
2022年高考生物一轮复习专题1.2细胞中的元素和化合物细胞中的无机物教学案(含解析).doc
13页2022年高考生物一轮复习专题1.2细胞中的元素和化合物细胞中的无机物教学案(含解析)1.近年高考中,生物组织中糖类、脂肪和蛋白质检测的考查最为突出,多以选择题的形式直接考查对染色原理、过程及结果的识记;化合物的元素组成和水、无机盐的作用多以选择题的形式,结合代谢、重要化合物及生产生活实际,考查对水、Na+、K+、酶、激素、抗体、色素、核酸等的理解记忆2.对本讲内容的复习要注意以下几点:(1)通过比较,识记不同化合物的组成元素,联系生态系统的元素循环(物质循环)理解生物体与无机自然界元素组成的统一性和差异性2)联系代谢、抗性和生产实际理解自由水和结合水的生理作用,通过实例识记无机盐的作用3)牢记物质鉴定的试剂和显色反应,注意不同试剂的使用方法和不同物质鉴定的条件 一、组成细胞的元素和化合物1.种类(1)含量:①大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等②微量元素:生物生活必需但需要量却很少的元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等2)作用:①最基本元素:C②基本元素:C、H、O、N2.组成细胞的化合物(1)种类:水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质和核酸2)含量:①鲜重含量最多的化合物:水。
②鲜重含量最多的有机物蛋白质③占细胞干重最多的化合物:蛋白质二、细胞中的无机物1.细胞中的水(1)存在形式:自由水和结合水2)功能:①结合水是细胞结构的重要组成成分②自由水是细胞内的良好溶剂;参与细胞内的许多生物化学反应;为细胞提供液体环境;运送营养物质和代谢废物2.细胞中的无机盐(1)存在形式:主要以离子形式存在2)功能:①细胞的重要组成成分;②维持细胞和生物体的生命活动;③维持细胞内的酸碱平衡 高频考点一、以化合物的元素组成考查细胞中元素的种类和功能1.细胞中的元素种类组成生物体的化学元素的种类大体相同,同一生物体内不同元素的含量也相差很大无论是大量元素还是微量元素,都是细胞中不可缺少的,其划分的依据是它们在细胞中的含量而非作用2.生物界与非生物界在元素种类和含量上的关系3.几种重要化合物的组成元素化合物糖类脂质蛋白质核酸ATP叶绿素血红蛋白脂肪、固醇磷脂组成元素C、H、OC、H、OC、H、O、N、PC、H、O、N(P、S等)C、H、O、N、PC、H O、N、PC、H、O、N、MgC、H、O、N、Fe【特别提醒】1.误以为生物体内大量元素重要,微量元素不重要大量元素、微量元素是根据元素的含量划分的。
无论是大量元素还是微量元素,都是生物体必需的元素,对于维持生物体的生命活动都起着非常重要的作用2.误以为细胞内含量最多的元素是C活细胞内含量最多的元素是O而不是C,组成细胞干重最多的元素是C,活细胞中原子个数最多的元素是H例1.下列有关细胞中元素和化合物的叙述,正确的是( )A.C是构成细胞的基本元素,在人体活细胞中含量最多B.脂肪分子中含H比糖类多,是主要的能源物质C.氨基酸脱水缩合产生水,水中的氧来自氨基酸的羧基D.RNA和DNA主要组成元素的种类不同,碱基种类不完全相同【答案】C【变式探究】下列有关组成生物体细胞的化学元素的叙述中,正确的是( )A.农作物种植中主要施加氮肥、磷肥、钾肥,因此植物生长发育中可以不需要B等微量元素B.H1N1和桃树共有的元素是C、H、O、N、PC.人体细胞中含量最多的元素是CD.常吸入汽车尾气,可能在体内积累Pb等元素,因此Pb是人体需要的【答案】 B【解析】 N、P、K是组成生物体的大量元素,微量元素和大量元素一样必不可少,只是需要的量少,A项错误;组成H1N1病毒和桃树的共有化合物有核酸和蛋白质,因此共有的元素有C、H、O、N、P,B项正确;人体细胞鲜重中O元素含量最多,C项错误;随着环境污染的加剧,生物体不需要的元素也可能会进入生物体内,D项错误。
高频考点二、细胞中水和无机盐的功能结合细胞代谢进行综合考查1.细胞中的水(1)自由水与结合水是可以相互转化的:自由水结合水(2)自由水与结合水比值与抗逆性的关系:衰老的细胞内水分含量减少,细胞萎缩,体积减小,细胞代谢速率减慢癌细胞中代谢增强,水分含量增加3)水与细胞代谢的关系:2.细胞中无机盐的生理功能(1)组成某些复杂的化合物:Mg2+—叶绿素,Fe2+—血红蛋白,I-—甲状腺激素P(PO)—ATP(ADP)、磷脂、核酸(DNA或RNA)、NADPH2)维持正常的生命活动,如血液中Ca2+含量过低就会出现抽搐3)维持酸碱平衡和渗透压平衡,如血浆中H2CO3/NaHCO3缓冲液Na+主要维持细胞外液的渗透压,K+主要维持细胞内液的渗透压例2.图1表示甲、乙两种无机盐离子处于不同浓度时与作物产量的关系;图2表示不同浓度的钙对某种植物花粉萌发和花粉管生长的影响下列相关描述错误的是( )A.同一种作物对甲、乙两种无机盐离子的需求量不同B.乙的浓度为d时,对提高产量最有利C.适宜浓度的钙有利于花粉管的生长D.在一定范围内,钙的浓度对花粉萌发率无影响【答案】 B【变式探究】下列有关叙述错误的是( )A.细胞中的无机盐有些以化合物的形式存在,如铁是合成血红蛋白不可缺少的成分B.植物缺镁会影响光合作用,食盐中加碘可预防地方性甲状腺肿C.各种生物体的生命活动不能离开水D.休眠或越冬的植物体内自由水与结合水的比值上升,正在萌发的种子中结合水和自由水的比值则下降【答案】D高频考点三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质【实验原理】(1)糖类(2)脂肪+苏丹Ⅲ染液―→橘黄色脂肪+苏丹Ⅳ染液―→红色(3)蛋白质+双缩脲试剂―→紫色【实验步骤】(1)还原糖的检测与观察:制备组织样液 结论:组织样液与斐林试剂在加热的过程中生成砖红色沉淀,说明组织样液中有可溶性还原糖。
2)脂肪的检测:方法一:花生种子匀浆+3滴苏丹Ⅲ染液→橘黄色方法二:取材:花生种子(浸泡),将子叶削成薄片制片观察:先在低倍镜下寻找到已着色的颗粒再用高倍镜观察 结论:圆形小颗粒呈橘黄色,说明有脂肪存在3)蛋白质的检测:选材与制备:鲜肝提取液或黄豆浆滤液 结论:说明组织样液中存在蛋白质特别提醒】1.选材:三个实验中都不宜选取有颜色的材料,否则会干扰实验结果的颜色变化2.脂肪的鉴定不一定都使用显微镜:若要观察被染色的种子细胞中脂肪颗粒,则使用显微镜,但若要通过溶液颜色变化,则不必使用显微镜3.双缩脲试剂与斐林试剂的比较比较项目斐林试剂双缩脲试剂不同点使用方法甲液和乙液混合均匀后方可使用,且现配现用使用时先加A液,再加B液反应条件需水浴加热不需加热颜色砖红色紫色浓度乙液CuSO4溶液浓度为0.05 g/mLB液CuSO4溶液浓度为0.01 g/mL相同点都含有NaOH、CuSO4两种成分,且所用NaOH溶液浓度都是0.1 g/mL例3.下列关于“检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质”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甲液和乙液,可直接用于蛋白质的鉴定B.若要鉴定花生种子细胞中是否含有脂肪,一定需要用显微镜观察C.鉴定可溶性还原糖时,要加入斐林试剂(甲液和乙液等量混合均匀再加入)D.用双缩脲试剂鉴定蛋白质时,需水浴加热2min才能看到紫色【答案】 C热。
变式探究】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100g含维生素A5mg、维生素C9.3mg、钙(Ca)45mg、磷(P)50mg、铁(Fe)8mg,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.鉴定可溶性还原糖:①制备洋葱组织样液,取样液2mL注入试管;②;③观察颜色变化Ⅱ.鉴定淀粉:①制备洋葱组织样液,取样液2mL注入试管;②;③观察颜色变化5)预期实验结果与结论,完善下列表格:现象结论①若步骤Ⅰ出现,步骤Ⅱ出现说明洋葱鳞茎中所含的糖类既有还原糖又有淀粉②若步骤Ⅰ,步骤Ⅱ说明洋葱鳞茎中所含的糖类只有还原糖而没有淀粉③若说明洋葱鳞茎中所含糖类【答案】 (2)碘液 斐林 (4)Ⅰ.②加入新制备的斐林试剂1mL混合均匀,将试管置于50~65℃的水浴锅中加热2min Ⅱ.②加入2滴碘液 (5)①砖红色沉淀 蓝色 ②出现砖红色沉淀 不出现蓝色 ③步骤Ⅰ不出现砖红色沉淀,步骤Ⅱ出现蓝色 没有还原糖只有淀粉 1.(xx•北京卷.1)将与生物学有关的内容依次填入下图各框中,其中包含关系错误的选项是框号选项12345A组成细胞的化合物有机物无机物水无机盐B人体细胞的染色体常染色体性染色体X染色体Y染色体C物质跨膜运输主动运输被动运输自由扩散协助(易化)扩散D有丝分裂分裂期分裂间期染色单体分离同源染色体分离【答案】D 2.【xx·四川高考】生物体的生命活动离不开水。
下列关于水的叙述,错误的是( )A. 在最基本生命系统中,H2O有自由水和结合水两种存在形式B. 由氨基酸形成多肽链时,生成物H2O中的氢来自氨基和羧基C. 有氧呼吸时,生成物H2O中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解D. H2O在光下分解,产生的[H]将固定的CO2还原成(CH2O)【解析】细胞中水的存在形式有自由水和结合水两种,A正确;氨基酸之间脱水缩合过程中生成物H2O中的氢一个来自—NH2,一个来自—COOH,B正确;有氧呼吸生成物H2O中的氢来自第一阶段葡萄糖的分解以及第二阶段丙酮酸和水的分解,C错误;光反应阶段,H2O的光解产生的[H]用于暗反应C3的还原,D正确答案】C3.【xx·广东高考】油菜种子成熟过程中部分有机物的变化如下图所示将不同成熟阶段的种子匀浆后检测,结果正确的是( )选项取样时间检测试剂检测结果A第10天斐林试剂不显色B第20天双缩脲试剂不显色C第30天苏丹Ⅲ试剂橘黄色D第40天碘液蓝色【答案】C4.【xx·江苏高考】下列关于生物体与水分的关系,叙述正确的是( )A. 贮藏中的种子不含水分,以保持休眠状态B. 水从根系向地上部分的运输与细胞壁无关C. 适应高渗环境的动物可排出体内多余的盐D. 缺水时,动物体的正反馈调节能促使机体减少水的散失【解析】本题从不同的角度考查了生物体内水的有关知识。
贮藏的种子中自由水含量低,以保持休眠状态;水沿着由死亡细胞的细胞壁组成的导管从植物的根系向地上部分运输;缺水时,动物体的负反馈调节能促使机体减少水的散失;适应高渗环境的动物体液渗透压相对较高,但仍要排出体内多余的盐,以维持内环境稳态答案】C1.牛通过吃草,从草中获得化合物和化学元。
