高考生物大一轮复习 高考预测 第一部分 走近细胞及组成细胞的分子 1.2 细胞中的元素和化合物课件.ppt

第2课细胞中的元素和化合物 考点一细胞中的元素和化合物 基础夯实型 核心知识回顾1 组成细胞的元素 1 存在形式 大多以 的形式存在 化合物 2 分类 从含量上分 fe mn zn cu b mo c h o n p s k ca mg 从作用上分 3 4种基本元素的含量不同 细胞鲜重时元素含量由多到少依次是 细胞干重时元素含量由多到少依次是 c c h o n o c h n c o n h 2 生物界与非生物界的统一性和差异性 1 统一性 组成细胞的化学元素 在无机自然界中都能找到 没有一种化学元素是细胞特有的 2 差异性 非生物界有的元素在生物界不一定有 同种元素在生物与非生物中所占的比例不同 3 组成细胞的化合物 1 上图中 表示 表示 表示 表示 表示无机盐 水 蛋白质 脂质 糖类和核酸 2 化合物的种类 填序号 3 化合物的含量 填序号 思维诊断 1 ca mg fe mn zn cu b mo都是组成细胞的微量元素 分析 组成细胞的某种元素含量低于总元素含量万分之一的称为微量元素 含量高于万分之一的称为大量元素 其中ca mg属于大量元素 2 细胞中的微量元素因含量极少故不如大量元素重要 分析 组成细胞的元素都是细胞内必不可少的 作用不可替代 虽然微量元素含量少 但不意味着作用小 3 生物界和非生物界在元素组成的种类和含量上都相同 分析 因为生物所需要的元素都来自自然界 所以构成生物体的元素在自然界中都存在 由于生物的选择性吸收 生物体内的元素含量与自然界相比有较大的差异 4 在人体活细胞中氢原子的数目最多 重庆高考 分析 水是细胞中含量最多的化合物 而水中氢原子的数目大于氧原子 故人体活细胞中氢原子的数目最多 5 蛋白质是活细胞中含量最多的化合物 分析 活细胞中含量最多的化合物是水 含量最多的有机化合物是蛋白质 高考角度全练角度1组成细胞的元素1 2013 海南高考 关于生物体内有机化合物所含元素的叙述 错误的是世纪金榜导学号77982004 a 叶绿素含有镁元素b 血红蛋白含有铁元素c 脱氧核糖含有磷元素d 胰岛素含有碳元素 解题指南 解答本题时需关注以下两点 1 糖类的元素组成只有c h o 2 蛋白质的元素组成有c h o n 有的还有fe mg s等 解析 选c 本题考查有机化合物的组成元素 a项 叶绿素的组成元素含有镁 故正确 b项 血红蛋白含有铁元素 故正确 c项 脱氧核糖属于五碳糖 所含元素只有c h o 故错误 d项 胰岛素的本质为蛋白质 含有碳元素 故正确 角度2组成细胞的化合物2 2017 福州模拟 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世纪金榜导学号77982005 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 解析 选d 若图1表示细胞鲜重 鲜重中含量最多的化合物是水 其次是蛋白质 组成人体细胞的主要元素的含量大小依次是o c h n 若图1表示细胞完全脱水后的化合物含量 则a化合物为蛋白质 蛋白质具有多样性 其必含的元素为c h o n 生物界与非生物界的统一性表现在元素的种类上 而不是元素的含量上 方法技巧 判断元素与化合物分子时参考的四个 明确 加固训练 1 下列有关组成生物体细胞化学元素的叙述中 错误的是 a 组成生物体的最基本元素是cb 占人体细胞干重百分比最多的元素是oc 埃博拉病毒和桃树共有的元素是c h o n pd cu mn mo b都是组成生物体的微量元素 解析 选b 埃博拉病毒由蛋白质和rna组成 其组成元素为c h o n p 占人体细胞干重百分比最多的元素是c 2 观察右图 下列叙述正确的是 a 若该图表示活细胞中各化学元素的含量 则a应该为碳元素b 若该图表示细胞的各化学元素占细胞干重的百分比 则a应该为氧元素 c 若该图为活细胞的化合物组成情况 则a中含有的元素为c h od 若该图是已经完全脱水后的细胞的化合物组成情况 则a为蛋白质 解析 选d 若题图表示活细胞中各化学元素的含量 则a为氧元素 若题图表示细胞的各化学元素占细胞干重的百分比 则a为碳元素 若题图为活细胞的化合物组成情况 则a为水 含有的元素为h o 若题图是已经完全脱水后的细胞的化合物组成情况 则a为蛋白质 3 2017 太原模拟 植物组织培养的培养基中应含有植物生长所需的全部养分 如图所示的培养基中 含有nh4no3 kno3 cacl2 2h2o mgso4 7h2o 螯合铁溶液 微量元素溶液 但缺少一种必需元素 为补充这种元素 应添加的化合物是 a ca no3 2b kclc kh2po4d k2so4 解析 选c 据题意分析 培养基中不缺乏微量元素 大量元素包括c h o n p s k ca mg等 由此可知培养基中缺乏p元素 kh2po4能提供p元素 4 2017 日照模拟 下表是两种生物干重中有关元素的质量分数 根据下表 有人得出下面结论 其中正确的是 a 如果它们分别是动物和植物 则甲是动物 乙是植物b 等质量的组织中 甲所含的热量少于乙c 两者体细胞中 乙的染色体 质 比甲多d 比较两者的含水量 可推测甲比乙多 解析 选b 动物和植物干重相比较 植物含糖类较多 动物含脂肪 蛋白质较多 由于脂肪的元素构成特点是含c h元素较多而含o元素少 蛋白质的特征元素是n 植物体中含o元素较多 动物体中含h n元素较多 另外动物含ca p元素也比植物多 所以表中甲为植物 乙为动物 a项错误 等质量的脂肪和糖类相 比较 脂肪含热量较多 生物甲含糖量高 生物乙含脂肪多 b项正确 生物干重中有关元素的含量不能作为判断其含水量和染色体 质 多少的依据 c d项均错误 考点二组成细胞的水和无机盐 重点探究型 核心知识回顾1 组成细胞的水 1 存在形式与功能 游离的形式 细胞结构 化学反应 液体 2 水的含量规律 幼嫩部位细胞 衰老部位细胞 幼年个体 成年个体 老年个体 水生生物 陆生生物 2 细胞中的无机盐 1 含量 细胞中含量很少 仅占细胞鲜重的 1 1 5 2 无机盐的存在形式及功能 复杂 化合物 生命活动 教材易漏边角知识 必修1p36 与生活的联系 剧烈运动大量出汗后 补充水分的首选是凉开水还是淡盐水 为什么这样选择 淡盐水 为了保持体内的水盐平衡 特别提醒 1 种子的含水量并不是越多越好 在一定范围内 种子的萌发率随着水分的增加而升高 超过该范围 种子的萌发率又会随着水分的增加而降低 2 生物体内的水 细胞内的水 生物体内的水除了存在于细胞内以外 细胞与细胞之间也有 如动物体的细胞外液 高考探究归纳 高考典题示例 2014 海南高考 下列关于植物体内水分的叙述 错误的是世纪金榜导学号77982006 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 解题指南 1 关键知识 细胞中水的存在形式及功能 2 隐含信息 自由水的含量与细胞代谢强度有关 解析 选d 本题主要考查细胞中水的存在形式及功能 植物体内的水分参与营养物质的运输 故a项正确 水是构成叶肉细胞的重要化合物之一 故b项正确 自由水可作为细胞内化学反应的反应物 如光合作用 故c项正确 同种植物萌发种子由于新陈代谢旺盛 所以其含水量大于休眠种子 新陈代谢不旺盛 故d项错误 高考母题变式 变式1水的存在形式 1 新收获的种子晒干过程中失去的水是细胞内的 填 自由水 或 结合水 2 烘烤晒干种子出现的水来自 填 自由水 或 结合水 自由水 结合水 变式2自由水与代谢的关系生活在沙漠里的植物与热带植物相比 细胞液浓度高 自由水的含量相对较 结合水的含量相对较 细胞代谢较 少 多 缓慢 备考方法规律 1 自由水和结合水的转化 温度升高时 水可以转化为 水 水果放入冰箱冷藏时 部分 水转化为 水 结合 自由 自由 结合 2 自由水和结合水含量与代谢的关系 在总水量不变的情况下 自由水含量越高 代谢越旺盛 但抗逆性越 自由水含量越低 代谢越缓慢 而抗寒 抗旱 抗热等抗逆性越 弱 强 高考角度全练角度1水的存在形式与功能1 2017 福州模拟 下列关于水与生命关系的叙述错误的是 a 生物体的生命活动离不开水b 种子萌发时 自由水与结合水比值增大 c 自由水是细胞结构的重要组成成分 自由水含量越高 生物体的抗逆性越强d 水参与光合作用 呼吸作用以及有机物的合成与分解过程 解析 选c 水是生命之源 一切生命活动都离不开水 a正确 种子萌发时 代谢增强 细胞内自由水的含量上升 b正确 结合水是细胞结构的重要组成成分 细胞内结合水的含量越高 生物体的抗逆性越强 c错误 水参与细胞内某些重要的化学反应 d正确 知识总结 细胞中的水的产生与利用 2 2017 西安模拟 在正常人的一生中 细胞内自由水与结合水的比值p随年龄 y 变化的曲线是 解析 选d 细胞内自由水与结合水的比值与细胞代谢有关 年龄越小 细胞代谢越旺盛 则自由水的含量越高 随着年龄的增长 细胞代谢减缓 自由水含量下降 则两者的比值变小 d项中曲线表示随着年龄的增长 自由水与结合水的比值p下降 故d项正确 角度2无机盐在生命活动中的作用3 2017 湘潭模拟 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 乙组对照 以及乙组中实验前 无x 与实验后 有x 自身对照 两次对照中属于实验组的依次是 a 甲组 乙组实验前b 甲组 乙组实验后c 乙组 乙组实验前d 乙组 乙组实验后 解析 选d 在甲 乙两组对照实验中 经人工处理的为实验组 在自身对照中 实验后处理的为实验组 方法技巧 检验某种矿质元素生理功能的实验方案实验组 正常植物在缺x的完全培养液中培养一段时间后 表现出相应的症状 再加入x后 症状消失 对照组 正常植物在完全培养液中培养一段时间后 植物正常生长 实验相关说明 1 实验中应严格控制变量 即材料的种类 生长状况等均相同 2 实验组加入x的目的是二次对照 使实验组前后对照 以增强说服力 3 该方案也可用于检测某种矿质元素是否是植物正常生长的必需元素 4 2017 太原模拟 下表为一种无土栽培培养液的主要配方 有关叙述正确的是 a 表中的大量元素和微量元素都齐全b 表中的mg元素参与构成叶绿体中的各种色素c 培养液中的离子浓度通常比细胞液中的离子浓度高 这样有利于细胞对无机盐的吸收d 栽培管理过程中 需要不断通气 这样可以促进有氧呼吸 进而促进根对离子的吸收 解析 选d 题表中的大量元素和微量元素并不齐全 如无大量元素c 无微量元素mn等 a错误 叶绿体中的色素有叶绿素 叶绿素a和叶绿素b 和类胡萝卜素 胡萝卜素和叶黄素 只有叶绿素中含有mg元素 b错误 若培养液中的离子浓度比细胞液中的离子浓度高 会导致根细胞失水 不利于细胞对无机盐的吸收 c错误 植物主要通过根系吸收无机盐离子 吸收方式为主动运输 栽培管理过程中不断通气可以促进有氧呼吸 为主动运输吸收无机盐离子提供能量 d正确 5 2017 潍坊模拟 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 分析环境条件对该植物吸收矿质元素的影响d 观察在完全培养液中去掉该矿质元素前后植株的生长发育状况 解析 选d 判断某种矿质元素是否是必需元素通常用溶液培养法 在人工配制的完全培养液中 除去某种矿质元素 然后观察植物的生长发育情况 如果植物的生长发育仍正常 则说明该元素不是植物所必需的 如果植物的生长发育异常 出现特定的缺乏症状 且只有补充了该种矿质元素后 植物的生长发育又恢复正常 症状消失 则说明该矿质元素是植物生长所必需的 加固训练 下列符合自由水生理功能的是 a 作为溶剂 可以使无机盐成为离子状态b 细胞能量的主要来源c 与细胞内其他物质结合d 细胞结构的组成成分 解析 选a 自由水作为良好的溶剂 许多物质都溶解在其中 无机盐以离子状态溶解在水中才能被细胞利用 细胞能量的主要来源是糖类 细胞内与其他物质结合的水是结合水 考点三检测生物组织中的糖类 脂肪和蛋白质 实验突破型 核心知识回顾1 实验原理 1 还原糖 砖红色沉淀 2 脂肪 或苏丹 染液 橘黄色 或红色 3 蛋白质 紫色 斐林试剂 苏丹 双缩脲试剂 50 65 2 检测的方法步骤 1 还原糖的检测 斐林试剂 砖红色沉淀 结果分析 若出现 沉淀 则说明组织样液中含有可溶性 若不出现 沉淀 则说明组织样液中不含有 砖红色 还原糖 砖红色 还原糖 2 脂肪的检测 方法一 待测种子匀浆 3滴苏丹 染液 观察是否变成 橘黄色 方法二 苏丹 染液 酒精溶液 蒸馏水 低倍显微镜 高倍显微镜 结果分析 若圆形小颗粒呈 则证明待测种子中存在脂肪 若圆形小颗粒不呈 则证明待测种子中不存在脂肪 橘黄色 橘黄色 3 蛋白质的检测 结果分析 若试管中液体变成 则说明组织样液中存在 若试管中液体没有变成 则说明组织样液中不存在 双缩脲试剂 a液 双缩脲试剂 b液 紫 紫色 蛋白质 紫色 蛋白质 特别提醒 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 或苏丹 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 使用双缩脲试剂和斐林试剂时 对于斐林试剂 必须等量混合后加入 且现用现配 对于双缩脲试剂 必须先加a液 后加b液 且b液不能过量 6 脂肪检测现象观察时 若要观察被染色的脂肪颗粒 则使用显微镜 若通过观察组织样液颜色变化 则不必使用显微镜 创新探究 探究点1实验条件创新下图是进行检测还原糖的实验 2min后试管内 填 会 或 不会 出现砖红色沉淀 理由 不会 检测 还原糖时 加入斐林试剂后需要进行50 65 温水 浴加热 图中没有进行水浴加热 不会出现砖红色 沉淀 而呈现斐林试剂自身的蓝色 探究点2实验结论分析向某试管内的无色液体 植物组织研磨液 中加入斐林试剂 经加热若出现砖红色沉淀 能否表明该试管内含有葡萄糖 为什么 不能 有砖红色沉淀 只能表明含还原糖 如葡萄 糖 果糖 麦芽糖等 但未必是葡萄糖 高考角度全练角度1教材实验理解1 2017 无锡模拟 在还原糖 脂肪 蛋白质的检测实验中 最佳的一组实验材料是 甘蔗的茎 油菜籽 花生种子 梨 甜菜的块根 豆浆 鸡蛋清a b c d 解析 选d 物质的检测实验中选择材料时 一方面要考虑颜色 避免材料本身的颜色对实验结果造成干扰 另一方面要选择被检测物质含量高的 在还原糖检测实验中 梨汁颜色浅 且含大量还原糖 而甘蔗的茎和甜菜的块根中蔗糖含量较高 蔗糖无还原性 所以选择梨 在脂肪检测实验中 花生种子中脂肪含 量高 且易切成薄片 油菜籽不宜做切片 所以选择花生种子 在蛋白质检测实验中 豆浆和鸡蛋清都富含蛋白质 所以都适合作为实验材料 2 2017 武威模拟 下列有关实验及显色结果的叙述 正确的是 a 水浴加热条件下 蔗糖与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀b 沸水浴条件下 脱氧核苷酸与二苯胺发生作用呈现蓝色 c 常温条件下 蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应d 常温条件下 核糖核酸与甲基绿作用呈现绿色 解析 选c 水浴加热条件下 还原糖与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀 但蔗糖属于非还原糖 a错误 沸水浴条件下 dna与二苯胺发生作用呈现蓝色 b错误 蛋白质与双缩脲试剂在常温条件下即可发生紫色反应 c正确 常温条件下 核糖核酸与吡罗红亲和力强 故能被染成红色 d错误 角度2实验拓展应用3 2014 广东高考 油菜种子成熟过程中部分有机物的变化如图所示 将不同成熟阶段的种子匀浆进行检测 下列选项结果正确的是世纪金榜导学号77982007 解题指南 1 图示信息 在油菜种子成熟过程中 可溶性糖 淀粉会不断转化为脂肪储存起来 2 关键知识 组成细胞的三大有机物的检测和成熟种子内有机物成分的变化 解析 选c 本题考查成熟种子内有机物成分的变化及三大物质检测的相关知识 据图分析可知 第10天有较多的可溶性糖 其中的还原糖与斐林试剂水浴加热后 会出现砖红色沉淀 故a项错误 蛋白质是生物体生命活动的主要承担者 在整个种子成熟过程中都 能检测到蛋白质 用双缩脲试剂检测可显紫色 故b项错误 在第30天 脂肪含量较高 加入苏丹 试剂后 出现橘黄色 故c项正确 在第40天 淀粉已经消耗为零 用碘液检测不会发生显色反应 故d项错误 4 2017 福建六校联考 为进一步确定来源不同的a b c d e五种物质 或结构 的具体类型 进行了下列实验 现象与结果如下 1 各种物质 或结构 的性质 染色反应的结果 见下表 注 表示有 溶解 表示无 不溶解 灰分指物质充分燃烧后剩下的部分 2 a为红色 检测a的灰分后发现其中含有fe元素 3 将适量的e溶液加入盛有d的试管中 混合一段时间后 混合液能与斐林试剂发生作用 生成砖红色沉淀 根据以上实验现象和结果 推断出a e五种物质分别是 a b c d e 解析 根据题意分析 由a为红色 检测a的灰分后发现其中含有fe元素 且溶于水 能与双缩脲试剂反应 故a是血红蛋白 b能与甲基绿溶液反应说明含有dna 能与双缩脲试剂反应说明含有蛋白质 既含有蛋白质 又含有dna 则b是染色体 染色质 由c只与苏丹 溶液反应 说明c是脂肪 d与题表中的所有试剂 均不发生反应 又由于来源于棉花 说明d是纤维素 由于e能与双缩脲试剂反应 说明e是蛋白质 又由于将适量的e溶液加入盛有d的试管中 混合一段时间后 混合液能与斐林试剂发生作用 生成砖红色沉淀 说明e能将纤维素分解 根据酶的专一性 说明e是纤维素酶 答案 血红蛋白染色质 体 脂肪纤维素纤维素酶 加固训练 1 2017 哈尔滨模拟 下列有关颜色反应实验的叙述 正确的是 a 成熟番茄和成熟西瓜均含有较多的果糖和蔗糖等还原糖 但不适合用于还原糖的检测实验b 利用花生的组织样液或组织切片进行脂肪检测实验时 需用显微镜才能观察到相应的颜色 c 蛋白质与双缩脲试剂作用 颜色变化为浅蓝色 紫色 该过程不需要水浴加热处理d 还原糖检测实验中 应向组织样液中先加入斐林试剂甲液 后加入乙液 解析 选c 蔗糖为非还原糖 利用组织样液进行脂肪检测实验 不需要显微镜也能观察到相应的颜色 斐林试剂甲液和乙液应等量混合均匀后再注入待测样液中 2 实验测得小麦 大豆 花生三种生物干种子中三大类有机物含量如图所示 有关叙述正确的是 a 用双缩脲试剂检测大豆种子研磨液呈紫色b 蛋白质检测实验最好选用花生作为材料c 三种种子都常用来做成面粉或榨成食用油d 萌发时相同质