一轮复习课件1

1、第2章组成细胞的分子 第1节细胞中的元素和化合物 第5节细胞中的无机物,【知识梳理】 一、组成细胞的元素和化合物 1.组成细胞的元素:,选择,化合,物,C、H、O、N、P、,S、K、Ca、Mg,Fe、Mn、Zn、,Cu、B、Mo,C,C、H、O、N,2.组成细胞的化合物:,水和无机盐,蛋白质,核酸,(2)含量:,水,蛋白质,细胞内含量最多的无机化合物:_。 占细胞鲜重最多的化合物:_。 细胞内含量最多的有机化合物:_。 占细胞干重最多的化合物:_。,水,水,蛋白质,蛋白质,二、细胞中的无机物 1.水: 写出A、B、C、D反映出的以上两种水的功能: A.组成_; B.提供细胞生活的_环境; C.

2、作为_,参与反应; D.有利于_。,细胞结构,液体,反应物,物质运输,2.无机盐: (1)在细胞中的存在形式:主要是_。 (2)生理作用。 是某些复杂化合物的组成成分,如Mg2+参与_合成;Fe2+ 参与_合成。 维持细胞和生物体的_。,离子,叶绿素,血红蛋白,生命活动,【盲点判断】 1.Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等是组成细胞的微量元 素。( ) 2.细胞干重中C含量最多(达到55.99%),所以说“碳是生命的 核心元素”。( ) 3.(2013江苏高考T16A)贮藏中的种子不含水分,以保持休眠 状态。( ) 4.(2013江苏高考T16B)水从根系向地上部分的运输与细胞 壁

3、有关。( ),5.心肌呈固态是因为结合水含量高,血液呈液态是因为自由水 含量高。( ) 6.精瘦肉细胞中含量最多的化合物是水。( ) 7.细胞中的无机盐大多数以化合物形式存在,如CaCO3构成骨 骼、牙齿。( ),【盲点判断点拨】 1.Ca、Mg属于大量元素。 2.“碳是生命的核心元素”是因为生物大分子都是以碳原子构成的碳链作为基本骨架,该说法中的因果关系不准确。 3.贮藏中的种子主要含有结合水,即贮藏中的种子自由水含量减少,以保持休眠状态。 4.水从根系向地上部分运输需要通过导管,导管是由一种死亡的、只有细胞壁的细胞构成的。,5.心肌和血液中都是自由水含量多,但由于自由水与结合水的比例不同而

4、呈现不同的状态。 6.鲜细胞中含量最多的化合物是水,含量最多的有机物是蛋白质。 7.细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在。,【网络概览】,考点一 细胞中的元素和化合物 1.细胞中元素的种类: (1)分类图示:,(2)分析。 分类依据:大量元素和微量元素的分类是依据元素在生物体内的含量,而不是生理作用。微量元素含量虽少,但其生理作用却不可替代。 分类范围:大量元素和微量元素的划分是依据生物界中生物的整体情况,具体到某一种生物可能有一定的差别。 分类来源:组成生物体的常见的20多种化学元素是指必需元素,生物体内可能含一些非必需元素,如人体可能含Pb。,2.生物界与非生物界的统一性和差异性:,(1)

5、统一性:组成生物体的化学元素在无机环境中都可以找到,没有一种是生物体所特有的。 (2)差异性:尽管组成生物体的化学元素在无机环境中都可以找到,但与无机环境中的相应元素的含量又有一定的差别。 (3)细胞统一性和差异性的体现:不同生物体内所含的化学元素的种类基本相同,但在不同生物体内同种元素的含量差别较大;同一生物体内不同组织细胞中各元素的含量也不相同。,【思维拓展】 化合物种类的判断 (1)根据特征元素来推断化合物:,(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。 (3)从化合物的元素含量上分

6、析氧化分解释放能量的多少: 脂肪的含氢量多于糖类,因此等质量的脂肪彻底氧化分解时所消耗的O2比糖类多,释放的能量也多于糖类。,【通关题组】 1.(化学元素生理作用)小明同学感冒频繁,口腔溃疡反复发作,伤口不易愈合,食欲不振,免疫力低下。比起同龄儿童,他的身体偏矮,偏瘦。去医院后,经检查发现小明血清中锌的含量过低。对上述材料的解释,不正确的是() A.锌能增强人体免疫力 B.锌在人体的生长发育过程中的作用不容替代 C.锌是人体必需的微量元素 D.锌的作用极大,只要有锌,人就能正常生长,【解题指南】解答本题要明确三点: (1)不良反应是缺锌引起的。 (2)锌是微量元素。 (3)微量元素在生物体内不

7、可替代。,【解析】选D。锌是微量元素,含量少但不能缺少,D选项中说法太绝对,因为生物体包含很多种元素,并且功能各不相同。人能正常生长是多种元素综合作用的结果。,2.(细胞的结构)(2014衡水模拟)下列哪一组结构或物质的元素组成可能不相同() A.细菌体内的基因与细胞膜 B.蓝藻细胞内的核糖体与细菌的细胞壁 C.骨骼肌细胞内的线粒体与染色体 D.植物细胞的细胞壁与动物细胞中的糖原 【解题指南】解答本题的突破口: (1)明确选项中各物质或结构的化学本质。 (2)回忆各种化合物的元素组成。,【解析】选B。基因是有遗传效应的DNA片段,所以其元素组成至少含有C、H、O、N、P,细胞膜主要是由磷脂与蛋

8、白质构成的,所以其元素组成也是至少含有C、H、O、N、P;核糖体是由蛋白质与RNA构成的(至少含有C、H、O、N、P),细菌的细胞壁主要由多肽与多糖构成(至少含有C、H、O、N),所以二者的元素组成可能不同;染色体主要是由蛋白质与DNA构成的,线粒体中也含有蛋白质和DNA;植物细胞细胞壁的主要成分是纤维素,与糖原都属于多糖。,【互动探究】题目各选项中与细胞膜具有相同化学元素组成的物质或结构有哪些? 提示:基因、核糖体、线粒体和染色体。,【解题金手指】 判断元素和化合物时需要明确四点 (1)判断元素的含量时,要明确是鲜重还是干重。如判断细胞中含量最多的元素时,要明确鲜重时氧元素最多、干重时碳元素

9、最多。 (2)判断元素的差异时,要明确是种类还是含量。因为组成不同细胞的化学元素,在种类上差别不大,但在含量上相差很大。,(3)判断化合物元素组成时,要明确每种化合物的化学本质。糖类:C、H、O。脂质:主要为C、H、O,有的还含N和P。蛋白质:基本元素为C、H、O、N,有的还含S、Fe。核酸:C、H、O、N、P。 (4)判断微量元素时,要明确含量和是否是生物体所必需。微量元素含量很少并且是生物体所必需。含量少但不是生物体所必需的不是微量元素,如人体内可能含有的汞或镉。,【加固训练】(2014福州模拟)有关生物体细胞的组成元素的叙述,错误的是() A.在不同生物的体细胞内,组成它们的化学元素种类

10、大体相同 B.组成细胞的最基本元素是C C.在同一生物的不同体细胞内,各种化学元素的含量相同 D.组成生物体细胞的化学元素,在无机自然界中都能找到,【解析】选C。组成不同生物体的化学元素种类大体相同;由于许多碳原子相连构成的碳链构成了生物大分子的基本骨架,所以C是最基本的元素;同一生物体不同体细胞的化学元素的含量不同;生物体有选择地从无机自然界获取各种物质,因此,组成生物体的化学元素在无机自然界都能找到。,考点二 细胞中的无机物 1.细胞中的水: (1)结合水与自由水的比较:,(2)细胞中水的产生和利用:,(3)自由水和结合水之间的关系: 自由水多一般是新陈代谢旺盛的标志。 细胞代谢旺盛,结合

11、水可转化为自由水,使结合水与自由水的比例降低。 细胞代谢缓慢,自由水可转化为结合水,使结合水与自由水的比例上升。,2.细胞中的无机盐: (1)存在形式:主要是离子形式,如Na+、K+、Ca2+、Fe2+、Fe3+、 Cl-、 (2)吸收的主要方式:主动运输。,(3)生理功能。 是细胞内某些复杂化合物的重要组成部分。如下表:,参与并维持生物体的代谢活动:如哺乳动物血液中必须含有 一定量的Ca2+,如果钙离子的含量过低就会出现抽搐等症状。 维持生物体内的平衡:体内平衡使细胞有稳定的结构和功能, 是生物能维持正常的代谢和生理活动的必要条件。 a.渗透压的平衡:Na+、Cl-对细胞外液渗透压起重要作用

12、,K+则 对细胞内液渗透压起决定作用。 b.酸碱平衡(即pH平衡):pH调节着细胞的生命活动,它的改变影 响着生物体组成物质的特性以及在细胞内发生的反应,如人血 浆中的 等。,c.离子平衡:动物细胞内外Na+、K+、Ca2+的比例是相对稳定的。细胞膜外Na+高、K+低,而细胞膜内K+高、Na+低,K+、Na+这两种离子在细胞膜内外分布的浓度差,是使细胞可以保持反应性能的重要条件。,【高考警示】 (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以外,

13、细胞与细胞之间也有,如动物体的细胞外液。,【通关题组】 1.(水与代谢的关系)植物在冬季来临过程中,随着气温的逐渐降低,体内发生了一系列适应低温的生理、生化变化,抗寒力逐渐增强。下图为冬小麦在不同时期含水量和呼吸速率变化关系图。请据图推断以下有关说法错误的是(),A.冬季来临,自由水明显减少是呼吸速率下降的主要原因 B.结合水与自由水含量的比值,与植物的抗寒性呈现明显的正相关 C.随着气温和土壤温度的下降,根系的吸水量减少,组织的含水量下降 D.随温度的缓慢降低,植物的细胞呼吸逐渐减弱,有利于减少有机物的消耗 【解题指南】解答本题的关键是正确识图,明确图中细胞呼吸与含水量及自由水与结合水之间的

14、关系。,【解析】选A。从图中可以看出,影响细胞呼吸的外界因素主要是温度(横坐标的月份隐含),随着温度降低,植物体内酶的活性降低,细胞呼吸减弱,有机物消耗减少;与此同时植物蒸腾作用也减弱,根系吸水量减少,自由水含量减少。结合水与自由水含量的比值也影响细胞呼吸,比值较高,细胞呼吸减慢,植物抗性增强。结合水与自由水含量的比值与植物抗性呈正相关。,【互动探究】由题图知,9月中旬以后,植物呼吸速率大幅下降,对无机盐的吸收速率有影响吗?为什么? 提示:有影响。9月中旬以后,温度降低,植物细胞呼吸速率减弱,供给其吸收无机盐离子的能量减少,因此对无机盐离子的吸收会明显减少。,2.(水和无机盐的功能)(2014

15、聊城模拟)下列有关生物体内水和无机盐的叙述错误的是() A.细胞代谢过程中,叶绿体、核糖体和中心体中都有水生成 B.水既是细胞内良好的溶剂,又是生物体内物质运输的主要介质 C.无机盐离子对维持血浆的正常浓度和酸碱平衡等有重要作用 D.镁是构成叶绿素的必需成分,植物缺乏镁时会导致叶片发黄,【解题指南】解答本题必须明确以下两点: (1)细胞代谢过程中能产生水的部位。 (2)水和无机盐的生理作用。 【解析】选A。叶绿体进行光合作用时,光反应阶段消耗水,暗反应阶段产生水;核糖体在合成蛋白质时氨基酸脱水缩合产生水,中心体参与细胞分裂过程不产生水;镁是构成叶绿素的必需成分,植物缺乏镁时就会导致叶绿素合成不

16、足,从而导致叶片发黄。,【互动探究】结合A项分析,在细胞代谢过程中,会产生水的细胞结构有哪些?其对应的代谢过程分别是什么? 提示:,【解题金手指】 生物体内水的含量与代谢的关系 (1)一般情况下,代谢活跃时,生物体含水量在70%以上。含水量降低,生命活动不活跃或进入休眠。 (2)当自由水比例增加时,生物体代谢活跃,生长迅速。例如,干种子内所含的主要是结合水,干种子只有吸足水分,获得大量自由水,才能进行旺盛的生命活动。 (3)当自由水向结合水转化较多时,代谢强度就会下降,而抗寒、抗热、抗旱的性能提高。例如,旱生植物比水生植物具有较强抗旱能力,其生理原因之一是结合水含量较高。,【加固训练】 1.水

17、和无机盐是人体不可缺少的组成成分,对维持人体的正常生 命活动具有重要作用。下列对它们的生理功能的说明不确切的 是() A.人体以排汗的形式蒸发水分,可以散发较多的热量,有利于维 持体温 B.人体所需的营养物质及代谢产物大多能溶于水,有利于物质的 运输 C.许多物质可在水中溶解或以离子形式存在,促进了体内生物化 学反应的进行 D.无机盐都以离子形式存在于细胞中,能维持细胞内外的渗透压,【解析】选D。人体排汗可以维持体温。水在细胞内有两种存在形式:自由水和结合水。自由水是细胞内的良好溶剂,许多物质溶解在其中,细胞内许多化学反应也都需要水参与,此外,自由水还可参与营养物质和代谢废物的运输。细胞中大多

18、数无机盐以离子形式存在,少数以化合物形式存在,如血红蛋白中含有Fe。无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用。,2.下列有关生物体内水的叙述,错误的是() 参与运输营养物质和代谢废物的水是自由水 生物体内化学反应离不开水 水是细胞结构的组成成分之一 人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水 自由水与结合水的比例与新陈代谢的强弱关系不大 不同细胞内自由水与结合水的比例相差不大 A. B. C. D.,【解析】选C。细胞内水以自由水和结合水的形式存在,结合水参与细胞结构的组成,自由水参与运输和化学反应。细胞的新陈代谢加强时,自由水比例增大,结合水比例减小。不同的细胞内自由水与结合水的比例有时差

19、别很大。,1.(2013海南高考)关于生物体内有机化合物所含元素的叙述,错误的是() A.叶绿素含有镁元素 B.血红蛋白含有铁元素 C.脱氧核糖含有磷元素 D.胰岛素含有碳元素 【解题指南】解答本题时需关注以下两点: (1)糖类的元素组成只有C、H、O。 (2)蛋白质的元素组成有C、H、O、N,有的还有Fe、Mg、S等。,【解析】选C。本题考查有机化合物的组成元素。A项,叶绿素的组成元素含有镁,故正确。B项,血红蛋白含有Fe2+,故正确。C项,脱氧核糖属五碳糖,元素只有C、H、O,故错误。D项,胰岛素的本质为蛋白质,含有碳,故正确。,2.(2012江苏高考)下列关于细胞中化学元素的叙述,正确的

20、是() A.细胞中一种元素的作用能被其他元素替代 B.细胞中的脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素 C.主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定 D.细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要 【解题指南】解答本题的关键是明确两点: (1)题干中的信息:细胞中的化学元素。 (2)微量元素不因含量少而不重要。,【解析】选C。组成细胞的不同化学元素的作用不同,因此细胞中一种元素的作用不能被其他元素替代,A项错误;脱氧核苷酸的组成元素是C、H、O、N、P,脂肪酸的组成元素是C、H、O,B项错误;主动运输保证细胞选择性地吸收或运出一些化合物或离子,从而维持细胞内元素组成的相对稳定,C项正确;微量元

21、素虽然含量很少,却是生物生活所必需的元素,D项错误。,3.(2012海南高考)关于植物细胞中元素的叙述,错误的是 () A.番茄和水稻根系吸收Si的量相等 B.细胞中含量最多的四种元素是C、O、H和N C.植物根系通过主动运输吸收无机盐离子需要ATP D.与豆科植物共生的根瘤菌可为豆科植物生长提供N 【解析】选A。不同植物的根系对同种无机盐离子的吸收量不同;细胞中含量最多的元素为C、O、H、N;植物根系吸收无机盐离子的方式为主动运输,需要消耗ATP;豆科植物和根瘤菌为共生关系,根瘤菌具有固氮作用,可为豆科植物提供N。,【延伸探究】依据B项分析,是不是所有细胞中这四种元素的含量都相同? 提示:不

22、是。细胞中所含化学元素的种类相差不大,但含量相差较大。,4.(2014广州模拟)生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物,通过在液泡中贮存大量的Na+而促进细胞吸收水分,该现象说明液泡内Na+参与() A.调节渗透压 B.组成体内化合物 C.维持正常pH D.提供能量 【解题指南】解答本题需要按照如下思路分析:,【解析】选A。液泡内的各种矿质离子能够参与调节细胞液的渗透压,盐生植物液泡中贮存大量的Na+,增大了细胞液的渗透压,吸水能力增强。,5.(2014宿州模拟)下列有关生物体内水的说法中错误的 是() A.在休眠的细菌体内,自由水与结合水的比值将下降 B.水既是光合作用的原料,也是光合作用的产物 C.丙酮酸彻底分解成CO2的过程中需要水的参与 D.在渗透作用过程中,水分子从高浓度溶液向低浓度溶液扩散,【解析】选D。在休眠的细菌体