最新高考一轮详细复习 细胞中的元素和化合物细胞中的无机物（考点透析+典例跟踪详解+实验导航大题专训）课件 新人教版.ppt

细胞中的元素和化合物细胞中的无机物 1 种类和含量 组成细胞的化学元素 1 分类依据是根据生物体内含量 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 元素的统一性和差异性 1 元素种类上的统一性 生物界与非生物界在元素种类上具有统一性 构成生物体的化学元素在无机自然界都能找到 没有一种是生物界所特有的 生物界元素都是从无机环境中获取的 组成生物体的化学元素在生物界与非生物界之间反复出现 循环流动 2 元素含量上的差异性 组成生物体的化学元素在生物体内和自然界中的含量差异很大 生物体从自然界获取组成自身的元素是有选择的 各种化学元素在生命体系中不是简单的堆积 组合 而是以特殊的有序的方式结合在一起才出现生命现象 这也是生物界和非生物界的根本区别 3 元素的主要生理作用 1 维持机体正常的生命活动 如钾可保持心肌正常的兴奋性 硼可促进花粉的萌发和花粉管的伸长 2 组成化合物 如下表 特别提醒 元素与化合物的含量及种类 1 元素与化合物含量的界定 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 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 水是细胞中含量最多的化合物 氧元素是水的主要组成部分 因此组成生物体的元素中 o元素含量最多 2 判断元素和化合物的四点 明确 判断元素的含量时要明确是鲜重还是干重 判断元素的差异时要明确是种类还是含量 判断化合物的元素组成要明确每种化合物的化学本质 判断微量元素时 要明确含量和是否是生物体所必需的 3 高考命题角度 元素和化合物的含量角度 通过图表 曲线列举几种元素和化合物的含量 据此判断元素和化合物的种类 元素和化合物的种类角度 给定某种化合物 判断其元素组成的种类 例1 下列关于组成生物化学元素的叙述中正确的是 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是核酸的组成元素 没有n植物就不能合成核酸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 解析 此题考查组成生物的化学元素的特点与功能 具体分析如下 a项 c是糖类的基本元素 但是在光合作用中co2先与c5结合形成c3 然后进一步被还原成 ch2o a项错误 b项 核酸是由c h o n p等元素组成的 没有n植物就不能合成核酸 b项正确 c项 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co2 水中的氧进入氧气 c项错误 d项 光合作用的光反应形成atp 但是暗反应消耗atp 把atp中能量转移到有机物中 d项错误 答案 b 跟踪训练下列有关生物体细胞组成元素的叙述中 错误的是 a 在不同生物的体细胞内 组成它们的化学元素种类大体相同b 组成细胞的最基本元素是cc 在同一生物的不同体细胞内 各种化学元素的含量相同d 组成生物体细胞的化学元素 在无机自然界中都能找到 解析 在同一生物的不同体细胞内 各种化学元素的种类相同 含量不同 答案 c 细胞中的水及其在生产实践中的应用 1 生物体内水 自由水 结合水的关系 生物体内水 细胞间水 细胞内水 结合水 自由水 与其他物质结合在一起 能够自由流动 以游离状态存在 2 自由水 结合水的关系及功能 3 自由水 结合水与代谢 抗逆性的关系 自由水 结合水 4 在生产实践中的应用 1 种子贮存前 晒干是为了减少自由水含量 降低种子的代谢速率 以延长寿命 2 越冬作物减少灌溉 可提高作物对低温的抗性 易错警示 1 自由水主要存在于细胞液 细胞质基质及某些细胞器基质中 结合水与细胞中某些物质结合在一起存在 2 自由水和结合水的作用都非常重要 不能认为结合水可有可无 两种水在生物体内所起作用不能相互代替 在不同时期作用各有侧重 例2 双选 2013年3月20日是第二十一个 世界水日 宣传的主题是 水合作 水污染 水资源短缺导致的水危机日趋严重 研究表明 80 的疾病是由水污染引起的 下列有关人体内水的叙述中 错误的是 a 水在病变细胞中仅以结合水的形式存在b 在胰岛素的合成过程中伴随着水的产生c 人体衰老细胞中自由水含量减少 代谢缓慢d 冬季 植物体内自由水含量相对增高 以增强植物的抗寒能力 解析 此题考查细胞内水的存在形式及其与代谢的关系 具体分析如下 a项 水在各种细胞中都以结合水和自由水的形式存在 a项错误 b项 胰岛素合成是氨基酸的脱水缩合 此过程中有h2o生成 b项正确 c项 衰老细胞中自由水的含量减少 代谢缓慢 c项正确 d项 冬季 植物体内自由水的含量相对降低 以增强植物的抗寒能力 d项错误 答案 ad 规律总结 1 水与代谢 2 不同条件下自由水和结合水的变化 环境恶化 自由水 结合水 细胞衰老 自由水 结合水 生命活动增强 自由水 结合水 跟踪训练 水在生物体内是良好的溶剂 是各种化学反应的介质 下列有关水的说法中不正确的是 a 在有氧呼吸过程中 水既是反应物又是生成物b 人体缺水 血浆渗透压升高 从而引起下丘脑产生口渴的感觉c 温度适当升高会使细胞内自由水与结合水比值上升d 越冬的植物体内自由水与结合水比值下降 解析 此题考查细胞中的水及与代谢的关系 有氧呼吸过程中有h2o参加反应 同时又生成了h2o 包括渴觉在内的感觉中枢在大脑皮层 植物体内代谢越旺盛 自由水比例越高 答案 b 1 生理功能 细胞中的无机盐 1 复杂化合物的组成成分 2 维持正常的生命活动 如血液中ca2 含量过低就会出现抽搐 3 维持酸碱平衡和渗透压平衡 如血浆中h2co3 nahco3缓冲对 2 植物必需无机盐的实验验证 1 对照组 正常植物 完全培养液 生长正常 2 实验组 正常植物 缺x完全培养液 结论 若生长正常 则x不是必需无机盐 若出现病症 则x是必需无机盐 特别提醒 在实验组中还可设置二次对照 即在出现病症后 再加入含x的培养液 植物恢复正常生长 以形成前后对照 例3 研究发现 砷 as 可以富集在植物体内 和干重 加p 与as原子结构相似 处理后水稻茎叶和重增加 对此现象不合理的解释是 a as在水稻细胞内富集 由细胞膜的结构特点决定b as进入水稻细胞 导致有关酶失去活性 影响细胞代谢c p影响as的吸收 与细胞膜上的载体种类和数量有关d p是构成磷脂 核酸和atp的重要元素 能促进水稻生长发育 解析 as在植物体内富集 说明as能被植物吸收 无机盐的吸收与细胞膜的功能特点 选择透过性有关 而不是由细胞膜的结构特点 一定的流动性决定 as能毒害植物 因其是重金属 可导致蛋白质 如酶 变性失活 加入p后 植物体内p含量增加 as含量相对减少 可推测p与as结构相似 竞争性争夺细胞膜上载体 答案 a 常见失分探因 混淆无机盐的功能 1 因不能掌握影响蛋白质变性的因素 而误认为选项b错误 2 因不理解载体蛋白运输的机理 而误认为选项c错误 3 因不能准确掌握无机盐功能 而误认选项d错误 4 此类问题还常借助无土栽培营养液 并结合光合作用和植物对无机盐离子的吸收来考查 规律总结 1 在生理或病理条件下 常需补充缺失的某些成分 如 肠炎导致脱水 生理盐水 低血糖 葡萄糖 缺铁性贫血 铁 蛋白质 地方性甲状腺肿 碘 剧烈运动或高温 淡盐水或盐汽水 抽搐 钙 2 质量分数为0 9 的nacl溶液的浓度 正是人体细胞所处液体环境的浓度 在医学上被称为生理盐水 当人体需要补充盐溶液或输入药物时 应输入该溶液或用该溶液作为药物的溶剂 以保证人体细胞的生活环境维持在相对稳定的状态 跟踪训练 2013 广雅中学月考 下图是一种叶绿素分子和血红蛋白分子部分结构简图 以下有关叙述不正确的是 a 植物体缺镁会影响光合作用b 人缺铁会导致贫血c 上图说明细胞中的无机盐主要以化合物的形式存在d 人的血液中含有血红蛋白 植物的叶绿体中含有叶绿素 解析 镁是构成叶绿素的成分 缺镁影响叶绿素的合成 影响光合作用 缺铁血红蛋白无法合成 细胞中的无机盐以离子和化合物形式存在 本题所给材料无法得出c 血红蛋白还带电荷 c错 答案 c 实验2 检测生物组织中的还原糖 脂肪和蛋白质 1 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 如 还原糖 斐林试剂 50 65 s up7 水浴加热 水浴加热 砖红色沉淀 脂肪 蛋白质 双缩脲试剂 紫色 2 实验流程 1 还原糖的检测和观察 2 脂肪的检测和观察 方法一 花生种子匀浆 3滴苏丹 染液 橘黄色 方法二 3 蛋白质的检测 特别提醒 1 还原糖鉴定的实验材料要求 浅色 不能用绿色叶片 西瓜 血液等材料 防止颜色的干扰 还原糖含量高 不能用马铃薯 富含淀粉 甘蔗 甜菜 富含蔗糖 2 唯一需要加热 还原糖鉴定 且必需水浴加热 不能用酒精灯直接加热 若不加热则无砖红色沉淀出现 3 非还原糖 如蔗糖 斐林试剂水浴加热现象不是无色而是浅蓝色 cu oh 2的颜色 4 唯一需要显微镜 脂肪鉴定 实验用50 酒精的作用 洗掉浮色 5 记准混合后加入 斐林试剂 且现配现用 分别加入 双缩脲试剂 先加a液 后加b液 且b液不能过量 两者成分相同 但cuso4溶液的浓度不同 所以不能混用 6 若用大豆作材料 必须提前浸泡 若用蛋清作材料 必须稀释 防止其黏在试管壁上不易涮洗 且该实验应预留部分组织样液作对比 7 易写错别字提示 斐林试剂 中的 斐 不可错写成 非 双缩脲试剂中 脲 不可错写成 尿 3 斐林试剂与双缩脲试剂的比较分析 跟踪训练 根据 生物组织中可溶性还原糖 脂肪和蛋白质的鉴定 实验 回答下列问题 1 鉴定成熟苹果果肉中存在还原糖所用的试剂是 该试剂与细胞内还原糖发生作用 形成 沉淀 2 在鉴定花生子叶中的脂肪的实验中 能将脂肪染成橘黄色的染液是 用其染色时 冲洗浮色要用酒精 这是因为酒精 3 鉴定黄豆组织中存在蛋白质时 向组织液中加入双缩脲试剂a摇匀 再向样液中加入双缩脲试剂b摇匀 其中双缩脲试剂b的量只需4滴 而不能过量 为什么 4 本实验注意事项 斐林试剂极不稳定 其甲液和乙液需 使用时再临时混合均匀用于实验 双缩脲试剂的使用 应先加试剂 造成碱性环境 再加试剂 解析 本题考查 生物组织中可溶性还原糖 脂肪和蛋白质的鉴定 实验的操作和基本知识 1 还原糖具有还原性 能将斐林试剂中的cu2 还原成cu 生成cu2o砖红色沉淀 所以可用斐林试剂鉴定还原糖的存在 2 苏丹 可将脂肪染成橘黄色 苏丹 能溶解在酒精中 根据这一性质可用酒精洗去浮色 便于观察 3 双缩脲试剂鉴定蛋白质的原理是蛋白质与双缩脲试剂反应形成紫色 若加入过量的双缩脲试剂b即cuso4 cuso4本身呈蓝色 与试剂a反应产生的cu oh 2也呈蓝色 会掩盖生成的紫色 影响实验观察 答案 1 斐林试剂砖红色 2 苏丹 能溶解苏丹 3 过量的双缩脲试剂b会与试剂a反应 使溶液呈蓝色 而掩盖生成的紫色 4 分别配制 储存 a液 0 1g mlnaoh溶液 b液 0 01g mlcuso4溶液 课题2 鉴定类实验 1 某些特定化学物质的检测方法 2 实验拓展延伸 1 物质鉴定 无需提取直接鉴定 还原糖等 加试剂产生特定颜色变化进行鉴定 提取后再鉴定 色素等 层析法分离鉴定 2 定量