《高考一轮复习课件1.1细胞中的水和无机物（人教版必修1）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考一轮复习课件1.1细胞中的水和无机物（人教版必修1）（57页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第1章 组成细胞的分子,本章主要介绍了组成细胞的化学元素和化合物的种类、结构及其生理功能。其中高考考查的重点内容包括糖类、脂质的种类和作用，蛋白质、核酸的结构和功能，水和无机盐的作用，以及两个实验(糖类、脂质、蛋白质的鉴定和观察核酸在细胞中的分布)。 关于本章的高考命题，细胞化学成分是其重点内容，除此之外，主要涉及蛋白质、核酸的基本组成单位，蛋白质的结构和功能的多样性的原因，以及对实验中相关试剂的考查等,复习细胞的分子组成时，可以将各种有机物从元素组成、基本组成单位、种类、功能等方面列表比较，对一些物质的鉴定也可从物质种类、鉴定试剂和颜色变化等方面比较掌握。,第一课时 细胞中的水和无机物,附：
2、组成生物体的化学元素的种类及作用,【基础知识整合】,一、组成细胞的元素 细胞中常见的化学元素有 种，是生物体从 中获取的。 1元素的分类 (1)按元素在生物体内的含量可分为： 大量元素，如 等。 微量元素，如 等。 (2)按元素在生物体内的作用可分为： 最基本的元素是 。 主要元素，如 。,20多,无机自然界,C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo,C,C、H、O、N、P、S,2元素的含量特点 (1)占细胞鲜重最多的元素是 。 (2)占细胞干重最多的元素是 。 (3)细胞中含量最多的四种元素是 。 3元素的存在形式：大多以 的形式存在。,O,C,C、H、O、N
3、,化合物,二、组成细胞的化合物 组成细胞的化合物分为无机化合物和 ，前者中 的含量是最多的，后者中含量最多的是 。,有机化合物,水,蛋白质,【知识拓展】,1组成生物体的化学元素的种类及含量 组成生物体的化学元素常见的主要有20多种。其组成、分类及含量如下图所示：其中主要元素：指含量占原生质总量97%以上的元素。 大量元素：指含量占生物体总重量的万分之一以上的元素。 微量元素：指生物体生活所必需的，含量虽少但作用非常重要的元素。,(1)组成生物体的化学元素在不同的生物体内种类大体相同；但不同的生物体内各种化学元素的含量一般相差很大。 (2)元素分类是根据其在生物体内的含量，而不是其生理作用。因此
4、对于细胞内的各种元素，不能以其含量的多少来衡量其重要或不重要。微量元素虽含量少，但其生理作用却不可替代，如Zn是DNA聚合酶和RNA聚合酶的辅助因子，缺Zn将导致DNA复制和RNA合成不能正常进行；Zn还有助于人体细胞的分裂，促使生长发育(如大脑发育和性成熟等)。,(3)碳原子本身的化学性质，使它能够通过化学键连接成链或环，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”，这与其在生物体内的含量无关。 (4)生物体鲜重中含量最多的元素为O，干重最多的元素为C。植物因糖类较多，蛋白质相对较少，故干重中O元素较多，而动物相
5、反，干重中C、N比例较高，且Ca、P等元素因骨骼、牙齿中大量积累而含量较多。,(5)糖类、脂肪和蛋白质的组成元素都有C、H、O，可推知其代谢产物中都有CO2和H2O，蛋白质中还含有N，故其代谢产物中还含有尿素。 (6)脂肪分子中氧的含量远少于糖类，而碳和氢的含量则比糖类多，因此等质量的脂肪彻底氧化时所消耗的氧气比糖类多，释放的能量也多于糖类，约为糖类或蛋白质的二倍。 (7)由于蛋白质中通常含有S，而DNA中含P，因此在实验方法上可分别用放射性同位素35S和32P示踪以证明DNA是遗传物质或证明光反应过程中产生的物质中的O来自原料中的水。,2化学元素的存在形式及功能 (1)化学元素的存在形式 组
6、成生物体的各种化学元素，在生物体内主要以无机盐离子或化合态形式存在，生物体获得各种元素的方式以主动运输为主。 (2)生物体内化学元素的功能 生物体内的化学元素组成多种多样的化合物，这些化合物和化学元素是生物体生命活动的物质基础。,化学元素能够影响生物体的生命活动。,S是甲硫氨酸、半胱氨酸等含硫氨基酸的组成成分，因此也是蛋白质的特征元素。 Ca在原生质中一般以磷酸盐和碳酸盐的形式存在，对保持原生质胶体的稳定性和调节膜的通透性是不可缺少的。动物血液和组织液中的钙离子，对血液的凝固和肌肉的收缩有调节作用。 缺钙，老年人患骨质疏松症，成年人患骨质软化病，儿童患佝偻病；血钙含量低，易导致肌肉抽搐；血钙高
7、导致肌无力。,Mg是叶绿素的组成成分，是一切绿色植物光合作用不可缺少的。 Fe是细胞色素(线粒体内一种与有氧呼吸有关的蛋白质)、血红蛋白和许多含铁酶类的成分，与氧气的运输以及许多物质代谢有关。植物缺铁，叶绿素形成受阻，易产生黄化苗。 微量元素B(硼)能促进花粉的萌发和花粉管的伸长；I是合成甲状腺激素的成分。,【典例精析】,【例1】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，碳元素的含量最高 B人、动物与植物所含的化学元素种类差异很大 C组成生物体的化学元素在无机自然界中都可以找到 D不同生物体内各种化学元素的含量比例基本相似,C,【解析】生物界与
8、非生物界之间存在着统一性和差异性，统一性体现在它们所含的元素种类基本相同，差异性体现在所含元素的含量显著不同。碳元素在生物界中含量较高，而在非生物界中含量很少，非生物界中含量最多的元素是O，所以A项不对；动植物之间所含元素的种类相差不大，但各种化学元素的含量不同，所以B、D两项不对。 【方法归纳】在组成生物体的化学元素中，常见的大量元素有9种，微量元素有6种。对于微量元素，可以用这么一句口诀来记忆：铁(Fe)猛(Mn)碰(B)新(Zn)木(Mo)桶(Cu)。,考点一 组成生物体的无机物水和无机盐,【基础知识整合】,1细胞中的水 (1)存在形式： 和 。 (2)功能：是 的重要组成成分，是细胞内
9、的 ，运送 ，参与许多 ，为细胞提供 环境。 2细胞中的无机盐 (1)存在形式：绝大多数以 的形式存在，少部分是细胞内 的组成成分。 (2)功能：维持 的生命活动，维持细胞的 平衡等。,结合水,自由水,细胞结构,良好溶剂,营养,生物化学反应,液体,离子,复杂化合物,细胞和生物体,酸碱,【知识拓展】,1细胞中的水 (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80%90%。 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的水的含量约为97%。 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。 同一
10、生物不同器官水的含量也不同，如心肌含水79%，血液含水82%。,(3)水的含量与代谢的关系 一般情况下，代谢活跃时，生物体含水量在70%以上。含水量降低，生命活动不活跃或进入休眠。 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。 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。,2细胞中的无机盐 (1)存在形式：主要是以离子形式存在。 (2)生理功能 是细胞的结构成分，有些无机盐是细胞内某些复杂的化合物的重要组成
11、部分，如Mg2是叶绿素分子必需的成分；Fe2是血红蛋白的主要成分；PO43是生物膜的主要成分磷脂的组成成分，也是ATP、NADPH的主要组成成分。 参与并维持生物体的代谢活动，如哺乳动物血液中必须含有一定量的Ca2，如果血液中钙盐的含量过低就会出现肌肉抽搐。,维持生物体内的平衡：体内平衡使细胞能有稳定的结构和功能，是生物能维持正常的代谢和生理活动的必要条件。 a渗透压的平衡：Na、Cl对细胞外液渗透压调节起重要作用，K则对细胞内液渗透压平衡起决定作用。 b酸碱平衡(即pH平衡)：pH调节着细胞的一切生命活动，它的改变影响细胞内发生的一切反应，其平衡的维持就依赖于某些无机盐离子的调节，如人血浆中
12、HCO3、HPO42等的调节。,【典例精析】,【例2】下面关于生物体内水、自由水、结合水的联系以及与生物新陈代谢、抗性的关系，有关叙述正确的是( ) A细胞中自由水只存在于细胞液中，相对含量越大，生物新陈代谢越旺盛 B自由水和结合水在不同时期作用相同 C种子贮存前，晒干是为了减少自由水含量，降低种子的代谢速 率，以延长寿命 D越冬作物减少灌溉，便于结合水与细胞中某些物质结合在一起存在,C,【解析】自由水主要存在于细胞液、细胞质基质及某些细胞器基质中，细胞中自由水相对含量越大，生物新陈代谢越旺盛；自由水相对含量越少，生物新陈代谢越缓慢。自由水和结合水在生物体内所起作用不能相互代替，在不同时期作用
13、各有侧重。种子贮存前，晒干是为了减少自由水含量，降低种子的代谢速率，以延长寿命。越冬作物减少灌溉，可增加结合水的相对含量，提高作物对低温的抗性。,【例3】英国人塞达尼任格在进行离体蛙心实验中发现，用不含钙和钾的生理盐水灌注蛙心，其收缩不能维持；用含有少量钙和钾的生理盐水灌注时，蛙心可持续跳动数小时。该实验说明钙盐和钾盐( ) A是细胞中某些复杂化合物的组成成分 B对维持细胞的生命活动有重要作用 C对维持细胞的正常形态有重要作用 D能够为蛙心的持续跳动提供部分能量,B,【解析】A、B、C都是无机盐的功能，但从题意可看出钙盐和钾盐有维持心脏持续跳动的功能，而心脏持续跳动显然是生物体的生命活动。 【
14、方法归纳】无机盐的主要功能有：是细胞中许多重要化合物的组成成分；对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用；维持细胞的渗透压，从而维持细胞的正常形态；调节pH、维持细胞及动物和人体体液的酸碱平衡。,课时练习一,一、选择题(每小题只有一个正确选项) 1根据表中生物体含水量(%)的数据，不能得出的结论是( )A.上述表中生物体内都有一定的含水量 B水生生物体内的含水量相对较高 C生命活动处于极微弱状态的休眠种子也不能没有水 D代谢越旺盛的生物或器官含水量越高,D,2细胞内的某些代谢过程可以产生水。请判断下列生理过程中能产生水的是( ) 合成抗体 淀粉消化成麦芽糖 人体骨骼肌进行无氧呼吸 DNA转录为mRNA 叶肉细胞的光合作用 A B C D,C,3关于水和无机盐的叙述，不正确的是( ) A极性分子或离子易溶于水，水是生物体内物质运输 的良好介质 B多细胞生物体的绝大多数细胞，必须浸润在以水为基础的液体环境中 C无机盐在生物体内含量不高，多数以离子形式存在 D维持血浆的正常浓度、酸碱平衡等需要保持恒定的无机盐浓度,
