高三一輪復(fù)習(xí)課件 【知識精講+高效課堂 】 《組成細胞的元素和化合物》 《細胞中的無機物》課件

組成細胞的元素和化合物細胞中的無機物閱讀教材P16—17，完成學(xué)歷案上的[基礎(chǔ)過關(guān)一]【基礎(chǔ)過關(guān)】(1)元素的來源、分類和存在形式1．細胞中的元素元素來源存在形式有選擇地從無機自然界中吸收C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、B、Zn、Mo、Cu分類依據(jù)含量作用大量元素微量元素最基本元素基本元素C（參與構(gòu)成生物大分子的基本骨架）C、H、O、N（干重、鮮重均最多）大多數(shù)以化合物的形式存在考點1細胞中的元素和化合物(1)元素的來源、分類和存在形式1．細胞中的元素考點1細胞中的元素和化合物

有關(guān)生物體內(nèi)元素的錯誤認識

①誤以為生物體內(nèi)大量元素重要，微量元素不重要

大量元素、微量元素是根據(jù)元素的含量劃分的。無論是大量元素還是微量元素，都是生物體必需的元素，對于維持生物體的生命活動都起著非常重要的作用。

②誤以為細胞內(nèi)含量最多的元素是C

活細胞內(nèi)含量最多的元素是O而不是C。【基礎(chǔ)過關(guān)】(2)生物生物界和非生物界在元素種類和含量上的關(guān)系考點1細胞中的元素和化合物生物界非生物界組成生物體的元素在無機自然界中都能找到組成元素在含量上相差很大差異性含量上統(tǒng)一性種類上1．細胞中的元素【基礎(chǔ)過關(guān)】(1)細胞中化合物的分類考點1細胞中的元素和化合物2．細胞中的化合物細胞中的化合物無機物有機物水：各類活細胞中含量最多的化合物無機鹽：占1%—1.5%C、H、O

C、H、O、N（S）

糖類蛋白質(zhì)，占細胞干重最多的化合物C、H、O、N、P

核酸脂質(zhì)C、H、O（N、P）【基礎(chǔ)過關(guān)】(2)組成人體細胞鮮重、干重的元素和化合物的含量考點1細胞中的元素和化合物2．細胞中的化合物含量鮮重干重元素元素化合物化合物O＞C＞H＞N水＞蛋白質(zhì)C＞O＞N＞H

最多的為蛋白質(zhì)【基礎(chǔ)過關(guān)】(P17圖示、表格拓展)下圖A是組成人體細胞的主要元素及其比例，B是細胞中幾種化合物的含量。請據(jù)圖思考下列問題：(1)由圖A可以看出，氧元素在細胞鮮重中所占比例最大，為什么不是最基本元素？_____________________________________________________________________________。(2)若按細胞干重和細胞鮮重計，圖B中的②分別是什么？____________。組成生物的大分子都是以碳鏈為骨架的，而不是由氧原子構(gòu)成的，所以碳是最基本元素蛋白質(zhì)、水【深度思考】【例1】如圖1是細胞中化合物含量的扇形圖，圖2是有活性的細胞中元素含量的柱形圖，下列說法不正確的是(

)A.若圖1表示細胞鮮重，則A、B化合物依次是水、蛋白質(zhì)B.若圖2表示組成人體細胞的元素含量，則a、b、c依次是O、C、HC.若圖1表示細胞完全脫水后的化合物含量，則A化合物具有多樣性，其必含的元素為C、H、O、ND.地殼與活細胞中含量最多的元素都是a，由此說明生物界與非生物界具有統(tǒng)一性D【例2】科學(xué)家在加利福尼亞州東部的莫諾湖里發(fā)現(xiàn)了一種被稱作GFAJ—1的獨特細菌，這種細菌能利用劇毒化合物——砒霜中的砷元素來代替磷元素構(gòu)筑生命分子，進行一些關(guān)鍵的生化反應(yīng)(在元素周期表中，砷元素與磷元素同族，化學(xué)性質(zhì)相似)。根據(jù)上述材料進行預(yù)測，下列說法錯誤的是(

)A．GFAJ—1細菌體內(nèi)含量較多的六種元素可能是碳、氫、氧、氮、砷、硫B．砷元素對多數(shù)生物有毒可能是因為砷元素能夠替代磷元素參與生化反應(yīng)，造成混亂C．砷元素存在于GFAJ—1細菌細胞膜以及糖類、ATP、DNA和RNA等物質(zhì)中D．該發(fā)現(xiàn)使人類過生命的認識發(fā)生重大改變，拓寬了在地球極端環(huán)境中尋找生命的思路C1.用元素分析法判斷化合物的種類2．核糖≠核糖核苷酸或核糖核酸；脫氧核糖≠脫氧核苷酸或脫氧核糖核酸——所有糖類均只含C、H、O三種元素，作為五碳糖的“核糖、脫氧核糖”也不例外。3．從化合物的元素組成分析代謝終產(chǎn)物：糖類、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)都含有C、H、O，故其代謝終產(chǎn)物都有CO2和H2O；蛋白質(zhì)中還有N，其代謝終產(chǎn)物還含有尿素?！窘忸}心得】【變式1】科學(xué)家對從月球帶回的巖石樣本進行了分析，發(fā)現(xiàn)其中包含許多小型含水“玻璃珠”，這為尋找外太空的生命提供了新的希望。除此之外，月壤中也含有很多無機鹽。關(guān)于生物體的元素組成，以下說法正確的是(

)A．生物體中可能含有無機環(huán)境中沒有的元素B．若尋找其他星球上可能存在的類地球生命體系，應(yīng)重點尋找含有碳元素的分子C．在生物體中含量少的即為微量元素D．若月壤中缺乏某一種生物體必需的元素，其他元素不可替代該元素的功能并組成生物體D成分Ca(NO3)2MgSO4KH2PO4KHCO3Fe(NO3)3H2O含量(g)1.00.250.250.120.0051000【變式2】據(jù)下面無土栽培營養(yǎng)液的主要配方表回答問題(1)表中屬于大量元素的是________________________，屬于微量元素的是_______________，除此之外，微量元素還包括

等。(2)上述元素中，____是最基本元素，

是基本元素，________________是主要元素。(3)表中化合物屬于組成細胞的

(水/無機鹽)，除此之外，細胞中還含有

等有機物。(4)上述元素在非生物界中都能找到，其原因是生物界和非生物界在

上具有統(tǒng)一性。C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgMn、Zn、Cu、B、MoC、H、O、NC、H、O、N、P、S無機物糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸元素種類FeC閱讀P18-19，完成學(xué)歷案的[基礎(chǔ)過關(guān)二][基礎(chǔ)過關(guān)](1)細胞中水的存在形式和功能考點2細胞中的水和無機鹽1．細胞中的水細胞中的水存在形式結(jié)合水自由水功能是細胞結(jié)構(gòu)的重要組成部分功能細胞內(nèi)的良好溶劑參與許多生物化學(xué)反應(yīng)（作為反應(yīng)物或生化反應(yīng)的介質(zhì)）為細胞提供液體環(huán)境運送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物[基礎(chǔ)過關(guān)](2)自由水與結(jié)合水的比值和細胞代謝的關(guān)系考點2細胞中的水和無機鹽1．細胞中的水自由水與結(jié)合水的比值比值大比值小新陳代謝旺盛，但抗逆性差新陳代謝緩慢，但抗逆性強(3)在生產(chǎn)實際中的應(yīng)用①種子的貯存：曬干種子是為減少自由水含量，降低種子的代謝，延長種子壽命。②低溫環(huán)境下減少對花卉澆水，可提高花卉對低溫的抗性。[基礎(chǔ)過關(guān)](4)水的含量及特點考點2細胞中的水和無機鹽1．細胞中的水①水是活細胞中含量

的化合物。②不同生物體內(nèi)的含水量差異很大,如水生生物含水量

(填“>”或

“<”)陸生生物含水量。③同一生物體不同生長發(fā)育階段含水量不同，如幼兒

成年；幼嫩部分

(填“>”或“<”)成熟部分。④同一生物體的不同細胞中,含水量不同,如代謝旺盛的細胞

(填

“>”或“<”)代謝緩慢的細胞。最多>>>>[基礎(chǔ)過關(guān)]考點2細胞中的水和無機鹽2．細胞中的無機鹽無機鹽主要以離子形式存在形式作用吸收方式組成復(fù)雜化合物可維持細胞和生物體的生命活動對維持細胞和生物體正常的滲透壓、酸堿平衡非常重要例如哺乳動物Mg2+葉綠素Fe2+血紅蛋白血鈣過高肌無力血鈣過低抽搐主要為主動運輸，還有協(xié)助擴散[深度思考]以下問題：1、水在細胞中的跨膜運輸方式有哪些？2、衰老的細胞自由水含量低，而癌細胞自由水含量相對高，由此說明自由水與細胞代謝的關(guān)系是什么？3、在光合作用中水能發(fā)揮哪些作用？4、分析Na+、K+對細胞內(nèi)外滲透壓大小所起的作用？5、對于患急性腸炎的病人，治療時經(jīng)常需要輸入生理鹽水，這是為什么?6、綠色植物長期缺Mg會導(dǎo)致葉子變黃，為什么？人長期缺Fe會導(dǎo)致貧血，請解釋原因？

7、如何設(shè)計實驗證明某種無機鹽“A”是否為幼苗生長所必需的元素？1、水在細胞中的跨膜運輸方式有哪些？[深度思考]

被動運輸（主要是自由擴散P70；也有協(xié)助擴散P74如腎小球與腎小管重吸收水）

3、在光合作用中水能發(fā)揮哪些作用？參與光反應(yīng)；作為良好溶劑；運輸各種物質(zhì)等?？键c2細胞中的水和無機鹽

2、衰老的細胞自由水含量低，而癌細胞自由水含量相對高，由此說明自由水與細胞代謝的關(guān)系是什么？自由水相對含量越高，細胞代謝越旺盛[解題心得]考點2細胞中的水和無機鹽產(chǎn)生水的生理過程（場所）：①有氧呼吸第三階段（線粒體內(nèi)膜）②氨基酸脫水縮合（核糖體）③多糖的合成（細胞內(nèi)）④DNA的復(fù)制與轉(zhuǎn)錄（細胞核、葉綠體、線粒體）⑤ADP形成ATP（葉綠體、線粒體、細胞質(zhì)基質(zhì)）⑥光合作用暗反應(yīng)（葉綠體基質(zhì)）消耗水的生理過程（場所）：①多糖、蛋白質(zhì)、脂肪、核酸的分解（水解）②光反應(yīng)中水的光解（葉綠體類囊體薄膜）③有氧呼吸第二階段（線粒體基質(zhì)）④ATP的水解（細胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體基質(zhì)等）[深度思考]

3、分析Na+、K+對細胞內(nèi)外滲透壓大小所起的作用？

Na+是維持細胞外液滲透壓的主要離子,而K+是維持細胞內(nèi)液滲透壓的主要離子。

4、對于患急性腸炎的病人，治療時經(jīng)常需要輸入生理鹽水，這是為什么?

患急性腸胃炎的病人因腹瀉而丟失水的同時也丟失了大量的無機鹽，為了維持體內(nèi)水鹽平衡，需要補充生理鹽水?？键c2細胞中的水和無機鹽考點2細胞中的水和無機鹽5、綠色植物長期缺Mg會導(dǎo)致葉子變黃，為什么？人長期缺Fe會導(dǎo)致貧血，請解釋原因？Mg是葉綠素的組成成分，缺Mg會導(dǎo)致葉綠素?zé)o法合成，而類胡蘿卜素不含Mg，葉子顯出類胡蘿卜素的顏色，即黃色。Fe是血紅蛋白的組成成分，缺Fe會導(dǎo)致血紅蛋白無法合成。[深度思考]細胞中常見無機鹽的作用及含量異常情況[解題心得]無機鹽作用含量異常I－Fe2＋Ca2＋Mg2＋K＋Na＋缺乏會導(dǎo)致細胞外液滲透壓下降維持細胞外液的滲透壓缺乏時植物抗逆能力減弱，易受病害侵襲促進植物體內(nèi)淀粉的運輸；維持動物細胞內(nèi)液的滲透壓缺乏會導(dǎo)致葉片發(fā)黃葉綠素的組成成分血鈣過低時，會出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象；血鈣過高時，會患肌無力降低神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性缺乏時患缺鐵性貧血血紅蛋白的組成成分缺乏時患地方性甲狀腺腫；嬰、幼兒缺乏患呆小癥甲狀腺激素的組成成分考點2細胞中的水和無機鹽6、如何設(shè)計實驗證明某種無機鹽“A”是否為幼苗生長所必需的元素？（P36技能訓(xùn)練改編)請寫出實驗思路，并預(yù)期結(jié)果、得出結(jié)論。生物體內(nèi)無機鹽生理功能的實驗驗證(1)對照組

植物＋完全培養(yǎng)液→正常生長。(2)實驗組分析：①實驗中應(yīng)保證實驗材料的統(tǒng)一性，即材料的種類、生長狀況等。②實驗組加入X鹽的目的是二次對照，使實驗組前后對照，以增強說服力。[解題心得]【例3】下列關(guān)于植物體內(nèi)水分的敘述，錯誤的是(

)A.植物體內(nèi)的水分參與營養(yǎng)物質(zhì)的運輸B.水是構(gòu)成葉肉細胞的重要化合物之一C.自由水可作為細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物D.同種植物萌發(fā)種子的含水量與休眠種子的相同D【例4】設(shè)計實驗探究X是否屬于植物生長所必需的無機鹽，某同學(xué)的構(gòu)思大致如下：本實驗中采用甲組、乙組之間的空白對照，以及乙組中實驗前(無X)與實驗后(有X)之間的自身對照。下列敘述正確的是(

)A．對照組是甲組、乙組實驗后B．此實驗的無關(guān)變量只是選一些相同的植物C．此實驗如果是無土栽培，則實驗前營養(yǎng)液要滅菌D．為防止外界影響，此實驗需在黑暗密閉條件下進行C【變式3】生物體的生命活動離不開水。下列關(guān)于水的敘述，錯誤的是(

)A．神經(jīng)沖動傳導(dǎo)時，消耗自由水，分解ATPB．由氨基酸形成多肽鏈時，生成物H2O中的氫來自氨基和羧基C．有氧呼吸時，生成物H2O中的氫來自線粒體中丙酮酸的分解D．H2O在光下分解，產(chǎn)生的[H]將經(jīng)CO2固定生成的C3還原成(CH2O)C【變式4】下列關(guān)于生物體內(nèi)無機鹽的相關(guān)敘述，錯誤的是(

)A．細胞中的無機鹽主要以離子形式存在B．Mg是葉綠體中參與光合作用的各種色素的組成元素C．人體血液中Ca2＋濃度太低會出現(xiàn)抽搐癥狀D．在探究小麥生長發(fā)育需要Mg2＋的實驗中必須設(shè)置對照實驗B

【變式4-1】為驗證“鎂是植物生活的必需元素”，兩位同學(xué)進行了實驗設(shè)計，下列是實驗的基本思路。請分別指出兩個實驗思路能否達到實驗?zāi)康?，為什么?/p>

（1）實驗一：取生長狀況一致的大豆幼苗，用符合實驗要求的容器進行培養(yǎng)。對照組容器內(nèi)只盛有蒸餾水，實驗組容器內(nèi)盛有用蒸餾水配制的鎂鹽溶液。兩組置于相同的適宜條件下培養(yǎng)，并對溶液通氣，觀察比較兩組植物的生長發(fā)育情況。

（2）實驗二：取生長狀況一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中（砂性土壤肥力均勻，容器符合實驗要求），對照組澆以含有植物必需的各種元素的完全營養(yǎng)液，實驗組澆以不含鎂離子的完全營養(yǎng)液，兩組置于相同的適宜條件下培養(yǎng)，觀察比較兩組植物的生長發(fā)育情況。遷移應(yīng)用自主學(xué)習(xí)深度學(xué)習(xí)導(dǎo)入新課不能。因為蒸餾水和鎂鹽溶液均缺乏植物必需的礦質(zhì)元素而使兩組植物生長均不正常。不能。因為兩組容器內(nèi)的砂性土壤中都可能含有鎂離子。閱讀P18-19，完成學(xué)歷案的【基礎(chǔ)過關(guān)三】鑒定物質(zhì)鑒定試劑顏色變化還原糖淀粉脂肪蛋白質(zhì)斐林試劑磚紅色沉淀碘液藍色蘇丹Ⅲ染液橘黃色蘇丹Ⅳ染液紅色雙縮脲試劑紫色考點3檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)【基礎(chǔ)過關(guān)】1．糖類的檢測取材組織樣液中有可溶性還原糖組織樣液2ml剛配制的斐林試劑1ml呈現(xiàn)藍色50-60℃水浴加熱變成磚紅色還原糖含量高、顏色為白色或淺色的植物組織制備組織樣液顯色反應(yīng)結(jié)論制漿紗布過濾取液考點3檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)[基礎(chǔ)過關(guān)]還原糖：所有的單糖都是還原糖；二糖中除了蔗糖外都是還原糖；所有的多糖都不是還原糖。方法一：花生種子勻漿＋3滴蘇丹Ⅲ(Ⅳ)染液→橘黃色(紅色)2．脂肪的檢測考點3檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)方法二：取材制片觀察結(jié)論花生種子（浸泡）去種皮，將子葉切成薄片在低倍鏡下尋找到已著色的圓形小顆粒，然后用高倍鏡觀察花生種子中有脂肪存在選最理想的薄片2-3滴蘇丹Ⅲ(或Ⅳ)染液染色50%的酒精洗去浮色制成臨時裝片顯色反應(yīng)結(jié)論3．蛋白質(zhì)的檢測選材與制備大豆組織研磨液大豆組織樣液中含有蛋白質(zhì)組織樣液2ml雙縮脲試劑A液1ml無色搖勻后變成紫色雙縮脲試劑B液4滴考點3檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)[深度思考]以下問題：1、向盛有2mL蘋果勻漿的試管中加入1mL現(xiàn)配的斐林試劑，2min后試管中會呈現(xiàn)什么顏色？請加以分析。2、向某試管內(nèi)無色液體中加入斐林試劑，經(jīng)加熱若出現(xiàn)磚紅色沉淀，則表明試管內(nèi)含有葡萄糖，對嗎？為什么?3、請分析斐林試劑和雙縮脲試劑的相同點和不同點？1、向盛有2mL蘋果勻漿的試管中加入1mL現(xiàn)配的斐林試劑，2min后試管中會呈現(xiàn)什么顏色？請加以分析?？键c3檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)呈藍色，斐林試劑呈藍色，經(jīng)50~65℃水浴加熱后才能出現(xiàn)磚紅色沉淀，若未經(jīng)水浴加熱，會呈現(xiàn)斐林試劑的藍色。2、向某試管內(nèi)無色液體中加入斐林試劑，經(jīng)加熱若出現(xiàn)磚紅色沉淀，則表明試管內(nèi)含有葡萄糖，對嗎？為什么？不對。若出現(xiàn)磚紅色沉淀，只能證明樣液中含有“還原糖”，但不能具體證明是哪種還原糖。3、請分析斐林試劑和雙縮脲試劑的相同點和不同點？考點3檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)一同三不同都含有NaOH和CuSO4兩種成分且NaOH溶液的質(zhì)量濃度都為0.1g/ml使用原理不同使用方法不同CuSO4溶液的濃度不同斐林試劑的實質(zhì)是新配制的Cu(OH)2溶液；雙縮脲試劑的實質(zhì)是堿性環(huán)境中的Cu2+鑒定還原糖時將甲、乙兩液等量混勻后立即使用；鑒定蛋白質(zhì)時先加A液1mL搖勻，然后加B液4滴，振蕩搖勻斐林試劑中CuSO4溶液的質(zhì)量濃度為0.05g/mL，雙縮脲試劑中CuSO4溶液的質(zhì)量濃度為0.01g/mL實驗中的六個注意點1、三個實驗中都不宜選取有顏色的材料，否則會干擾實驗現(xiàn)象。2、脂肪檢測的過程中滴加1～2滴體積分數(shù)為50%的酒精的目的是洗去浮色，原因是蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ染液易溶于酒精。3、蛋白質(zhì)檢測中，若用大豆作材料，必須提前浸泡；若用蛋清作材料必須稀釋，防止其黏在試管上不易清洗；且該實驗應(yīng)預(yù)留部分組織樣液作對比。4、物質(zhì)檢測實驗一般不設(shè)對照實驗，若需設(shè)對照實驗，對照組應(yīng)加入已知成分的物質(zhì)，如驗證唾液淀粉酶是蛋白質(zhì)，對照組可加入稀釋的雞蛋清。5、脂肪檢測現(xiàn)象觀察時：①若要觀察被染色的脂肪顆粒，則使用顯微鏡。②若通過觀察組織樣液顏色變化，則不必使用顯微鏡。三類有機物檢測在操作步驟上的“三個唯一”1、唯一需要加熱——還原糖的檢測，且必須水浴加熱，不能用酒精燈直接加熱。若不加熱，則無磚紅色沉淀出現(xiàn)。2、唯一需要使用顯微鏡——脂肪的檢測。3、唯一使用酒精——脂肪的檢測，實驗用體積分數(shù)為50%的酒精洗去浮色[總結(jié)提升]【例5】在1、3、5號試管中分別加入2mL蒸餾水，2、4、6號試管中分別加入2mL發(fā)芽的小麥種子勻漿樣液，然后在1～4號試管中適量滴加斐林試劑，5、6號試管中合理滴加雙縮脲試劑搖勻，下列