2019届高中生物第一轮复习课件人教版：1.2细胞中的元素和化合物

1、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【必备知识回顾】1.组成细胞的元素：选择C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgCC、H、O、N化合物2.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)：【特别提醒】元素与化合物的三个误区(1)混淆元素与化合物的干重和鲜重。在组成细胞的元素中，占鲜重百分比：OCHN；占干重百分比：CON 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。(2)忽视微量元素的作用：以为生物体内大量元素重要，微量元素不

2、重要，其实两者都是生物体必需的元素。(3)混淆“数量”和“含量”：人体活细胞中氧的含量最多，但氢原子的数量最多。【核心素养提升】【典例示范】(2018福州模拟)如图是构成细胞的某些化合物的元素组成情况。则对所表示的物质及其所能表现的生理功能推测错误的是世纪金榜导学号14120004()A.可能是叶绿素，能吸收光能进行光合作用B.可能是血红蛋白，有运输氧的作用C.可能是磷脂，是细胞膜的主要成分D.必为同一类物质【素养解读】本题主要考查的核心素养是生命观念和科学思维，具体表现如下：核心素核心素养养具体表现具体表现生命观生命观念念选项选项A A、B B、C C考查了特定元素构考查了特定元素构成的化合

3、物与其特殊功能相适应成的化合物与其特殊功能相适应科学思科学思维维选项选项D D考查了对化合物的比较和考查了对化合物的比较和分类分类【解析】选D。叶绿素中含有Mg，所以可能是叶绿素，能吸收光能进行光合作用，A正确；血红蛋白中含有Fe，所以可能是血红蛋白，有运输氧的作用，B正确；磷脂含有的元素是C、H、O、N、P，所以可能是磷脂，是细胞膜的主要成分，C正确；叶绿素、血红蛋白、磷脂为不同类物质，D错误。【母题变式】变式1元素与生命活动的关系由于食物中缺乏碘元素，某地区人群中患地方性甲状腺肿的比例很高，这是由于碘是合成_的必需元素。甲状腺激素变式2化合物的元素组成细胞中的化合物分为无机物和有机物两大类

4、，组成有机物的最基本元素是_，不同有机物的结构和功能并不相同。C【高考角度全练】角度一 组成细胞的元素1.2014年诺贝尔生理学或医学奖授予发现构建大脑定位系统的细胞(GPS细胞)的三位科学家。在大脑的定位系统中，“位置细胞”和“网格细胞”起到了重要作用。下列叙述中正确的是()A.“位置细胞”鲜重中质量百分比最高的元素是CB.“网格细胞”干重中质量百分比最高的元素是OC.上述两种细胞鲜重中原子数量最多的元素均是HD.P和S分别是“位置细胞”中的大量元素和微量元素【解析】选C。“位置细胞”鲜重中质量百分比最高的元素是O，A错误；“网格细胞”干重中质量百分比最高的元素是C，B错误；上述两种细胞鲜重

5、中原子数量最多的元素均是H，C正确；P和S均属于大量元素，D错误。角度二 组成细胞的化合物2.(2018衡水中学模拟)生命的物质基础是组成细胞的元素和化合物，图中序号代表不同的化合物，面积不同代表含量不同，其中和代表两大类化合物。请据图分析下列叙述正确的是世纪金榜导学号14120005()A.若和分别代表蛋白质和脂质，则代表核酸B.细胞干重和鲜重中含量最多的分别是和C.医用生理盐水和糖溶液中的溶质分别属于和D.上述物质中氧原子含量最高的化合物是【解析】选B。分析图示可知，和两大类化合物分别是无机物和有机物，无机物又分为水和无机盐，其中含量最多，表示水，是无机盐；有机物主要有蛋白质、核酸、糖类和

6、脂质。若和分别代表蛋白质和脂质，则可能代表核酸或者糖类，A错误；细胞鲜重中含量最多的是(水)，干重中含量最多的是(蛋白质)，B正确；生理盐水中的溶质是无机盐，糖溶液中的溶质是糖类，分别属于、或，C错误；构成细胞的化合物中氧原子含量最高的是(水)，D错误。【加固训练】1.(2018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()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.

7、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；组成人体活细胞的主要元素的含量从大到小是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】判断元素与化合物时参考的四个“明确”2.下列关于细胞中化学元素的叙述，正确的是()A.细胞中某种元素的作用在其缺乏时能被其他元素替代B.细胞中的糖类和脂质都不含有磷元素、氮元素C.主动运输机制有助于维持细胞内元素组成

8、的相对稳定D.细胞中的微量元素因含量极少而对细胞的结构和功能作用小【解析】选C。细胞中每一种元素的作用都不能被其他元素替代，A错误；细胞中的脂质有些含有磷元素、氮元素，如磷脂，B错误；主动运输能维持细胞内元素组成的相对稳定，C正确；组成细胞的微量元素的含量极少，但其作用不可缺少，如缺乏则可能会导致相应的疾病，D错误。3.下列化合物中含有化学元素种类最少的一组是()A.抗体和干扰素B.纤维素和脱氧核糖C.性激素和叶绿素D.ATP和酶【解析】选B。抗体的化学本质为蛋白质，干扰素的化学本质为糖蛋白，二者至少含有C、H、O、N四种元素；纤维素和脱氧核糖属于糖类，含C、H、O三种元素；性激素含C、H、O

9、三种元素，叶绿素含C、H、O、N、Mg五种元素；ATP含C、H、O、N、P五种元素，酶的本质为蛋白质或RNA，组成元素至少有C、H、O、N四种。综合分析，B项正确。4.(2018滨州模拟)如图表示不同化学元素所组成的化合物，以下说法错误的是()A.若为某种大分子的组成单位，则最可能是氨基酸B.若是细胞中重要的储能物质，则是脂肪C.若为能储存遗传信息的大分子物质，则一定是DNAD.若是主要在动物肝脏和肌肉中合成的储能物质，则是糖原【解析】选C。由图示可知，的组成元素为C、H、O、N，若为某种大分子的组成单位，则最可能是蛋白质的基本组成单位氨基酸；的组成元素只有C、H、O三种，可能是糖类或脂肪，若

10、是细胞中重要的储能物质，则是脂肪；的组成元素为C、H、O、N、P，若是能储存遗传信息的大分子物质，则其是DNA或RNA；只含C、H、O三种元素，是主要在动物肝脏和肌肉中合成的储能物质，则是糖原。考点二组成细胞的水和无机盐【必备知识回顾】1.组成细胞的水：(1)存在形式和功能：结合水自由水液体环境生物化学反应(2)水的含量及特点。水是活细胞中含量_的化合物。不同生物体内的含水量差异很大，如水生的_(填“”“=”或“同一生物体不同生长发育阶段水的含量也不同，如幼嫩部分_(填“”“=”或“”“=”或“”“=”或“(3)水的转化及其与代谢的关系。自由水和结合水相互转化：自由水 结合水降低升高自由水与结

11、合水的比值与代谢、抗逆性的关系：高低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：离子主动复杂化合物生命活动抽搐渗透压、酸碱平衡3.【教材易漏知识】必修1 P36“与生活的联系”剧烈运动大量出汗后，补充水分首选的是_，这样可以保持体内的水盐平衡。淡盐水【特别提醒】有关水的两点提醒(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)生物体内的水不同于细胞内的水。生物体内的水除了存在于细胞内，在细胞与细胞之间也有，如动物体的细胞外液。【核心素养提升】【

12、典例示范】(2014海南高考)下列关于植物体内水分的叙述，错误的是()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【素养解读】本题主要考查的核心素养是生命观念，具体表现在两个角度：素养角素养角度度具体表现具体表现结构与结构与功能观功能观选项选项A A、B B、C C考查了不同形式的水考查了不同形式的水与其特定功能相适应与其特定功能相适应稳态与稳态与平衡观平衡观选项选项D D体现了不同状态下种子中水体现了不同状态下种子中水的稳态与平衡的稳态与平衡【解析】选D。本题主要考查细胞中水的存在形

13、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。【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主要是细胞内的_(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_(填“多”或“少”)，结合水的含量相对较_(填“多”或“少”)，细胞代

14、谢_(填“较快”或“缓慢”)。少多缓慢【高考角度全练】角度一 水的存在形式和功能1.(2018新余模拟)如图为对刚收获的种子所做的一系列处理，据图分析有关说法正确的是()世纪金榜导学号14120006A.和是同一种物质，但是在细胞中存在形式不同B.和均能萌发形成幼苗C.在生物体内主要以化合物形式存在D.点燃后产生的CO2中的C只来自种子中的糖类【解析】选A。图中是自由水，是结合水，在细胞中存在形式不同，A正确；晒干的种子能萌发形成幼苗，烘干的种子不能萌发形成幼苗，B错误；是无机盐，在生物体内主要以离子形式存在，C错误；点燃后产生的CO2中的C来自种子中的有机物，D错误。角度二 无机盐在生命活动

15、中的作用2.(2018长沙模拟)图1表示甲、乙两种无机盐离子处于不同浓度时与作物产量的关系；图2表示不同浓度的钙对某种植物花粉萌发和花粉管生长的影响。下列相关描述错误的是()A.同一种作物对甲、乙两种无机盐离子的需求量不同B.乙的浓度为d时，对提高产量最有利C.适宜浓度的钙有利于花粉管的生长D.在一定范围内，钙的浓度对花粉萌发率无影响【解析】选B。分析题图1可知，当甲的浓度为a，而乙的浓度在cd范围内时，作物的产量相对较高，所以A项正确、B项错误；分析题图2可知，钙的浓度对花粉管的生长有影响，适宜浓度的钙有利于花粉管的生长，所以C项正确；从花粉萌发率来看，在一定范围内，钙的浓度对其没有影响，所

16、以D项正确。3.(2018安康模拟)下列关于无机盐和水的叙述，不正确的是()A.某些无机盐是组成ATP和RNA的必需成分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.无机盐与神经元接受刺激产生兴奋有关，与传导兴奋无关D.水既是细胞代谢所需要的原料，同时也是细胞代谢的产物【解析】选C。某些无机盐是组成ATP和RNA的必需成分，A正确；氨基酸脱水缩合时，一个氨基酸的羧基与另一个氨基酸的氨基反应脱去1分子水，因此水中的氢来自氨基和羧基，B正确；无机盐与神经元接受刺激产生兴奋有关，与传导兴奋也有关，C错误；水既是细胞代谢所需的原料，同时也是细胞代谢的产物，如在有氧呼吸的第二阶段需要水的参

17、与，而在有氧呼吸的第三阶段能产生水，D正确。考点三检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质【必备知识回顾】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50652.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：待测花生种子匀浆或豆浆+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橘黄色(3)蛋白质的检测：双缩脲试剂A液双缩脲试

18、剂B液紫结果分析：若试管中液体变成_色，则说明组织样液中存在_；若试管中液体没有变成_色，则说明组织样液中不存在_。紫蛋白质紫蛋白质【特别提醒】生物组织检测实验中的三个注意点(1)三个实验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12滴体积分数为50%的酒精溶液的目的是洗去浮色，原理是苏丹或苏丹染液易溶于酒精。(3)斐林试剂和双缩脲试剂中CuSO4溶液的浓度不同，在使用顺序上也不同，前者NaOH溶液和CuSO4溶液混合使用，后者先加NaOH溶液后加CuSO4溶液。【核心素养提升】【典例示范】(2017全国卷)下列关于细胞结构与成分的叙述，错误的是()A.细胞膜的完整

19、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.若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Cu2+的碱性溶液，可被葡萄糖还原成砖红色【素养解读】本题主要考查的核心素养是科学探究和科学思维，具体表现在三个角度：核心素核心素养养素养角度素养角度具体表现具体表现科学探科学探究究制订实验制订实验方案方案A A项考查选择合适的实验项考查选择合适的实验方案检测细胞膜的完整方案检测细胞膜的完整性性观察能力观察能力B B、C C项考查针对不同物项考查针对不同物质或细胞选择合适的材质或细胞选择合适的材料和工具展开观察料和工具展开观察核心素核心素养养素养角度素养角

20、度具体表现具体表现科学思科学思维维分析与综分析与综合合B B、D D项考查双缩脲试剂项考查双缩脲试剂和斐林试剂的实质和作和斐林试剂的实质和作用用【解析】选B。正常活细胞的细胞膜结构完整，能够排斥台盼蓝，使之不能够进入细胞内，而丧失活性或细胞膜不完整的细胞，可被台盼蓝染成蓝色，A项正确。蛋白质中的肽键与双缩脲试剂产生紫色反应，可以用双缩脲试剂检测生物组织中蛋白质的存在，而氨基酸无肽键，不能用双缩脲试剂检测，B项错误。龙胆紫溶液和醋酸洋红液都属于碱性染料，细胞内的染色体易被碱性染料染色，C项正确。斐林试剂实际是Cu2+的碱性溶液，Cu2+被还原成砖红色的Cu2O沉淀，即可溶性还原糖(如葡萄糖和果糖

21、)与斐林试剂发生作用，可以生成砖红色沉淀，D项正确。【母题变式】变式1实验条件分析若用下图进行检测还原糖的实验，2 min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5065 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变式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？提示：不能。有砖红色沉淀，只能表明含有还原糖(如葡萄糖、果糖、麦芽糖等)，但未必是葡萄糖。【高考角度全练】角度一 教材实验理解1.现提供新配制的斐林试剂甲液(

22、质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液)、乙液(质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液)、蒸馏水，充分利用上述试剂及必需的实验用具，能鉴别出下列哪些物质()葡萄糖 蔗糖 胰蛋白酶DNAA.只有B.和C.和D.和【解析】选C。斐林试剂用于检测还原糖，在中，只有葡萄糖是还原糖；蔗糖是非还原糖，不能用斐林试剂检测。胰蛋白酶是蛋白质，用双缩脲试剂检测，双缩脲试剂与斐林试剂相比，所用NaOH溶液相同，斐林试剂乙液比双缩脲试剂B液的溶液浓度高，所以可用蒸馏水稀释乙液后用于检测蛋白质。DNA可用二苯胺试剂检测。2.(2016江苏高考)关于生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定实验，下列叙述正确

23、的是()A.还原糖、DNA的鉴定通常分别使用双缩脲试剂、二苯胺试剂B.鉴定还原糖、蛋白质和DNA都需要进行水浴加热C.二苯胺试剂和用于配制斐林试剂的NaOH溶液都呈无色D.脂肪、蛋白质鉴定时分别可见橘黄色颗粒、砖红色沉淀【解析】选C。本题主要考查还原糖、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定实验。还原糖的鉴定试剂是斐林试剂，DNA的鉴定试剂是二苯胺试剂，A项错误；鉴定还原糖和DNA需要水浴加热，蛋白质鉴定不需要水浴加热，B项错误；二苯胺试剂和用于配制斐林试剂的NaOH溶液都呈无色，C项正确；脂肪鉴定时可见橘黄色颗粒，蛋白质鉴定时可见溶液呈紫色，D项错误。角度二 实验拓展应用3.(2018福建六校联考)为进

24、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：世纪金榜导学号14120007(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。(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AE五种物质分别是：A._；B._； C._；D._； E._。 【解析】根据题意分析，A为红色，检测A的灰分后发现其中含有Fe，且溶于水，能与双缩脲试剂反应，故A

25、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是染色质(染色体)；C只与苏丹染液反应，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，可推断E能将纤维素分解，根据酶的专一性，可推断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.下列关于物质的检测，对采用的试剂、实验操作方法及实验现象的描述，正确的是()物质物质脂肪脂肪DNADN

26、A葡萄糖葡萄糖 蛋白质蛋白质试剂试剂苏丹苏丹染液染液甲基绿甲基绿溶液溶液斐林斐林试剂试剂双缩脲双缩脲试剂试剂水浴水浴加热加热不加热不加热加热加热加热加热加热加热观察观察用显微用显微镜观察镜观察直接直接观察观察直接直接观察观察直接直接观察观察现象现象红色红色蓝色蓝色砖红色砖红色紫色紫色A.脂肪，DNAB.DNA，蛋白质C.脂肪，葡萄糖D.葡萄糖，蛋白质【解析】选C。脂肪被苏丹染液染成红色，实验不需加热，若用切片法观察组织细胞内的脂肪滴，需用显微镜；DNA的检测用二苯胺试剂，两者在加热条件下显蓝色；葡萄糖属于还原糖，用斐林试剂检测时需水浴加热才能产生砖红色沉淀，可直接观察组织样液的颜色变化；含蛋白

27、质的组织样液与双缩脲试剂反应可直接观察到颜色变化，不需要加热。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.萌发时相同质量的三种种子需要的O2量相同【解析】选A。大豆种子含有蛋白质，用双缩脲试剂检测大豆种子研磨液呈紫色；大豆种子蛋白质含量最多，所以蛋白质检测实验最好选用大豆种子作为材料；做成面粉和榨成食用油应分别选用相应富含淀粉和脂肪的种子来制作；花生中富含脂肪，脂肪中C、H比例较高，氧化分解时需要氧气较多，所以萌发时相同质量的三种种子中花生需要的O2量最多。阅卷案例1：水与种子的萌发(2016海南高考T26)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，