高三生物024.doc

东北师范大学附属中学网校（版权所有 不得复制）期数： 0510 SWG3 024学科：生物 年级：高三 编稿老师：郭彩凤审稿老师：高毅 预 习 篇同步教学信息生命的物质基础（1）【教材阅读提示】1组成生物体的化学元素主要有二十多种，包括大量元素和微量元素（B识记）2组成生物体化学元素的重要作用（B识记）3生物界和非生物界的统一性和差异性（B识记）4组成生物体的水、无机盐、糖类的化学元素组成、在细胞内的存在形式和重要的功能（C理解）【高考命题趋势】本单元考查的题型有选择题和简答题两类，题目具有一定的综合性，多以所学知识在有关情境中的分析识别和陈述性知识为主。能力要求主要包括依赖于基础知识的识图分析。【基础知识构建】1组成生物体的基本元素碳元素由于碳原子本身的化学性质，使它能够通过化学键连结成链或环，从而形成各种生物大分子。可以说，地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来的。2组成生物体的化学元素，在体内的含量不同，可分为： 大量元素：C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg等组成生物体的化学元素（占生物体总重量的万分之一以上的元素） 微量元素: 如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo、Cl等（Fe也称半微量元素） 与植物体的矿质元素比较： 大量元素：N、S、P、K、Ca、Mg矿质元素 微量元素: 如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo、Cl、Ni3组成生物体的化学元素的重要作用（1）组成细胞及各种化合物：如占细胞总重量的97是由C、H、O、N、P、S六种元素组成。（2）有些化学元素能影响生物体的生命活动：如微量元素B能够促进花粉的萌发和花粉管的伸长，当柱头和花柱中积累了大量B时，有利于受精作用的顺利进行。在缺少B时，花药和花丝萎缩，花粉发育不良，导致“花而不实”。4生物界和非生物界的统一性和差异性生物界非生物界统一性差异性组成元素的种类基本相同组成元素的含量相差很大原因原因（1）统一性：组成生物体的二十多种化学元素，在无机自然界都可以找到，没有一种是自然界所特有的。这个事实说明，生物界和非生物界具有统一性的一面。（2）差异性：组成生物体的化学元素，在生物体内和在无机自然界中的含量相差很大，这种差异也说明了生命的特殊性。注意区别： 必需元素、大量元素、微量元素、矿质元素、基本元素、主要元素、生命元素等概念。5组成生物体的化合物无机化合物有机化合物构成细胞的化合物（115%）水（85%90%）无机盐（1%1.5%） 蛋白质（710%）脂质（12%） 糖类 核酸6无机化合物水（1）含量：大约占鲜重的85%95%，不同种类、不同器官含量差别较大（如：成人骨骼含水23%，肌肉76，脑86%）。一般情况下，代谢活跃时，生物体内的含水量在70%以上，含水量降低，则生命活动不活跃或进入休眠。（2）细胞中存在形式：结合水：与其它大分子物质相结合，依靠氢键与蛋白质结合的水就是结合水。（干种子中主要是结合水）。结合水不能溶解其它物质，不参与代谢作用，结合水赋予各种组织、器官一定形状、硬度和弹性，因此某些组织的含水量虽多，（如人的心肌含水79%），仍呈现坚韧的状态。自由水：游离存在，自由流动，量多于结合水（如：种子萌发吸收的水）自由水的含量影响细胞代谢强度，含量越大，新陈代谢越旺盛。含水量降低时，生命活动不活跃或进入休眠状态。 自由较易失掉合获得：如干种子晾晒，质壁分离和复原。结合水不易失掉：种子烧烤，燃烧等。自由水和结合水在一定条件下可以相互转化，如血液凝固时，部分自由水转变成结合水。当自由水向结合水转化较多时，代谢强度就会下降，抗寒、抗热、抗旱的性能提高，旱生植物比水生植物具有较强抗旱能力，其生理原因就是结合水含量较高。代谢旺盛和生长迅速时，自由水/结合水的比值：升高（3）生理功能：结构功能（结合水）：是参与构成细胞物质的重要组成成分。生理功能（自由水）：良好溶剂；有利于生物化学反应和物质的运输。绿色植物进行光合作用和呼吸作用的原料。维持细胞的正常形态。维持体温（排汗、蒸腾作用）7无机化合物无机盐（1）含量：大约占鲜重的115（2）存在形式：大多数以离子态存在，如：K+、Ca2+、Mg2、Cl-、SO42-等；少数以化合状态存在，如：ATP、DNA和RNA分子中的磷酸基。（3）功能：结构功能：是化合物的重要组成部分。如：Mg2+是叶绿素分子必需的成分；Fe2+血红蛋白的重要成分；Ca2+是动物和人体的骨和牙齿中的重要成分。生理功能： 维持生物体的生命活动（维持代谢）：如，含锌的酶最多，已知有一百多种酶的活性与锌有关。哺乳动物血液中钙盐的含量太低，这种动物就会出现抽搐现象。 维持细胞的形态和渗透压的功能：如红细胞放入蒸馏水中，就会胀破出现溶血现象。维持细胞的酸碱平衡：人体血浆降低0.5个单位，立即发生酸中毒，但在哺乳动物的体液里存在着许多缓冲系统，如H2CO3/HCO3、HPO42/H2PO4，用以维持细胞和体液的酸碱平衡。8有机化合物糖类（1）元素组成：由C、H、O三种元素组成（2）糖的分类类别主要糖类举例单糖六碳糖：葡萄糖（C6H12O6），果糖，半乳糖等。五碳糖：脱氧核糖（C5H10O4）,核糖（C5H10O5）等。双糖蔗糖，麦芽糖，乳糖等它们的分子式都是C12H22O11多糖淀粉，纤维素，糖元等它们的分子式都是（C6H10O5）n（3）糖类的主要功能： 结构功能：参与化合物和细胞的构成。如，核糖是RNA的组成部分，脱氧核糖是DNA的组成部分，纤维素是细胞壁的重要组成部分。 生理功能：主要能源物质：生命活动需要的能量70%来自糖类的氧化分解，所以，糖类是生物体进行生命活动的主要能源物质。生物体的各种能源：能源物质：糖类（主要能源）、脂肪、蛋白质等有机物，利用顺序糖类、脂肪、蛋白质。储能物质：脂肪（生物体）、淀粉（植物细胞）和糖元（动物细胞）。最终能源：光直接能源：ATP磷酸肌酸也是高能磷酸化合物，但不是直接能源，主要存在于动物的肌肉中，需转化成ATP才能供能。糖类还是贮藏的养料，如：植物中淀粉，动物的肝脏和肌肉中的糖元。糖类还是细胞通讯识别作用的基础：细胞表面可以识别其他的细胞或分子，这是要是通过一些细胞复合糖类中的糖与其互补的大分子来完成的，如糖蛋白。【应用举例】1组成家兔身体的主要元素是 A. C、H、O、N、Ca、P B. H、O、K、S、P、Mg C. C、P、O、S、H、N D. N、P、K、Ca、S、Zn解析：组成生物体的化学元素，根据在体内含量的不同，分为两大类，即大量元素和微量元素。在大量元素中，C、H、O、N、P、S6种元素大约占细胞总量的97，是组成生物体的主要元素。答案：C2下列参细胞内自由水的叙述，错误的是A 约占细胞内水分的B与蛋白质等物质相结合C能够流动和易于蒸发D在细胞中起溶剂作用解析：结合水在细胞内与其他物质结合，含量比较稳定，约占细胞内水分的，是构成细胞的成分，不易散失；自由水以游离的形式存在于细胞中，在细胞中自由流动，溶解、运输细胞中的各种物质，其含量变化较大。答案：B3人体的某些组织的含水量虽然近似，但形态却不相同。如心肌含水量约为79而呈坚韧的形态，血液含水约为82则是川流不息的液态。对这种形态差异的正确解释是 。解析：本题考查细胞中的水这一基本知识及学生分析问题、解决问题的能力。水在细胞中有两种存在形式，一种是结合水，约占全部水分的4，另一种是自由水，占细胞内全部水分的以上，但在具体的组织器官中，自由水和结合水的比例相差很大。因此，心肌呈坚韧的形态是由于主要由结合水占比例较高，而血液中含的水主要是自由水，所以呈液态。答案：心肌细胞中结合水与自由水的比值相对较高，而血液中该比值相对较低4下列哪一事实能说明生物界与非生物界具有统一性A.生物与非生物都具有化学变化B.生物与非生物都由元素构成C.组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到D.生物与非生物都含有碳元素解析：生物是由非生命物质经过漫长岁月逐渐进化演变来的，所以没有特殊的“生命元素”，在无机自然界都能找到构成生物体的化学元素，说明二者有统一性。答案：C【教材习题解答】旁栏思考题P10：仙人掌和鲸的化学元素组成大体相同，但这些化学元素在这两种生物体内的含量相差较大。P10：人体缺Fe会造成缺铁性贫血；缺Zn会使对外界的感染抵抗力降低。铁在人体内主要功能是合成血红蛋白，构成一些酶的辅基，合成肌红蛋白。因此，铁缺乏时易患缺铁性贫血，症状是面色苍白、头昏、乏力、心悸、气急等。锌在人体内参与多种酶的组成，也是酶的活性所必需的，并且是蛋白质合成的必要元素。因此，锌缺乏时的主要症状是少年生长迟缓、性器官发育受影响。P13：老年人易发生骨折是因为随着年龄的增长，机体代谢发生变化而导致骨质疏松造成的。骨质疏松主要是缺少了骨的主要成分碳酸钙。复习题P11：一、1（D） 2（C） 3（D）二、1微量元素和大量元素都是依据含量划分的，是生物生命活动必须元素，例如Fe是微量元素，人体缺Fe会造成缺铁性贫血。 2说明生物界与非生物界具有统一性。【强化训练】同步落实(基础级)1下列物质中，动物细胞内不具有的是（04上海生物）A葡萄糖 B糖元 C核糖 D纤维素2组成玉米和人体的基本元素是（ ）A. 氢元素 B. 氧元素 C. 氮元素 D. 碳元素3下列叙述中，不正确的是（ ）A. 组成生物体的化学元素大体相同B. 不同种类的生物体内各种元素的含量相差很大C. 微量元素含量不多，缺少它们对生命活动影响不大D. 生物体内常见的化学元素在元素周期表中原子序数较低4下列属于微量元素的一组是（ ）A. C、H、N、P、Mn B. C1、Fe、S、N、MgC. B、Cu、Zn、Mn、Mo D. N、P、K、Cu、Fe、I5能促进花粉的萌发与花粉管伸长的化学元素是（）A.硼 B.铜 C.锰 D.锌6碳、氢、氮三种元素在人体内质量分数约占73左右，而在组成岩石圈的化学成分中还不到1，这一事实说明了（ ）A.生物界与非生物界的元素组成是不同的B.生物界与非生物界存在着本质区别C.生物界与非生物界具有统一性D.生物界与非生物界有相似性7在组成植物体的化学元素中，质量分数最多的是（）A.氧元素 B.碳元素 C.氢元素 D. 氮元素8植物细胞和动物细胞中，能储存能量的糖类分别是 A、葡萄糖和乳糖 B、麦芽糖和肌糖元C、纤维素和肝糖元 D、淀粉和糖元 9约占原生质总量97的化学元素是（ ）A.碳、氢、氧、氮、磷、硫 B. 碳、氢、氧、钾、钙、镁C.碳、氮、磷、硫、钾、钙 D. 碳、氢、氧、铜、铁、镁10.沙漠中旱生植物细胞中含量最高的物质是 A、蛋白质 B、糖类 C、脂肪 D、水11.老年人容易骨折，这主要缺乏哪种无机盐 A、钾盐 B、钙盐 C、钠盐 D、镁盐12.医生给低血糖休克病人的静脉内注射50%的葡萄糖溶液，其目的主要是 A、供给能量 B、供给全面营养C、维持细胞的渗透压 D、供给水分同步落实(提高级)13已知Mn2+是许多酶的活化剂，例如能激活硝酸还原酶，缺Mn2+的植物就无法利用硝酸盐，这说明无机盐离子A对维持生物体内生命活动有重要作用 B对维持细胞形态有重要作用C对维持酸碱平衡有重要作用 D对调节细胞内的渗透压有重要作用14下列哪项所丧失的部分属于结合水A 晒干过程中的丧失部分 B 干种子烘烤中的丧失部分C 烘烤后的种子经燃烧所失去的水份 D 翻晒和烘烤中共同丧失的部分15马拉松长跑运动员在进入决赛阶段时，发现少数运动员下肢肌肉发生抽搐，这是由于随着大量出汗而向外排出了过量的A水 B钙盐 C钠盐 D尿素16热带雨林的猴子和草原上的野草，都是由各种元素组成的，下列叙述不正确的是A它们的组成中均没有特殊的特有元素 B它们的组成元素在含量上差别很大C组成它们身体的最基本元素都是C、H、O、N D它们体内含量最高的都是氧元素17人体脱水会产生病变，当急性胃肠炎患者造成严重脱水时，要输入质量分数为09的NaCl溶液，其主要目的是 ；常用09的生理盐水清洗伤口的理由是 。答案：1.D 2.D 3.C 4C 5A 6B 7A 8D 9A 10D 11.B 12.A 13A 14C 15B 16C 解析：组成生物体的最基本元素是C，但在生物体内含量最高的元素是氧（见教材11页图11） 17维持食盐代谢的平衡；生理盐水是细胞的等渗溶液，并具有清洁作用。参考资料1玉米与人体的化学元素组成(质量分数/%)元素玉米人体OCHNSiKCaPMgSClAlFeMnNaZnRb44.4343.576.241.461.170.920.230.200.180.170.140.110.080.0414.6255.997.469.330.0051.094.673.110.160.780.470.0120.470.010.0052细胞的元素组成 在细胞内可以找到至少62种元素，常见的约有29种，其中重要的有24种。这些常见的元素绝大部分属于元素周期表上原子序数较低的元素。按其在生物体内的含量不同，可以分为大量元素和微量元素。按元素的生物学功能，大致可以分为下列类型。(1)构成细胞的基本元素：如C、H、O、N、P是构成核酸的主要元素；C、H、O、N、S是构成蛋白质的主要元素等。(2)调节机体生命活动的元素：如离子态的Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、H+及OH-、HCO3-、SO42-、HPO42-等其他离子。(3)与蛋白质结合的元素：如Fe(血红蛋白、细胞色素等)，Cu(血蓝素、细胞色素氧化酶等)，Mo(固氮酶)，Co(构成维生素B12。在天然存在形式中，维生素B12可能是与肽或蛋白质相结合的)，Zn(DNA聚合酶、RNA聚合酶)，I(甲状腺球蛋白。这是一种含碘蛋白质，是人体内的碘库)，Mn(精氨酸酶等多种酶)。(4)微量调节元素：如B、Cr（铬）、Se（钪）、As（砷）、Ni（镍）等。这些元素是不可缺少的，也是不可替代的。7