第2课时细胞中的元素和化合物Word格式.docx
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（2）功能：
维持细胞和生物体的______________，维持细胞的________等。
1．据教材17页图2－1和图2－2可得出什么信息？
提示 在干重和鲜重的情况下，人体细胞中含量最多的元素不同。
在鲜重中含量最多的元素是O，其次是C、H、N；
而在干重中含量最多的元素是C，其次是O、N、H。
2．教材35页[思考与讨论]：
Fe——血红蛋白——贫血；
Mg——叶绿素——光合作用。
3．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。
考点4 规范生物学术语——聚焦“统一性”和“差异性”
1．如图1是细胞中化合物含量的扇形图，图2是有活性的细胞中元素含量的柱形图，下列说法不正确的是（ ）
A．若图1表示细胞鲜重，则A、B化合物依次是H2O、蛋白质
B．若图2表示组成人体细胞的元素含量，则a、b、c依次是O、C、H
C．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
D．若图1表示细胞完全脱水后的化合物含量，则A化合物具有多样性，其必含的元素为C、H、O、N
1．生物界与非生物界的统一性和差异性
（1）统一性是从化学元素的种类来分析的：
组成生物体的化学元素没有一种是生物体所特有的。
（2）差异性是从化学元素的含量来分析的：
组成生物体的化学元素与无机环境中的相应元素的含量有一定的差别。
2．生物界的统一性
（1）从化学元素角度分析：
组成生物体的化学元素种类大体相同。
（2）从分子水平角度分析：
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。
（3）从结构角度分析：
除病毒外，生物体都是由细胞组成的。
（4）从能量角度分析：
生物体都是以ATP作为能量“通货”的。
拓展提升
（1）元素组成化合物
元素
参与形成的物质及结构
N
蛋白质、ATP（ADP）、NADPH、NADH、叶绿素、核苷酸（DNA、RNA）等
P
ATP（ADP）、NADPH、NADH、_______、________
Mg
________的组成成分
S
甲硫氨酸、半胱氨酸等含硫氨基酸的组成成分；
_______的特征元素
Fe
动物__________
I
__________激素等
（2）元素影响生命活动
①______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”。
1．下列关于构成细胞的化学元素种类及作用的叙述中，不正确的是（ ）
A．因为C是构成有机物的骨架，所以C是构成生物体的最基本元素
B．生物界和非生物界的统一性表现在组成生物体的化学元素的种类和无机自然界相同
C．构成生物体的化学元素的重要功能之一是组成细胞中各种化合物
D．构成生物体的大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等
考点5 归纳比较法——细胞中的无机物
2．（2011·
上海卷，13）生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在液泡中贮存大量的Na＋而促进细胞吸收水分，该现象说明液泡内Na＋参与（ ）
A．调节渗透压B．组成体内化合物
C．维持正常pHD．提供能量
排雷
―→
3．用碘液、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂测得甲、乙、丙三种植物的干种子中三大类有机物的颜色反应如下表，其中“＋”的数量代表颜色反应深浅程度，下列有关说法不正确的是
（ ）
试剂
种子
碘液
苏丹Ⅲ染液
双缩脲试剂
甲
＋＋＋＋
＋＋
＋
乙
丙
A.乙种子中主要含蛋白质
B．碘液、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂与相应的物质发生的颜色反应分别是蓝色、橘黄色和紫色
C．在观察颜色时有可能用到光学显微镜
D．这三种试剂的使用均不需要水浴加热
斐林试剂和双缩脲试剂的比较
比较项目
斐林试剂
不
同
点
使用方法
甲液和乙液混合均匀后即可使用，且现配现用
使用时先加A液再加B液
实质
新配制的Cu（OH）2反应
碱性条件下的Cu2＋
呈色反应条件
需水浴加热
不需加热即可反应
反应原理
还原糖中的醛基被Cu（OH）2氧化，Cu（OH）2被还原为Cu2O
具有两个以上肽键的化合物在碱性条件下与Cu2＋反应生成络合物
颜色
砖红色
紫色
浓度
乙液CuSO4浓度为0.05g/mL
B液CuSO4浓度为0.01g/mL
相同点
都含有NaOH、CuSO4两种成分，且所用NaOH浓度都是0.1g/mL
典例
斐林试剂的甲液是质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液，乙液是质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液。
双缩脲试剂的A液是质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液，B液是质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液。
某同学在“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的实验中，产生了一些疑问，在征得老师同意后，他利用课外时间进行了探究。
下列是其探究实验的部分操作：
试管
第1次加入物
第2次加入物
第3次加入物
1号
1mL0.1g/mLNaOH溶液
1mL0.05g/mLCuSO4溶液
2mL苹果汁
2号
3号
4号
5号
1mL0.1g/mL
NaOH溶液
6号
4滴0.01g/mLCuSO4溶液
请分析回答下列问题：
（1）该同学试图通过上述实验解决什么问题？
________________________________________________________________________；
________________________________________________________________________。
（2）上述试管中，作为对照的是________。
（3）要使上述试管中的溶液发生显色反应，还必须做______处理。
（4）要提高该实验结果的可信度，还应该_____________________________________
____________。
（5）你认为该同学的这种活动有意义吗？
请简要说明。
________________________________________________________________________
体会 还原糖的鉴定是新制得的Cu（OH）2与醛基的反应，产生Cu2O沉淀，而蛋白质的鉴定是在碱性环境下Cu2＋与肽键结合成特定化合物的显色反应，原理的不同决定了实验操作方法的不同。
对细胞中化合物的元素组成认识不
到位
（2010·
上海卷，9）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
纠错笔记 除了要记住糖类（C、H、O），脂肪、甘油、脂肪酸、胆固醇（C、H、O），蛋白质（主要含C、H、O、N）和核酸及磷脂（主要含C、H、O、N、P）的组成元素外，还要了解教材中提及的一些特殊物质或特殊结构的元素组成和作用。
物质名称
元素组成
作用/组成
ATP
C、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
蛋白质＋糖类＋脂质中的磷脂
染色体
蛋白质＋DNA
核糖体
蛋白质＋RNA
病毒
蛋白质＋核酸
题组一 组成细胞的化学元素
1．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－1
K＋
1
Na＋
Mg2＋
0.25
Ca2＋
NO
2
H2PO
SO
Zn2＋
其中花卉根细胞吸收最少的离子是（ ）
A．Ca2＋B．SO
C．Zn2＋D．H2PO
2．一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，下列有关叙述正确的是（ ）
C
H
O
Ca
植物（%）
43.57
6.24
44.43
1.46
0.20
0.23
0.17
动物（%）
55.99
7.46
14.62
9.33
3.11
4.67
0.78
A.碳元素的含量说明有机物是干物质的主要成分
B．这两种生物体内所含的化学元素的种类差异很大
C．N、S含量说明动物组织含蛋白质较多，若该动物血钙高则会发生肌肉抽搐
D．经测定该植物某有机物含C、H、O、N、S，此化合物可能携带氨基酸进入核糖体
题组二 水和无机盐
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．①④⑤⑥
C．⑤⑥D．②③④⑤⑥
4．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
题组三 营养物质的鉴定
5．根据“检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质”实验，回答下列问题：
（1）鉴定成熟苹果果肉中存在还原糖所用的试剂是____________，该试剂与细胞内的还原糖发生作用，形成______沉淀。
（2）在鉴定花生子叶中脂肪的实验中，能将脂肪染成橘黄色的染液是________，用其染色时，冲洗浮色要用体积分数为50%的酒精，这是因为体积分数为50%的酒精________________。
（3）鉴定黄豆组织中存在蛋白质时，向组织样液中加入双缩脲试剂A摇匀，再向样液中加入双缩脲试剂B摇匀。
其中双缩脲试剂B的量只有3～4滴，而不能过量，为什么？
（4）本实验的注意事项：
①斐林试剂极不稳定，其甲液和乙液需____________，使用时再临时混合均匀用于实验。
②双缩脲试剂的使用，应先加____________，造成碱性环境，再加________________。
③在还原糖的鉴定中，对试管中的溶液加热时，试管底部不要触及________；
试管口不要朝向________________，以免溶液沸腾时冲出试管造成烫伤。
课时规范训练
【组题说明】
考 点
题 号
错题统计
错因分析
组成细胞的元素及化合物
1、3、4、6、12、16
水和无机盐
5、7、8、11、13、14、15
营养物质的鉴定
2、9、10、17
特别推荐
经典高考题——9；
分析推断题——7、8；
新情景材料题——6
1．下列有关P的说法不正确的是（ ）
A．人体血浆中含有的HPO
与pH稳定有关
B．P参与构成生物体内的各种化合物，如磷脂、核酸、脂肪等
C．细胞中的线粒体、内质网、液泡、高尔基体等细胞器都含有P
D．P在维持叶绿体膜的结构与功能上有重要作用
2．下列关于实验操作步骤的叙述中，正确的是（ ）
A．用于鉴定还原糖的斐林试剂，可直接用于蛋白质的鉴定
B．脂肪的切片法鉴定需要用显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪粒
C．鉴定还原糖时，要加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液
D．用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后，再加入含样品的试管中，且必须现混现用
3．下列关于组成生物体的化学元素和化合物的叙述，正确的是（ ）
A．组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到
B．人、硝化细菌和烟草花叶病毒所含有的化学元素的种类差异很大
C．组成生物体的大量元素中，C是最基本的元素，在细胞中的含量总是最多
D．精瘦肉中含量最多的是蛋白质，组成蛋白质的20种氨基酸都能在体内合成
4．下列关于细胞的组成元素和化合物的说法，正确的是（ ）
A．组成细胞的元素有C、H、O、N等20多种，其中O是最基本的元素
B．青蛙和玉米细胞内的化学元素在种类和含量上基本相同
C．组成血红蛋白、肌球蛋白的氨基酸种类和数目相同，而排列顺序不同
D．水是活细胞中含量最多的化合物，是某些生物化学反应的原料
5．关于水在人体内的生理作用，下列叙述正确的是（ ）
A．膝跳反射的兴奋传导离不开水
B．基因表达的翻译过程没有水生成
C．用于留种的晒干种子中不含自由水
D．结合水的比例越高，人体细胞的代谢活动越旺盛
6．奥运吉祥物福娃外材料为纯羊毛线，在美国电影《侏罗纪公园》中有霸王龙。
有关纯羊毛线和霸王龙的叙述中，正确的是（ ）
A．组成纯羊毛线的基本单位是核苷酸
B．纯羊毛线中的羊毛含有的元素主要有C、H、O、N等元素
C．在绵羊和霸王龙体内细胞中元素的种类相差很大
D．霸王龙细胞中含有的大量元素是C、H、O、N、P、Mg、Fe、Zn
7．进行异体器官移植时，器官在被剥离后必须马上放入一种“特殊液体”中，对这种“特殊液体”的成分及其作用的分析，正确的是（ ）
A．有红细胞，为离体器官提供氧气
B．有氯化钠，保持细胞形态
C．有免疫细胞，清除抗原
D．有多种水解酶，为细胞提供生物催化剂
8．美国宇航局公布了“机遇”号火星探测车对火星进行探测的详细资料，有明确的数据表明，火星过去曾有丰富的水资源，于是推测火星上可能存在过生命。
这一推测的理由是
A．水是细胞含量最多的化合物
B．结合水是细胞和生物体的成分
C．一切生命活动都离不开水
D．代谢旺盛的细胞水的含量高
9．将小麦种子分别置于20℃和30℃培养箱中培养4天，依次取等量的萌发种子分别制成提取液Ⅰ和提取液Ⅱ。
取3支试管甲、乙、丙，分别加入等量的淀粉液，然后按下图加入等量的提取液和蒸馏水，45℃水浴保温5分钟，立即在3支试管中加入等量斐林试剂并煮沸2分钟，摇匀观察试管中的颜色。
结果是（ ）
A．甲呈蓝色，乙呈砖红色，丙呈无色
B．甲呈无色，乙呈砖红色，丙呈蓝色
C．甲、乙皆呈蓝色，丙呈砖红色
D．甲呈浅砖红色，乙呈砖红色，丙呈蓝色
10．以下关于实验的描述中，正确的是（ ）
A．利用光学显微镜可观察到细胞膜的磷脂双分子层
B．西瓜汁中含有丰富的葡萄糖和果糖，可用作还原糖鉴定的替代材料
C．在做脂肪的鉴定实验时，发现满视野都呈现橙黄色，于是滴1～2滴质量分数为50%的盐酸洗去多余的染料
D．在稀释的蛋清液中加入双缩脲试剂，振荡摇匀，可看到溶液变为紫色
11．下列关于无机盐的含量、存在形式和生理作用的叙述，不正确的是（ ）
A．无机盐在细胞内含量很少，主要以离子形式存在，具有维持渗透压、酸碱度及细胞正常生命活动的功能
B．人体内Na＋主要存在于细胞内液，K＋主要存在于细胞外液，血液中Ca2＋缺乏时会导致肌肉抽搐
C．某些无机盐是细胞内一些大分子物质的组成成分，如Fe参与血红蛋白的构成，M
参与叶绿素的形成
D．氮是植物体内的重要元素之一，酶、核酸、ATP中都含有氮元素
12．如图表示不同化学元素所组成的化合物，以下说法不
正确的是（ ）
A．若图中①为某种多聚体的单体，则①最可能是氨基酸
B．若②存在于皮下和内脏器官周围等部位，则②是脂肪
C．若③为多聚体，且能贮存生物的遗传信息，则③是染色体
D．若④主要在人体肝脏和肌肉内合成，则④最可能是糖原
13．下列关于人体内水和无机盐的叙述中，正确的是（ ）
A．都可作为细胞的能源物质
B．都能维持细胞的生命活动
C．所有细胞中水和无机盐的含量相同
D．血钙过高会引起抽搐
14．下列关于水的叙述中，不正确的是（ ）
A．干旱时植物体内自由水与结合水的比值下降，有利于抵抗不利的环境条件
B．当人体缺水时，血浆渗透压升高，从而在下丘脑产生渴觉
C．同种植物不同细胞的自由水和结合水的比值可能不同，因而它们的代谢强度也可能不同
D．淀粉、蛋白质和脂肪的消化过程中都要消耗水
15．容器底部是培养基，其中含有植物生长所需的全部养分，如果有人在配制
培养基的矿质元素中使用了NH4NO3、KNO3、CaCl2·
2H2O、MgSO4·
7H2O、
螯合铁溶液、微量元素溶液，但缺少了一种必需元素，为补充这种元素，应
添加的化合物是（ ）
A．Ca（NO3）2B．KCl
C．KH2PO4D．K2SO4
16．关于C、H、O、N、P、S在玉米和人细胞（干）以及活细胞中的含量如下表，请分析回答下列问题：
玉米细胞（干）
人细胞（干）
活细胞
65.0
18.0
10.0
3.0
1.40
0.30
（1）以上元素在活细胞中含量明显比人细胞（干）含量多的是氧元素和________元素，发生差异的原因是活细胞中的各种化合物中含量最多的是________。
这两种元素在人体细胞干物质中主要存在于化合物________中。
（2）水在生命活动中有极其重要的作用，细胞内含水量的多少直接影响新陈代谢作用。
①在秋季收获大豆后，要进行晾晒才能入仓储存，所除去的水分主要是细胞中的________水。
如果大豆细胞内水分过多，则会使细胞的________作用加强。
②从上述现象可以推断，植物细胞内自由水与结合水的含量比值变________，则新陈代谢加强。
③浸泡约一周时间，黄豆芽已长得又白又粗，1kg的黄豆能生出5kg的黄豆芽。
在这个过程中，黄豆细胞内的有机物含量变化是__________，种类变化是________，其原因是________________________________________________________________________。
（3）由表中数据可以看出在玉米细胞（干）中所占比例明显高于人细胞（干）中的元素是氧，发生这种差异的一个主要原因是组成玉米细胞的化合物中______成分较多，此类化合物主要作为______结构的基本组成成分。
（4）蛋白质和核酸是构成原生质的最重要的化合物，在表中的元素中，这两种化合物的生物元素在组成上最明显的差异是__________________。
17．洋葱在欧美被誉为“蔬菜皇后”，其肥大的鳞茎中含糖类8.5%，每100克含维生素A5毫克、维生素C9.3毫克、钙（Ca）45毫克、磷（P）50毫克、铁（Fe）8毫克，以及18种氨基酸，是不可多得的保健食品。
那么洋葱肥大的鳞茎中所含有的糖类是淀粉还是可溶性还原糖？
生物学兴趣小组的同学以此作为研究课题。
请你帮助他们完成下面的实验研究报告。
（1）实验目的：
探究洋葱肥大的鳞茎中所含的糖是淀粉还是可溶性还原糖。
（2）实验原理：
淀粉可用________来检测，可溶性还原糖可用________试剂来检测。
（3）实验器材：
洋葱、所需试剂和仪器等（略）。
（4）实验步骤：
Ⅰ.鉴定可溶性还原
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