【课件】2024届高三生物一轮复习课件：2.1细胞中的元素,化合物和无机物

第2讲组成细胞的分子概念图考点框架►考点一细胞中的元素和化合物1.细胞中的元素2.细胞中的化合物3.细胞中的水4.细胞中的无机盐►考点二糖类和脂质的种类和作用►考点三实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质考点框架►考点一细胞中的元素和化合物1.细胞中的元素(1)生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系(2)元素的来源、分类和存在形式(3)正确区分鲜重、干重的元素含量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C0.08718.0N0.033.0H0.7610.0a.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？这说明什么？生物界和非生物界具有统一性。（种类）b.生物体中的元素含量和无机环境中的含量有区别吗？生物界和非生物界还具有差异性。（含量）(1)生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系考点一细胞中的元素和化合物1.细胞中的元素c.生物界和非生物界既然在元素组成上具有统一性，那么为什么会出现元素含量的差异性？因为组成细胞的元素是细胞有选择地从无机自然界中吸收获得考点一细胞中的元素和化合物1.细胞中的元素(2)元素的来源、分类和存在形式C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、B、Zn、Mo、CuCC、H、O、N1.细胞中的元素(3)正确区分鲜重、干重的元素含量考点一细胞中的元素和化合物学科网回扣教材P16元素玉米细胞人体细胞C43.5755.99H6.247.46O44.4314.62N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量（干重，质量分数）表注：其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%讨论1：在玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素一样吗？怎样解释这种现象？一样，都为C、H、O、N玉米和人都是生物，组成它们的主要成分是水、糖类、脂类和蛋白质等物质，这些物质都含有C、H、O，蛋白质还含有大量的N元素。学科网回扣教材P16元素玉米细胞人体细胞C43.5755.99H6.247.46O44.4314.62N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量（干重，质量分数）表注：其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%讨论2：细胞中有些元素很少，是否意味着它们不重要？学科网回扣教材P16元素玉米细胞人体细胞C43.5755.99H6.247.46O44.4314.62N1.469.33K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量（干重，质量分数）表注：其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%问题3：比较组成玉米细胞和人体细胞中的元素种类和含量，你还能得出哪些结论？

组成玉米细胞中氧元素的含量明显要高于人体细胞，而氮元素的含量明显又低于人体细胞，这说明玉米细胞和人体细胞中的不同有机物的含量有差别。

如玉米细胞中的糖类要多一些，而人体细胞中的蛋白质的含量要多一些；Ca元素的含量也有区别，这与玉米和人体的物质和结构组成有关。1.下面是用于无土栽培的一种培养液配方,据表回答问题:(1)该配方中属于植物所需的大量元素是

,微量元素是

；(2)该配方中组成细胞的基本元素是

,用该培养液栽培植物,组成生物体的最基本元素的来源是

；(3)如果用该培养液栽培番茄,该配方中明显缺乏的微量元素是

．H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、ClH、O、N大气中的CO2B2．下列哪一实例能说明微量元素是生命活动所必需的()A．Mg是叶绿素不可缺少的组成成分B．油菜缺少B时只开花不结果C．哺乳动物血液中钙盐含量太低会抽搐D．人体内Mn的含量过高会导致运动失调B1．常见有机化合物的元素组成2．组成细胞元素与化合物的相关推断归纳总结代谢产物

化合物元素组成实例CO2和H2O→C、H、O糖类、脂肪CO2、H2O和尿素→C、H、O、N蛋白质(3)根据化合物中元素含量推断氧化分解时放能多少(2)根据代谢产物推断化合物的元素组成例2.下图为C、H、O、N、P等元素构成大分子物质甲乙丙及结构丁的示意图。下列相关叙述不正确的是（

）A．若图中物质甲能与碘液发生蓝色反应，则单体3为葡萄糖B．若图中丁是一种细胞器，则单体1为氨基酸，单体2为核糖核苷酸C．若图中丁能被碱性物质染成深色，则物质丙可控制物质乙的合成D．若图中物质丙在细胞增殖过程中出现加倍现象，则丁也会同时加倍D一.细胞中的元素和化合物例3.(2020·山东省邹城市第一中学月考)美国宇航局科学家在加利福尼亚州东部的莫诺湖里发现了一种被称作GFAJ-1的独特细菌，这种细菌能利用某剧毒化合物中的砷来代替磷元素构筑生命分子，进行一些关键的生化反应(在元素周期表中，砷排在磷下方，两者属于同族，化学性质相似)。根据上述材料进行预测，下列说法错误的是()A.GFAJ-1细菌体内含量较多的六种元素可能是碳、氢、氧、氮、砷、硫B.砷元素存在于GFAJ-1细菌细胞膜以及糖类、DNA和RNA等物质中C.砷对多数生物有毒可能是因为砷能够代替磷参与生化反应，制造混乱D.该发现将使人类对生命的认识发生重大改变，拓宽了在地球极端环境乃至外星球寻找生命的思路B一.细胞中的元素和化合物考点框架►考点一细胞中的元素和化合物1.细胞中的元素2.细胞中的化合物3.细胞中的水4.细胞中的无机盐►考点二糖类和脂质的种类和作用►考点三实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在，如水、糖类、脂质、蛋白质、核酸等等。2.细胞中的化合物水无机盐（1）种类与元素组成（2）正确区分鲜重、干重的元素和化合物的含量人体活细胞中氧的含量最多，但氢原子的数量最多。O>C>H>N水>蛋白质C>O>N>H蛋白质2.(2022·河北石家庄调研)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，面积大小不同代表含量不同，其中Ⅰ和Ⅱ代表两大类化合物。请据图分析，下列叙述正确的是(

)B组成细胞的化合物A.若Ⅴ和Ⅵ分别代表蛋白质和脂质，则Ⅶ代表无机盐B.细胞干重和鲜重中含量最多的化合物分别是Ⅴ和ⅢC.医用生理盐水和糖溶液中的溶质分别属于Ⅳ和ⅤD.干旱环境下的植物细胞含量最多的化合物是Ⅴ1.下列有关说法错误的是A.若右图表示的是活细胞中四种基本元素的含量，则同等质量的大豆和花生中，大豆中含有的④比花生多B.若右图表示的是活细胞中四种化合物的含量，则性激素的化学本质不属于①C.若右图表示的是活细胞中四种化合物的含量，则晒干的小麦种子中胚细胞中含量最多的有机化合物是①D.若右图表示的是活细胞中四种基本元素含量，则地壳和活细胞中含量最多的元素都是②，由此说明生物界与非生物界具有统一性D判断组成生物体元素和化合物的有关叙述（1）H是细胞中数量最多的元素(

)（2）细胞中的一种元素的作用能被其他元素替代(

)（3）因为O是活细胞中含量最多的元素，所以O是最基本的元素(

)（4）组成生物的大量元素中，最基本的是C，因为其作用最大(

)（5）Fe是构成血红素的一种大量元素，若人体缺乏它，会影响体内氧气供应(

)（6）组成细胞膜骨架的化学元素和组成细胞骨架的主要化学元素相同(

)××√×××关于元素和化合物的3个易错点(1)大量元素和微量元素划分的依据是含量的多少，而不是生理作用，含量少的不一定不重要。(2)大量元素和微量元素都是必需元素，而生物体内含有的元素不一定是生物体所必需的元素，如Pb。这样的元素含量再多也不是大量元素。(3)分析含量之“最”时，要看清楚是干重还是鲜重，是有机物、无机物还是化合物。如在细胞的鲜重中，含量最多的元素是O，最多的化合物是水，最多的有机物是蛋白质；在细胞的干重中，含量最多的元素是C，最多的化合物(有机物)是蛋白质。考点框架►考点一细胞中的元素和化合物1.细胞中的元素2.细胞中的化合物3.细胞中的水4.细胞中的无机盐►考点二糖类和脂质的种类和作用►考点三实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质考点框架►考点一细胞中的元素和化合物3.细胞中的水（1）水的性质（2）水的存在形式与功能（3）生物的含水量（自由水与结合水含量比）3.细胞中的水（1）水的性质：意义？水为什么是细胞内的良好溶剂？（教材P20）水是极性分子，带正电或负电的分子容易与之结合，故是良好溶剂水分子之间容易形成氢键，保证水分子具有流动性。由于氢键的存在，水分子具有较大的比热容，水可以保持稳定性正负电荷中心不重合（2）水的存在形式与功能细胞结构化学反应液体环境水蜜桃香甜多汁，当你咬开水蜜桃时冒出的汁水主要是什么形式的水？有哪些物质溶解其中？这说明自由水有什么功能？植物光合作用需要水的参与吗？这又说明自由水有什么功能？血液中含有自由水较多。你能否根据血液功能判断自由水的功能？血液是由血细胞和血浆组成，离开血浆的血细胞很快就会死亡，这又说明自由水可以为细胞提供什么环境？植物缺水萎蔫，补充水分后恢复坚挺，这说明水有什么功能？【长句应答】自由水；如维生素、无机盐等营养物质或其他代谢废物；有运输物质的功能可以作为反应物，参与光合作用，说明可参与许多生化反应化合物水无机盐蛋白质脂质糖类和核酸质量分数/%70~901~1.57~101~21~1.5水母鱼类蛙哺乳动物藻类高等植物水的质量分数/%9780~8578659060~80细胞中各化合物的含量不同生物体的含水量同一生物不同生长发育时期含水量婴儿幼儿成年（女）成年（男）水的质量分数/%80以上7752~5860~65比较右边三个表格，你是否能发现细胞/生物中的含水量的特点？（3）生物的含水量（自由水与结合水的含量）（3）生物的含水量（自由水与结合水的含量）化合物水无机盐蛋白质脂质糖类和核酸质量分数/%70~901~1.57~101~21~1.5水母鱼类蛙哺乳动物藻类高等植物水的质量分数/%9780~8578659060~80细胞中各化合物的含量不同生物体的含水量同一生物不同生长发育时期含水量婴儿幼儿成年（女）成年（男）水的质量分数/%80以上7752~5860~65水是细胞及生物体中含量最多的化合物不同生物体的含水量不同，且一般水生生物大于陆生生物同一生物不同生长发育时期含水量不同（3）生物的含水量（自由水与结合水的含量）资料1：当人体血液从伤口流出时，血液凝固的关键过程是血浆中的纤维蛋白原转变为不溶的纤维蛋白,使血液中的________转变成________。资料2：新鲜鸡蛋清呈现液态胶质，而臭鸡蛋则是相对更“稀”的液体，呈水状，这是因为在新鲜的鸡蛋清中的水和蛋白质结合在一起，形成液态胶体，这时的水主要是________，而臭鸡蛋中的蛋白质被微生物分解成小分子物质，使这部分水释放出来，转变成_________。自由水结合水结合水自由水

新陈代谢速率抗逆性温度降低结合水自由水温度升高代谢旺盛代谢缓慢自由水的比例高——代谢活跃，生长快，但抗逆性弱结合水的比例高——代谢下降，生长慢，但抗逆性强

新陈代谢速率抗逆性（抗逆性：动植物适应不良条件的能力，如抗旱、抗寒、抗热性能）（3）生物的含水量（自由水与结合水的含量）A.种子萌发时，吸收水分，自由水增多，代谢增强B.晒干的种子，自由水减少，代谢减弱，利于储存。C.晒干的种子，经过加热，失去结合水，细胞的结构被破坏，不能萌发。二.细胞中的无机物1.细胞中的水低温时自由水转化成结合水这对植物生存有什么意义？P21避免气温下降时自由水过多导致结冰而损害自身【长句应答】进一步思考：种子失水情况分析：（1）鲜种子放在阳光下暴晒，重量减轻→（2）干种子用水浸泡后仍能萌发→（3）干种子不浸泡则不萌发→（4）干种子放在试管中，用酒精灯加热，试管壁上有水珠→（5）失去结合水的种子浸泡后不萌发→主要是自由水散失失去自由水的种子仍保持其生理活性自由水减少，代谢越缓慢主要是结合水失去结合水的细胞失去生理活性归纳整合：衍射法归纳水的产生、利用、吸收及其调节

二.细胞中的无机物1.细胞中的水【教材拾遗】从细胞组成和结构的角度来推测，水分可以经过细胞膜中的

、

从细胞外进入细胞内。磷脂双分子层水通道P一68生物科学史话水通道蛋白(AQP)是对水专一的通道蛋白,普遍存在于动、植物及微生物中。它所介导的自由水快速被动的跨生物膜转运,二.细胞中的无机物1.细胞中的水例3．结合下列曲线，分析有关无机物在生物体内含量的说法，错误的是（）

A．曲线①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．曲线②可表示细胞由休眠转入旺盛代谢过程中自由水与结合水比值的变化C．曲线②可以表示一粒新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干的过程中，其内无机盐的相对含量变化D．曲线③可以表示人从幼年到成年体内相对含水量的变化D4.(不定项)(2022·辽宁大连质检)水在生物体内是一种良好的溶剂，是多种化学反应的介质，在代谢中有重要作用。下列有关水的说法不正确的是(

) A.只有成熟的植物细胞才可以通过渗透作用吸水，而动物细胞则不能 B.给黑暗中的植物浇灌含18O的水，最先出现放射性的物质是二氧化碳 C.人由30℃的环境走进10℃的环境后，排尿量会增加 D.越冬的植物体内自由水与结合水的比值下降，利于越冬A例6.生命活动离不开水。下列关于水的叙述，正确的有几项①在最基本的生命系统中，H2O有自由水和结合水两种存在形式；②由氨基酸形成多肽时，生成物H2O中的氢来自氨基和羧基；③有氧呼吸时，生成物中H2O中的氢全部来自线粒体中丙酮酸分解；④H2O在光下分解，产生的[H]将固定的CO2还原成（CH2O）；⑤贮藏中的种子不含水分，以保持休眠状态；⑥缺水时，动物体通过调节能使机体减少水的散失A.一项 B.二项 C.三项 D.四项D二.细胞中的无机物考点框架►考点一细胞中的元素和化合物1.细胞中的元素2.细胞中的化合物3.细胞中的水4.细胞中的无机盐►考点二糖类和脂质的种类和作用►考点三实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质4.细胞中的无机盐离子

复杂化合物生命活动主动【长句应答】植物体缺Mg会影响光合作用，这说明无机盐有什么功能？植物体缺P表现为生长发育不良，这说明什么？分析为什么植物体缺P会影响其生长发育？Na＋、K＋对细胞内外渗透压大小所起的作用一样吗，为什么？无机盐是细胞中某些重要化合物的组成成分说明P对于植物正常生长发育是必不可少的。P是许多重要化合物和生物膜等的重要组成成分，在光合作用和呼吸作用等与能量代谢有关的反应中扮演重要角色，且其影响核酸的合成，波及蛋白质的合成，进而影响糖类代谢，因此缺乏P的植株会由于糖类代谢障碍出现叶片颜色异常，并且长的矮小、结实率低不一样。Na＋是维持细胞外液渗透压的主要离子，而K＋是维持细胞内液渗透压的主要离子。【长句应答】血钙不足会出现肌肉抽搐，血钙过高会导致肌无力，这说明什么？人体大量出汗排出过多的无机盐后，应多喝淡盐水，为什么？运动后会感到腰酸、膝盖酸，为什么过一阵子酸痛感会消失？医用生理盐水是质量分数为0.9%的氯化钠溶液.生理盐水的含义是什么?在什么情况下需要用生理盐水?无机盐能维持细胞和生物体的生命活动人体Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸疼、无力等，所以大量排汗后需要多喝淡盐水人体内某些无机盐参与构成了体液中的缓冲对，能维持细胞的酸碱平衡，所以过一阵子酸疼感消失质量分数为0.9%的氯化钠溶液的浓度，正是人体细胞所处液体环境中溶质的浓度，所以叫生理盐水。当人体需要补充盐溶液或输入药物时，应输入生理盐水或用生理盐水作为药物的溶剂，以保证人体细胞的生活环境维持在稳定的状态。2．水和无机盐与稳态的调节(1)人体水平衡调节(2)无机盐及其在稳态中的作用(3)盐平衡和水平衡4.验证某种矿质元素的生理功能验证某种矿质元素的生理功能(1)实验设计②实验组(2)实验成功关键点①实验中应保证实验材料的统一性，即材料的种类、生长状况应一致等。②实验组用只缺X的培养液，对照组用完全培养液，不能用蒸馏水作对照。③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。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、乙组之间的空白对照；以及乙组中实验前(无X)与实验后(有X)之间的自身对照。下列叙述正确的是()A.对照组是甲组、乙组实验后B.此实验的无关变量只是选一些相同的植物C.此实验如果是无土栽培，则实验前营养液要灭菌D.为防止外界影响，此实验需在黑暗密闭条件下进行C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是否是植物必需的实验方案，其中正确的设计是(

)①以土壤为基质盆栽，浇缺少无机盐X的“完全培养液”②以沙土为基质盆栽，浇缺少无机盐X的“完全培养液”③只用缺少无机盐X的“完全培养液”，不用基质④以土壤为基质盆栽，浇蒸馏水

⑤以沙土为基质盆栽，浇完全培养液

⑥不用基质，只用完全培养液

⑦不用基质，只