第二章元素和水盐

第一页，共六十七页，编辑于2023年，星期四【例2】两种细胞分别拥有下列特征：

特征细胞Ⅰ细胞Ⅱ细胞壁、核糖体：有有核膜：无有进行光合作用的能力：有无细胞呼吸：有有从表中给出的特征分析，下列说法不正确的是()A.细胞Ⅰ是原核生物，可能是蓝藻B.细胞Ⅱ是真核细胞，可能是植物的根尖细胞C.两种细胞的细胞壁具有相同的组成成分D.细胞Ⅱ在化石记录中出现的时间比细胞Ⅰ要晚C第二页，共六十七页，编辑于2023年，星期四3.下列说法正确的是A.所有细胞都具有DNA，说明细胞具有统一性B.蓝藻细胞有丝分裂前后，染色体数目一般不发生改变C.细胞学说阐明了一切动植物以细胞为基本单位D.噬菌体能利用细菌的核糖体和内质网合成自身的蛋白质C第三页，共六十七页，编辑于2023年，星期四【例4】关于显微镜的使用，下列说法正确的是A.如果在显微镜下观察到细胞质环流运动方向为逆时针，则实际运动方向为顺时针B.顺时针转动粗准焦螺旋，使镜筒下降，同时眼睛注视目镜C.低倍镜的视野中，右上角有一不清晰物像，此时应换用高倍镜并调节细准焦螺旋D.物镜由20×转换成40×，视野变小，物像变大D第四页，共六十七页，编辑于2023年，星期四高三第一轮生物基础知识总复习第五页，共六十七页，编辑于2023年，星期四第2章组成细胞的分子第1节细胞中的元素和化合物及细胞中的无机物第六页，共六十七页，编辑于2023年，星期四第1节细胞中的元素和化合物考点一：组成细胞的化学元素考点二：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质考点三：细胞中的无机物第七页，共六十七页，编辑于2023年，星期四细胞中常见的化学元素有_______20多种考点一：组成细胞的化学元素1.元素的分类：2.元素的含量特点：3.元素的作用：4.元素的应用：5.元素在生物界的特点：第八页，共六十七页，编辑于2023年，星期四大量元素：指含量占生物体总重量万分之一以上的元素。有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。微量元素：指生物生活所必需的。但是需要量却很少的一些元素。如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。细胞中元素根据含量分为:第九页，共六十七页，编辑于2023年，星期四细胞中常见的化学元素第十页，共六十七页，编辑于2023年，星期四主要元素：有C、H、O、N、P、S等。基本元素：有C、H、O、N等。细胞中元素根据作用分为:最基本元素：C第十一页，共六十七页，编辑于2023年，星期四CH、O、NS、PK、Ca、Mg最基本元素基本元素主要元素大量元素微量元素Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu第十二页，共六十七页，编辑于2023年，星期四

生物大分子在生物体内的生命活动中具有重要的作用。碳原子本身的化学性质，使它能够通过化学键连接成链或环，从而形成各种生物大分子。可以说，地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来的。为什么C是组成生物体的最基本元素？第十三页，共六十七页，编辑于2023年，星期四干﹑鲜细胞对比图

组成人体细胞的主要元素（占细胞鲜重的百分比）组成人体细胞的主要元素

（占细胞干重的百分比）在人体细胞中，干重时含量最多的元素是

；鲜重时含量最多的元素是

。Co第十四页，共六十七页，编辑于2023年，星期四在人体细胞中，干重时含量最多的元素是

；其次是。Co鲜重时含量最多的元素是

。其次是。HNoCHN第十五页，共六十七页，编辑于2023年，星期四元素功能相关问题Fe构成血红蛋白缺铁性贫血Ca促进牙齿、骨骼生长，调节神经肌肉的敏感性，血液凝固少：骨骼畸形；抽搐；多：肌无力P构成DNA、RNA、ATP、[H]、磷脂富营养化Na调节体液渗透压(细胞外液)K调节体液渗透压(细胞内液)I形成甲状腺素的成分甲状腺肿。呆小症N构成DNA、RNA、ATP、蛋白质、叶绿素、[H]富营养化B花粉的萌发和花粉管的伸长花而不实Mg构成叶绿素第十六页，共六十七页，编辑于2023年，星期四思考组成元素糖类：脂质：磷脂：脂肪：血红蛋白：叶绿素：甲状腺激素：CHOCHONPCHONPCHOCHONSFeCHONMgCHONI第十七页，共六十七页，编辑于2023年，星期四知识联想同位素标记法T2噬菌体侵染细菌实验DNA复制DNA分子杂交光合作用中O2的产生光合作用中C的转移确定标记元素的依据：化合物特有的概念：通过物质循环可以说明本节的一个什么基本观点？试着举个例子。1、示踪元素：2、物质循环第十八页，共六十七页，编辑于2023年，星期四结论：说明生命和非生命的无机环境既有统一性又有差异性,生命起源于非生命物质.统一性：组成细胞的化学元素在无机环境中都能找到。差异性：细胞与无机环境中的各种化学元素的相对含量差别很大。第十九页，共六十七页，编辑于2023年，星期四【例1】［2009年上海高考题］下列有机化合物中，只含有C、H、O三种元素的是A.氨基酸B.核苷酸C.脱氧核糖D.磷脂C第二十页，共六十七页，编辑于2023年，星期四2.一种植物和一种动物体内细胞的某些化学元素含量（占细胞干重的质量分数/%）如表中数据。下列有关叙述正确的是A.碳元素的含量说明有机物是干物质的主要成分B.这两种生物体内所含化学元素的种类差异很大C.N、S含量说明动物组织含蛋白质较多，若该动物血钙过高则会发生肌肉抽搐D.经测定,该植物中某有机物含C、H、O、N、S，此化合物可以携带氨基酸进入核糖体元素CHONPS植物43.576.2444.431.460.200.17动物55.997.4614.629.333.110.78A第二十一页，共六十七页，编辑于2023年，星期四3．下列哪组最可能是叶绿体和染色体共有的组成元素（）A．CHONPB．CHONC．CHONMgD．CHONPKCaA第二十二页，共六十七页，编辑于2023年，星期四4、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N、P含量与光合作用速率的关系，请据图回答：（１）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？（２）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？：（１）在一定范围内，氮、磷含量越多，光合作用的速度越快①缺磷会影响ATP的合成（影响光合作用的能量传递），从而影响光合作用速度。②缺氮影响酶的合成，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，光合作用进行得旺盛。第二十三页，共六十七页，编辑于2023年，星期四构成细胞的化合物无机化合物有机化合物水无机盐糖类：C、H、O脂质：C、H、O、N（P）蛋白质：C、H、O、N（S、Fe）核酸：C、H、O、N、P二、组成生物体的化合物:第二十四页，共六十七页，编辑于2023年，星期四细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量化合物质量分数（%）水85-90无机盐1-1.5蛋白质7-10脂类1-2糖类和核酸1-1.5细胞中最多的化合物是

；最多的有机化合物是

。水蛋白质第二十五页，共六十七页，编辑于2023年，星期四讨论：过度肥胖的脂肪细胞中含量占细胞50%以上的物质是什么?仙人掌变态茎细胞中含量最多的化合物是什么？人的肝细胞中含量最多的化合物和有机物各是什么？说说植物的哪些器官富含糖类、脂质、蛋白质？如何提取出来？水水水，蛋白质第二十六页，共六十七页，编辑于2023年，星期四你能举例说出哪些植物器官的细胞中富含糖类,脂质和蛋白质吗?如何从这些植物器官中提取呢?思维拓展:如：甘蔗中含糖多，花生中富含脂类和蛋白质多、大豆中含蛋白质多要想从植物的果实、种子中获取蛋白质、糖类、脂质，就要设法使细胞破碎，再将这些物质取出来。第二十七页，共六十七页，编辑于2023年，星期四考点二：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验原理：某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。第二十八页，共六十七页，编辑于2023年，星期四

如：还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀（加热）脂肪+苏丹Ⅲ→橘黄色（显微镜）蛋白质+双缩脲→紫色淀粉+碘→蓝色第二十九页，共六十七页，编辑于2023年，星期四三、检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质

（1）还原糖的检测和观察常用材料：试剂：斐林试剂注意事项：①还原糖有②③必须颜色变化：（甲液：0.1g/ml的NaOH

乙液：0.05g/ml的CuSO4）葡萄糖，果糖，麦芽糖浅蓝色棕色砖红色用50--65℃水浴加热甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中，现配现用苹果或梨第三十页，共六十七页，编辑于2023年，星期四（2）脂肪的鉴定常用材料：试剂：苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液花生子叶或向日葵种子第三十一页，共六十七页，编辑于2023年，星期四注意事项：①切片要薄，如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰，有的地方模糊。②酒精的作用是：③需使用显微镜观察④使用不同的染色剂染色时间不同颜色变化：洗去浮色橘黄色或红色第三十二页，共六十七页，编辑于2023年，星期四（3）蛋白质的鉴定常用材料：试剂：注意事项：①先加，再加②鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比颜色变化：双缩脲试剂（

A液：0.1g/ml的NaOHB液：0.01g/ml的CuSO4）变成紫色鸡蛋清，黄豆组织样液，牛奶A液1mlB液4滴第三十三页，共六十七页，编辑于2023年，星期四（4）淀粉的检测和观察常用材料：马铃薯试剂：颜色变化：碘液变蓝第三十四页，共六十七页，编辑于2023年，星期四第五节细胞中的无机物学习目标：1、掌握水在细胞中的存在形式及其作用。2、掌握无机盐在细胞中的存在形式及其作用考点三：细胞中的无机物第三十五页，共六十七页，编辑于2023年，星期四一、细胞中的水1.水在细胞中的含量：最多幼嫩植物体中水的含量约70%，动物体中水的含量约80%，水母的身体里水的含量约97%。晒干的谷物中，水的含量为13%—15%；人的牙齿含10%、骨骼含22%、骨骼肌含76%、心脏含79%、血液含83%、脑含84%儿童与老人皮肤细胞中含水量哪一个多？(1)不同生物的含水量差别较大（2）在不同的组织、器官中，水的含量也不相同（3）同一生物在生长发育的不同时期，含水量也不同。新陈代谢旺盛的细胞含水量多第三十六页，共六十七页，编辑于2023年，星期四2、水在细胞中的存在形式结合水自由水第三十七页，共六十七页，编辑于2023年，星期四（1）概念：（2）作用：（3）特点：1）结合水：与细胞内的其它物质相结合的水。约占细胞内全部水分的4.5%。是细胞结构的重要组成部分。新陈代谢不旺盛的细胞含量多例如抗寒、抗旱作物。第三十八页，共六十七页，编辑于2023年，星期四结合水：①氨基、羧基等均可与水结合，成为结合水④赋予各种组织、器官一定形状、硬度和弹性③是细胞结构的重要组成成分，不能溶解其他物质，不参与代谢作用②与蛋白质、多糖等物质以氢键的形式相结合形成水胶体，失去流动性，较稳定，不易散失第三十九页，共六十七页，编辑于2023年，星期四（1）概念：自由水与生物体的代谢强度有关。新陈代谢越旺盛，自由水含量越多。（2）特点:2）自由水：95%以上的水以游离的形式存在，可以自由流动，叫自由水。（3）作用:第四十页，共六十七页，编辑于2023年，星期四（3）作用:A.是细胞内良好的溶剂B.构成多细胞生物细胞生存的液体环境C.参与生物化学反应:如光合作用。D.起运输作用:运输营养和废物注意：自由水与结合水可以相互转化，含量也发生改变。结合水自由水生命活动旺盛新陈代谢加快生命活动缓慢新陈代谢降低第四十一页，共六十七页，编辑于2023年，星期四根据水的存在形式和生理功能思考：落叶植物体内自由水/结合水的比值，冬季与夏季相比有何不同？a.相等b.夏季大c.冬季大d.不确定正确答案!下列结合水相对含量比较多的是（）。A休眠的大豆子叶细胞B休眠的玉米胚乳细胞C洋葱的分生细胞D成熟西瓜的果肉细胞亲水力：蛋白质>淀粉>纤维素第四十二页，共六十七页，编辑于2023年，星期四1.刚收获的小麦种子经曝晒，失去了大量的水分，这些水属于

，再将晒干的种子放在试管内用酒精灯加热试管壁上将出现小水珠，这些水属于

，经曝晒的种子耐贮存，是因为

减少后，细胞内生命活动的重要

受到抑制的结果；这样的种子能萌发，但需要吸足了______,才能进行旺盛的生命活动——萌发。

自由水结合水自由水化学反应水自由水和结合水的存在及其功能的验证第四十三页，共六十七页，编辑于2023年，星期四2.干种子用水浸泡后仍能萌发（）3.干种子不浸泡则不萌发（）4.失去结合水的种子浸泡后不萌发（）失去自由水的种子仍保持其生理活性自由水越多，代谢越旺盛失去结合水的细胞失去生理活性第四十四页，共六十七页，编辑于2023年，星期四5（2004湖北）现有含水量①10%、②12%、③14%、④16%的小麦，分别贮存于条件相同的四个粮仓中。在贮存过程中，有机物损耗最少的是A.①B.②C.③D.④A第四十五页，共六十七页，编辑于2023年，星期四6.在下列生理过程中，细胞内自由水与结合水比值增加的是

A、细胞衰老

B、作物越冬

C、种子萌发

D、细胞质壁分离C第四十六页，共六十七页，编辑于2023年，星期四★在线粒体中通过有氧呼吸的第三阶段产生★核糖体上通过氨基酸的缩合作用产生★ATP合成时产生★高尔基体上通过纤维素的合成产生（植物细胞有丝分裂时形成新的细胞壁）★细胞核内在DNA合成过程中产生★动物肝脏和肌肉中合成糖元时产生知识链接：细胞中产生水的结构及代谢第四十七页，共六十七页，编辑于2023年，星期四光反应中水的光解线粒体中通过有氧呼吸的第二阶段消耗多糖、蛋白质、脂肪、核酸的分解ATP水解成ADP和磷酸时消耗知识链接：细胞中消耗水的结构及代谢第四十八页，共六十七页，编辑于2023年，星期四二、细胞中的无机盐

2、存在状态：离子阳离子：K+、Ca2+、Na+、Mg+、Fe2+、Fe3+

阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-1、含量:很少,约占总鲜重的1～1.5%。第四十九页，共六十七页，编辑于2023年，星期四(2)是细胞中某些复杂化合物的重要组成部分[Mg2+、CaCO3、Fe2+](1)对于维持生物体的生命活动有重要作用(Ca)。(3)维持细胞内的渗透压平衡【Na+、K+】3.生理作用:2+(4).调节Ph平衡[H2CO3/NaHCO3]第五十页，共六十七页，编辑于2023年，星期四N就植物而言，N主要是以铵态氮(NH4＋)和硝态氮(NO2－、NO3－)的形式被植物吸收的。N是叶绿素的成分，没有N植物就不能合成叶绿素。N是可重复利用元素，参与构成的重要物质有蛋白质、核酸、ATP、NADP+，缺N就会影响到植物生命活动的各个方面，如光合作用、呼吸作用等。N在土壤中都是以各种离子的形式存在的，如NH4＋、NO2－、NO3－等。无机态的N在土壤中是不能贮存的，很容易被雨水冲走，所以N是土壤中最容易缺少的矿质元素。N是一种容易造成水域生态系统富营养化的一种化学元素；P参与构成的物质有核酸、ATP、NADP+等，植物体内缺P，会影响到DNA的复制和RNA的转录，从而影响到植物的生长发育。P还参与植物光合作用和呼吸作用中的能量传递过程，因为ATP和ADP中都含有磷酸。P对生物的生命活动是必需的，但P也是容易造成水域生态系统富营养化的一种元素。在一般的淡水生态系统中，由于土壤施肥的原因，P的含量是相当丰富的，一旦大量的P进入水域，在适宜的温度条件下就会出现“水华”现象，故现在提倡使用无磷洗衣粉。Fe2+是血红蛋白的成分；Fe在植物体内形成的化合物一般是稳定的、难溶于水的化合物，故Fe是一种不可以重复利用的矿质元素。Fe在植物体内的作用主要是作为某些酶的活化中心，如在合成叶绿素的过程中，有一种酶必须要用Fe离子作为它的活化中心，没有Fe就不能合成叶绿素而导致植物出现失绿症，但发病的部位与缺Mg是不同的，是嫩叶先失绿。I是甲状腺激素合成的原料；第五十一页，共六十七页，编辑于2023年，星期四Mg是叶绿素的构成成分；B能促进花粉的萌发和花粉管的伸长，有利于受精作用；Zn有助于人体细胞的分裂繁殖，促进生长发育、大脑发育和性成熟。对植物而言，Zn是某些酶的组成成分，也是酶的活化中心。如催化合成吲哚乙酸的酶中含有Zn，没有Zn就不能合成吲哚乙酸。所以缺Zn引起苹果、桃等植物的小叶症和丛叶症，叶子变小，节间缩短；Na+是维持人体细胞外液的重要无机盐，缺乏时导致细胞外液渗透压下降，并出现血压下降，心率加快、四肢发冷甚至昏迷等症状；K+在维持细胞内液渗透压上起决定性作用，还能维持心肌舒张，保持心肌正常的兴奋性，缺乏时心肌自动节律异常，导致心律失常；Ca是骨骼的主要成分，Ca2+对肌细胞兴奋性有重要影响，血钙过高兴奋性降低导致肌无力，血钙过低兴奋性高导致抽搐，Ca2+还能参与血液凝固，血液中缺少Ca2+血液不能正常凝固。第五十二页，共六十七页，编辑于2023年，星期四人体对部分无机盐的需求量无机盐功能每日需要量缺乏引起的疾病Fe组成血红蛋白、细胞色素、含铁酶类10～20mg缺铁性贫血Ca促进牙齿、骨骼生长，调节神经肌肉的敏感性0.4～1.5g骨骼畸形；痉挛P构成骨骼、肌肉等，促进酶活动，构成核酸1.2～2.7gNa体液的主要组成部分，调节体液渗透压(细胞外液)1.6～5gK维持离子浓度，调节体液渗透压(细胞内液)2～4g心率异常I形成甲状腺素的成分0.01～0.15mg甲状腺肿。呆小症Mg与酶活性有关，保持肌肉功能正常0.2～0.4g惊厥Cu促进正常生长1～3mg贫血症Zn若干跟消化有关的酶的结构中心10～15mg侏儒、生殖腺功能受影响F维持骨骼的结构，防止蛀牙2mg龋齿第五十三页，共六十七页，编辑于2023年，星期四1、下列有关组成生物体细胞的化学元素的叙述，错误的是（）A．在不同生物体细胞内，组成它们的化学元素种类大体相同B．在所有生物体细胞中，各种元素含量相同C．组成生物体细胞的化学元素，在无机自然界都能找到D．组成生物体细胞的最基本元素是碳B课堂练习第五十四页，共六十七页，编辑于2023年，星期四2、关于元素和化合物的叙述中正确的是A．组成所有蛋白质和核酸的元素都是大量元素B．不同生物体内元素种类大体相同C．不同生物中各种化合物含量基本相同D．不同生物中各种元素含量基本相同B第五十五页，共六十七页，编辑于2023年，星期四

3、组成家兔和狗尾草细胞的主要元素有（）

A.C、H、O、N、P、Ca

B.H、O、K、S、P、Mg

C.C、P、O、S、H、N

D.N、P、K、Ca、S、ZnC第五十六页，共六十七页，编辑于2023年，星期四4、组成细胞的元素中，含量最多的四种元素是（）

AN、P、K、S

BC、H、O、N

CC、H、O、S

DC、H、O、PB第五十七页，共六十七页，编辑于2023年，星期四5、在生物体内含量较少，但对维持生物体正常生命活动必不可少的元素是（）A．Fe、Mn、Zn、MgB．Zn、Cu、Mn、CaC．Zn、Cu、B、MnD．Mg、Mn、Cu、MoC第五十八页，共六十七页，编辑于2023年，星期四6、(07山东高考)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于水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均有ATP的合成B第五十九页，共六十七页，编辑于2023年，星期四7、细胞内最多的有机化合物和无机化合物依次是（）

A蛋白质、水B蛋白质、无机盐

C核酸、水D脂质、水A第六十页，共六十七页，编辑于2023年，星期四8、在加热条件下，下列哪类物质与斐林试剂不可能产