高中生物一輪總復(fù)習(xí) 第2講：細(xì)胞中的元素和化合物 細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物

第2講細(xì)胞中的元素和化合物細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物010203細(xì)胞中的元素和化合物細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物實(shí)驗(yàn)：檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)知識(shí)精講應(yīng)試?yán)鲋R(shí)精講應(yīng)試?yán)鲋R(shí)精講應(yīng)試?yán)?4網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建考點(diǎn)一細(xì)胞中的元素和化合物（知識(shí)精講）自然界中的元素組成生物體的元素FeMnBZnCuMo

KCaMgSPHONC微量元素最基本元素基本元素主要元素大量元素必需礦質(zhì)元素1.組成生物體的元素種類巧記：微量元素：鐵(Fe)猛(Mn)碰(B)新(Zn)木(Mo)桶(Cu)。考點(diǎn)一細(xì)胞中的元素和化合物（知識(shí)精講）2.細(xì)胞中的化合物化合物無(wú)機(jī)物水各類活細(xì)胞中含量最多的化合物無(wú)機(jī)鹽約占1%-1.5%有機(jī)物糖類C、H、O蛋白質(zhì)C、H、O、N（S）占細(xì)胞干重最多的化合物核酸C、H、O、N、P脂質(zhì)C、H、O（N、P）考點(diǎn)一細(xì)胞中的元素和化合物（知識(shí)精講）3.正確區(qū)分鮮重、干重的元素和化合物的含量鮮重元素：前四位依次為O>C>H>N化合物：前兩位依次為水>蛋白質(zhì)干重元素：前四位依次為C>O>N>H化合物：最多者為蛋白質(zhì)水考點(diǎn)一細(xì)胞中的元素和化合物（應(yīng)試?yán)觯緦?duì)接高考-角度1】2下列有關(guān)組成細(xì)胞的元素的說(shuō)法，正確的是(

)A.組成生物體的大量元素中，C是最基本的元素，在細(xì)胞鮮重中含量總是最多的B.微量元素在生物體內(nèi)含量很低，但不可缺少，如葉綠素的合成離不開(kāi)MgC.生物體內(nèi)攜帶氨基酸進(jìn)入核糖體的有機(jī)物一定不含SD.P是磷脂、蛋白質(zhì)、ATP和核糖等多種化合物的組成元素解析組成生物體的大量元素中，C是最基本的元素，在細(xì)胞鮮重中含量最多的是O，A錯(cuò)誤；葉綠素的合成離不開(kāi)Mg，但Mg是大量元素，B錯(cuò)誤；攜帶氨基酸進(jìn)入核糖體的有機(jī)物是tRNA，其組成元素只有C、H、O、N、P，C正確；磷脂和ATP的組成元素是C、H、O、N、P，蛋白質(zhì)中一定含有C、H、O、N，有的含有S等，核糖的組成元素只有C、H、O，D錯(cuò)誤。答案C構(gòu)成生物大分子的骨架大量元素tRNA考點(diǎn)一細(xì)胞中的元素和化合物（應(yīng)試?yán)觯?1)判斷元素與化合物的四個(gè)“明確”

(2)碳是最基本元素不是因?yàn)楦芍睾孔疃?，而是因?yàn)樘兼湗?gòu)成基本骨架，是大分子物質(zhì)形成的基礎(chǔ)。(3)活細(xì)胞含量最多的元素是O而不是C，組成細(xì)胞干重最多的元素是C；無(wú)論干重、鮮重氫原子的數(shù)量最多。(4)生物體內(nèi)大量元素和微量元素都是生物體生命活動(dòng)必需的元素?？键c(diǎn)一細(xì)胞中的元素和化合物（應(yīng)試?yán)觯緦?duì)接高考-角度2】下列關(guān)于細(xì)胞中化學(xué)元素的敘述，正確的是()A.細(xì)胞中一種元素的作用能被其他元素替代B.細(xì)胞中的脫氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素C.主動(dòng)運(yùn)輸機(jī)制有助于維持細(xì)胞內(nèi)元素組成的相對(duì)穩(wěn)定D.細(xì)胞中的微量元素因含量極少而不如大量元素重要解析細(xì)胞的組成元素都是必需元素，都具有不可替代性，一種元素的作用不能被其他元素替代，A錯(cuò)誤；脫氧核苷酸的組成元素是C、H、O、N、P，脂肪酸的組成元素是C、H、O，B錯(cuò)誤；主動(dòng)運(yùn)輸使細(xì)胞能夠根據(jù)生命活動(dòng)的需要有選擇性地吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和排除代謝廢物，從而維持細(xì)胞內(nèi)元素組成的相對(duì)穩(wěn)定，C正確；細(xì)胞中的大量元素和微量元素都是生命的必需元素，它們只是含量不同，微量元素含量雖然少但卻很重要，D錯(cuò)誤。答案C必需元素考點(diǎn)一細(xì)胞中的元素和化合物（應(yīng)試?yán)觯?．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。4．從化合物的元素組成分析氧化分解釋放能量的多少：脂肪的含氫量多于糖類，因此等質(zhì)量的脂肪氧化分解時(shí)消耗氧氣和釋放能量都多于糖類。考點(diǎn)一細(xì)胞中的元素和化合物（應(yīng)試?yán)觯痉椒w驗(yàn)】下列有關(guān)組成生命的物質(zhì)的敘述正確的是(

)A.正是由于生物大分子中碳元素的含量最高，所以“沒(méi)有碳就沒(méi)有生命”B.分解等質(zhì)量的糖類比脂肪釋放的能量更多C.DNA是所有生物的遺傳物質(zhì)，說(shuō)明生物具有統(tǒng)一性D.構(gòu)成哺乳動(dòng)物細(xì)胞膜的化學(xué)成分除蛋白質(zhì)、磷脂外還有多糖、膽固醇等

解析構(gòu)成哺乳動(dòng)物細(xì)胞膜的化學(xué)成分主要是磷脂和蛋白質(zhì)，此外還含有少量的糖類、膽固醇，D正確；多糖、蛋白質(zhì)和核酸都是生物大分子，組成這些生物大分子的單體都是以若干個(gè)碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架，因此碳元素在生物大分子中的重要作用并不體現(xiàn)在碳元素的含量上而是體現(xiàn)在物質(zhì)構(gòu)成上，A錯(cuò)誤；等質(zhì)量的脂肪與糖類比較，脂肪分子中O的含量少、H的含量多，因而在氧化分解時(shí)需要消耗更多的氧氣，釋放出更多的能量，B錯(cuò)誤；DNA是主要的遺傳物質(zhì)，細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)為DNA，但部分病毒(如HIV、SARS病毒、煙草花葉病毒等)的遺傳物質(zhì)為RNA，C錯(cuò)誤。答案D考點(diǎn)二細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物（知識(shí)精講）1．細(xì)胞中的水(2)自由水/結(jié)合水與代謝、抗逆性的關(guān)系(1)細(xì)胞中水的存在形式和功能考點(diǎn)二細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物（知識(shí)精講）2．無(wú)機(jī)鹽的存在形式及功能考點(diǎn)二細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物（知識(shí)精講）3．十種?？紵o(wú)機(jī)鹽功能舉例(1)N：蛋白質(zhì)、ATP、NADP＋、葉綠素、核苷酸等(2)P：ATP、NADP＋、核苷酸、磷脂(3)Mg：參與構(gòu)成葉綠素(與光反應(yīng)有關(guān))(4)Ca2＋：可調(diào)節(jié)肌肉收縮和血液凝固，血鈣過(guò)高會(huì)造成肌無(wú)力，血鈣過(guò)低會(huì)引起抽搐(5)S：甲硫氨酸、半胱氨酸等含硫氨基酸的組成成分(蛋白質(zhì)的特征元素，故常用35S標(biāo)記追蹤蛋白質(zhì)去向)(6)Fe2＋：血紅蛋白(缺Fe2＋時(shí)，貧血，無(wú)氧呼吸加劇，可引發(fā)乳酸積累致使酸中毒)(7)I－：甲狀腺激素等(嬰幼兒缺碘時(shí)可導(dǎo)致缺乏甲狀腺激素，進(jìn)而引發(fā)“呆小癥”)(8)Na＋：維持細(xì)胞外液滲透壓，動(dòng)作電位形成離不開(kāi)“Na＋內(nèi)流”(9)K＋：維持細(xì)胞內(nèi)液滲透壓，靜息電位的維持離不開(kāi)K＋外流(10)Cl－：與Na＋共同維持細(xì)胞外液滲透壓——細(xì)胞外液滲透壓90%以上來(lái)自Na＋和Cl－考點(diǎn)二細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物（知識(shí)精講）歸納總結(jié)證明某種無(wú)機(jī)鹽“A”是否為幼苗生長(zhǎng)所必需的無(wú)機(jī)鹽說(shuō)明：本實(shí)驗(yàn)中采用甲組、乙組之間的空白對(duì)照，以及乙組中實(shí)驗(yàn)前(無(wú)A)與實(shí)驗(yàn)后(有A)之間的自身對(duì)照，甲組使用完全培養(yǎng)液，乙組實(shí)驗(yàn)前缺A，此時(shí)乙組為實(shí)驗(yàn)組；與乙組實(shí)驗(yàn)前相比，乙組實(shí)驗(yàn)后加A能正常生長(zhǎng)，則乙組實(shí)驗(yàn)后又為實(shí)驗(yàn)組。考點(diǎn)二細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物（應(yīng)試?yán)觯緦?duì)接高考-角度1】水在植物的生命活動(dòng)中具有重要作用。風(fēng)干種子只有吸收足夠的水才能進(jìn)行旺盛的代謝活動(dòng)，使胚生長(zhǎng)。小麥種子萌發(fā)過(guò)程中吸水量隨時(shí)間變化的趨勢(shì)如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題。(1)植物細(xì)胞中的水通常以結(jié)合水和自由水兩種形式存在。風(fēng)干種子細(xì)胞中的水主要是以________的形式存在。經(jīng)階段Ⅰ吸水后，種子中的水主要是以________的形式存在。(2)在階段Ⅱ，種子吸水速率________(填“大于”“小于”或“等于”)階段Ⅰ，呼吸速率________(填“大于”“小于”或“等于”)階段Ⅰ。(3)從細(xì)胞組成和結(jié)構(gòu)的角度來(lái)推測(cè)，水分可經(jīng)過(guò)細(xì)胞膜中的_____________________、________從細(xì)胞外進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。結(jié)合水自由水小于大于磷脂(或脂質(zhì))雙分子層水通道此段細(xì)胞吸水量逐漸增多，吸收后的水主要以自由水的形式存在此段吸水量已飽和，吸水速率減小，但自由水相對(duì)含量比階段Ⅰ高，呼吸速率較大風(fēng)干種子中水主要與其他化合物結(jié)合為結(jié)合水考點(diǎn)二細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物（應(yīng)試?yán)觯┭苌浞w納細(xì)胞中的水考點(diǎn)二細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物（應(yīng)試?yán)觯痉椒w驗(yàn)】水是生命之源，下列有關(guān)生物體內(nèi)水的敘述，不合理的是()A．結(jié)合水是細(xì)胞的組成成分，越冬植物體內(nèi)結(jié)合水的比例會(huì)升高B．人體細(xì)胞中的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體和核糖體都會(huì)產(chǎn)生水C．胰島素在肝臟細(xì)胞發(fā)揮作用的過(guò)程中只產(chǎn)生水，不消耗水D．綠色植物暗反應(yīng)所需的還原劑最終來(lái)自葉綠體中的水的光解解析結(jié)合水的比例越高，植物抗逆性越強(qiáng)，A正確；人體細(xì)胞中的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中脂質(zhì)的合成、線粒體內(nèi)膜上有氧呼吸第三階段和核糖體中蛋白質(zhì)的合成都會(huì)產(chǎn)生水，B正確；促進(jìn)血糖的氧化分解是胰島素的作用之一，該過(guò)程中既有水的消耗也有水的產(chǎn)生，C錯(cuò)誤；綠色植物暗反應(yīng)所需的還原劑是[H]，其是光反應(yīng)中水的光解產(chǎn)生的，D正確。答案C考點(diǎn)二細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物（應(yīng)試?yán)觯緦?duì)接高考-角度2】1．無(wú)機(jī)鹽對(duì)于維持生物體的生命活動(dòng)具有重要作用。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．蔬菜中的草酸不利于機(jī)體對(duì)食物中鈣的吸收B．缺鐵會(huì)導(dǎo)致哺乳動(dòng)物血液運(yùn)輸O2的能力下降C．和ATP一樣，KH2PO4也能為生物體提供能量D．植物秸稈燃燒產(chǎn)生的灰燼中含有豐富的無(wú)機(jī)鹽解析草酸與食物中的鈣離子結(jié)合形成草酸鈣，不易被人體吸收，A正確；哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞中具有運(yùn)輸O2的血紅蛋白，含有鐵，缺鐵會(huì)使血紅蛋白減少進(jìn)而降低運(yùn)輸O2的能力，B正確；KH2PO4在體內(nèi)為生物提供無(wú)機(jī)鹽離子，不能供能，C錯(cuò)誤；植物秸稈燃燒過(guò)程中，有機(jī)物耗盡，剩下的灰燼中富含無(wú)機(jī)鹽，D正確。答案C與鈣離子結(jié)合為草酸鈣，不易吸收血紅蛋白減少無(wú)機(jī)鹽無(wú)法供能考點(diǎn)三實(shí)驗(yàn)：檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)（知識(shí)精講）1.實(shí)驗(yàn)過(guò)程還原糖的鑒定脂肪的鑒定蛋白質(zhì)的鑒定考點(diǎn)三實(shí)驗(yàn)：檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)（知識(shí)精講）2.實(shí)驗(yàn)成功關(guān)鍵點(diǎn)(1)三個(gè)實(shí)驗(yàn)中都不宜選取有顏色的材料，否則會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果的顏色變化。(2)由于蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ染液易溶于酒精，故可用體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精洗去浮色。(3)蛋白質(zhì)鑒定中，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刷洗。(4)物質(zhì)鑒定實(shí)驗(yàn)一般可預(yù)留部分樣液作對(duì)照實(shí)驗(yàn)，若需進(jìn)一步設(shè)立對(duì)照實(shí)驗(yàn)，對(duì)照組應(yīng)加入成分已知的物質(zhì)，如驗(yàn)證唾液淀粉酶是蛋白質(zhì)，對(duì)照組可加入稀釋的雞蛋清溶液。考點(diǎn)三實(shí)驗(yàn)：檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)（應(yīng)試?yán)觯緦?duì)接高考】下列關(guān)于細(xì)胞結(jié)構(gòu)與成分的敘述，錯(cuò)誤的是()A.細(xì)胞膜的完整性可用臺(tái)盼藍(lán)染色法進(jìn)行檢測(cè)B.檢測(cè)氨基酸的含量可用雙縮脲試劑進(jìn)行顯色C.若要觀察處于細(xì)胞分裂中期的染色體可用醋酸洋紅液染色D.斐林試劑是含有Cu2＋的堿性溶液，可被葡萄糖還原成磚紅色解析用臺(tái)盼藍(lán)鑒定細(xì)胞死活，被染色的細(xì)胞是死細(xì)胞，因?yàn)樗兰?xì)胞的細(xì)胞膜失去了對(duì)臺(tái)盼藍(lán)的選擇透過(guò)性，能進(jìn)入而被染成藍(lán)色，如果細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)不完整臺(tái)盼藍(lán)也能進(jìn)入，故也能判斷細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的完整性，A正確；雙縮脲試劑是用來(lái)檢測(cè)蛋白質(zhì)中肽鍵的，不能檢測(cè)氨基酸的含量，B錯(cuò)誤；若要觀察處于細(xì)胞分裂中期的染色體，可以用堿性染料醋酸洋紅、龍膽紫、改良苯酚品紅等試劑染色，C正確；斐林試劑是由0.1g/mL的NaOH與0.05g/mL的CuSO4等量混合配制而成，其中的Cu2＋可與還原糖在水浴加熱的條件下，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成磚紅色沉淀，D正確。答案B檢測(cè)蛋白質(zhì)中的肽鍵考點(diǎn)三實(shí)驗(yàn)：檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)（應(yīng)試?yán)觯?.區(qū)分斐林試劑與雙縮脲試劑的“一同三不同”2.三類有機(jī)物檢測(cè)在操作步驟上的“三個(gè)唯一”

(1)唯一需要加熱——還原糖檢測(cè)，且必須水浴加熱，不能用酒精燈直接加熱。若不加熱，則無(wú)磚紅色沉淀出現(xiàn)。

(2)唯一需要顯微鏡——脂肪檢測(cè)。(3)唯一使用酒精——

脂肪的鑒定，實(shí)驗(yàn)用體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精洗去浮色。考點(diǎn)三實(shí)驗(yàn)：檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)（應(yīng)試?yán)觯痉椒w驗(yàn)】不同植物種子中所含營(yíng)養(yǎng)成分有差異，如豆類作物中蛋白質(zhì)含量較高，玉米種子中淀粉含量較高，花生種子中脂肪含量相對(duì)較多。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)下表是用碘液、蘇丹Ⅲ染液和雙縮脲試劑測(cè)得的甲、乙、丙三種植物的干種子中三大類有機(jī)物的顏色反應(yīng)，其中“＋”的數(shù)量代表顏色反應(yīng)深淺程度，有關(guān)說(shuō)法不正確的是()A.乙種子中含蛋白質(zhì)最多B.碘液、蘇丹Ⅲ染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(lán)色、橘黃色和紫色C.在觀察顏色時(shí)有可能用到光學(xué)顯微鏡D.這三種試劑使用時(shí)均不需要水浴加熱

試劑種類碘液蘇丹Ⅲ染液

雙縮脲試劑甲＋＋＋＋＋＋＋乙＋＋＋＋＋＋＋＋丙＋＋＋＋＋＋＋A玉米花生豆類考點(diǎn)三實(shí)驗(yàn)：檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)（應(yīng)試?yán)觯?2)某玉米新品種中的蛋白質(zhì)含量高于普通玉米，請(qǐng)用所學(xué)的方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)原理：________________________________________________________________。材料用具：新鮮的普通玉米子粒，新鮮的新品種玉米子粒，研缽，試管，漏斗，紗布，吸管，清水，雙縮脲試劑A液，雙縮脲試劑B液，量筒。方法步驟：①將兩種等質(zhì)量的玉米子粒分別進(jìn)行________，制備等濃度的組織樣液。②取A、B兩支試管，向A中加入新品種玉米組織樣液2mL，B中加入普通玉米組織樣液2mL。

③向A、B兩支試管中分別加入1m