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1、第第 2 讲讲 组成细胞的元素及无机化合物组成细胞的元素及无机化合物2015 备考最新考纲1水和无机盐的作用()。2.实验：检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质。考点 1 组成细胞的元素和化合物(5 年 10 考) (2013 重庆理综，2013 海南，2012 江苏、海南，2011 上海)1组成细胞的元素2完善细胞中的元素分类3元素与化合物的含量(1)在组成细胞的元素中，占鲜重百分比最高的是 O；占干重百分比最高的是C。(2)在组成细胞的化合物中，占鲜重百分比最高的是水，有机物百分比最高的是蛋白质。在干重百分比中，蛋白质最多。4元素的生理功能(1)维持机体正常的生命活动：如 K可保持心肌正常兴
2、奋性，微量元素 B 能促进花粉的萌发和花粉管的伸长等。(2)组成细胞的化合物：思维激活判断正误(1)生物界和非生物界在元素组成的种类和含量上都相同( )。(2)Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo 等是组成细胞的微量元素( )。(3)微量元素因含量少，所以对生命活动影响不大( )。(4)组成人体细胞的主要元素是 O、C、H、N、P、S( )。(5)组成细胞的元素以化合物的形式存在( )。(6)占细胞鲜重最多的化合物是水，占细胞干重最多的化合物是蛋白质( )。答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6)组成化合物的元素考查1(2013海南单科，1)关于生物体内有机化合物所含元素的
3、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 脱氧核糖属于单糖，只含 C、H、O 元素，无 P 元素；叶绿素由C、H、O、N、Mg 元素组成；血红蛋白由 C、H、O、N、Fe 元素组成；胰岛素是由 C、H、O、N 元素组成。故选 C。答案 C易错提醒切不可由于思维定势误将脱氧核糖(或核糖)与脱氧核糖核苷酸(或核糖核苷酸)混淆所有糖类(包括脱氧核糖、核糖、淀粉、糖原、纤维素等)均只由C、H、O 三种元素组成细胞中的主要化合物比较2(2013重庆理综，1)下列有关细胞物质组成的叙述，正确的是( )。A在人体活细胞中氢原子的数目最多BDN
4、A 和 RNA 分子的碱基组成相同C多糖在细胞中不与其他分子相结合D蛋白质区别于脂质的特有元素是氮解析 人体活细胞中水含量最多，因而 H 原子也最多，A 项正确；DNA 中的碱基种类有 A、T、C、G，RNA 中的碱基种类有 A、U、C、G，B 项错误；多糖在细胞表面可与蛋白质分子结合形成糖蛋白，C 项错误；脂质中的固醇和磷脂中含有 N 元素，D 项错误。答案 A互动探究若上题 D 选项改为蛋白质区别于“脂肪”或“核酸”的元素组成特点，应作何种论述？提示 蛋白质区别于脂肪的特有元素是氮，与核酸相比，蛋白质中有的含有“S”，无“P”，而核酸一定有“P”无“S”。归纳提升(1)各种化合物的组成元素
5、脂质类胡萝卜素 化合物糖类脂肪、固醇磷脂蛋白质核酸ATP叶绿素胡萝卜素叶黄素组成元素C、H、OC、H、OC、H、O、N(P)C、H、O、N (P、S 等)C、H、O、N、PC、H、O、N、PC、H、O、N、MgC、HC、H、O(2)从化合物的元素组成分析代谢产物：糖类、脂质和蛋白质都含有C、H、O，故其代谢产物都有 CO2和 H2O；蛋白质中还有 N，其代谢产物中还含有尿素。(3)从化合物的元素含量上分析氧化分解释放能量的多少：脂肪的含氢量多于糖类，因此等质量的脂肪彻底氧化分解时所消耗的 O2比糖类多，释放的能量也多于糖类。对点强化(2013重庆南开中学月考)下列关于细胞中化学元素的叙述，正确
6、的是( )。A细胞中一种元素的作用能被其他元素替代B主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定C由 Fe 参与组成的血红蛋白是内环境的成分之一DP 是磷脂、ATP 及核糖等多种化合物的组成元素解析 本题考查细胞中的化学元素及其作用，意在考查考生的识记能力，难度较小。组成细胞的元素均有其各自的作用，不能被其他元素替代；细胞可以通过主动运输的方式，选择性地与周围环境实现物质的交换，有助于维持细胞内元素组成的相对稳定；血红蛋白存在于红细胞内，不属于内环境的成分；核糖属于糖类，化学元素组成为 C、H、O，不含有 P。答案 B考点考点 2 组成细胞的无机化合物组成细胞的无机化合物(5 年年 4 考考
7、) (2013 江苏，2012 江苏、海南，2011 上海)1细胞中的水(1)存在形式：自由水和结合水。(2)(3)完善生物体内水的综合关系图(4)水的存在形式与新陈代谢、生物抗逆性的关系自由水和结合水在一定条件下可相互转化：自由水结合水代谢缓慢代谢旺盛细胞中自由水/结合水的比值越大，生物新陈代谢越旺盛，该生物的抗逆性(如抗寒性、抗旱性)越差；反之，该比值越小，生物新陈代谢越缓慢，其抗逆性则越强。2细胞中的无机盐(1)无机盐的存在形式及功能(2)生物体内无机盐生理功能的实验验证对照组植物完全培养液正常生长实验组前挂后联(1)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
8、液的渗透压。(2)无机盐与光合作用的关系：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。思维激活判断下列有关水和无机盐的说法的正误。(1)水是活细胞中含量最多的化合物(2013济南模拟，1A)( )。(2)结合水是细胞和生物体的组成成分(2013南京模拟，2B)( )。(3)缺铁性贫血是因为体内缺乏铁，血红蛋白不能合成(2013潍坊模拟，2C)( )。(4)细胞中的无机盐多以化合物形式存在，如 CaCO3构成牙齿、骨骼(2013烟台模拟，2B)( )。(5)秋冬季节，蒸腾作用弱，吸水减少，结合水含量相对升高，有利于植
9、物抗寒性提高( )。答案 (1) (2) (3) (4) (5)水和无机盐基础考查1(2013江苏单科，16)下列关于生物体与水分的关系，叙述正确的是( )。A贮藏中的种子不含水分，以保持休眠状态B水从根系向地上部分的运输与细胞壁无关C适应高渗环境的动物可排出体内多余的盐D缺水时，动物体的正反馈调节能促使机体减少水的散失解析 贮藏的种子中含有结合水和少量的自由水，A 错误；细胞壁可控制细胞过度吸水，B 错误；生活在高渗环境中的动物可排出多余的盐分，C 正确；动物体内水平衡的调节为负反馈调节，D 错误。答案 C互动探究(1)本题 C 选项所述的动物向外界高渗环境中“排出盐分”依靠何种方式？(2)
10、缺水时动物减少水分散失的调节活动涉及的渗透压感受器位于何处，涉及的激素及该激素作用的靶细胞分别是什么？提示 (1)动物细胞排出无机盐的方式为主动运输。(2)动物渗透压感受器位于下丘脑，涉及的激素为抗利尿激素，此激素作用靶细胞为肾小管和集合管细胞。水和无机盐相关知识的能力考查2(高考改编)植物在冬季来临过程中，随着气温的逐渐降低，体内发生了一系列适应低温的生理生化变化，抗寒能力逐渐增强。下图为冬小麦在不同时期含水量和呼吸速率变化关系图。请据图判断下列叙述不正确的是( )。A气温下降导致蒸腾作用减弱是植物含水量变化的主要原因B植物抗寒性增强与结合水含量相对增多有关C植物抗寒性的变化与细胞呼吸有关D
11、冬季植物对无机盐的吸收也会明显减少解析 温度降低，植物的代谢速率随之降低，产生的各种化合物减少，导致细胞液浓度降低而使细胞吸收的水分减少。结合水比值升高时，植物抗逆性增强。由图中可看出，随冬季来临，植物体内自由水含量下降，结合水含量上升。温度降低，细胞呼吸减弱，消耗的有机物减少，可溶性糖含量相对增加，从而使细胞液浓度增大，不易结冰。植物对无机盐的吸收是主动运输，主动运输需要消耗细胞呼吸产生的能量，由图中曲线可知，冬季气温下降，细胞呼吸减弱，产生的 ATP 减少，影响植物对无机盐的吸收。答案 C技巧提炼坐标曲线题解答案例分析以上面第 2 题为例：(1)仔细读题：识图明确题干及图中曲线所提供的信息
12、。(2)提取有效信息：冬季气温下降植物含水量下降，自由水含量下降，结合水含量上升植物细胞呼吸速率下降。(3)联系所学水分相对含量与植物细胞代谢强度及抗逆性的关系分析每一小题涉及的问题，归纳作答。实验实验 2 检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质(5 年年 20 考考) (2013 课标、广东理综、江苏、上海单科，2012 安徽、广东、江苏，2011 全国)要点突破1实验原理检测物质鉴定试剂颜色反应还原糖斐林试剂5065温水浴砖红色脂肪苏丹(或苏丹)染液橘黄色(或红色)蛋白质双缩脲试剂紫色2.操作流程(1)还原糖的检测(2)脂肪的检测方法一：花生种子匀浆3 滴苏丹染液
13、橘黄色方法二：花生种子(浸泡)将子叶切成薄片取材制片取最理想的薄片 滴23滴苏丹染液染色3 min 去浮色（12滴体积分数为50%的酒精溶液） 制成临时装片（1滴蒸馏水，加盖玻片）)观察：先在低倍镜下寻找到已着色的圆形小颗粒，再用高倍镜观察，花生子叶切片中有橘黄色颗粒结论：花生种子的子叶中有脂肪存在(3)蛋白质的检测3斐林试剂和双缩脲试剂的比较比较项目斐林试剂双缩脲试剂使用方法甲液和乙液等量混合均匀后即可使用，且现配现用使用时先加 A 液再加 B 液实质新配制的 Cu(OH)2反应碱性条件下的 Cu2反应呈色反应条件需水浴加热不需加热即可反应颜色砖红色紫色不同点浓度乙液 CuSO4的质量浓度为
14、 0.05 g/mLB 液 CuSO4的质量浓度为 0.01 g/mL相同点都含有 NaOH、CuSO4两种成分，且所用 NaOH 溶液的质量浓度都是 0.1_g/mL4.实验注意事项(1)在物质鉴定实验中应注意选择无色或颜色浅的材料，这样可以避免材料本身的颜色掩盖反应结果，如鉴定还原糖一般不用有色的叶片，鉴定蛋白质一般不用血红蛋白等。(2)物质鉴定实验一般不设立对照实验，若需设立对照实验，对照组应加入成分已知的物质，如验证唾液淀粉酶是蛋白质，对照组可加入稀释的鸡蛋清。(3)在还原糖、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作为对照，以便与鉴定后的样液颜色作对比，增强实验
15、的说服力。(4)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。(5)在脂肪的鉴定中，洗去浮色时不能用清水，因为染液易溶于有机溶剂、不溶于水。思维激活连一连巧记 苏丹遇脂肪，颜色变化为橘黄；砖红色沉淀何时显？斐林试剂把糖验；蛋白质类双缩脲，紫色络合无处藏。典例透析【典例 1】(2013江苏卷改编)在 1、3、5 号试管中分别加入 2 mL 蒸馏水，2、4、6 号试管中分别加入 2 mL 发芽的小麦种子匀浆样液，然后在 14 号试管中滴加适量斐林试剂，5、6 号试管中合理滴加双缩脲试剂，摇
16、匀。预期观察到的实验现象是( )。1、3、5 号试管内都呈蓝色 3 组实验中甲组和乙组的实验结果相同 4 号试管内呈砖红色，其余试管内都呈蓝色 4 号试管内呈砖红色，6 号试管内呈紫色A B C D解析 1、3、5 号试管加入的是蒸馏水，分别作为对照组，1、3 号试管呈现斐林试剂的颜色蓝色，5 号试管呈现双缩脲试剂的颜色，也为蓝色，正确；发芽的小麦种子匀浆液含有还原糖，加入斐林试剂后，水浴加热，4号试管内呈现砖红色，2 号试管没加热，试管内不发生反应呈现蓝色，匀浆液中还含有蛋白质，加入双缩脲试剂，室温下 6 号试管内呈现紫色，正确。答案 B【典例 2】2011重庆理综，30(1)某兴趣小组将豆腐块灭菌，接种微生物后培养 2 d，加入适量食盐，经
