细胞中的元素和化合物PPT演示课件

细胞中的元素和化合物细胞中的无机物,走近细胞和组成细胞的分子,最新考纲1.水和无机盐的作用()2.实验:检测生物组织中的还原糖、脂肪 和蛋白质,考点突破,基础整合,实验平台,题组演练,一、组成细胞的元素和化合物 1.组成细胞的元素,C、H、O、N、P、S、K、Ga、Mg,Fe、Mo、Cu、Zn、B、Mo,无机自然界,化合物,2.组成细胞的化合物,水、无机盐,糖类、脂质、蛋白质、核酸,水,蛋白质,蛋白质,二、细胞中的无机物 1.细胞中的水,细胞结构,液体,反应物,营养物质和代谢废物,【思维激活】 种子萌发过程中,细胞内自由水和结合水的含量有什么变化?提示:种子萌发过程中,代谢旺盛,细胞内自由水的含量升高,自由水与结合水的比值增大。,2.无机盐(1)在细胞中的存在形式:主要是 。,离子,叶绿素,血红蛋白,生命活动,三、生物组织中糖类、脂肪和蛋白质检测的原理连一连,体验式自评1.(多选题)下列有关元素和化合物的叙述错误的是()A.细胞中一种元素的作用能被其他元素替代(2012江苏生物) B.Ca、Mg、Fe、Mn、Cu是组成细胞的微量元素(2013合肥模拟) C.血红蛋白含有铁元素(2013海南生物) D.植物细胞中含量最多的四种元素是C、H、O和N(2012海南生物) E.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2.判断下列有关水和无机盐的说法的正误。(1)贮藏中的种子不含水分,以保持休眠状态。(2013江苏生物)()(2)结合水是细胞和生物体的组成成分。 (2013南京模拟)()(3)细胞中的无机盐大多数以化合物形式存在,如CaCO3构成骨骼、牙齿。()3.生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质三种有机物的鉴定实验中,以下操作错误的是 ()A.可溶性还原糖的鉴定,可用酒精灯直接加热产生砖红色沉淀B.只有脂肪的鉴定需要使用显微镜C.用双缩脲试剂检测蛋白质不需要加热D.斐林试剂和双缩脲试剂要现配现用,AB,A,网络图构建,C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等,结合水,自由水,渗透压和酸碱度,考点一 细胞中的元素和化合物情景引领 分析下列生物体内的化合物,含有相同元素的一组是() A.纤维素和生长激素 B.脂肪酸和磷脂 C.三磷酸腺苷和核糖核酸 D.胆固醇和血红蛋白,C,思考:(1)组成血红蛋白的大量元素是,微量元素是等。答案提示:C、H、O、NFe(2)细胞中的元素和化合物的含量在鲜重和干重下是否相同?答案提示:不同。(3)组成上述生物体化合物的元素均可以在自然界找到,说明生物界与非生物界的。答案提示:统一性,考点归纳1.组成细胞的化学元素(1)分类依据是根据生物体内含量,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。,考点一 细胞中的元素和化合物,考点一 细胞中的元素和化合物,3.生物界与非生物界的统一性和差异性,【易错提醒】 误以为生物体内大量元素重要,微量元素不重要 大量元素、微量元素是根据元素的含量划分的。无论是大量元素还是微量元素,都是生物体必需的元素,对于维持生物体的生命活动都起着非常重要的作用。,考点一 细胞中的元素和化合物,典例训练1.(2013江西宜春五校联考)下列有关生物体内化学元素的叙述错误的是 ()A.同一生物体不同组织细胞内化学元素种类和含量大体相同B.C、H、O、N是组成生物体内酶所必需的元素C.蛋白质中的S元素存在于氨基酸的R基中D.核酸中的N存在于碱基中,蛋白质中的N主要存在于肽键中,【解题指导】 同一生物体不同组织细胞中所含的元素种类大体相同,但含量存在差异;多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,它们都含有C、H、O、N元素;蛋白质中的S元素存在于氨基酸的R基中;核酸中的N存在于碱基中,蛋白质中的N主要存在于肽键中。,A,考点一 细胞中的元素和化合物,典例训练 2.组成生物的化学元素在生物体中起重要作用,下列关于几种元素与光合作用关系的叙述中,正确的是()A.C是组成糖类的基本元素,在光合作用中C元素从CO2先后经C3、C5形成(CH2O)B.N是叶绿素的组成元素之一,没有N植物就不能进行光合作用C.O是构成有机物的基本元素之一,光合作用制造的有机物中的氧来自水D.P是构成ATP的必需元素,光合作用中光反应和暗反应过程中均有ATP的合成,【解题指导】 光合作用中CO2C3(CH2O)+C5,而由N组成的叶绿素是植物进行光合作用的必需条件;光合作用中H2O中的氧全部形成氧气,有机物中的氧则来自CO2;光合作用光反应产生ATP,暗反应消耗ATP。,B,考点一 细胞中的元素和化合物,技法提炼,明确细胞内有机分子的元素组成、单体构成与合成场所,考点二 细胞中的水和无机盐,情景引领 (2013江苏生物)下列关于生物体与水分的关系,叙述正确的是 ()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,思考:(1)动物进入休眠期,细胞中自由水与结合水比值如何变化?答案提示: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。(2)高渗环境的动物排出体内多余的盐是否需要线粒体参与?该结构的代谢是否有水的参与?答案提示:需要;是。(3)Fe缺乏时患贫血说明无机盐对维持发挥重要作用。答案提示:生命活动,C,考点二 细胞中的水和无机盐,考点归纳1.细胞中的水(1)细胞中的水与其代谢的关系,(2)细胞中产生水的结构及其代谢过程,光合作用暗反应阶段,有氧呼吸第三阶段,氨基酸脱水缩合生成多肽,植物细胞纤维素的合成,DNA复制、转录,考点二 细胞中的水和无机盐,2.部分无机盐离子的具体功能分析,考点二 细胞中的水和无机盐,典例训练3.(2013山西大学附中二模)下列有关生物体内水和无机盐的叙述错误的是 ()A.细胞代谢过程中,叶绿体、核糖体和中心体中都有水生成B.水既是细胞内良好的溶剂,又是生物体内物质运输的主要介质C.无机盐离子对维持血浆的正常浓度和酸碱平衡等有重要作用D.镁是构成叶绿素的必需成分,植物缺乏镁时会导致叶片发黄【解题指导】 叶绿体进行光合作用时,光反应阶段消耗水,暗反应阶段产生水;核糖体在合成蛋白质时氨基酸脱水缩合也产生水。中心体无水的生成。,A,前连后挂(1)癌变细胞和衰老细胞内的水分、新陈代谢速率如何变化? 答案提示:水分减少,新陈代谢速率减慢。(2)Na+、K+与渗透压的关系是什么? 答案提示:Na+主要维持细胞外液的渗透压,K+主要维持细胞内液的渗透压。,考点二 细胞中的水和无机盐,典例训练 4.(2013江西丰、樟、高、宜四市联考)下列有关组成生物体的无机盐离 子的说法,正确的是 () A.相对于K+来说,Na+对于维持细胞内液的渗透压具有更重要的作用 B.血液中钙离子含量太低,会出现抽搐现象 C.由Fe参与组成的血红蛋白,是内环境的成分之一 D.P是磷脂、ATP及核糖等多种化合物的组成元素【解题指导】 K+对于维持细胞内液的渗透压具有重要的作用;由Fe参与组成的血红蛋 白,存在于红细胞中,不是内环境的成分;磷脂、ATP中含有P,核糖由C、H、O三种元 素组成,不含P。,B,实验:检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验基础实验原理及步骤,特定颜色反应,加斐林试剂,苏丹或苏丹,双缩脲试剂A,双缩脲试剂B,易错提醒 鉴定糖类、脂肪和蛋白质的几个易错点(1)实验材料的选择: 可溶性还原糖的鉴定实验中,最理想的实验材料是还原糖含量较高的生物组织(或器 官),而且组织的颜色较浅,易于观察。 脂肪的鉴定实验中,实验材料最好选择花生种子。 新鲜的花生种子,可不必浸泡,干 种子浸泡34 h最适宜切片(浸泡时间短,不容易切片;浸泡时间过长,组织太软,切 下的薄片不易成形)。(2)斐林试剂很不稳定,故应将组成斐林试剂的甲液(0.1 g/mL的NaOH溶液)和乙液(0.05 g/mL的CuSO4溶液)分别配制、储存,使用时,再临时配制,配制完后立即使用。(3)在鉴定可溶性还原糖的实验中,对试管中的溶液进行加热时,试管底部不要触及烧杯 底部,另外,试管口不要朝向实验者,以免沸腾的溶液冲出试管,造成烫伤。(4)在鉴定蛋白质的实验中,若用鸡蛋清作实验材料,必须稀释,以免实验后黏住试管, 不易洗刷。(5)注意两个“唯一” 唯一需要加热还原糖鉴定,且必须水浴加热,不能用酒精灯直接加热。若不加热 则无砖红色沉淀出现。 唯一需要显微镜脂肪鉴定,实验用50%酒精的作用洗掉浮色。(6) 注意两个易写错字 “斐林试剂”中的“斐”不可错写成“非”。 双缩脲试剂中“脲”不可错写成“尿”。,实验方略斐林试剂和双缩脲试剂的比较,命题设计根据“生物组织中可溶性还原糖、脂肪和蛋白质的鉴定”实验,回答下列问题:(1)鉴定成熟苹果果肉中存在还原糖所用的试剂是,该试剂与细胞内还原糖发生作用,形成沉淀。(2)在鉴定花生子叶中的脂肪的实验中,能将脂肪染成橘黄色的染液是,用其染色时,冲洗浮色要用酒精,这是因为酒精。 (3)鉴定黄豆组织中存在蛋白质时,向组织液中加入双缩脲试剂A摇匀,再向样液中加入双缩脲试剂B摇匀。其中双缩脲试剂B的量只需4滴,而不能过量,为什么? 。(4)本实验注意事项:斐林试剂极不稳定,其甲液和乙液需,使用时再临时混合均匀用于实验。双缩脲试剂的使用,应先加试剂 ,造成碱性环境,再加试剂 。在可溶性还原糖的鉴定中,对试管中溶液加热时,试管底部不要触及 ,试管口不要朝向,以免溶液沸腾时冲出试管造成烫伤。【解题指导】 (1)还原糖具有还原性,能将斐林试剂中的Cu2+还原成Cu+,生成Cu2O砖红色沉淀,所以可用斐林试剂鉴定还原糖的存在。(2)苏丹可将脂肪染成橘黄色。苏丹能溶解在酒精中,根据这一性质可用酒精洗去浮色,便于观察。(3)双缩脲试剂鉴定蛋白质的原理是蛋白质与双缩脲试剂反应形成紫色。若加入过量的双缩脲试剂B即CuSO4,CuSO4本身呈蓝色,与试剂A反应产生的Cu(OH)2也呈蓝色,会掩盖生成的紫色,影响实验观察。,斐林试剂,砖红色,苏丹,能溶解苏丹,过量的双缩脲试剂B会与试剂A反应,使溶液呈蓝色,而掩盖生成的紫色,分别配制、储存,A液(0.1 g/mL NaOH溶液),B液(0.01 g/mL CuSO4溶液),烧杯底部,实验者或其他人,1.微量元素在生物体内含量虽然很少,却是维持正常生命活动不可缺少的。这可通过下面的哪一实例得到证实()A.缺镁时叶片变黄B.油菜缺硼时只开花不结果C.动物血液中钙盐的含量太低会抽搐D.缺磷会影响ATP的合成解析:钙、磷、镁是组成生物体的大量元素,而硼是组成生物体的微量元素。,B,题组一组成细胞的化学元素,题组一组成细胞的化学元素,2.如图是由4个圆所构成的元素概念的关系图,其中4为最大圆,3、2、1依次减小。试判断符合这种关系的是()A.1.大量元素、2.主要元素、3.基本元素、4.最基本元素B.1.基本元素、2.最基本元素、3.大量元素、4.主要元素C.1.最基本元素、2.基本元素、3.主要元素、4.大量元素D.1.主要元素、2.大量元素、3.最基本元素、4.基本元素解析:最基本元素为C,基本元素是C、H、O、N,主要元素是C、H、O、N、P、S,大量元素为C、H、O、N、P、K、S、Ca、Mg。因此,C选项符合要求。,C,题组二水和无机盐的存在形式及作用,3.幼小植物体内自由水/结合水的值不断增大时,植物体新陈代谢活跃,生长迅速;自由水/结合水的值不断减小时,植物体新陈代谢减弱,生长缓慢。下面解释正确的是 ()结合水是构成植物细胞结构的一部分结合水参与某些代谢反应自由水是各种代谢活动的介质 自由水参与某些代谢反应A. B.C. D.解析:自由水是良好的溶剂,运输各种营养物质和代谢废物,自由水又参与一些代谢过程,因此自由水/结合水的值增大时,代谢加快。,C,题组二水和无机盐的存在形式及作用,4.(2014长春期末)下列关于无机盐的叙述,错误的是()A.铁是合成血红蛋白不可缺少的成分B.细胞中的无机盐大多数以化合物的形式存在C.植物缺Mg2+会影响光合作用D.食盐中加碘可预防地方性甲状腺肿解析:血红蛋白中含铁。叶绿素中含Mg2+。碘是合成甲状腺激素的原料。细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在。,B,题组三细胞中化合物的鉴定,5.(2013甘谷测试)下列有关检测还原糖、脂肪和蛋白质三个实验的叙述中,不正确的是 ()A.只有脂肪的检测需要显微镜B.只有还原糖的检测需要加热到5065 C.检测还原糖、蛋白质所用试剂相同D.三个实验的显色反应均不相同解析:考查化合物的鉴定,三个实验中只有脂肪的检测需要显微镜,只有还原糖的检测需要加热到5060 ,检测还原糖和蛋白质所用的试剂不完全相同,三个实验的颜色分别是砖红色、橘