《2018届高三生物总复习 2.1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 》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018届高三生物总复习 2.1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 （59页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2章 组成细胞的分子,第1、5节 细胞中的元素和化合物 细胞中的无机物,一、组成细胞的元素和化合物 1.组成细胞的元素 (1)大量元素:_等。 (2)微量元素:_等。 (3)来源:生物体有选择地从_中获得。 (4)存在形式:大多以_的形式存在。,C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo,无机自然界,化合物,2.组成细胞的化合物,水,蛋白质,(1)细胞内含量最多的化合物:_。 (2)细胞内含量最多的无机化合物:_。 (3)占细胞鲜重最多的化合物:_。 (4)细胞内含量最多的有机化合物:_。 (5)占细胞干重最多的化合物:_。,水,水,水,蛋白质,蛋白质,二、细胞
2、中的水和无机盐 1.水 (1)写出A、B、C、D反映出的以上两种水的功能: A.组成_; B.提供细胞生活的_环境; C.作为_,参与反应; D.有利于_。 (2)自由水和结合水的转换:温度升高后,_可转换为_ _,自由水与结合水的比例会_,新陈代谢会_。,细胞结构,液体,反应物,物质运输,结合水,自由,水,升高,增强,2.无机盐 (1)在细胞中的存在形式:主要是_。 (2)生理作用: 是某些复杂化合物的组成成分,如Mg2+参与_合成; Fe2+参与_合成。 维持细胞和生物体的_。,离子,叶绿素,血红蛋白,生命活动,1.Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等是组成细胞的微量元 素。 (
3、 ) 【分析】Ca、Mg属于大量元素。 2.细胞干重中C含量最多(达到55.99%),所以C是最基本的元 素。 ( ) 【分析】C作为最基本的元素是因为生物大分子都是以碳原子 构成碳链作为生物体的基本骨架,该说法中的因果关系不准 确。,3.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。 ( ) 【分析】细胞鲜重中含量最多的化合物是水,含量最多的有机 物是蛋白质。细胞干重中含量最多的化合物是蛋白质。 4.不同细胞内自由水与结合水的比例基本相同。 ( ) 【分析】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的比例越大,其新陈代谢越旺盛,反之 越弱。 5.细胞
4、中的无机盐大多数以化合物形式存在,如CaCO3构成骨 骼、牙齿。 ( ) 【分析】细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在。,考点 一 细胞中的元素和化合物 1.组成细胞的化学元素,(1)上图的分类是依据元素在生物体内的含量,而不是生理作用。微量元素含量虽少,但其生理作用却不可替代。 (2)大量元素和微量元素的划分是依据生物界中生物的整体情况,具体到某一种生物可能有一定的差别。 (3)组成生物体的常见的20多种化学元素是指必需元素,生物体内可能含一些非必需元素,如人体可能含Pb。,2.细胞中的元素和化合物的含量在鲜重和干重下并不相同 (1)细胞鲜重时: 元素含量:OCHN。 化合物含量:水蛋白质脂
5、质糖类。 (2)细胞干重时: 元素含量:CONH。 化合物含量:蛋白质脂质糖类。,3.生物界与非生物界的统一性和差异性,(1)统一性:组成生物体的化学元素在无机环境中都可以找到,没有一种是生物体所特有的。 (2)差异性:尽管组成生物体的化学元素在无机环境中都可以找到,但与无机环境中的相应元素的含量又有一定的差别。 (3)细胞统一性和差异性的体现:不同生物体内所含的化学元素的种类基本相同,但在不同生物体内同种元素的含量差别较大;同一生物体内不同组织细胞中各元素的含量也不相同。,【思维拓展】(1)据特征元素推测化合物种类: Fe(S)蛋白质;Mg叶绿素;I甲状腺激素; P核酸(ATP、磷脂) (2
6、)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)从化合物中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。,【典例1】下列有关组成生物体细胞的化学元素的叙述中,错误的是( ) A.组成生物体的最基本元素是C B.H1N1病毒和桃树共有的元素是C、H、O、N、P C.占人体细胞干重百分比最多的元素是O D.Cu、Mn、Mo、B都是组成生物体的微量元素,【解析】选C。H1N1病毒由蛋白质和核酸组成,其组成元
7、素有C、H、O、N、P;占人体细胞干重百分比最多的元素是C。,【变式训练】下列哪一实例能说明微量元素是生命活动所必需的( ) A.Mg是叶绿素不可缺少的组成成分 B.油菜缺少B时只开花不结果 C.哺乳动物血液中Ca2+含量太低会抽搐 D.人体内Mn的含量过高会导致运动失调 【解析】选B。题中提到的“微量元素”中只有“B”“Mn”符合,而D项“Mn的含量过高会导致运动失调”不能说明该微量元素是生命活动所必需的。,考点 二 细胞中的水和无机盐 1.细胞中的水 (1)结合水与自由水的比较:,(2)细胞中水的产生和利用:,2.细胞中的无机盐 (1)存在形式:主要是离子形式。 (2)无机盐在细胞中的功能
8、: 某些复杂化合物的组成成分:,维持细胞和生物体的正常生命活动。例如,哺乳动物血液中Ca2+含量过低就会出现抽搐,I-缺乏易患地方性甲状腺肿,Fe2+缺乏易患贫血等。 维持生物体的平衡。例如,维持血浆pH稳定的HCO3-、HPO42-，维持细胞外液渗透压稳定的Na+、Cl-。,【拓展延伸】 (1)水与光合作用的关系: 水是光合作用的原料; 水是光合作用的介质,光合作用的整个过程都在水中进行; 叶肉细胞缺水,气孔关闭,使CO2的吸收量减少,影响光合作用。,(2)水与细胞呼吸的关系: 水是细胞呼吸的介质; 水既是细胞呼吸的原料(细胞呼吸第二阶段),也是细胞呼吸的产物(细胞呼吸第三阶段); 种子的细
9、胞呼吸会随水的增加而加强(干燥的种子利于贮存,潮湿的种子因细胞呼吸消耗大量有机物而不利于贮存); 叶肉细胞缺水会导致呼吸作用下降。,【典例2】结合下列曲线,分析有关无机物在生物体内含量的说法,错误的是( ) A.曲线可表示人一生中体内自由水与结合水的比值随年龄变化的曲线 B.曲线可表示细胞呼吸速率随自由水与结合水比值的变化 C.曲线可以表示一粒新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干的过程中,其内无机盐的相对含量变化 D.曲线可以表示人从幼年到成年体内含水量的变化,【解析】选C。随着新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干,水分不断减少,无机盐相对含量逐渐增多,最后达到稳定,C项错误。随着年龄增加,人体内含水量逐渐减
10、少,新陈代谢速率减慢,自由水与结合水比值下降,A、D项正确。自由水与结合水比值增加,会导致细胞呼吸速率加快,B项正确。,【互动探究】 (1)若横坐标代表温度,适当提高温度后,细胞中自由水与结合水比值的变化,可用哪条曲线来表示? 提示:曲线。温度升高,随着代谢不断增强,自由水与结合水比值会增大,到一定时期,曲线会趋于平缓,因此符合的是曲线。 (2)动物进入休眠期,细胞中自由水与结合水比值可用图中哪条曲线来表示? 提示:曲线。动物进入休眠期,代谢缓慢,细胞中自由水与结合水比值下降,可用图中曲线表示。,【变式训练】科学家在利用无土栽培法培养一些名贵花卉时往培养液中添加了多种必需的化学元素。其配方如下
11、: 其中花卉根细胞吸收最少的离子是( ) A.Ca2+ B.SO32- C.Zn2+ D.H2PO4-,【解析】选C。根据组成生物体的化学元素在生物体内的含量不同,将细胞中常见的化学元素分成大量元素和微量元素。大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等;微量元素包括Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo等。由于植物体生命活动需要大量的Ca、S、P等元素,这些元素只能靠根从培养液中吸取,而培养液能为花卉提供Ca、S、P的离子分别是Ca2+、SO32-、H2PO4-，因此花卉对这些离子的吸收量较大。而Zn属于微量元素,因此花卉对Zn2+的吸收量较少。,一、细胞内含水量与生物代谢、抗逆性关系分析
12、 【典例1】在下列生理过程中,细胞内自由水与结合水比值增加的是( ) A.细胞衰老 B.作物越冬 C.种子萌发 D.细胞质壁分离,【解析】选C。细胞中自由水含量增多的时候,细胞代谢速率加快;结合水含量增多的时候,细胞抗逆性增强。自由水和结合水的比值越高,代谢越旺盛。从种子萌发开始到幼苗的过程中,随着萌发的继续和生命活动的旺盛进行,细胞内自由水与结合水的比值会增加。,【方法归纳】分析含水量对生物代谢强度、生物抗逆性的影响规律,可从以下四个方面入手: (1)自由水/结合水比值高代谢旺盛,但抗逆性差。 自由水/结合水比值低代谢强度降低,但抗寒、抗旱、抗热等抗逆性增强。 (2)衰老的细胞内水分含量减少
13、,细胞萎缩,体积减小,细胞代谢速率减慢。 (3)秋冬季节,蒸腾作用弱,吸水减少,结合水含量相对升高,有利于植物抗寒性提高。 (4)升高或降低温度时,结合水与自由水可以相互转化。温度升高时,自由水增多;反之,结合水增多。,【易错提醒】种子的含水量并不是越高越好 在一定范围内,种子的萌发率随着水分的增加而升高,超过该范围,种子的萌发率又会随着水分的增加而降低。,二、无机盐生理功能的实验验证方法 【典例2】华北某地区经常出现苹果小叶病,有人认为是土壤中缺锌引起的,有人认为是土壤中缺镁引起的。现有如下材料,请你完成下列实验,探究上面的猜测哪个正确。 材料用具:三十株长势相同的苹果幼苗、蒸馏水、含有植物
14、必需元素的各种化合物。 实验原理:任何一种必需元素在植物体内都有一定的作用,一旦缺乏,就会表现出相应的症状,根据全素培养液和相应缺锌、缺镁的培养液对苹果生长发育影响的比较,判断小叶病的病因。,方法步骤: (1)首先配制全素培养液和相应的缺锌培养液和 培养液,分别放入三个培养缸并编号为A、B、C。 (2) 。 (3)放在适宜的条件下培养一段时间, 。,(4)结果预测和分析: A缸内的苹果幼苗正常生长。 若B缸内苹果幼苗表现出小叶病,而C缸中的没有,则说明 。 若 , 则说明苹果小叶病是由缺镁引起的。 若 , 则说明苹果小叶病既与缺镁有关,又与缺锌有关。 若 , 则说明苹果小叶病与缺镁、缺锌都无关
15、。,【解析】实验的自变量是锌、镁的有无,因变量是植物的生长状况。对照组应用全素培养液培养,实验组分别用缺锌培养液和缺镁培养液培养,根据苹果幼苗的生长状况判断苹果小叶病与镁和锌的关系。,答案:(1)缺镁 (2)将三十株长势相同的苹果幼苗均分为三组,分别栽培在上述三个培养缸中 (3)观察苹果幼苗的生长发育状况 (4)苹果小叶病是由缺锌引起的 C缸内苹果幼苗表现出小叶病,而B缸中的没有 B、C两缸内苹果幼苗都表现出小叶病 B、C两缸内苹果幼苗都不表现出小叶病,【方法归纳】探究某种无机盐为生物体生长所必需的实验设计: (1)对照组:植物+完全培养液 生长正常。 (2)实验组:,【易错提醒】设计实验时应注意: (1)实验中应保证实验材料的统一性,即材料的种类、生长状况应一致等。 (2)实验组用缺素培养液,对照组用全素培养液,不能用蒸馏水做对照。 (3)实
