生物化学知识(二)VIP免费

第1页共49页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共49页第二篇生物化学知识第一节生命的物质基础地球上的生物，现在已知的大约200万种。不同种类的生物体，在个体大小、形态结构和生理功能等方面都不相同。但是，组成生物体的化学元素和化合物是大体相同的，也就是说，生物体的生命活动都有共同的物质基础。一、组成生物体的化学元素自然界中的生物和非生物都是由化学元素组成的。科学家通过研究各种生物的原生质，即细胞内的生命物质，查明了组成生物体的化学元素的种类、数量和作用。组成生物体的化学元素组成生物体的化学元素，常见的主要有20多种，其中有些含量较多，有些含量很少。例如，玉米植株和成人体内含量较多的化学元素的种类，以及各种元素的含量（占细胞干重的质量分数／％）如下表所示：分析上表知道，组成玉米和人体的基本元素是C，此外还含有O、H和N，这4种元素在组成生物体的元素中含量最多。从上表还可看出，组成生物体的化学元素虽然大体相同，但是，在不同的生物体内，各种化学元素的含量相差很大。根据组成生物体的化学元素，在生物体内含量的不同，分成两大类。大量元素这是指含量占生物体总重量万分之一以上的元素。例如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。第2页共49页第1页共49页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共49页微量元素通常是指生物生活所必需，但是需要量却很少的一些元素。例如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。微量元素在生物体内的含量虽然很少，却是维持正常生命活动不可缺少的。组成生物体的化学元素的重要作用在组成生物体的大量元素中，C是最基本的元素，C、H、O、N、P、S6种元素是组成原生质的主要元素（图1—1），大约共占原生质总量的97％。生物体的大部分有机化合物是由上述6种元素组成的。例如，蛋白质是由C、H、O、N等元素组成的，核酸则是由C、H、O、N、P等元素组成的。生物体的化学元素，还将进一步组成多种多样的化合物，这些化合物是生物体生命活动的物质基础。例如蛋白质、核酸、糖类、脂肪等。化学元素能够影响生物体的生命活动。例如，微量元素B能够促进花粉的萌发和花粉管的伸长，当柱头和花柱中积累了大量B时，有利于受精作用的顺利进行。在缺少B时，花药和花丝萎缩，花粉发育不良。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，在无机自然界都可以找到，没有一种化学元素是生物界所特有的。这个事实说明，生物界和非生物界具有统一性。组成生物体的化学元素，在生物体内和在无机自然界中的含量相差很大。例如，C、H、N3种化学元素在组成人体的化学成分中，质量分数共占73％左右，而这3种元素在组成岩石圈的化学成分中，质量分数还不到1％。这个事实说明，生物界和非生物界还具有差异性。二、组成生物体的化合物在生物体内，由组成生物体的化学元素构成各种化合物。由各种化合物共同组成原生质。原生质是细胞内的生命物质，它又分化为细胞膜、细胞质和细胞核等部分。活的细胞之所以能够进行一切生命活动，这与构成细胞的各种化合物有密切关系。第3页共49页第2页共49页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共49页构成细胞的化合物上述各种化合物，在细胞中的含量不同。一般情况下，这些化合物占细胞鲜重的情况如下表所示：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。水对绝大多数生物来说，没有水就不能存活。地球上如果没有水，也就没有生命。水在细胞中含量是最多的。在不同种类的生物体中，水的含量差别较大，一般来说，生物体中水的含量为60％～95％。例如，幼嫩植物体中水的含量约为70％，动物体中水的含量约为80％左右，水母的身体里水的含量竟约为97％。在不同的组织、器官中，水的含量也不相同。例如，晒干的谷物中，水的含量为13％～15％。人的肌肉中，水的含量为72％～78％。水在细胞中以两种形式存在。一部分水与细胞内的其他物质相结合，叫做结合水。结合水是细胞结构的重要组成成分，大约占细胞内全部水分的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。自由水...