生命的化学基础资料
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生物化学生命基础的化学组成生物化学是研究生物系统中分子和化学反应的科学领域。
生物化学研究的核心是探索生命的基本单位细胞中的化学组成和相互作用。
生命的基础是细胞,而细胞的活动则是由不同种类的分子组成的。
本文将介绍生命体的化学组成以及其中的重要分子和反应。
1. 水是生命的基础生物体中最常见和最重要的分子是水。
水是一种极为重要的溶剂,几乎所有生物分子在水中溶解或者在水中进行反应。
此外,水还参与许多重要的生物过程,如代谢、运输和细胞结构的维持。
2. 碳水化合物碳水化合物是生物体中最常见的有机分子之一。
它们由碳、氧和氢原子组成,且它们的分子结构多样。
碳水化合物在能量供应、结构支持以及信息传递等方面起着重要的作用。
常见的碳水化合物包括单糖(如葡萄糖)、双糖(如蔗糖)和多糖(如淀粉和纤维素)。
3. 脂质脂质是生物体中的另一类重要分子。
它们通常不溶于水,但可以溶解于有机溶剂。
脂质在生物体中起到构建细胞膜、储存能量和传递信号等关键作用。
常见的脂质包括甘油三酯、磷脂和类固醇。
4. 蛋白质蛋白质是生物体中最重要的大分子之一,其由氨基酸组成。
蛋白质在生物体中扮演了许多关键角色,包括酶催化反应、结构支持、传递信号和运输分子等。
蛋白质的结构多样,其功能与结构密切相关。
5. 核酸核酸是生物体中存储和传递遗传信息的关键分子。
RNA和DNA是两种最重要的核酸。
RNA通过转录形成,参与蛋白质的合成和调控。
DNA则携带着生物体的遗传信息,并在细胞分裂时起到重要作用。
6. 微量元素的重要性生物体还需要一些微量元素来维持生命活动。
这些微量元素包括铁、镁、钾、钙等。
微量元素是许多生物分子的组成部分,同时也参与了多种酶的催化反应。
在生物化学中,以上提到的分子和反应只是冰山一角。
生命的化学组成非常复杂,有很多其他的重要分子和反应,这些化学组成是生物体能够存活和繁衍的基础。
了解生物化学对于理解生命的起源、发展以及疾病的发生机制都具有重要意义。
是生物学、化学和医学等科学领域的交叉学科。
生命的化学基础复习笔记一、原子和分子1.生命需要多种元素(1)概念①元素元素是具有相同核电荷数的一类原子的总称。
②原子原子是化学变化中的最小粒子,半径约为(2~3)×10-8cm,由质子、电子和中子组成。
质子带正电荷,电子带负电荷,质子与电子的电荷大小相等,符号相反;中子则不带电荷,中子的质量与质子的相等。
③同位素同位素是指质子数和电子数都相同,但中子数不同的原子,它们在周期表中的位置相同。
利用放射性同位素显示某种原子在生物体内的来踪去迹的技术称为同位素示踪。
(2)人体必需的25种元素①主要元素(大量元素)C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,共占99.35%,其中C、H、O、N占96.3%.②微量元素含量少于0.01%,见表2-1。
并非所有生物所需要的元素都是相同的,植物所需要的元素只有17种。
表2-1人体必需的元素2.化合物由元素组成(1)化学键原子之间发生反应形成化合物的关键在于电子的共用或得失,即化学键的形成。
化学键基本上有两类:离子键和共价键。
(2)离子键离子键是两个电荷符号相反的离子彼此吸引形成的,所形成的化合物是电中性的。
盐都是由离子键形成的化合物,在自然界中通常以晶体的形式存在。
(2)共价键共价键是由两个原子间共用一对或多对电子而形成的。
这种由共价键连接起来的两个或多个原子是分子,如H2,共价键包括单键、双键等。
3.水是细胞中不可缺少的物质水有许多特性:(1)水是极性分子;(2)水分子之间会形成氢键;(3)液态水中的水分子具有内聚力;(4)水分子之间的氢键使水能缓和温度的变化;(5)冰比水轻;(6)水是极好的溶剂;(7)水能够电离。
4.化学反应使原子重组化学反应并不能创造或破坏原子,它只能将原子重新组合,所以化学反应是破坏已有的化学键,形成新的化学键。
二、组成细胞的生物大分子1.碳是组成细胞中各种大分子的基础(1)碳的重要性①细胞所合成的几乎所有分子都含有碳,活的生物体内含碳化合物的量仅次于水;②除一氧化碳、二氧化碳和碳酸盐等少数简单化合物外,含碳化合物统称为有机化合物。
生命的化学基础1.元素:元素是具有相同核电荷数的一类原子的总称。
原子是化学变化中的最小粒子。
2.3种基本粒子:质子、电子和中子。
3.氢原子是最简单的原子,只由一个质子和一个电子组成。
质子就是氢的原子核,核外有一个电子沿着一定轨道运动,运动的速度约等于光速。
4.同位素:质子数和电子数都相同,但中子数不同的原子成为同位素。
5.同位素示踪法:放射性极易用照相底片或计数器检测出来,所以可以利用放射性同位素显示某种原子在生物体内的来踪去迹。
放射性同位素也可用于疾病的诊断。
这种诊断所用的放射性化合物量极少,所用的放射性同位素又是极易衰变的,所以对人体无害。
但大量的放射性同位素对人体可能造成灾害。
6.25种人体必需的元素:大量元素:氧、碳、氢、氮、钙、磷、钾、硫、钠、氯、镁。
微量元素:硼、铬、钴、铜、氟、碘、铁、锰、钼、硒、硅、锡、矾、锌。
7.原子的各种基本粒子中,决定其化学性质的是电子。
电子所带的能量多少不等,距离原子核越远,电子所带的能量越多。
8.最外层中的电子数决定着原子的化学特性。
9.生物体内最主要的化学元素:氢、碳、氮和氧。
10.离子键:两个电荷相反的离子彼此吸引,形成离子键。
所形成的化合物是电中性的。
11.共价键:是由两个原子间共用一对或多对电子而形成的。
12.水的特性:水是极性分子,水分子之间会形成氢键,液态水的水分子具有内聚力,水分子之间的氢键使水能缓和温度的变化,冰比水轻,水是极好的溶剂,谁能够电离。
13.原子和分子的化学性质就是指它们会发生什么化学变化。
而原子的化学性质则决定于其中各种基本粒子的状况,特别是电子的树木和排布。
14.化学反应的实质:破坏的已有的化学键,形成新的化学键。
15.碳原子的特性:能够形成非常大的各种各样的分子。
16.烃:仅由碳和氢两种元素组成,成为烃或碳氢化合物。
17.异构体:分子式相同,但结构不同,称为异构体。
18.碳骨架是许许多多种有机化合物的基础。
19.功能团:除去碳原子和氢原子外,有机化合物还可以有别的原子,其中最常见的是氧和氮。