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第2章组成细胞的分子,考纲导读,第1、5节,细胞中的元素和化合物、细胞中的无机物,一、组成细胞的元素和化合物1生物界与非生物界的统一性和差异性(1)组成生物体的化学元素，在无机自然界都可以找到，没有一种化学元素是生物界所特有的，说明生物界和非生物界具,有_。,统一性,差异性,(2)组成生物体的化学元素在生物体内与在无机自然界的含量相差很大，说明生物界和非生物界具有_。,C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,C,2组成细胞的元素(1)大量元素：_等。其中最基本的元素是_。(2)微量元素：_等。(3)来源：生物体有选择地从_中获得。(4)存在形式：大多以_的形式存在。,Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo,无机自然界,化合物,3组成细胞的化合物,水、无机盐,糖类、脂质,水,蛋白质,蛋白质,二、水和无机盐,细胞结构,液体,反应物,1水的存在形式和作用(1)写出A、B、C、D代表的以上两种水的功能A组成_；B提供细胞生活的_环境；C作为_参与反应；D有利于_。(2)自由水和结合水的转换：温度升高后，_可转换为_，自由水与结合水的比例会_，新陈代,谢会_。,物质运输,结合水,自由水,升高,增强,新鲜种子晒干时减少的是自由水，细胞仍能保持活性；干种子加热或炒熟时失去的主要是结合水，种子死亡，不能萌发。,2无机盐,离子,(1)在细胞中的存在形式：主要是_的形式。(2)生理作用是细胞某些复杂化合物的组成成分，如下表所示：,生命活动,渗透压,酸碱度,判断正误1判断有关细胞中元素和化合物说法的正误：(1)细胞中的化合物主要有水、无机盐、蛋白质、脂质、糖,类和核酸。(,),(2)同种植物萌发种子的含水量和休眠种子的相同。(,),),),(3)动物体内的元素种类与无机环境相似。(4)在人体活细胞中氢原子的数目最多。(5)核苷酸中同时含有磷元素和氮元素。(答案：,2判断下列有关水和无机盐叙述的正误：,),(1)植物体内的水分参与营养物质的运输。(2)自由水可作为细胞内化学反应的反应物。(3)细胞中的结合水失去后仍可保持活性。(,),(4)细胞中的无机盐多以化合物的形式存在，如CaCO3构成,牙齿、骨骼。(,),(5)植物缺乏S元素，将导致叶绿素不能合成，叶片颜色变,黄。(,),答案：,考点一,组成细胞的化学元素,考点梳理1生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系,2细胞中元素与化合物种类的推断(1)根据大量元素推测化合物种类,(2)根据特征元素推测化合物的种类,(3)根据代谢产物推断化合物的元素组成,3.判断元素与化合物分子的四个“明确”,4生物界具有统一性的拓展理解,(1)从化学元素角度分析：组成生物体的化学元素种类大体,相同。,(2)从分子水平角度分析：含DNA的所有生物中，DNA分子的空间结构(规则的双螺旋结构)和化学组成(四种脱氧核苷酸)相同，所有生物共用一套遗传密码子，蛋白质的基本单位氨基酸的种类基本相同。,(3)从结构角度分析：除病毒外，生物体都是由细胞组成的。(4)从能量角度分析：生物体都以ATP作为能量“通货”。,高考探究,考向1,组成细胞的化学元素种类,典例1(2016年上海卷)诺贝尔奖得主屠呦呦在抗疟药物研发中，发现了一种药效高于青蒿素的衍生物蒿甲醚，结构如下,),图。下列与蒿甲醚的元素组成完全相同的物质是(A纤维素B胰岛素C叶绿素D甲状腺激素,解析据图可知蒿甲醚的元素组成为C、H、O，纤维素为多糖，元素组成为C、H、O，A符合题意；胰岛素属于蛋白质，元素组成主要为C、H、O、N；叶绿素含有Mg元素；甲状腺激素含有I元素，B、C、D不符合题意。,答案A,(1)最基本的元素(或核心元素)为“C”(干重最多)。(2)含量最多的元素为“O”(鲜重最多)。(3)数目最多的元素为“H”。,(4)生物界与非生物界间及各种生物之间就化学元素“种类”来看具有统一性，就元素“含量”来看却具有差异性。,考向2,组成细胞的化学元素的作用,典例2(2017安徽蚌埠皖北一模)下列关于构成生物体的,元素的叙述中，正确的是(,),A生物群落中，碳以CO2的形式在生产者、消费者和分解者之间传递BO是构成有机物的基本元素之一，光合作用制造的有机物中的O来自H2OCMg是植物必需的微量元素，因为合成叶绿素时需要Mg做原料DC是生命的核心元素，组成生物的大分子都是以碳链为骨架的,解析生物群落中，碳是以有机物的形式在生产者、消费者和分解者之间传递，CO2是在生物群落和无机环境之间的循环形式，A错误；O是构成有机物的基本元素之一，光合作用制造的有机物中的O来自CO2，H2O中的O被光解产生了O2，B错误；合成叶绿素时需要Mg做原料，Mg是植物必需的大量元素，不是微量元素，C错误；C是最基本元素，组成生物的大分子都是以碳链为骨架的，D正确。,答案D,考向预测,1观察右图，下列叙述正确的是(,),A若该图表示的是活细胞中各化学元素的含量，则a应该为碳元素B若该图表示的是细胞的各化学元素占干重的百分比，则a应该为氧元素C若该图为活细胞的化合物组成情况，则a中含有的元素为C、H、OD若该图是已经完全脱水的细胞的化合物组成情况，则a是蛋白质,解析：若题图表示的是活细胞中各化学元素的含量，则a为氧元素；若题图表示的是细胞的各化学元素占干重的百分比，则a应该为碳元素；若题图为活细胞的化合物组成情况，则a为水，含有的元素为H、O；若题图是已经完全脱水的细胞的化合物组成情况，则a是蛋白质。,答案：D,2(2017年广东揭阳二模)下列有关细胞中元素和化合物的,说法，错误的是(,),A叶绿素的元素组成中一定含有镁和氮BADP脱去一个磷酸基团后可作为合成DNA的原料C某蛋白质分子独特的螺旋结构决定了其具有特定的功能D与相同质量的糖类相比，脂肪完全氧化分解需要更多的氧气,解析：叶绿素的组成元素有C、H、O、N、Mg，A正确；ADP脱去一个磷酸基团后余下的部分为腺嘌呤核糖核苷酸，可作为合成RNA的原料，B错误；结构决定功能，某蛋白质分子独特的螺旋结构决定了其具有特定的功能，C正确；脂肪和糖类的组成元素都是C、H、O，但脂肪中氢的含量远远高于糖类，而氧的含量远远低于糖类，所以与相同质量的糖类相比，脂肪完全氧化分解需要更多的氧气，D正确。,答案：B,3下表为一种无土栽培培养液的主要配方，有关叙述正确,的是(,),A.表中大量元素和微量元素都齐全B表中Mg参与构成叶绿体中的各种色素C培养液中的离子浓度通常比细胞液中的离子浓度高，这样有利于细胞对无机盐的吸收D栽培管理过程中，需要不断通气，这样可以促进有氧呼吸，进而促进对离子的吸收,解析：表中大量元素和微量元素并不齐全，如无大量元素C，无微量元素Mn等；叶绿体中的色素只有叶绿素含有Mg；若培养液中的离子浓度比细胞液中的离子浓度高，会影响细胞的渗透吸水，导致根细胞失去水分，不利于细胞对无机盐的吸收；植物主要通过根系吸收无机盐离子，方式为主动运输，栽培管理过程中不断通气能促进有氧呼吸，为根细胞吸收无机盐离子提供能量。,答案：D,4在高等植物细胞中有两种大量元素，淀粉中没有，但核,),酸中含有。关于这两种元素的相关叙述中，错误的是(A这两种元素是生物膜、染色体的重要组成元素B这两种元素是组成ATP分子不可缺少的C这两种元素是构成蛋白质不可缺少的D这两种大量元素也是动物生活所必需的,解析：淀粉由C、H、O三种元素组成，核酸由C、H、O、N、P组成，因此淀粉中没有但核酸中含有的两种元素是N和P。组成生物膜的主要成分是蛋白质和磷脂，主要由C、H、O、N、P组成；染色体主要由DNA和蛋白质组成，组成DNA的元素是C、H、O、N、P，A项正确。ATP的组成元素是C、H、O、N、P,B项正确。蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N，不一定含有P，C项错误。C、H、O、N、P、S是组成包括动物在内的生物体的主要元素，D项正确。,答案：C,考点二,细胞中的水,考点梳理1水的含量(1)不同的生物体内水的含量差别很大：生物体的含水量一般为60%95%，而生活在海洋中的水母的身体里水含量约为97%。(2)同一生物体不同的生长发育阶段水的含量不同：幼儿时期成年时期，幼嫩部分成熟部分。(3)同一生物体不同器官的含水量不同：血液骨骼牙齿。,2水分含量与新陈代谢、生物抗性的关系,(1)细胞中自由水/结合水的比值越大，生物新陈代谢越旺,盛，其抗性越小。,(2)若该比值越小，生物新陈代谢越缓慢，其抗性越大。3与水有关的概念图,4在生产实际中的应用,(1)种子的贮存：晒干种子是为了减少自由水的含量，降低,种子的代谢，延长种子的寿命。,(2)低温环境下减少花卉浇水，可提高花卉对低温的抗性。,高考探究,考向,水的含量和作用等的综合考查,典例3研究发现，由于自由水含量不同，细胞质会呈现两种不同的状态：一种是含水较多的溶胶，另一种是含水较少的,凝胶。下列细胞中的细胞质最可能呈凝胶状态的是(,),A休眠的种子细胞C人体癌细胞,B黑藻叶肉细胞D人体衰老细胞,解析休眠的种子细胞新陈代谢比较慢，而且在储存之前已经经过晒干处理，细胞中自由水的含量很少，因此该细胞的细胞质应呈凝胶状态，故A正确；黑藻叶肉细胞会进行旺盛的光合作用，因此自由水的含量较高，细胞质应呈溶胶状态，故B错误；癌细胞具有无限增殖的特点，因此该细胞的代谢比较旺盛，细胞质应呈溶胶状态，故C错误；衰老细胞由于含水量减少，酶的活性降低，导致代谢减慢，但是与休眠的种子细胞相比，含水量还是较多的，故D错误。,答案A,考向预测5(2017年湖南长沙长郡中学月考)水是构成植物体的主要成分，其含量随植物种类、植物组织以及外界环境条件的不同,而变化。下列有关水对植物体生理作用的描述错误的是(,),A水是植物体光合作用和呼吸作用的原料，许多有机物的合成与分解均有水的参与B休眠的种子和越冬植物体内，自由水与结合水的比值相对降低C盛夏给大田喷雾(水)或给水稻灌“跑马水”，可减少或消除植物的“午休”现象D植物体内成熟细胞的吸水与失水，与液泡的吸水和失水有关，细胞质中细胞器与细胞核中的水分不会发生得失变化,解析：水参与细胞内许多化学反应，是光合作用和呼吸作用的原料，许多有机物的合成与分解均有水的参与，A正确；休眠种子和越冬植物体内，细胞代谢活动降低，自由水与结合水的比值会降低，B正确；盛夏给大田喷雾(水)或给水稻灌“跑马水”，植物体温下降，可减少或消除植物的“午休”现象，C正确；植物体内成熟细胞的吸水与失水，与液泡的吸水和失水有关，同时细胞质中的细胞器与细胞核等部位的水分也会随之发生得失变化，D错误。,答案：D,6(2016年河北石家庄模拟)下图甲表示几种生物体的含水量，图乙表示人体内有关组织或器官的含水量，下列有关叙述,错误的是(,),甲,乙,A水生生物的含水量一般比陆生生物高B代谢旺盛的组织或器官含水量一般较高C生物体内含量最多的化合物是水,D血液中自由水与结合水之比大于1，而心脏中则相反解析：代谢旺盛的细胞中自由水比结合水含量高，因此，,在血液和心脏中自由水与结合水之比都大于1。,答案：D,
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