2027届高考生物人教版一轮复习课件+第2讲+细胞中的元素和化合物1

第2讲细胞中的元素和化合物命题透视·考情前瞻对标素养，研判高考命题趋势命题透视·考情前瞻对标素养，研判高考命题趋势思维建模·脉络梳理搭建知识框架，构建系统思维01组成细胞的元素和化合物02细胞中的水和无机盐03细胞中的糖类和脂质考点04检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质考点一组成细胞的元素和化合物一、组成细胞的元素1、生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系统一差异原因：生物体总是与外界环境进行物质交换，所以归根结底生物都是直接或间接从无机环境中获取元素。

生态系统物质循环细胞膜的功能：①将细胞与外界环境分隔开；②控制物质进出细胞。细胞膜的功能特点：选择透过性一、组成细胞的元素考点一组成细胞的元素和化合物2.元素的来源、分类和存在形式其中C

为生命的______元素。核心（参与构成生物大分子的基本骨架）一、组成细胞的元素考点一组成细胞的元素和化合物2.元素的来源、分类和存在形式思考：生物体内含量很少的元素都是微量元素吗？微量元素是生物体内含量很少又不可缺少的元素。生物体内有一些含量很少，且对生物体而言不是必需元素，这些元素不属于微量元素，如铅、银、金等这些离子。考点一组成细胞的元素和化合物二、组成细胞的化合物水无机盐：占细胞鲜重1%-1.5%糖类（

物质）：一般含

，几丁质含有

。

脂质（

物质）:主要含

，此外还含

）蛋白质:主要含

。核酸（遗传信息的携带者）:含

。能源无机物有机物(不含碳)(含碳)储能C、H、OC、H、O、N(S等)C、H、O、N、PC、H、ONN、P1.细胞中化合物的分类考点一组成细胞的元素和化合物二、组成细胞的化合物1.细胞中化合物的分类鲜重最多的化合物：_____，其次是_______鲜重最多的有机物：______鲜重最多的4种元素：___________活细胞中含量最多的元素：_______；数量最多的元素：______干重最多的化合物(有机物)：_____干重最多的4种元素：__________最值问题：水

蛋白质蛋白质O、C、H、N

C、O、N、HOH蛋白质判断：在沙漠植物仙人掌的活细胞中含量最多的化合物是蛋白质（

）❌不同生物组织细胞中化合物含量不同。如小麦种子细胞和玉米细胞等中糖类含量较高，而花生种子中脂肪含量较高。同种生物不同组织细胞中化合物种类和含量也有区别。2.判断化合物种类和功能的方法考点一组成细胞的元素和化合物二、组成细胞的化合物（部分糖类含有N，如几丁质）糖类C、H、O+N（S及Fe等）蛋白质+N、P磷脂、ATP、NADPH、NADH、核酸等+N、Mg叶绿素+N、I甲状腺激素固醇、脂肪胆固醇性激素维生素D①元素组成分析法：2.判断化合物种类和功能的方法考点一组成细胞的元素和化合物二、组成细胞的化合物②特征元素提示法③代谢产物推理法脂肪的含氢量多于糖类，因此等质量的脂肪氧化分解时消耗氧气和释放能量都多于糖类。3.研究化合物中元素转移方向的常用方法——同位素标记法考点一组成细胞的元素和化合物二、组成细胞的化合物同位素并非都具有放射性，如15N、18O无放射性，3H、14C、32P、35S有放射性。*用___标记_______，研究分泌蛋白合成运输过程。P一51*用

分别标记H2O和CO2，追踪光合作用产生的O2来自于哪里，结果证明

O2来自于______。P一102*用

标记CO2，探究卡尔文循环的碳元素去向依次是____________________。

P一104*用__________分别标记噬菌体DNA和蛋白质，证明DNA是遗传物质。P二45*用_____标记DNA，证明DNA的半保留复制方式。P二5432P、35S15NH2O3HCO2→C3→(CH2O)氨基酸18O

14C例1.【2022年广州一模】以下四组物质中，元素组成相同的一组是（

）A.磷脂和磷酸 B.ATP和cDNAC.丙酮酸与丙氨酸 D.糖蛋白与肌糖原B例2.【2023·四川诊断】甲图中①②③④表示不同化学元素所组成的化合物，乙图表示由单体构成的化合物（局部）。下列说法错误的是()。A.甲图中所示的化学元素只有大量元素，没有微量元素B.若甲图中②是储能物质，则其可能是淀粉，也可能是脂肪C.若乙图表示多肽，则其变性后不能与双缩脲试剂发生紫色反应D.若乙图表示核糖核酸，则其彻底水解后，产物种类最多可达6种C考点一组成细胞的元素和化合物考点一组成细胞的元素和化合物(1)小麦叶肉细胞内的下列物质或结构中，含有磷元素的有_____。A.淀粉B.腺苷C.叶绿体内膜C(2)当氮元素被小麦吸收后可用于合成哪些参与光合作用的物质?叶绿素、光合作用有关的酶、ATP、NADPH例3.小麦缺磷会导致植物叶片呈紫红色、植株细小。为了找到合适的磷培养浓度，研究者在不同磷含量的水培条件下测定小麦叶内细胞的净光合速率(指光合作用合成有机物的速率减去呼吸作用消耗有机物的速率)和叶片磷含量，如图：考点二细胞中的水和无机盐一、水分子的结构特点特性①：水分子是极性分子，由水分子的空间结构及电子的不对称分布决定；带正电荷或负电荷的分子(或离子)都容易与水结合，故水是良好的溶剂。特性②：氢键易断裂、易形成，使水在常温下维持液态，具有流动性。特性③：氢健的存在使水具有较高的比热容，水的温度相对不容易发生改变。考点二细胞中的水和无机盐二、细胞中水的存在形式和功能自由水结合水存在形式与蛋白质、多糖等物质结合，这样水就失去流动性和溶解性，成为生物体的构成成分功能功能细胞内良好的溶剂参与许多生物化学反应为细胞提供液体环境运送营养物质和代谢废物可转换种子烘干丧失的水种子晒干丧失的水考点二细胞中的水和无机盐三、细胞含水量与代谢速率和抗逆性的关系旺盛差弱增强考点二细胞中的水和无机盐四、有关细胞中水的归纳调节产生水消耗水吸收抗利尿激素下丘脑合成、分泌垂体释放水①暗反应③ATP的合成②有氧呼吸第三阶段④单糖合成多糖⑤氨基酸脱水缩合⑥DNA分子复制、转录自由扩散或协助扩散①光反应②有氧呼吸第二阶段③ATP的水解④肝糖原水解⑤多糖、蛋白质、脂肪、核酸的水解存在

形式②人体汗腺分泌汗液，肾脏排出尿液。①植物通过蒸腾作用散失水分散失考点二细胞中的水和无机盐五、细胞中的无机盐血钙过低→______

血钙过高→_______Na+缺乏→_________________________Mg2+→

Fe2+→______I-→__________

P→_______无机盐主要以

的形式，少数以

的形式吸收方式__________（主要）

或__________存在

形式离子化合物（如CaCO3构成牙齿、骨骼）主动运输协助扩散①组成复杂化合物甲状腺激素叶绿素

ATP②维持细胞和生物体的生命活动抽搐肌无力引起神经、肌肉的兴奋性降低，导致肌肉酸痛、肌无力作用④维持细胞的酸碱平衡③细胞渗透压平衡的维持Na+、Cl-维持细胞外液渗透压，K+

维持细胞内液渗透压HPO42-、HCO3-等维持酸碱平衡血红素常考无机盐的功能出现加入

再培养该无机盐

植物生长的必需元素植物植物该无机盐

植物该缺乏症的原因生长状况相同的正常同种植物分两组实验组：植物+空白对照组：植物+二次对照，实验组的前后对照，以增强说服力缺X的完全培养液含X的完全培养液缺乏症正常生长正常生长该无机盐缺乏症消失不是是五、细胞中的无机盐探究某种矿质元素是否是植物生长的必需元素考点二细胞中的水和无机盐无机盐的跨膜运输①无机盐不能通过自由扩散运输，需要膜上的转运蛋白参与运输③植物根细胞从土壤中以主动运输(逆浓度运输)的方式吸收无机盐②无机盐运输时，需要溶解在水中，因此，细胞吸收或排出无机盐的同时也吸收或排出相应的水分。④动物细胞膜上的Na+-K+泵以主动运输(逆浓度运输)的方式排出Na+，吸收K+，以维持细胞外高Na+，细胞内高K+的状态。⑤神经细胞的细胞膜上有Na+和K+通道，分别以协助扩散(顺浓度运输)的方式将Na+运入细胞和将K+运出细胞。考点二细胞中的水和无机盐六、植物矿质元素吸收和水分吸收的关系项目水分吸收矿质元素吸收区别水分吸收为渗透作用，不需要ATP矿质元素吸收主要为主动运输，需要ATP联系(1)都发生在根毛区；(2)矿质元素需要溶于水中才能进行；(3)矿质元素的吸收增加细胞液浓度，从而促进水的吸收；(4)水分能及时将吸收的矿质元素运走，在一定程度上也促进了矿质元素的吸收渗透作用主动运输根毛区溶于水增加细胞液浓度矿质元素考点二细胞中的水和无机盐例1．【2024·江西·高考真题】农谚有云：“雨生百谷”。“雨”有利于种子的萌发，是“百谷”丰收的基础。下列关于种子萌发的说法，错误的是（

）A．种子萌发时，细胞内自由水所占的比例升高B．水可借助通道蛋白以协助扩散方式进入细胞C．水直接参与了有氧呼吸过程中丙酮酸的生成D．光合作用中，水的光解发生在类囊体薄膜上C例2.【2024·全国·高考真题】干旱缺水条件下，植物可通过减小气孔开度减少水分散失。下列叙述错误的是（

）

A．叶片萎蔫时叶片中脱落酸的含量会降低

B．干旱缺水时进入叶肉细胞的CO2会减少C．植物细胞失水时胞内结合水与自由水比值增大

D．干旱缺水不利于植物对营养物质的吸收和运输A考点二细胞中的水和无机盐例3.【2024·浙江卷】下列不属于水在植物生命活动中作用的是()A．物质运输的良好介质 B．保持植物枝叶挺立C．降低酶促反应活化能 D．缓和植物温度变化考点二细胞中的水和无机盐C例4.【2025·浙江·高考真题】无机盐对生物体维持生命活动有重要的作用。人体缺铁会直接引起（

）A．血红蛋白含量降低 B．肌肉抽搐C．神经细胞兴奋性降低 D．甲状腺肿大A例5.【2025陕晋宁青卷，T1】】】佝偻病伴发的手足抽搐症状与人体内某种元素缺乏有关。该元素还可以()。BA.参与构成叶绿素

B.用于诱导原生质体融合C.辅助血红蛋白携氧

D.参与构成甲状腺激素考点二细胞中的水和无机盐例6.【2025云南卷，T1】化学元素含量对生命活动十分重要。下列说法错误的是(

)。CA.植物缺镁导致叶绿素合成减少 B.哺乳动物缺钙会出现抽搐症状C.人体缺铁导致镰状细胞贫血 D.人体缺碘甲状腺激素合成减少考点三细胞中的糖类和脂质一.细胞中的糖类1.元素组成：糖类分子一般由

元素构成。C、H、O(几丁质还含N)2.功能：主要的能源物质多数糖类分子中氢原子和氧原子之比是2:1，类似水分子（H2O），所以糖类又被称为“碳水化合物”

,简写为:（CH2O）。提示：①并非所有糖类氢原子和氧原子之比都是2:1，比如C5H10O4(脱氧核糖)②并非氢原子和氧原子之比为2:1的分子都是糖类，如CH2O

(甲醛)3.分类：根据能否水解及水解产物分为单糖、二糖和多糖考点三细胞中的糖类和脂质3.分类：根据能否水解及水解产物分为单糖、二糖和多糖(1)单糖：不能水解，可直接被细胞吸收核糖脱氧核糖葡萄糖果糖半乳糖组成RNA和ATP的成分组成DNA的成分主要能源物质提供能量，构成其他复杂化合物的重要成分动、植物细胞都有主要在植物细胞主要在动物细胞一.细胞中的糖类考点三细胞中的糖类和脂质3.分类：根据能否水解及水解产物分为单糖、二糖和多糖(2)二糖：由两分子单糖脱水缩合而成，一般要水解成单糖才能被细胞吸收。一.细胞中的糖类葡萄糖+果糖葡萄糖+葡萄糖葡萄糖+半乳糖提供发芽的小麦、谷粒中含量丰富（植物）甘蔗、甜菜中含量丰富（植物）人和动物乳汁中含量丰富（主要在动物）渗透压0.3g/mL补充：蔗糖植物组织培养中提供能量、调节_________。质量浓度为___________的蔗糖溶液用于质壁分离。考点三细胞中的糖类和脂质3.分类：根据能否水解及水解产物分为单糖、二糖和多糖一.细胞中的糖类生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在(3)多糖：由许多单糖分子脱水缩合而成。肝糖原肌糖原最常见的多糖；植物细胞的储能物质植物细胞壁的重要组成成分，支持和保护细胞动物肝脏动物肌肉植物细胞植物细胞甲壳类动物和昆虫的外骨骼动物体内的储能物质，肝糖原在血糖不足时可分解补充血糖废水处理、作包装纸/食品添加剂、制作人造皮肤真菌细胞壁的主要成分考点三细胞中的糖类和脂质3.分类：根据能否水解及水解产物分为单糖、二糖和多糖一.细胞中的糖类(3)多糖：由许多单糖分子脱水缩合而成。淀粉、糖原和纤维素的基本单位都是

分子，但三种多糖的结构和功能却有很大差异，原因是三者的

不同。葡萄糖葡萄糖的连接方式淀粉纤维素糖原叶绿体高尔基体内质网并不是所有的多糖的基本单位都是葡萄糖。考点三细胞中的糖类和脂质3.分类：根据能否水解及水解产物分为单糖、二糖和多糖一.细胞中的糖类(3)多糖：由许多单糖分子脱水缩合而成。葡萄糖跨膜运输：葡萄糖→小肠上皮细胞、肾小管（主动运输）葡萄糖→其他细胞（协助扩散）淀粉的水解与分解：多糖氧化分解的终产物是葡萄糖()×考点三细胞中的糖类和脂质3.分类：一.细胞中的糖类核糖、脱氧核糖、纤维素、几丁质六碳糖（葡萄糖、果糖、半乳糖）二糖（蔗糖、麦芽糖、乳糖）淀粉、糖原结构糖类：

供能糖类：储备糖类：按化学性质分蔗糖、多糖（淀、纤、糖、几）单糖（葡、果、半）、二糖（麦芽糖、乳糖）非还原糖：还原糖：考点三细胞中的糖类和脂质一.细胞中的糖类易错提示：常考的“糖”填空(1)还原糖与非还原糖：常见的还原糖包括所有_______，二糖除_______。

(2)RNA、DNA、ATP中的糖依次为______、__________、

。

(3)植物细胞壁中的糖:________。(4)细胞膜上的糖:

、糖脂(糖被)。

(5)真菌细胞壁及昆虫外骨骼的糖：__________。(6)病毒中的糖:_______(RNA病毒)、__________(DNA病毒)。(7)植物体中储能的糖：________，人和动物体储能的糖：_______。(8)正常的血糖浓度为

mmol/L(选必一p50)。(9)存在于核糖体中的糖：_______，染色体主要成分的糖：__________。单糖蔗糖核糖脱氧核糖核糖纤维素糖蛋白几丁质核糖脱氧核糖淀粉糖原核糖脱氧核糖3.9~6.1(血液中的葡萄糖称为血糖)二.细胞中的脂质考点三细胞中的糖类和脂质1.种类：__________________2.合成场所：_________脂肪、磷脂、固醇内质网3.性质：①相对于糖类，脂质分子

含量低，

含量高。②通常不溶于

，易溶于

。

OC、H水脂溶性有机溶剂(如丙酮、氯仿、乙醚等)主要合成胆固醇和磷脂。自由扩散进出细胞脂肪酸甘油储能保温缓冲减压C、H、O动物脂肪大多含有饱和脂肪酸，熔点高室温时呈固态。植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，熔点低，室温时呈液态。细胞只进行有氧呼吸时，若氧化分解的底物有脂肪，则消耗的氧气()

产生的二氧化碳思考1：与糖类相比，为什么说脂肪是良好的储能物质？二.细胞中的脂质考点三细胞中的糖类和脂质脂肪和糖相比，脂肪中C、H含量高，O含量低，脂肪的彻底氧化分解，需要O2多，释放的能量多，产生的H2O多。细胞只进行有氧呼吸时，若氧化分解的底物只有葡萄糖，则消耗的氧气(

)

产生的二氧化碳等于大于思考1：与糖类相比，为什么说脂肪是良好的储能物质？二.细胞中的脂质考点三细胞中的糖类和脂质脂肪和糖相比，脂肪中C、H含量高，O含量低，脂肪的彻底氧化分解，需要O2多，释放的能量多，产生的H2O多。单位质量的脂肪体积比糖原小很多，有利于储藏与糖类氧化分解相比，脂肪在细胞内的氧化速率慢，耗氧量大，此外，糖类既可在有氧条件下也可以在无氧条件下进行分解二.细胞中的脂质考点三细胞中的糖类和脂质C、H、O、N、P甘油脂肪酸磷酸细胞膜细胞器膜二.细胞中的脂质考点三细胞中的糖类和脂质C、H、O动物细胞膜血液中脂质的运输胆固醇生殖器官生殖细胞的形成的发育三.细胞中糖类与脂质的关系考点三细胞中的糖类和脂质脂肪供能不足大量总结：糖类和脂肪都可以作为储能物质，但是糖类是生物体生命活动利

用的主要能源物质。脂肪一般只在糖类代谢发生障碍，引起供能

不足，才会分解供能。考点三细胞中的糖类和脂质细胞中的能源物质、供能顺序及过程ATP糖类淀粉(植)、糖原(动)脂肪(生物体)蛋白质细胞中的能源物质主要能源物质储备能源长时间饥饿时的物质直接能源物质(最终能量来源)太阳能光合作用细胞中的供能过程：_________________________________________。细胞中的供能顺序：___________________。糖类→脂肪→蛋白质三.细胞中糖类与脂质的关系考点三细胞中的糖类和脂质种子形成和萌发过程中糖类和脂质的变化可溶性糖(还原糖)→淀粉糖类→脂肪淀粉→可溶性糖(还原糖)脂肪→甘油、脂肪酸→糖类种子形成时，光合作用产物的输入导致其干重

增加。种子萌发时，吸收水分导致其鲜重增

加，非油料作物的种子由于只进行细胞呼吸(呼吸直接消耗糖类)导致干重

减少，油料作物种子萌发初期干重有所增加(是因为脂肪转化为糖类的过程中增加了氧元

素)，萌发后期因呼吸消耗干重减少。干重鲜重增加干重减少氧元素考点三细胞中的糖类和脂质

A例2.【2025海南高考】极低密度脂蛋白是肝细胞分泌的一种脂蛋白复合物其中磷脂分子形成球形小体，表面镶嵌载脂蛋白，内部包裹胆固醇、甘油三酯等脂质分子。下列有关叙述错误的是（）A．极低密度脂蛋白的所有脂质分子只含C、H、O三种元素 B．合成载脂蛋白的场所是核糖体C．肝细胞通过胞吐方式分泌极低密度脂蛋白 D．极低密度脂蛋白可为肝外组织细胞提供能量A考点三细胞中的糖类和脂质例3.【2025·北京·高考真题】2025年，国家持续推进“体重管理年”行动。为践行“健康饮食、科学运动”，应持有的正确认识是（

）A．饮食中元素种类越多所含能量越高B．饮食中用糖代替脂肪即可控制体重C．无氧运动比有氧运动更有利于控制体重D．在生活中既要均衡饮食又要适量运动D考点三细胞中的糖类和脂质考点三细胞中的糖类和脂质例4.【2024湖南高考】细胞膜上的脂类具有重要的生物学功能。下列叙述错误的是（）A．耐极端低温细菌的膜脂富含饱和脂肪酸B．胆固醇可以影响动物细胞膜的流动性C．糖脂可以参与细胞表面识别D．磷脂是构成细胞膜的重要成分A考点三细胞中的糖类和脂质例5.种子中储藏着大量淀粉、脂质和蛋白质，不同植物的种子中，这些有机物的含量差异很大。通常根据有机物的含量将种子分为淀粉种子、油料种子和豆类种子。右图是油料种子成熟和萌发过程中营养物质的含量变化示图；(1)向萌发第7天的种子匀浆中滴加适量碘液，匀浆变蓝，说明有_______形成，该物质具有__________的作用(2)油料种子成熟与萌发过程中，糖类和脂肪是

的，图中给出的依据是______________________________。淀粉储存能量相互转化糖类和脂肪二者的含量变化相反考点三细胞中的糖类和脂质例5.种子中储藏着大量淀粉、脂质和蛋白质，不同植物的种子中，这些有机物的含量差异很大。通常根据有机物的含量将种子分为淀粉种子、油料种子和豆类种子。右图是油料种子成熟和萌发过程中营养物质的含量变化示图；(3)种子中储存的脂肪大多含有哪种脂肪酸？不饱和脂肪酸要播种浅一些。因为脂肪中氧的含量远远低于糖类，而氢的含量更高。等质量的脂肪与糖类氧化分解时，脂肪释放的能量更多，需要的O2多，产生的H2O多。(4)相比于淀粉类作物种子，种油料作物种子时要播种浅一些还是深一些？为什么？一、还原糖的检测1、实验原理乙液：质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液甲液：质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液2、实验试剂3.实验材料：苹果或梨匀浆（还原糖类较高，白色或近于白色的植物组织）实验

检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质

实验

检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质一、还原糖的检测选材：含糖（还原糖）量较高、______________色的植物组织制备组织样液显色反应刚配制的斐林试剂1ml组织样液2ml出现砖红色沉淀【制浆→过滤（一层纱布）→取浆）】50-650C水浴加热2min白色或近于白4.实验流程：5.结论：组织样液含有还原糖，但无法确定种类。

蓝一般不设立，若需设立对照组，则应加入成分已知的物质实验

检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质一、还原糖的检测实验

检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质二、脂肪的检测1、检测原理：脂肪＋____________→橘黄色苏丹