2017年度一轮深刻复习细胞中的元素和化合物及无机物.ppt

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1、高中生物 第一轮复习,第2讲组成细胞的元素及无机化合物,2016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。,：对所列知识点要知道其含义，能够在试题所给予的相对简单的情境中识别和使用它们。,能独立完成实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。,考点1组成细胞的元素和化合物,第2讲组成细胞的元素及无机化合物,考点2组成细胞的无机化合物,1.组成细胞的元素,考点1组成细胞的元素和化合物(5年10考),问题：怎样理解生物界和非生物界的统一性和差异性,统一性：,差异性：,组成细胞的化学元素在无机

2、自然界中都能找到，没有一种化学元素为细胞所特有。,细胞与无机自然界中各种化学元素的相对含量相差很大。,为什么具有统一性？,1.组成细胞的元素,元 素,来源,有选择地从无机自然界获取,大多以化合物形式存在,含量,大量元素,微量元素,考点1组成细胞的元素和化合物(5年10考),存在,2.完善细胞中的元素分类,最基本,大量,微量,细胞中元素的分类依据:,根据其含量分为大量元素和微量元素 根据其作用分为,大量元素和微量元素都是生物体生命活动所必需的,大量元素和微量元素都是必需元素吗？,基本元素、主要元素等,3.元素与化合物的含量,(1)鲜重中_含量最多，其次是 。 (2)干重中 含量最多，其次是 。,

3、C,(3)无论干重还是鲜重，_都是含量最多的四种元素。,O,C、H、N,O、N 、H,C、H、O、N,基本元素,细胞中元素含量分析 （1）细胞含量前四位的元素 鲜重中含量前四位的元素(O、C、H、N) 干重中含量前四位的元素(C、O、N、H) 排序不同的原因是 。 （2）动物、植物干重相比，含氧较多的是什么？ 植物含糖类较多，故植物体中含氧元素较多 动物含脂肪、蛋白质较多，动物体中含N、H元素较多，另外动物含Ca、P元素也比植物多。,细胞内水的含量不同,(1)维持机体 ：,正常的生命活动,C H O,N、P,磷脂、核酸等,糖类、脂肪、固醇,N等,蛋白质,4元素的生理功能,(2)组成细胞的化合物

4、：,如K可保持心肌正常兴奋性，微量元素B能促进花粉的萌发和花粉管的伸长等。,的组成成分,甲状腺激素,缺乏患 或,甲状腺肿大,；,呆小症,的组成成分,血红蛋白,缺乏时患 ；,贫血,降低神经系统的兴奋性,血钙过低时 ；,血钙过高时 ；,抽搐,肌无力,组成 的元素之一,叶绿素,缺乏时叶片 ；,发黄,无法进行 ；,光合作用,促进 的萌发和延伸,缺乏时出现 ；,花而不实,促进植物体内 的运输,花粉管,动物细胞内 的维持,渗透压,淀粉,缺乏时植物抗逆能力减弱，易受病害侵袭。,无论是大量元素还是微量元素都是生物体所必需的！,Na在动物体内是一种必需元素，主要以离子状态存在，在神经冲动的发生和传导过程中起重要

5、作用，但在植物体内不是必需元素。 Ca在动物体内对生命活动具有调节作用，如哺乳动物血液中的Ca2+浓度过低，动物就会出现抽搐；血液中的Ca2+具有促进血液凝固的作用，如果用柠檬酸钠或草酸钠除掉血液中的Ca2+,血液就不会发生凝固。人体长期缺钙，幼儿会得佝偻病，成年人会得骨质疏松症。 Fe2+在哺乳动物体内是血红蛋白的一种成分，没有 Fe2+就不能合成血红蛋白。 Mg2+参与叶绿素的形成。 I是合成甲状腺激素的原料等。,5.组成细胞的化合物,水,蛋白质,特别提醒,水,蛋白质,细胞内含量最多的化合物,细胞内含量最多的无机化合物,占细胞鲜重含量最多的化合物,占细胞鲜重50%以上的化合物,细胞内含量仅

6、次于水的化合物,细胞内含量最多的有机化合物,占细胞干重含量最多的化合物,占细胞干重50%以上的化合物,水,水,水,水,水,水,水,蛋白质,蛋白质,蛋白质,蛋白质,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 (),组成化合物的元素考查 1(海南，1)关于生物体内有机

7、化合物所含元素的叙述，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,细胞中的主要化合物比较 2(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 BDNA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

8、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。,A,归纳提升 (1)各种化合物的组成元素,CHO,CHO,CHON(P),CHON(S等),CHONP,CHONP,CHONMg,CHO,CH,(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及耗氧量的多少：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，

9、释放的能量也多于糖类。,(江苏卷，1)下列关于细胞中化学元素的叙述，正确的是( )。 A细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 C主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定 D细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要,对点强化,解析细胞中每种元素的作用各不相同；脱氧核苷酸由C、H、O、N、P五种元素组成；细胞中的微量元素虽含量极少，但其作用和大量元素同等重要。故A、B和D都不正确。主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定，C正确。,C,自由水,结合水,生化反应,液体环境,营养物质和代谢废物,重要组成成分,考点2组成细胞的无机化合物(5年4

10、考),1细胞中的水,(1)存在形式： 和 。,（2）,(3)影响细胞含水量的因素 (1)生物种类： 水生生物含水量陆生生物含水量。 (2)生长发育阶段： 幼儿成年；幼嫩部分成熟部分。 (3)组织器官种类与代谢程度： 如牙齿骨骼血液。,自由水和结合水在一定条件下可_ 细胞内_水含量高时，代谢增强，抗逆性越弱 细胞中_水含量高时，代谢下降，抗逆性越强,相互转化,自由,结合,(4) 水的存在形式与代谢、抗逆性强弱的关系,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,自由水 结合水,代谢缓慢,代谢旺盛,(5)完善生物体内水的综合关系图,结合,自由,抗利尿,渗透,暗,三,合成,光

11、,二,水解,水解,水解,复制、转录,物质合成,物质分解,2.细胞中的无机物,（一）细胞中的无机盐,1、存在形式：,（1）多数以 形式存在，如：,离子,Fe2+、Mg2+等,（2）少数以 形式存在，如：,CaCO3,化合物,2、功能：,（1）细胞内某些复杂化合物的重要组成成分，如：,Mg2+是叶绿素分子的必需成分,Fe2+是血红蛋白的主要成分,（2）参与并维持细胞和生物体的生命活动，如：,如Ca2能降低神经系统的兴奋性。,（3）维持细胞和生物体的平衡,渗透压的平衡：如Na+，K+,酸碱平衡：血浆中的酸碱缓冲对。如CO32/HCO3,无机盐的平衡调节,无神经调节，仅激素调节,探究某矿质元素是植物所

12、必需的？,矿质元素：,除了C、H、O以外的大量元素及微量元素。,对照实验：,对照组,实验组,植物+完全培养液,植物+缺X的完全培养液,生长不正常,正常生长,正常生长,正常生长,X元素不是必需的,添加X,X为必需的,(1)实验中应保证实验材料的统一性，即材料的种类、 生长状况等。 (2)实验组加入X盐的目的是二次对照，使实验组再前后 对照，以增强说服力。,前后联系 (1)Na、Cl、K与渗透压的关系： Na主要维持细胞外液的渗透压，细胞外液渗透压90%以上来源于Na和Cl，K主要维持细胞内液的渗透压(血浆渗透压主要与无机盐、蛋白质含量有关)。 (2)无机盐与光合作用的关系： N、Mg是组成叶绿素

13、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 (济南模拟，1A)()。 (2)结合水是细胞和生物体的组成成分 (绵阳一诊，2B)()。 (3)缺铁性贫血是因为体内缺乏铁，血红蛋白不能合成 (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 (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，有利于植物抗寒性提高 ()。,水和无机盐基础考查 1(江苏单科，16)下列关于生物体与水分的关系，叙述

14、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,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)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？ (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(成都六校联考)植物在冬季来临过程中，随着气

15、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冬季植物对无机盐的吸收也会明显减少,可溶性糖含量相对增加，从而使细胞液浓度增大，不易结冰。,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。 (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

16、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。,纠错演练 1. 下列关于元素化合物的描述不正确的是()。 A.占细胞干重最多的元素是C，占细胞鲜重最多的是O B.大量元素、微量元素在生物体内的生理作用均不可替代，都是必需元素 C.自由水既是良好溶剂，又可参与生化反应，在生物体内其作用比结合水重要 D.无机盐多数以离子形式存在，也可参与复杂化合物的构成 答案C,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

17、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,C,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：三株长势相同的苹果幼苗、蒸馏水、含有植物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，根据全素培养和相应缺锌、缺镁的培养对苹果生长发育的比较，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， 。,缺镁,将三组长势相同的苹果幼苗分别栽培在上述三种培养液中,观察苹果幼苗的生长发育状况,(4)结果预测和分析：,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。,A,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,常用染色剂及其作用,