高三一轮复习课件 【知识精讲+高效课堂 】 《组成细胞的元素和化合物》 《细胞中的无机物》课件

组成细胞的元素和化合物细胞中的无机物阅读教材P16—17，完成学历案上的[基础过关一]【基础过关】(1)元素的来源、分类和存在形式1．细胞中的元素元素来源存在形式有选择地从无机自然界中吸收C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、B、Zn、Mo、Cu分类依据含量作用大量元素微量元素最基本元素基本元素C（参与构成生物大分子的基本骨架）C、H、O、N（干重、鲜重均最多）大多数以化合物的形式存在考点1细胞中的元素和化合物(1)元素的来源、分类和存在形式1．细胞中的元素考点1细胞中的元素和化合物

有关生物体内元素的错误认识

①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。

②误以为细胞内含量最多的元素是C

活细胞内含量最多的元素是O而不是C。【基础过关】(2)生物生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系考点1细胞中的元素和化合物生物界非生物界组成生物体的元素在无机自然界中都能找到组成元素在含量上相差很大差异性含量上统一性种类上1．细胞中的元素【基础过关】(1)细胞中化合物的分类考点1细胞中的元素和化合物2．细胞中的化合物细胞中的化合物无机物有机物水：各类活细胞中含量最多的化合物无机盐：占1%—1.5%C、H、O

C、H、O、N（S）

糖类蛋白质，占细胞干重最多的化合物C、H、O、N、P

核酸脂质C、H、O（N、P）【基础过关】(2)组成人体细胞鲜重、干重的元素和化合物的含量考点1细胞中的元素和化合物2．细胞中的化合物含量鲜重干重元素元素化合物化合物O＞C＞H＞N水＞蛋白质C＞O＞N＞H

最多的为蛋白质【基础过关】(P17图示、表格拓展)下图A是组成人体细胞的主要元素及其比例，B是细胞中几种化合物的含量。请据图思考下列问题：(1)由图A可以看出，氧元素在细胞鲜重中所占比例最大，为什么不是最基本元素？_____________________________________________________________________________。(2)若按细胞干重和细胞鲜重计，图B中的②分别是什么？____________。组成生物的大分子都是以碳链为骨架的，而不是由氧原子构成的，所以碳是最基本元素蛋白质、水【深度思考】【例1】如图1是细胞中化合物含量的扇形图，图2是有活性的细胞中元素含量的柱形图，下列说法不正确的是(

)A.若图1表示细胞鲜重，则A、B化合物依次是水、蛋白质B.若图2表示组成人体细胞的元素含量，则a、b、c依次是O、C、HC.若图1表示细胞完全脱水后的化合物含量，则A化合物具有多样性，其必含的元素为C、H、O、ND.地壳与活细胞中含量最多的元素都是a，由此说明生物界与非生物界具有统一性D【例2】科学家在加利福尼亚州东部的莫诺湖里发现了一种被称作GFAJ—1的独特细菌，这种细菌能利用剧毒化合物——砒霜中的砷元素来代替磷元素构筑生命分子，进行一些关键的生化反应(在元素周期表中，砷元素与磷元素同族，化学性质相似)。根据上述材料进行预测，下列说法错误的是(

)A．GFAJ—1细菌体内含量较多的六种元素可能是碳、氢、氧、氮、砷、硫B．砷元素对多数生物有毒可能是因为砷元素能够替代磷元素参与生化反应，造成混乱C．砷元素存在于GFAJ—1细菌细胞膜以及糖类、ATP、DNA和RNA等物质中D．该发现使人类过生命的认识发生重大改变，拓宽了在地球极端环境中寻找生命的思路C1.用元素分析法判断化合物的种类2．核糖≠核糖核苷酸或核糖核酸；脱氧核糖≠脱氧核苷酸或脱氧核糖核酸——所有糖类均只含C、H、O三种元素，作为五碳糖的“核糖、脱氧核糖”也不例外。3．从化合物的元素组成分析代谢终产物：糖类、脂质和蛋白质都含有C、H、O，故其代谢终产物都有CO2和H2O；蛋白质中还有N，其代谢终产物还含有尿素。【解题心得】【变式1】科学家对从月球带回的岩石样本进行了分析，发现其中包含许多小型含水“玻璃珠”，这为寻找外太空的生命提供了新的希望。除此之外，月壤中也含有很多无机盐。关于生物体的元素组成，以下说法正确的是(

)A．生物体中可能含有无机环境中没有的元素B．若寻找其他星球上可能存在的类地球生命体系，应重点寻找含有碳元素的分子C．在生物体中含量少的即为微量元素D．若月壤中缺乏某一种生物体必需的元素，其他元素不可替代该元素的功能并组成生物体D成分Ca(NO3)2MgSO4KH2PO4KHCO3Fe(NO3)3H2O含量(g)1.00.250.250.120.0051000【变式2】据下面无土栽培营养液的主要配方表回答问题(1)表中属于大量元素的是________________________，属于微量元素的是_______________，除此之外，微量元素还包括

等。(2)上述元素中，____是最基本元素，

是基本元素，________________是主要元素。(3)表中化合物属于组成细胞的

(水/无机盐)，除此之外，细胞中还含有

等有机物。(4)上述元素在非生物界中都能找到，其原因是生物界和非生物界在

上具有统一性。C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgMn、Zn、Cu、B、MoC、H、O、NC、H、O、N、P、S无机物糖类、脂质、蛋白质、核酸元素种类FeC阅读P18-19，完成学历案的[基础过关二][基础过关](1)细胞中水的存在形式和功能考点2细胞中的水和无机盐1．细胞中的水细胞中的水存在形式结合水自由水功能是细胞结构的重要组成部分功能细胞内的良好溶剂参与许多生物化学反应（作为反应物或生化反应的介质）为细胞提供液体环境运送营养物质和代谢废物[基础过关](2)自由水与结合水的比值和细胞代谢的关系考点2细胞中的水和无机盐1．细胞中的水自由水与结合水的比值比值大比值小新陈代谢旺盛，但抗逆性差新陈代谢缓慢，但抗逆性强(3)在生产实际中的应用①种子的贮存：晒干种子是为减少自由水含量，降低种子的代谢，延长种子寿命。②低温环境下减少对花卉浇水，可提高花卉对低温的抗性。[基础过关](4)水的含量及特点考点2细胞中的水和无机盐1．细胞中的水①水是活细胞中含量

的化合物。②不同生物体内的含水量差异很大,如水生生物含水量

(填“>”或

“<”)陆生生物含水量。③同一生物体不同生长发育阶段含水量不同，如幼儿

成年；幼嫩部分

(填“>”或“<”)成熟部分。④同一生物体的不同细胞中,含水量不同,如代谢旺盛的细胞

(填

“>”或“<”)代谢缓慢的细胞。最多>>>>[基础过关]考点2细胞中的水和无机盐2．细胞中的无机盐无机盐主要以离子形式存在形式作用吸收方式组成复杂化合物可维持细胞和生物体的生命活动对维持细胞和生物体正常的渗透压、酸碱平衡非常重要例如哺乳动物Mg2+叶绿素Fe2+血红蛋白血钙过高肌无力血钙过低抽搐主要为主动运输，还有协助扩散[深度思考]以下问题：1、水在细胞中的跨膜运输方式有哪些？2、衰老的细胞自由水含量低，而癌细胞自由水含量相对高，由此说明自由水与细胞代谢的关系是什么？3、在光合作用中水能发挥哪些作用？4、分析Na+、K+对细胞内外渗透压大小所起的作用？5、对于患急性肠炎的病人，治疗时经常需要输入生理盐水，这是为什么?6、绿色植物长期缺Mg会导致叶子变黄，为什么？人长期缺Fe会导致贫血，请解释原因？

7、如何设计实验证明某种无机盐“A”是否为幼苗生长所必需的元素？1、水在细胞中的跨膜运输方式有哪些？[深度思考]

被动运输（主要是自由扩散P70；也有协助扩散P74如肾小球与肾小管重吸收水）

3、在光合作用中水能发挥哪些作用？参与光反应；作为良好溶剂；运输各种物质等。考点2细胞中的水和无机盐

2、衰老的细胞自由水含量低，而癌细胞自由水含量相对高，由此说明自由水与细胞代谢的关系是什么？自由水相对含量越高，细胞代谢越旺盛[解题心得]考点2细胞中的水和无机盐产生水的生理过程（场所）：①有氧呼吸第三阶段（线粒体内膜）②氨基酸脱水缩合（核糖体）③多糖的合成（细胞内）④DNA的复制与转录（细胞核、叶绿体、线粒体）⑤ADP形成ATP（叶绿体、线粒体、细胞质基质）⑥光合作用暗反应（叶绿体基质）消耗水的生理过程（场所）：①多糖、蛋白质、脂肪、核酸的分解（水解）②光反应中水的光解（叶绿体类囊体薄膜）③有氧呼吸第二阶段（线粒体基质）④ATP的水解（细胞质基质、叶绿体基质等）[深度思考]

3、分析Na+、K+对细胞内外渗透压大小所起的作用？

Na+是维持细胞外液渗透压的主要离子,而K+是维持细胞内液渗透压的主要离子。

4、对于患急性肠炎的病人，治疗时经常需要输入生理盐水，这是为什么?

患急性肠胃炎的病人因腹泻而丢失水的同时也丢失了大量的无机盐，为了维持体内水盐平衡，需要补充生理盐水。考点2细胞中的水和无机盐考点2细胞中的水和无机盐5、绿色植物长期缺Mg会导致叶子变黄，为什么？人长期缺Fe会导致贫血，请解释原因？Mg是叶绿素的组成成分，缺Mg会导致叶绿素无法合成，而类胡萝卜素不含Mg，叶子显出类胡萝卜素的颜色，即黄色。Fe是血红蛋白的组成成分，缺Fe会导致血红蛋白无法合成。[深度思考]细胞中常见无机盐的作用及含量异常情况[解题心得]无机盐作用含量异常I－Fe2＋Ca2＋Mg2＋K＋Na＋缺乏会导致细胞外液渗透压下降维持细胞外液的渗透压缺乏时植物抗逆能力减弱，易受病害侵袭促进植物体内淀粉的运输；维持动物细胞内液的渗透压缺乏会导致叶片发黄叶绿素的组成成分血钙过低时，会出现抽搐现象；血钙过高时，会患肌无力降低神经系统的兴奋性缺乏时患缺铁性贫血血红蛋白的组成成分缺乏时患地方性甲状腺肿；婴、幼儿缺乏患呆小症甲状腺激素的组成成分考点2细胞中的水和无机盐6、如何设计实验证明某种无机盐“A”是否为幼苗生长所必需的元素？（P36技能训练改编)请写出实验思路，并预期结果、得出结论。生物体内无机盐生理功能的实验验证(1)对照组

植物＋完全培养液→正常生长。(2)实验组分析：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，使实验组前后对照，以增强说服力。[解题心得]【例3】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B.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D.同种植物萌发种子的含水量与休眠种子的相同D【例4】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(

)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C【变式3】生物体的生命活动离不开水。下列关于水的叙述，错误的是(

)A．神经冲动传导时，消耗自由水，分解ATPB．由氨基酸形成多肽链时，生成物H2O中的氢来自氨基和羧基C．有氧呼吸时，生成物H2O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[H]将经CO2固定生成的C3还原成(CH2O)C【变式4】下列关于生物体内无机盐的相关叙述，错误的是(

)A．细胞中的无机盐主要以离子形式存在B．Mg是叶绿体中参与光合作用的各种色素的组成元素C．人体血液中Ca2＋浓度太低会出现抽搐症状D．在探究小麦生长发育需要Mg2＋的实验中必须设置对照实验B

【变式4-1】为验证“镁是植物生活的必需元素”，两位同学进行了实验设计，下列是实验的基本思路。请分别指出两个实验思路能否达到实验目的，为什么？

（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。对照组容器内只盛有蒸馏水，实验组容器内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。

（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。迁移应用自主学习深度学习导入新课不能。因为蒸馏水和镁盐溶液均缺乏植物必需的矿质元素而使两组植物生长均不正常。不能。因为两组容器内的砂性土壤中都可能含有镁离子。阅读P18-19，完成学历案的【基础过关三】鉴定物质鉴定试剂颜色变化还原糖淀粉脂肪蛋白质斐林试剂砖红色沉淀碘液蓝色苏丹Ⅲ染液橘黄色苏丹Ⅳ染液红色双缩脲试剂紫色考点3检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质【基础过关】1．糖类的检测取材组织样液中有可溶性还原糖组织样液2ml刚配制的斐林试剂1ml呈现蓝色50-60℃水浴加热变成砖红色还原糖含量高、颜色为白色或浅色的植物组织制备组织样液显色反应结论制浆纱布过滤取液考点3检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质[基础过关]还原糖：所有的单糖都是还原糖；二糖中除了蔗糖外都是还原糖；所有的多糖都不是还原糖。方法一：花生种子匀浆＋3滴苏丹Ⅲ(Ⅳ)染液→橘黄色(红色)2．脂肪的检测考点3检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质方法二：取材制片观察结论花生种子（浸泡）去种皮，将子叶切成薄片在低倍镜下寻找到已着色的圆形小颗粒，然后用高倍镜观察花生种子中有脂肪存在选最理想的薄片2-3滴苏丹Ⅲ(或Ⅳ)染液染色50%的酒精洗去浮色制成临时装片显色反应结论3．蛋白质的检测选材与制备大豆组织研磨液大豆组织样液中含有蛋白质组织样液2ml双缩脲试剂A液1ml无色摇匀后变成紫色双缩脲试剂B液4滴考点3检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质[深度思考]以下问题：1、向盛有2mL苹果匀浆的试管中加入1mL现配的斐林试剂，2min后试管中会呈现什么颜色？请加以分析。2、向某试管内无色液体中加入斐林试剂，经加热若出现砖红色沉淀，则表明试管内含有葡萄糖，对吗？为什么?3、请分析斐林试剂和双缩脲试剂的相同点和不同点？1、向盛有2mL苹果匀浆的试管中加入1mL现配的斐林试剂，2min后试管中会呈现什么颜色？请加以分析。考点3检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质呈蓝色，斐林试剂呈蓝色，经50~65℃水浴加热后才能出现砖红色沉淀，若未经水浴加热，会呈现斐林试剂的蓝色。2、向某试管内无色液体中加入斐林试剂，经加热若出现砖红色沉淀，则表明试管内含有葡萄糖，对吗？为什么？不对。若出现砖红色沉淀，只能证明样液中含有“还原糖”，但不能具体证明是哪种还原糖。3、请分析斐林试剂和双缩脲试剂的相同点和不同点？考点3检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质一同三不同都含有NaOH和CuSO4两种成分且NaOH溶液的质量浓度都为0.1g/ml使用原理不同使用方法不同CuSO4溶液的浓度不同斐林试剂的实质是新配制的Cu(OH)2溶液；双缩脲试剂的实质是碱性环境中的Cu2+鉴定还原糖时将甲、乙两液等量混匀后立即使用；鉴定蛋白质时先加A液1mL摇匀，然后加B液4滴，振荡摇匀斐林试剂中CuSO4溶液的质量浓度为0.05g/mL，双缩脲试剂中CuSO4溶液的质量浓度为0.01g/mL实验中的六个注意点1、三个实验中都不宜选取有颜色的材料，否则会干扰实验现象。2、脂肪检测的过程中滴加1～2滴体积分数为50%的酒精的目的是洗去浮色，原因是苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液易溶于酒精。3、蛋白质检测中，若用大豆作材料，必须提前浸泡；若用蛋清作材料必须稀释，防止其黏在试管上不易清洗；且该实验应预留部分组织样液作对比。4、物质检测实验一般不设对照实验，若需设对照实验，对照组应加入已知成分的物质，如验证唾液淀粉酶是蛋白质，对照组可加入稀释的鸡蛋清。5、脂肪检测现象观察时：①若要观察被染色的脂肪颗粒，则使用显微镜。②若通过观察组织样液颜色变化，则不必使用显微镜。三类有机物检测在操作步骤上的“三个唯一”1、唯一需要加热——还原糖的检测，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。2、唯一需要使用显微镜——脂肪的检测。3、唯一使用酒精——脂肪的检测，实验用体积分数为50%的酒精洗去浮色[总结提升]【例5】在1、3、5号试管中分别加入2mL蒸馏水，2、4、6号试管中分别加入2mL发芽的小麦种子匀浆样液，然后在1～4号试管中适量滴加斐林试剂，5、6号试管中合理滴加双缩脲试剂摇匀，下列