人教版高考生物总复习1.2细胞中的元素和化合物完美课件PPT
展开一、组成细胞的元素和化合物1.组成细胞的元素
巧学妙记 微量元素和大量元素 (1)微量元素:铁(Fe)猛(Mn)碰(B)新(Zn)木(M)桶(Cu)。(2)大量元素:洋人探亲,丹留人盖美家,即O(洋)、C(探)、H(亲)、N(丹)、S(留)、P(人)、Ca(盖)、Mg(美)、K(家)。
2.组成细胞的化合物
二、水和无机盐的作用1.细胞中的水(1)存在形式: 自由水 和 结合水 。
(3)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
考点一细胞中的元素和化合物
1.细胞中元素的种类
(1)大量元素和微量元素的分类依据是在生物体内的含量,而不是生理作用,微量元素含量虽少,但其生理作用却 不可替代 。 (2)大量元素和微量元素的划分是依据生物界中生物的整体情况,具体到某一种生物可能有 差别 。 (3)组成生物体的常见的20多种化学元素是指 必需 元素,生物体内可能含一些非必需元素。如人体可能含Pb。 2.元素与化合物含量的比较(1)在组成细胞的元素中,占鲜重百分比: O>C>H>N ;占干重百分比: C>O>N>H 。 (2)在组成细胞的化合物中,占鲜重百分比: 水 > 蛋白质 >脂质>糖类,但在占干重百分比中, 蛋白质 最多。 (3) 水 是细胞中含量最多的化合物,而水分子中O的含量远大于H,因此组成生物体的元素中, O元素 含量最多。
3.生物界与非生物界的统一性和差异性4.生理功能(1)维持机体正常的 生命活动 。 如K+可保持心肌正常兴奋性,微量元素B能促进花粉的萌发和花粉管的伸长等。
(2)组成细胞的化合物。
考向一 元素的作用及生物的统一性与差异性1.下列关于细胞中化学元素的叙述,正确的是( )A.细胞中一种元素的作用能被其他元素替代B.细胞中的脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素C.主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定D.细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要
2.(2015北京朝阳期末)人们经常食用的牛、羊、猪等肉类和白菜、土豆等蔬菜,经消化吸收后,其中的成分可被转化为人体的组成成分。对以上事实解释不合理的是( )A.组成生物体细胞的化学元素在无机自然界都能找到B.不同生物的细胞内,组成它们的化学元素种类大体相同C.组成生物体细胞的生物大分子都是以碳链作为骨架D.不同生物的细胞内,组成它们的化学元素含量大体相同
考向二 以图示分析的形式,考查元素和化合物的种类、含量3.(2015陕西长安一中质检)右图为原生质的组成成分,如果该图表示的是原生质的各种化学元素,则A应该是什么?如果该图为原生质的化合物,则A应该是什么?如果该图是完全脱水后的原生质,则A应该是什么?( )①碳 ②氧 ③水 ④无机盐 ⑤葡萄糖 ⑥蛋白质A.①③⑥ B.②④⑥ C.②③⑥ D.①④⑤
4.(2015山东滕州月考)右图表示细胞中各种化合物或主要元素占细胞鲜重的含量,以下按①②③④顺序排列,正确的是( )A.蛋白质、水、脂质、糖类;C、O、H、NB.水、蛋白质、糖类、脂质;N、H、O、CC.蛋白质、糖类、脂质、水;O、C、N、HD.水、蛋白质、脂质、糖类;H、O、C、N
解题锦囊 1.解答元素、化合物相关问题的四个“明确”
2.元素、化合物的相关分析(1)据特征元素推测化合物的种类(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。
考点二细胞中的水和无机盐
1.影响细胞含水量的因素
2.自由水和结合水的存在及其功能的验证(1)鲜种子放在阳光下暴晒,重量减轻→ 自由水 散失,代谢 减弱 。干种子用水浸泡后仍能萌发→失去 自由水 的种子仍保持其生理活性。 (2)干种子放在试管中,用酒精灯加热,试管壁上有水珠→失去 结合水 。烘烤后的种子浸泡后不萌发→失去 结合水 的细胞丧失生理活性。
3.细胞中水的存在形式、产生和利用
注:( )内填相应生理过程进行的场所。
4.无机盐在生物体内的存在形式及功能
1.(2015广东潮州期末)水在生物体及细胞内的生命活动中具有非常重要的生理功能,下列有关叙述正确的是 ( )A.糖类、蛋白质、脂质在其彻底氧化分解过程中都产生水B.不同种生物细胞的自由水和结合水的比值相同,它们的代谢强度也相同C.衰老的细胞中水分减少、代谢缓慢、细胞核体积变小D.线粒体、核糖体、中心体等在其活动中都可以产生水
2.(2015山东潍坊月考)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.在最基本的生命系统中,H2O有自由水和结合水两种存在形式B.由氨基酸形成多肽时,生成物H2O中的氢来自氨基和羧基C.有氧呼吸时,生成物中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]将固定的CO2还原成(CH2O)
解题锦囊 判断三种条件下细胞内水分变化规律 (1)生命活动减弱——自由水↓,结合水↑。(2)细胞衰老——自由水↓,结合水↑。(3)生命活动增强——自由水↑,结合水↓。
考向二 无机盐的功能及实验验证3.下列有关无机盐的叙述,正确的是( )A.人体的血浆渗透压由无机盐维持B.细胞中的无机盐主要以化合物形式存在C.细胞进行脂肪、DNA、RNA等物质合成时都需要磷酸盐D.K是构成细胞的大量元素,对维持细胞正常功能有重要作用
4.为了确定某种矿质元素是否是植物的必需元素,应采用的方法是( )A.检测正常叶片中该矿质元素的含量B.分析根系对该矿质元素的吸收过程C.分析环境条件对该矿质元素吸收的影响D.观察在完全培养液中去掉该矿质元素前后植株生长发育状况
考点三(实验)检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
2.实验步骤(1)还原糖的检测选材:含糖量较 高 、白色或近于白色的植物组织 ↓制备组织样液:制浆→一层纱布过滤→取滤液 ↓颜色反应 ↓结论:组织样液中含有还原糖
(2)脂肪的检测方法一:花生种子匀浆+3滴苏丹Ⅲ染液→橘黄色方法二:取材:花生种子(浸泡,去掉种皮) ↓切片:将子叶切成薄片 ↓
↓观察:先在低倍显微镜下寻找已着色颗粒,再用高倍显微镜观察 ↓结论:圆形小颗粒呈橘黄色,证明有脂肪存在(3)蛋白质的检测选材与制备:蛋清稀释液或豆浆滤液↓颜色反应↓结论:组织样液中存在蛋白质
3.注意事项(1)三个实验中都不宜选取有颜色的材料,否则会 干扰实验过程中的颜色变化 。可溶性还原糖的鉴定 不能 (填“能”或“不能”)选用甘蔗、甜菜(含蔗糖,属 非还原糖 )或马铃薯(含淀粉)。 (2)在还原糖、蛋白质的鉴定实验中,在加相应试剂鉴定之前,要留出一部分组织样液作为 对照 ,以便与鉴定后的样液颜色作对比,增强实验的说服力。
(3)在蛋白质的鉴定实验中,如果用蛋清稀释液作为实验材料,一定要稀释到一定程度,否则,与双缩脲试剂发生反应后会粘在试管的内壁上,使反应不彻底,试管也不易洗刷干净。(4)在脂肪的鉴定中,实验用的花生种子需提前浸泡3~4 h。洗去浮色时应用 酒精 ,不能用清水,因为染液易溶于有机溶剂、不溶于水。
考向一 考查实验原理、过程1.(2015河北邯郸摸底)用碘液、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂测得甲、乙、丙三种植物的干种子中三大类有机物颜色反应(如下表),其中“+”的数量代表颜色反应深浅程度,下列有关说法错误的是( )
A.乙种子中主要含蛋白质B.碘液、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂与相应的物质发生的颜色反应分别是蓝色、橘黄色和紫色C.在观察颜色时有可能用到光学显微镜D.这三种试剂使用时均不需要水浴加热
考向二 综合应用2.(2015湖北襄阳质检)将小麦种子分别置于20 ℃和30 ℃培养箱中培养4天,依次取等量的萌发种子分别制成提取液Ⅰ和提取液Ⅱ。取3支试管甲、乙、丙,分别加入等量的淀粉液,然后按下图所示加入等量的提取液和蒸馏水,45 ℃(适宜温度)水浴保温5 min,立即在3支试管中加入等量斐林试剂并水浴加热2 min,摇匀观察试管中的颜色。结果是( )A.甲呈蓝色,乙呈砖红色,丙呈无色B.甲呈无色,乙呈砖红色,丙呈蓝色C.甲、乙皆呈蓝色,丙呈砖红色D.甲呈浅砖红色,乙呈砖红色,丙呈蓝色
1.大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。2.微量元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B、M等。3.大量元素、微量元素都是生物必需的元素,对于维持生物体的生命活动都起着非常重要的作用。4.元素的存在形式:大多以化合物的形式存在。5.占细胞鲜重最多的元素是氧,占细胞干重最多的元素是碳。6.占细胞鲜重最多的化合物是水,占细胞干重最多的化合物是蛋白质。7.水在细胞中以两种形式存在。细胞中一部分水与其他物质相结合,叫做结合水;绝大部分的水以游离的形式存在,可以自由流动,叫做自由水。
8.水不仅是细胞代谢所需的原料,也是细胞代谢的产物,如有氧呼吸、光合作用、蛋白质和DNA的合成等过程中都有水的生成。9.细胞中大多数无机盐以离子形式存在。10.一些无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成成分,无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有非常重要的作用。11.还原糖遇斐林试剂可生成砖红色沉淀,脂肪可被苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)染液染成橘黄色(或红色),而蛋白质遇双缩脲试剂呈紫色。
1.辨析组成细胞的化学元素(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、微量元素是根据生物体内元素的含量划分的,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。细胞内含量最多的元素是O,占细胞干重最多的元素是C。(3)误以为核糖、脱氧核糖为非还原糖。核糖和脱氧核糖是单糖,两者都具有醛基,所以都是还原糖。
2.辨析细胞中的化合物(1)升高或降低温度时,结合水与自由水可以相互转化,以增强细胞的抗逆性。一般情况下,温度升高时,自由水增多;反之,结合水增多。(2)淀粉和糖原分别是植物、动物细胞内的储能物质(共有的储能物质是脂肪),而纤维素为结构物质,非储能物质。(3)细胞中的糖类、脂肪、蛋白质都含有大量的化学能,都可以氧化分解为生命活动供能,产物中都有CO2、H2O。
1.组成细胞的元素中,C、O、H、N这四种元素含量最多。(√)2.细胞中含量最多的有机物是蛋白质。(√)3.细胞中脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素。(×)4.细胞内结合水/自由水的比值,种子萌发时比休眠时高。(2015山东卷,4A)(×)5.在最基本生命系统中,H2O有自由水和结合水两种存在形式。(2014四川卷,1A)(√)6.贮藏的种子不含水分,以保持休眠状态。(×)7.自由水在衰老、癌变细胞中含量较少,而在分裂、成熟的细胞中含量较多。(×)8.植物根系通过主动运输吸收无机盐离子需要ATP。(√)9.同种植物萌发种子的含水量和休眠种子的相同。(×)
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