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第1、5节细胞中的元素和化合物、 细胞中的无机物,梳理备考导航,必需的,氧,碳,水,蛋白质,相互转化,产物,光合作用,蛋白质,复杂化合物,原料,整合知识体系,自我校对：统一差异C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、B、Zn、Mo、Cu水无机盐,一、组成细胞的元素和化合物 1组成细胞的元素 (1)大量元素：_等。 (2)微量元素：_等。 (3)来源：有选择地从_中获得。 (4)存在：大多以_的形式存在。,C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo,无机自然界,化合物,2组成细胞的化合物,水和无机盐,糖类、脂质,水,蛋白质,蛋白质,二、水和无机盐的作用 1水存在形式和功能,自由水,结合水,细胞内的良好溶剂,2.无机盐,组成成分,生命活动,离子,无机盐功能的“一、一、二”,三、生物组织中糖类、脂肪和蛋白质检测的原理连一连,苏丹遇脂肪，颜色变化为橘黄；砖红色沉淀何时显？斐林试剂把糖验；蛋白质类双缩脲，紫色络合无处藏。,思考辨析 1(2013重庆卷，1A)在人体活细胞中氢原子的数目最多( ) 2(2012江苏卷，1A)细胞中一种元素的作用能被其他元素替代( ) 3(2012江苏卷，1D)细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要( ) 4(2012上海卷，9B)脂肪酸和磷脂含有相同的元素组成( ),5(2012江苏卷，1C)主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定( ) 6(2015济南模拟，1A)水是细胞中含量最多的化合物( ) 7(2015南京模拟，2B)结合水是细胞和生物体的组成成分( ) 8(2015潍坊模拟，2C)缺铁性贫血是因为体内缺乏铁，血红蛋白不能合成( ) 9(2015烟台模拟，2B)细胞中的无机盐多以化合物形式存在，如CaCO3构成牙齿、骨骼( ),精研核心考点,考点一组成细胞的化学元素,典例1 下列关于细胞中化学元素的叙述，正确的是() A细胞中一种元素的作用能被其他元素替代 B细胞中的脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素 C主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定 D细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要,命题思路命题多从化合物角度考查生物体内元素含量及不同化合物之间的共有元素和特有元素的比较，也可结合其元素组成的化合物的作用联系细胞代谢有关生理过程综合考查。题型多为选择题。,信息提取1.元素彼此可以替代联想元素的作用。 2脱氧核苷酸、脂肪酸不含氮元素明确各种化合物的元素组成。 3微量元素不如大量元素重要掌握元素的分类依据。,解题思路组成细胞的元素各自有各自的作用不能被其他元素代替，A项错；脂肪不含氮，脱氧核苷酸含氮，B项错；细胞中的微量元素和大量元素都是细胞生命活动中不可缺少的，两者都重要，D项错；主动运输使细胞按照生命活动的需要主动地选择吸收营养物质，排出代谢产生的废物和对细胞有害的物质，从而维持细胞内部环境的相对稳定。C项正确。 答案C,(1)各种化合物的组成元素,(2)根据特征元素推测化合物种类 Fe(S)蛋白质；Mg叶绿素；I甲状腺激素；P核酸(ATP、磷脂),(3)从化合物的元素组成分析代谢产物 糖类、脂质和蛋白质都含有C、H、O，故其代谢产物都有CO2和H2O；蛋白质中还有N，其代谢产物中还含有尿素。 (4)从化合物中的元素含量上分析氧化分解释放能量的多少：脂肪的含氢量多于糖类，因此等质量的脂肪彻底氧化分解时所消耗的O2比糖类多，释放的能量也多于糖类。,1分类与地位 组成生物体的化学元素常见的有20多种，各种元素的归属范围归纳如下：,(1)分类依据是根据生物体内含量，而不是生理作用，微量元素含量虽少，但其生理作用却不可替代。 (2)组成生物体的常见的20种化学元素是指必需元素，生物体内可能含一些非必需元素。如人体可能含Pb。,2元素与化合物的含量排序 (1)在组成细胞的元素中，占鲜重百分比前四位的依次是O、C、H、N；占干重百分比前四位的依次是C、O、N、H。 (2)在组成细胞的化合物中，占鲜重百分比前四位的依次是水、蛋白质、脂质和糖类。但在干重百分比中，蛋白质最多。,3生物界与非生物界的统一性和差异性,(1)统一性：组成生物体的化学元素在无机环境中都可以找到，没有一种是生物体所特有的。 (2)差异性：尽管组成生物体的化学元素在无机环境中都可以找到，但与无机环境中的相应元素的含量又有一定的差别。 (3)细胞统一性和差异性的体现：不同生物体内所含的化学元素的种类基本相同，但在不同生物体内同种元素的含量差别较大；同一生物体内不同组织细胞中各元素的含量也不相同。,1下列关于构成生物细胞的化学元素种类及作用的阐述，不正确的是() A因为C是构成有机物的骨架，所以C是构成生物体的最基本元素 B生物界和非生物界的统一性表现在组成生物体的化学元素的种类和无机自然界相同 C构成生物体的化学元素的重要功能之一是构成组成细胞的各种化合物 D构成生物体的大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等,解析：C是构成有机物的骨架，所以C是构成生物体的最基本元素；生物界与非生物界的统一性应该是指组成生物体的化学元素在无机自然界中都可以找到，而不是相同；组成细胞的各种化合物是由各种化学元素组成的；构成生物体的大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。 答案：B,2(2015衡水模拟)下列哪一组结构或物质的元素组成可能不相同() A细菌体内的基因与细胞膜 B蓝藻细胞内的核糖体与细菌的细胞壁 C骨骼肌细胞内的线粒体与染色体 D植物细胞的细胞壁与动物细胞中的糖原,解析：基因是有遗传效应的DNA片段，所以其元素组成至少含有C、H、O、N、P，细胞膜主要是由磷脂与蛋白质构成的，所以其元素组成也是至少含有C、H、O、N、P；核糖体是由蛋白质与RNA构成的(至少含有C、H、O、N、P)，细菌的细胞壁主要由多肽与多糖构成(至少含有C、H、O、N)，所以二者的元素组成可能不同；染色体主要是由蛋白质与DNA构成的，线粒体中也含有蛋白质和DNA；植物细胞细胞壁的主要成分是纤维素，与糖原都属于多糖。 答案：B,考点二细胞中的水和无机盐,典例2 (2013江苏单科，16)下列关于生物体与水分的关系，叙述正确的是() A贮藏中的种子不含水分，以保持休眠状态 B水从根系向地上部分的运输与细胞壁无关 C适应高渗环境的动物可排出体内多余的盐 D缺水时，动物体的正反馈调节能促使机体减少水的散失,命题思路命题多以水、无机盐与细胞代谢、植物抗逆性相结合综合考查水相对含量与植物代谢的关系等，题型主要以选择题为主。,信息提取1.贮藏中的种子不含水分辨析水与生命的关系； 2水的运输与细胞壁无关思考水的运输途径(导管)； 3适应高渗环境的动物可排出体内多余的盐联系动物的水盐平衡调节； 4缺水时，动物通过正反馈调节减少水的散失理解水调节机理。,解题思路贮藏中的种子自由水含量较少，代谢较弱，水分主要以结合水形式存在，A项错误；水分从根系向地上部分运输的动力主要来自蒸腾拉力，但要经过导管，导管是由一种死亡的、只有细胞壁的细胞构成的，B项错误；高渗环境中，动物可通过自身的水盐平衡调节维持内环境的稳态，C项正确；缺水时，动物体可通过负反馈调节使机体减少水的散失，D项错误。 答案C,1水的代谢与调节,(4)水分含量与新陈代谢、生物抗性的关系 细胞中自由水与结合水的比值越大，生物新陈代谢越旺盛，其抗性越弱；该比值越小，生物新陈代谢越缓慢，其抗性越强。,2细胞中常见无机盐的功能及含量异常举例,3(2015淮安联考)下列有关水的叙述，正确的是() A蛋白质的消化和彻底氧化分解均产生水 B低温时给花卉浇水，可提高其对低温的抗性 C晒干的种子中水以结合水的形式存在 D自由水是生物体内物质运输的主要介质,解析：蛋白质的消化需水，A错误；浇水会增加自由水含量，降低抗性，B错误；晒干的种子也含有少量自由水，C错误。 答案：D,4(2015泰安一中月考)下列有关无机盐的叙述，正确的是() A细胞中的无机盐全部以离子的形式存在 B合成DNA、ATP、脂肪等物质时，均需磷酸盐作原料 C由Fe参与组成的血红蛋白是内环境的成分之一 D无机盐对维持血浆的渗透压平衡和酸碱平衡等有重要作用,解析：细胞中无机盐主要以离子形式存在；脂肪仅含C、H、O三种元素，不含有P；血红蛋白存于红细胞内，不是内环境的成分。 答案：D 备课札记 _,探究实验专项,检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质 实验基础 1实验原理 生物组织中某些有机化合物能与某些化学试剂产生特定的颜色反应。,2.实验步骤 (1)还原糖的检测,(2)脂肪的检测 方法一：花生种子匀浆3滴苏丹染液橘黄色 方法二：,观察：先在低倍镜下寻找已着色颗粒，再用高倍显 微镜观察,要点剖析 1蔗糖溶液中加入斐林试剂后呈现什么颜色？ 提示：蔗糖属于非还原糖，不与斐林试剂发生反应。观察到的现象不是无色，而是浅蓝色Cu(OH)2的颜色。 2还原糖、蛋白质的鉴定实验中，在加相应试剂鉴定之前，为什么要留出一部分组织样液？ 提示：留出一部分组织样液的目的是与鉴定后的样液颜色作对比，以增强实验的说服力。,3斐林试剂与双缩脲试剂成分相同，但在使用时，斐林试剂甲液与乙液必须混合使用，而双缩脲试剂则先加A液，再滴加B液，请分析原因。 提示：鉴定还原糖的原理是新制Cu(OH)2与还原糖反应，Cu(OH)2被还原为Cu2O(砖红色)；检测蛋白质的原理是肽键在碱性环境中与Cu2反应产生紫色络合物，所以先滴加双缩脲试剂A液的目的是制造碱性环境。,4用蛋清稀释液作为实验材料鉴定蛋白质，为什么一定要稀释到一定程度？ 提示：如果不充分稀释蛋清液，与双缩脲试剂发生反应后会粘在试管的内壁上，使反应不彻底，试管也不容易洗刷干净。,5双缩脲试剂与斐林试剂有何异同？ 提示：,1有关物质鉴定实验的三点提示 (1)在物质鉴定实验中应注意选择无色或颜色浅的材料，这样可以避免材料本身的颜色掩盖反应结果，如鉴定还原糖一般不用有色的叶片，鉴定蛋白质一般不用血红蛋白等。,(2)物质鉴定实验一般不设立对照实验，若需设立对照实验，对照组应加入成分已知的物质，如验证唾液淀粉酶是蛋白质，对照组可加入稀释的鸡蛋清。 (3)易写错别字提示：“斐林试剂”中的“斐”不可错写成“非”；双缩脲试剂中的“脲”不可错写成“尿”。,2糖还原性糖 (1)还原糖：常见的有葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖。 (2)非还原糖：常见的有蔗糖、淀粉、纤维素、糖原等。 (3)还原糖的检测方法：用斐林试剂只能检测生物组织中还原糖存在与否，而不能检测非还原糖。,命题探究 1在1、3、5号试管中分别加入2 mL蒸馏水，2、4、6号试管中分别加入2 mL发芽的小麦种子匀浆样液，然后在14号试管中适量滴加斐林试剂，5、6号试管中合理滴加双缩脲试剂，摇匀。预期观察到的实验现象是(多选)(),A1、3、5号试管内都呈蓝色 B三组实验中甲组和乙组的实验结果相同 C4号试管内呈砖红色，其余试管内都呈蓝色 D4号试管内呈砖红色，6号试管内呈紫色,解析：斐林试剂和双缩脲试剂都为蓝色溶液，而蒸馏水不会与其发生颜色反应，A正确；斐林试剂与还原性糖的颜色反应需要水浴加热的条件，B错误；6号试管因蛋白质存在而呈现紫色，C错误、D正确。 答案：AD,2(2014广东B卷，5)油菜种子成熟过程中部分有机物的变化如图所示。将不同成熟阶段的种子匀浆后检测，结果正确的是(),解析：据图可知，第10天时，可溶性糖含量较高，因此加入斐林试剂，水浴加热后能出现砖红色沉淀，故A错；种子萌发过程中，活细胞内有酶，酶的化学本质是蛋白质，依次加入双缩脲试剂后，能出现紫色反应，故B错；第30天时，脂肪的含量很高，加入苏丹试剂后，会出现橘黄色颗粒，故C正确；第40天时，淀粉的含量降至零，因此加入碘液后，不会出现蓝色，故D错误。 答案：C,演练目标课堂,1(2014上海卷)下列物质中同时含有磷和氮元素的是() A丙酮酸B核苷酸 C氨基酸 D脂肪酸 解析：组成丙酮酸和脂肪酸的化学元素均为C、H、O；组成核苷酸的化学元素为C、H、O、N和P；组成氨基酸的基本元素为C、H、O、N，有的氨基酸还含有S等，故B项符合题意。 答案：B,2(2014四川理综)生物体的生命活动离不开水。下列关于水的叙述，错误的是() A在最基本生命系统中，H2O有自由水和结合水两种存在形式 B由氨基酸形成多肽链时，生成物H2O中的氢来自氨基和羧基 C有氧呼吸时，生成物H2O中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解 DH2O在光下分解，产生的H将固定的CO2还原成(CH2O),解析：A项，水在最基本的生命系统中有两种存在形式：自由水和结合水。B项，在氨基酸脱水缩合形成多肽链的过程中，生成物H2O中的两个氢原子分别来自两个氨基酸中的氨基和羟基。C项，有氧呼吸第三阶段，O2与第一阶段葡萄糖分解产生的H和第二阶段丙酮酸分解产生的H结合形成H2O，同时释放出大量能量。线粒体中丙酮酸的分解要利用H2O，产生CO2。D项，光合作用的光反应阶段发生在叶绿体类囊体薄膜上，H2O在光下被分解成O2和H，H用于叶绿体基质中暗反应，将固定的CO2还原成(CH2O)。 答案：C,3(2015南昌模拟)鉴定可溶性还原糖、蛋白质、脂肪，观察DNA、RNA在细胞中的分布，所用实验材料均较合理的一组是() A韭菜叶、豆浆、大豆、洋葱鳞片叶内表皮 B梨、鸡蛋清、花生子叶、口腔上皮细胞 C苹果、花生子叶、大豆、洋葱鳞片叶外表皮 D番茄、豆浆、花生子叶、人口腔上皮细胞,解析：选择实验材料时要把握两个原则，一是该物质含量丰富；二是材料本身是无色或接近白色，防止材料本身颜色的干扰。鉴定还原糖时可以选用苹果或梨，鉴定蛋白质时可以选用鸡蛋清、大豆或豆浆，鉴定脂肪时常选用花生子叶，观察DNA、RNA在细胞中的分布可以选用口腔上皮细胞或洋葱鳞片叶内表皮细胞。 答案：B,4(2015金、丽、衢三市模拟)一种植物和一种哺乳动物体内细胞的某些化学元素含量(占细胞干重的质量分数%)如表所示，下列有关叙述正确的是(),A.碳元素的含量高，说明有机物是干物质的主要成分 B这两种生物体内所含的化学元素的种类差异很大 CN、S含量说明动物组织含蛋白质较多，若该动物血钙高则会发生肌肉抽搐 D经测定该植物某有机物含C、H、O、N、S，此化合物可携带氨基酸进入核糖体,解析：从表中数据可以看出两种生物的组成元素种类基本相同，但含量不同；血钙高会表现为肌无力症状；携带氨基酸进入核糖体的是tRNA，其元素组成是C、H、O、N、P。 答案：A,
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