生物一輪復(fù)習之1-2.1、5元素和化合物及細胞中的無機物

1、.,第2章 組成細胞的分子,第1、5節(jié) 細胞中的元素和化合物 細胞中的無機物,.,一、組成細胞的元素,細胞中常見的化學元素有20多種,1、元素的分類：,（1）按含量:,大量元素：,微量元素：,C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等,Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等,（口訣：鐵猛碰新木桶）,基礎(chǔ)梳理,.,（2）按作用:,P17 圖2-1（細胞鮮重比例） 、圖2-2（細胞干重比例）,C、H、O、N、P、S,C、H、O、N,C,問題：組成人體細胞的C、H、O、N四種元素占細胞干重和鮮重的比例如何排序？主要原因是什么？,鮮重條件下：OCHN,干重條件下：CONH,在鮮重和干重的情況下，人體細胞中含

2、量最多的元素不同：,主要因為生物大分子都是以碳原子構(gòu)成碳鏈作為生物體的基本骨架,.,2、細胞中元素的來源、存在形式及作用,（1）來源：,（2）存在：,（3）作用:,有選擇的從無機自然界獲得,大多數(shù)以化合物的形式存在,組成化合物進而構(gòu)成細胞； 影響生物體的生命活動,.,3生物界與非生物界的關(guān)系 (1) 組成生物體的化學元素在無機自然界中都可以找到- (2) 組成生物體的化學元素在生物體內(nèi)與無機自然界中的含量相差很大,統(tǒng)一性,（元素種類大體相同）,（元素含量有差異）,各種化學元素在生命體系中不是簡單的堆積、組合，而是以特殊的有序的方式結(jié)合在一起才出現(xiàn)生命現(xiàn)象，這也是生物界和非生物界的根本區(qū)別,注意

3、：生物體從自然界獲取組成自身的元素是有選擇的。,差異性,.,6,例：下列有關(guān)組成生物體化學元素的論述，正確的是（ ） A組成生物體和組成無機自然界的化學元素中，碳元素的含量最多 B人、動物與植物所含的化學元素的種類差異很大 C組成生物體的化學元素在無機自然界都可以找到 D不同生物體內(nèi)各種化學元素的含量比例基本相似,C,解析自然界中氧元素的含量最多；人、動物與植物所含的化學元素的種類差異不大，含量相差很大，但組成生物體的化學元素在無機自然界都可以找到，沒有一種是生物所特有的。答案為C。,.,無機化合物 有機化合物,二、 組成細胞的化合物,水,蛋白質(zhì),蛋白質(zhì),.,1、下列關(guān)于細胞中化學元素的敘述，

4、正確的是（ ） A細胞中一種元素的作用能被其他元素替代 B細胞中的脫氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素 C主動運輸機制有助于維持細胞內(nèi)元素組成的相對穩(wěn)定 D細胞中的微量元素因含量極少而不如大量元素重要,C,對位訓練,.,A.番茄和水稻根系吸Si元素的量相等 B.細胞中含量最多的四種元素是C、O、H和N C.植物根系通過主動運輸吸收無機離子需要ATP D.與豆科植物共生的根瘤菌可為豆科植物生長提供N元素,2、關(guān)于植物細胞中元素的敘述，錯誤的是（ ）,A,對位訓練,.,1.細胞中的水,考點一、,（1）結(jié)合水和自由水的比較：,細胞中的無機物水和無機鹽,.,（2）細胞中產(chǎn)生水的結(jié)構(gòu)及代謝過程：,.,（3）

5、水的存在形式?jīng)Q定著相關(guān)生理活動,（1）含水量： 水生陸生 ；幼年 成年 老年；新陳代謝 代謝緩慢；幼嫩細胞 衰老細胞 （2）與代謝強度和抗逆性的關(guān)系： 細胞內(nèi)自由水/結(jié)合水比例升高，則代謝旺盛，其抗逆性越小； 細胞內(nèi)自由水/結(jié)合水比例降低，則代謝緩慢，其抗逆性越大。,（3）升高或降低溫度時，結(jié)合水與自由水可以相互轉(zhuǎn)化，以增強細胞的抗逆性。 升高溫度時，自由水增多；反之，結(jié)合水增多。,如：旱生植物比水生植物具有較強的抗旱能力，其生理原因之一就是結(jié)合水含量較高。 如：秋冬季節(jié)，蒸騰作用弱，吸水減少，結(jié)合水含量相對升高，有利于植物抗寒性提高,.,例：2010年3月22日是第十八個“世界水日”，宣傳的

6、主題是“關(guān)注水質(zhì)、抓住機遇、應(yīng)對挑戰(zhàn)”。水污染、水資源短缺導(dǎo)致的水危機日趨嚴重，研究表明，80%的疾病是由水污染引起的。下列有關(guān)人體內(nèi)水的敘述，錯誤的是（ ）,A水在病變細胞中以結(jié)合水和自由水形式存在 B在胰島素的合成過程中伴隨著水的產(chǎn)生 C人體衰老細胞中自由水含量減少，代謝緩慢 D冬季，植物體內(nèi)自由水含量相對增高，以增強植物的抗寒能力,D,.,14,答題技能培養(yǎng),方法體驗,分析細胞內(nèi)水含量的方法,.,1、下列有關(guān)水與生命活動的說法不正確的是（ ） A細胞發(fā)生癌變其自由水含量較正常的細胞低 B正在萌發(fā)的種子中結(jié)合水與自由水的比值下降 C在線粒體、葉綠體和核糖體中進行的化學反應(yīng)都有水生成 D自由

7、水和結(jié)合水在一定的條件下可以相互轉(zhuǎn)化,A,對位訓練,.,2.細胞中的無機鹽 （1）存在形式：,某些復(fù)雜化合物的組成成分,主要是離子形式。,（2）無機鹽在細胞中的功能：,.,化合物的元素組成,拓展知識點：,.,維持細胞和生物體的正常生命活動。,維持生物體內(nèi)的平衡,例如： 哺乳動物血液中Ca2+含量過低就會出現(xiàn)抽搐；,.,1、用含32P磷酸鹽的營養(yǎng)液培養(yǎng)動物細胞，一段時間后細胞的下列結(jié)構(gòu)以及化合物均有放射性的是（ ） 脫氧核糖 核膜 細胞壁 線粒體基質(zhì) 轉(zhuǎn)運RNA A B C. D ,對位訓練,D,.,2、結(jié)合下列曲線，分析有關(guān)無機物在生物體內(nèi)含量的說法，錯誤的是( ),A.曲線可表示人一生中體內(nèi)

8、自由水與結(jié)合水的比值隨年齡變化的曲線 B.曲線可表示細胞呼吸速率隨自由水與結(jié)合水比值的變化 C.曲線可以表示一粒新鮮的玉米種子在烘箱中被烘干的過程中，其內(nèi)無機鹽的相對含量變化 D.曲線可以表示人從幼年到成年體內(nèi)含水量的變化,C,.,【互動探究】 （1）若橫坐標代表溫度，適當提高溫度后，細胞中自由水與結(jié)合水比值的變化，可用哪條曲線來表示？ 提示：曲線。 分析：溫度升高，伴隨著代謝不斷增強，自由水與結(jié)合水比值會增大，到一定時期，曲線會趨于平衡，因此符合的是。,.,（2）動物進入休眠期，細胞中自由水與結(jié)合水比值可用圖中哪條曲線來表示？ 提示：曲線。 分析：動物進入休眠期，代謝緩慢，細胞中自由水與結(jié)合

9、水比值下降，可用圖中曲線表示。,.,實驗方法：驗證某種無機鹽為植物生長發(fā)育所必需 【理論指導(dǎo)】 無機鹽在植物生長發(fā)育中起著非常重要的作用，確定某種無機鹽是否是植物生長發(fā)育所必需，可采用缺素培養(yǎng)法進行驗證。 具體方法：,是必需無機鹽,.,【拓展】 （1）把黃瓜幼苗等分為兩組，一組放在鎂鹽溶液中培養(yǎng)，另一組放在蒸餾水中培養(yǎng)，這樣設(shè)計合理嗎？ 提示：不合理。 分析：雖然實驗設(shè)計用對照組保證了單一變量，即鎂鹽的有無，但是忽視了植物的生長發(fā)育還需要其他必備的多種無機鹽。,.,（2）如果黃瓜幼苗在實驗組和對照組中的處理合理，然后共同培養(yǎng)在適宜溫度且無光照的條件下，請預(yù)測實驗結(jié)果。 提示：實驗組和對照組的黃

10、瓜幼苗葉片均變黃。 分析：因為葉片中葉綠素的合成不但需要鎂鹽提供原料，而且必須在光照下才能進行。 （3）能否用沙子或土壤固定黃瓜幼苗的根系進行培養(yǎng)觀察？ 提示：不能。 分析：因為沙子或土壤中可能含有鎂鹽，不能保證實驗組和對照組鎂鹽的有無。,.,磚紅色沉淀,紅色,紫色,檢測生物組織中的糖類、脂肪、蛋白質(zhì),考點二：,生物組織中某些有機化合物能與某些化學試劑產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。,橘黃色,藍色,.,選材：含糖量較高的白色或近于白色的植物組織(排除色素對 顯色的干擾)，蘋果、梨最好 。,實驗流程(步驟),制備組織樣液：,制漿：去皮、切塊、研磨，,過濾：（用單層紗布）,取液：（mL）,顯色反應(yīng),mL組 織

11、樣液,剛配制的斐 林試劑1mL,現(xiàn)象：,呈現(xiàn)藍色,變成磚紅色,(用前混勻),5065.C水浴 加熱2min,1還原糖的檢測和觀察,【特別提醒】 溶液顏色的變化過程為淺藍色棕色磚紅色。,結(jié)論：,.,2.脂肪的鑒定,取材：花生種子（浸泡h），去皮，將子葉削成薄片,制片：,選取最薄的薄片移至載玻片中央,在薄片上滴加蘇丹(或蘇丹) 染液2 3滴，染色 min,滴加體積分數(shù)為50%的酒精溶液12滴，洗去浮色 (多余的蘇丹 ),吸去酒精，滴1-2滴蒸餾水，蓋上蓋玻片，制成臨時裝片,顯微觀察：,先在低倍鏡下找到已著色的薄片，后用高倍鏡觀察,現(xiàn)象：,有被染成橘黃色(或紅色)的脂肪微粒,結(jié)論：圓形小顆粒呈橘黃色

12、，說明有脂肪存在,.,3.蛋白質(zhì)的鑒定,選材與制備 組織樣液：,黃豆組織樣液（或雞蛋蛋清稀釋液）,黃豆浸泡 1-2d研磨過濾濾液,顯色反應(yīng),mL組 織樣液,雙縮脲試劑 1mL,現(xiàn)象：,無色,雙縮脲試劑 滴,紫色,結(jié)論：,.,1斐林試劑與雙縮脲試劑的比較,(1)濃度不同：,即兩試劑中CuSO4溶液濃度不同。,(3)原理不同：,(2)使用方法不同。,斐林試劑是先將甲液與乙液混勻后再使用； 雙縮脲試劑是先加入A液，再滴加B液。,斐林試劑實質(zhì)是新制Cu(OH)2，與還原糖反應(yīng)，Cu(OH)2被還原為Cu2O（磚紅色）；,檢測蛋白質(zhì)的原理是肽鍵在堿性環(huán)境中與Cu2+反應(yīng)產(chǎn)生紫色絡(luò)合物，所以先滴加雙縮脲試

13、劑A液的目的是制造堿性環(huán)境。,.,（1）還原糖鑒定的實驗材料要求：,淺色：不能用綠色葉片，西瓜，血液等才材料，防止顏色的干擾,還原糖含量高：不能用馬鈴薯（富含淀粉）、甘蔗、甜菜（富含蔗糖）,（2）需要加熱-只有鑒定還原糖時，需要在50 65 溫水浴中加熱才能出現(xiàn)磚紅色沉淀，其余兩個實驗不需加熱。,2、實驗中重要操作歸納,.,（3）需要顯微鏡：脂肪鑒定時可用顯微鏡，如要觀察橘黃色油滴，則一定要在顯微鏡下觀察。,（5）若用大豆做材料，必須提前浸泡； 若用蛋清做材料，必須稀釋，防止其粘在試管壁上不易洗刷；,（4）用量：鑒定蛋白質(zhì)時，如待測組織樣液為2 mL，則A液為1 mL，B液為4滴。注意B液用量

14、不能過量，否則會與A液產(chǎn)生藍色Cu(OH)2沉淀，干擾實驗的紫色現(xiàn)象。,.,1.在可溶性還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定實驗中，對實驗材料的選擇敘述錯誤的是( ) A.花生種子富含脂肪且子葉肥厚，是用于脂肪鑒定的好材料 B.大豆種子蛋白質(zhì)含量高，是進行蛋白質(zhì)鑒定的理想植物組織材料 C.馬鈴薯塊莖中含有較多的糖且近于白色，可用于進行可溶性還原糖的鑒定 D.雞蛋清含蛋白質(zhì)多，是進行蛋白質(zhì)鑒定的動物材料,對位訓練,C,.,2、用碘液、蘇丹染液和雙縮脲試劑測得甲、乙、丙三種植物的干種子中三大類有機物顏色反應(yīng)如表，其中“+”的數(shù)量代表顏色反應(yīng)深淺程度，下列有關(guān)說法不正確的是( ),試劑,種類,A.碘液、蘇丹染

15、液和雙縮脲試劑與相應(yīng)的物質(zhì)發(fā)生的顏色反應(yīng)分別是藍色、橘黃色和紫色 B.在觀察顏色反應(yīng)時有可能用到光學顯微鏡 C.這三種試劑使用時均不需要水浴加熱 D. 乙種子中主要含蛋白質(zhì),D,.,3、某學生對一待測物質(zhì)進行如下實驗，假設(shè)實驗步驟均正確，其進行的實驗及觀察到的現(xiàn)象如下表，則其可能鑒定的物質(zhì)及試劑A是 ( ) A.雞蛋清、斐林試劑 B.雞蛋清、碘液 C.劣質(zhì)奶粉、碘液 D.劣質(zhì)奶粉、斐林試劑,D,.,4水是一切生命賴以生存的基礎(chǔ)，是社會經(jīng)濟發(fā)展不可缺少和不可替代的重要自然資源和環(huán)境要素。請分析回答： (1)俗話說，“一方水土養(yǎng)一方人”，飲水是提供人體必需的礦物質(zhì)和微量元素的重要途徑之一。在天然無

16、污染的泉水中，含有Cu、K、Ca、Zn、P、Mg、Na、Fe等人體必需元素，其中屬于大量元素的是 ，在神經(jīng)興奮的傳導(dǎo)中起重要作用的元素是 。 (2)水是一切生命賴以生存的重要自然資源。細胞中的水有兩種存在形式，其中 是細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分，2010年冬季的干旱天氣給北方許多地區(qū)的農(nóng)作物帶來了災(zāi)害，作物細胞內(nèi) 的比例下降，導(dǎo)致作物代謝活動減弱，甚至停止。,K、Ca、P、Mg、Na,K、Na,結(jié)合水,自由水,.,(3)有些減肥藥的主要成分是利尿劑，服用后使人體失去較多的水分和無機鹽，因而在服藥期間會出現(xiàn)口渴、尿多、疲勞等癥狀，服用過量甚至會危及生命。水對人體生命活動的作用有_和_等。 (4)有人

17、將海水稀釋直接用于無土栽培，其現(xiàn)實意義是。如用這種稀釋的海水栽培蔬菜，應(yīng)考慮的主要問題是_。,節(jié)約淡水資源（或利用海水資源）,稀釋后所含離子的種類及其濃度是否適宜蔬菜的生長,.,28、華北地區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)蘋果小葉病，有人認為是土壤中缺鋅引起的，有人認為是土壤中缺鎂引起的。 現(xiàn)有如下材料，請你完成下列實驗，證實上面的猜測哪個正確。 材料用具：三株長勢相同的蘋果幼苗、蒸餾水、含有植物必需元素的各種化合物。 實驗原理：任何一種必需元素在植物體內(nèi)都有一定的作用，一旦缺乏，就會表現(xiàn)出相應(yīng)的癥狀，根據(jù)全營養(yǎng)素培養(yǎng)和相應(yīng)缺鋅、缺鎂的培養(yǎng)對蘋果生長發(fā)育的比較，判斷小葉病的病因。 請你完成下列實驗的方法步驟：,.,

18、結(jié)果預(yù)測和分析： 1、 缸內(nèi)的蘋果幼苗正常生長。 2、若B缸內(nèi)蘋果幼苗表現(xiàn)出小葉病，而C缸沒有，則說明 ； 若C缸內(nèi)蘋果幼苗表現(xiàn)出小葉病，而B缸沒有，則說明 ； 若B、C兩缸內(nèi)的幼苗都表現(xiàn)出小葉病，則說明 ； 若B、C兩缸內(nèi)的幼苗都不表現(xiàn)為小葉病，則說明 。 3、在這個實驗中，A缸起到的作用是（ ）,1、首先配制全素培養(yǎng)液和相應(yīng)的和，分別放入三個培養(yǎng)缸，并依次編號為A、B、C。,2、將三株長勢相同的幼苗分別栽培在上述三種培養(yǎng)液中。 3、放在適宜的條件下培養(yǎng)一段時間，觀察蘋果幼苗的生長發(fā)育狀況。,缺鋅培養(yǎng)液,缺鎂培養(yǎng)液,A,蘋果小葉病由缺鋅引起,蘋果小葉病由缺鎂引起,蘋果小葉病與缺鋅和缺鎂都有關(guān),蘋果小葉病與缺鋅和缺鎂均無關(guān),對照作 用,.,實驗方法：選擇實驗材料的注意事項 【理論指導(dǎo)】 任何一個實驗都離不開實驗材料的選擇，“選對材料就等于實驗成功了一半”，對實驗材料的選擇應(yīng)把握以下幾個方面： 1.符合實驗的要求 選擇的實驗材料應(yīng)含有符合實驗?zāi)康囊蟮挠^察對象。 如觀察葉綠體不能選擇根細胞，因為根細胞不含葉綠體； 觀察動物細胞的細胞核不能選擇哺乳動物成熟的紅細胞，因為此細胞沒有細胞核。,.,2.符合實驗的原理 實驗原理是完成實驗的依據(jù)，選擇的材料既要保證反應(yīng)原理的實現(xiàn)，又要方便