2021届全国新高考生物备考复习
生物基础知识
1.1 细胞的分子组成
知识梳理：
一、组成细胞的元素
细胞中常见的化学元素有20多种；
（一）元素的分类
1.按元素在生物体内的含量可分为（以万分之一为界）： （1）大量元素，如 C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 等。 （2）微量元素，如 Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo 等。
（3）无论是大量元素还是微量元素，都是生物体必需的元素，对于维持生物体的生命活动起着非常重要的作用，如P是组成ATP、膜结构等的重要成分；Ca是组成骨骼、牙齿的成分。
2.按元素在生物体内的作用可分为： （1）最基本的元素是： C 。 （2）基本元素： C、H、O、N 。 （3）主要元素： C、H、O、N、P、S 。
（二）元素的含量特点
1.占细胞鲜重最多的元素是 O ，由多到少依次是 O、C、H、N 。 2.占细胞干重最多的元素是 C ，由多到少依次是 C、O、N、H 。 3.细胞中含量最多的四种元素是 C、H、O、N 。
（三）元素的存在形式
大多以化合物的形式存在。
（四）来源
生物体有选择地从无机自然界中获取的。
（五）组成细胞的元素的主要作用
1.调节机体生命活动：如K＋、Na＋、Ca2＋、HCO3－等。
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2.参与重要化合物的组成：I是合成甲状腺激素的原料；Mg是叶绿素的成分；Fe是血红蛋白的成分。
3.影响机体的重要生命活动：如B可促进花粉管的萌发，从而促进植物受精，油菜缺B会“花而不实”；K促进植物体内淀粉的运输；N、P、K、Mg与光和作用有关。
（六）组成细胞的各元素特点
1.生物界与非生物界：统一性和差异性 2.不同生物体：元素种类大体相似含量有所差异
二、细胞中的无机物
组成细胞的化合物分为 无机化合物和有机化合物 ，前者中水的含量是最多的，后者中含量最多的是蛋白质。
（一）细胞中的水
1.存在形式：自由水和结合水。
2.含量：在构成细胞的各种化合物中，水的含量最多。 3.功能：
（1）是细胞和生物体的重要组成成分；
（2）是细胞内的良好溶剂，运送营养物质和代谢废物； （3）参与许多生物化学反应，如光合作用、呼吸作用等； （4）为细胞提供液体环境。 4.水的含量与代谢的关系： （1）自由水越多，代谢越旺盛
（2）当自由水向结合水转化较多时，代谢强度就会下降，抗寒、抗热、抗旱的性能提高。
（二）细胞中的无机盐
1.存在形式：绝大多数以离子的形式存在，少部分是细胞内化合物的组成成分。 2.功能：维持细胞和生物体的生命活动，维持细胞的酸碱平衡等。 （1）是细胞的结构成分；
（2）参与并维持生物体的代谢活动，如哺乳动物血液中钙盐含量过低就会出现抽搐； （3）维持生物体内的平衡：渗透压平衡（Na、Cl维持细胞外液渗透压，K维持细胞内液渗透压），酸碱平衡（如人血浆中HCO3、HPO42等的调节）。
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三、蛋白质
（一）蛋白质的元素组成
蛋白质的元素组成除C、H、O、N外，大多数蛋白质还含有S或者P，有些蛋白质还含有Fe、Zn、Cu。
（二）蛋白质的基本单位
氨基酸是组成蛋白质的基本单位。在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种。其结构通式为：
R∣H2N─C∣H─COOH
每种氨基酸分子都至少含有一个氨基（—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个碳原子上。随着R基的不同，氨基酸的种类也不同。
（三）氨基酸分子的结合方式
脱水缩合
（四）氨基酸脱水缩合形成多肽过程中的有关计算
（1）一个蛋白质分子中肽键数（脱去的水分子数）＝氨基酸数－肽链条数 （2）一个蛋白质分子中含有游离的氨基数（＝游离的羧基数） ＝肽链数+R基上的氨基数（R基上的羧基数）
＝各氨基酸中的氨基总数（各氨基酸中的羧基总数）-肽键数
（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
（五）蛋白质的结构
蛋白质的结构具有多样性，其原因主要包括：
（1）组成蛋白质多肽链的氨基酸的种类、数目、排列顺序的不同；
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