高考生物一轮总复习 第2章 第1-5节 细胞中的元素和化合物、细胞中的无机物课件（必修1）.ppt

第2章组成细胞的分子 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 水 无机盐 糖类 脂质 3 组成细胞的化合物 1 无机化合物 有机化合物 蛋白质 核酸 鲜重含量最多的化合物 2 鲜重含量最多的有机物 占细胞干重最多的化合物 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 物质运输 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 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 维持细胞和生物体内正常的 和 如Na 能影响细胞外液渗透压 K 能影响细胞内液渗透压 判断正误 生命活动 渗透压 酸碱度 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相同 3 植物体内的水分参与营养物质的运输 答案 1 2 3 低肌肉的兴奋性 缺Ca2 会出现抽搐等症状 维持细胞和生物体内正常的 如Ca2 能降 考点一 组成细胞的化学元素 1 有关元素的含量分析 续表 2 根据元素组成推测化合物的种类 3 常见物质 结构 的元素组成和作用 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 所有生物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 生物体都是以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 例1 2015年辽宁大连期末 微量元素在生物体内的含量虽然很少 但却是维持正常生命活动不可缺少的 这可通过下面 的哪一实例得到证实 A 植物缺镁时叶片变黄B 油菜缺硼时只开花不结果C 动物血液中钙盐的含量太低 容易发生抽搐D 缺磷时会影响ATP的合成 解析 镁 钙 磷均属于大量元素 硼属于微量元素 B正确 答案 B 考向2 组成细胞的化学元素作用 例2 2013年海南卷 关于生物体内有机化合物所含元素的 叙述 错误的是 A 叶绿素含有镁元素B 血红蛋白含有铁元素C 脱氧核糖含有磷元素D 胰岛素含有碳元素 解析 脱氧核糖的元素组成为C H O 不含磷元素 C项错误 答案 C 考点练透 1 2016年陕西长安一中质检 下图为原生质的组成成分 如果该图表示的是原生质的各种化学元素 则A应该是什么 如果该图为原生质的化合物 则A应该是什么 如果该图是已 经完全脱水后的原生质 则A应该是什么 碳 氧 水 无机盐 葡萄糖 蛋白质 A B C D 解析 活细胞中含量最多的元素是氧 化合物含量最多的 是水 干细胞中含量最多的化合物是蛋白质 答案 C 2 2015年山东济宁检测 下列有关组成生物体化学元素的 论述 正确的是 A 组成生物体和组成无机自然界的化学元素中 碳元素的含量最多B 人 动物与植物所含的化学元素的种类差异很大C 组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到D 不同生物体内各种化学元素的含量比例基本相似 解析 组成生物体和组成无机自然界的化学元素中 含量最多的都是O A错误 人 动物与植物所含的化学元素的种类大致相同 B错误 不同生物体内各种化学元素的含量比例大不相同 D错误 组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到 C正确 答案 C 考点二 细胞中的水 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 与水有关的模式图 4 在生产实际中的应用 1 种子的贮存 晒干种子是为减少自由水的含量 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 水的产生和利用等的综合考查 典例 2014年四川卷 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D H2O在光下分解 产生的 H 将固定的CO2还原成 CH2O 解析 细胞中 水的存在形式有自由水和结合水 故A正确 氨基酸脱水缩合形成肽链时 生成的水中氢的来源 一个氨基酸的羧基脱去 OH 另一个氨基酸的氨基脱去H 故B正确 有氧呼吸时 生成的水中的氢既来自丙酮酸的分解 也来自糖等呼吸底物的分解 故C错误 光合作用过程中水的光解生成的 H 用于暗反应三碳化合物的还原 故D正确 答案 C 考点练透 3 2016届山东日照期中 生物体的生命活动离不开水 下 列关于水的叙述 错误的有几项 在最基本的生命系统中 H2O有自由水和结合水两种存 在形式和羧基 由氨基酸形成多肽时 生成物H2O中的氢来自氨基 有氧呼吸时 生成物中H2O中的氢全部来自线粒体 中丙酮酸分解还原成 CH2O H2O在光下分解 产生的 H 将固定的CO2 贮藏中的种子不含水分 以保持休眠状态 缺水时 动物体通过调节能使机体减少水的散失 A 一项 B 两项 C 三项 D 四项 解析 最基本的生命系统是细胞 细胞内有自由水和结合水两种存在形式 正确 氨基酸形成多肽时 产物水由氨基中脱出 H和羧基中脱出 OH结合而成 故H2O中的氢来自氨基和羧基 正确 有氧呼吸时 产物H2O中的氢一部分来自葡萄糖的分解 一部分来自水的分解 错误 H2O在光下分解 产生的 H 参与暗反应 用于固定的CO2的还原 即C3还原成 CH2O 正确 贮藏中的种子仍然在进行微弱的代谢 所以含有一定量的水分 错误 缺水时 动物体通过调节能使机体减少水的排出和增加饮用水 正确 答案 B 检测生物组织中的糖类 脂肪和蛋白质1 实验原理 50 65 2 脂肪 苏丹 染液 橘黄色 苏丹 染液 红色 3 蛋白质 双缩脲试剂 紫色 1 还原糖 斐林试剂 砖红色沉淀 2 实验流程 1 实验材料要求 选择颜色浅 近乎白色的生物材料 如还原糖的鉴定 不能用绿色叶片 西瓜 血液等材料 防止颜色的干扰 相关物质含量丰富的生物材料 如还原糖的鉴定 不能 用马铃薯 富含淀粉 甘蔗 甜菜 富含蔗糖 2 非还原糖 如蔗糖 斐林试剂 其现象不是无色而是浅 蓝色 Cu OH 2的颜色 3 脂肪鉴定中 干种子要浸泡3 4h 使切片容易 若时间过短 不易切片 若时间过长 组织较软 切下的薄片不易成形 实验中50 酒精的作用是洗掉浮色 否则会影响对橘黄色脂肪滴的观察 又由于酒精可将脂肪颗粒溶解成油滴 故装置不宜久放 4 若用蛋清作材料 必须稀释 防止其粘在试管壁上不易 刷洗 且该实验应预留部分组织样液做对比 5 斐林试剂与双缩脲试剂的比较 续表 典例 下列关于鉴定糖类 蛋白质和脂肪实验操作的叙述 中 正确的是 A 鉴定还原糖的斐林试剂甲液与乙液 可直接用于蛋白质的鉴定B 鉴定脂肪的存在 要用显微镜观察是否有被染成橘黄色或红色的颗粒C 鉴定可溶性还原糖时 先加入斐林试剂甲液摇匀后 再加入乙液D 鉴定蛋白质时 双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后再加入含样品的试管中 解析 斐林试剂的甲 乙液要混合后使用 而双缩脲试剂则先用A液后用B液 不能先混合 脂肪的鉴定则使用苏丹 或苏丹 后 需要用显微镜观察组织细胞内是否有橘黄色或红色颗粒 答案 B 举一反三 关于生物组织中还原糖的鉴定 下列叙述正确 的是 A 量取2mL斐林试剂时应优先选用10mL量筒而不用5mL量筒B 隔水 水浴 加热时 试管中液体的液面应低于烧杯中水的液面C 在组织样液中加入斐林试剂后试管内液体呈现无色 加热后变成砖红色D 实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶 以便长期保存备用 解析 量取2mL斐林试剂时应优先选用5mL量筒而不用10mL量筒 用10mL量筒误差大 故A错误 隔水加热时 试管中液体的液面应低于烧杯中水的液面 确保试管中液体都能受热 故B正确 在组织样液中加入斐林试剂后试管内液体呈现浅蓝色 加热后变成砖红色 故C错误 斐林试剂要现配现用 不能长期保存备用 故D错误 答案 B 1 C H N这3种元素在组成人体的化学成分中 质量分数占73 左右 而这3种元素在岩石圈中的质量分数还不到 1 这个事实说明 A 生物界与非生物界具有统一性B 生物界与非生物界具有差异性C 元素在自然界中都可以找到D 生物界具有特殊性答案 B 2 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 错误的一项是 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 3 火星 木卫二 木卫四 土卫六 土卫二 外部星系等最有可能发现外星生物 理由是它们大部分被发现存在或曾经存在有水的迹象 由水的存在推测可能存在生物的主要理由是 A 水分子分自由水和结合水两种形式B 生命物质必须在结合水中运输C 水是生物体的温度调节剂D 几乎所有的生物化学反应都是以水为介质或水直接作为反应物参与答案 D 4 取成熟到第2天和第4天的等量香蕉果肉 分别加等量的蒸馏水制成提取液 然后在a c试管中各加5mL第2天的提取液 在b d试管中各加5mL第4天的提取液 在a b试管中各加入等量碘液 在c d试管中加入等量的斐林试剂 煮沸 观察比较颜色 结果是 A a b试管呈蓝色 且a比b颜色浅 c d试管呈砖红 色 且c比d颜色浅 B a b试管呈蓝色 且a比b颜色深 c d试管呈砖红 色 且c比d颜色浅 C a b试管呈蓝色 且a比b颜色浅 c d试管呈砖红 色 且c比d颜色深 D a b试管呈蓝色 且a比b颜色深 c d试管呈砖红 色 且c比d颜色深 解析 香蕉果实成熟过程中 果实中的贮藏物不断进行代谢转化 如淀粉 还原糖 香蕉逐渐变甜 由图可知 在a b试管中各加入等量碘液 是检测淀粉量 在c d试管中各加入等量斐林试剂 是检测还原糖量 取成熟到第2天和第4天的香蕉果肉相比较 前者淀粉含量多 碘液检测颜色深 转化的还原糖少 斐林试剂检测颜色浅 后者淀粉含量少 碘液检测颜色浅 转化的还原糖多 斐林试剂检测颜色深 B项正确 答案 B 5 回答下列问题 1 植物细胞内的许多生物化学反应都需要水的参与 在光照等条件适宜时 水在光下被分解成氧和 H O2的去向是 H 被传递到叶绿体的 场所 中 水还参与有氧呼吸的第 阶段 在代谢旺盛的细胞中 自由水与结合水的比值相对较 填 高 或 低 2 下图表示对某植物的相关研究结果 CK为土壤水分适宜的对照组 MD为土壤中度缺水的实验组 Pn为叶片净光合速率 Ci为胞间CO2浓度 Ci CK表示 造成Pn CK与Pn MD差异的主要外因是 与第12天相比 第15天MD组的植物叶片释放O2的速率减小 判断的依据是 解析 1 在光照等条件适宜时 水在类囊体薄膜上被分解成氧和 H O2进入线粒体和释放到外界 而 H 和ATP在叶绿体基质中参与暗反应 水还可参与有氧呼吸第二阶段 在代谢旺盛的细胞中 自由水与结合水的比值相对较高 2 由题意知 CK为土壤水分适宜的对照组 MD为土壤中度缺水的实验组 Pn为叶片净光合速率 Ci为胞间CO2浓度 因此Ci CK表示对照组胞间二氧化碳浓度 造成Pn CK与Pn MD差异的主要外因是土壤是否中度缺水 由图可知 与第12天相比 第15天MD组的植物叶片释放O2的速率减小 因为与第12天相比 第15天净光合速率较低 即释放的氧气减少 答案 1 进入线粒体和释放到外界 基质 二 高 2 对照组胞间二氧化碳浓度 土壤是否中度缺水 与第12天相比 第15天净光合速率较低