搜索
第2讲细胞中的元素和化合物细胞中的无机物及糖类、脂质知识点一组成细胞的元素组成细胞的元素依据含量分（万分之一）大量元素：①等②：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等依据作用分最基本元素：③基本元素：④⑤元素：C、H、O、N、P、S存在形式：大多数以⑥的形式存在作用组成⑦进而构成细胞，如蛋白质、核酸影响生物体的⑧，如B影响花粉萌发研究意义生物界和非生物界具有⑨（种类上）生物界和非生物界具有⑩（含量上）知识点二生物组织中糖类、脂肪和蛋白质检测鉴定物质试剂颜色变化注意事项还原糖⑪________砖红色沉淀现配现用，⑫________加热淀粉碘液⑬________若检验有色组织或器官，如绿叶，则需⑭________脱色处理脂肪⑮________⑯________做切片观察脂肪颗粒需⑱________苏丹Ⅳ染液⑰________蛋白质⑲________紫色CuSO4溶液4滴，不能过量知识点三细胞中的糖类和脂质糖类种类及功能单糖六碳糖（C6H12O6）：葡萄糖：细胞中的重要能源物质；还有果糖、半乳糖等五碳糖核糖（C5H10O5）：RNA组成成分脱氧核糖（C5H10O4）：⑳组成成分二糖植物○21――→水解2分子葡萄糖○22――→水解1分子果糖＋1分子葡萄糖动物：乳糖――→水解1分子○23＋1分子葡萄糖多糖植物：淀粉（植物细胞○24物质）、纤维素（植物○25的成分）动物：○26——动物细胞储能物质（如肝糖原和肌糖原）知识点四细胞中的无机物,判断正误1．碳是最基本元素不是因为干重含量最多()。2．在生物体内常见的元素约有20种，没有一种元素是生物体特有的()。3．微量元素含量虽少，但其生理作用不可替代，缺乏时动植物及微生物会出现特定缺素症()。4．组成细胞的元素以化合物的形式存在()。5．占细胞鲜重最多的化合物是水，占细胞干重最多的化合物是蛋白质()。6．所有糖都有甜味()。7．所有糖类及脂质都能做能源物质()。8．水和无机盐不必消化就能吸收()。9．所有有机物都需要经过消化才能被吸收()。连一连检测物质试剂颜色变化①苹果汁a.苏丹Ⅲ染液Ⅰ.砖红色沉淀②马铃薯汁b．斐林试剂Ⅱ.橘黄色③花生子叶c.双缩脲试剂Ⅲ.蓝色④鸡蛋清d．碘液Ⅳ.紫色1．细胞中的糖类、脂肪、蛋白质都含有大量的化学能，都可以氧化分解为生命活动供能，产物中都有CO2、H2O。2．三大能源物质的供能顺序依次为：糖类、脂肪、蛋白质，这是由它们的生理功能所决定的。3．主要的储能物质：脂肪，含能量高；其他储能物质还有动物细胞中的糖原、植物细胞中的淀粉。4．直接能源物质：ATP。自我校对：①C、H、O、N、S、P、K、Mg、Ca②微量元素③C④C、H、O、N⑤主要⑥化合物⑦化合物⑧生命活动⑨统一性⑩差异性⑪斐林试剂⑫水浴⑬蓝色⑭酒精⑮苏丹Ⅲ染液⑯橘黄色⑰红色⑱显微镜⑲双缩脲试剂⑳DNA○21麦芽糖○22蔗糖○23半乳糖○24储能○25细胞壁○26糖原○27储能物质○28动物细胞膜○29生殖细胞○30自由水和结合水○31细胞结构○32良好溶剂○33生物化学反应○34液体环境○35离子○36复杂化合物○37生命活动○38酸碱平衡判断正误：1.√2.√3.√4.×5.√6.×7.×8.√9.×连一连：①－b－Ⅰ②－d－Ⅲ③－a－Ⅱ④－c－Ⅳ,组成生物体的化学元素和无机盐1．细胞中的化学元素细胞中元素含量分析(1)细胞鲜重中含量前四位的元素(O、C、H、N)与细胞干重含量前四位的元素(C、O、N、H)排序不同，这是因为细胞内自由水的含量不同。(2)不同生物体内各种化学元素的含量差异较大，同一生物体内不同元素的含量也相差很大，但“C”却是所有生物体的最基本的元素。(3)动物、植物干重相比，由于植物含糖类较多，动物含脂肪、蛋白质较多，故植物体中含氧元素较多，动物体中含氮、氢元素较多，另外动物含Ca、P元素也比植物多。2．生物界与非生物界的统一性和差异性(1)统一性是从化学元素的种类来分析的：组成生物体的化学元素没有一种是生物体所特有的。(2)差异性是从化学元素的含量来分析的：组成生物体的化学元素与无机环境中的相应元素的含量有一定的差别。——生物界的统一性(科内综合)(1)从化学元素角度分析：组成生物体的化学元素种类大体相同。(2)从分子水平角度分析：生物都以核酸作为遗传物质，遗传信息的传递与表达遵循“中心法则”，共用一套密码子。(3)从结构角度分析：除病毒外，生物体都是由细胞组成的。(4)从能量角度分析：生物体共用ATP作为直接能源物质。3．细胞中无机盐的存在形式及其功能(1)细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。(2)无机盐的生理功能①复杂化合物的组成成分Mg2＋——叶绿素Fe2＋——血红蛋白PO3－4——ATP、核酸②维持正常的生命活动。③维持酸碱平衡(如HCO－3/H2CO3、H2PO－4/HPO2－4)和渗透压平衡(K＋、Na＋、Cl－……)。★理综试卷对本考点的考查多与其他知识综合在一起，考查内容多为识记层次，选择题、非选择题均有。【典例1】►Ⅰ.)请回答下列问题。氮、磷、镁3种元素中，构成生命活动所需直接能源物质的元素是________，构成细胞膜的元素是________。缺镁时植物叶片发黄，其原因是_____________________________________。Ⅱ.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，该现象说明液泡内的Na＋参与()。A．调节渗透压B．组成体内化合物C．维持正常pHD．提供能量解析Ⅰ.生命活动的直接能源物质是ATP，组成元素有C、H、O、N、P，因此在N、P、Mg三种元素中，构成ATP的元素有N、P。构成细胞膜的元素有C、H、O、N、P等，因此在上述三种元素中也同样有N、P两种元素。镁是组成叶绿素的重要元素，缺少镁叶绿素的合成受阻。Ⅱ.液泡内的各种矿质离子、酸、碱等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。答案Ⅰ.N、PN、P镁是组成叶绿素的重要元素，缺少镁叶绿素的合成受阻Ⅱ.A(1)部分元素参与形成的化合物元素参与形成的物质及结构N蛋白质、ATP、ADP、NADPH、NADH、叶绿素、DNA、RNA、磷脂等PATP、ADP、NADPH、NADH、DNA、RNA、磷脂等Mg叶绿素的组成成分S甲硫氨酸、半胱氨酸等含硫氨基酸的组成成分；蛋白质的特征元素(2)部分无机盐离子的具体功能分析无机盐功能含量异常I－甲状腺激素的组成成分缺乏时患地方性甲状腺肿Fe2＋血红蛋白的组成成分缺乏时患贫血Ca2＋降低神经系统的兴奋性血钙过低时，会出现抽搐现象；血钙过高时，会患肌无力B促进花粉的萌发和花粉管的伸长油菜缺硼时，会出现“花而不实”K＋促进植物体内淀粉的运输；动物细胞内液渗透压的维持缺乏时植物抗逆能力减弱，易受病害侵袭Na＋维持细胞外液的渗透压缺乏会导致细胞外液渗透压下降【训练1】►在高等植物细胞中有两种大量元素，淀粉中不含有，但核酸中含有。关于这两种元素的叙述中，错误的是()。A．这两种元素是生物膜、染色体的重要组成元素B．这两种元素是组成ATP分子不可缺少的C．这两种元素是构成蛋白质不可缺少的D．这两种大量元素也是动物生活必需的解析淀粉含有C、H、O，核酸含有C、H、O、N、P，故这种元素是N、P。N是构成蛋白质不可缺少的，而P不是。答案C,细胞中的水及其在生产实践中的应用1．水的含量、分类及生理作用含量概念生理作用结合水4.5%与其他物质结合在一起细胞结构的组成成分自由水95.5%能够自由流动、以游离状态存在良好溶剂、运输作用、反应场所、原料2.影响细胞含水量的因素(1)生物种类：水生生物含水量陆生生物含水量。(2)生长发育阶段：幼儿成年；幼嫩部分成熟部分。(3)组织器官种类与代谢程度：如牙齿骨骼血液。3．水的存在形式与新陈代谢、生物抗逆性的关系自由水和结合水在一定条件下可相互转化：自由水代谢缓慢代谢旺盛结合水细胞中自由水/结合水的比值越大，生物新陈代谢越旺盛，该生物的抗逆性(如抗寒性、抗旱性)越差；反之，该比值越小，生物新陈代谢越缓慢，其抗逆性则越强。4．在生产实际中的应用(1)种子的贮存：晒干种子是为减少自由水含量，降低种子的代谢，延长种子寿命。(2)低温环境下减少花卉浇水，可提高花卉对低温的抗性。特别关注①自由水主要存在于细胞液、细胞质基质及某些细胞器基质中；结合水与细胞中某些物质结合在一起存在。②晒干的种子细胞中仍含有水分，主要是结合水，自由水极少。③自由水、结合水的作用都非常大，不能认为自由水作用大，其实两种水在不同时期的作用各有所侧重。5．科内综合：图解生物体内水的变化本考点多年没在理综高考试卷及单科试卷中出现，是典型的冷考点，涉及水的多为大分子(如蛋白质)的合成与水解。【典例2】►(易错题)近日，美国国家航空航天局的科学家首次证实，月球上存在大量的水，这是航天史上仅次于火星生命探测的重大发现。月球上的冰态水可供未来的定居者饮用，而且为建立月球基地提供可能。下列有关水对生命活动影响的叙述中，正确的是()。A．细菌必须在有水的环境中才能繁殖B．当人体缺水时，下丘脑会产生渴觉C．生活在干燥米中的“米虫”，获得水分的主要来源是消化淀粉D．在休眠的种子内自由水与结合水的比值较高，有利于提高种子的新陈代谢，以适应不利的环境条件解析任何生命都需要在有水的环境中才能生存繁殖，细菌也不例外；渴觉产生于大脑皮层感觉中枢；生活在干燥米中的“米虫”，获得水分的主要来源是细胞代谢；在休眠的种子内自由水与结合水的比值较低，细胞新陈代谢速率慢，以适应不利的环境条件。答案A,糖类、脂质的种类和作用1．糖类功能的全面分析(1)糖类是生物体的主要能源物质①糖类是生物体进行生命活动的主要能源物质(70%)。②淀粉和糖原分别是植物、动物细胞内的储能物质，而纤维素为结构物质，非储能物质。(2)糖类是细胞和生物体的重要结构成分①五碳糖是构成核酸的主要成分。②纤维素和果胶是植物细胞壁的主要成分。③细菌的细胞壁主要由肽聚糖组成。(3)糖类是细胞通讯、识别作用的基础，也是细胞膜的成分在细胞膜上糖类常与蛋白质结合在一起构成糖蛋白，糖蛋白在细胞与细胞之间的相互识别、信息传递过程中起着非常重要的作用。2．脂质的类别与功能种类生理功能脂肪①储存能量、氧化分解释放能量②维持体温恒定类脂磷脂是构成动物细胞膜、线粒体膜、叶绿体膜等膜结构的重要成分固醇类胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，代谢失调会引起心血管方面的疾病性激素促进性器官的发育和两性生殖细胞的形成，激发并维持雌、雄性动物的第二性征维生素D促进人体对钙、磷的吸收和利用醛固酮保Na＋排K＋——脂肪氧化分解特点相对于糖类、蛋白质分子，脂肪分子中C、H的比例高，而O比例小。故在氧化分解时，单位质量的脂肪较糖类、蛋白质消耗的氧气多，产生的水多，产生的能量也多。3．糖类和脂质的比较项目名称糖类脂质化学组成和种类区别合成部位叶绿体、内质网、高尔基体、肝脏和肌肉主要是内质网生理作用①主要的能源物质②构成细胞结构，如糖被、细胞壁③核酸的组成成分①生物体的储能物质，如脂肪②生物膜的重要组成成分，如磷脂③调节新陈代谢和生殖，如性激素联系糖类大量少量脂肪★近几年糖类、脂质知识的考查多出现在单科试卷，理综试题少有涉及，考查时涉及种类、成分、功能等识记内容多，也可综合考查有机物之间的相互转化。【典例3】►如图表示油菜种子在成熟过程中种子质量和有机物相对含量的变化趋势，下列相关叙述不正确的是()。A．大量糖类输入并参与代谢，导致种子质量不断增加B．细胞代谢利用大量糖类，导致淀粉含量降低C．糖类不断转化为脂质，导致脂质含量持续增加D．糖类不转化为蛋白质，导致含氮物质含量不变解析由图中曲线变化可看出，在种子成熟的过程中，千粒重、粗脂肪的量不断增加，可溶性糖、淀粉的量不断减少，含氮物质的量不变。糖类能转化成非必需氨基酸，参与蛋白质的合成