高中生物——组成生物体的化学元素和化合物

2019年08月14日 浏览:

一. 生命活动的物质基础:组成生物体的化学元素和化合物

地球上的生物,已知的大约有二百万种,动物界现存动物约150万种,植物界约有50万种,微生物界十万余种。不同的生物体,在个体大小、形态结构和生理功能等方面都不同,但具有共同的物质基础。

二. 组成生物体的化学元素

(1)种类:组成生物体的化学元素有二十多种

(在生物体中共发现有62种组成元素,其中24种重要元素,29种常见元素)

比较书上的表:

① 生物体的基本组成元素碳、氧、氢、氮占元素总量90%

② 组成生物体的元素大体相同

③ 不同的生物体各元素含量相差很大

(2)分类

<1> 根据在生物体内的含量分(速记)

① 大量元素:占生物体总重量万分之一以上(C,H,O,N,P,S,K,Ca,Mg)

② 微量元素:植物生活必需的,维持正常生命活动不可缺少的,但需要量很少的(Fe,Mn,Mo,B,Cu,Zn)

<2> 根据生物学功能分(了解)

① 构成原生质的基本元素

② 调节机体活动元素

Na+,K+,Ca2+,Mg2+,H+,Cl-,OH-

③ 与蛋白质结合元素

Fe(血红蛋白、细胞色素、固氮酶)

Mo(固氮酶)

Zn(RNA及DNA聚合酶)

I(甲状腺球蛋白)

Cu(血蓝素、细胞色素氧化酶)

④ 微量调节元素

B,Cr,Se,AS

(3)重要作用:

<1> 组成多种多样的化合物

组成原生质的主要元素C,H,O,N,P,S占原生质总量95%

C是最基本元素,N是生命元素,O占原生质总量的65%

蛋白质(C,H,O,N) 核酸(C,H,O,N,P) 糖、脂肪(C,H,O)

<2> 生命活动的物质

基础蛋白质是生命活动的承担者 糖是主要的能源物质

核酸是生物体的遗传物质 脂肪是主要的贮能物质

<3> 影响生物体的生命活动

B能促进花粉的萌发和花粉管的伸长

B足量 有利于受精

B缺少 花粉发育不良,雄蕊萎缩

三. 生物界与非生物界的统一性和差异性

(1)统一性 没有一种元素是生物体特有的

升径件ab86学公慧2dfd3832科广有技元软-东智优司限途网 (2)差异性 组成生物体的元素在生物体内和在无机自然界的含量相差很大C,H,O在人体中的质量分数为74% 在岩石圈的质量分数不到1%

四. 组成生物体的化合物

1. 原生质:

(1)概念:细胞内的生命物质(1840年普金耶、1846年冯?莫尔)

(2)实质:是生物体新陈代谢的物质基础,是构成细胞的全部生活物质

(3)内容:细胞膜、细胞质、细胞核等。 动物细胞就是一个原生质团。

2. 构成细胞的化合物(细胞中鲜重含量)

化合物

质量分数/﹪

无机化合物

80~90

无机盐

1~1.5

有机化合物

1~1.5

核酸

蛋白质

7~10

脂类

1~2

水——水是生命之源,没有水就没有生命

(1)含量

① 各种细胞中含量最多,约占60﹪~95﹪

② 不同生物体中差别很大,水母中97﹪

③ 不同的组织、器官中含量不一样 干谷物中13﹪~15﹪

(2)存在形式

① 结合水 与细胞内的其他物质结合,是细胞结构的重要组成分占细胞内全部水分的4.5%

特点:与蛋白质以氢键结合,不蒸发、不解离、无流动性、无溶解性

② 自由水 以游离形式存在,可自由流动,是良好的溶剂

特点:填充在有机固体颗粒间,可流动、易蒸发、加压析离、参与代谢

③ 水在生物体内的作用

④ 参与机体构建

⑤ 是良好的溶剂,参与新陈代谢

⑥ 起运输作用

⑦ 极性强、比热大、润滑作用等

(3)无机盐——细胞中含量很少,是生命活动所必需的

① 存在形式 多数为游离的离子态,少数为化合物

阳离子:Na+,K+,Ca2+,Mg2+,H+,Fe3+等

阴离子:Cl-,PO43-,HCO3-,OH-等

② 生理作用 维持生命活动的正常进行

<1> 是原生质或某些结构的重要组成部分

Mg2+是叶绿素的必需组分

Fe2+是血红蛋白的主要成分

CaCO3是骨、牙齿的重要成分

③ 参与并调节生物体代谢

无机离子是酶、激素或维生素的重要成分

④ 维持生物体内的平衡

渗透压平衡、酸碱平衡、离子平衡