高考生物一轮复习第2章第一讲《细胞中的元素和化合物细胞中的无机物》课件（新人教版必修1）

欢迎进入生物课堂 第二章 第一讲 高考成功方案第1步 高考成功方案第2步 高考成功方案第3步 高考成功方案第4步 一 细胞中的元素和化合物1 组成细胞的元素 1 占人体细胞干重最多的元素是 2 占人体细胞鲜重最多的元素是 3 大量元素和微量元素都是必需元素吗 是 2 组成细胞的化合物 1 组成细胞的无机化合物是 2 组成细胞的有机化合物有 3 不同细胞或生物体的各种化合物含量相同吗 水和无机盐 糖类 脂质 蛋白质和核酸 不同 碳 氧 3 检测生物组织中的糖类 脂肪和蛋白质 斐林试剂 砖红色沉淀 蓝色 橘黄色 双缩脲试剂 紫色 二 细胞中的无机物1 水 1 结合水的功能是 2 自由水的功能是 3 自由水和结合水能否相互转化 细胞结构的重要组成成分 细胞内良好溶剂 参与生化反应 为细胞提供液体环境以及运送营养物质和代谢废物 可以 2 无机盐 1 主要存在形式是 2 举例说明无机盐的功能 离子状态 Mg2 Fe2 CaCO3 Ca2 NaHCO3 H2CO3 NaH2PO4 Na2HPO4 做一题 例1 下图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 A 若图1表示正常细胞 则甲 乙两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 则甲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 则乙化合物具有多样性 其必含的元素为C H O N 解析 本题考查细胞中的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O b代表C 若图1表示正常细胞 则甲表示H2O 乙表示蛋白质 二者共有的元素在细胞中含量最多的是O 故A正确 若图1表示完全脱水后的细胞 则甲为蛋白质 蛋白质中含量最多的元素为C 故B正确 图2细胞中含量最多元素是a而不是c 故C错误 若图1表示正常细胞 乙化合物表示蛋白质 其具有多样性 必含的元素为C H O N 故D正确 答案 C 链一串 1 细胞中的元素和化合物 1 组成细胞的各种元素多以化合物形式存在 2 细胞中化合物的种类与含量 2 细胞内有机分子的元素组成 单体构成与合成场所 关键一点 应牢记教材中提及的一些特殊物质的元素组成 ATP C H O N P 叶绿素 C H O N Mg 血红蛋白 C H O N S Fe 胰岛素 C H O N S 甲状腺激素 C H O N I 通一类 1 2012 济南质检 下列关于构成细胞的化学元素种类及作用的叙述不正确的是 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 2010 上海高考改编 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 三磷酸腺苷和核糖核酸D 胆固醇和血红蛋白 解析 A项纤维素的组成元素为C H O 而尿素为C H O N B项脂肪酸的元素组成为C H O 而磷脂中含有P C项三磷酸腺苷和核糖核酸的组成元素都是C H O N P D项胆固醇的组成元素为C H O 而血红蛋白是蛋白质 组成元素为C H O N等 答案 C 做一题 例2 2011 重庆高考 某兴趣小组将豆腐块灭菌 接种微生物后培养2天 加入适量食盐 经密封放置10天后制得豆腐乳 在保质期内 豆腐乳放置时间越长 蛋白质含量越低 短肽和氨基酸含量越高 为探究其原因 该小组取适量豆腐乳制成样液 等量加入各试管 进行了以下实验 实验中 加入双缩脲试剂A后 样液的颜色将 处理 中 100 加热的目的是 如果处理 与处理 相比 显色较 且处理 与处理 相比 显色较 则表明豆腐乳中蛋白质被微生物产生的 分解 最终使短肽和氨基酸等含量增加 因此保质期内豆腐乳放置越久风味越佳 解析 双缩脲试剂A为NaOH溶液 加入该试剂后样液的颜色不变 处理 中100 加热的目的是破坏蛋白酶的活性 酶的活性与温度有关 在高温时酶变性失去活性 在适宜温度下 蛋白酶催化蛋白质水解 作用时间越长蛋白质含量越少 用双缩脲试剂检测后颜色越浅 答案 不变使酶失活浅浅蛋白酶 肽酶 链一串 1 糖类 脂肪和蛋白质的检测方法 2 斐林试剂与双缩脲试剂比较 1 浓度不同 斐林试剂中CuSO4溶液浓度为0 05g mL 双缩脲试剂中CuSO4溶液浓度为0 01g mL 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 通一类 3 现有无标签的稀蛋清 葡萄糖 淀粉和淀粉酶溶液各一瓶 请用双缩脲试剂 斐林试剂和淀粉溶液将它们鉴定出来 1 用一种试剂将上述4种溶液区分为两组 这种试剂是 其中发生显色反应的一组是 和 溶液 不发生显色反应的一组是 和 溶液 2 用 试剂区分不发生显色反应的一组溶液 3 区分发生显色反应一组溶液的方法及鉴定结果是 解析 1 由于稀蛋清和淀粉酶溶液的本质是蛋白质 蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应 而葡萄糖和淀粉不与双缩脲试剂反应 所以可以用双缩脲试剂将4种溶液分为两组 2 葡萄糖属于还原糖 可与斐林试剂作用产生砖红色沉淀 而淀粉不能 所以可用斐林试剂将淀粉与葡萄糖分开 3 淀粉可被淀粉酶分解形成还原糖 还原糖可与斐林试剂反应产生砖红色沉淀 而稀蛋清无这一特性 所以可以用淀粉和斐林试剂将稀蛋清和淀粉酶区分开 答案 1 双缩脲试剂稀蛋清淀粉酶葡萄糖淀粉 2 斐林 3 将淀粉溶液分别与发生显色反应的两种溶液混合 一段时间后 用斐林试剂分别处理上述两种溶液 观察到无颜色变化的溶液是稀蛋清溶液 出现砖红色沉淀的溶液是淀粉酶溶液 做一题 例3 2011 江苏高考 研究发现 砷 As 可以富集在植物体内 转化为毒性很强的金属有机物 影响水稻的株高 根长和干重 加P 与As原子结构相似 处理后水稻茎叶和根中P含量增加 As含量相对减少 水稻生长加快 干重增加 对此现象合理的解释是 多选 A As在水稻细胞内富集 由细胞膜的结构特点决定B As进入水稻细胞 导致有关酶失去活性 影响细胞代谢C P影响As的吸收 与细胞膜上的载体种类和数量有关D P是构成磷脂 核酸和ATP的重要元素 能促进水稻生长发育 解析 本题考查植物体内化合物的组成元素 物质跨膜运输的方式以及酶的活性等知识 意在考查信息提取与分析能力 A项中As在水稻细胞内富集 是由细胞膜的功能特点决定的 B项中As可能是有关酶的抑制剂 与酶结合后使酶的构象发生改变 使酶丧失活性 从而影响细胞的代谢 C项中P与As以主动运输方式被吸收时 载体的种类相同 而P更易与载体结合 从而抑制植物对As的吸收 D项中磷脂 核酸和ATP中都含P 而这些化合物是水稻正常生长发育所必需的 可见P能促进水稻的生长发育 答案 BCD 关键一点 1 I 是甲状腺激素的组成成分 缺乏时会患地方性甲状腺肿 2 Ca2 能降低神经系统的兴奋性 血钙过低时 会出现抽搐现象 血钙过高时 会患肌无力 3 Na 主要维持细胞外液的渗透压 4 硼元素 促进花粉的萌发和花粉管的伸长 油菜缺硼时 会出现 花而不实 2 水与有关生理功能的联系 3 含水量与代谢强度 生物抗逆性的关系在一定范围内 自由水与结合水比值的大小决定了细胞或生物体的代谢强度 比值越大表明细胞 或生物体 中自由水含量越多 代谢越强 反之 代谢越弱 但生物体的抗逆性与此相反 即二者比值越小抗逆性越强 通一类 4 关于生物体内水和无机盐的叙述 不正确的是 A 体内参与运输营养物质和代谢废物的水是自由水B 某些无机盐是组成ATP RNA和纤维素的必需成分C 生物体内无机盐浓度的大小会影响细胞的吸水或失水D 自由水与结合水的比例随生物个体代谢的强弱而变化 解析 水在生物体内的流动可以把营养物质运送到各个细胞 同时也把代谢废物运送到排泄器官或直接排出体外 纤维素属于糖类 只含有C H O三种元素 不含无机盐 生物体内无机盐浓度的变化 改变细胞内外的浓度差 从而影响细胞吸水或失水 自由水与结合水的比例越大 代谢越强 反之越弱 答案 B 5 水在生物体内是一种良好的溶剂 是各种化学反应的介质 下列相关叙述不正确的是 A 水是有氧呼吸的反应物和生成物B 当人体缺水时 血浆的渗透压降低 产生渴觉C 温度适当升高会使细胞内自由水与结合水的比值升高D 在核糖体上进行的化学反应有水生成 解析 主要考查水在生物体内的主要作用 缺水时 血浆渗透压升高 氨基酸的脱水缩合发生在核糖体 答案 B 做一题 例4 食品安全问题牵动亿万家庭的切身利益 我国在2011年6月13日至20日举办以 人人关心食品安全 家家享受健康生活 为主题的食品安全宣传周活动 为了应对食品危机 2011年我国各地食品监管部门加强了对食品的安全检查 假设你是其中一员 正在抽查脱脂奶粉的合格率 你如何鉴定真假脱脂奶粉 1 查阅的相关资料如下 2 鉴定是否用淀粉冒充脱脂奶粉的方法或步骤 3 鉴定是否用全脂奶粉冒充脱脂奶粉的方法或步骤 4 结果分析 5 通过以上鉴定 我们并不能完全肯定 脱脂奶粉 是否为正宗的脱脂奶粉 还必须用 对其 含量进行鉴定 解析 通过对提供的资料分析可知 脱脂奶粉比全脂奶粉的脂肪含量低 不含淀粉 根据淀粉遇碘液变蓝 脂肪可以被苏丹 染液 或苏丹 染液 染成橘黄色 或红色 蛋白质与双缩脲试剂发生作用产生紫色 可以对奶粉进行鉴定 答案 2 取少许 脱脂奶粉 配成适当浓度的溶液 向其中滴加1 2滴碘液 观察颜色变化 3 取 脱脂奶粉 和全脂奶粉各少许配成溶液 分别加入A B两试管中 向两试管中各加入2 3滴苏丹 染液 或苏丹 染液 比较A B试管的颜色变化 4 如果 2 中变蓝色证明是用淀粉冒充的 不变蓝则证明不是用淀粉冒充的 如果 3 中A B两试管变橘黄色 或红色 对比不明显 证明是用全脂奶粉冒充的 如果A试管颜色比B试管颜色明显淡 则证明不是全脂奶粉冒充的 5 双缩脲试剂蛋白质 学一技 1 实验材料的选择 1 可溶性还原糖的鉴定实验中 最理想的实验材料是还原糖含量较高的生物组织 或器官 而且组织的颜色较浅 易于观察 可选用苹果 梨 白色甘蓝叶 白萝卜等 2 脂肪的鉴定实验中 实验材料最好选富含脂肪的生物组织 若利用显微镜观察 则最好选择花生种子 如果是新鲜花生种子 可不必浸泡 如果是干种子 浸泡3 4h最适宜切片 浸泡时间短 不容易切片 浸泡时间过长 组织太软 切下的薄片不易成形 3 蛋白质的鉴定实验 最好选用富含蛋白质的生物组织 植物材料常用大豆 且浸泡1 2d 适于研磨 动物材料常用鸡卵清 2 实验操作中的注意事项 1 在鉴定可溶性还原糖的实验中 加热试管中的溶液时 应该用试管夹夹住试管上部 放入盛有50 65 温水的大烧杯中加热 注意试管底部不要接触烧杯底部 斐林试剂不稳定易变性 应现用现配 2 还原糖 蛋白质的鉴定实验中 在加相应试剂鉴定之前 要留出一部分组织样液 以便与鉴定后的样液作颜色对比 增强实验的说服力 3 在蛋白质的鉴定实验中 如果用蛋清稀释液作为实验材料 一定要稀释到一定程度 否则 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 试管也不易洗刷干净 做一题 例5 探究钾是否属于植物生长发育所必需的元素 1 实验思路 利用缺素培养液和完全培养液的培养作对照并得出结论 2 实验步骤 培养液的配制 取材 选取 两株植物 培养 将两株动植物分别培养在盛有上述两种培养液的容器中 培养条件要 观察 3 预测可能的结果及结论 如下表 解析 该题重点考查实验设计的对照原则和单一因子变量原则 运用完全培养液和缺钾培养液分别培养植物 前者为对照组 后者为实验组 取长势相同的植株 在适宜且相同的条件下培养 排除无关变量的干扰 若植物对这种元素的需要是必需的 缺乏时 植物就会出现特殊的缺乏症状 只有满足这种元素 症状才会消除 答案 2 配制完全培养液和缺钾培养液 长势相同的 相同且适宜 两株植物的生长状况 3 钾不是植物生长发育所必需的元素 钾是植物生长发育所必需的元素 学一技 确定植物必需元素的实验方法 1 对照组 正常植物 完全培养液 生长正常 2 实验组 正常植物 只缺X完全培养液 a 若生长正常 则X不是必需元素b 若出现病症 则X是必需元素 3 在实验组中还可设置二次对照 即在出现病症后 再加入含X的培养液 植物恢复正常生长 以形成前后对照 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全