一轮复习元素与化合物细胞中无机物

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1、Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,,1,*,细胞中的元素和无机物,,一、组成细胞的元素,C、H、O、N、P、S,1．种类,C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,C,(1)大量元素：_______________________________等。,,,其中最基本的元素是___；主要元素是指含量约占细胞总量

2、的,,,97%的元素，有____________________。,,,(2)微量元素：_____________________________等。,Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo,,2．含量,(1)鲜重中____含量最多。,,(2)干重中____含量最多。,C,(3)无论干重还是鲜重，__________________都是含量最,多的四种元素。,C、H、O、N,3．作用,,(1)组成化合物进而构成细胞，如蛋白质、核酸等。,,(2)影响生物体的生命活动，如 B 能促进花粉萌发和花粉管,伸长。,统一,差异,4．研究意义:生物界和非生物界具有____性和____性。,O,,2.从元素角度分析

3、生物界及非生物界的统一性和差异性,,,(1)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。 (从种类上分析）,(2)差异性：组成生物体的化学元素的含量及无机环境中的,,,相应元素的含量有一定的差别，即生命物质的特殊性。这种差,,,异性是由于生物体有选择地从无机自然界中吸收各种物质组成,,,自身结构造成的。（从含量上分析）,,1.K 是大量元素，Fe 是微量元素，其划分的依据是什么？,,,答案：大量元素和微量元素的划分依据是含量。,,,2．碳在干重中含量最多，所以是最基本的元素，这种说法,,,对吗？,,,答案：不对，碳是最基本元素是因为细胞里的有机物是以,,,碳

4、链为骨架的，碳链是大分子物质形成的基础。,1．无机化合物：____________。,水和无机盐,2．有机化合物：__________________________。,糖类、脂质、蛋白质、核酸,二、组成细胞的化合物,,形式,自由水,结合水,特点,含量较多，变动幅度较,,,大，易流动、易蒸发,含量比较稳定，不易散失，,,,及其他物质相结合,含量,约占细胞内全部水分的,,,95.5%,约占细胞内全部水分的,,,4.5%,考点,细胞中的无机物——水和无机盐,1．水,,,(1)两种存在形式——自由水和结合水,,形式,自由水,结合水,功能,①细胞内良好的溶剂,,②参及生化反应,,③为细胞提供液体环境,

5、,④运送营养物质和代谢废物,是细胞结构的重要组,,成成分,联系,两者能够随新陈代谢的进行而相互转化：,,,,,,自由水 结合水,续表,温度降低,温度升高,,(2)水的含量,①不同的生物体内水的含量差别很大。例如，生物体的含,,,水量一般为 60%～95%，而生活在海洋中的水母其含水量约为,,,97%。,②同一生物体不同的生长发育阶段水的含量不同。幼儿时,期＞成年时期；幼嫩部分＞成熟部分。,,,③同一生物体不同器官的含水量不同。,,(3)水分含量及新陈代谢、生物抗性的关系,①细胞中,自由水,结合水,的比值越大，生物新陈代谢越旺盛，抗性,越小。,②细胞中,自由

6、水,结合水,的比值越小，生物新陈代谢越缓慢，抗性,越大。,,3．功能,(1)结合水：细胞结构的重要组成成分。,,(2)自由水,1)细胞内的良好 _________。,,,2)参及细胞内的许多生化反应。,,3)为细胞提供液体环境。,,,4)运送 ___________________。,营养物质和代谢废物,小麦晒干过程中失去的水主要是__________，晒干后的,小麦所含的水主要是__________。,自由水,结合水,溶剂,,五、无机盐,离子,1．存在形式：主要以 ____ 的形式存在。,,,,2．功能,,,(1)细胞的重要组成成分。,生命活动,(2)维持细胞和生物体的

7、 _____________。,,,,(3)维持生物体内的平衡，如酸碱平衡。,,蛋白的主要成分；②维持细胞和生物体的生命活动，如Ca2+能,渗透压；④维持细胞的酸碱平衡，如HCO－3等。,2．细胞中无机盐的存在形式及主要功能,(1)存在形式：细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在，,,如 Na＋、K＋、Ca2＋、Fe2＋、Fe3＋、Cl－、SO2－4、PO3－4等。,,(2)主要功能：①细胞的重要组成成分，如 Fe2＋是构成血红,降低肌肉的兴奋性，缺 Ca2＋会出现抽搐等症状； ③维持细胞,,的渗透压，如 Na＋能影响细胞外液渗透压、K＋能影响细胞内液,,3．化学元素的生理功能,,S：是甲硫氨酸

8、、半胱氨酸等含硫氨基酸的组成成分，因此,也是蛋白质的特征元素。,Ca：动物血液和组织液中的钙离子，对血液的凝固和肌肉,,,的收缩有调节作用。缺钙时，老年人患骨质疏松症，成年人患,,,骨质软化病，儿童患佝偻病；血钙含量低时，会出现抽搐现象；,,,血钙含量高则导致肌无力。,,Fe：是血红蛋白和许多含铁酶类的组成成分，及氧气的运,输以及许多物质代谢有关。,,,I：是合成甲状腺激素的原料。,B：可促进花粉管的萌发，从而促进植物受精，油菜缺 B,会“花而不实”。,Mg：是叶绿素的组成成分，是一切绿色植物光合作用不可,缺少的元素。,,元素在生物计算和同位素标记法中的应用,①从元素组成上分析代谢产物,糖类、

9、脂肪、蛋白质的元素组成中都含C、H、O，可推知,,,其彻底氧化分解的产物中都有CO2 和H2O；蛋白质中还含有N，,,,故其氧化分解的产物中有含 N 化合物。,②从元素含量上分析物质氧化分解时释放能量的多少,,,脂肪中氧的含量远少于糖类，而氢的含量多于糖类，因此，,,,等质量的脂肪和糖类氧化分解时，脂肪所消耗的氧气较多，同,,,时释放的能量也较多。,,【典例 2】(2011 年清远一模·双选)下列及水有关的叙述中，,正确的是(,),A．细胞有氧呼吸过程的第三阶段，既有水的生成，又有,,水的分解,,,B．人体由于花粉过敏，血管壁通透性降低，使水分大量,,积累在细胞间隙，导致组织水肿,,,C．人体

10、内水分的动态平衡是靠水分的摄入和排出来实现,,的，其感受器位于下丘脑,,,D．如果白天用含 18O 的水浇花草，周围空气中的 H2O、,,O2 中都可能检测出 18O,,下列关于生物体内无机盐功能的叙述错误的是(,),A．镁是叶绿素的成分之一，缺镁会影响光合作用,,,B．细胞中无机盐大多数以化合物的形式存在，如CaCO3,,,构成骨骼、牙齿,,,C．人体血液中 Ca2＋浓度太低，会出现抽搐症状,,,D．某些无机盐离子对维持细胞的酸碱平衡具有一定作用,解析：细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。,B,,【典例 1】下图中甲是细胞中 3 种化合物含量的扇形图，,乙是活细胞中元素含量的柱形图，下列说法

11、不正确的是(,),,A．若图甲表示正常细胞，则化合物Ⅰ、Ⅱ共有的元素中,含量最多的是 a,B．若图甲表示细胞完全脱水后化合物含量的扇形图，则,化合物Ⅰ中含量最多的元素为图乙中的 b,C．图乙中数量最多的元素是 c，这及脱水细胞中含量最多,的化合物有关,D．若图甲表示正常细胞，则化合物Ⅱ具有多样性，其必,含的元素为 C、H、O、N,,[解题思路]第一步：分析图形,①图甲代表化合物含量多少，则正常细胞中Ⅰ、Ⅱ分别为,水和蛋白质。,②图乙直观反映出活细胞中元素含量，则 a、b、c 分别为,O、C、H。,,A,Ⅰ(水)和Ⅱ(蛋白质)共有的元素是 H、O，而 O 在正常细胞,,中含量最多,B,图甲表示细

12、胞脱水后化合物含量图，则Ⅰ为蛋白质，其中,,,C 元素的含量最多，即为 b,C,细胞中氢元素数量最多，但由于其原子量小，含量仅占第,,三，但这及脱水细胞中含量最多的化合物无关,D,根据Ⅱ的含量，可判断其为蛋白质，蛋白质具有多样性，,,必含元素为 C、H、O、N,第二步：分析选项,[答案]C,,►考点对应练,1．下列关于组成生物化学元素的叙述，正确的是(,),A．C 是组成糖类的基本元素，在光合作用中C 元素从CO2,,,先后经 C3、C5 形成(CH2O),,,B．N 是核酸的组成元素，没有 N 植物就不能合成核酸,,,C．O是构成有机物的基本元素之一，光合作用制造的有机,,,物中的氧来自于水

13、,,,D．P 是构成 ATP 的必需元素，光合作用中光反应和暗反,,,应过程均有 ATP 的合成,,解析：在光合作用中，C 元素从 CO2 经过C3，形成(CH2O)；,,,构成核酸的基本元素是 C、H、O、N、P；光合作用制造的有机,,,物中的氧来自于 CO2；暗反应过程消耗 ATP。,答案：B,,[解题思路]有氧呼吸过程中水的生成在第三阶段，水的利,,,用在第二阶段。花粉过敏，血管壁通透性增大，使水分大量积,,,累在细胞间隙，导致组织水肿。下丘脑有渗透压感受器，能调,,,节水平衡；渴觉中枢在大脑皮层。含 18O 的水参及光合作用产,,,生氧气，氧气进入植物体内参及有氧呼吸生水，而植物的蒸腾

14、,,,作用也使周围空气中的 H2O 含 18O。,[答案]CD,,►考点对应练,2．下列对生物体内水的描述，错误的是(,),D,A．幼小的生物体内自由水及结合水的比值越大时，代谢,,越活跃,,B．自由水是良好的溶剂，是各种代谢活动的介质,,C．结合水是组成细胞结构的一部分，约占细胞内全部水,,分的 4.5%,,D．心肌坚韧、血液液态，但含水量相差无几，原因是心,,肌内全是结合水,,解析：心肌坚韧、血液液态，但含水量相差无几，原因是,,心肌内结合水含量多。,,,斐林试剂,双缩脲试剂,甲液,乙液,A 液,B 液,成分,0.1 g/mL,,NaOH 溶液,0.05 g/mL,,CuSO4 溶液,0.

15、1 g/mL,,NaOH 溶液,0.01 g/mL,,CuSO4 溶液,鉴定物质,可溶性还原糖,蛋白质,检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质,1．实验原理：某些化学试剂能使生物组织中的相关有机物,,,发生特定的颜色反应。其中的两种主要试剂的比较如下：,,,斐林试剂,双缩脲试剂,甲液,乙液,A 液,B 液,原理及,,,颜色变化,①Cu(OH)2 被还原,,,成 Cu2O,,,②颜色变化：浅蓝,,,色→棕色→砖红色,,,(沉淀),①蛋白质的肽键在碱性溶液,,,中能及 Cu2＋络合成紫色的络,,,合物，颜色深浅及蛋白质浓度,,,成正比,,,②颜色变化：无色→浅蓝色→,,,紫色,续表,,,斐林试剂,双缩

16、脲试剂,甲液,乙液,A 液,B 液,添加顺序,甲乙两液等量混匀,,,后立即使用,先加入 A 液 1 mL，摇匀，再,,,加入 B 液 4 滴，摇匀,反应条件,水浴 50℃～65℃加,,,热,不需加热，摇匀即可,反应现象,样液变砖红色,样液变紫色,续表,,2.实验步骤,(1)还原糖的鉴定,(2)脂肪的鉴定,,(3)蛋白质的鉴定,,【典例】下列关于鉴定糖类、蛋白质和脂肪实验操作的叙,述中，正确的是(,),A．鉴定还原糖的斐林试剂甲液及乙液，可直接用于蛋白,,质的鉴定,,,B．鉴定脂肪的存在，要用显微镜观察是否有被染成橘黄,,色或红色的颗粒,,,C．鉴定可溶性还原糖时，先加入斐林试剂甲液摇匀后，,,

17、再加入乙液,,,D．鉴定蛋白质时，双缩脲试剂 A 液及 B 液要混合均匀后,,再加入含样品的试管中,,[解题思路]斐林试剂的甲、乙液要混合后使用，而双缩脲,,,试剂则先用A 液后用B 液，不能先混合；脂肪的鉴定在使用苏,,,丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染色后，需要用显微镜观察组织细胞内是否有橘,,,黄色或红色颗粒。,[答案]B,,①含有还原性基团(游离醛基或游离酮基) 的糖类叫还原,糖；常见的还原糖有葡萄糖、果糖、麦芽糖等。,②双缩脲试剂鉴定的是肽键，蛋白质有肽键，所以有显色,反应，氨基酸没有肽键，所以没有显色反应。,,1．(2011 年中山统考)下列有关组成生物体化学元素和化合,物的叙述，正确的是(,),A

18、．核糖核酸是染色体的主要成分之一,,,B．酶和 DNA 都是含有氮元素的生物大分子,,,C．肌肉细胞中含量最多的化合物是蛋白质,,,D．含有元素 C、H、O、N 的物质可能是核酸、酶、果糖、,,,脂肪等,,解析：染色体的主要成分有蛋白质和 DNA；肌肉细胞中含,,,量最多的化合物是水；含有元素 C、H、O、N 的物质可能是核,,,酸、酶等，果糖、脂肪只含 C、H、O。,答案：B,,2．(2011 年广东联考)在探索外星球是否存在生命的过程,,,中，科学家始终把寻找水作为最关键的环节。水在生命中的意,义表现为(,),D,A．是细胞鲜重中含量最多的化合物,,,B．在生物体内可以流动,,,C．能及蛋

19、白质结合而体现生命活动现象,,,D．生化反应要在水中进行,,,解析：所有的生化反应都要在水中进行，所以水是不可缺,,,少的。,,3．(2011 年深圳联考)下列化合物中，不含无机盐的是,(,),D,A．叶绿素,,,C．血红蛋白,B．ATP,,,D．糖原,解析：糖原只含 C、H、O 三种元素。,O 三种元素的是(,),C,A．血红蛋白,B．ATP,C．脂肪,D．磷脂,解析：脂肪及糖类一样只含 C、H、O 三种元素。,,4．(2011 年汕尾调研)下列有机化合物中，只含有 C、H、,,5．(2011 年肇庆评估·双选)下列有关实验的操作方法或结,果，错误的是(,),AD,A.甘蔗中含有大量的糖,可

20、用作还原糖鉴定实验的替代材料,,B．低温和秋水仙素都是通过抑制纺锤体的形成导致染色,,体数目的变化,,C．记名计算法适于调查个体较大、种群数量有限的动物,,类群,,D．蝗虫减数分裂期短，观察一个精母细胞就可见减数分,,裂的连续变化,,解析：蔗糖是非还原性糖，不可用作还原糖鉴定实验的替,,代材料。,,6．(2011 年揭阳二模·双选)下列实验操作能达到预期目标的,是(,),AB,A．用 DNA 探针快速检测饮水中病毒的含量,,,B．用斐林试剂或葡萄糖试纸检测尿液中的葡萄糖,,,C．用单倍体育种法改良缺乏某种抗病性的水稻品系,,,D．用洋葱根尖临时装片观察四分体,,,解析：葡萄糖是还原性糖，可用斐林试剂或葡萄糖试纸检,,,测。,,③,在同位素标记法中的应用,,利用同位素标记法可以示踪光合作用和细胞呼吸中碳、氧,,,原子的去向；示踪分泌蛋白的合成、运输和分泌途径；在噬菌,,,体侵染细菌的实验中，证明,DNA,是遗传物质；证明,DNA,分子,,,的半保留复制方式；用于基因诊断和,DNA 分子杂交等。,,