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1、第第2 2讲组成细胞的元素及化合物讲组成细胞的元素及化合物考考纲要求要求1水和无机盐的作用水和无机盐的作用()。2.检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质(实验实验)。1组成细胞的元素组成细胞的元素考点突破考点突破核心探究核心探究考点考点1组成细胞的化学元素组成细胞的化学元素有选择地从有选择地从无机自然界无机自然界C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、Zn、Cu、B、Mo化合物化合物CC、H、O、N【巧记巧记】谐音巧记组成细胞的微量元素谐音巧记组成细胞的微量元素【警示警示】碳是最基本元素不是因为干重含量最碳是最基本元素不是因为干重含量最多，而是因为碳易
2、构成基本骨架，是大分子物质形成的多，而是因为碳易构成基本骨架，是大分子物质形成的基础；基础；组成细胞的化学元素都是细胞的必需元素，细组成细胞的化学元素都是细胞的必需元素，细胞内还可能含有非必需元素如：一些重金属元素胞内还可能含有非必需元素如：一些重金属元素(Pb、Gr、Hg、As等有害元素等有害元素)。2组成细胞的化合物组成细胞的化合物(1)种类：种类：无机化合物：无机化合物：_。有机化合物：糖类、脂质、有机化合物：糖类、脂质、_。(2)含量：含量：鲜重含量最多的化合物：鲜重含量最多的化合物：_。鲜重含量最多的有机物：鲜重含量最多的有机物：_。占细胞干重最多的化合物：占细胞干重最多的化合物：_
3、。水、无机物水、无机物蛋白质和核酸蛋白质和核酸水水蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质考向一元素含量及化合物种类考向一元素含量及化合物种类1判判断断下下列列有有关关组组成成生生物物体体细细胞胞的的化化学学元元素素的的叙叙述：述：(1)细细胞胞中中一一种种元元素素的的作作用用能能被被其其他他元元素素替替代代(2012江苏江苏)( )提示提示细胞中每种元素的作用各不相同。细胞中每种元素的作用各不相同。(2)细细胞胞中中的的脱脱氧氧核核苷苷酸酸和和脂脂肪肪酸酸都都不不含含有有氮氮元元素素(2012江苏江苏)( )提示提示脱氧核苷酸由脱氧核苷酸由C、H、O、N、P组成。组成。(3)主主动动运运输输机机制制有有助助
4、于于维维持持细细胞胞内内元元素素组组成成的的相相对对稳定稳定(2012江苏江苏)( )(4)细细胞胞中中的的微微量量元元素素因因含含量量极极少少而而不不如如大大量量元元素素重重要要(2012江苏江苏)( )提提示示微微量量元元素素虽虽含含量量极极少少，但但其其作作用用和和大大量量元元素素同等重要。同等重要。(5)纤纤维维素素和和尿尿素素、脂脂肪肪酸酸和和磷磷脂脂、三三磷磷酸酸腺腺苷苷和和核核糖糖核核酸酸、胆胆固固醇醇和和血血红红蛋蛋白白四四组组均均含含有有相相同同的的元元素素( )2暑期央视直播了正在塞伦盖蒂大草原进行的东暑期央视直播了正在塞伦盖蒂大草原进行的东非野生动物大迁徙。图非野生动物大
5、迁徙。图1是小角马细胞中化合物含量的是小角马细胞中化合物含量的扇形图，图扇形图，图2是有活性的小角马细胞中元素含量的柱形是有活性的小角马细胞中元素含量的柱形图，下列说法不正确的是图，下列说法不正确的是A若若图图1表表示示细细胞胞鲜鲜重重，则则A、B化化合合物物依依次次是是H2O、蛋白质、蛋白质B若若图图2表表示示组组成成人人体体细细胞胞的的元元素素含含量量，则则a、b、c依次是依次是O、C、HC地地壳壳与与活活细细胞胞中中含含量量最最多多的的元元素素都都是是a，因因此此说明生物界与非生物界具有统一性说明生物界与非生物界具有统一性D若若图图1表表示示细细胞胞完完全全脱脱水水后后化化合合物物含含量
6、量，则则A化化合物具有多样性，其必含的元素为合物具有多样性，其必含的元素为C、H、O、N解解析析鲜鲜重重条条件件下下，组组成成人人体体的的主主要要元元素素按按含含量量由由多多到到少少排排列列依依次次是是O、C、H、N、P、S。组组成成细细胞胞的的化化合合物物中中，占占细细胞胞鲜鲜重重最最多多的的是是H2O，其其次次是是蛋蛋白白质质。占占细细胞胞干干重重最最多多的的化化合合物物是是蛋蛋白白质质，蛋蛋白白质质具具有有多多样样性性，组组成成元元素素为为C、H、O、N等等。生生物物界界与与非非生生物物界界的的统统一一性表现在所含元素的种类上，而不是在元素含量上。性表现在所含元素的种类上，而不是在元素含
7、量上。答案答案C【易错易混易错易混】混淆元素与化合物的干重与鲜重混淆元素与化合物的干重与鲜重(1)在在组组成成细细胞胞的的化化合合物物中中，占占鲜鲜重重百百分分比比：水水蛋蛋白质白质脂质脂质糖类，但在占干重百分比中，蛋白质最多。糖类，但在占干重百分比中，蛋白质最多。(2)在在 组组 成成 细细 胞胞 的的 元元 素素 中中 ， 占占 鲜鲜 重重 百百 分分 比比 ：OCHN；占干重百分比：；占干重百分比：CONH。考向二某些化合物的特殊元素考向二某些化合物的特殊元素3(2014上上海海高高考考)下下列列物物质质中中同同时时含含有有磷磷和和氮氮元元素的是素的是A丙酮酸丙酮酸 B核苷酸核苷酸C氨基
8、酸氨基酸 D脂肪酸脂肪酸解解析析丙丙酮酮酸酸中中有有C、H、O，核核苷苷酸酸中中有有C、H、O、N、P，氨氨基基酸酸中中有有C、H、O、N，脂脂肪肪酸酸中中有有C、H、O。答案答案B4(原创改编题原创改编题)图中图中表示的是生物体内两种有表示的是生物体内两种有机分子的结构。下列有关叙述正确的是机分子的结构。下列有关叙述正确的是A存在于所有植物细胞中存在于所有植物细胞中B蓝藻细胞中含有蓝藻细胞中含有物质物质C为单链结构，其不含氢键为单链结构，其不含氢键D和密码子种类数相同，都是和密码子种类数相同，都是64解解析析根根据据题题图图可可知知分分别别表表示示叶叶绿绿素素、tRNA。有有些些植植物物细细
9、胞胞(比比如如根根细细胞胞)中中不不含含叶叶绿绿体体，也也就就不不含含叶叶绿绿素素，故故A错错误误；蓝蓝藻藻是是自自养养生生物物，能能进进行行光光合合作作用用，其其细细胞胞中中含含有有叶叶绿绿素素和和藻藻蓝蓝素素，故故B正正确确；tRNA局局部部形形成成双双链链，含含氢氢键键，故故C错错误误；密密码码子子共共64种种，但但3种种终终止止密密码码子子(不不决决定定氨氨基基酸酸)没没有有相相应应的的反反密密码码子子，所所以以tRNA总共有总共有64361种，故种，故D错误。错误。答案答案B【技法提炼技法提炼】化合物的元素组成分析及应用化合物的元素组成分析及应用(1)据特征元素推测化合物的种类：据特
10、征元素推测化合物的种类：(2)从从化化合合物物的的元元素素组组成成分分析析代代谢谢产产物物：糖糖类类、脂脂质质和和蛋蛋白白质质都都含含有有C、H、O，故故其其代代谢谢终终产产物物都都有有CO2和和H2O；蛋白质中还有；蛋白质中还有N，其代谢产物中还含有尿素。，其代谢产物中还含有尿素。(3)从从化化合合物物中中的的元元素素含含量量上上分分析析氧氧化化分分解解释释放放能能量量的的多多少少：脂脂肪肪的的含含氢氢量量多多于于糖糖类类，因因此此等等质质量量的的脂脂肪肪彻彻底底氧氧化化分分解解时时所所消消耗耗的的O2量量多多于于糖糖类类，释释放放的的能能量量也也多多于糖类。于糖类。1细胞中水的含量、分类及
11、生理作用细胞中水的含量、分类及生理作用(1)存存在在形形式式：含含量量是是95.5%的的_和和含含量量是是4.5%的的_。其其中中结结合合水水与与_结合在一起。结合在一起。(2)功能：功能：结合水：是细胞结构的重要组成成分结合水：是细胞结构的重要组成成分考点考点2生物体内的水和无机盐生物体内的水和无机盐自由水自由水结合水结合水其他物质其他物质(如蛋白质如蛋白质)自由水：自由水：a.细胞内良好溶剂；细胞内良好溶剂；b参与许多参与许多_；c为细胞提供为细胞提供_；d运送运送_。【提提醒醒】种种子子晒晒干干时时减减少少的的是是自自由由水水，细细胞胞仍仍能能保保持持活活性性；加加热热或或炒炒熟熟失失去
12、去的的主主要要是是结结合合水水，种种子子死死亡亡不萌发。不萌发。化学反应化学反应液体环境液体环境营养物质和代谢废物营养物质和代谢废物2无机盐的功能和实例无机盐的功能和实例(连线连线)1正误判断正误判断(1)植植物物体体内内的的水水分分参参与与营营养养物物质质的的运运输输(2014海海南南卷卷)( )(2)自自由由水水可可作作为为细细胞胞内内化化学学反反应应的的反反应应物物(2014海海南卷南卷)( )(3)水水是是细细胞胞中中含含量量最最多多的的化化合合物物(2015济济南南模模拟拟)( )(4)结结合合水水是是细细胞胞和和生生物物体体的的组组成成成成分分(2015南南京京模模拟拟)( )(5
13、)缺缺铁铁性性贫贫血血是是因因为为体体内内缺缺乏乏铁铁，血血红红蛋蛋白白不不能能合合成成(2014潍坊模拟潍坊模拟)( )(6)细细胞胞中中的的无无机机盐盐多多以以化化合合物物形形式式存存在在，如如CaCO3构成牙齿、骨骼构成牙齿、骨骼(2015烟台模拟烟台模拟)( )2(1)写出下图写出下图A、B、C、D反映出的以上两种水反映出的以上两种水的功能：的功能：A组成组成_；B提供细胞生活的提供细胞生活的_环境；环境；C作为作为_，参与反应；，参与反应；D有利于有利于_。细胞结构细胞结构液体液体反应物反应物物质运输物质运输(2)自由水与结合水的转换：一定限度内，温度升高自由水与结合水的转换：一定限
14、度内，温度升高后，后，_可转换为可转换为_，自由水与结合，自由水与结合水的比例会水的比例会_，新陈代谢会，新陈代谢会_。结合水结合水自由水自由水升高升高增强增强1细胞中水的存在形式、产生和利用细胞中水的存在形式、产生和利用(1)上上述述关关系系图图中中产产生生水水的的过过程程发发生生的的场场所分别是所分别是_、_、_ 、_、主主要要是是_；利利用用水水的的过过程程发发生生的的场场所所分分别别是是_、_、消化道。、消化道。(2)自自由由水水/结结合合水水的的比比值值与与新新陈陈代代谢谢、生生物物抗抗逆逆性性的关系的关系比比值值越越大大，生生物物新新陈陈代代谢谢_，但但其其抗抗逆逆性性_；反之，生
15、物新陈代谢；反之，生物新陈代谢缓慢缓慢，但抗逆性，但抗逆性_。叶绿体基质叶绿体基质线粒体内膜线粒体内膜细胞质基质细胞质基质和叶绿体及线粒体和叶绿体及线粒体核糖体核糖体细胞核细胞核叶绿体类囊体薄膜叶绿体类囊体薄膜线粒体基质线粒体基质越旺盛越旺盛下降下降增强增强2无机盐生理功能的验证方法无机盐生理功能的验证方法(1)对照组对照组植物完全培养液植物完全培养液_生长生长(2)实验组实验组正常正常不是不是是是考向一水的存在形式及功能考向一水的存在形式及功能1(2016河河南南中中原原名名校校一一模模)玉玉米米种种子子发发育育到到玉玉米米幼幼苗苗的的过过程程中中，关关于于细细胞胞内内水水和和无无机机盐盐的
16、的叙叙述述，正正确确的的是是A玉玉米米种种子子在在萌萌发发过过程程中中，主主要要以以被被动动运运输输的的方方式从外界吸收水和无机盐式从外界吸收水和无机盐B玉玉米米幼幼苗苗从从土土壤壤中中吸吸收收的的水水分分主主要要用用于于光光合合作作用和呼吸作用用和呼吸作用C储储存存的的玉玉米米种种子子的的细细胞胞内内，可可用用于于细细胞胞代代谢谢的的水主要是自由水水主要是自由水D适适宜宜环环境境中中，玉玉米米幼幼苗苗生生长长较较快快，每每个个细细胞胞内内无机物的积累量越来越多无机物的积累量越来越多解解析析玉玉米米种种子子在在萌萌发发过过程程中中，水水分分和和无无机机盐盐分分别别以以自自由由扩扩散散和和主主动
17、动运运输输的的方方式式进进入入细细胞胞，A错错误误；玉玉米米幼幼苗苗吸吸收收水水分分的的90%95%通通过过蒸蒸腾腾作作用用散散失失，B错错误误；用用于于细细胞胞代代谢谢的的水水主主要要是是自自由由水水，C正正确确；玉玉米米幼幼苗苗生生长长中中，幼幼苗苗无无机机物物积积累累越越来来越越多多，但但每每个个细细胞胞内内无无机机物物量变化不大，量变化不大，D错误。错误。答案答案C2结合下列曲线，分析有关无机物在生物体内含结合下列曲线，分析有关无机物在生物体内含量的说法，错误的是量的说法，错误的是A曲曲线线可可表表示示人人一一生生中中体体内内自自由由水水与与结结合合水水的的比值随年龄变化的曲线比值随年
18、龄变化的曲线B曲曲线线可可表表示示细细胞胞呼呼吸吸速速率率随随自自由由水水与与结结合合水水比值的变化比值的变化C曲曲线线可可以以表表示示一一粒粒新新鲜鲜的的玉玉米米种种子子在在烘烘箱箱中中被烘干的过程中，其内无机盐的相对含量变化被烘干的过程中，其内无机盐的相对含量变化D曲曲线线可可以以表表示示人人从从幼幼年年到到成成年年体体内内含含水水量量的的变化变化解解析析C项项中中随随着着新新鲜鲜的的玉玉米米种种子子在在烘烘箱箱中中被被烘烘干干，水水分分不不断断减减少少，无无机机盐盐相相对对含含量量逐逐渐渐增增多多，因因此此C项项是是错错误误的的。A、D项项正正确确，随随着着年年龄龄增增加加，新新陈陈代代
19、谢谢减减慢慢，自自由由水水与与结结合合水水比比值值下下降降。B项项中中自自由由水水与与结结合合水水比比值值增加，会导致细胞呼吸速率加快。增加，会导致细胞呼吸速率加快。答案答案C考向二细胞中的无机盐考向二细胞中的无机盐3 3下列有关无机盐的说法错误的是下列有关无机盐的说法错误的是A A菠菠菜菜中中铁铁的的含含量量较较高高，所所以以缺缺铁铁性性贫贫血血患患者者应应该多吃些菠菜该多吃些菠菜B B含含氮氮的的无无机机盐盐能能促促进进植植物物细细胞胞部部分分的的分分裂裂和和生生长，使枝叶长得繁茂长，使枝叶长得繁茂C C用用含含有有少少量量钙钙的的生生理理盐盐水水灌灌注注，蛙蛙心心脏脏可可持持续续跳跳动动
20、数数小小时时，否否则则，蛙蛙心心脏脏则则不不能能维维持持收收缩缩，说说明明钙钙盐盐为蛙心脏的持续跳动提供能量为蛙心脏的持续跳动提供能量D D玉玉米米与与人人体体相相比比，人人体体内内钙钙的的含含量量较较高高，其其主主要原因是人体骨骼、牙齿的重要成分是钙盐要原因是人体骨骼、牙齿的重要成分是钙盐解解析析从从C项项的的信信息息可可以以看看出出钙钙盐盐有有维维持持心心脏脏的的跳跳动动的的功功能能，而而心心脏脏跳跳动动是是一一种种生生命命活活动动，这这种种生生命命活活动动与与钙钙有有关关，说说明明钙钙盐盐对对维维持持生生物物体体的的生生命命活活动动有有重重要要作作用，但钙盐不能提供能量。用，但钙盐不能提
21、供能量。答案答案C4某农场在田间试验时发现，小麦产量总是比邻某农场在田间试验时发现，小麦产量总是比邻近的地块低，技术员怀疑该农田可能缺乏某种元素。现近的地块低，技术员怀疑该农田可能缺乏某种元素。现将该农田分成面积相等的将该农田分成面积相等的5块样地，分别编为块样地，分别编为15号进号进行试验。除施肥不同外，其他条件相同，结果如下图所行试验。除施肥不同外，其他条件相同，结果如下图所示。分析判断该农田最可能缺乏的元素是示。分析判断该农田最可能缺乏的元素是AK BNCP DS解解析析通通过过图图中中数数据据可可知知1号号、3号号、4号号分分别别补补充充了了氮氮元元素素、磷磷元元素素和和氮氮元元素素、
22、硫硫元元素素和和氮氮元元素素，但但作作物物产产量量和和5号号不不施施肥肥相相差差无无几几，说说明明田田中中不不缺缺乏乏上上述述元元素素，而而2号号地地中中补补充充了了磷磷元元素素和和钾钾元元素素，产产量量明明显显提提高高，故故钾元素应是该农田中缺乏的元素。钾元素应是该农田中缺乏的元素。答案答案A课堂归纳课堂归纳要点速记要点速记网控全局网控全局规范术语规范术语1.大量元素、微量元素都是生物必需的元素，对于维持生物体的生命活大量元素、微量元素都是生物必需的元素，对于维持生物体的生命活动都起着非常重要的作用。动都起着非常重要的作用。2.占细胞鲜重含量最多的元素是氧，占细胞干重含量最多的元素是碳。占细
23、胞鲜重含量最多的元素是氧，占细胞干重含量最多的元素是碳。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。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。4.自由水和结合水在一定条件下可以相互转化。自由水和结合水在一定条件下可以相互转化。5.水不仅是细胞代谢所需的原料，也是细胞代谢的产物，如有氧呼吸、水不仅是细胞代谢所需的原料，也是细胞代谢的产物，如有氧呼吸、光合作用、蛋白质和光合作用、蛋白质和DNA的合成等过程中都有水的生成。的合成等过程中都有水的生成。6.一些无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成成分，许多种无机盐对于一些无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成成分，许多种无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有非常重要的作用。维持细胞和生物体的生命活动有非常重要的作用。
