第2講 細胞中的元素和化合物 課件【知識精講+對點專練】 人教版高三生物一輪復(fù)習(xí)滿分突破

第2章組成細胞的分子考綱要求

1.水和無機鹽的作用(Ⅰ)。2.實驗：檢測生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)。大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg無機物物質(zhì)基礎(chǔ)元素（20種）基本元素：C、H、O、N

微量元素：FeMnBZnMoCu

等最基本元素：C，占干重的48.４%,生物大分子以碳鏈為骨架化合物

有機物水：主要組成成分；一切生命活動離不開水無機鹽：對維持生物體的生命活動有重要作用蛋白質(zhì)：生命活動的主要承擔(dān)者／體現(xiàn)者核酸：遺傳信息的攜帶者

糖類：主要的能源物質(zhì)脂質(zhì)：主要的儲能物質(zhì)考點1元素和化合物CHON（S）CHONPCHOCHO（NP）易混易錯(1)誤區(qū)一：易混淆元素與化合物的干重和鮮重。①元素中，占鮮重百分比：O＞C＞H＞N；占干重百分比：C＞O＞N＞H。②化合物中，占鮮重百分比：水＞蛋白質(zhì)＞脂質(zhì)＞糖類，但在占干重百分比中，蛋白質(zhì)最多。(2)誤區(qū)二：誤以為生物體內(nèi)大量元素重要，微量元素不重要。大量元素、微量元素是根據(jù)元素的含量劃分的。對于生物體，都是必需的元素。(3)誤區(qū)三：易混淆“數(shù)量”和“含量”。人體活細胞中氧的含量最多，但氫原子的數(shù)量最多。走出元素與化合物的三個誤區(qū)2.分析命題熱圖，明確答題要點如圖1是細胞中化合物含量的扇形圖，圖2是有活性的細胞中元素含量的柱形圖，請分析：(1)若圖1表示細胞鮮重，則A、B化合物依次是

。(2)若圖2表示組成人體細胞的元素含量，則a、b、c依次是

。水、蛋白質(zhì)O、C、H(3)若圖1表示細胞完全脫水后的化合物含量，則A化合物具有多樣性，其必含的元素是

。C、H、O、N命題點一分析細胞中元素含量、種類及作用1.榮獲2014年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎的三位科學(xué)家發(fā)現(xiàn)大腦里的神經(jīng)細胞——“位置細胞”和“網(wǎng)格細胞”起到了重要作用。下列敘述中正確的是A.“位置細胞”鮮重中質(zhì)量百分比最高的元素是CB.“網(wǎng)格細胞”干重中質(zhì)量百分比最高的元素是OC.上述兩種細胞鮮重中原子數(shù)量最多的元素均是HD.P和S分別是“位置細胞”中的大量元素和微量元素探究命題方向2.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.組成細胞的元素同樣存在于自然環(huán)境中B.C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg都是大量元素，C在各種有機物中都存在C.在細菌的化學(xué)組分中，P元素僅存在于DNA和RNA分子中D.微量元素雖然含量少，但它們既參與細胞結(jié)構(gòu)組成，也參與細胞的代謝調(diào)節(jié)命題點二依據(jù)元素推斷化合物的種類和功能1.據(jù)特征元素推測化合物的種類2.從化合物的元素組成分析代謝終產(chǎn)物：

糖類、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)都含有C、H、O，故其代謝終產(chǎn)物都有CO2和H2O；蛋白質(zhì)中還有N，其代謝終產(chǎn)物中還含有尿素，蛋白質(zhì)大多含S，血紅蛋白含有較多Fe。3.從化合物的元素組成分析氧化分解釋放能量的多少：

脂肪的含氫量多于糖類，因此等質(zhì)量的脂肪氧化分解時消耗氧氣和釋放能量都多于糖類。命題點二依據(jù)元素推斷化合物的種類和功能3.下圖是構(gòu)成細胞的某些化合物的元素組成情況。則對①、②、③所表示的物質(zhì)及其所能表現(xiàn)的生理功能推測錯誤的是A.①可能是葉綠素，能吸收光能進行光合作用B.②可能是血紅蛋白，有運輸氧的作用C.③可能是磷脂，是細胞膜的主要成分D.①、②、③必為同一類物質(zhì)4.如圖表示不同化學(xué)元素所組成的化合物，以下說法錯誤的是A.若①為某種大分子的組成單位，則①最可能是氨基酸B.若②是細胞中重要的儲能物質(zhì)，則②是脂肪C.若③為能儲存遺傳信息的大分子物質(zhì)，則③一定是DNAD.若④主要是在動物肝臟和肌肉中合成的儲能物質(zhì)，則④是糖原考點2細胞中的無機物1.細胞中的水(1)存在形式：

和

。(2)

功能是細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分結(jié)合水自由水細胞內(nèi)的良好溶劑參與許多

為細胞提供

運送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物化學(xué)反應(yīng)液體環(huán)境自由水結(jié)合水(3)水的轉(zhuǎn)化及其與代謝的關(guān)系①自由水和結(jié)合水可相互轉(zhuǎn)化②自由水/結(jié)合水與代謝、抗逆性的關(guān)系高低如癌細胞、萌發(fā)種子、分生組織細胞如干種子、越冬植物、細菌芽孢等歸納整合衍射法歸納水的產(chǎn)生、利用、吸收及其調(diào)節(jié)光合作用、呼吸作用、ATP的合成與水解、大多數(shù)有機物的合成與水解均消耗與產(chǎn)生水，其中涉及的細胞器有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、葉綠體、核糖體等2.細胞中的無機鹽復(fù)雜化合物離子生命活動主動巧記無機鹽功能的“一、一、二”診斷與思考1.判斷?？颊Z句，澄清易混易錯(1)生物體內(nèi)的水就是細胞內(nèi)的水(

)(2)同種植物的萌發(fā)種子和休眠種子內(nèi)含水量相同(

)(3)曬干的種子細胞內(nèi)不含有水分，導(dǎo)致細胞代謝停止，有利于種子長時間儲存(

)(4)水影響光合作用強度的主要原因是水影響氣孔的開閉(

)(5)細胞中的無機鹽大多數(shù)以化合物的形式存在，如CaCO3構(gòu)成骨骼、牙齒等(

)(6)Mg參與構(gòu)成葉綠體中的各種色素(

)×××√××元素大多數(shù)以化合物的形式存在，無機鹽大多以離子形式存在命題點一以文字表述的形式考查水和無機鹽的存在形式與功能1.(2016·安徽江淮十校聯(lián)考)細胞的一切生命活動都離不開水，相關(guān)說法正確的是A.等質(zhì)量的葡萄糖和脂肪在細胞中進行徹底氧化分解時產(chǎn)生水的量相等B.自由水含量較多的細胞代謝一定更旺盛C.水稻根尖細胞中能產(chǎn)生水的結(jié)構(gòu)有線粒體、葉綠體、核糖體、細胞核等D.干旱地區(qū)植物肥厚的肉質(zhì)莖或發(fā)達的根系都是對缺水環(huán)境的適應(yīng)特征探究命題方向2.下列關(guān)于無機鹽的敘述中，正確的是A.運動員飲料中含鉀、鈉離子較多，主要與補充因大量出汗帶走的鉀、鈉離子有關(guān)B.葉綠素分子含鎂、血紅蛋白含鐵，說明無機鹽在細胞內(nèi)主要是以化合物的形式存在C.細胞合成ATP、DNA、激素、核糖等物質(zhì)時均需要磷酸鹽D.給水中毒患者注射質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.8%的鹽水，是為了升高細胞內(nèi)液的滲透壓命題點二以坐標(biāo)曲線為情景信息考查水和無機鹽的拓展分析3.某科研小組將選自同一海灘的長勢相同、生長良好的互花米草幼苗平均分成5組，每天分別以0h、3h、6h、12h和24h進行水淹處理。處理50d后，測定植株自由水與結(jié)合水含量，并計算二者的比值(曲線甲)，測定K＋吸收速率(曲線乙)。下列有關(guān)分析判斷中，錯誤的是A.實驗中應(yīng)該用互花米草采樣地點的海水進行水淹處理B.互花米草在水淹時間為3h/d的環(huán)境下抗逆性最強C.互花米草在水淹時間為6h/d的環(huán)境下，代謝活動最旺盛D.互花米草以主動運輸方式吸收K＋C命題點二以坐標(biāo)曲線為情景信息考查水和無機鹽的拓展分析4.圖1表示甲、乙兩種無機鹽離子處于不同濃度時與作物產(chǎn)量的關(guān)系；圖2表示不同濃度的鈣對某種植物花粉萌發(fā)和花粉管生長的影響。下列相關(guān)描述錯誤的是A.同一種作物對甲、乙兩種無機鹽離子的需求量不同B.乙的濃度為d時，對提高產(chǎn)量最有利C.適宜濃度的鈣有利于花粉管的生長D.在一定范圍內(nèi)，鈣的濃度對花粉萌發(fā)率無影響B(tài)命題點三無機鹽的功能分析及實驗驗證5.某植物培養(yǎng)液中含有甲、乙、丙3種離子，它們對植物的生長都有影響。下表列出的5種培養(yǎng)液中，甲、乙、丙3種離子的濃度(單位：mmol/L)不同。為了研究丙離子的濃度大小對植物生長的影響，進行實驗時可以選用的兩種培養(yǎng)液是培養(yǎng)液編號①②③④⑤甲離子2030504020乙離子5545604555丙離子1015202525A.①⑤ B.②③

C.②④ D.③⑤歸納總結(jié)實驗相關(guān)說明：(1)實驗中應(yīng)保證實驗材料的統(tǒng)一性，即材料的種類、生長狀況等相同。(2)實驗組加入X的目的是二次對照，使實驗組前后對照，以增強說服力。(3)該方案也可用于檢測某種礦質(zhì)元素是否是植物正常生長的必需元素。驗證某種礦質(zhì)元素生理功能的實驗方案實驗組：對照組：正常植物＋缺X培養(yǎng)液共同培養(yǎng)一段時間后，表現(xiàn)出相應(yīng)的癥狀，再加入X后，癥狀消失。正常植物＋完全培養(yǎng)液共同培養(yǎng)一段時間后，植物正常生長。考點3檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)1.檢測原理及材料選擇試劑成分實驗現(xiàn)象常用材料蛋白質(zhì)雙縮脲試劑A:0.1g/mLNaOH紫色大豆雞蛋B:0.01g/mLCuSO4脂肪蘇丹Ⅲ染液橘黃色花生蘇丹Ⅳ染液紅色還原糖斐林試劑甲液：0.1g/mLNaOH淺藍色→棕色→磚紅色沉淀蘋果、梨、白蘿卜

乙夜：0.05g/mLCuSO4淀粉碘液I2藍色馬鈴薯不宜有顏色非大分子斐林試劑：淺藍→棕→磚紅色雙縮脲試劑：淺藍→紫色重鉻酸鉀溶液：橙色→灰綠色溴麝香草酚藍水溶液：藍→綠→黃臺盼藍：活細胞（無色）死細胞（藍色）

碘液：藍色二苯胺：藍色

健那綠：藍綠色甲基綠：綠色

蘇丹Ⅲ：橘黃色

蘇丹Ⅳ：紅色

吡羅紅：紅色剛果紅：透明圈

酚紅：紅色伊紅-美藍：深紫色、紫黑色、黑色

2.實驗步驟(1)還原糖的檢測高剛配制的斐林試劑磚紅色沉淀（還原糖：葡萄糖、果糖、半乳糖、麥芽糖、乳糖）(2)蛋白質(zhì)的檢測選材與制備：蛋清稀釋液或豆?jié){濾液↓顏色反應(yīng)↓結(jié)論：組織樣液中含有蛋白質(zhì)B液A液紫色堿性環(huán)境下，Cu2+與肽鍵反應(yīng)生成紫色物質(zhì)（3）脂肪的檢測方法一：花生種子勻漿＋3滴蘇丹Ⅲ染液→橘黃色方法二：取材：花生種子(浸泡，去掉種皮)

↓切片：將子葉切成薄片體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精溶液結(jié)論：圓形小顆粒呈橘黃色，證明花生種子中含有脂肪→↓觀察：先在低倍顯微鏡下尋找已著色顆粒，再用高倍顯微鏡觀察↓特別提醒

(1)鑒定非還原糖(如蔗糖)時：(2)脂肪鑒定現(xiàn)象觀察時：(3)蛋白質(zhì)鑒定時：

斐林試劑并非無色，而是淺藍色（Cu(OH)2）的顏色。

①若要觀察被染色的脂肪顆粒，則使用顯微鏡。②若要通過溶液顏色變化，則不必使用顯微鏡。①若用大豆作材料，必須提前浸泡。②若用蛋清液作材料，必須稀釋，防止其黏在試管上不易刷洗。點撥實驗關(guān)鍵1.區(qū)分斐林試劑與雙縮脲試劑的“一同三不同”2.三類有機物檢測在操作步驟上的“三個唯一”(1)唯一需要加熱——還原糖檢測，且必須水浴加熱，不能用酒精燈直接加熱。若不加熱，則無磚紅色沉淀出現(xiàn)。(2)唯一需要顯微鏡——脂肪檢測。(3)唯一使用酒精——脂肪的鑒定，實驗用體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精洗去浮色。3.實驗中的三個注意點(1)三個實驗中都不宜選取有顏色的材料，否則會干擾實驗結(jié)果的顏色變化。(2)脂肪鑒定的過程中滴加1～2滴體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精的目的是洗去浮色，原因是蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ染液易溶于酒精。(3)物質(zhì)鑒定實驗一般不設(shè)立對照實驗，若需設(shè)立對照實驗，對照組應(yīng)加入成分已知的物質(zhì)，如驗證唾液淀粉酶是蛋白質(zhì)，對照組可加入稀釋的雞蛋清。1.生物體內(nèi)元素的存在形式：大多以化合物的形式存在。2.細胞中產(chǎn)生水的細胞結(jié)構(gòu)有線粒體、葉綠體、核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和細胞核等。3.休眠或越冬的植物體內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值下降，正在萌發(fā)的種子中自由水和結(jié)合水的比值則上升。4.哺乳動物的血鈣過多，會出現(xiàn)肌無力癥狀，由此說明無機鹽對于維持細胞和生物體的生命活動有重要作用。5.還原糖遇斐林試劑可生成磚紅色沉淀，脂肪可被蘇丹Ⅲ(或蘇丹Ⅳ)染液染成橘黃色(或紅色)，而蛋白質(zhì)遇雙縮脲試劑呈紫色。必背答題語句命題點一實驗基礎(chǔ)1.在生物組織中還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定實驗中，關(guān)于實驗材料的選擇的敘述，錯誤的是（）A.甘蔗莖的薄壁組織、甜菜的塊根等，都含有較多的糖，且近于白色，

因此可以用于進行還原糖的鑒定B.花生種子含脂肪多，且子葉肥厚，是用于脂肪鑒定的理想材料C.大豆種子蛋白質(zhì)含量高，是進行蛋白質(zhì)鑒定的理想植物材料D.雞蛋清含蛋白質(zhì)多，是進行蛋白質(zhì)鑒定的動物材料A2.下列關(guān)于實驗操作步驟的敘述，正確的是（）A.用于鑒定還原糖的斐林試劑中的甲液和乙液，可直接用于蛋白質(zhì)的鑒定B.脂肪的鑒定實驗中需要用顯微鏡才能看到被染成橘黃色的脂肪顆粒C.鑒定還原糖時，要加入斐林試劑甲液搖勻后，再加入乙液D.用于鑒定蛋白質(zhì)的雙縮脲試劑A液與B液要混合均勻后再加入含樣品的試管中B3.(2017·大連月考)下列關(guān)于生物體內(nèi)無機鹽的相關(guān)敘述，錯誤的是A.細胞中的無機鹽主要以離子形式存在B.人體血液中Ca2＋濃度太低會出現(xiàn)抽搐癥狀C.Mg是葉綠體中參與光合作用的各種色素的組成元素D.在探究小麥生長發(fā)育是否需要Mg2＋的實驗中必須設(shè)置對照實驗√4.(2016·大同模擬)下列裝置中的混合液在適宜的條件下發(fā)生反應(yīng)后，