高考生物一轮复习 第二章第1、5节 细胞中的元素和化合物　细胞中的无机物课件 新人教版必修1.ppt

第二章组成细胞的分子 必修1第二章组成细胞的分子 第1 5节细胞中的元素和化合物细胞中的无机物 必修1第二章组成细胞的分子 一 组成细胞的元素1 大量元素 等 2 微量元素 等 3 基本元素 4 最基本元素 c h o n p s k ca mg fe mn zn cu mo b c h o n c 5 生物界与非生物界的关系 1 组成生物体的化学元素在无机自然界中都可以找到 2 组成生物体的化学元素在生物体内与无机自然界中的含量相差很大 差异性 统一性 思考感悟1 k为大量元素 cu为微量元素 划分的依据是什么 提示 含量 而不是生理作用 二 组成细胞的化合物1 无机化合物 水 无机盐 2 有机化合物 糖类 脂质 蛋白质 核酸 三 检测生物组织中的糖类 脂肪和蛋白质1 还原糖的检测 试剂 现象 斐林试剂 砖红色沉淀 2 脂肪的检测 1 试剂 或苏丹 染液 2 现象 或红色 3 蛋白质的检测 1 试剂 2 现象 苏丹 染液 橘黄色 双缩脲试剂 紫色反应 思考感悟2 在该实验中 需要加热和借助显微镜的实验分别是什么 提示 分别是还原糖 脂肪的检测 四 水1 结合水 1 概念 在细胞内与其他物质 的水 2 含量 约占细胞内全部水分的4 5 3 功能 是 的重要组成成分 相结合 细胞结构 2 自由水 1 概念 细胞内以 的形式存在 可以 的水 2 功能 细胞内的良好 游离 自由流动 溶剂 参与细胞内的许多 为细胞提供液体环境 运送 和 生物化学反应 营养物质 代谢废物 五 无机盐1 含量 占细胞鲜重的1 1 5 2 存在形式 主要以 形式存在 离子 3 功能 1 维持细胞和生物体的生命活动 2 维持细胞的 酸碱平衡 考点一组成细胞的化学元素1 种类与含量 1 上述元素分类是针对生物整体概况的 具体到某种生物时元素的归属可能不同 2 占人体细胞干重最多的元素是c 占人体细胞鲜重最多的元素是氧 无论鲜重还是干重 c h o n四种元素的含量最多 2 生物和非生物的统一性和差异性 1 元素种类上的统一性生物界与非生物界在元素种类上具有统一性 构成生物体的化学元素在无机自然界都能找到 没有一种是生物界所特有的 2 元素含量上的差异性 组成生物体的化学元素在生物体内和自然界中的含量差异很大 生物体从自然界获取组成自身的元素是有选择的 3 元素的主要生理作用 1 维持机体正常的生命活动 2 组成化合物 如下表 易误警示 1 大量元素和微量元素的划分依据是含量 而不是作用 微量元素虽然含量少 但同样不可缺少 2 很多疾病都与微量元素缺乏有关 如缺fe会导致贫血 缺zn影响智力发育 即时应用1 如图1表示细胞中3种化合物含量的扇形图 图2表示有活性的细胞中元素含量的柱形图 下列说法不正确的是 图1图2 a 若图1表示正常细胞 则a b化合物共有的元素中含量最多的是ab 若图1表示细胞完全脱水后化合物含量的扇形图 则a化合物中含量最多的元素为图2中的b c 图2中含量最多的元素是c 这与细胞中含量最多的化合物有关d 若图1表示正常细胞 则b化合物具有多样性 其必含的元素为c h o n 解析 选c 本题考查细胞中元素与化合物的种类及含量 从图2有活性的细胞中元素含量相对值分析 a代表氧元素 b代表碳元素 若图1表示正常细胞 则a表示h2o b表示蛋白质 二者共有的元素在细胞中含量最多的是氧元素 故a正确 若图1表示完全脱水后的细胞 则a为蛋白质 蛋白质中含量最多的元素为碳元素 故b正确 图2细胞中含量最多的元素是a而不是c 故c错误 若图1表示正常细胞 b化合物表示蛋白质 其具有多样性 必含的元素为c h o n 故d正确 考点二细胞中的水1 水的含量 在构成细胞的各种化合物中 水的含量最多 一般为85 90 1 不同的生物体内水的含量差别很大 例如 生物体的含水量一般为60 95 而生活在海洋中的水母的身体里水的含量约为97 2 同一生物体不同的生长发育阶段水的含量不同 幼儿时期 成年时期 幼嫩部分 老熟部分 3 同一生物不同器官水的含量也不同 如心肌含水79 血液含水82 2 水存在的形式及比较 易误警示水的含量与代谢的关系 1 当自由水比例增加时 生物体代谢活跃 生长迅速 如干种子内所含的主要是结合水 干种子只有吸足水分获得大量自由水 才能进行旺盛的生命活动 2 当自由水向结合水转化较多时 代谢强度就会下降 抗寒 抗热 抗旱的性能提高 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 3 水的产生结构和代谢过程 即时应用2 原创 2011年3月22日是第十九个 世界水日 宣传的主题是 城市用水 应对都市化挑战 水污染 水资源短缺导致的水危机日趋严重 下列有关细胞体内水的叙述 错误的是 a 骨骼肌细胞中含量最高的化合物是水b 水参与许多生化反应过程 c 在线粒体 叶绿体 核糖体中都可以生成水d 癌细胞中自由水比值下降 解析 选d 水在各种细胞中的含量都是最多的 水参与光合作用 呼吸作用等生化反应 光合作用 呼吸作用有水的生成 核糖体中氨基酸脱水缩合形成蛋白质时 有水的生成 癌细胞代谢旺盛 自由水含量相对升高 故d错误 检测生物组织中的糖类 脂肪 蛋白质1 还原糖的检测 1 2 结论 组织样液与斐林试剂在加热的过程中生成砖红色沉淀 说明组织样液中有可溶性还原糖 3 分析 斐林试剂的甲 乙液混合均匀后生成蓝色的cu oh 2 cu oh 2与还原糖在加热条件下生成砖红色的cu2o沉淀 反应刚开始时 cu2o少 溶液为棕色 逐渐变为砖红色 2 脂肪的检测 3 蛋白质的检测 4 淀粉的检测和观察 5 斐林试剂与双缩脲试剂的比较 原理不同 斐林试剂的实质是新配制的cu oh 2溶液 双缩脲试剂实质是碱性环境中的cu2 易误警示 1 三个实验中都不宜选取有颜色的材料 否则会干扰实验结果的颜色变化 2 cu2 呈现蓝色 因此cuso4的用量较少 以免因过量使用而遮盖实验结果的颜色 实战演练 专项提能 小试牛刀 原创 2011年乳品新国标出台后 被业内专家炮轰为 全球最差标准 就在国内奶业巨头们庆幸胜利 消费者一片黯淡 没奶可喝的形式下 福建的南平长富乳业 一支独秀 傲视群雄 蛋白质含量标准最低的都达到2 9 最高的3 1 远超国标 于是有人网上发文说 全中国最好的牛奶在福建 为此 某研究性学习小组对市售长富牌纯牛奶进行了以下检测 1 实验一 还原糖的检测 用 试剂 观察的指标是 该实验中 试剂与待测牛奶样液在试管中混合均匀后 必须经过 处理后 才能观察到溶液颜色变化 2 实验二 低脂牛奶或全脂牛奶的鉴定 可以用 染液 观察的指标是 3 实验三 蛋白质的检测 用 试剂 观察的指标是 4 本实验注意事项 还原糖检测试剂极不稳定 其甲液和乙液需 使用时再临时等量混合均匀用于实验 蛋白质检测试剂的使用 应先加试剂 1ml 振荡均匀后造成碱性环境 再加试剂 4滴 而不能过量 为什么 解析 本题考查 生物组织中可溶性还原糖 脂肪和蛋白质的鉴定 实验在生活实践中的应用 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 颜色的深浅表示还原糖的含量 所以可用斐林试剂鉴定牛奶中还原糖的存在和含量 2 苏丹 可将牛奶中的脂肪染成橘黄色 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产生紫色反应 若加入过量的双缩脲试剂b液即cuso4 cuso4本身呈蓝色 与试剂a液反应产生的cu oh 2也呈蓝色 会掩盖生成的紫色 影响实验观察 答案 1 斐林试剂是否出现砖红色沉淀水浴加热 2 苏丹 是否出现橘黄色 3 双缩脲溶液是否出现紫色 4 分别配制 储存 a液 0 1g mlnaoh溶液 b液 0 01g mlcuso4溶液 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 从近几年高考情况分析 其命题规律为 1 细胞由元素及化合物组成 高考中常以生物体内的无机化合物及生理作用作为考查的重点 2 为体现新课程理念 根据教材中三大有机物的检测实验 通过创设新情况进行命题考查 无机盐的重要作用 1 是某些重要化合物的组成成分 2 维持细胞和生物体的生命活动 3 维持细胞的酸碱平衡 4 维持细胞的渗透压 2011 江苏单科 研究发现 砷 as 可以富集在植物体内 转化为毒性很强的金属有机物 影响水稻的株高 根长和干重 加p 与as原子结构相似 处理后水稻茎叶和根中p含量增加 as含量相对减少 水稻生长加快 干重增加 对此现象合理的解释是 多选 a as在水稻细胞内富集 由细胞膜的结构特点决定b as进入水稻细胞 导致有关酶失去活性 影响细胞代谢c p影响as的吸收 与细胞膜上的载体种类和数量有关d p是构成磷脂 核酸和atp的重要元素 能促进水稻生长发育 标准解答 各项分析如下 互动探究植物根吸收的p主要用于合成哪些重要化合物 提示 核酸 磷脂 atp 蛋白质等 斐林试剂和双缩脲试剂的比较 水与其它生理活动的联系 植物在冬季来临过程中 随着气温的逐渐降低 体内发生了一系列适应低温的生理生化变化 抗寒性逐渐增强 下图为冬小麦在不同时期含水量和呼吸速率变化关系图 请据图推断以下有关说法中 错误的是 a 冬季来临过程中 自由水明显减少是呼吸速率下降的主要原因b 结合水与自由水含量的比值 与植物的抗寒性呈现明显的正相关 c 随着气温和土壤温度的下降 根系的吸水量减少 组织的含水量下降d 随温度的缓慢降低 植物的呼吸作用逐渐减弱 有利于减少有机物的消耗 解析 从横坐标分析 9 12月温度降低 而细胞中含水量曲线呈逐渐下降趋势 植物吸水的主要动力是蒸腾作用 随着温度降低 植物的蒸腾作用减弱 使植物体的水分减少 加上温度降低 使新陈代谢减弱 自由水与结合水的比例减小 植物的抗逆性增强 但呼吸速率下降的主要原因是由于温度过低导致酶活性降低 答案 a 变式训练水在生物体内是一种良好的溶剂 是各种化学反应的介质 下列相关叙述不正确的是 多选 a 水是有氧呼吸的反应物和生成物b 当人体缺水时 血浆的渗透压降低 产生渴觉 c 温度适当升高会使细胞内自由水与结合水的比值降低d 在核糖体上进行的化学反应有水生成 解析