生物高考复习课件：必修1-第2章-第1、5节-细胞中的元素和化合物、细胞中的无机物教学提纲.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第 2 章 组成细胞的分子,考纲内容,能力要求,2013,年高考风向标,1.水和无机盐的作用,2蛋白质、核酸的结构和功,能,3糖类、脂质的种类和作用,实验：(1)观察 DNA、RNA,在细胞中的分布,(2)检测生物组织中还原糖、,脂肪和蛋白质,1.将与蛋白质相关的知识,进行综合，考查与蛋白质,有关的知识,2以生活、健康为新情,境综合考查与遗传、代,谢、调节、免疫等相关的,知识,第 1、5 节,细胞中的元素和化合物、细胞中的无机物,一、组成细胞的元素,C、H、O、N、P、S,1种,类,C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,C,(1)大量元素：_等。,其中最基本的元素是_；主要元素是指含量约占细胞总量的,97%的元素，有_。,(2)微量元素：_等。,Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo,2,含,量,(1)鲜重中_含量最多。,(2)干重中_含量最多。,C,(3)无论干重还是鲜重，_都是含量最,多的四种元素。,C、H、O、N,3,作,用,(1)组成化合,物进而构成细胞，如蛋白质、核酸等。,(2)影响生物体的生命活动，如 B 能促进花粉萌发和花粉管,伸长。,统一,差异,4,研,究意义:,生物界和非生物界具有_性和_性。,O,1.K,是大量元素,，Fe 是微量元素，,其划分的依据是什么,？,答案：,大量元素和微量元素的划分依据是含量。,2,碳在干重中含量最多，所以是最基本的元素，这种说法,对吗？,答案：,不对，碳是最基本元素是因为细胞里的有机物是以,碳链为骨架的，碳链是大分子物质形成的基础。,1,无机化合物：,_,_。,水和无机盐,2,有机化合物：,_,_。,糖类、脂质、蛋白质、核酸,二、组成细胞的化合物,),脂肪细胞中含量最多的化合物是脂肪。(,解析：,活细胞中水的含量最多。,三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质,斐林试剂,1,糖,类的检测：,还原糖与_发生作用，生成,_；淀粉遇_变_。,蓝色,2,脂,肪的检测：,脂肪被_染成_，,或被_染成_。,橘黄色,苏丹染液,红色,3,蛋白,质的检测：,蛋白质与_作用产生,21,_反应,。,双缩脲试剂,紫色,砖红色沉淀,苏丹染液,碘,1.上述实验中，只有还原糖的鉴定实验需要水浴加热。,(,),2只有在脂肪的鉴定实验中需要使用显微镜。(,),3斐林试剂和双缩脲试剂的用法和溶质的浓度不同。(),四、水,1,含量：,最多，约占生物体的,_。,2,存在形式,(1)结合水：与细胞内其他物质相结合的水。,(2)自由水：以 _的形式存在，可以自由流动的水。,22,60%95%,23,游离,3,功,能,(1)结合水：细胞结构的重要组成成分。,(2)自由水,1)细胞内的良好,_。,2)参与细胞,内的许多生化反应。,3)为细胞提供液体环境。,4)运送,_。,营养物质和代谢废物,小麦晒干过程中失去的水主要是,_，,晒干后的,小麦所含的水主要是,_。,自由水,结合水,24,溶剂,25,五、无机盐,离子,1,存,在形式：,主要以,_的形式存在。,2,功能,(1)细胞的重要,组成成分。,生命活动,(2)维持细胞和生物体的,_。,(3)维持生物体内,的平衡，如酸碱平衡。,26,27,下列关于生物体内无机盐功能的叙述错误的是,(,),A,镁是叶绿素的成分之一，缺镁会影响光合作用,B,细胞中无机盐大多数以化合物的形式存在,，,如,CaCO,3,构成骨骼、牙齿,C,人体血液中,Ca,2,浓度太低，会出现抽搐症状,D,某些无机盐离子对维持细胞的酸碱平,衡具有一定作用,解析：,细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。,B,大量元素,C、H、O、N、P、S、K、Ca、,Mg 等,微量元素,Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo 等,最基本的元素,C,鲜重含量最多的元素,O,干重含量最多的元素,C,考点,组成细胞中的化学元素,1,元,素的归类,鲜重含量最多的化合物,水,干重含量最多的化合物,蛋白质,不含,N,的化合,物,糖类、脂肪,含有 N、同时含 S 的化合物,蛋白质,含有 N、同时含 P 的化合物,核酸、磷脂、ATP、ADP、,NADPH、NADH,含有 N、Mg 的化合物,叶绿素,含有 N、I 的化合物,甲状腺激素,含有 N、Fe 的化合物,血红蛋白,续表,2.,从元素角度分析生物界与非生物界的统一性和差异性,(1)统一性：组成生物体的化学元素在无机环境中都可以找,到，没有一种是生物体所特有的。,(2)差异性：组成生物体的化学元素的含量与无机环境中的,相应元素的含量有一定的差别，即生命物质的特殊性。这种差,异性是由于生物体有选择地从无机自然界中吸收各种物质组成,自身结构造成的。,3,化,学元素的生理功能,S：是甲硫氨酸、半胱氨酸等含硫氨基酸的组成成分，因此,也是蛋白质的特征元素。,Ca：动物血液和组织液中的钙离子，对血液的凝固和肌肉,的收缩有调节作用。缺钙时，老年人患骨质疏松症，成年人患,骨质软化病，儿童患佝偻病；血钙含量低时，会出现抽搐现象；,血钙含量高则导致肌无力。,Fe：是血红蛋白和许多含铁酶类的组成成分，与氧气的运,输以及许多物质代谢有关。,I：是合成甲状腺激素的原料。,B：可促进花粉管的萌发，从而促进植物受精，油菜缺 B,会“花而不实”。,Mg：是叶绿素的组成成分，是一切绿色植物光合作用不可,缺少的元素。,元素在生物计算和同位素标记法中的应用,从元素组成上分析代谢产物,糖类、脂肪、蛋白质的元素组成中都含,C,、,H,、,O,，可推知,其彻底氧化分解的产物中都有,CO,2,和,H,2,O,；蛋白质中还含有,N,，,故其氧化分解的产物中有含,N 化合物。,从元素含量上分析物质氧化分解时释放能量的多少,脂肪中氧的含量远少于糖类，而氢的含量多于糖类，因此，,等质量的脂肪和糖类氧化分解时，脂肪所消耗的氧气较多，同,时释放的能量也较多。,在同位素标记法中的应用,利用同位素标记法可以示踪光合作用和细胞呼吸中碳、氧,原子的去向；示踪分泌蛋白的合成、运输和分泌途径；在噬菌,体侵染细菌的实验中，证明,DNA,是遗传物质；证明,DNA,分子,的半保留复制方式；用于基因诊断和,DNA 分子杂交等。,【典例,1,】,下图中甲是细胞中 3 种化合物含量的扇形图，,乙是活细胞中元素含量的柱形图，下列说法不正确的是(,),A若图甲表示正常细胞，则化合物、共有的元素中,含量最多的是,a,B若图甲表示细胞完全脱水后化合物含量的扇形图，则,化合物中含量最多的元素为图乙中的 b,C图乙中数量最多的元素是 c，这与脱水细胞中含量最多,的化合物有关,D若图甲表示正常细胞，则化合物具有多样性，其必,含的元素为 C、H、O、N,解题思路,第一步：分,析图形,图甲代表化合物含量多少，则正常细胞中,、分别为,水和蛋白质。,图乙直观反映出活细胞中元素含量，则,a,、,b,、,c 分别为,O,、,C,、,H。,A,(,水,),和,(,蛋白质,),共有的元素是,H,、,O,，而,O 在正常细胞,中含量最多,B,图甲表示细胞脱水后化合物含量图，则,为蛋白质，其中,C,元素的含量最多，即为,b,C,细胞中氢元素数量最多，但由于其原子量小，含量仅占第,三，但这与脱水细胞中含量最多的化合物无关,D,根据,的含量，可判断其为蛋白质，蛋白质具有多样性，,必含元素为,C,、,H,、,O,、,N,第二步：分析选项,答案,C,考点对应练,1下列关于组成生物化学元素的叙述，正确的是(,),AC 是组成糖类的基本元素，在光合作用中C 元素从CO,2,先后经 C,3,、C,5,形成(CH,2,O),BN 是核酸的组成元素，没有 N 植物就不能合成核酸,CO是构成有机物的基本元素之一，光合作用制造的有机,物中的氧来自于水,DP 是构成 ATP 的必需元素，光合作用中光反应和暗反,应过程均有 ATP 的合成,解析：,在光合作用中，,C,元素从,CO,2,经过,C,3,，形成,(CH,2,O),；,构成核酸的基本元素是,C,、,H,、,O,、,N,、,P,；光合作用制造的有机,物中的氧来自于,CO,2,；暗反应过程消耗,ATP。,答案：,B,形式,自由水,结合水,特点,含量较多，变动幅度较,大，易流动、易蒸发,含量比较稳定，不易散失，,与其他物质相结合,含量,约占细胞内全部水分的,95.5%,约占细胞内全部水分的,4.5%,考点,细胞中的无机物水和无机盐,1,水,(1)两种存在,形式,自由水和结合水,形式,自由水,结合水,功能,细胞内良好的溶剂,参与生化反应,为细胞提供液体环境,运送营养物质和代谢废物,是细胞结构的重要组,成成分,联系,两者能够随新陈代谢的进行而相互转化：,自由水 结合水,续表,温度降低,温度升高,(2)水的含量,不同的生物体内水的含量差别很大。例如，生物体的含,水量一般为 60%95%，而生活在海洋中的水母其含水量约为,97%。,同一生物体不同的生长发育阶段水的含量不同。幼儿时,期成年时期；幼嫩部分成熟部分。,同一生物体不同器官的含水量不同。,(3)水分含量与新陈代谢、生物抗性的关系,细胞中,自由水,结合水,的比值越大，生物新陈代谢越旺盛，抗性,越小。,细胞中,自由水,结合水,的比值越小，生物新陈代谢越缓慢，抗性,越大。,蛋白的主要成分；维持细胞和生物体的生命活动，如Ca,2+,能,渗透压；维持细胞的酸碱平衡，如HCO,3,等。,2,细,胞中无机盐的存在形式及主要功能,(1)存在形式：细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在，,如 Na,、K,、Ca,2,、Fe,2,、Fe,3,、Cl,、SO,2,4,、PO,3,4,等。,(2)主要功能：细胞的重要组成成分，如 Fe,2,是构成血红,降低肌肉的兴奋性，缺 Ca,2,会出现抽搐等症状；维持细胞,的渗透压，如 Na,能影响细胞外液渗透压、K,能影响细胞内液,水和各种生命活动,【典例,2,】,(2011,年清远一模,双选,),下列与水有关的叙述中,，,正确的是(,),A细胞有氧呼吸过程的第三阶段，既有水的生成，又有,水的分解,B人体由于花粉过敏，血管壁通透性降低，使水分大量,积累在细胞间隙，导致组织水肿,C人体内水分的动态平衡是靠水分的摄入和排出来实现,的，其感受器位于下丘脑,D如果白天用含,18,O 的水浇花草，周围空气中的 H,2,O、,O,2,中都可能检测出,18,O,解题思路,有氧呼吸过程中水的生成在第三阶段，水的利,用在第二阶段。花粉过敏，血管壁通透性增大，使水分大量积,累在细胞间隙，导致组织水肿。下丘脑有渗透压感受器，能调,节水平衡；渴觉中枢在大脑皮层。含,18,O,的水参与光合作用产,生氧气，氧气进入植物体内参与有氧呼吸生水，而植物的蒸腾,作用也使周围空气中的,H,2,O,含,18,O。,答案,CD,考点对应练,2下列对生物体内水的描述，错误的是(,),D,A幼小的生物体内自由水与结合水的比值越大时，代谢,越活跃,B自由水是良好的溶剂，是各种代谢活动的介质,C结合水是组成细胞结构的一部分，约占细胞内全部水,分的 4.5%,D心肌坚韧、血液液态，但含水量相差无几，原因是心,肌内全是结合水,解析：,心肌坚韧、血,液液态，但含水量相差无几，原因是,心肌内结合水含量多。,斐林试剂,双缩脲试剂,甲液,乙液,A 液,B 液,成分,0.1 g/mL,NaOH 溶液,0.05 g/mL,CuSO,4,溶液,0.1 g/mL,NaOH 溶液,0.01 g/mL,CuSO,4,溶液,鉴定物质,可溶性还原糖,蛋白质,检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质,1实验原理：某些化学试剂能使生物组织中的相关有机物,发生特定的颜色反应。其中的两种主要试剂的比较如下：,斐林试剂,双缩脲试剂,甲液,乙液,A 液,B 液,原理及,颜色变化,Cu(OH),2,被还原,成 Cu,2,O,颜色变化：,浅蓝,色棕色砖红色,(沉淀),蛋白质的肽键在碱性溶液,中能与 Cu,2,络合成紫色的络,合物，颜色深浅与,蛋白质浓度,成正比,颜色变化：无色浅蓝色,紫色,续表,斐林试剂,双缩脲试剂,甲液,乙液,A 液,B 液,添加顺序,甲乙两液等量混匀,后立即使用,先加入 A 液 1 mL，摇匀，再,加入 B 液 4 滴，摇匀,反应条件,水浴 5065加,热,不需加热，摇匀即可,反应现象,样液变砖红色,样液变紫色,续表,2.,实验步骤,(1)还原糖的鉴定,(2)脂肪的鉴定,(3)蛋白质的鉴定,【典例】,下列关于鉴定糖类、蛋白质和脂肪实验操作的叙,述中，正确的是(,),A鉴定还原糖的斐林试剂甲液与乙液，可直接用于蛋白,质的鉴定,B鉴定脂肪的存在，要用显微镜观察是否有被染成橘黄,色或红色的颗粒,C鉴定可溶性还原糖时，先加入斐林试剂甲液摇匀后，,再加入乙液,D鉴定蛋白质时，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,解题思路,斐林试剂的甲、乙液要混合后使用，而双缩脲,试剂则先用,A,液后用,B 液，不能先混合；脂肪的鉴定在使用苏,丹或苏丹染色后，需要用显微镜观察组织细,胞内是否有橘,黄色或红色颗粒。,答案,B,含有还原性基团,(,游离醛基或游离酮基,)的糖类叫还原,糖；常见的还原糖有葡萄糖、果糖、麦芽糖等。,双缩脲试剂鉴定的是肽键，蛋白质有肽键，所以有显色,反应，氨基酸没有肽键，所以没有显色反应。,1(2011,年中山统考,),下列有关组成生物体化学元素,和化合,物的叙述，正确的是(,),A核糖核酸是染色体的主要成分之一,B酶和 DNA 都是含有氮元素的生物大分子,C肌肉细胞中含量最多的化合物是蛋白质,D含有元素 C、H、O、N 的物质可能是核酸、酶、果糖、,脂肪等,解析：,染色体的主要成分有蛋白质和,DNA,；肌肉细胞中含,量最多的化合物是水；含有元素,C,、,H,、,O,、,N,的物质可能是核,酸、酶等，果糖、脂肪只含,C,、,H,、,O。,答案：,B,2(2011,年广东联考,),在探索外星球是否存在生命的,过程,中，科学家始终把寻找水作为最关键的环节。水在生命中的意,义表现为(,),D,A是细胞鲜重中含量最多的化合物,B在生物体内可以流动,C能与蛋白质结合而体现生命活动现象,D生化反应要在水中进行,解析：,所有的生,化反应都要在水中进行，所以水是不可缺,少的。,3(2011,年深圳联考,),下列化合物中，不含无机盐的,是,(,),D,A叶,绿素,C血红蛋白,BATP,D糖原,解析：,糖原只含,C,、,H,、,O 三种元素。,O,三种元素的是,(,),C,A血,红蛋白,BATP,C脂,肪,D磷脂,解析：,脂肪与糖类一样只含,C,、,H,、,O 三种元素。,4,(2011,年汕尾调研,),下列有机化合物中，只含有,C、,H、,5(2011,年肇庆评估,双选,),下列有关实验的操作方法或结,果，错误的是(,),AD,A.甘蔗中含有大量的糖,可用作还原糖鉴定实验的替代材料,B低温和秋水仙素都是通过抑制纺锤体的形成导致染色,体数目的变化,C记名计算法适于调查个体较大、种群数量有限的动物,类群,D蝗虫减数分裂期短，观察一个精母细胞就可见减数分,裂的连续变化,解析：,蔗糖是非还原性糖，不可用作还原糖鉴定实验的替,代材料。,6(2011,年揭阳二模,双选,),下列实验操作能达到预期目标的,是(,),AB,A用 DNA 探针快速检测饮水中病毒的含量,B用斐林试剂或葡萄糖试纸检测尿液中的葡萄糖,C用单倍体育种法改良缺乏某种抗病性的水稻品系,D用洋葱根尖临时装片观察四分体,解析：,葡萄糖是还,原性糖，可用斐林试剂或葡萄糖试纸检,测。,