第2章組成細胞的分子,考綱導(dǎo)讀,第1、5節(jié),細胞中的元素和化合物、細胞中的無機物,一、組成細胞的元素和化合物1生物界與非生物界的統(tǒng)一性和差異性(1)組成生物體的化學(xué)元素，在無機自然界都可以找到，沒有一種化學(xué)元素是生物界所特有的，說明生物界和非生物界具,有_。,統(tǒng)一性,差異性,(2)組成生物體的化學(xué)元素在生物體內(nèi)與在無機自然界的含量相差很大，說明生物界和非生物界具有_。,C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,C,2組成細胞的元素(1)大量元素：_等。其中最基本的元素是_。(2)微量元素：_等。(3)來源：生物體有選擇地從_中獲得。(4)存在形式：大多以_的形式存在。,Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo,無機自然界,化合物,3組成細胞的化合物,水、無機鹽,糖類、脂質(zhì),水,蛋白質(zhì),蛋白質(zhì),二、水和無機鹽,細胞結(jié)構(gòu),液體,反應(yīng)物,1水的存在形式和作用(1)寫出A、B、C、D代表的以上兩種水的功能A組成_；B提供細胞生活的_環(huán)境；C作為_參與反應(yīng)；D有利于_。(2)自由水和結(jié)合水的轉(zhuǎn)換：溫度升高后，_可轉(zhuǎn)換為_，自由水與結(jié)合水的比例會_，新陳代,謝會_。,物質(zhì)運輸,結(jié)合水,自由水,升高,增強,新鮮種子曬干時減少的是自由水，細胞仍能保持活性；干種子加熱或炒熟時失去的主要是結(jié)合水，種子死亡，不能萌發(fā)。,2無機鹽,離子,(1)在細胞中的存在形式：主要是_的形式。(2)生理作用是細胞某些復(fù)雜化合物的組成成分，如下表所示：,生命活動,滲透壓,酸堿度,判斷正誤1判斷有關(guān)細胞中元素和化合物說法的正誤：(1)細胞中的化合物主要有水、無機鹽、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖,類和核酸。(,),(2)同種植物萌發(fā)種子的含水量和休眠種子的相同。(,),),),(3)動物體內(nèi)的元素種類與無機環(huán)境相似。(4)在人體活細胞中氫原子的數(shù)目最多。(5)核苷酸中同時含有磷元素和氮元素。(答案：,2判斷下列有關(guān)水和無機鹽敘述的正誤：,),(1)植物體內(nèi)的水分參與營養(yǎng)物質(zhì)的運輸。(2)自由水可作為細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物。(3)細胞中的結(jié)合水失去后仍可保持活性。(,),(4)細胞中的無機鹽多以化合物的形式存在，如CaCO3構(gòu)成,牙齒、骨骼。(,),(5)植物缺乏S元素，將導(dǎo)致葉綠素不能合成，葉片顏色變,黃。(,),答案：,考點一,組成細胞的化學(xué)元素,考點梳理1生物界和非生物界在元素種類和含量上的關(guān)系,2細胞中元素與化合物種類的推斷(1)根據(jù)大量元素推測化合物種類,(2)根據(jù)特征元素推測化合物的種類,(3)根據(jù)代謝產(chǎn)物推斷化合物的元素組成,3.判斷元素與化合物分子的四個“明確”,4生物界具有統(tǒng)一性的拓展理解,(1)從化學(xué)元素角度分析：組成生物體的化學(xué)元素種類大體,相同。,(2)從分子水平角度分析：含DNA的所有生物中，DNA分子的空間結(jié)構(gòu)(規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu))和化學(xué)組成(四種脫氧核苷酸)相同，所有生物共用一套遺傳密碼子，蛋白質(zhì)的基本單位氨基酸的種類基本相同。,(3)從結(jié)構(gòu)角度分析：除病毒外，生物體都是由細胞組成的。(4)從能量角度分析：生物體都以ATP作為能量“通貨”。,高考探究,考向1,組成細胞的化學(xué)元素種類,典例1(2016年上海卷)諾貝爾獎得主屠呦呦在抗瘧藥物研發(fā)中，發(fā)現(xiàn)了一種藥效高于青蒿素的衍生物蒿甲醚，結(jié)構(gòu)如下,),圖。下列與蒿甲醚的元素組成完全相同的物質(zhì)是(A纖維素B胰島素C葉綠素D甲狀腺激素,解析據(jù)圖可知蒿甲醚的元素組成為C、H、O，纖維素為多糖，元素組成為C、H、O，A符合題意；胰島素屬于蛋白質(zhì)，元素組成主要為C、H、O、N；葉綠素含有Mg元素；甲狀腺激素含有I元素，B、C、D不符合題意。,答案A,(1)最基本的元素(或核心元素)為“C”(干重最多)。(2)含量最多的元素為“O”(鮮重最多)。(3)數(shù)目最多的元素為“H”。,(4)生物界與非生物界間及各種生物之間就化學(xué)元素“種類”來看具有統(tǒng)一性，就元素“含量”來看卻具有差異性。,考向2,組成細胞的化學(xué)元素的作用,典例2(2017安徽蚌埠皖北一模)下列關(guān)于構(gòu)成生物體的,元素的敘述中，正確的是(,),A生物群落中，碳以CO2的形式在生產(chǎn)者、消費者和分解者之間傳遞BO是構(gòu)成有機物的基本元素之一，光合作用制造的有機物中的O來自H2OCMg是植物必需的微量元素，因為合成葉綠素時需要Mg做原料DC是生命的核心元素，組成生物的大分子都是以碳鏈為骨架的,解析生物群落中，碳是以有機物的形式在生產(chǎn)者、消費者和分解者之間傳遞，CO2是在生物群落和無機環(huán)境之間的循環(huán)形式，A錯誤；O是構(gòu)成有機物的基本元素之一，光合作用制造的有機物中的O來自CO2，H2O中的O被光解產(chǎn)生了O2，B錯誤；合成葉綠素時需要Mg做原料，Mg是植物必需的大量元素，不是微量元素，C錯誤；C是最基本元素，組成生物的大分子都是以碳鏈為骨架的，D正確。,答案D,考向預(yù)測,1觀察右圖，下列敘述正確的是(,),A若該圖表示的是活細胞中各化學(xué)元素的含量，則a應(yīng)該為碳元素B若該圖表示的是細胞的各化學(xué)元素占干重的百分比，則a應(yīng)該為氧元素C若該圖為活細胞的化合物組成情況，則a中含有的元素為C、H、OD若該圖是已經(jīng)完全脫水的細胞的化合物組成情況，則a是蛋白質(zhì),解析：若題圖表示的是活細胞中各化學(xué)元素的含量，則a為氧元素；若題圖表示的是細胞的各化學(xué)元素占干重的百分比，則a應(yīng)該為碳元素；若題圖為活細胞的化合物組成情況，則a為水，含有的元素為H、O；若題圖是已經(jīng)完全脫水的細胞的化合物組成情況，則a是蛋白質(zhì)。,答案：D,2(2017年廣東揭陽二模)下列有關(guān)細胞中元素和化合物的,說法，錯誤的是(,),A葉綠素的元素組成中一定含有鎂和氮BADP脫去一個磷酸基團后可作為合成DNA的原料C某蛋白質(zhì)分子獨特的螺旋結(jié)構(gòu)決定了其具有特定的功能D與相同質(zhì)量的糖類相比，脂肪完全氧化分解需要更多的氧氣,解析：葉綠素的組成元素有C、H、O、N、Mg，A正確；ADP脫去一個磷酸基團后余下的部分為腺嘌呤核糖核苷酸，可作為合成RNA的原料，B錯誤；結(jié)構(gòu)決定功能，某蛋白質(zhì)分子獨特的螺旋結(jié)構(gòu)決定了其具有特定的功能，C正確；脂肪和糖類的組成元素都是C、H、O，但脂肪中氫的含量遠遠高于糖類，而氧的含量遠遠低于糖類，所以與相同質(zhì)量的糖類相比，脂肪完全氧化分解需要更多的氧氣，D正確。,答案：B,3下表為一種無土栽培培養(yǎng)液的主要配方，有關(guān)敘述正確,的是(,),A.表中大量元素和微量元素都齊全B表中Mg參與構(gòu)成葉綠體中的各種色素C培養(yǎng)液中的離子濃度通常比細胞液中的離子濃度高，這樣有利于細胞對無機鹽的吸收D栽培管理過程中，需要不斷通氣，這樣可以促進有氧呼吸，進而促進對離子的吸收,解析：表中大量元素和微量元素并不齊全，如無大量元素C，無微量元素Mn等；葉綠體中的色素只有葉綠素含有Mg；若培養(yǎng)液中的離子濃度比細胞液中的離子濃度高，會影響細胞的滲透吸水，導(dǎo)致根細胞失去水分，不利于細胞對無機鹽的吸收；植物主要通過根系吸收無機鹽離子，方式為主動運輸，栽培管理過程中不斷通氣能促進有氧呼吸，為根細胞吸收無機鹽離子提供能量。,答案：D,4在高等植物細胞中有兩種大量元素，淀粉中沒有，但核,),酸中含有。關(guān)于這兩種元素的相關(guān)敘述中，錯誤的是(A這兩種元素是生物膜、染色體的重要組成元素B這兩種元素是組成ATP分子不可缺少的C這兩種元素是構(gòu)成蛋白質(zhì)不可缺少的D這兩種大量元素也是動物生活所必需的,解析：淀粉由C、H、O三種元素組成，核酸由C、H、O、N、P組成，因此淀粉中沒有但核酸中含有的兩種元素是N和P。組成生物膜的主要成分是蛋白質(zhì)和磷脂，主要由C、H、O、N、P組成；染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，組成DNA的元素是C、H、O、N、P，A項正確。ATP的組成元素是C、H、O、N、P,B項正確。蛋白質(zhì)的基本組成元素是C、H、O、N，不一定含有P，C項錯誤。C、H、O、N、P、S是組成包括動物在內(nèi)的生物體的主要元素，D項正確。,答案：C,考點二,細胞中的水,考點梳理1水的含量(1)不同的生物體內(nèi)水的含量差別很大：生物體的含水量一般為60%95%，而生活在海洋中的水母的身體里水含量約為97%。(2)同一生物體不同的生長發(fā)育階段水的含量不同：幼兒時期成年時期，幼嫩部分成熟部分。(3)同一生物體不同器官的含水量不同：血液骨骼牙齒。,2水分含量與新陳代謝、生物抗性的關(guān)系,(1)細胞中自由水/結(jié)合水的比值越大，生物新陳代謝越旺,盛，其抗性越小。,(2)若該比值越小，生物新陳代謝越緩慢，其抗性越大。3與水有關(guān)的概念圖,4在生產(chǎn)實際中的應(yīng)用,(1)種子的貯存：曬干種子是為了減少自由水的含量，降低,種子的代謝，延長種子的壽命。,(2)低溫環(huán)境下減少花卉澆水，可提高花卉對低溫的抗性。,高考探究,考向,水的含量和作用等的綜合考查,典例3研究發(fā)現(xiàn)，由于自由水含量不同，細胞質(zhì)會呈現(xiàn)兩種不同的狀態(tài)：一種是含水較多的溶膠，另一種是含水較少的,凝膠。下列細胞中的細胞質(zhì)最可能呈凝膠狀態(tài)的是(,),A休眠的種子細胞C人體癌細胞,B黑藻葉肉細胞D人體衰老細胞,解析休眠的種子細胞新陳代謝比較慢，而且在儲存之前已經(jīng)經(jīng)過曬干處理，細胞中自由水的含量很少，因此該細胞的細胞質(zhì)應(yīng)呈凝膠狀態(tài)，故A正確；黑藻葉肉細胞會進行旺盛的光合作用，因此自由水的含量較高，細胞質(zhì)應(yīng)呈溶膠狀態(tài)，故B錯誤；癌細胞具有無限增殖的特點，因此該細胞的代謝比較旺盛，細胞質(zhì)應(yīng)呈溶膠狀態(tài)，故C錯誤；衰老細胞由于含水量減少，酶的活性降低，導(dǎo)致代謝減慢，但是與休眠的種子細胞相比，含水量還是較多的，故D錯誤。,答案A,考向預(yù)測5(2017年湖南長沙長郡中學(xué)月考)水是構(gòu)成植物體的主要成分，其含量隨植物種類、植物組織以及外界環(huán)境條件的不同,而變化。下列有關(guān)水對植物體生理作用的描述錯誤的是(,),A水是植物體光合作用和呼吸作用的原料，許多有機物的合成與分解均有水的參與B休眠的種子和越冬植物體內(nèi)，自由水與結(jié)合水的比值相對降低C盛夏給大田噴霧(水)或給水稻灌“跑馬水”，可減少或消除植物的“午休”現(xiàn)象D植物體內(nèi)成熟細胞的吸水與失水，與液泡的吸水和失水有關(guān)，細胞質(zhì)中細胞器與細胞核中的水分不會發(fā)生得失變化,解析：水參與細胞內(nèi)許多化學(xué)反應(yīng)，是光合作用和呼吸作用的原料，許多有機物的合成與分解均有水的參與，A正確；休眠種子和越冬植物體內(nèi)，細胞代謝活動降低，自由水與結(jié)合水的比值會降低，B正確；盛夏給大田噴霧(水)或給水稻灌“跑馬水”，植物體溫下降，可減少或消除植物的“午休”現(xiàn)象，C正確；植物體內(nèi)成熟細胞的吸水與失水，與液泡的吸水和失水有關(guān)，同時細胞質(zhì)中的細胞器與細胞核等部位的水分也會隨之發(fā)生得失變化，D錯誤。,答案：D,6(2016年河北石家莊模擬)下圖甲表示幾種生物體的含水量，圖乙表示人體內(nèi)有關(guān)組織或器官的含水量，下列有關(guān)敘述,錯誤的是(,),甲,乙,A水生生物的含水量一般比陸生生物高B代謝旺盛的組織或器官含水量一般較高C生物體內(nèi)含量最多的化合物是水,D血液中自由水與結(jié)合水之比大于1，而心臟中則相反解析：代謝旺盛的細胞中自由水比結(jié)合水含量高，因此，,在血液和心臟中自由水與結(jié)合水之比都大于1。,答案：D,