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1、2 2.1.1细胞中的元素和无机物细胞中的元素和无机物第第2 2章：组成细胞的分子章：组成细胞的分子知识点一组成细胞的元素知识点一组成细胞的元素1依据含量分依据含量分 (万分之一万分之一) C、H、O、N、S、P、K、Mg、Ca 微量元素微量元素 C C、H、O、N 主要主要 化合物化合物 巧记微量元素和大量元素巧记微量元素和大量元素(1)微微量元素：量元素：铁(Fe)猛猛(Mp)碰碰(B)新新(Zn)木木(Mo)桶桶(Cu)。(2)大大量量元元素素：洋洋人人探探亲，丹丹留留人人盖盖美美家家，即即C(探探)、O(洋洋)、H(亲)、N(丹丹)、S(留留)、P(人人)、Ca(盖盖)、Mg(美美)、
2、K(家家)。1细胞中的化学元素细胞中的化学元素化合物化合物生命活生命活动统一性一性差异性差异性1水水(1)存存在形式：在形式： _(2)功能：是功能：是_的重要的重要组成成分，是成成分，是细胞内的胞内的_(运送运送营养物养物质和代和代谢废物物)，参与，参与许多多_并并为细胞提供胞提供_2无机盐无机盐(1)存存在形式：在形式：绝大多数以大多数以_的形式存在，少数是的形式存在，少数是细胞胞内内_的的组成成分成成分(2)功能：功能：维持持细胞和生物体的胞和生物体的_，维持持细胞的胞的_等等知识点四细胞中的无机物知识点四细胞中的无机物自由水和自由水和结合水合水 细胞胞结构构 良好溶良好溶剂 生物化学反
3、生物化学反应 液体液体环境境 离子离子 复复杂化合物化合物 生命活生命活动 酸碱平衡酸碱平衡判断题：判断题：1 1碳碳是是最最基基本本元元素素不不是是因因为为细细胞胞干干重重含含量量最最多多 ( () )。2 2在在生生物物体体内内常常见见的的元元素素约约有有2020种种，没没有有一一种种元元素素是是生物体特有的生物体特有的 ( () )。3 3微微量量元元素素含含量量虽虽少少，但但其其生生理理作作用用不不可可替替代代，缺缺乏乏时时动动植植物物及及微微生生物物会会出出现现特特定定缺缺素素症症 ( ( ) )。4 4占占细细胞胞鲜鲜重重最最多多的的化化合合物物是是水水，占占细细胞胞干干重重最最多
4、多的的化合物是蛋白质化合物是蛋白质 （ ） 2 2细胞中元素与化合物的含量解读细胞中元素与化合物的含量解读(1)(1)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：OCHNOCHN；占占干干重重百百分分比比：CONHCONH，这这是是因因为细胞内自由水的含量不同。为细胞内自由水的含量不同。(2)(2)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 蛋蛋白白质质 脂脂质质 糖糖类类，但但在在干干重重百百分分比比中中，蛋白质最多。蛋白质最多。组成生物体的化学元素和无机盐组成生物体的化学元素和无机盐 【典典例例1】(真真题题组组合合).(2010全全国国理
5、理综综，(1)请请回回答答下下列列问题。氮氮、磷磷、镁3种种元元素素中中，构构成成生生命命活活动所所需需直直接接能能源源物物质的的元元素素是是_，构构成成细胞胞膜膜的的元元素素是是_。缺缺镁时植植物物叶叶片片发黄，其原因是黄，其原因是_。.(2012江江苏苏单单科科，1)下下列列关关于于细胞胞中中化化学学元元素素的的叙叙述述，正正确确的是的是 ()。A细胞中一种元素的作用能被其他元素替代胞中一种元素的作用能被其他元素替代B细胞中的脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素胞中的脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素C主主动运运输机制有助于机制有助于维持持细胞内元素胞内元素组成的相成的相对稳定定D细胞中的微量元
6、素因含量极少而不如大量元素重要胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要N、PN、P镁镁是是组组成成叶叶绿绿素素的的重重要要元元素素，缺缺少少镁镁叶叶绿绿素素的的合合成成受阻受阻C.(2012海海南南单单科科，7)关关于于植植物物细胞胞中中元元素素的的叙叙述述，错误的的是是 ()。A番茄和水稻根系吸收番茄和水稻根系吸收Si元素的量相等元素的量相等B细胞中含量最多的四种元素是胞中含量最多的四种元素是C、O、H和和NC植物根系通植物根系通过主主动运运输吸收无机离子需要吸收无机离子需要ATPD与豆科植物共生的根瘤菌可与豆科植物共生的根瘤菌可为豆科植物生豆科植物生长提供提供N元素元素解解析析.生生命命
7、活活动动的的直直接接能能源源物物质质是是ATP，组组成成元元素素有有C、H、O、N、P，因因此此在在N、P、Mg三三种种元元素素中中，构构成成ATP的的元元素素有有N、P。构构成成细细胞胞膜膜的的元元素素有有C、H、O、N、P等等，因因此此在在上上述述三三种种元元素素中中也也同同样样有有N、P两两种种元元素素。镁镁是是组组成成叶叶绿绿素素的的重要元素，缺少镁叶绿素的合成受阻。重要元素，缺少镁叶绿素的合成受阻。A1部分元素参与形成的化合物部分元素参与形成的化合物(理解熟记理解熟记)元素元素 参与形成的物参与形成的物质及及结构构N蛋白蛋白质、ATP、ADP、NADPH、NADH、叶、叶绿素、素、D
8、NA、RNA、磷脂等、磷脂等PATP、ADP、NADPH、NADH、DNA、RNA、磷脂、磷脂等等Mg叶叶绿素的素的组成成分成成分S甲硫氨酸、半胱氨酸等含硫氨基酸的甲硫氨酸、半胱氨酸等含硫氨基酸的组成成分；蛋成成分；蛋白白质的特征元素的特征元素2.部分无机盐离子的具体功能分析部分无机盐离子的具体功能分析(熟记熟记)无机无机盐功能功能含量异常含量异常I甲状腺激素的甲状腺激素的组成成分成成分缺乏缺乏时患地方性甲状腺患地方性甲状腺肿大大Fe2血血红蛋白的蛋白的组成成分成成分缺乏缺乏时患缺患缺铁性性贫血血Ca2降低神降低神经系系统的的兴奋性性血血钙过低低时，会出，会出现抽搐抽搐现象；象；血血钙过高高时
9、，会患肌无力，会患肌无力B促促进花粉的萌花粉的萌发和花粉管和花粉管的伸的伸长油菜缺硼油菜缺硼时，会出，会出现“花花而不而不实”K促促进植物体内淀粉的运植物体内淀粉的运输；动物物细胞内液渗透胞内液渗透压的的维持持缺乏缺乏时植物抗逆能力减弱，植物抗逆能力减弱，易受病害侵易受病害侵袭Na维持持细胞外液的渗透胞外液的渗透压缺乏会缺乏会导致致细胞外液渗透胞外液渗透压下降下降【训练训练1】(2013江江西西省省丰丰、樟樟、高高、宜宜四四市市联联考考改改编编)下下列列有有关关组成成生生物体的化学元素的物体的化学元素的说法，正确的是法，正确的是(双选双选)()。A相相对于于K来来说，Na对于于维持持细胞胞内内
10、液液的的渗渗透透压具有更重要的作用具有更重要的作用B血液中血液中钙离子含量太低，会出离子含量太低，会出现抽搐抽搐现象象C由由Fe参与参与组成的血成的血红蛋白，不属于内蛋白，不属于内环境的成分境的成分DP是磷脂、是磷脂、ATP及核糖等多种化合物的及核糖等多种化合物的组成元素成元素BC1水的含量、分类及生理作用水的含量、分类及生理作用三、细胞中的水及其在生产实践中的应用三、细胞中的水及其在生产实践中的应用 含含 量量概概 念念生理作用生理作用结合合水水4.5%与其他物与其他物质结合在一合在一起起细胞胞结构的构的组成成分成成分自由自由水水95.5%能能够自由流自由流动、以游、以游离状离状态存在存在良
11、好溶良好溶剂、运、运输作用、作用、反反应场所、原料所、原料2 影响细胞含水量的因素影响细胞含水量的因素(1)生生物种物种类：水生生物含水量：水生生物含水量陆生生物含水量。生生物含水量。(2)生生长发育育阶段：幼儿段：幼儿成年；幼嫩部分成年；幼嫩部分成熟部分。成熟部分。(3)组织器官种器官种类与代与代谢程度：如牙程度：如牙齿骨骼骨骼血液。血液。3水的存在形式与新陈代谢、生物抗逆性的关系水的存在形式与新陈代谢、生物抗逆性的关系自自由水和由水和结合水在一定条件下可相互合水在一定条件下可相互转化：化： 自由水自由水 结合水合水 细胞胞中中自自由由水水/结合合水水的的比比值越越大大，生生物物新新陈代代谢
12、越越旺旺盛盛，该生生物物的的抗抗逆逆性性(如如抗抗寒寒性性、抗抗旱旱性性)越越差差；反反之之，该比比值越小，生物新越小，生物新陈代代谢越越缓慢，其抗逆性慢，其抗逆性则越越强强。4在生产实际中的应用在生产实际中的应用(1)种种子子的的贮贮存存：晒晒干干种种子子是是为为减减少少自自由由水水含含量，降低种子的代谢，延长种子寿命。量，降低种子的代谢，延长种子寿命。(2)低低温温环环境境下下减减少少花花卉卉浇浇水水，可可提提高高花花卉卉对对低温的抗性。低温的抗性。 自由水和结合水的存在及其功能的验证：自由水和结合水的存在及其功能的验证：(1)鲜鲜种种子子放放在在阳阳光光下下暴暴晒晒，重重量量减减轻轻自自
13、由由水水散散失失，代谢减弱。代谢减弱。(2)干干种种子子用用水水浸浸泡泡后后仍仍能能萌萌发发失失去去自自由由水水的的种种子子仍保持其生理活性。仍保持其生理活性。(3)干干种种子子放放在在试试管管中中，用用酒酒精精灯灯加加热热，试试管管壁壁上上有有水水珠珠失失去去结结合合水水。种种子子浸浸泡泡后后不不萌萌发发失失去去结结合合水的细胞丧失生理活性。水的细胞丧失生理活性。【典例典例2】 (2013广东湛江模拟广东湛江模拟)下列有关水的叙述中，下列有关水的叙述中，错误的是的是()。参参与与运运输营养养物物质和和代代谢废物物的的水水为自自由由水水生生物物体体内内的的化化学学反反应离离不不开开水水水水是是
14、细胞胞结构构的的组成成成成分分之之一一人人体体细胞胞内内水水的的存存在在形形式式为结合合水水和和自自由由水水自自由由水水与与结合合水水的的比比例例与与新新陈代代谢的的强强弱弱关关系系不不大大不同不同细胞内自由水与胞内自由水与结合水的比例相差不大合水的比例相差不大A BC DC生物体内水的代谢图解生物体内水的代谢图解【训练训练2】 (2012浙江台州模拟浙江台州模拟)下下列关于水的叙述列关于水的叙述错误的是的是()。A没有水就没有生命没有水就没有生命B水是生物体内物水是生物体内物质运运输的主要介的主要介质C出汗能有效地降低体温出汗能有效地降低体温D生物体内的水均达到生物体内的水均达到90%以上以
15、上解解析析生生物物体体中中水水的的含含量量一一般般为为60%90%，特特殊殊情情况况下可能超过下可能超过90%，如水母的含水量达，如水母的含水量达97%。答案答案D1(2011江江苏苏单单科科，21)研研究究发现，砷砷(As)可可以以富富集集在在植植物物体体内内，转化化为毒毒性性很很强强的的金金属属有有机机物物，影影响响水水稻稻的的株株高高、根根长和和干干重重；加加P(与与As原原子子结构构相相似似)处理理后后水水稻稻茎茎叶叶和和根根中中P含含量量增增加加、As含含量量相相对减减少少，水水稻稻生生长加加快快，干干重重增增加加。对此此现象象合合理理的的解解释是是(多多选选) ()。AAs在水稻在水稻细胞内富集，由胞内富集，由细胞膜的胞膜的结构特点决定构特点决定BAs进入水稻入水稻细胞，胞，导致有关致有关酶酶失去活性，影响失去活性，影响细胞代胞代谢CP影响影响As的吸收，与的吸收，与细胞膜上的胞膜上的载体种体种类和数量有关和数量有关DP是是构构成成磷磷脂脂、核核酸酸和和ATP的的重重要要元元素素，能能促促进水水稻稻生生长发育育组成细胞的化学元素和无机物组成细胞的化学元素和无机物 BCD
