元素、水和无机盐-高三1轮复习教学

1、1 细胞中的元素和化合物第二章 新课程生物必修一问题探讨组成地壳和组成细胞的部分元素含量()表元素地壳细胞O48.6065.0Si26.30极少C0.08718.0N0.033.0H0.7610.01.组成生物体的所有元素中，有没有哪一些元素是生物体所特有的？没有。这说明什么？生物界和非生物界具有统一性。2.生物体中的元素含量和无机环境中的含量有区别吗？有，相差很大。这又说明什么？生物界和非生物界还具有差异性。说明生命和非生命的无机环境既有统一性又有差异性,生命起源于非生命物质.结论：一、组成细胞的元素、种类：多种、分类：大量元素：指含量较多的元素（占生物体总重量万分之一以上的元素）。如C、H

2、、O、N、S 、a、g、等。微量元素：指含量很少但生物体生活所必需的一些元素。如Fe、Mn、Zn、o、Cu等。（）根据含量分为:（）根据作用分O NS PCa Mg K最基本元素基本元素主要元素大量元素Fe Mn B Zn Mo Cu微量元素玉米和人体细胞部分元素含量的比较 玉米 人氧 44.43 14.62碳 43.57 55.99氮 1.46 9.33氢 6.24 7.46钾 0.92 1.09钙 0.24 4.67磷 0.20 3.11硫 0.17 0.78氯 0.14 0.47镁 0.18 0.16铁 0.08 0.012 硅 1.17 0.005锌 - 0.01组成生物体的化学元素在

3、种类上基本相同但在不同生物之间含量存在着差异.这说明什么?鲜干细胞对比图 组成人体细胞的主要元素（占细胞鲜重的百分比）组成人体细胞的主要元素（占细胞干重的百分比） 在人体细胞中，干重时含量最多的元素是 ；鲜重时含量最多的元素是 。Co细胞的主要元素是: C、H、O、N、S、 P等细胞的最基本元素是: C特别提醒： 大量元素和微量元素的划分依据是含量，而不是生理作用的大小。记忆微量元素可利用口诀：铁猛碰新木桶（Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu）（谐音记忆法）看一看：组成人体细胞的主要元素中占细胞干重和鲜重的比例如何排序？主要原因是什么？答案：鲜重条件下：O(65%)C(18%)H(10%)N(3

4、%)P(1.4%)S(0.3%)干重条件下：C(55.99%)O(14.62%)N(9.33%)H(7.46%)Ca(4.67%)P(3.11%)在鲜重下O元素最多的原因是H2O在细胞中含量最多。1. 细胞中各种化合物含量的比较细胞鲜重：H2O蛋白质脂质糖类核酸细胞干重：蛋白质脂质糖类核酸所以细胞中含量最多的化合物是H2O，干重中最多的化合物是蛋白质，有机物中含量最多的也是蛋白质。2. 细胞中各种化学元素含量的比较细胞鲜重：OCHNPS细胞干重：CONHPS 几十年前,新西兰有一个牧场的大片牧草长势很弱,有的甚至发黄枯萎,即使使用了大量的N,P,K肥也无济于事,后来,人们偶然发现牧场内的一小片

5、牧草长得十分茂盛,原来,这一片”绿洲”的附近有一座钼矿,矿工每天上下班总是抄近路走,他们的鞋子个踩过的地方,牧草绿油油的,经过科学家的化验和分析,一公顷牧草只需150克钼就足够了.资料分析:通过分析,你能得出什么结论呢? 微量元素(钼)是生物体不可缺少的必需元素;在生物体中含量很少,但其作用是其它元素不可替代的.缺Fe会使人患贫血等症状；缺Zn使人发育受影响，性器官的发育不良等;缺会导致甲状腺肿等。1、不同生物体的组成元素种类大体相同；但各种化学元素的含量相差很大.总结3、不管是大量元素还是微量元素都是必需元素2、在细胞鲜重中,氧的百分含量最大,在细胞干重中,碳的百分含量最大.组成细胞的各种元

6、素又是以什么形式存在的呢?化合物构成细胞的化合物无机化合物有机化合物水无机盐糖类蛋白质脂质核酸二、组成细胞的化合物: 1.有机化合物和无机化合物有什么区别?能举例说明吗?细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量化合物质量分数（%）水85-90无机盐1-1.5蛋白质7-10脂类1-2糖类和核酸1-1.5细胞中最多的化合物是 ；最多的有机化合物是 。水蛋白质一、填空1组成人体的元素中，占细胞鲜重百分比最多的元素是_；占细胞干重百分比最多的元素是_。 _是构成细胞的最基本元素。2一般情况下活细胞内含量最多的化合物是_，含量最多的有机化合物_。练一练:OCC水蛋白质二、选择题1、科学家在研究生物体的化学成分时

7、,发现组成生物体的元素在非生物界也存在,这一事实主要说明: （ ） A 生物界和非生物界没有区别 B 生物界和非生物界具有统一性 C 生物来源于非生物 D 生物界和非生物界具有差异性2、生活在缺水的沙漠环境中的仙人掌细胞中，含量最多的化合物是（ ）A、蛋白质 B、脂肪 C、糖类 D、水BD3.生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美丽的珊瑚鱼，组成它们的化学元素种类 （ ） A、差异很大 B、有些差异 C大体相同 D没有一定标准4在生物体内含量较少，但对维持生物体正常生命活动 必不可少的元素是（ ） AFe、Mn、Zn、Mg BZn、Cu、Mn、Ca CZn、Cu、B、Mn DMg、Mn、Cu、

8、Mo5.在组成生物体的化学元素中，最基本的元素是（ ） AC BH CO DNCCA细胞中的无机物重点：1.水的存在形式及作用 2.无机盐的存在形式及作用（1）大解即是排便，为促进排便喝什么水呢？什么时候喝最好呢？（2）为什么在热水中加了一点盐巴会缓解喉咙疼痛呢？喝凉开水会促进大肠排便，尤其在每天一起床时，既有助于排便又可清肠胃喝水润喉，少量盐巴又起到消炎的作用，从而缓解喉咙的疼痛细胞内含量最多的化合物水地球表面约3/4的部分是水；一个人在极限状况下，可坚持20d以上不进食。一个人不喝水，1d后就会丧失意识 ,生命濒临终点水-生命之源热带草原（旱季） 热带草原（雨季） 3. 人体中几种不同器官

9、或组织中水的含量组织器官牙齿骨骼骨骼肌心肌血液所占比例%10227679831. 细胞中各种化合物所占比例化合物水无机盐蛋白质脂质糖类核酸所占比例%85-901-1.57-101-21-1.52. 几种不同生物体水的含量生物水母鱼类蛙哺乳动物藻类高等植物水含量%9780-8578659060-80 细胞中含量最多的化合物是水 不同生物的含水量不同同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同分析讨论一细胞、生物体内水的含量比较，说明了什么？同种生物，不同的生长发育时期含水量不同幼儿和成人体内的含水量4.男人和女人的含水量也不同自然界中的水以三种形式存在。那么，在细胞内水是否还是以这三种形式存在呢？

10、一、细胞中的水结合水：与细胞内其它物质相结合， 约占细胞内全部水的4.5。1、存在形式自由水：可以自由流动，以游离形式存在 占细胞内全部水的95以上。 血液与心肌的比较形态含水量%血液液态83心肌坚韧的固态79（2）农民晒干葵花籽与炒干葵花籽主要失去的是什么形式的水？分析讨论二 （1）血液是流动的，心肌是坚实的，为什么 两者含水量这么接近？血液主要以自由水的形式存在心肌主要以结合水的形式存在自由水 结合水（3）比较新鲜种子和干种子谁的新陈代谢相对旺盛？（4）同体积的水和同体积水的果汁放入冰箱中谁最先结冰？（5）根据问题（4），自由水多还是结合水多生物体的抗旱、抗寒、抗热能力强？ 结合水含量越高

11、，抗性相对较强 一般而言，代谢越旺盛，自由水含量越高结合水自由水生命活动旺盛新陈代谢加快生命活动缓慢新陈代谢降低 生物体内的结合水和自由水，能够随着生物体新陈代谢活动的进行而互相转化。当自由水的比例上升时生物体的新陈代谢就旺盛，生长迅速；相反，当自由水向结合水转化较多时，新陈代谢就缓慢。2. 水的存在形式及生理功能 形式 定义 含量 功能自由水结合水细胞中游离态的水，可以自由流动细胞中与其他化合物结合的水95.5%以上约4.5%1.是细胞内的良好溶剂2.参与细胞内的生化反应3.运送养料和代谢废物4.为细胞提供液体环境是细胞的组成成分 刚收获的新鲜玉米种子在阳光下晒干，重量减轻，这个过程损失的主

12、要是 水，这样的种子在条件适宜时，仍能萌发成幼苗。 把晒干的种子放在一洁净的试管中加热，试管壁上有水珠出现，这些水主要是 水，这样的种子将不能萌发。 代谢旺盛的细胞内 水的含量相对高些。练一练自由结合自由“节水刻不容缓”、“节水从每个人做起”！ 初中我们做实验 , 将骨和小麦的种子烧尽 , 最终都会得到一些灰白色的灰烬 , 请问这些灰烬是什么呢 ? 无机盐广告一：健康体魄，来源于“碘碘”滴滴！广告二：高钙片，一片顶两片！广告三：补铁、补血，效果好！朴雪口服液！ 上面的广告中提到了哪些无机盐？有何作用？1.无机盐在细胞中的存在形式：离子形式(主要）阳离子：Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe

13、2+、 Fe3+等。阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。二.细胞中的无机盐：2.含量：很少，仅占11.5呆小症碘 - 是甲状腺激素重要组成成分1.促进新陈代谢的作用，增强机体兴奋性。2.促进幼体的生长发育（1）为什么缺铁会导致贫血？（2）植物缺镁会影响光合作用，为什么？血红蛋白分析讨论三1. 构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分铁是血红蛋白的重要组分镁是叶绿素的重要组分人若在高温条件下工作，大量排汗，该怎样做？分析讨论四 2. 维持细胞和生物体的生命活动A.饮盐开水 B.饮碳酸型饮料 C.饮蛋白型饮料 D.饮纯净水 钙具有约束神经、肌肉活动的本领。 缺钙 引起神经肌肉的兴奋性

14、增加而导致痉挛。 “腰酸背痛腿抽筋，请服*高钙片”功能 ：维持细胞和生物体的生命活动富含钙的食物：牛奶、豆制品、虾、芝麻3 无机盐在细胞中的功能食物（蔬菜、水果）中往往含有一些碱性物质（如Na2CO3 ），人吃后体内血液的pH值会不会有较大的变化？分析讨论五 3. 维持细胞和生物体的酸碱平衡缓冲对：H2CO3 NaHCO3 NaH2PO4Na2HPO4 各种蛋白质对于pH的改变异常敏感，人体血浆pH降低0.5个单位，立即发生酸中毒。无机盐离子如HPO42-/H2PO4-和H2CO3/HCO3-等组成重要的缓冲体系来调节并维持pH平衡。功能 ：维持生物体内的酸碱平衡 大家都有这样的体会，进行激烈

15、运动时，会感到腰酸、膝盖酸等。这是因为运动时产生了乳酸，但体液的PH没有因此而降低,还是维持在7.357.45之间，为什么呢？乳酸NaHCO3 乳酸钠H2CO3CO2H2O生理盐水在正常情况下，人体内的无机盐浓度为0.9%.为患者输入0.9%的氯化钠溶液有利于维持机体的渗透压平衡。该种浓度的盐和细胞是等渗溶液 3 无机盐在细胞中的功能 某人生病到医院输液，你知道用的生理盐水是多少浓度的？为什么要配制这一浓度，用0.09%或9%浓度可以吗？为什么？说明无机盐具有什么作用？质量分数为0.9%的氯化钠溶液9%0.09%皱缩膨胀维持细胞的正常形态 患急性肠炎的病人（肚泻）脱水时需要及时补充水分，同时也

16、需要补充体内丢失的无机盐，因此，输入葡萄糖盐水是常见的治疗方法。 大量出汗会排出过多的无机盐，导致体内的水盐平衡和酸碱平衡失调，这时应多喝淡盐水。与生活的联系无机盐功能每日需要量缺乏引起的疾病Fe血红蛋白、细胞色素等的成分1020mgI形成甲状腺激素的成分0.010.15mgMg参与构成叶绿素0.20.4mgCa促进牙齿和骨骼生长、调节肌肉敏感性0.41.5gNa体液的主要组成成分、调节体液渗透压1.65g小 结含量特点：各种化学成分中含量最多 存在形式结合水：与细胞内其他物质结合的水自由水：游离状态存在的水影响细胞含水量的因素：细胞种类，生物的发育时期等 水 含量特点：很少 存在形式 离子：

17、Na+、K+、 Ca2+、PO43+等化合物：叶绿素中的Mg、血红蛋白中的Fe等功能细胞结构的重要组成成分维持细胞和生物体的生命活动维持细胞和生物体的酸碱平衡无机盐三. 组成细胞的元素和物质1.构成细胞中主要化合物的基础是_等化学元素2. 生物大分子（糖类、脂质、蛋白质、核酸）以_为基本骨架，它们是构成细胞的基本框架，其中_是主要的能源物质，_是主要储能物质，_是生命活动的主要承担者，_作为遗传物质C、H、O、N碳链 糖类 脂肪蛋白质核酸 这些化合物必须有机地组织起来，构成细胞这种最基本的结构形式，才能表现生命现象！基础练习1、细胞中含量最多的化合物（ ）A、蛋白质 B、淀粉 C、水 D、糖原

18、2、水在生物体的许多化学反应中可充当A、溶剂 B、催化剂 C、还原剂 D、载体3、下列离子中哪项不是细胞需要的（ ）A、Cl- B、Fe2+ C、S042- D、Pb2+4、生物新陈代谢旺盛、生长迅速时，生物体内的结合水与自由水的比值（ ）A、升高 B、下降 C、不变 D、变化与此无关拔高训练表一： 几种不同生物体水的含量生物水母鱼类蛙哺乳动物藻类高等植物水含量%9780-8578659060-80表二： 人体中几种不同器官或组织中水的含量组织器官牙齿骨骼骨骼肌心肌血液所占比例%1022767983从表中的数据分析，试判断下列说法的正误：（1）构成生物体的成分中水的含量最多（ ）（2）生物体的

19、含水量与生物的生活环境密切相关（ ）（3）代谢旺盛的组织器官含水量较高（ ） （4）组织器官的形态结构差异与水的存在形式无关（ ）水的存在形式与生物代谢1.与器官形态关系：心肌和血液总水量差不多，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。2.与代谢关系：若细胞内自由水比例升高，则代谢旺盛，反之则代谢缓慢。3.与抗寒性的关系：秋冬季节，蒸腾作用减弱，吸水减少，结合水含量相对升高，因结合水不易结冰和蒸腾，从而使植物抗寒能力加强。4.与温度关系：在活细胞内，受温度影响，自由水和结合水可相互转化，即升高温度时，自由水增多，反之结合水增多。水的产生水的利用结构生理过程结构生理过程叶绿

20、体基质暗反应产水叶绿体片层结构薄膜光反应消耗水线粒体内膜有氧呼吸第三阶段产水线粒体基质有氧呼吸第二阶段消耗水核糖体氨基酸脱水缩合产水肝脏和肌肉糖原分解过程中消耗水高尔基体植物细胞有丝分裂形成细胞壁产水植物细胞ATP水解消耗水细胞核DNA、RNA合成过程中产水消化道淀粉/蛋白质等消化时消耗水检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质的实验一、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。目的要求： 尝试用化学试剂检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质。材料用具： 1.实验材料：苹果汁、花生种子、花生汁、马铃薯片、豆浆、鲜肝液 2.仪器： 3.试剂：

21、斐林试剂、苏丹、碘液、双缩脲方法步骤： 1实验材料、仪器和试剂的选择 2设计记录表格，记录预测结果 3检测的方法步骤 (1)还原糖的检测和观察; (2)脂肪的检测和观察; (3)蛋白质的检测和观察;注意事项：（）、检测还原糖时应水浴5060度加热（）、检测脂肪时，切片要薄，用苏丹 染色时间不宜过长,用显微镜观察.（）、斐林试剂是甲乙两液等量混匀后立即使用，即现配现用。颜色变化：浅兰色 棕色 砖红色沉淀双缩脲试剂是先假如A液1ml,摇匀,再加入B液4滴,摇匀.颜色变化:无色 浅蓝色 紫色二、实验流程图示 先根据选材预测实验结果，然后再实验验证，因此本实验属验证性实验。 1还原糖的检测和观察 结论：可溶性还原糖与斐林试剂在加热的过程中生成砖红色沉淀，说明组织样液中有可溶性还原糖。注：溶液颜色的变化过程为浅蓝色 棕色 砖红色方法二：2脂肪的检测和观察3蛋白质的检测和观察4淀粉的检测和观察（1）还原糖的含量、生物组织中有无色素是影响实验结果和观察的重要因素，因