水在细胞中含量最多约占85% ~ 90%，但不同种类的生物体中，含水量差别较大，在不同的组织器官中，水的含量也不相同。 ②存在形式：水在细胞中以两种形式存在，一部分水与细胞内其他物质相结合，叫做结合水，大约占细胞全部水分4.5%；细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动，叫做自由水。 ③主要功能：结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是细胞内良好溶剂；是各种反应的介质；参与许多生化反应；能够运输养料和废物。 （2）无机盐 ①含量：无机盐在细胞中含量很少，约占细胞鲜血的1 ~ 1.5%。 ②存在形式：大多数无机盐以离子状态存在干细胞中。 ③主要功能：有些无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成部分；许多种无机盐的离子对于维持生物体的生命活动有重要作用；生物体内的无机盐离子，必需保持一定的比例，这对维持细胞的渗透压和酸碱平衡非常重要，这是生物体进行正常生命活动的必要条件。 （3）糖类 ①组成元素：由C、H、O 3种化学元素组成。 ②分类：根据糖类水解后形成的物质糖类大致可以分为单糖、二糖和多糖。单糖是不能水解的糖，其他的葡萄糖，果糖是六碳糖；核糖和脱氧核糖为五碳糖。二糖是水解后能够生成两分子单糖的糖，植物细胞中重要的二糖是蔗糖和麦芽糖，在动物细胞中重要的二糖是乳糖。多糖是水解后能够生成许多单糖的糖，它是自然界中含量最多的糖，在植物细胞中最重要的多糖是淀粉和纤维素，动物细胞和人体细胞中最重要的多糖是糖元，包括肝糖元和肌糖元。 ③功能：糖类是生物体进行生命活动的主要能源物质；糖类是构成生物体的重要成分，如木纤维、纤维素、壳多糖；有些糖也是细胞重要化合物的重要组成成分，核糖、脱氧核糖是RNA和DNA的组成成分。 （4）脂类 ①组成元素：脂类主要由C、H、O 3种化学元素组成，很多脂类物质还含N和P等元素。 ②分类及功能：脂类包括脂肪、类脂和固醇等。脂肪大量储存在某些植物的种子，果实细胞和动物的脂肪细胞中，它主要是生物体内储存能量的物质，此外高等动物和人体内的脂肪，还有减少身体热量散失，维持体温恒定，减少各部分器官之间摩擦和缓冲外界压力等作用；类脂中的磷脂是构成细胞膜的重要成分，也是构成多种细胞器膜结构的重要组成成分；固醇类物质主要包括胆固醇、性激素和VD等，这些物质对于生物体维持正常的新陈代谢和生殖过程起重要的调节作用。 （5）蛋白质 ①含量：在细胞中的含量只比水少，大约占细胞干重的50%以上。 ②组成元素：蛋白质主要由C、H、O、N 4种化学元素组成，很多重要的蛋白质还含有S、P两种元素，有的也含微量的Fe、Cu、Mn、I、Zn等元素。 ③相对分子质量：蛋白质是一种高分子化合物，也就是相对分子质量很大的生物大分子。 ④基本组成单位：蛋白质的基本组成单位是氨基酸，组成蛋白质的氨基酸大约有20种，结构通式为，不同的氨基酸分子，具有不同的R基。氨基酸分子的结构通式表明：每种氨基酸分子至少都含有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH），并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一碳原子上。 ⑤分子结构：一个蛋白质分子可以含有一条或几条肽链，肽链通过一定的化学键互相连接在一起；由3个或3个以上氨基酸分子缩合而成，含有多个肽键的化合物，叫做多肽，多肽通常是链状结构，叫做肽链；氨基酸分子的互相结合方式是，一个氨基酸分子的羧基（—COOH）和另一氨基酸分子氨基（—NH2）相连接，同时失去一分子水，这种结合方式叫做脱水缩合，连接两个氨基酸分子的键（—NH—CO—）叫做肽键。由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做二肽。 ⑥结构多样性，由于组成蛋白质分子的氨基酸的种类不同，