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第一单元 生命的物质基础和结构基础
（细胞中的化合物、细胞的结构和功能、细胞增殖、分化、癌变和衰老、生物膜系统和细胞工程）
1.1化学元素与生物体的关系
化学元素
最基本元素：C 大量元素 必需元素 微量元素 无害元素 非必需元素 有害元素 C、H、 O、N、 P、S、 K、Ca、 Mg 基本元素：C、H、O、N 主要元素：C、H、O、N、P、S Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等 Al、Si等 Pb、Hg等 1.2生物体中化学元素的组成特点
C、H、O、N四种元素含量最多
不同种生物体中化学元素的组成特点 元素种类大体相同 元素含量差异很大 1.3生物界与非生物界的统一性和差异性
组成生物体的化学元素，在无机自然界中都能找到 统一性 差异性 组成生物体的化学元素，在生物体和无机自然界中含量差异很大 第1页
1.4细胞中的化合物一览表
化合物 分 类
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 ①构成化合物（Fe、Mg） ②组成细胞（如骨细胞） ③参与化学反应 ④维持细胞和内环境的渗透压） ①供能（淀粉、糖元、葡萄糖等） ②组成核酸（核糖、脱氧核糖） ③细胞识别（糖蛋白） ④组成细胞壁（纤维素） ①供能（贮备能源） ②组成生物膜 ③调节生殖和代谢（性激素、Vit.D） ④保护和保温 元素组成 水 无机盐 糖类 单糖 二糖 多糖 C、H、O 脂质 脂肪 磷脂（类脂） 固醇 C、H、O C、H、O、N、P C、H、O 蛋白质 ①组成细胞和生物体 单纯蛋白（如胰岛素） C、H、O、N、S ②调节代谢（激素） 结合蛋白（如糖蛋白） （Fe、Cu、P、Mo……） ③催化化学反应（酶） ④运输、免疫、识别等 DNA RNA C、H、O、N、P ①贮存和传递遗传信息 ②控制生物性状 ③催化化学反应（RNA类酶） 核酸 1.5蛋白质的相关计算
设 构成蛋白质的氨基酸个数m，
构成蛋白质的肽链条数为n， 构成蛋白质的氨基酸的平均相对分子质量为a， 蛋白质中的肽键个数为x， 蛋白质的相对分子质量为y， 控制蛋白质的基因的最少碱基对数为r，
则 肽键数＝脱去的水分子数，为 x?m?n ……………………………………①
蛋白质的相对分子质量 y?ma?18x …………………………………………②
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或者 y?
ra?18x …………………………………………③3
1.6蛋白质的组成层次
肽链 基本成分 蛋白质
C、H、O、N、S 氨基酸 C、H、O、N、P、Fe、Cu…… 离子和（或）分子 其它成分 1.7核酸的基本组成单位
名称 核酸
基本组成单位 一分子磷酸（H3PO4） 一分子五碳糖 （核糖或脱氧核糖） 核苷酸（8种） 一分子含氮碱基 （5种：A、G、C、T、U） 脱氧核苷酸 （4种） 一分子磷酸 一分子脱氧核糖 一分子含氮碱基 （A、G、C、T） 核糖核苷酸 （4种） 一分子磷酸 一分子核糖 一分子含氮碱基 （A、G、C、U）
核苷 DNA 脱氧核苷 RNA 核糖核苷 1.8生物大分子的组成特点及多样性的原因
名称 多糖 基本单位 葡萄糖 化学通式 C6H12O6 R C COOH H 第3页
聚合方式 多样性的原因 ①葡萄糖数目不同 ②糖链的分支不同 ③化学键的不同 蛋白质 氨基酸 NH2 脱水缩合 ①氨基酸数目不同 ②氨基酸种类不同 ③氨基酸排列次序不同 ④肽链的空间结构 ①核苷酸数目不同 核酸 核苷酸 （DNA和RNA） ②核苷酸排列次序不同 ③核苷酸种类不同 1.9生物组织中还原性糖、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定
物质 还原性糖 脂肪 蛋白质 DNA
试剂 斐林试剂（甲液和乙液） 苏丹Ⅲ（苏丹Ⅳ） 双缩脲试剂（A液和B液） 二苯胺 临时混合 加热 操作要点 颜色反应 砖红色 桔黄色（红色） 紫色 蓝色 切片 高倍镜观察 先加试剂A 再滴加试剂B 加0.015mol/LNaCl溶液5Ml 沸水加热5min 1.10选择透过性膜的特点
水
被选择的离子和小分子 其它离子、小分子和大分子
自由通过 选择透过性膜的特点 三个通过 可以通过 不能通过 1.11细胞膜的物质交换功能
离子、小分子 自由扩散 亲脂小分子
高浓度——→低浓度 不消耗细胞能量（ATP） 离子、不亲脂小分子 低浓度——→高浓度 需载体蛋白运载
消耗细胞能量（ATP） 膜的流动性、膜融合特性
主动运输 物质交换 内吞 大分子、颗粒 外排 膜的流动性 原理 1.12线粒体和叶绿体共同点
1、具有双层膜结构
2、进行能量转换
3、含遗传物质——DNA4、能独立地控制性状
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5、决定细胞质遗传6、内含核糖体
7、有相对独立的转录翻译系统8、能自我分裂增殖
1.13真核生物细胞器的比较
名 称 线粒体 叶绿体 内质网 高尔基体 溶酶体 核糖体 中心体
化学组成
膜结构 能 量 代 谢 主要功能 有氧呼吸的主要场所 光合作用 存在位置 蛋白质、呼吸酶、RNA、动植物细胞 脂质、DNA 蛋白质、光合酶、RNA、植物叶肉细胞 脂质、DNA、色素 蛋白质、酶、脂质 蛋白质、脂质 蛋白质、脂质、酶 蛋白质、RNA、酶 蛋白质 动物细胞 低等植物细胞 动植物细胞中广泛存在 双层膜 与蛋白质、脂质、糖类的加工、运输有关 单层膜 蛋白质的运输、加工、细胞分泌、细胞壁形成 细胞内消化 合成蛋白质 无膜 与有丝分裂有关 1.14细胞有丝分裂中核内DNA、染色体和染色单体变化规律
DNA含量 染色体数目（个） 染色体单数（个） 染色体组数（个） 同源染色数（对） 间期 2a—→4a 2N 0 2 N 前期 4a 2N 4N 2 N 中期 4a 2N 4N 2 N 后期 4a 4N 0 4 2N
末期 2a 2N 0 2 N 注：设间期染色体数目为2N个，未复制时DNA含量为2a。
1.15理化因素对细胞周期的影响
理化因素 过量脱氧胸苷 秋水仙素 低温（2—4℃） 注：＋ 表示有影响
间期 ＋ ＋ 前期 ＋ ＋ 中期 ＋
机理 应用 治疗癌症 获得多倍体 低温贮藏 后期 ＋ 末期 ＋ 抑制DNA复制 抑制纺锤体形成 影响酶活和供能 1.16细胞分裂异常（或特殊形式分裂）的类型及结果
类型 细胞质不分裂 个别染色体不分离
分裂方式 有丝分裂 有丝分裂、减数分裂 第5页
结果 双（多）核细胞 单体、多体 多核胚囊 事例 21三体、唐氏综合征