2021届一轮复习人教版细胞中的元素及无机化合物教案

第2讲细胞中的元素及无机1.水和无机盐的作用(Ⅰ)2.实验：检测生物组织中复原糖、脂肪和蛋白质量元素(生命观念)2.水和无机盐的存在形式与作用(科学思维)3.检测生物组织中的复原糖、脂肪和蛋白质(科学探究)组成细胞的元素和化合物1．组成细胞的元素2．组成细胞的化合物(1)如图中①表示水，②表示蛋白质，③表示脂质，④表示糖类和核酸，⑤表示无机盐。(2)化合物的种类(填序号)：无机化合物：①⑤有机化合物：②③④(3)化合物的含量(填序号)：鲜重含量最多的有机化合物：②鲜重含量最多的化合物：①干重含量最多的化合物：②1.在人体活细胞中氢原子的数目最多。(√)2．细胞中的一种元素的作用能被其他元素替代。(×)提示：细胞中每种元素的作用是不相同的。3．细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要。(×)提示：微量元素对维持生命活动是不可缺少的。4．生物界和非生物界在元素组成的种类和含量上都相同。(×)提示：生物界和非生物界的元素组成种类相同，含量差异很大。5．沙漠植物中含量最多的化合物是水。(√)1．细胞中含量最多的两种化合物是水和蛋白质，这对细胞的生命活动有什么意义？提示：水是生命之源，生命活动离不开水，离开水生命活动就无法进行。蛋白质是生命活动的主要承当者。两种化合物含量高有利于细胞生命活动的正常进行。2．组成细胞的元素追根溯源来自无机环境，为什么细胞内各种元素的比例与无机环境大不相同？提示：细胞是有生命的，它可以主动地有选择地从无机环境中获取生命活动需要的元素，因此细胞内各种元素的比例与无机环境大不相同。3．生物体内含量很少的元素就是微量元素吗？提示：不一定，生物体细胞中，不可缺少的且含量很少的元素才是微量元素，某些元素如锡等虽然含量少但不属于微量元素。考查组成细胞和生物体的化学元素1．(202·衡水金卷)如图为元素在生物体内的含量分布情况，以下说法错误的选项是( )A．Ⅰ在非生物界中都能找到，表达了生物界与非生物界的统一性B．Ⅱ含量虽少，但却是生物体正常生命活动不可缺少的C．Ⅱ和Ⅲ称为必需元素，一旦缺乏可能会导致相应的病症D．、S、、Ca、n属于大量元素D微量元素和大量元素合称为必需元素。n属于微量元素。综上所述，D项错误。]2．(202·湖北重点中学联考以下关于组成生物体的化学元素的表达，正确的选项是( )A．占细胞鲜重百分比最多的元素是CB．组成DA、磷脂分子的元素种类相同C．非生物界与生物界的元素种类相同D．组成生物体的化学元素多以离子形式存在B占细胞鲜重百分比最多的元素是O，A项错误；组成DN、磷脂分子的元素都是类B项正确；组成生物界的元素种类在非生物界中都能找到但非生物界与生物界的元素种类存在差异C项错误组成生物体的化学元素多以化合物的形式存在，D项错误。]考查细胞内化合物的组成元素32021·河北正定中学期末以下各组化合物中由相同元素组成的是( )A．叶绿素、类胡萝卜素B．胰岛素、性激素C．脂肪、核苷酸D．纤维素、丙酮酸D[叶绿素中含有镁元素，与类胡萝卜素的元素组成不完全相同，A错误；性激素只含有、H、O，胰岛素含有、、O、、，B错误；脂肪只含有CHO有CHOC错误纤维素和丙酮酸都只含有C、H、，D正确。]4．如图是构成细胞的某些化合物的元素组成情况。以下对①②③所表示的物质及其所能表现的生理功能推测，错误的选项是 ( )A．①可能是叶绿素，能吸收光能进行光合作用B．②可能是血红蛋白，有运输氧的作用C．③可能是磷脂，是细胞膜的主要成分D．①②③必为同一类物质D叶绿素中含有M，所以①可能是叶绿素，能吸收光能进行光合作用，A项正确；血红蛋白中含有，所以②可能是血红蛋白，有运输氧的作用，B项正确磷含的素是C以③可能磷脂是胞膜主要成分，C项正确；①②③可能为不同类物质，D项错误。]根据特征元素推测化合物的种类水和无机盐的作用1．细胞中的水(1细胞中水的存在形式和功能(2自由水结合水与代谢、抗逆性的关系2．无机盐的存在形式及功能1．贮藏中的种子不含水分，以保持休眠状态。(×)提示：贮藏中的种子，自由水与结合水的比值很低，代谢很弱，以保持休眠状态，并非不含水分。2．植物根系通过主动运输吸收无机盐离子需要。(√)3．细胞中的无机盐大多数以化合物形式存在，如CaC3构成骨骼、牙齿。×)提示：细胞中的无机盐大多数以离子形式存在。4．镁是叶绿体中参与光合作用的各种色素的组成元素。×)提示：类胡萝卜素中不含镁。5．在动物体内，N＋主要维持细胞内液的渗透压，＋主要维持细胞外液的渗透压。×)提示：Na＋主要维持细胞外液的渗透压，＋主要维持细胞内液的渗透压。水的产生、利用、吸收及其调节1．为什么植物缺少N、g、P会影响植物的光合作用？提示：N、g是组成叶绿素的成分，、P是组成叶绿体类囊体膜和P的成分，N也是组成光合酶的成分，因此植物缺少、Mg、P会影响植物的光合作用。2．镁是叶绿素的重要组成元素，植物体缺少镁元素会导致叶片发黄，影响光合作用。请设计实验证明镁是植物必需的矿质元素。实验材料：某种植物幼苗假设干、完全培养液、缺镁培养液。请写出该实验的设计思路并预测实验结果。提示择理况同植幼假干平分成AB两组A组用完全培养液培养B组用缺镁培养液培养一段时间后观察两组叶片是否变黄；假设B组叶片发黄，再补充镁离子，一段时间叶片恢复绿色，那么证明镁是植物必需的矿质元素。考查水的存在形式、作用及与代谢的关系1．(2021·临沂期中关于生物体内水的表达，正确的选项是( )A．氨基酸分子之间脱水缩合生成物H2O中的氢来自氨基B．结合水可作为细胞内化学反响的反响物C．进入冬季，一般植物体内结合水与自由水的比例会升高D．核糖体、线粒体和中心体都会生成水C氨基酸分子之间脱水缩合生成物2O中的氢来自氨基和羧基A项错误；作为细胞内化学反响的反响物的是自由水B项错误核糖体线粒体会生成水，中心体不会生成水，D项错误。]2．(202·顺义区期末)生物体的生命活动离不开水，以下关于生物体中水的表达，错误的选项是( )A．玉米体内的水分参与营养物质的运输B．正在萌发的种子中结合水与自由水的比值下降C．水分子能与膜上亲水物质结合，导致生物膜具有流动性D．有氧呼吸产生的HO中的O来自O2C组成生物膜的磷脂和蛋白质分子的运动使生物膜具有流动性，C错误。]考查无机盐的作用3．以下有关无机盐的表达，错误的选项是( )A．动物细胞内的无机盐大多数以离子形式存在B．植物叶肉细胞内g可分布在类囊体的薄膜上C．＋外流是神经纤维产生静息电位的主要原因D．过量摄入钠盐会导致血浆中抗利尿激素含量降低D过量摄入钠盐会造成血浆中抗利尿激素含量增多。]42021·哈尔滨模拟)以下有关生物体内无机盐的表达错误的选项是( )A．人体血液中C＋浓度太低，会出现抽搐病症B．生物体内无机盐浓度的大小会影响细胞的吸水或失水C．患急性肠炎的病人脱水时输入葡萄糖盐水是常见的治疗方法D．给水中毒患者注射质量分数为1%的盐水，是为了降低细胞外液的渗透压D给水中毒患者注射质量分数为1%的盐，为了高细外液渗透压，D错误]检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质(实验)1．糖类的检测(1原理水浴加热①复原糖＋斐林试剂→砖红色沉淀。②淀粉＋碘液→蓝色。(2检测步骤①复原糖②淀粉2mL待测组织样液＋2滴碘液→呈蓝色2．脂肪的检测苏丹Ⅳ染液→红色(1检测原理：脂肪＋苏丹Ⅳ染液→红色(2检测步骤方法一：花生种子匀浆＋3滴苏丹Ⅲ(Ⅳ染液→橘黄色(红色)方法二：3．蛋白质的检测(1检测原理：蛋白质＋双缩脲试剂→紫色。(2检测步骤1．区分斐林试剂与双缩脲试剂的“一同三不同〞2．三类有机物检测在操作步骤上的“三个唯一〞(1)唯一需要加热—复原糖检测，且必须水浴加热，不能用酒精灯直接加热。假设不加热，那么无砖红色沉淀出现。(2唯一需要显微镜—脂肪检测。(3唯一使用酒精—脂肪的检测，实验用体积分数为%的酒精溶液洗去浮色。3．实验中的三个注意点(1)三个实验中都不宜选取有颜色的材料，否那么会干扰实验结果的颜色变化。(2脂肪鉴定的过程中滴加1～2滴体积分数为50%的酒精溶液的目的是洗去浮色，原因是苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液易溶于酒精。(3物质鉴定实验一般不设立对照实验，假设需设立对照实验，对照组应参加成分的物质，如验证唾液淀粉酶是蛋白质，对照组可参加稀释的鸡蛋清。1．如图是鉴定生物组织中某种成分的操作流程图。以下相关表达中正确的选项是( )A．图中的甲试剂也可以用于鉴定蛋白质B．可用菠菜叶片替代苹果C．石英砂的作用是使研磨更充分D．甲试剂由甲、乙两种液体组成，使用时先加甲液再加乙液C[根据选材及颜色变化可知该实验测定的是复原糖，其中甲试剂是斐林试A对实验结果的观察所以不能用菠菜叶替代苹果B项错误石英砂的作用是使研磨更充分C项正确斐林试剂由两种液体甲液和乙液)组成使用时应先将甲、乙两液混合后再参加样液中，D项错误。]2．(2021·衡水金卷)现有甲和乙两种物质，物质甲遇双缩脲试剂呈紫色，物质乙与斐林试剂在水浴状态下不出现砖红色沉淀，但物质甲与物质乙混合后可与斐林试剂反响产生砖红色沉淀。以下关于物质甲和物质乙及相关试剂的表达中，错误的选项是( )A．物质甲可能是麦芽糖酶，物质乙可能是麦芽糖B．物质甲一定是蛋白质，物质乙一定不是复原糖C．物质甲可能是纤维素酶，物质乙可能是纤维素D．组成双缩脲试剂和斐林试剂的两种溶液种类相同但浓度不完全相同A[由于物质甲与双缩脲试剂反响呈紫色，所以物质甲一定是蛋白质，物质乙不能与斐林试剂在水浴状态下反响生成砖红色沉淀，但与物质甲混合后能产生，说明物质乙本身不是复原糖，但可以在物质甲的作用下分解产生复原糖。麦芽糖是复原糖，与斐林试剂在水浴状态下可产生砖红色沉淀，故物质乙不可能是麦芽糖，A项错误、B项正确；纤维素可在纤维素酶的作用下产生葡萄糖，C项正确双缩脲试剂和斐林试剂均由氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液组成但二者硫酸铜溶液的浓度不同，D项正确。]3．据药理研究，一种茅草的根内含有降血糖的因子及多种有益于健康的成分，某公司将它开发成一种保健饮料。该产品是否适用于糖尿病患者，生物学兴趣小组的同学以此作为研究课题。请你完成下面的实验鉴定报告。(1实验目的：鉴定一种茅草的根是否含有复原糖和淀粉。(2实验原理：复原糖可用_______检测，淀粉可用_______来检测。(3)实验器材：一种茅草根、所需试剂、研钵、烧杯、试管、纱布、漏斗、酒精灯、试管夹、火柴、滴管等。(4实验步骤：①用研钵将茅草根磨碎，过滤，取其滤液。②取A、B两支试管，各参加2L滤液。③往A试管中参加_________有0～5℃温水的大烧杯中加热约2④往B试管中参加______________，观察试管中的颜色变化。(5可能出现的实验现象及分析：____________________________________________________________________________________________________________。解析](2复原糖的鉴定与斐林试剂水浴加热出现砖红色沉淀淀粉的鉴定：与碘液反响呈蓝色。(4③A试管需要水浴加热，参加的应为斐林试剂。④A试管参加的是斐林试剂，那么B试管参加的是碘液(5①如果A试管中出现砖红色沉淀，说明茅草根内含有复原糖；否那么没有。②如果B试管中出现蓝色，说明茅草根内含有淀粉；否那么没有。答案](2斐林试剂碘液(4③1现配斐林试剂④2滴碘液①如果A试管中出现砖红色沉淀，说明茅草根内含有复原糖；否那么没有。②如果B试管中出现蓝色，说明茅草根内含有淀粉；否那么没有1大量量元素，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重要的作用。2．活细胞中含量最多的元素是氧元素，但数量最多的是氢元素。3干种子中不是不含自由水而是自由水的比例很低结合水的比例较高。4．水既是细胞代谢的原料，参与有氧呼吸、光合作用、化合物的水解；也是细胞代谢的产物，有氧呼吸、光合作用、蛋白质的合成等过程都有水的生成。5无机盐不都以离子形式存在少数无机盐以化合物的形式存在如牙齿、骨骼中的CaC3。的糖(蔗糖)＋斐林试剂水浴加热后的现象不是无色。1大元起着非常重要的作用。2．结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是细胞内的良好溶剂，参与生化反响，为细胞提供液体环境，运送营养物质和代谢废物。3．无机盐是细胞内某些复杂化合物的组成成分，维持细胞和生物体的正常生命活动，维持生物体的酸碱平衡和渗透压。4．复原糖与斐林试剂发生作用且水浴加热时生成砖红色沉淀；脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，被苏丹Ⅳ染液染成红色；蛋白质与双缩脲试剂发生作用产生紫色反响。真题体验|感悟高考淬炼考能1．(202·海南高考)以下检测生物分子的实验中，关于颜色变化的表达错误的选项是( )A．淀粉遇碘液可显蓝色B．葡萄糖与斐林试剂反响呈砖红色C．蛋白质与双缩脲试剂反响显紫色D．脂肪被苏丹Ⅳ染液染成橘黄色D[淀粉遇碘液会出现蓝色，A正确；葡萄糖与斐林试剂经水浴加热，会呈砖红色，B正确；蛋白质与双缩脲试剂反响显紫色，不需要水浴加热，C正确；脂肪被苏丹Ⅳ染液染成红色脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色D错误应选D]2．(202·海南高考)植物细胞中水和矿质元素离子会表现出某些特点。以下表达错误的选项是( )A．根细胞中的＋不能以自由扩散的方式进入土壤溶液中B．矿质元素离子在细胞内积累可引起外界溶液中的水进入细胞C．根细胞吸收的矿质元素能够以离子的形式贮存在液泡中D．叶肉细胞中参与光合作用光反响阶段的水分子属于结合水D根细胞中的＋不能以自由扩散的方式进入土壤溶液中，因为＋跨膜运输需要载体自由扩散不需要载体A正确矿质元素离子在细胞内积累会引起细胞液浓度增大，进而发生吸水，故会引起外界溶液中的水进入细胞，B正确；细胞内无机盐大多以离子形式存在，根细胞吸收的矿质元素能够以离子的形式贮存在液泡中C正确叶肉细胞中参与光合作用光反响阶段的水分子属于自由水，可以分解成氧气和[H，D错误。应选。]3．(202·全国卷Ⅱ)有些作物的种子入库前需要经过风干处理。与风干前相比，以下说法错误的选项是( )A．风干种子中有机物的消耗减慢B．风干种子上微生物不易生长繁殖C．风干种子中细胞呼吸作用的强度高D．风干种子中结合水与自由水的比值大C[风干种子中自由水含量减少，细胞呼吸作用的强度降低，有机物消耗减慢A项正确C繁殖B项正确风干种子中自由水含量减少其结合水与自由水的比值较风干前大，D项正确。]4．(2021·全国卷Ⅰ以下关于细胞结构与成分的表达，错误的选项是( )A．细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测B．检测氨基酸的含量可用双缩脲试剂进行显色C．假设要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色D．斐林试剂是含有u＋的碱性溶液，可被葡萄糖复原成砖红色B双缩脲试剂的作用原理是C＋在碱性条件下与肽键发生反响生成紫色络合物，因为氨基酸中没有肽键，故不会与双缩脲试剂发生反响，也就不能用双缩脲试剂检测氨基酸的含量，B错误。]5．(202·海南高考)无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。以下相关表达错误的选项是( )A．蔬菜中的草酸不利于机体对食物中钙的吸收B．缺铁会导致哺乳动物血液运输2的能力下降C．和P一样，HO4也能为生物体提供能量D．植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐CH2O4是缓冲物质，用于维持酸碱平衡，不作为能源物质，C错误。]6．(202·全国卷Ⅲ)氮元素是植物生长的