细胞中的元素和化合物一轮复习(2016)

第2讲细胞中的元素和化合物【试题引路】1.构成生命的特有元素是（）A.C、H、OB.C、H、O、N、P、SC.只是CD.以上都不对D考点：生物界与非生物界具有.统一性来源：有选择地从无机自然界中获取P16一、组成细胞的元素生物界与非生物界具有（含量大不相同）差异性原因：与细胞膜上载体的种类和数量有关。体现了细胞膜的选择透过性判断：如图2是有活性的细胞中元素含量的柱形图，地壳与活细胞中含量最多的元素都是a，由此说明生物界与非生物界具有统一性.()一、组成细胞的元素2．研究意义生物界和非生物界具有（化学元素种类相同）生物界和非生物界具有（含量有差异）统一性差异性×1.来源:有选择地从无机自然界中获取P16生物界的统一性(1)从化学元素角度分析：(2)从分子水平角度分析：(3)从结构角度分析：(4)从能量角度分析：组成生物体的化学元素种类大体相同。①所有生物DNA分子的空间结构(规则的双螺旋结构)和化学组成(四种脱氧核苷酸)相同；②所有生物共用一套遗传密码子；③蛋白质的基本单位——氨基酸的种类基本相同。除病毒外，生物体都是由细胞组成的。生物体都是以ATP作为能量“通货”的。细胞的统一性表现在：1、化学组成：2、细胞结构：3、遗传物质：4、能源物质：5、增殖方式：【瞻前顾后】一、组成细胞的元素3．分类1、Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等是组成细胞的微量元素()2、微量元素因含量少，所以对生命活动影响不大()××C、H、O、N、S、P、K、Mg、Ca微量元素①依据含量分(万分之一)大量元素Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu、②依据作用分：最基本元素:基本元素:主要元素：CC、H、O、NC、H、O、N、P、S原因：生物大分子以碳链为骨架P33巧记微量元素和大量元素(1)微量元素：铁(Fe)猛(Mp)碰(B)新(Zn)木(Mo)桶(Cu)。(2)大量元素：洋人探亲，丹留人盖美家，即C(探)、O(洋)、H(亲)、N(丹)、S(留)、P(人)、Ca(盖)、Mg(美)、K(家)。1．细胞中的化学元素在鲜重中含量最多的元素是O，其次是C、H、N；在干重中含量最多的元素是C，其次是O、N、H。1．据教材17页图2－1和图2－2可得出什么信息？2.鲜重下细胞中O原子数目最多。（）×【判一判】1.碳是最基本元素是因为细胞干重含量最多。()×注意审题：鲜重还是干重，含量还是原子数目。二、组成细胞的化合物水蛋白质×[判一判]精瘦肉细胞、沙漠植物细胞、成熟甜西瓜细胞中，含量最多的化合物分别为蛋白质、蛋白质和糖类()4．存在形式:大多数以_________的形式存在。化合物特别提醒:不要被干扰信息所迷惑而掉进陷阱。细胞内含量最多的化合物水细胞内含量最多的无机化合物占细胞鲜重含量最多的化合物占细胞鲜重50%以上的化合物细胞内含量仅次于水的化合物蛋白质细胞内含量最多的有机化合物占细胞干重含量最多的化合物占细胞干重50%以上的化合物(2013·海南卷)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C[脱氧核糖的元素组成为C、H、O，不含磷元素，C项错误。]构成细胞的化合物无机化合物有机化合物水无机盐糖类脂质蛋白质核酸二、组成生物体的化合物:13脂肪和固醇：CHO磷脂：CHONP一定有CHON，可能有P、S、Fe只有CHO只有CHONPC、H、O+N、P磷脂、核酸等蛋白质糖类脂肪、固醇+N一、组成细胞的元素(逆向思维)元素参与形成的物质及结构NPMgSFeI氨基酸、蛋白质、ATP(ADP)、NADH、NADPH(P94/103)叶绿素、核苷酸、核酸等磷脂(P66)、ATP(ADP)、NADH、NADPH、核苷酸、核酸(DNA、RNA)叶绿素P35甲硫氨酸、半胱氨酸等含硫氨基酸（蛋白质的特征元素）动物血红蛋白P35甲状腺激素等[演练提升]1．下列有关生体内化学元素的叙述错误的是()A.同一生物体不同组织细胞内化学元素种类和含量大体相同B.C、H、O、N是组成生物体内酶所必需的元素C.蛋白质中的S元素存在于氨基酸的R基中D.核酸中的N存在于碱基中，蛋白质中的N主要存在于肽键中A典例下列选项中，含有相同元素的一组化合物是()A．纤维素和尿素B．脂肪酸和磷脂C．三磷酸腺苷和核糖核酸D．胆固醇和血红蛋白C【P7总结提升】1．据特征元素推测化合物的种类：【训练1】下列有关组成生物体的化学元素的说法，正确的是()。A．相对于K＋来说，Na＋对于维持细胞内液的渗透压具有更重要的作用B．血液中钙离子含量太低，会出现抽搐现象C．由Fe参与组成的血红蛋白，是内环境的成分之一D．P是磷脂、ATP及核糖等多种化合物的组成元素BK维持细胞内液渗透压，Na是维持细胞外液渗透压①Ca可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐。②K可维持人体细胞内液的渗透压、心肌舒张和保持心肌正常的兴奋性。K在植物体内可促进光合作用中糖类的合成和运输。③B可促进植物花粉的萌发和花粉管的伸长，植物缺B会造成“花而不实”。5．作用组成进而构成细胞，如蛋白质、核酸影响生物体的，如B影响花粉萌发化合物生命活动一、组成细胞的元素物质名称元素组成作用/组成ATPC、H、O、N、P细胞内的直接能源物质叶绿素C、H、O、N、Mg吸收、传递并转换光能血红蛋白C、H、O、N、S、Fe主要运输氧气和部分二氧化碳胰岛素、胰高血糖素C、H、O、N、S调节血糖浓度甲状腺激素C、H、O、N、I促进生长发育和新陈代谢，提高神经系统的兴奋性细胞膜C、H、O、N、P蛋白质＋糖类＋磷脂染色体C、H、O、N、P蛋白质＋DNA核糖体C、H、O、N、P蛋白质＋RNA病毒C、H、O、N、P蛋白质＋核酸【典例1】(真题组合)Ⅰ.(2010·全国理综Ⅱ，(1))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.(2012·江苏单科，1)下列关于细胞中化学元素的叙述，正确的是()。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CN、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Ⅲ.(2012·海南单科，7)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元素的量相等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元素A4.(2008年广东卷)请回答以下有关细胞物质组成和功能的问题：（1）细胞中含有N元素的生物大分子是（）A．核苷酸和糖原B．胰岛素和核酸C．氨基酸和胰高血糖素D．血红蛋白和纤维素B1．(经典易错题)科学家在利用无土栽培法培养一些名贵花卉时，培养液中添加了多种必需化学元素。其配方如下：离子培养液浓度/mol·L－1K＋1Na＋1Mg2＋0.25Ca2＋1NO2H2PO1SO0.25Zn2＋1其中花卉根细胞吸收最少的离子是()题组一组成细胞的化学元素C2．(分析推断题)一种植物和一种哺乳动物体内细胞的某些化学元素含量(占细胞干重的质量分数%)如下表所示，下列有关叙述错误的是()A.N、S含量说明动物组织含蛋白质较多B.O的比例差距说明动物体内糖类含量较少C.C的含量说明有机物是干物质的主要成分D．P的含量说明植物细胞膜的磷脂含量很低D[日积月累]我们所学的高中生物学中，哪些知识用到同位素示踪技术?①光合作用和细胞呼吸中碳、氧原子的去向；P102②示踪分泌蛋白的合成、运输和分泌途径；P48③在噬菌体侵染细菌实验中，证明DNA是遗传物质；④证明DNA分子的半保留复制方式；⑤基因诊断和DNA分子杂交。跟踪训练1.（2008年全国Ⅱ卷）为了测定某种矿质元素是否是植物的必需元素，应采用的方法是（）A.检测正常叶片中该矿质元素的含量B.分析根系对该矿质元素的吸收过程C.分析环境条件对该矿质元素吸收的影响D.观察含全部营养的培养液中去掉该矿质元素后植株生长发育状况D．教材36页[技能训练]——设计实验：证明某种元素是否是必需矿质元素的实验思路。创新P8二、组成细胞的化合物水蛋白质细胞内含量最多的化合物细胞内含量最多的无机化合物占细胞鲜重含量最多的化合物占细胞鲜重50%以上的化合物细胞内含量仅次于水的化合物细胞内含量最多的有机化合物占细胞干重含量最多的化合物占细胞干重50%以上的化合物3．下列有关水的叙述中，错误的是()①参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水②生物体内的化学反应离不开水③水是细胞结构的组成成分之一④人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水⑤自由水与结合水的比例与新陈代谢的强弱关系不大⑥不同细胞内自由水与结合水的比例相差不大A．①④⑤B．①④⑤⑥C．⑤⑥D．②③④⑤⑥C(1)存在形式：三、细胞中的无机物1．细胞中的水自由水和结合水(2)水的含量含量概念结合水4.5%与其它物质结合在一起自由水95.5%能够自由流动、以游离状态存在①细胞和生物体中含量最多的物质(如:脂肪细胞中含量最多的是水)。②含水量：水生陆生、幼年成年老年、代谢旺盛代谢缓慢、幼嫩细胞衰老细胞。不同生物的含水量特点:(3)功能：①是＿＿＿＿的重要组成成分②是细胞内的＿＿＿＿，运送营养物质和代谢废物③参与许多＿＿＿＿＿＿④为细胞提供＿＿＿＿细胞结构良好溶剂生物化学反应液体环境（结合水）1．细胞中的水（4）来源（产生）：1．细胞中的水（5）去路（利用）：（6）产生水的结构：1．细胞中的水（7）跨膜运输方式：自由扩散P70（9）人体水平衡的调节：神经－体液调节P32神经中枢：相关激素：下丘脑抗利尿激素（8）细胞吸水的方式：渗透吸水吸胀吸水（亲水性物质：）(1)水的存在形式与器官形态的关系(2)水的存在形式与代谢的关系(3)水的存在形式与抗寒性的关系拓展提升器官形态由自由水和结合水的比例决定。若细胞内自由水比例升高，则代谢旺盛，反之代谢缓慢。结合水相对含量升高，因结合水不易结冰和蒸腾，从而使植物抗寒性加强。判：自由水与结合水的比例随生物个体代谢的强弱而变化（）√判：心肌呈固态是因为结合水含量较自由水更高,血浆中的水分全都是自由水，没有结合水()×在活细胞内，受温度的影响，自由水和结合水可相互转化，具体转化如下：即适当升高温度时，自由水增多，反之，结合水增多(4)水的存在形式与温度的关系①种子晒干时减少的为自由水，但仍能保持生命活性，仍能萌发；试管加热或炒熟则丧失结合水，种子死亡不萌发；种子萌发吸水主要是增多自由水，代谢加强，呼吸作用加快。②不同种子亲水能力不同，大豆(主要含蛋白质)小麦、玉米、大米(主要含淀粉)花生(主要含脂肪)。(5)种子与水的关系(1)存在形式：2．细胞中的无机盐(2)功能：离子复杂化合物三、细胞中的无机物绝大多数以＿＿的形式存在，少数是细胞内＿＿＿＿＿的组成成分。(1)是细胞内复杂化合物的重要成分。(2)维持细胞和生物体的生命活动。(3)维持细胞的渗透压平衡和酸碱平衡：如：Na＋对细胞外液渗透压起重要作用，K＋则对细胞内液渗透压起决定作用如：人血浆中HCO3-、HPO42-等的调节。某些无机盐是组成ATP、RNA和纤维素的必需成分()×3．下列关于无机盐在生物体中的功能的叙述中，错误的是()A．镁是叶绿体中参与光合作用的各种色素的组成元素B．人体缺铁会影响正常的有氧呼吸功能C．人体血液中Ca2＋浓度太低，会出现抽搐症状D．细胞中的某些无机盐离子对维持细胞的酸碱平衡具有一定作用A4．(信息推断)苹果含有元素Zn，Zn是形成与记忆力息息相关的蛋白质不可缺少的元素，儿童缺Zn就会导致大脑发育不完善。因此，苹果又被称为记忆之果，这说明无机盐离子()A．对维持酸碱平衡有重要作用B．对维持细胞形态有