高考生物大一轮复习 第2讲 组成细胞的元素及其化合物优选课件.ppt

走近细胞和组成细胞的分子 第1章 第2讲组成细胞的元素及其化合物 栏目导航 1 细胞中的元素答案无机自然界化合物c h o n p s k ca mgfe mn zn cu b mocc h o n 考点一组成细胞的元素和化合物 2 细胞中化合物 1 判断正误 正确的画 错误的画 1 ca mg fe mn zn cu b mo等是组成细胞的微量元素 2 无论是干重还是鲜重 组成细胞的元素中c o h n这四种元素的含量最多 3 在人体活细胞中氢原子的数目最多 4 细胞鲜重中含量最多的有机化合物是蛋白质 5 细胞中一种元素的作用能被其他元素替代 6 细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要 7 活细胞内含量最多的元素是o而不是c 8 不同细胞的元素种类与含量均相差很大 2 自然界中已发现的元素有100多种 而组成生物体的常见元素只有20多种 下列有关组成生物体化学元素的叙述 正确的是 a 微量元素在生物体内含量很少 所以人体不存在微量元素缺乏症b 每种大量元素在不同的生物体内的含量都是相同的c 组成生物体的化学元素根据其含量的不同分为大量元素和微量元素两大类d 组成生物体的大量元素中 碳是最基本的元素 在细胞鲜重中含量是最多的解析人体有可能存在微量元素缺乏症 不同的大量元素在人体内的含量有差异 在细胞鲜重中含量最多的元素是氧 c 3 如图甲是细胞中3种化合物含量的扇形图 图乙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 c a 若图甲表示正常细胞 则a b化合物共有的元素中含量最多的是ab 若图甲表示细胞完全脱水后化合物含量的扇形图 则a化合物中含量最多的元素为图乙中的b c 图乙的正常细胞中数量最多的元素是c 这与细胞中含量最多的有机物有关d 若图甲表示正常细胞 则b化合物具有多样性 其必含的元素为c h o n 解析根据扇形图甲中各化合物的比例可判断正常细胞中a b分别为h2o和蛋白质 图乙中a为氧元素 b为碳元素 c为氢元素 a与b共有元素为h o 而o在活细胞中含量最多 a项正确 细胞脱水后含量最多的化合物为蛋白质 蛋白质是以碳链为骨架构建的大分子物质 其中碳含量最多 对应于图乙中的b b项正确 活细胞中氢元素数量最多 但由于其原子量最小 所以其含量仅占第三 这与活细胞中含量最多的化合物h2o有关 c项错误 蛋白质具有多样性 必含的元素为c h o n 可能还含有s p等其他元素 d项正确 判断元素与化合物分子的4个 明确 一理解生物界和非生物界既有统一性又有差异性 例1 组成生物体的元素追根溯源来自无机环境 下列有关说法正确的是 a 生物体内的元素比例和无机环境中相同b 说明生物界和非生物界具有统一性c 生物界中含量最多的三种元素是o c h 因此非生物界中含量最多的三种元素也是o c hd 生物体内的元素种类和无机环境中相同 b 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 故其代谢终产物都有co2和h2o 蛋白质中还有n 其代谢产物中还含有尿素 二化合物的元素组成分析及应用 例2 如图是一种叶绿素分子和血红蛋白分子的部分结构简图 以下有关叙述不正确的是 c a 植物体缺mg会影响光合作用b 人缺fe会导致贫血c fe和mg属于大量元素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mg属于大量元素 fe属于微量元素 例1 2016 上海卷 诺贝尔奖得主屠呦呦在抗疟药物研发中 发现了一种药效高于青蒿素的衍生物蒿甲醚 结构如图 下列与蒿甲醚的元素组成完全相同的物质是 a 纤维素b 胰岛素c 叶绿素d 甲状腺激素 答题送检 来自阅卷名师报告 解析 据图可知 蒿甲醚的组成元素为c h o 纤维素为多糖 组成元素为c h o 胰岛素属于蛋白质 组成元素为c h o n s 叶绿素含有特征元素镁 甲状腺激素含有特征元素碘 规范答题 a 2分 1 下列化合物中 由相同元素组成的一组化合物是 a 纤维素 胰岛素 性激素b adp trna 质粒c 脂肪 丙酮酸 核苷酸d 抗体 酶 生长素 b 1 细胞中的水答案生物化学反应液体环境营养物质和代谢废物 考点二细胞中的水和无机盐 2 细胞中的无机盐答案离子复杂化合物生命活动主动 1 判断正误 正确的画 错误的画 1 细胞内结合水 自由水的比值 种子萌发时比休眠时高 2 血红蛋白和抗体都含有铁元素 3 晒干的种子细胞内不含有水分 导致细胞代谢停止 利于种子长时间储存 4 细胞合成atp 核酸 核糖等物质时均需要磷酸盐 5 mg参与构成叶绿体中的各种色素 6 心肌呈固态是因为细胞内的水多以结合水形式存在 血液呈液态是因为其水多以自由水形式存在 2 关于生物体内水和无机盐的叙述 不正确的是 a 体内参与运输营养物质和代谢废物的水是自由水b 细胞中无机盐多数以化合物形式存在c 生物体内无机盐浓度的大小会影响细胞的吸水或失水d 自由水与结合水的比例随生物个体代谢的强弱而变化解析细胞中无机盐大多数以离子的形式存在 b项错误 b 3 在患急性肠炎时 要及时注射生理盐水 不慎受外伤后 要用0 9 的生理盐水清洁伤口 在高温作业时 要喝淡盐水 以下各项中依次属于以上三种做法的主要原因是 消毒 维持水分代谢平衡 维持无机盐代谢的平衡 降温 是细胞的等渗溶液并有清洁作用a b c d 解析肠炎病人肠道吸收功能下降 不及时补充水分会造成脱水 所以给肠炎病人注射生理盐水的目的是维持水分代谢平衡 正确 受外伤利用0 9 生理盐水清洗伤口是因为它是细胞的等渗溶液 可维持细胞的正常形态 且具有清洁作用 正确 高温作业时 人体因出汗过多而丢失过多的盐分 喝淡盐水可以维持无机盐代谢的平衡 正确 故选c项 c 关于细胞中水 无机盐的存在形式及含量 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 细胞与细胞之间也有 3 不是所有的无机盐都以离子的形式存在 如人体中的钙元素主要以化合物的形式存在于骨骼和牙齿中 1 水的含量 分类及生理作用 一水的存在形式 含量与代谢 2 影响细胞含水量的因素 1 生物种类 水生生物 陆生生物 2 生长发育阶段 幼儿 成年 幼嫩部分 成熟部分 3 组织器官种类与代谢程度 如牙齿 骨骼 血液 4 细胞衰老与水含量 衰老的细胞内水分含量减少 细胞萎缩 体积减小 细胞代谢速率减慢 5 水的存在形式与器官形态的关系 心肌和血液总的含水量差不多 但心肌呈固态 血液呈液态 原因是二者自由水和结合水的比例不同 例1 结合下列曲线 分析下列有关无机物在生物体内含量的说法 错误的是 a 图1曲线可表示人一生中体内自由水与结合水的比值随年龄变化的曲线b 图2曲线可表示细胞呼吸速率随自由水与结合水比值的变化c 图3曲线可以表示一粒新鲜的玉米种子在烘箱被烘干的过程中 其内无机盐的相对含量变化d 图1曲线可以表示人从幼年到成年体内含水量的变化 c 解析随着年龄增加 人体内含水量逐渐减少 新陈代谢速率减慢 自由水与结合水比值下降 a d项正确 随着新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干 水分不断减少 无机盐的相对含量逐渐增多 最后达到稳定 c项错误 自由水与结合水的比值增加 会导致细胞呼吸速率加快 b项正确 衍射法归纳细胞中的水 1 存在形式 主要是离子形式2 无机盐在细胞中的功能 1 某些复杂化合物的组成成分 二无机盐的种类及生理作用 例2 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 细胞合成脂肪 dna rna等物质时都需要磷酸盐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解析人体血浆渗透压主要与血浆蛋白相关 细胞中的无机盐主要以离子形式存在 细胞合成脂肪时不需要磷酸盐 故a b c项错误 d 1 某种无机盐在植物体中生理功能的验证思路 1 实验组 2 对照组 正常植物 完全培养液 正常生长 三无机盐的功能分析及实验验证 例3 无机盐能维持生物体正常的生命活动 下面列出了若干确定无机盐x是否为某植物所必需的实验方案 其中正确的设计是 以土壤为基质盆栽 浇缺少无机盐x的 完全培养液 以沙土为基质盆栽 浇缺少无机盐x的 完全培养液 只用缺少无机盐x的 完全培养液 不用基质 以土壤为基质盆栽 浇蒸馏水 以沙土为基质盆栽 浇完全培养液 不用基质 只用完全培养液 不用基质 只用含无机盐x的培养液 不用基质 只用蒸馏水a 以 为实验组 为对照组b 以 为实验组 为对照组c 以 为实验组 为对照组d 以 为实验组 为对照组 a 解析本实验的目的是确定无机盐x是否为某植物所必需 故实验的自变量为培养液中是否含有无机盐x 同时要注意对无关变量的控制 例1 2016 海南卷 水在植物的生命活动中具有重要作用 风干种子只有吸收足够的水才能进行旺盛的代谢活动 使胚生长 小麦种子萌发过程中吸水量随时间变化的趋势如图所示 回答下列问题 1 植物细胞中的水通常以结合水和自由水两种形式存在 风干种子细胞中的水主要是以 的形式存在 经阶段 吸水后 种子中的水主要是以 的形式存在 2 在阶段 种子吸水速率 填 大于 小于 或 等于 阶段 呼吸速率 填 大于 小于 或 等于 阶段 3 从细胞组成和结构的角度来推测 水分可经过细胞膜中的 从细胞外进入细胞内 答题送检 来自阅卷名师报告 解析 解答本题的关键是分析曲线图中不同阶段种子细胞内发生的生理过程 见图 规范答题 除注明外 每空1分 1 结合水自由水 2 小于大于 3 磷脂双分子层 2分 水通道 2分 1 下列关于生物体与水分的关系 叙述正确的是 a 贮藏中的种子不含水分 以保持休眠状态b 水从根系向地上部分的运输与细胞壁无关c 适应高渗环境的动物可排出体内多余的盐d 缺水时 动物体的正反馈调节能促使机体减少水分的散失解析贮藏中的种子含有水分 主要以结合水的形式存在 水从根系向地上部分运输的结构是导管 构成导管的主要结构是细胞壁 缺水时动物体的负反馈调节使机体减少水分的散失 c 1 实验原理 考点三实验 检测生物组织中的糖类 脂肪和蛋白质 砖红色沉淀 橘黄 红 色 双缩脲试剂 紫色 蓝色 2 实验步骤答案斐林试剂苏丹 或苏丹 双缩脲试剂a液双缩脲试剂b液 1 判断正误 正确的画 错误的画 1 用双缩脲试剂检测蛋白尿 需水浴加热方可呈现出紫色 2 鉴定待测样液中的蛋白质时 先加naoh溶液 振荡后加入cuso4溶液 3 以新鲜洋葱鳞片叶内表皮为材料 经苏丹 染色 可观察到橘黄色颗粒状的蛋白质 4 食物中脂肪用苏丹 染液染色后 呈橘黄色 5 马铃薯块茎捣碎后的提取液可检测出还原糖 6 用斐林试剂可将稀蛋清 淀粉酶 淀粉 还原糖4种样液分为两组 每组两种样液 2 在还原糖 蛋白质和脂肪的检测中 下列有关操作及其作用错误的是 a 在检测前留出一部分样液 作用是设置对照b 制备蛋白稀释液 防止蛋白质与双缩脲试剂反应后粘在试管壁上c 研磨梨或苹果时加入石英砂 是为了研磨充分d 脂肪检测中加入酒精溶液 目的是保持细胞的活性 有利于观察解析脂肪检测时加酒精溶液是为了洗去浮色 d 3 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时 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 后加入乙液解析蔗糖是非还原性糖 利用花生的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 斐林试剂的甲液和乙液应混合均匀后再加入待测样液中 c 斐林试剂和双缩脲试剂的区别和联系 1 甘蔗 甜菜块根等组织中含有的糖主要是蔗糖 无还原性 不可作为鉴定还原糖的实验材料 最理想的实验材料是含还原糖量较高的生物材料 而且材料的颜色越浅越易于观察 可选用苹果 梨 白色甘蓝叶 白萝卜等 马铃薯因含淀粉较多也不能作实验材料 不能选西瓜 血液 含葡萄糖 含还原糖的绿色叶片等作实验材料 以避免颜色的干扰 2 脂肪鉴定的过程中滴加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 实验材料最好选富含脂肪的种子 3 蛋白质鉴定中 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刷洗 注意该实验应预留部分样液作对比 一实验的选材及操作过程 4 物质鉴定实验一般不设立对照 若需设立对照 对照组应加入成分已知的物质 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 三类有机物检测在操作步骤上的差异 1 唯一需要加热 还原糖检测 水浴加热 2 唯一需要显微镜 脂肪检测 3 唯一需要分别加入指示剂 双缩脲试剂 先加a液 后加b液 且b液不能过量 例1 在可溶性还原糖 脂肪 蛋白质的鉴定实验中 对实验材料的选择错误的是 a 马铃薯块茎中含有较多的糖且近于白色 可用于可溶性还原糖的鉴定b 花生种子富含脂肪且子叶肥厚 是用于脂肪鉴定的好材料c 大豆种子蛋白质含量高 是进行蛋白质鉴定的理想植物组织材料d 食用花生油最好选用苏丹 染液来鉴定 而一般不选用苏丹 染液来鉴定解析马铃薯块茎主要含淀粉 淀粉不是还原糖 a 糖类 脂肪和蛋白质与特定试剂会产生特定的颜色反应 因此可以利用这三类有机物的颜色反应来确定待测有机物的化学本质或检测生物组织中的有机物成分 二考查实验原理 现象及实验结果的分析 例2 用碘液 苏丹 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 其中 的数量代表颜色反应深浅程度 有关说法不正确的是 a a 乙种子中含蛋白质最多b 碘液 苏丹 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解析乙种子与苏丹 染液反应显色最深 故含脂肪最多 理清有机化合物检测中的5个易错点 例1 为进一步确定不同来源的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 b c d e 答题送检 来自阅卷名师报告 解析 根据题意 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为血红蛋白 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 质 由c只与苏丹 溶液反应 说明c是脂肪 d与表中的所有试剂均不发生反应 又来源于棉花 说明d是纤维素 e能与双缩脲试剂反应 说明e是蛋白质 而将适量