细胞中的元素和化合物细胞中的无机物.ppt

第1 5节细胞中的元素和化合物细胞中的无机物 高频考点突破 实验专题探究 第1 5节细胞中的元素和化合物细胞中的无机物 基础自主梳理 命题视角剖析 即时达标训练 基础自主梳理 一 组成细胞的元素1 大量元素 等 2 微量元素 等 3 最基本元素 4 作用 1 组成 进而构成细胞 如蛋白质 核酸等 2 影响生物体的 如B能促进花粉萌发和花粉管的伸长 C H O N P S K Ca Mg Fe Mn Zn Cu Mo B C 化合物 生命活动 5 生物界与非生物界的关系 1 组成生物体的化学元素在无机自然界中都可以找到 2 组成生物体的化学元素在生物体内与无机自然界中的含量相差很大 差异性 思考感悟1 K为大量元素 Cu为微量元素 划分的依据是什么 提示 含量 而不是生理作用 统一性 二 组成细胞的化合物1 无机化合物 水 无机盐 2 有机化合物 糖类 脂质 蛋白质 核酸 三 检测生物组织中的糖类 脂肪和蛋白质1 糖类的检测 1 还原糖 试剂 现象 2 淀粉 试剂 现象 变 斐林试剂 砖红色沉淀 碘液 蓝 2 脂肪的检测 1 试剂 或苏丹 染液 2 现象 或红色 3 蛋白质的检测 1 试剂 2 现象 思考感悟2 在该实验中 需要加热和借助显微镜的实验分别是什么 提示 分别是还原糖 脂肪的检测 苏丹 染液 橘黄色 双缩脲试剂 紫色反应 四 水1 结合水 1 概念 在细胞内与其他物质 的水 2 含量 约占细胞内全部水分的4 5 3 功能 是 的重要组成成分 2 自由水 1 概念 细胞内以 的形式存在 可以 的水 2 功能 细胞内的良好 参与细胞内的许多 为细胞提供液体环境 运送 和 相结合 细胞结构 游离 自由流动 溶剂 生物化学反应 营养物质 代谢废物 科目一考试 科目二考试2016年科目二考试技巧 考试内容 考试视频 五 无机盐1 含量 占细胞鲜重的1 1 5 2 存在形式 主要以 形式存在 3 功能 1 维持细胞和生物体的生命活动 2 维持细胞的 离子 酸碱平衡 高频考点突破 1 种类与含量 1 上述元素分类是针对生物整体概况的 具体到某种生物时元素的归属可能不同 如氯元素 Cl 是组成人体的大量元素 但对植物而言却属于微量元素 2 大量元素和微量元素都是组成生物体的必需元素 生物体内所含有的元素却不一定都是必需元素 3 占人体细胞干重最多的元素是C 占人体细胞鲜重最多的元素是氧 无论鲜重还是干重 C H O N四种元素的含量最多 2 元素的统一性和差异性 1 元素种类上的统一性生物界与非生物界在元素种类上具有统一性 构成生物体的化学元素在无机自然界都能找到 没有一种是生物界所特有的 2 元素含量上的差异性 组成生物体的化学元素在生物体内和自然界中的含量差异很大 生物体从自然界获取组成自身的元素是有选择的 各种化学元素在生命体系中不是简单的堆积 组合 而是以特殊的有序的方式结合在一起才出现生命现象 这也是生物界和非生物界的根本区别 3 元素的主要生理作用 1 维持机体正常的生命活动 如钾可保持心肌正常的兴奋性 硼可促进花粉的萌发和花粉管的伸长 2 组成化合物 如下表 易误警示 1 大量元素和微量元素的划分依据是含量 而不是作用 微量元素虽然含量少 但同样不可缺少 2 很多疾病都与微量元素缺乏有关 如缺Fe会导致贫血 缺Zn影响智力发育 即时应用 随学随练 轻松夺冠 1 2011年山东淄博第一次模拟 如图1表示细胞中3种化合物含量的扇形图 图2表示有活性的细胞中元素含量的柱形图 下列说法不正确的是 图1图2 A 若图1表示正常细胞 则A B化合物共有的元素中含量最多的是aB 若图1表示细胞完全脱水后化合物含量的扇形图 则A化合物中含量最多的元素为图2中的bC 图2中含量最多的元素是c 这与细胞中含量最多的化合物有关D 若图1表示正常细胞 则B化合物具有多样性 其必含的元素为C H O N 解析 选C 本题考查细胞中元素与化合物的种类及含量 从图2有活性的细胞中元素含量相对值分析 a代表氧元素 b代表碳元素 若图1表示正常细胞 则A表示H2O B表示蛋白质 二者共有的元素在细胞中含量最多的是氧元素 故A正确 若图1表示完全脱水后的细胞 则A为蛋白质 蛋白质中含量最多的元素为碳元素 故B正确 图2细胞中含量最多的元素是a而不是c 故C错误 若图1表示正常细胞 B化合物表示蛋白质 其具有多样性 必含的元素为C H O N 故D正确 答案为C 1 水的含量 在构成细胞的各种化合物中 水的含量最多 一般为85 90 1 不同的生物体内水的含量差别很大 例如 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的含量约为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 老熟部分 3 同一生物不同器官水的含量也不同 如心肌含水79 血液含水82 2 水存在的形式及比较 易误警示 水的含量与代谢的关系 1 当自由水比例增加时 生物体代谢活跃 生长迅速 如干种子内所含的主要是结合水 干种子只有吸足水分获得大量自由水 才能进行旺盛的生命活动 2 当自由水向结合水转化较多时 代谢强度就会下降 抗寒 抗热 抗旱的性能提高 旱生植物比水生植物具有较强抗旱能力 其生理原因之一就是结合水含量较高 即时应用 随学随练 轻松夺冠 2 2010年3月22日是第十八个 世界水日 宣传的主题是 关注水质 抓住机遇 应对挑战 水污染 水资源短缺导致的水危机日趋严重 研究表明 80 的疾病是由水污染引起的 下列有关人体内水的叙述 错误的是 A 水在病变细胞中以结合水和自由水形式存在B 在胰岛素的合成过程中伴随着水的产生C 人体衰老细胞中自由水含量减少 代谢缓慢D 冬季 植物体内自由水含量相对增高 以增强植物的抗寒能力解析 选D 水在各种细胞中都以结合水和自由水两种形式存在 胰岛素的合成是氨基酸脱水缩合过程 此过程中有H2O生成 衰老细胞中自由水含量少 代谢缓慢 冬季植物体内自由水含量相对降低 以增强植物的抗逆性 故D错误 实验专题探究 检测生物组织中的糖类 脂肪 蛋白质及淀粉1 还原糖的检测 1 2 结论 组织样液与斐林试剂在加热的过程中生成砖红色沉淀 说明组织样液中有可溶性还原糖 3 分析 斐林试剂的甲 乙液混合均匀后生成蓝色的Cu OH 2 Cu OH 2与还原糖在加热条件下生成砖红色的Cu2O沉淀 反应刚开始时 Cu2O少 溶液为棕色 逐渐变为砖红色 2 脂肪的检测 3 蛋白质的检测 4 淀粉的检测和观察 5 斐林试剂与双缩脲试剂的比较 1 浓度不同 即斐林试剂中CuSO4溶液浓度与双缩脲试剂中CuSO4溶液浓度不同 2 原理不同 斐林试剂的实质是新配制的Cu OH 2溶液 双缩脲试剂实质是碱性环境中的Cu2 3 使用方法不同 斐林试剂是先将NaOH溶液与CuSO4溶液混匀后再使用 双缩脲试剂是先加入NaOH溶液 再滴加CuSO4溶液 易误警示 1 三个实验中都不宜选取有颜色的材料 否则会干扰实验结果的颜色变化 2 Cu2 呈现蓝色 因此CuSO4的用量较少 以免因过量使用而遮盖实验结果的颜色 实战演练 专项提能 小试牛刀 根据 生物组织中可溶性还原糖 脂肪和蛋白质的鉴定 实验 回答下列问题 1 鉴定成熟苹果果肉中存在还原糖所用的试剂是 该试剂与细胞内还原糖发生作用 形成 沉淀 2 在鉴定花生子叶中的脂肪的实验中 能将脂肪染成橘黄色的染液是 用其染色时 冲洗浮色要用酒精 这是因为酒精 3 鉴定黄豆组织中存在蛋白质时 向组织液中加入双缩脲试剂A摇匀 再向样液中加入双缩脲试剂B摇匀 其中双缩脲试剂B的量只有3 4滴 而不能过量 为什么 4 本实验注意事项 斐林试剂极不稳定 其甲液和乙液需 使用时再临时混合均匀用于实验 双缩脲试剂的使用 应先加试剂 造成碱性环境 再加试剂 在可溶性还原糖的鉴定中 对试管中溶液加热时 试管底部不要触及 试管口不要朝向 以免溶液沸腾时冲出试管造成烫伤 解析 本题考查 生物组织中可溶性还原糖 脂肪和蛋白质的鉴定 实验的操作和基本知识 1 还原糖具有还原性 能将斐林试剂中的Cu2 还原成Cu 生成Cu2O砖红色沉淀 所以可用斐林试剂鉴定还原糖的存在 2 苏丹 可将脂肪染成橘黄色 苏丹 能溶解在酒精中 根据这一性质可用酒精洗去浮色 便于观察 3 双缩脲试剂鉴定蛋白质的原理是蛋白质与双缩脲试剂反应形成紫色 若加入过量的双缩脲试剂B液即CuSO4 CuSO4本身呈蓝色 与试剂A液反应产生的Cu OH 2也呈蓝色 会掩盖生成的紫色 影响实验观察 答案 1 斐林试剂砖红色 2 苏丹 能溶解苏丹 3 过量的双缩脲试剂B会与试剂A反应 使溶液呈蓝色 而掩盖生成的紫色 4 分别配制 储存 A液 0 1g mLNaOH溶液 B液 0 01g mLCuSO4溶液 烧杯底部实验者或其他人 命题视角剖析 水的存在形式及代谢 2011年西安第一次联考 干旱可以使植物枯萎 人体老化的特征之一是细胞内含水量明显下降 急性肠炎的病人需要及时补充水分 这些现象说明了生命离不开水 下面与水相关的叙述不正确的是 A 细胞内的许多化学反应需要水的参与 比如光合作用和有氧呼吸B 核糖体中进行的化学反应要脱水C 生物体内的含水量在不同时期有所差别D 水是维持人体内环境渗透压的主要物质 尝试解答 D 解析 维持人体内环境渗透压的主要是无机盐和蛋白质 渗透压大小取决于单位体积溶液中溶质的微粒数目 变式训练美国国家航空航天局科学家宣布 月球上有水 而且数量惊人 因此 美国在月球建基地成为可能 水在生物体及细胞的生命活动中具有非常重要的生理功能 下列有关叙述正确的是 A 不同种生物细胞的自由水和结合水的比值相同 它们的代谢强度也相同B 水分过多与水分过少对生物新陈代谢活动的影响相同 C 线粒体 核糖体 中心体等在其活动中都可以产生水D 糖类 蛋白质 脂质在其彻底氧化分解过程中都产生水答案 D 化合物的元素组成及其作用 2010年高考上海卷 下列选项中 含有相同元素的一组化合物是 A 纤维素和尿素B 脂肪酸和磷脂C 腺苷三磷酸和核糖核酸D 胆固醇和血红蛋白 尝试解答 C 解析 纤维素属于糖类 其基本组成元素是C H O 尿素的组成元素是C H O N A项错 脂肪酸属于脂质 基本组成元素是C H O 磷脂的组成元素是C H O N P B项错 ATP和RNA的基本组成元素均为C H O N P C项正确 胆固醇属于脂质 其基本组成元素为C H O N P 血红蛋白属于蛋白质 其组成元素为C H O N Fe D项错 互动探究 1 构成DNA和DNA水解酶的共同元素有哪些 2 构成细胞膜和高尔基体膜的基本元素有哪些 提示 1 C H O N 2 C H O N P 对无机盐与人体健康的关系易混淆无机盐过多或过少 都会影响人体的生命活动 表现出相应的症状 自我挑战下列说法正确的是 细胞中的相关无机盐离子对于维持神经肌肉的兴奋性非常重要 若哺乳动物血液中Ca2 的含量过低 则会发生抽搐 Mg2 对于植物的光合作用至关重要 Fe2 对人体内结合与运输O2不可缺少A B C D 尝试解答 D 解析 中K Na 等维持神经肌肉的兴奋性