高中生物第一輪復(fù)習(xí)專題一組成細(xì)胞的元素與無機(jī)物

1、第一單元 細(xì)胞的分子組成與結(jié)構(gòu)專題一 組成細(xì)胞的元素與無機(jī)分子一、組成細(xì)胞的化學(xué)元素細(xì)胞中最常見的元素有20多種，各種元素的歸屬范圍可歸納如下：1含量分析：占生物體總重量萬分之一以上的元素為大量元素；生命活動(dòng)必需，但需要量很少的元素為微量元素；共占細(xì)胞總量97%以上的元素為主要元素；無論是干重還是鮮重，C、H、O、N都是含量最多的四種元素稱之為基本元素；構(gòu)成有機(jī)物的基本骨架的C稱之為最基本元素。提示：細(xì)胞鮮重中含量最多的元素是O，其次是C、H、N；而在人體細(xì)胞干重中含量最多的元素是C，其次是O、N、H。（在其他生物細(xì)胞干重中含量最多的元素是不是也一定是C呢？）思考：為什么C是構(gòu)成細(xì)胞的最基本元

2、素？碳原子本身的化學(xué)性質(zhì)，使它能夠通過化學(xué)鍵連接成鏈或環(huán)，從而形成各種生物大分子，可以說地球上的生命是在碳元素的基礎(chǔ)上建立起來的，因此，碳是構(gòu)成細(xì)胞的最基本元素。2重要性：無論是大量元素還是微量元素，都是生物體必需的元素，對(duì)于維持生物體的生命活動(dòng)起著非常重要的作用。如Ca、P是組成骨骼、牙齒的成分；Mg是葉綠素的成分；Fe是血紅蛋白的成分；S是蛋白質(zhì)的組成元素之一；N、P是構(gòu)成DNA、RNA、ATP、H等物質(zhì)的重要元素。3、化學(xué)元素的存在形式及功能(1)化學(xué)元素的存在形式組成生物體的各種化學(xué)元素，在生物體內(nèi)主要以無機(jī)鹽離子或化合態(tài)形式存在，生物體獲得各種元素的方式以主動(dòng)運(yùn)輸為主。(2)生物體內(nèi)

3、化學(xué)元素的功能生物體內(nèi)的化學(xué)元素組成多種多樣的化合物，這些化合物和化學(xué)元素是生物體生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)?；瘜W(xué)元素能夠影響生物體的生命活動(dòng)。4生物體內(nèi)諸元素比較（1）不同生物組成它們的化學(xué)元素種類基本相同，但各種元素的含量相差很大。如人與玉米、人與大腸桿菌。（2）同一生物體內(nèi)的不同元素的含量也不相同。5生物界和非生物界的統(tǒng)一性和差異性（1）統(tǒng)一性：主要側(cè)重于元素的種類，即組成生物體的元素在非生物界中都能找到；另外，從能量角度看，生物界和非生物界都遵循能量守恒和轉(zhuǎn)化定律。（2）差異性：主要側(cè)重于元素的含量，即組成生物體的元素含量與非生物界相比，有較大差異。經(jīng)典透析：【例1】下列有關(guān)組成生物體細(xì)胞的化

4、學(xué)元素的敘述，錯(cuò)誤的是（）A在不同的生物體內(nèi)所含的化學(xué)元素種類大致相同B在所有生物細(xì)胞中C是最重要的元素C在同一生物體內(nèi)細(xì)胞中各種元素的含量基本相同D組成生物體的元素在非生物界都能找到答案：C【例2】在生物體內(nèi)含量很少，但對(duì)維持生物體的生命活動(dòng)必不可少的元素有（）AFe、Mn、Zn、MgBZn、Mg、Cu、CaCZn、Cu、B、MnDMg、Mn、Cu、Mo答案：C【例3】碳元素是構(gòu)成細(xì)胞的最基本元素，對(duì)此最有說服力的解釋是（ ）：碳在細(xì)胞的各種化合物中含量最多碳在自然界中含量最為豐富在細(xì)胞的各種化合物中都含有碳碳鏈構(gòu)成了有機(jī)物的基本骨架答案：D【例4】微量元素在生物體內(nèi)雖然很少，卻是維持正常生

5、命活動(dòng)不可缺少的，可以通過下面哪一實(shí)例得到證明：（ ）Mg是葉綠素的組成部分油菜缺少B時(shí)只開花不結(jié)果動(dòng)物血液中Ca鹽含量太低，會(huì)抽搐缺P會(huì)影響ATP的合成答案：B【例5】人們經(jīng)常食用的牛、羊、豬等肉類和白菜、土豆等蔬菜，經(jīng)消化吸收后，其中的成分大多被轉(zhuǎn)化為人體自身的一部分，其根本原因是( )A組成生物體細(xì)胞的化學(xué)元素在無機(jī)自然界都能找到B在不同生物的細(xì)胞內(nèi)，組成它們的化學(xué)元素和化合物種類大體相同C組成生物體細(xì)胞的基本元素是碳D不同生物的細(xì)胞內(nèi)，組成它們的化學(xué)元素的含量大體相同答案：B二、細(xì)胞中的水生物體內(nèi)的水2、水的含量與代謝（1）、不同的生物體內(nèi)水的含量差別很大。例如，生物體的含水量一般為6

6、0%-95%，而生活在海洋中的水母的身體里水的含量約為97%。（2）、同一生物體不同的生長(zhǎng)發(fā)育階段水的含量不同。幼兒時(shí)期成年時(shí)期；幼嫩部分成熟部分。3、自由水和結(jié)合水提示：一般情況下，代謝活躍時(shí)，生物體含水量在70%以上。含水量降低，生命活動(dòng)不活躍或進(jìn)入休眠。當(dāng)自由水比例增加時(shí)，生物體代謝活躍，生長(zhǎng)迅速，如干種子內(nèi)所含的主要是結(jié)合水，干種子只有吸足水分獲得大量自由水，才能進(jìn)行旺盛的生命活動(dòng)。當(dāng)自由水向結(jié)合水轉(zhuǎn)化較多時(shí)，代謝強(qiáng)度就會(huì)下降，抗寒、抗熱、抗旱的性能提高。旱生植物比水生植物具有較強(qiáng)抗旱能力，其生理原因之一就是結(jié)合水含量較高。4、自由水和結(jié)合水的存在及其功能的驗(yàn)證（1）、鮮種子放在陽光下

7、暴曬，重量減輕自由水散失，代謝減弱。（2）、干種子用水浸泡后仍能萌發(fā)失去自由水的種子仍能保持其生理活性。（3）、干種子放在試管中，用酒精燈加熱，試管壁上有水珠失去結(jié)合水。種子浸泡后不萌發(fā)失去結(jié)合水的細(xì)胞失去生理活性。5、在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用（1）、種子的儲(chǔ)存：曬干種子是為了減少自由水含量，降低種子的代謝，延長(zhǎng)種子壽命。（2）、低溫環(huán)境下減少花卉澆水量，可提高花卉對(duì)低溫的抗性。經(jīng)典透析：【例1】下面關(guān)于生物體內(nèi)水、自由水、結(jié)合水的聯(lián)系以及與生物新陳代謝、抗性的關(guān)系，有關(guān)敘述正確的是( )A細(xì)胞中自由水只存在于細(xì)胞液中，相對(duì)含量越大，生物新陳代謝越旺盛B自由水和結(jié)合水在不同時(shí)期作用相同C種子貯存前，

8、曬干是為了減少自由水含量，降低種子的代謝速率，以延長(zhǎng)壽命D越冬作物減少灌溉，便于結(jié)合水與細(xì)胞中某些物質(zhì)結(jié)合在一起存在答案：C【例2】人體中水的含量約占65%，下列選項(xiàng)中能正確說明水對(duì)人體重要性的是：（）水和糖類、脂肪、蛋白質(zhì)一樣，為人體提供能量沒有水，人體內(nèi)大部分化學(xué)反應(yīng)就根本不會(huì)發(fā)生水的比熱小，有利于維持體溫體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的運(yùn)輸離不開水A B. C. D. 答案：C【例3】細(xì)胞內(nèi)的某些代謝過程可以產(chǎn)生水。請(qǐng)判斷下列生理過程中能產(chǎn)生水的是( )合成抗體淀粉消化成麥芽糖人體骨骼肌進(jìn)行無氧呼吸DNA轉(zhuǎn)錄為mRNA葉肉細(xì)胞的光合作用A BC D答案:C【例4】下列有關(guān)生物體內(nèi)水和無機(jī)鹽的敘述錯(cuò)誤的是(

9、 )A細(xì)胞代謝過程中，葉綠體、核糖體和中心體中都有水生成B水既是細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑，又是生物體內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸?shù)闹饕橘|(zhì)C無機(jī)鹽離子對(duì)維持血漿的正常濃度和酸堿平衡等有重要作用D鎂是構(gòu)成葉綠素的必需成分，植物缺乏鎂時(shí)會(huì)導(dǎo)致葉片發(fā)黃答案：A【例5】紅柳可以生長(zhǎng)在茫茫沙漠和戈壁灘上。它與胡楊樹一并被我國(guó)西北人民稱作“沙漠英雄”。沙丘埋它一次，它就生長(zhǎng)一節(jié)，總是站在沙丘之上。下面有關(guān)紅柳的敘述正確的是( )A紅柳生長(zhǎng)環(huán)境缺水，所以依靠葉子從空氣中吸收水分B紅柳根毛細(xì)胞的細(xì)胞液濃度大于土壤溶液的濃度C紅柳根毛細(xì)胞的原生質(zhì)層包括細(xì)胞膜、液泡膜及兩膜之間的細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核D沙漠中富含無機(jī)鹽，無機(jī)鹽可以自由擴(kuò)散到根細(xì)胞

10、內(nèi)，為紅柳生長(zhǎng)提供必需元素答案：B三、細(xì)胞中的無機(jī)鹽存在形式：主要是以離子形式存在。生理功能是細(xì)胞的結(jié)構(gòu)成分，有些無機(jī)鹽是細(xì)胞內(nèi)某些復(fù)雜的化合物的重要組成部分，如Mg2是葉綠素分子必需的成分；Fe2是血紅蛋白的主要成分；PO43是生物膜的主要成分磷脂的組成成分，也是ATP、NADPH的主要組成成分。參與并維持生物體的代謝活動(dòng)，如哺乳動(dòng)物血液中必須含有一定量的Ca2，如果血液中鈣鹽的含量過低就會(huì)出現(xiàn)肌肉抽搐。維持生物體內(nèi)的平衡：體內(nèi)平衡使細(xì)胞能有穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)和功能，是生物能維持正常的代謝和生理活動(dòng)的必要條件。a滲透壓的平衡：Na、Cl對(duì)細(xì)胞外液滲透壓調(diào)節(jié)起重要作用，K則對(duì)細(xì)胞內(nèi)液滲透壓平衡起決定作

11、用。b酸堿平衡(即pH平衡)：pH調(diào)節(jié)著細(xì)胞的一切生命活動(dòng)，它的改變影響細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的一切反應(yīng)，其平衡的維持就依賴于某些無機(jī)鹽離子的調(diào)節(jié)，如人血漿中HCO3、HPO42等的調(diào)節(jié)。經(jīng)典透析:【例1】關(guān)于水和無機(jī)鹽的敘述，不正確的是( )A極性分子或離子易溶于水，水是生物體內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸?shù)牧己媒橘|(zhì)B多細(xì)胞生物體的絕大多數(shù)細(xì)胞，必須浸潤(rùn)在以水為基礎(chǔ)的液體環(huán)境中C無機(jī)鹽在生物體內(nèi)含量不高，多數(shù)以離子形式存在D維持血漿的正常濃度、酸堿平衡等需要保持恒定的無機(jī)鹽濃度答案：D【例2】組成生物體的單一的某種元素不可能表現(xiàn)出相應(yīng)的生理功能，只有在生物體特定的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，有機(jī)地結(jié)合成各種化合物，這些化合物與其他的物質(zhì)相互作用才能體現(xiàn)出相應(yīng)的生理功能。下列有關(guān)組成生物體的化學(xué)元素的說法中，不正確的是( )A馬鈴薯植株缺K，將會(huì)造成其產(chǎn)量下降BMg是葉綠體中的色素分子必不可少的組成元素C缺鐵可能使人患上缺鐵性貧血癥DP是磷脂、ATP、H等多種重要有機(jī)物的組成元素答案：B【例3】生長(zhǎng)在含鹽量高，干旱土壤中的鹽生植物，通過在液泡中儲(chǔ)存大量的Na+而促進(jìn)細(xì)胞吸收水分，該現(xiàn)象說明液泡內(nèi)Na+參與（）A調(diào)節(jié)滲透壓 B. 組成體內(nèi)化合物 C維持正常PH D. 提供能量答案：A【例4】區(qū)域內(nèi)水和土壤中某種化學(xué)元素過多或過少都可能導(dǎo)致地方病，影響人們的健康。下