高中生物元素精选文档.ppt
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1、高中生物元素本讲稿第一页,共二十七页考纲解读考纲解读:1、组成生物体的化学元素及其作用、组成生物体的化学元素及其作用 2、生物界与非生物界的统一性和差异性、生物界与非生物界的统一性和差异性能力要求:识记能力要求:识记主要题型主要题型:选择题选择题本讲稿第二页,共二十七页导导入入生物学科由微观到宏观的一条基本线索:生物学科由微观到宏观的一条基本线索:化学元素化学元素化合物化合物原生质原生质细胞细胞器官器官系统系统个体个体种群种群生态系统生态系统生物圈生物圈群落群落组织组织化合化合组成组成组成组成组成组成组成组成分化分化分裂、生长分裂、生长 分化分化构成构成构成构成+环境环境组成生物体的化学元素和
2、化合物是生物体生命活动的物质组成生物体的化学元素和化合物是生物体生命活动的物质基础。基础。本讲稿第三页,共二十七页一、基础知识一、基础知识常见种类:主要有常见种类:主要有常见种类:主要有常见种类:主要有_多种多种多种多种种类种类依含量分依含量分大量元素:大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg微量元素:微量元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等等依作用分依作用分最基本元素:最基本元素:基本元素:基本元素:主要元素:主要元素:作用作用组成多种多样的化合物组成多种多样的化合物影响生物体的生命活动影响生物体的生命活动生物界与非生物界:生物界与非生物界:统一性、差异性统一性、差异性C、H、O
3、、N、P、SC、H、O、NC20生生物物体体内内的的化化学学元元素素本讲稿第四页,共二十七页二、知识联想二、知识联想概念、种类、作用概念、种类、作用确定必需矿质元素的方法确定必需矿质元素的方法同位素标记法同位素标记法光合作用中光合作用中O2的产生的产生光合作用中光合作用中C的转移的转移噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验确定标记元素的依据确定标记元素的依据概念:概念:通过物质循环可以说明本节的一通过物质循环可以说明本节的一个什么基本观点?个什么基本观点?试着举个例子。试着举个例子。溶液培养法溶液培养法1、矿质元素:、矿质元素:2、必需元素:、必需元素:3、示踪元素:、示踪元素:4、物质循环、物
4、质循环本讲稿第五页,共二十七页例:给牧草施例:给牧草施14NH4Cl,结果,结果在牛羊的尿液中检测到在牛羊的尿液中检测到14N,说说说说14N转变的大致途径转变的大致途径?本讲稿第六页,共二十七页三、重点阐释三、重点阐释1、生物体内的大量元素与微量元素、基本元、生物体内的大量元素与微量元素、基本元素与主要元素、植物体必需的大量矿质元素素与主要元素、植物体必需的大量矿质元素与微量矿质元素与微量矿质元素2、组成生物体的化学元素的作用、组成生物体的化学元素的作用:例题例题本讲稿第七页,共二十七页四、能力提高训练四、能力提高训练1 1、图表的分析:、图表的分析:、图表的分析:、图表的分析:例题例题例题
5、例题 2 2、实验设计:例题、实验设计:例题、实验设计:例题、实验设计:例题 目的、原理、方法、目的、原理、方法、设计的基本原则、确定好观察指标、设计的基本原则、确定好观察指标、设计合理的步骤、观察记录、结论。设计合理的步骤、观察记录、结论。注意分析的方法、注意分析的方法、语言表达能力的训练语言表达能力的训练本讲稿第八页,共二十七页组成生物体的常见化学元素的作用组成生物体的常见化学元素的作用大量元素大量元素N是组成是组成 、等的重要元素。等的重要元素。N元素对植物体来说,具元素对植物体来说,具有有 作用,使枝叶长得繁茂。植物作用,使枝叶长得繁茂。植物体缺体缺N,各种代谢受影响,表现出的病症:,
6、各种代谢受影响,表现出的病症:。蛋白质(包括酶和某些激素)蛋白质(包括酶和某些激素)磷脂磷脂 ATP NADP+核酸核酸 叶绿素叶绿素 促进细胞分裂和生长促进细胞分裂和生长 植株矮小、叶片发黄、严植株矮小、叶片发黄、严重时叶脉呈淡棕色重时叶脉呈淡棕色 本讲稿第九页,共二十七页组成生物体的常见化学元素的作用组成生物体的常见化学元素的作用组成生物体的常见化学元素的作用组成生物体的常见化学元素的作用大量元素大量元素大量元素大量元素P P是组成是组成是组成是组成 、等的重要元素,与植物的等的重要元素,与植物的等的重要元素,与植物的等的重要元素,与植物的 作用和动、植物的作用和动、植物的作用和动、植物的
7、作用和动、植物的 作用等生命活动有关,作用等生命活动有关,作用等生命活动有关,作用等生命活动有关,P P元素能促进植物幼苗的发育和元素能促进植物幼苗的发育和元素能促进植物幼苗的发育和元素能促进植物幼苗的发育和 ,使果实和种子的成熟提早,植物缺,使果实和种子的成熟提早,植物缺,使果实和种子的成熟提早,植物缺,使果实和种子的成熟提早,植物缺P P,表现,表现,表现,表现出出出出 。ATP NADPH 磷酸肌酸磷酸肌酸 磷脂磷脂 核酸核酸 光合光合 呼吸呼吸 花的开放花的开放 植植株特别矮小、叶呈暗绿色并出现紫色株特别矮小、叶呈暗绿色并出现紫色 本讲稿第十页,共二十七页组成生物体的常见化学元素的作用
8、组成生物体的常见化学元素的作用组成生物体的常见化学元素的作用组成生物体的常见化学元素的作用大量元素大量元素大量元素大量元素K K能促进植物体内能促进植物体内能促进植物体内能促进植物体内 的形成与运输,的形成与运输,的形成与运输,的形成与运输,使茎秆健壮。当植物缺使茎秆健壮。当植物缺使茎秆健壮。当植物缺使茎秆健壮。当植物缺K K时,表现出时,表现出时,表现出时,表现出 。人体内的人体内的人体内的人体内的K K+不仅在维持不仅在维持不仅在维持不仅在维持 的渗透压上起决定性作的渗透压上起决定性作的渗透压上起决定性作的渗透压上起决定性作用,而且具有用,而且具有用,而且具有用,而且具有 、等重要作用,等
9、重要作用,等重要作用,等重要作用,当血钾含量过低时,表现出当血钾含量过低时,表现出当血钾含量过低时,表现出当血钾含量过低时,表现出 ;并导致;并导致;并导致;并导致 等等。经常进食等等。经常进食等等。经常进食等等。经常进食 ,既可满足机体对,既可满足机体对,既可满足机体对,既可满足机体对K+K+的的的的需要,又可防止需要,又可防止需要,又可防止需要,又可防止 病的发生。病的发生。病的发生。病的发生。糖类糖类 茎秆软弱、易倒伏、叶缘和叶尖呈褐色并逐渐焦枯茎秆软弱、易倒伏、叶缘和叶尖呈褐色并逐渐焦枯 细胞内液细胞内液 维持心肌舒张维持心肌舒张 保持心肌正常兴奋性保持心肌正常兴奋性 心肌自动节律异常
10、心肌自动节律异常 心律失常心律失常 新鲜的蔬菜和水果新鲜的蔬菜和水果 坏血坏血 本讲稿第十一页,共二十七页组成生物体的常见化学元素的作用组成生物体的常见化学元素的作用组成生物体的常见化学元素的作用组成生物体的常见化学元素的作用哺乳动物的血液中必须有一定量的钙盐,如果血液哺乳动物的血液中必须有一定量的钙盐,如果血液哺乳动物的血液中必须有一定量的钙盐,如果血液哺乳动物的血液中必须有一定量的钙盐,如果血液中钙盐含量太低,就会导致肌肉兴奋性过强而出现中钙盐含量太低,就会导致肌肉兴奋性过强而出现中钙盐含量太低,就会导致肌肉兴奋性过强而出现中钙盐含量太低,就会导致肌肉兴奋性过强而出现 ,若血钙过高,则会引
11、起,若血钙过高,则会引起,若血钙过高,则会引起,若血钙过高,则会引起 等疾病。等疾病。等疾病。等疾病。碳酸钙是动物和人体的碳酸钙是动物和人体的碳酸钙是动物和人体的碳酸钙是动物和人体的 、中的重要成中的重要成中的重要成中的重要成分,儿童缺钙时,会造成骨质生长障碍、骨化不全的分,儿童缺钙时,会造成骨质生长障碍、骨化不全的分,儿童缺钙时,会造成骨质生长障碍、骨化不全的分,儿童缺钙时,会造成骨质生长障碍、骨化不全的 病,成年人缺钙时,表出为病,成年人缺钙时,表出为病,成年人缺钙时,表出为病,成年人缺钙时,表出为 病,老年人缺钙时,会引起病,老年人缺钙时,会引起病,老年人缺钙时,会引起病,老年人缺钙时,
12、会引起 症。症。症。症。抽搐抽搐 肌无力肌无力 骨骼骨骼 牙齿牙齿 佝偻佝偻 骨质软化骨质软化 骨质疏松骨质疏松本讲稿第十二页,共二十七页组成生物体的常见化学元素的作用组成生物体的常见化学元素的作用组成生物体的常见化学元素的作用组成生物体的常见化学元素的作用Fe是是 和细胞色素的重要成份,人和细胞色素的重要成份,人体缺铁易患体缺铁易患 。Mg2+是植物体叶片中叶绿体的是植物体叶片中叶绿体的 (色(色素)的必需成分,植物缺镁时,素)的必需成分,植物缺镁时,(老(老叶或新叶)首先变黄;叶或新叶)首先变黄;碘是合成碘是合成 激素不可缺少的原料,激素不可缺少的原料,缺碘时,人易患缺碘时,人易患 病,又
13、叫病,又叫 。血红蛋白血红蛋白 贫血贫血 叶绿素叶绿素 老叶老叶甲状腺甲状腺 大脖子大脖子 地方性甲状腺肿地方性甲状腺肿本讲稿第十三页,共二十七页1、地壳和生物、地壳和生物细细胞的元素胞的元素组组成成(质质量分数量分数%)元素元素元素元素生物生物生物生物细细细细胞中胞中胞中胞中地壳里地壳里地壳里地壳里OO656548.6048.60C C18180.0870.087HH10100.760.76NN3 30.030.03CaCa1.551.553.453.45P P1.01.00.750.75K K0.350.352.472.47S S0.250.250.530.53NaNa0.150.152.
14、742.74MgMg0.050.052.002.00FeFe0.700.704.754.75SiSi0.170.1726.3026.30其他其他其他其他微量微量微量微量1.201.20图表分析从表中可得从表中可得到什么结论到什么结论?统一性、差统一性、差异性异性本讲稿第十四页,共二十七页3 3、实验证明,矿质元素会直接或间接地影响光合作用。、实验证明,矿质元素会直接或间接地影响光合作用。、实验证明,矿质元素会直接或间接地影响光合作用。、实验证明,矿质元素会直接或间接地影响光合作用。下图是水稻叶片下图是水稻叶片下图是水稻叶片下图是水稻叶片NN、P P含量与光合作用速率的关系,含量与光合作用速率的
15、关系,含量与光合作用速率的关系,含量与光合作用速率的关系,请据图回答:请据图回答:请据图回答:请据图回答:()分析上图,水稻叶片的氮、磷含量与光合()分析上图,水稻叶片的氮、磷含量与光合()分析上图,水稻叶片的氮、磷含量与光合()分析上图,水稻叶片的氮、磷含量与光合作用速率之间有何关系?作用速率之间有何关系?作用速率之间有何关系?作用速率之间有何关系?()请根据光合作用的过程和原理分析氮、磷两种()请根据光合作用的过程和原理分析氮、磷两种()请根据光合作用的过程和原理分析氮、磷两种()请根据光合作用的过程和原理分析氮、磷两种元素是如何影响光合作用速度的?元素是如何影响光合作用速度的?元素是如何
16、影响光合作用速度的?元素是如何影响光合作用速度的?图表分析本讲稿第十五页,共二十七页答案:()在一定范围内,氮、磷含量越答案:()在一定范围内,氮、磷含量越多,光合作用的速度越快。()多,光合作用的速度越快。()缺磷会缺磷会影响影响ATP的合成(影响光合作用的能量传的合成(影响光合作用的能量传递),从而影响光合作用速度。递),从而影响光合作用速度。缺氮影缺氮影响酶的合成,酶的缺乏会影响光合作用的响酶的合成,酶的缺乏会影响光合作用的速度。同时适量的氮可使植物枝繁叶茂,速度。同时适量的氮可使植物枝繁叶茂,光合作用进行得旺盛。光合作用进行得旺盛。本讲稿第十六页,共二十七页实验设计 2121(2002
17、(2002全国理综全国理综全国理综全国理综)(1515分)为验证分)为验证分)为验证分)为验证“镁是植物生活的必需元素镁是植物生活的必需元素镁是植物生活的必需元素镁是植物生活的必需元素”,三位同学进行了,三位同学进行了,三位同学进行了,三位同学进行了实验设计,下列是实验的基本思路。请分别指出三个实验思路能否达到实验目的,为实验设计,下列是实验的基本思路。请分别指出三个实验思路能否达到实验目的,为实验设计,下列是实验的基本思路。请分别指出三个实验思路能否达到实验目的,为实验设计,下列是实验的基本思路。请分别指出三个实验思路能否达到实验目的,为什么?再写出你的设计思路。什么?再写出你的设计思路。什
18、么?再写出你的设计思路。什么?再写出你的设计思路。(1 1)实验一:取生长状况一致的大豆幼苗,用符合实验要求的容器进行培养。对照组容器内只)实验一:取生长状况一致的大豆幼苗,用符合实验要求的容器进行培养。对照组容器内只)实验一:取生长状况一致的大豆幼苗,用符合实验要求的容器进行培养。对照组容器内只)实验一:取生长状况一致的大豆幼苗,用符合实验要求的容器进行培养。对照组容器内只盛有蒸馏水,实验组盛有用蒸馏水配制的镁盐溶液。两组置于相同的适宜条件下培养,并对溶液盛有蒸馏水,实验组盛有用蒸馏水配制的镁盐溶液。两组置于相同的适宜条件下培养,并对溶液盛有蒸馏水,实验组盛有用蒸馏水配制的镁盐溶液。两组置于
19、相同的适宜条件下培养,并对溶液盛有蒸馏水,实验组盛有用蒸馏水配制的镁盐溶液。两组置于相同的适宜条件下培养,并对溶液通气,观察比较两组植物的生长发育情况。通气,观察比较两组植物的生长发育情况。通气,观察比较两组植物的生长发育情况。通气,观察比较两组植物的生长发育情况。答:答:答:答:(2 2)实验二:取生长状况一致的大豆幼苗,栽培在盛有砂性土壤的容器中(砂性土壤)实验二:取生长状况一致的大豆幼苗,栽培在盛有砂性土壤的容器中(砂性土壤)实验二:取生长状况一致的大豆幼苗,栽培在盛有砂性土壤的容器中(砂性土壤)实验二:取生长状况一致的大豆幼苗,栽培在盛有砂性土壤的容器中(砂性土壤肥力均匀,容器符合实验
20、要求),对照组浇以蒸馏水,实验组浇以蒸馏水配制的镁盐肥力均匀,容器符合实验要求),对照组浇以蒸馏水,实验组浇以蒸馏水配制的镁盐肥力均匀,容器符合实验要求),对照组浇以蒸馏水,实验组浇以蒸馏水配制的镁盐肥力均匀,容器符合实验要求),对照组浇以蒸馏水,实验组浇以蒸馏水配制的镁盐溶液,两组置于相同的适宜条件下培养,观察比较两组植物的生长发育情况。溶液,两组置于相同的适宜条件下培养,观察比较两组植物的生长发育情况。溶液,两组置于相同的适宜条件下培养,观察比较两组植物的生长发育情况。溶液,两组置于相同的适宜条件下培养,观察比较两组植物的生长发育情况。答:答:答:答:(3 3)实验三:取生长状况一致的大豆
21、幼苗,栽培在盛有砂性土壤的容器中(砂性土壤肥力均匀,)实验三:取生长状况一致的大豆幼苗,栽培在盛有砂性土壤的容器中(砂性土壤肥力均匀,)实验三:取生长状况一致的大豆幼苗,栽培在盛有砂性土壤的容器中(砂性土壤肥力均匀,)实验三:取生长状况一致的大豆幼苗,栽培在盛有砂性土壤的容器中(砂性土壤肥力均匀,容器符合实验要求),对照组浇以含有植物必需的各种元素的完全营养液,实验组浇以不含镁离容器符合实验要求),对照组浇以含有植物必需的各种元素的完全营养液,实验组浇以不含镁离容器符合实验要求),对照组浇以含有植物必需的各种元素的完全营养液,实验组浇以不含镁离容器符合实验要求),对照组浇以含有植物必需的各种元
22、素的完全营养液,实验组浇以不含镁离子的完全营养液,两组置于相同的适宜条件下培养,观察比较两组植物的生长发育情况。子的完全营养液,两组置于相同的适宜条件下培养,观察比较两组植物的生长发育情况。子的完全营养液,两组置于相同的适宜条件下培养,观察比较两组植物的生长发育情况。子的完全营养液,两组置于相同的适宜条件下培养,观察比较两组植物的生长发育情况。答:答:答:答:(4 4)下面由你进行实验设计,请写出你的设计思路。)下面由你进行实验设计,请写出你的设计思路。)下面由你进行实验设计,请写出你的设计思路。)下面由你进行实验设计,请写出你的设计思路。答:答:答:答:本讲稿第十七页,共二十七页2121(1
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