高中生物构建《高中生物学概念图》必修一第二章：组成细胞的分子

构建《生物学概念图》一一让记忆更加系统

第二章组成细胞的分子

(1)本章核心概念

1)大量元素(macroelement)：细胞内含量较多的元素，如：C、H、0、N、P、K、Ca、

Mg等。

2)微量元素(microelement)：细胞内含量较少的元素，如：Fe、Mn>Zn、Cu、B、Mo等。

3)糖类(carbohydrate)：又称“碳水化合物"，由C、H、。三种元素构成。是主要的能源物

质；主要分为单糖、二糖和多糖等。

4)脂质(lipids)：脂肪和类似脂肪物质的统称。组成脂质的化学元素主要是C、H、0,有

些脂质还含有P和N。

5)蛋白质(protein)：生物体中广泛存在的一类生物大分子，由核酸编码的a氨基酸之间通

过a氨基和a竣基形成的肽键连接而成的肽链，经翻译后加工而生成的具有特定立体结

构的、有活性的大分子。蛋白质是组成细胞的有机物中含量最多的物质。蛋白质是生命

活动的主要承担者。

6)核酸(nucleicacid)：由核甘酸或脱氧核甘酸通过3。5，-磷酸二酯键连接而成的一类生

物大分子。是细胞内携带遗传信息的物质，对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有

重要作用。

7)水(water)：氢和氧的化合物，化学式为H2O。细胞内的水有两种形式存在：自由水和结

合水。自由水和结合水是可以相互转化的，如血液凝固时，部分自由水转化为结合水。

自由水/结合水的值越大，新陈代谢越活跃。结合水约4.5%,是细胞结构的重要组成成

分。水在细胞内的生理功能有：①、良好溶剂；②、参与多种化学反应；③、运送养料

和代谢废物。

8)无机盐(inorganicsalts)：无机化合物中盐类的统称。细胞中大多数无机盐以离子的形式

存在。无机盐在细胞内的生理功能有：①、构成某些重要的化合物，如：叶绿素中含有

Mg2+、血红蛋白中含有Fe2+等；②、维持生物体的生命活动(如动物缺钙会抽搐)；③、

维持酸碱平衡，调节渗透压。

(2)本章补充概念

1)元素(element)：指自然界中一百多种基本的金属和非金属物质，它们只由几种有共同

特点的原子组成，其原子中的每一核子具有同样数量的质子，质子数来决定元素的种类。

2)化合物(compounds)：组成中含有不同种元素的纯净物。

(3)本章重要命题

1)C是构成细胞的最基本的元素。

2)组成细胞的主要有机化合物有：糖类、脂质、蛋白质、核酸。

3)组成细胞的主要无机化合物有：水(自由水和结合水)、无机盐。

(4)概念图构建思路简述

本章概念图(见图2.2)构建思路为：组成细胞的分子从两个维度来看一个是元素水平，

将组成细胞的元素按含量多少分为大量元素和微量元素；另一个是化合物水平，介绍了组成

细胞的主要有机化合物有糖类、脂质、蛋白质和核酸，组成细胞的主要无机化合物有水和无

机盐。组成细胞的主要有机化合物在文章后面都构建了概念图，这里就没有详细扩展。

组成细胞的分子

组成细胞的元素组成细胞的化合物

大量元素无机化合物

分为

最

基

本无机盐

的

元重点掌握

素

C分类、组成元素、组成单位、功能

图

2.2组成细胞的分子的概念图

Fig2.2conceptmapofCellMolecules

2.2.1第二节生命活动的主要承担者——蛋白质

（1）本节重点概念

1）氨基酸（aminoacid）：蛋白质的基本组成单位，组成蛋白质的氨基酸约有20种。每

种氨基酸分子至少都含有一个氨基（一NH2）和一个竣基（一COOH）,并且都有一个

氨基和一个竣基连接在同一个碳原子上。

2）脱水缩合（dehydrationcondensation）：一个氨基酸分子的氨基（一NH2）与另一个氨基

酸分子的竣基（一COOH）相连接，同时失去一分子水。

3）肽键（peptidebond）：肽链中连接两个氨基酸分子的化学键（一NH—CO—）。

4）二肽（dipeptide）：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，只含有一个肽键。

5）多肽（polypeptide）：由三个或三个以上的氨基酸分子缩合而成的链状结构。

6）肽链（polypeptidechain）：多肽通常呈链状结构，叫肽链。

（2）本节重要命题

1）氨基酸是组成蛋白质的基本单位。

2）多个氨基酸脱水缩合形成多肽链，多肽链能够盘曲、折叠，形成一定空间结构的蛋白质

分子。

3）蛋白质具有的生理功能有：催化作用、调节作用、运输作用和免疫作用等。

4）蛋白质的结构决定蛋白质的生理功能，蛋白质的多样性也决定蛋白质功能的多样性。

（3）概念图构建思路简述

本节概念图（见图2.3）的构建思路为：形式上参考了河南省滑县第六高级中学李希明

老师绘制的概念图。介绍了蛋白质的结构和功能，结构从四个层次来介绍，功能列举了课本

中出现的实例。揭示了结构决定功能的哲理，以及结构多样性决定功能多样性。氨基酸经过

脱水缩合形成多肽，多肽链盘曲、折叠形成成熟蛋白质。

图2.3蛋白质的概念图

Fig2.3conceptmapofProtein

2.2.2第三节遗传信息的携带者——核酸

(1)本节重点概念

1)核酸(nucleicacid)：由核甘酸或脱氧核甘酸通过3，，5，-磷酸二酯键连接而成的一类生物

大分子。具有非常重要的生物功能，主要是贮存遗传信息和传递遗传信息对于生物的遗

传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。包括核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)两

类。

2)脱氧核糖核酸(deoxyribonucleicacid;DNA)：属于核酸的一种，含有的碱基种类有胸腺

喀唬（T）、胞口密咤（C）、鸟喋吟（G）、腺噪吟（A）o

3）核糖核酸（ribonucleicacid;RNA）：属于核酸的一种，含有的碱基种类有尿喘咤（U）、

胞喀咤（C）、鸟喋吟（G）、腺噂吟（A）。

4）核昔酸（nucleotide）：由一分子碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成。是核酸的组成

单位。

（2）本节重要命题

1）核酸共分为两种，即脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。

2）真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，线粒体和叶绿体中也含有少量的DNAoRNA

主要分布在细胞质中。

3）DNA的组成单位是脱氧核糖核酸，RNA的组成单位是核糖核酸。

4）核甘酸是由一分子碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。脱氧核糖核甘酸的五碳糖

为脱氧核糖。

5）DNA含有的四种碱基为胸腺喀咤（T）、胞喀咤（C）、鸟噂吟（G）、腺喋吟（A）,RNA

含有的四种碱基为尿口密咤（U）、胞喀咤（C）、鸟口票吟（G）、腺口票吟（A）。

（3）概念图构建思路简述

本节概念图（见图2.4）的构建思路为：核酸分为两大类，各自的主要分布和组成单位，

比较了组成单位中含有结构的相同点和不同点。

核酸

核酸的概念图

Fig2.4conceptmapofNucleicAcid

2.2.3第四节细胞中的糖类和脂质

（1）本节重点概念

1）糖类（carbohydrate）：又称“碳水化合物"，由C、H、0三种元素构成。是主要的能源物

质；主要分为单糖、二糖和多糖等。

2）二糖（disaccharide）：是水解后能生成两分子单糖的糖。比如蔗糖、麦芽糖和乳糖。

3）多糖（polysaccharide）：是水解后能生成许多单糖的糖。比如淀粉、纤维素和糖原。多

糖的基本组成单位都是葡萄糖。

4）脂质（lipids）：脂肪和类似脂肪物质的统称。组成脂质的化学元素主要是C、H、0,有

些脂质还含有P和N。

5）脂肪（fat）：是由甘油和脂肪酸组成的三酰甘油酯，其中甘油的分子比较简单，而脂肪

酸的种类和长短却不相同。脂肪酸分三大类：饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和

脂肪酸。脂肪在多数有机溶剂中溶解，但不溶解于水。脂肪是细胞内良好的储能物质。

皮下脂肪层还可起到保温做用。

6）磷脂（phospholipids）：含有磷酸基团的脂质。磷脂是构成细胞膜的重要成分。

7）固醇（sterol）：固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等。

（2）补充概念

1）还原性糖（reducingsugar）：是指具有还原性的糖类。还原性糖包括葡萄糖、果糖、半

乳糖、乳糖、麦芽糖等。

2）糖原（glycogen）：一种广泛分布于哺乳类及其他动物肝、肌肉等组织的、多分散性的高

度分支的葡聚糖，用于能源贮藏。

3）纤维素（cellulose）：是由葡萄糖组成的大分子多糖。不溶于水及一般有机溶剂。是