第一单元 第2讲 细胞中的元素和无机物Q

1、生物学科由微观到宏观的一条基本线索：化合物化学元素细胞 组织器官系统 个体种群 群落生态系统 生物圈第2讲细胞中的元素和无机物第一单元 细胞的概述及其分子组成考纲要求：1、水和无机盐的作用 （）2、实验：检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质内容要求：一、化学元素分类、功能、含量二、无机物：水、无机盐的种类、功能三、实验：检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质考点一细胞中的元素和化合物的分类一、化学元素大量元素微量元素主要元素基本元素最基本元素1、种类判断正误(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)

2、微量元素因含量少，所以对生命活动影响不大 ()。(4)因为C是细胞干重中最多的元素，所以其是最基本的元素()。组成细胞的有机物以碳链为骨架生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系：生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系：统统一一差差异异2、含量鲜重最多：O2、含量干重最多：C(2013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3、作用组成多种多样的化合物影响生物体的生命活动A归纳提升归纳提升 (1)各种化合物的组成元素各种化合物的组成元素化合化合物物

3、糖类糖类脂质脂质蛋白质蛋白质核酸核酸ATP叶绿素叶绿素脂肪脂肪固醇固醇 磷脂磷脂组成组成元素元素CHOCHOCHON PCHON (Fe、P、S等等)CHONPCHONPCHONMg(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，释放的能量也多于糖类。命题点一分析细胞中元素含量、种类及作用命题点一分析细胞中元素含量、种类及作用 下列有关组成生物体的化学元素的说法中，不正确

4、的是A.组成细胞的元素同样存在于自然环境中B.C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg都是大量元素，C在各种有机物中都 存在C.在细菌的化学组分中，P元素仅存在于DNA和RNA分子中D.微量元素虽然含量少，但它们既参与细胞结构组成，也参与细胞的代谢 调节磷脂细胞中的水和无机盐考点二细胞中的化合物水：85%-90%无机盐：无机盐：1%-1.5%无机化合物无机化合物有机化合物有机化合物糖类糖类脂质脂质: 1%-1.5%蛋白质: 7%-10%核酸核酸1%-1.5%下列有关水的说法不正确的是（ ） A.各种生物体的生命活动离不开水 B.正在萌发的种子中自由水与结合水的比值下降 C.细胞核中进行的某些化学

5、反应有水生成 D.休眠或越冬的植物体内自由水与结合水比值下降B水的转化及其与代谢的关系：水的转化及其与代谢的关系：自由水和结合水相互转化：自由水和结合水相互转化：自由水自由水 结合水结合水自由水自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系结合水与代谢、抗逆性的关系 温度 温度降低升高高低1.细胞中的水细胞中的水(1)存在形式： 和 。(2) 功能是细胞结构的重要组成成分结合水自由水细胞内的良好溶剂参与许多 为细胞提供 运送营养物质和代谢废物化学反应液体环境自由水结合水归纳整合衍射法归纳水的产生、利用、吸收及其调节场所？ 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

6、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大本练习册 P9： 命题方向：2、3、4、6诊断与思考诊断与思考(1)细胞中的无机盐大多数以化合物的形式存在，如CaCO3构成骨骼、牙齿等()(2)Mg参与构成叶绿体中的各种色素 ()（Mg构成构成叶绿素）命题点一以文字表述的形式考查水和无机盐的存在形式与功能命题点一以文字表述的形式考查水和无机盐的存在形式与功能 2.下列关于无机盐的叙述中，正确的是A.运动员饮

7、料中含钾、钠离子较多，主要与补充因大量出汗带走的钾、 钠离子有关B.叶绿素分子含镁、血红蛋白含铁，说明无机盐在细胞内主要是以化合物的形式存在C.细胞合成ATP、DNA、激素、核糖等物质时均需要磷酸盐D.给水中毒患者注射质量分数为1.8%的盐水，是为了升高细胞内液的渗透压答案命题点二以坐标曲线为情景信息考查水和无机盐的拓展分析命题点二以坐标曲线为情景信息考查水和无机盐的拓展分析 3.某科研小组将选自同一海滩的长势相同、生长良好的互花米草幼苗平均分成5组，每天分别以0 h、3 h、6 h、12 h和24 h进行水淹处理。处理50 d后，测定植株自由水与结合水含量，并计算二者的比值(曲线甲)，测定K

8、吸收速率(曲线乙)。下列有关分析判断中，错误的是A.实验中应该用互花米草采样地点的海水进行水淹处理B.互花米草在水淹时间为3 h/d的环境下抗逆性最强C.互花米草在水淹时间为6 h/d的环境下，代谢活动最旺盛D.互花米草以主动运输方式吸收K（0h/d）命题点二以坐标曲线为情景信息考查水和无机盐的拓展分析命题点二以坐标曲线为情景信息考查水和无机盐的拓展分析 4.图1表示甲、乙两种无机盐离子处于不同浓度时与作物产量的关系；图2表示不同浓度的钙对某种植物花粉萌发和花粉管生长的影响。下列相关描述错误的是下列相关描述错误的是：A.同一种作物对甲、乙两种无机盐离子的需求量不同B.乙的浓度为d时，对提高产量

9、最有利C.适宜浓度的钙有利于花粉管的生长D.在一定范围内，钙的浓度对花粉萌发率无影响分析题图1可知，当甲的浓度为a时，而乙的浓度在cd范围内时，作物的产量相对较高，所以A项正确、B项错误；分析题图2可知，钙离子浓度对花粉管的生长有影响，适宜浓度的钙有利于花粉管的生长；从花粉萌发率看，钙离子浓度对其没有影响。命题点二以坐标曲线为情景信息考查水和无机盐的拓展分析命题点二以坐标曲线为情景信息考查水和无机盐的拓展分析 设计实验探究X是否属于植物生长所必需的无机盐，某同学的构思大致如下：本实验中采用甲组、乙组之间的空白对照；以及乙组中实验前(无X)与实验后(有X)之间的自身对照。下列叙述正确的是下列叙述

10、正确的是：A.对照组是甲组、乙组实验后B.此实验的无关变量只是选一些相同的植物C.此实验如果是无土栽培，则实验前营养液要灭菌D.为防止外界影响，此实验需在黑暗密闭条件下进行该实验中对照组是甲组、乙组实验前，A错误；此实验的无关变量有选一些相同的植物、培养条件等，B错误；若实验是无土栽培，则实验前营养液要灭菌，C正确；由于培养的是植物，故需在光照下进行，D错误。归纳总结归纳总结实验组：正常植物缺X培养液共同培养一段时间后，表现出相应的症状，再加入X后，症状消失。对照组：正常植物完全培养液共同培养一段时间后，植物正常生长。实验相关说明：(1)实验中应保证实验材料的统一性，即材料的种类、生长状况等相

11、同。(2)实验组加入X的目的是二次对照，使实验组前后对照，以增强说服力。(3)该方案也可用于检测某种矿质元素是否是植物正常生长的必需元素。验证某种矿质元素生理功能的实验方案：单一变量原则空白对照、相互对照、条件对照、自身对照归纳总结归纳总结 空白对照： 指不做任何实验处理的对象组。（实验组为处理组；对照组为空白组，不做任何处理） 相互对照：指不另设空白对照，而是设有几个实验组相互对比来进行研究 条件对照：指给实验对象施以某些额外的实验处理。如：“S型菌的DNA、S型菌的蛋白质或荚膜多糖、S型菌的DNA加DNA酶”分别加入到培养了R型细菌的培养基中，其中的最后一组处理就是条件对照。 自身对照：

12、指实验与对照在同一对象上进行，不另设对照组。如：实验处理前的对象状况为对照组，实验处理后的对象变化则为实验组。高中生物对照实验的种类：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质考点三鉴定鉴定物质物质试剂试剂颜色颜色变化变化注意注意事项事项还原还原糖糖_ _ ( (蓝色蓝色) )_现配制现用，现配制现用，_再用再用_g/mLg/mLCuSO4CuSO4蛋白蛋白质质_使用时先加使用时先加_ 再加再加_ _g/mLg/mLCuSO4CuSO4淀粉淀粉碘液碘液_如检验有色组织或器官，如绿叶，如检验有色组织或器官，如绿叶，则需要则需要_洗去浮色。洗去浮色。脂肪脂肪苏丹苏丹染液染液_做切片观察脂肪粒，需要做切片观

13、察脂肪粒，需要_苏丹苏丹染液染液_斐林试剂斐林试剂砖红色砖红色甲乙液等量混合甲乙液等量混合0.05双缩脲试剂双缩脲试剂紫色反应紫色反应AB0.01蓝色蓝色酒精酒精橘黄色橘黄色红色红色显微镜显微镜哪些是还原糖？ 葡、果、麦、（半、乳）水浴加热一、实验检测原理点拨实验关键1.区分斐林试剂与双缩脲试剂的区分斐林试剂与双缩脲试剂的“一同三不同一同三不同”问题问题探究探究(1)鉴定还原糖时使用的斐林试剂为何要现配现用？(2)鉴定蛋白质时，加入试剂B后，如果没有产生紫色反应，可能的原因是什么？提示因为斐林试剂很不稳定，容易产生蓝色的Cu(OH)2沉淀，所以应将甲液和乙液分别保存，使用时现配现用。可能加入的

14、双缩脲试剂B过量，CuSO4在碱性溶液中生成大量的蓝色Cu(OH)2絮状沉淀，会遮蔽实验中所产生的紫色，影响观察结果。提示制作切片染色 制片镜检脂肪的检测制备样液(豆浆) 鉴定样液(样液试剂A试剂B)蛋白质的检测制备组织样液鉴定样液(样液斐林试剂，热水浴加热)还原糖的检测方法步骤2.检测步骤：温度多少？高考真题演练：高考真题演练： 第10天时仍然存在较多的可溶性还原糖，与斐林试剂反应出现砖红色沉淀，A错误；蛋白质是生物体生命活动的体现者，在整个种子成熟过程中都能检测到蛋白质的存在，B错误；在第40天时，淀粉已经消耗殆尽，用碘液检测不会发生显色反应，D错误。答案：C双缩脲试剂呈淡蓝色双缩脲试剂呈

15、淡蓝色有还原糖呈砖红色有还原糖呈砖红色选项选项取样时间取样时间检测试剂检测试剂检测结果检测结果A第第10天天斐林试剂斐林试剂不显色不显色B第第20天天双缩脲试剂双缩脲试剂不显色不显色C第第30天天苏丹苏丹试剂试剂橘黄色橘黄色D第第40天天碘液碘液蓝色蓝色知识网络 答题语句构建构建知识网络知识网络1.生物体内元素的存在形式：大多以化合物化合物的形式存在。2.细胞中产生水的细胞结构有线粒体、叶绿体、核糖体和细胞核等线粒体、叶绿体、核糖体和细胞核等。3.休眠或越冬的植物体内自由水与结合水的比值下降下降，正在萌发的种子中自由水和结合水的比值则上升上升。4.哺乳动物的血钙过多过多，会出现肌无力症状，由此

16、说明无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用。5.还原糖遇斐林试剂可生成砖红色沉淀砖红色沉淀，脂肪可被苏丹(或苏丹)染液染成橘黄色橘黄色(或红色或红色)，而蛋白质遇双缩脲试剂呈紫色紫色。必必背答题语句背答题语句重温高考 演练模拟1.(2014海南，海南，5)下列关于植物体内水分的叙述，错误的是下列关于植物体内水分的叙述，错误的是A.植物体内的水分参与营养物质的运输植物体内的水分参与营养物质的运输B.水是构成叶肉细胞的重要化合物之一水是构成叶肉细胞的重要化合物之一C.自由水可作为细胞内化学反应的反应物自由水可作为细胞内化学反应的反应物D.同种植物萌发

17、种子的含水量和休眠种子的相同同种植物萌发种子的含水量和休眠种子的相同植物体内的水分参与营养物质的运输，A正确；水是构成叶肉细胞的重要化合物之一，B正确；自由水可作为细胞内化学反应的反应物，C正确；同种植物萌发种子的含水量大于休眠种子，D错误。2.(2014四川四川)生物体的生命活动离不开水。下列关于水的叙述，生物体的生命活动离不开水。下列关于水的叙述，错误的是错误的是( )A.在最基本生命系统中，在最基本生命系统中，H2O有自由水和结合水两种存在形式有自由水和结合水两种存在形式B.由氨基酸形成多肽链时，生成物由氨基酸形成多肽链时，生成物H2O中的氢来自氨基和羧基中的氢来自氨基和羧基C.有氧呼吸

18、时，生成物有氧呼吸时，生成物H2O中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解D.H2O在光下分解，产生的在光下分解，产生的H将固定的将固定的CO2还原成还原成(CH2O)必修一必修一P93：有氧呼吸第二步，水和丙酮酸反：有氧呼吸第二步，水和丙酮酸反应，第一步葡萄糖分解也可以产生应，第一步葡萄糖分解也可以产生5.(2016大同模拟)下列装置中的混合液在适宜的条件下发生反应后，分别加入碘液、双缩脲试剂、斐林试剂和苏丹染液后，出现的颜色反应正确的是A.甲装置内溶液呈现蓝色 B.乙装置内溶液呈现紫色C.丙装置内溶液呈现砖红色 D.丁装置内溶液呈现红色6.(2013新课标，29)某油料植物种子中脂肪含量为种子干重的70%。为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪的含量变化，某研究小组将种子置于温度、水分(蒸馏水)、通气等条件适宜的黑暗环境中培养，定期检测萌发种子(含幼苗)的脂肪含量和干重，结果表明：脂肪含量逐渐减少，到第11 d时减少了90%，干重变化如图所示。回答下列问题：( 1 ) 为 了 观 察 胚 乳 中 的 脂 肪 ， 常 用为 了 观 察 胚 乳 中 的 脂 肪 ， 常 用_染液对种子胚乳切片染色，染液对种子胚乳切片染色，然后在显微镜下观察，可见然后在显微镜下观察，可见_色色的脂的脂肪颗粒。肪颗粒。苏丹(或苏