2 第二课时
86页1、第二课时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 1 组成细胞的元素种类 约20种 2 组成细胞的元素含量 细胞鲜重中 O的含量最高 其次是C H N P等 细胞干重中C含量最高 其次是O N H Ca等 3 统一性与差异性 1 组成细胞的化合物的种类及质量分数 组成细胞的化合物 2 组成细胞元素和化合物的关系及特点 1 关系 细胞生命系统 2 特点 活细胞中的化合物 含量和比例处于 不断变化之中 但又保持相对稳定 三 水和无机盐 1 水在细胞中的存在形式和作用 水 2 细胞中的无机盐 1 存在形式 细胞中大多数无机盐以离子的形式存在 叶绿素中的Mg 血红蛋白中的Fe等以化合态 存在 2 无机盐的生物功能 a 复杂化合物的组成成分 b 维持正常的生命活动 c 维持酸碱平衡和渗透压平衡 一 细胞中的元素和化合物 1 分析组成细胞的化学元素 1 归纳元素的种类 大量元素和微量元素划分的依据是含量 而不是生理作用 生物体内含有的元素不一定是生物所必需的元素 主要元素占人体鲜重比例的顺序依次是O C H N P S 2 根据元素组成可进行物质种类的判断 根据不同化合物的元素组成来
2、判断其归属为哪类化合物 如某化合物只含C H O 则可判断此化合物属糖类或脂肪 S是蛋白质的标志元素等 几种有机物的元素组成归纳如下 3 组成细胞的元素来源 组成细胞的元素全部来自无机环境 这一观点体现了生物界与非生物界的统一性 组成细胞的元素的含量与无机自然界大不相同 这一观点体现了生物界与非生物界的差异性 思维误区规避 1 不要错认为微量元素的作用没有大量元素的大 2 不要误认为蛋白质只能标记S元素 核酸只能标记P元素 组成化合物的任何一种元素都可标记 标记的目的是区分和跟踪 区分时要找两种物质特有的元素进行标记 2 有关化合物含量的各种说法归纳 2 浅析组成细胞的化合物 1 图示组成细胞的化合物 典例1 2013年湖南重点中学月考 右图为某些化学元素组成不同化合物的示意图 以下说法不正确的是 A 若 为某种具有催化作用的化合物 则 被初步水解的产物为多肽 彻底水解的产物为氨基酸 B 若 大量积累于皮下和内脏器官周围 则 较之糖原为更好的储能物质 C 若 为构成细胞膜基本骨架的分子 则 为磷脂 D 若 在低血糖时分解补充血糖 则 可能是肌糖原和肝糖原 答案 D 典例2 2011年四
3、会模拟 下图表示细胞中4类有机化合物的关系 每个椭圆形代表一类有机物 则以下列出的这4种化合物名称中 最合理的一组是 A 脂质 酶 蛋白质 激素 B 激素 脂质 蛋白质 酶 C 酶 蛋白质 激素 脂质 D 激素 脂质 酶 蛋白质 思路剖析 酶有蛋白质和RNA两种 激素有氨基酸类 肽类 蛋白质类和固醇类等 选项所涉及的脂质 酶 蛋白质 激素四类有机化合物中 因为酶大部分是蛋白质 所以酶与蛋白质有交叉部分 有的激素也是蛋白质 所以激素与蛋白质也有交叉 有的激素属脂质 所以激素与脂质有交叉 通过分析看出 与其他物质单交叉的有酶和脂质 与其他物质双交叉的有蛋白质和激素 再看图中4个椭圆 两个大两个小 大的含义是范围广 小的含义是范围窄 显然蛋白质的范围比酶和激素的范围广 脂质的范围比激素的范围广 答案 C 二 透析细胞内水的有关问题 1 细胞内水的两种存在形式比较 2 水的含量特点及与代谢程度和抗逆性的关系 1 含量特点 细胞和生物体中含量最多的物质 如精肉中的水 沙漠植物中的水 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 2 与代谢强度的关系 一般情况下 代
4、谢活跃时 生物体含水量在70 以上 含水量降低 生命活动不活跃或进入休眠 当自由水比例增加时 生物体代谢活跃 生长迅速 如干种子内所含的主要是结合水 干种子只有吸足水分 获得大量自由水 才能进行旺盛的生命活动 3 与抗逆性的关系 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 其生理原因之一就是结合水含量较高 3 自由水和结合水的存在及其基本生理功能的验证 1 鲜种子放在阳光下暴晒 重量减轻 自由水散失 2 干种子用水浸泡后仍能萌发 失去自由水的种子仍保持其生理活性 3 干种子不浸泡则不萌发 自由水越少 代谢越缓慢 4 干种子放在试管中 用酒精灯加热 试管壁上有水珠 失去的主要是结合水 5 失去结合水的种子浸泡后不萌发 失去结合水的细胞失去生理活性 规律精讲精析 分析细胞内水时应注意以下几点 1 分析思路 2 相关结论 4 水的代谢图解 A 体内参与运输营养物质和代谢废物的水是自由水 B 某些无机盐是组成ATP RNA和纤维素的必需成分 C 生物体内无机盐浓度的大小会影响细胞的吸水或失水 D 自由水与结合水的比例随生物个体代
5、谢的强弱而变化 典例3 2011年云南模拟 关于生物体内水和无机盐的叙述 不正确的是 思路剖析 细胞内的水分为结合水和自由水 自由水是良好的溶剂 体内营养物质和代谢废物是溶于其中运输的 故A正确 无机盐指细胞中的K Ca2 N S等物质 组成纤维素的C H O不以无机盐的形式存在 故B错误 细胞吸水和失水与周围溶液浓度有关 若细胞内溶液浓度大于其周围溶液浓度 则细胞吸水 反之 则失水 故C正确 自由水与结合水的比值越大 说明自由水的含量高 细胞代谢越旺盛 反之 则弱 故D正确 答案 B 典例4 绵绵的春雨 是她润醒了小草 润绿了杨树 润开了报春花 小草被润醒了 杨树被润绿了 报春花被润开的过程中细胞中自由水与结合水的变化 下图表示正确的是 思路剖析 随复苏时间的推移 植物代谢越来越强 自由水含量增加 结合水含量减少 答案 B 1 无机盐代谢与其功能整合 三 与无机盐相关问题的剖析 对照组 正常植物 完全培养液 生长正常 实验组 正常植物 缺X 完全培养液 a 若生长正常 则X不是必需无机盐 b 若出现病症 则X是必需无机盐 2 植物必需无机盐的实验验证 1 实验中应保证实验材料的统一性
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