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1、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、O B. C、H、O、N、P、S C.只是C D. 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
2、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。,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； 所有生物共用一套遗传密码子； 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
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,Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu、,C,C、H、O、N,C、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,关键点击 1完善细胞中的元素分类,组成
4、细胞的元素,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21和图22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。,1组成细胞的元素,考点一：,细胞中的元素及化合物,考点突破,(1)组成不同生物体的化学元素种类大体相同，但在不同的生物体内，各种化学元素的含量相差很大。 (2)组成细胞的元素中，C、H、O、N这四种元素含量最多，其中C是构成细胞的最基本的元素。,9,二、组成细胞的化合物,水,蛋白质,判一判 精瘦肉细胞
5、、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。,(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,二、组成生物体的化合物:,13,只有CHO,只有CHONP,C、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),氨基酸、蛋白质、ATP(ADP)、
6、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
7、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 DP是磷脂、ATP及核糖等多种化合物的组成元素,B,K维持细胞内液渗透压，Na是维持细胞外液渗透压,Ca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。 K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
8、运输。 B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,【典例1】(真题组合).(2010全国理综，(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_。 .(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
9、元素因含量极少而不如大量元素重要,C,N、P,N、P,镁是组成叶绿素的重要元素， 缺少镁叶绿素的合成受阻,.(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,A,4.(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,B,1(经典易错题)科学家在利用无土栽培法培养一些名贵花
10、卉时，培养液中添加了多种必需化学元素。其配方如下：,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,C,2(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() N、S含量说明动物组织含蛋白质较多 O的比例差距说明动物体内糖类含量较少 C的含量说明有机物是干物质的主要成分 DP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?,光合作用和细胞呼吸中碳、氧原子的去向；P102 示踪分泌蛋白的合成、运输和分泌途径；P48 在噬菌体侵染细菌实验中，证明DNA是遗传物
11、质； 证明DNA分子的半保留复制方式； 基因诊断和DNA分子杂交。,跟踪训练,1.（2008年全国卷）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。 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
12、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() 参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水 生物体内的化学反应离不开水 水是细胞结构的组成成分之一 人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水 自由水与结合水的比例与新陈代谢的强弱关系不大 不同细胞内自由水与结合水的比例相差不大 A B C D,C,(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,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)。 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
13、:,(3)功能：,是的重要组成成分 是细胞内的，运送营养物质和代谢废物 参与许多 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
14、。,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,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。 不同种子亲水能力不
15、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,A,4(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对维持细胞形态有重要作用 C对调节细胞渗透压有重要作用 D对维持生物体的生命活动有重要作用,D,知识网络,大量,微量,无机物,有机物,