第2课时细胞中的化学元素和无机化合物

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1、一、考纲点击： 1、水和无机盐的作用（） 2、检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质（） 二、考情分析： 1、结合具体代谢过程理解水和无机盐的作用； 2、记住相关试剂和组成及使用方法，尤其是斐林试剂和双缩脲试剂的区别。,第2讲 细胞中的元素及无机化合物,构建知识网络,第2课时 细胞中的化学元素和无机化合物,一、组成细胞的元素 1.常见种类：主要有 种。,2. 分 类,依据含量分,大量元素： ：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等,最基本元素：C 基本元素： 元素：C、H、O、N、P、S,依据作用分,20,C、H、N、S、P、Mg、Ca等,微量元素,C、H、O、N,主要,考点一、组成细胞的化学元素,

2、体内含量少，但必不可少,为什么说碳元素是最基本的元素？,碳原子能通过化学键连接成链状或环状，从而形成各种生物大分子。 正是由于碳原子在组成生物大分子中的重要作用，科学家才说“碳是生命的核心元素”，“没有碳，就没有生命”，与其在生物体内的含量无关。,生物大分子以碳链为骨架,组成人体细胞的主要元素 （占细胞鲜重的百分比）,组成人体细胞的主要元素 （占细胞干重的百分比）,5、鲜重中最多元素为 ， 干重中最多元素为 。,O,C,6、生物体直接或间接获得无机环境中的元素的方式不同,（种类）,（含量）,例1、有关生物体细胞组成元素的叙述，错误的是( ) A在不同生物的体细胞内，组成它们的化学元素种类大体相

3、同 B组成细胞的最基本元素是C C在同一生物的不同体细胞内，各种化学元素的含量相同 D组成生物体细胞的化学元素，在无机自然界中都能找到,C,有差别,例2、科学家在利用无土栽培法培养一些名贵花卉时，培养液中添加了多种必需化学元素。其配方如下：,其中花卉根细胞吸收最少的离子是（ ） A.Ca2+ B.SO2- C.Zn2+ D.H2PO4-,C,微量元素,考点一、组成细胞的化学元素,一、组成细胞的元素,二、细胞中元素的作用,1、组成化合物 2、影响生命活动,考点一、组成细胞的化学元素,二、细胞中元素的作用,1、组成化合物,CHO,糖类,+N、I,+N（Fe/S）,+N、Mg,+N、P,蛋白质,甲状

4、腺激素,核酸、磷脂、 ATP,脂肪,叶绿素,例3用含32P的磷酸盐培养液培养动物细胞，一段时间后，细胞的结构及其化合物中不具有放射性的是( ) A脱氧核糖 B核膜 CATP DtRNA 【解析】 核膜上含有磷脂，ATP和tRNA中都含有磷酸。 【答案】 A,组成生物体的化学元素在生物体中起重要作用。下列关于几种元素与光合作用关系的叙述中，正确的是( )。 AC是组成糖类的基本元素，在光合作用中C元素从CO2先后经C3、C5形成(CH2O) BN是叶绿素的组成元素之一，没有N植物就不能进行光合作用 CO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氧来自水 DP是构成ATP的必需元素，光合

5、作用中光反应和暗反应过程均有ATP的合成,(1)图中X是_，在小麦种子中主要是指_。 (2)图中Z是_，使用甲基绿、吡罗红混合染色剂染色，可使呈现_色。 (3)图中P的结构通式为_，填写出由P形成的结构层次_。 (4) )和都有多样性，两者多样性的关系是前者_后者。 (5)构成细胞的化合物中，随着年龄增长明显减少的主要是_。,例4、如图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系，其中A、B代表元素，、是生物大分子，图中X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位。,葡萄糖,淀粉,核糖核苷酸,红,氨基酸二肽多肽蛋白质,决定,水,Ca： K： B：,二、细胞中元素的作用,1、组成化合物 2、影响生命

6、活动,可调节肌肉收缩和血液凝固。 血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐。,维持细胞内液的渗透压、心肌舒张和保持心肌正常兴奋性。在植物体内可促进光合作用中糖类的合成和运输。,可促进植物花粉的萌发和花粉管的伸长， 植物缺B会造成“花而不实”。,考点二、细胞中的无机物水和无机盐,一.水的含量、分类及生理作用,例5“嫦娥”二号卫星顺利进入月球卫星轨道至今进行了大量科学探索。科学家始终把寻找水作为外星球是否存在生命最关键的环节。水可以作为生命存在的依据是( ) A水是细胞鲜重中含量最多的化合物 B水在生物体内可以流动 C蛋白质是亲水性的物质 D生化反应必须在水中进行 解析：细胞内进行的生化反应是新陈

7、代谢的基础,新陈代谢是生物最重要的特征,故没有水就没有生命。 答案：D,1影响细胞含水量的因素 (1)生物种类：水生生物含水量 陆生生物含水量 (2)生长发育阶段：幼儿 成年；幼嫩部分 成熟部分 (3)组织器官种类与代谢程度：牙齿 骨骼 血液 2自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系,水的存在形式及代谢,3生物体中水的产生与利用,生命活动,离子,组成成分,考点二、细胞中的无机物水和无机盐,2部分无机盐离子的具体功能分析,特别提醒 细胞中的无机盐含量虽然很少,但其对维持正常生命活动有重要作用。过多或过少都会影响人体的生命活动,表现出相应的病症。,例6下列关于无机盐的叙述,错误的是( ) A缺铁性贫血

8、是因为体内缺乏铁，血红蛋 白不能合成 BMg2是叶绿素的成分之一，缺Mg2影响 光合作用 C细胞中的无机盐大多数以化合物形式存 在，如CaCO3构成骨骼、牙齿 D碘是合成甲状腺激素的原料，所以常在 食盐中加碘 答案：C,(1) 产生水的结构： 细胞质基质、线粒体、叶绿体、核糖体细胞核 (2)Na、K与渗透压的关系： Na主要维持细胞外液的渗透压， K主要维持细胞内液的渗透压。 (3)无机盐对光合作用的影响： N、Mg是组成叶绿素的成分，P是组成类囊体膜及ATP的成分。缺乏N、Mg和P元素，植物的光合作用将会受到影响。,深化探究（P6）,考点3 实验专题 生物组织中 还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定,

9、2.实验流程 (1)还原糖的检测 选材：含糖量较高、_的植物组织,白色或近于白色,(2)脂肪的检测： 方法一：花生种子匀浆3滴苏丹染液_ 方法二： 取材：花生种子(浸泡)，将子叶切成薄片,橘黄色,(3)蛋白质的检测： 选材与制备：蛋清稀释液或豆浆滤液 ,1还原糖的检测和观察 选材料：含糖量较高、白色或近于白色的植物组织,结论： 还原糖与斐林试剂在加热的过程中生成砖红色沉淀，说明组织样液中有还原糖。 注：溶液颜色的变化过程： 浅蓝色棕色砖红色,观察：先在低倍镜下寻找到已着色颗粒 再用高倍镜观察,结论：圆形小颗粒呈橘黄色，说明脂肪存在,典例 下列关于实验鉴定还原糖、脂肪和蛋白质操作的叙述中，正确的

10、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，可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液的试管中,变式训练3 在下列四支试管中分别加入一些物质，甲试管：豆浆；乙试管：氨基酸溶液 ；丙试管：牛奶和蛋白酶；丁试管：人血液中的红细胞和蒸馏水。上述四支试管中加入双缩脲试剂振荡后，有紫色反应的是( ) A甲、丁 B甲、乙、丁 C甲、乙、丙 D甲、丙、丁 答案 D,例3 (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

11、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液后，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。,蛋白酶(肽酶),不变,使酶失活,浅,浅,(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，浸泡

12、后效果反而不好；如果是干种子，需浸泡34h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12d，适于研磨，动物材料常用鸡卵清蛋白。,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5065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颜色作对比，增强实验的说服力。,(3)在蛋白质的鉴定

13、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。,解析 双缩脲试剂可与蛋白质发生紫色反应，但不能与氨基酸发生紫色反应。甲试管中的豆浆中含有蛋白质；丙试管中的蛋白酶能把牛奶中的蛋白质分解，但剩余的蛋白酶仍是蛋白质；丁试管中红细胞吸水涨破后会释放出血红蛋白等蛋白质；而乙试管中没有蛋白质。,5.种子与水的关系 （1）种子晒干时减少的为自由水，但仍能保持 生命活性，仍能萌发；试管加热或炒熟则丧失 结合水，种子死亡不萌发；种子萌发吸水主要 是增加自由水，代谢加强，呼吸作用加快。 （2）不同种子亲水能力不同，大豆

14、（主要含蛋 白质）小麦、玉米、大米（主要含淀粉）花 生（主要含脂肪）。,对应训练 4.下列有关水的叙述中，错误的是（ ） 参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水 生物体内的化学反应离不开水 水是细胞结构的组成成分之一 人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水 自由水与结合水的比例与新陈代谢的强弱关 系不大 不同细胞内自由水与结合水的比例相差不大 A. B. C. D.,解析 生物体细胞内的水以两种形式存在,即自由水、结合水。结合水是细胞结构的重要组成成分;自由水在细胞中以游离形式存在,可以自由流动,是细胞内的良好溶剂,运输各种营养物质和代谢废物,为生物体内的生化反应提供介质,许多生化反应必须有水

15、的参与。不同生活环境、生活状态下的细胞含水量是不同的。细胞内自由水与结合水比例越大,其新陈代谢越旺盛,反之越弱。 答案 C,5.下列关于无机盐的叙述，错误的是( ) A.缺铁性贫血是因为体内缺乏铁，血红蛋白不 能合成 B.Mg2+是叶绿素的成分之一，缺Mg2+影响光合 作用 C.细胞中的无机盐大多数以化合物形式存在， 如CaCO3构成骨骼、牙齿 D.碘是合成甲状腺激素的原料，所以常在食盐 中加碘,解析 铁是血红蛋白的组成成分，缺铁则不能合成血红蛋白；Mg2+是叶绿素的组成成分，缺Mg2+则不能合成叶绿素，进而影响光合作用；细胞中的无机盐大多数以离子形式存在；碘是合成甲状腺激素的原料，在食物中加碘是为了补充碘，预 防食物中因缺碘而引起的地方性甲状腺肿。 答案 C,解题思路探究 思维误区警示 易错分析 对常见物质和生物中包含哪些元素不清楚,纠正训练 1.组成SARS病毒、疯牛病病毒和杨树的基本元 素有 （ ） A.C、H、