生物2013年高考復(fù)習(xí)必修1第2章第5節(jié)細(xì)胞中的元素和化合物、細(xì)胞中的無機(jī)物課件

第2章組成細(xì)胞的分子考綱內(nèi)容能力要求2013年高考風(fēng)向標(biāo)1.水和無機(jī)鹽的作用2．蛋白質(zhì)、核酸的結(jié)構(gòu)和功能3．糖類、脂質(zhì)的種類和作用實(shí)驗(yàn)：(1)觀察DNA、RNA在細(xì)胞中的分布(2)檢測生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)ⅠⅡⅡ1.將與蛋白質(zhì)相關(guān)的知識(shí)進(jìn)行綜合，考查與蛋白質(zhì)有關(guān)的知識(shí)2．以生活、健康為新情境綜合考查與遺傳、代謝、調(diào)節(jié)、免疫等相關(guān)的知識(shí)第1、5節(jié)細(xì)胞中的元素和化合物、細(xì)胞中的無機(jī)物2．含量(1)鮮重中⑤____含量最多。(2)干重中⑥____含量最多。C(3)無論干重還是鮮重，⑦_(dá)_________________都是含量最多的四種元素。C、H、O、N3．作用(1)組成化合物進(jìn)而構(gòu)成細(xì)胞，如蛋白質(zhì)、核酸等。(2)影響生物體的生命活動(dòng)，如B能促進(jìn)花粉萌發(fā)和花粉管伸長。統(tǒng)一差異4．研究意義:生物界和非生物界具有⑧____性和⑨____性。O

1.K是大量元素，F(xiàn)e是微量元素，其劃分的依據(jù)是什么？

答案：大量元素和微量元素的劃分依據(jù)是含量。

2．碳在干重中含量最多，所以是最基本的元素，這種說法對(duì)嗎？

答案：不對(duì)，碳是最基本元素是因?yàn)榧?xì)胞里的有機(jī)物是以碳鏈為骨架的，碳鏈?zhǔn)谴蠓肿游镔|(zhì)形成的基礎(chǔ)。1．無機(jī)化合物：⑩____________。水和無機(jī)鹽2．有機(jī)化合物：?__________________________。糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸

二、組成細(xì)胞的化合物)×

脂肪細(xì)胞中含量最多的化合物是脂肪。(解析：活細(xì)胞中水的含量最多。三、檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)斐林試劑1．糖類的檢測：還原糖與?____________發(fā)生作用，生成?___________；淀粉遇?___變?____。藍(lán)色2．脂肪的檢測：脂肪被?____________染成?_________，或被?____________染成?____________。橘黃色蘇丹Ⅳ染液紅色3．蛋白質(zhì)的檢測：蛋白質(zhì)與?____________作用產(chǎn)生21_______反應(yīng)。雙縮脲試劑紫色磚紅色沉淀蘇丹Ⅲ染液碘3．功能(1)結(jié)合水：細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分。(2)自由水1)細(xì)胞內(nèi)的良好

_________。2)參與細(xì)胞內(nèi)的許多生化反應(yīng)。3)為細(xì)胞提供液體環(huán)境。4)運(yùn)送

___________________。營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物小麥曬干過程中失去的水主要是__________，曬干后的小麥所含的水主要是__________。自由水結(jié)合水24溶劑25五、無機(jī)鹽離子1．存在形式：主要以

________的形式存在。2．功能(1)細(xì)胞的重要組成成分。生命活動(dòng)(2)維持細(xì)胞和生物體的

_____________。(3)維持生物體內(nèi)的平衡，如酸堿平衡。2627下列關(guān)于生物體內(nèi)無機(jī)鹽功能的敘述錯(cuò)誤的是()

A．鎂是葉綠素的成分之一，缺鎂會(huì)影響光合作用 B．細(xì)胞中無機(jī)鹽大多數(shù)以化合物的形式存在，如CaCO3構(gòu)成骨骼、牙齒 C．人體血液中Ca2＋濃度太低，會(huì)出現(xiàn)抽搐癥狀 D．某些無機(jī)鹽離子對(duì)維持細(xì)胞的酸堿平衡具有一定作用解析：細(xì)胞中大多數(shù)無機(jī)鹽以離子的形式存在。B鮮重含量最多的化合物水干重含量最多的化合物蛋白質(zhì)不含N的化合物糖類、脂肪含有N、同時(shí)含S的化合物蛋白質(zhì)含有N、同時(shí)含P的化合物核酸、磷脂、ATP、ADP、NADPH、NADH含有N、Mg的化合物葉綠素含有N、I的化合物甲狀腺激素含有N、Fe的化合物血紅蛋白續(xù)表2.從元素角度分析生物界與非生物界的統(tǒng)一性和差異性(1)統(tǒng)一性：組成生物體的化學(xué)元素在無機(jī)環(huán)境中都可以找到，沒有一種是生物體所特有的。

(2)差異性：組成生物體的化學(xué)元素的含量與無機(jī)環(huán)境中的相應(yīng)元素的含量有一定的差別，即生命物質(zhì)的特殊性。這種差異性是由于生物體有選擇地從無機(jī)自然界中吸收各種物質(zhì)組成自身結(jié)構(gòu)造成的。3．化學(xué)元素的生理功能Fe：是血紅蛋白和許多含鐵酶類的組成成分，與氧氣的運(yùn)輸以及許多物質(zhì)代謝有關(guān)。 I：是合成甲狀腺激素的原料。B：可促進(jìn)花粉管的萌發(fā)，從而促進(jìn)植物受精，油菜缺B會(huì)“花而不實(shí)”。Mg：是葉綠素的組成成分，是一切綠色植物光合作用不可缺少的元素。元素在生物計(jì)算和同位素標(biāo)記法中的應(yīng)用①從元素組成上分析代謝產(chǎn)物

糖類、脂肪、蛋白質(zhì)的元素組成中都含C、H、O，可推知其徹底氧化分解的產(chǎn)物中都有CO2和H2O；蛋白質(zhì)中還含有N，故其氧化分解的產(chǎn)物中有含N化合物。

②從元素含量上分析物質(zhì)氧化分解時(shí)釋放能量的多少 脂肪中氧的含量遠(yuǎn)少于糖類，而氫的含量多于糖類，因此，等質(zhì)量的脂肪和糖類氧化分解時(shí)，脂肪所消耗的氧氣較多，同時(shí)釋放的能量也較多。③在同位素標(biāo)記法中的應(yīng)用

利用同位素標(biāo)記法可以示蹤光合作用和細(xì)胞呼吸中碳、氧原子的去向；示蹤分泌蛋白的合成、運(yùn)輸和分泌途徑；在噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中，證明DNA是遺傳物質(zhì)；證明DNA分子的半保留復(fù)制方式；用于基因診斷和DNA分子雜交等。A．若圖甲表示正常細(xì)胞，則化合物Ⅰ、Ⅱ共有的元素中含量最多的是aB．若圖甲表示細(xì)胞完全脫水后化合物含量的扇形圖，則化合物Ⅰ中含量最多的元素為圖乙中的bC．圖乙中數(shù)量最多的元素是c，這與脫水細(xì)胞中含量最多的化合物有關(guān)D．若圖甲表示正常細(xì)胞，則化合物Ⅱ具有多樣性，其必含的元素為C、H、O、N[解題思路]第一步：分析圖形①圖甲代表化合物含量多少，則正常細(xì)胞中Ⅰ、Ⅱ分別為水和蛋白質(zhì)。②圖乙直觀反映出活細(xì)胞中元素含量，則a、b、c分別為O、C、H。AⅠ(水)和Ⅱ(蛋白質(zhì))共有的元素是H、O，而O在正常細(xì)胞中含量最多B圖甲表示細(xì)胞脫水后化合物含量圖，則Ⅰ為蛋白質(zhì)，其中C元素的含量最多，即為bC細(xì)胞中氫元素?cái)?shù)量最多，但由于其原子量小，含量僅占第三，但這與脫水細(xì)胞中含量最多的化合物無關(guān)D根據(jù)Ⅱ的含量，可判斷其為蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)具有多樣性，必含元素為C、H、O、N第二步：分析選項(xiàng)[答案]C

解析：在光合作用中，C元素從CO2

經(jīng)過C3，形成(CH2O)；構(gòu)成核酸的基本元素是C、H、O、N、P；光合作用制造的有機(jī)物中的氧來自于CO2；暗反應(yīng)過程消耗ATP。答案：B形式自由水結(jié)合水特點(diǎn)含量較多，變動(dòng)幅度較 大，易流動(dòng)、易蒸發(fā)含量比較穩(wěn)定，不易散失，與其他物質(zhì)相結(jié)合含量約占細(xì)胞內(nèi)全部水分的95.5%約占細(xì)胞內(nèi)全部水分的4.5%考點(diǎn)細(xì)胞中的無機(jī)物——水和無機(jī)鹽1．水(1)兩種存在形式——自由水和結(jié)合水(3)水分含量與新陳代謝、生物抗性的關(guān)系①細(xì)胞中自由水結(jié)合水的比值越大，生物新陳代謝越旺盛，抗性越小。②細(xì)胞中自由水結(jié)合水的比值越小，生物新陳代謝越緩慢，抗性越大。蛋白的主要成分；②維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)，如Ca2+能滲透壓；④維持細(xì)胞的酸堿平衡，如HCO－3等。2．細(xì)胞中無機(jī)鹽的存在形式及主要功能

(1)存在形式：細(xì)胞中的無機(jī)鹽大多數(shù)以離子的形式存在，如Na＋、K＋、Ca2＋、Fe2＋、Fe3＋、Cl－、SO2－4、PO3－4等。 (2)主要功能：①細(xì)胞的重要組成成分，如Fe2＋是構(gòu)成血紅降低肌肉的興奮性，缺Ca2＋會(huì)出現(xiàn)抽搐等癥狀；③維持細(xì)胞的滲透壓，如Na＋能影響細(xì)胞外液滲透壓、K＋能影響細(xì)胞內(nèi)液水和各種生命活動(dòng)【典例2】(2011

年清遠(yuǎn)一模·雙選)下列與水有關(guān)的敘述中，正確的是()

A．細(xì)胞有氧呼吸過程的第三階段，既有水的生成，又有水的分解 B．人體由于花粉過敏，血管壁通透性降低，使水分大量積累在細(xì)胞間隙，導(dǎo)致組織水腫 C．人體內(nèi)水分的動(dòng)態(tài)平衡是靠水分的攝入和排出來實(shí)現(xiàn)的，其感受器位于下丘腦 D．如果白天用含18O的水澆花草，周圍空氣中的H2O、O2

中都可能檢測出18O

[解題思路]有氧呼吸過程中水的生成在第三階段，水的利用在第二階段?；ǚ圻^敏，血管壁通透性增大，使水分大量積累在細(xì)胞間隙，導(dǎo)致組織水腫。下丘腦有滲透壓感受器，能調(diào)節(jié)水平衡；渴覺中樞在大腦皮層。含18O的水參與光合作用產(chǎn)生氧氣，氧氣進(jìn)入植物體內(nèi)參與有氧呼吸生水，而植物的蒸騰作用也使周圍空氣中的H2O含18O。[答案]CD?考點(diǎn)對(duì)應(yīng)練2．下列對(duì)生物體內(nèi)水的描述，錯(cuò)誤的是()D

A．幼小的生物體內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值越大時(shí)，代謝越活躍 B．自由水是良好的溶劑，是各種代謝活動(dòng)的介質(zhì) C．結(jié)合水是組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)的一部分，約占細(xì)胞內(nèi)全部水分的4.5% D．心肌堅(jiān)韌、血液液態(tài)，但含水量相差無幾，原因是心肌內(nèi)全是結(jié)合水

解析：心肌堅(jiān)韌、血液液態(tài)，但含水量相差無幾，原因是心肌內(nèi)結(jié)合水含量多。斐林試劑雙縮脲試劑甲液乙液A液B液成分0.1g/mLNaOH溶液0.05g/mLCuSO4溶液0.1g/mLNaOH溶液0.01g/mLCuSO4

溶液鑒定物質(zhì)可溶性還原糖蛋白質(zhì)檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)

1．實(shí)驗(yàn)原理：某些化學(xué)試劑能使生物組織中的相關(guān)有機(jī)物發(fā)生特定的顏色反應(yīng)。其中的兩種主要試劑的比較如下：斐林試劑雙縮脲試劑甲液乙液A液B液

原理及顏色變化①Cu(OH)2

被還原成Cu2O②顏色變化：淺藍(lán)色→棕色→磚紅色(沉淀)①蛋白質(zhì)的肽鍵在堿性溶液中能與Cu2＋絡(luò)合成紫色的絡(luò)合物，顏色深淺與蛋白質(zhì)濃度成正比②顏色變化：無色→淺藍(lán)色→紫色續(xù)表斐林試劑雙縮脲試劑甲液乙液A液B液添加順序甲乙兩液等量混勻后立即使用先加入A液1mL，搖勻，再加入B液4滴，搖勻反應(yīng)條件水浴50℃～65℃加熱不需加熱，搖勻即可反應(yīng)現(xiàn)象樣液變磚紅色樣液變紫色續(xù)表2.實(shí)驗(yàn)步驟(1)還原糖的鑒定(2)脂肪的鑒定(3)蛋白質(zhì)的鑒定【典例】下列關(guān)于鑒定糖類、蛋白質(zhì)和脂肪實(shí)驗(yàn)操作的敘述中，正確的是()

A．鑒定還原糖的斐林試劑甲液與乙液，可直接用于蛋白質(zhì)的鑒定 B．鑒定脂肪的存在，要用顯微鏡觀察是否有被染成橘黃色或紅色的顆粒 C．鑒定可溶性還原糖時(shí)，先加入斐林試劑甲液搖勻后，再加入乙液 D．鑒定蛋白質(zhì)時(shí)，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

[解題思路]斐林試劑的甲、乙液要混合后使用，而雙縮脲試劑則先用A液后用B液，不能先混合；脂肪的鑒定在使用蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ染色后，需要用顯微鏡觀察組織細(xì)胞內(nèi)是否有橘黃色或紅色顆粒。[答案]B①含有還原性基團(tuán)(游離醛基或游離酮基)的糖類叫還原糖；常見的還原糖有葡萄糖、果糖、麥芽糖等。②雙縮脲試劑鑒定的是肽鍵，蛋白質(zhì)有肽鍵，所以有顯色反應(yīng)，氨基酸沒有肽鍵，所以沒有顯色反應(yīng)。1．(2011年中山統(tǒng)考)下列有關(guān)組成生物體化學(xué)元素和化合物的敘述，正確的是()

A．核糖核酸是染色體的主要成分之一 B．酶和DNA都是含有氮元素的生物大分子 C．肌肉細(xì)胞中含量最多的化合物是蛋白質(zhì) D．含有元素C、H、O、N的物質(zhì)可能是核酸、酶、果糖、脂肪等

解析：染色體的主要成分有蛋白質(zhì)和DNA；肌肉細(xì)胞中含量最多的化合物是水；含有元素C、H、O、N的物質(zhì)可能是核酸、酶等，果糖、脂肪只含C、H、O。答案：B

2．(2011年廣東聯(lián)考)在探索外星球是否存在生命的過程中，科學(xué)家始終把尋找水作為最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。水在生命中的意義表現(xiàn)為()D

A．是細(xì)胞鮮重中含量最多的化合物 B．在生物體內(nèi)可以流動(dòng) C．能與蛋白質(zhì)結(jié)合而體現(xiàn)生命活動(dòng)現(xiàn)象 D．生化反應(yīng)要在水中進(jìn)行

解析：所有的生化反應(yīng)都要在水中進(jìn)行，所以水是不可缺少的。3．(2011年深圳聯(lián)考)下列化合物中，不含無機(jī)鹽的是()DA．葉綠素C．血紅蛋白B．ATPD．糖原解析：糖原只含C、H、O三種元素。O三種元素的是()CA．血紅蛋白B．ATPC．脂肪D．磷脂解析：脂肪與糖類一樣只含C、H、O三種元素。4．(2011年汕尾調(diào)研)下列有機(jī)化合物中，只含有C、H、5．(2011年肇慶評(píng)估·雙選)下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的操作方法或結(jié)果，錯(cuò)誤的是()AD

A.甘蔗中含有大量的糖,可用作還原糖鑒定實(shí)驗(yàn)的替代材料 B．低溫