第2章組成細胞的分子第1節(jié)細胞中的元素和化合物第5節(jié)細胞中的無機物 考點一考點一細胞中的元素和化合物細胞中的元素和化合物【核心知識通關【核心知識通關】1.1.細胞中元素的種類：細胞中元素的種類：(1)(1)分類圖示：分類圖示：C CH H、O O、N N(2)(2)分析。分析。分類依據：大量元素和微量元素的分類是依據分類依據：大量元素和微量元素的分類是依據_，而不是生理作用。微量元，而不是生理作用。微量元素含量雖少，但其生理作用卻不可替代。素含量雖少，但其生理作用卻不可替代。分類來源：組成生物體的常見的分類來源：組成生物體的常見的2020多種化學元素是多種化學元素是指必需元素。指必需元素。元素在生物體內的含量元素在生物體內的含量2.2.組成細胞的元素的來源：組成細胞的元素的來源：(1)(1)來源：生物體有選擇地從來源：生物體有選擇地從_中獲得。中獲得。(2)(2)生物界與非生物界的統(tǒng)一性和差異性：生物界與非生物界的統(tǒng)一性和差異性：無機自然界無機自然界種類種類含量含量3.3.組成細胞的化合物：組成細胞的化合物：(1)(1)種類種類(2)(2)含量。含量。在細胞鮮重中前四位的依次是在細胞鮮重中前四位的依次是_。在細胞干重中前三位的依次是在細胞干重中前三位的依次是_。無機鹽無機鹽糖類糖類蛋白質蛋白質水、蛋白質、脂質、水、蛋白質、脂質、糖類糖類蛋白質、脂質、糖類蛋白質、脂質、糖類【特別提醒【特別提醒】(1)(1)易混淆元素與化合物的干重與鮮重。易混淆元素與化合物的干重與鮮重。在組成細胞的元素中，占鮮重百分比：在組成細胞的元素中，占鮮重百分比：OCHNOCHN；占；占干重百分比：干重百分比：CONHCONH。在組成細胞的化合物中，占鮮重百分比：水在組成細胞的化合物中，占鮮重百分比：水 蛋白質蛋白質 脂質脂質 糖類；占干重百分比中，蛋白質最多。糖類；占干重百分比中，蛋白質最多。(2)(2)誤認為生物體內大量元素重要，微量元素不重要。誤認為生物體內大量元素重要，微量元素不重要。大量元素、微量元素是根據元素的含量劃分的，無論大量元素、微量元素是根據元素的含量劃分的，無論是大量元素還是微量元素，都是生物體必需的元素，是大量元素還是微量元素，都是生物體必需的元素，對于維持生物體的生命活動都起著非常重要的作用。對于維持生物體的生命活動都起著非常重要的作用?！靖呖寄M精練【高考模擬精練】1.(20131.(2013海南高考海南高考) )關于生物體內有機化合物所含元關于生物體內有機化合物所含元素的敘述，錯誤的是素的敘述，錯誤的是( () )A.A.葉綠素含有鎂元素葉綠素含有鎂元素 B.B.血紅蛋白含有鐵元素血紅蛋白含有鐵元素C.C.脫氧核糖含有磷元素脫氧核糖含有磷元素 D.D.胰島素含有碳元素胰島素含有碳元素【解題指南【解題指南】解答本題時需關注以下兩點：解答本題時需關注以下兩點：(1)(1)糖類的元素組成只有糖類的元素組成只有C C、H H、O O。(2)(2)蛋白質的元素組成有蛋白質的元素組成有C C、H H、O O、N N，有的還有，有的還有FeFe、MgMg、S S等。等?！窘馕觥窘馕觥窟x選C C。本題考查有機化合物的組成元素。本題考查有機化合物的組成元素。A A項，項，葉綠素的組成元素含有鎂，故正確。葉綠素的組成元素含有鎂，故正確。B B項，血紅蛋白含項，血紅蛋白含有有FeFe2+2+，故正確。，故正確。C C項，脫氧核糖屬于五碳糖，所含元項，脫氧核糖屬于五碳糖，所含元素只有素只有C C、H H、O O，故錯誤。，故錯誤。D D項，胰島素的本質為蛋白項，胰島素的本質為蛋白質，含有碳，故正確。質，含有碳，故正確。2.(20162.(2016福州模擬福州模擬) )如圖如圖1 1是細胞中化合物含量的扇形是細胞中化合物含量的扇形圖，圖圖，圖2 2是有活性的細胞中元素含量的柱形圖，下列說是有活性的細胞中元素含量的柱形圖，下列說法不正確的是法不正確的是( () )A.A.若圖若圖1 1表示細胞鮮重，則表示細胞鮮重，則A A、B B化合物依次是水、蛋白化合物依次是水、蛋白質質B.B.若圖若圖2 2表示組成人體細胞的元素含量，則表示組成人體細胞的元素含量，則a a、b b、c c依依次是次是O O、C C、H HC.C.若圖若圖1 1表示細胞完全脫水后的化合物含量，則表示細胞完全脫水后的化合物含量，則A A化合化合物具有多樣性，其必含的元素為物具有多樣性，其必含的元素為C C、H H、O O、N ND.D.地殼與活細胞中含量最多的元素都是地殼與活細胞中含量最多的元素都是a a，由此說明生，由此說明生物界與非生物界具有統(tǒng)一性物界與非生物界具有統(tǒng)一性【解析【解析】選選D D。若圖。若圖1 1表示細胞鮮重，鮮重中含量最多表示細胞鮮重，鮮重中含量最多的化合物是水，其次是蛋白質；組成人體活細胞的主的化合物是水，其次是蛋白質；組成人體活細胞的主要元素的含量依次是要元素的含量依次是O O、C C、H H、N N；若圖；若圖1 1表示細胞完全表示細胞完全脫水后的化合物含量，則脫水后的化合物含量，則A A化合物為蛋白質，蛋白質具化合物為蛋白質，蛋白質具有多樣性，其必含的元素為有多樣性，其必含的元素為C C、H H、O O、N N；生物界與非；生物界與非生物界的統(tǒng)一性表現(xiàn)在元素的種類上，而不是元素的生物界的統(tǒng)一性表現(xiàn)在元素的種類上，而不是元素的含量上。含量上?！炯庸逃柧殹炯庸逃柧殹?.1.下列有關組成生物體細胞化學元素的敘述中，錯誤下列有關組成生物體細胞化學元素的敘述中，錯誤的是的是( () )A.A.組成生物體的最基本元素是組成生物體的最基本元素是C CB.B.占人體細胞干重百分比最多的元素是占人體細胞干重百分比最多的元素是O OC.C.埃博拉病毒和桃樹共有的元素是埃博拉病毒和桃樹共有的元素是C C、H H、O O、N N、P PD.CuD.Cu、MnMn、MoMo、B B都是組成生物體的微量元素都是組成生物體的微量元素【解析【解析】選選B B。埃博拉病毒由蛋白質和。埃博拉病毒由蛋白質和RNARNA組成，其組組成，其組成元素為成元素為C C、H H、O O、N N、P P；占人體細胞干重百分比最多；占人體細胞干重百分比最多的元素是的元素是C C。2.2.如圖表示細胞中各種化合物或主要元素占細胞鮮重如圖表示細胞中各種化合物或主要元素占細胞鮮重的含量。的含量。依次為依次為( () )A.A.水、蛋白質、糖類、脂質；水、蛋白質、糖類、脂質；N N、H H、O O、C CB.B.蛋白質、水、脂質、糖類；蛋白質、水、脂質、糖類；O O、C C、N N、H HC.C.水、蛋白質、脂質、糖類；水、蛋白質、脂質、糖類；H H、O O、C C、N ND.D.蛋白質、水、脂質、糖類；蛋白質、水、脂質、糖類；C C、O O、H H、N N【解析【解析】選選D D。細胞鮮重含量最多的化合物是水，占。細胞鮮重含量最多的化合物是水，占85%85%90%90%，其次為蛋白質，占，其次為蛋白質，占7%7%10%10%，脂質占，脂質占1%1%2%2%，糖類和核酸占糖類和核酸占1%1%1.5%1.5%；細胞中的主要元素有；細胞中的主要元素有C C、H H、O O、N N、P P、S S，其中占細胞鮮重含量最多的元素是，其中占細胞鮮重含量最多的元素是O O，其余，其余依次是依次是C C、H H、N N等。圖中顯示等。圖中顯示最多，最多，次之，次之，較少，較少，最少，故最少，故為水或為水或O O，為蛋白質或為蛋白質或C C。3.(20163.(2016蚌埠模擬蚌埠模擬) )下列有關組成生物體化學元素的下列有關組成生物體化學元素的敘述中，正確的是敘述中，正確的是( () )A.A.微量元素在生物體內含量很少，所以人體不存在微微量元素在生物體內含量很少，所以人體不存在微量元素缺乏癥量元素缺乏癥B.B.人、動物與植物所含的化學元素的種類差異很大人、動物與植物所含的化學元素的種類差異很大C.C.組成生物體的化學元素在無機自然界中都能找到組成生物體的化學元素在無機自然界中都能找到D.D.不同生物體內各種化學元素的含量基本相同不同生物體內各種化學元素的含量基本相同【解析【解析】選選C C。大量元素與微量元素都是生物體的必需。大量元素與微量元素都是生物體的必需元素，缺乏其中任何一種都會表現(xiàn)出相應的缺乏癥，元素，缺乏其中任何一種都會表現(xiàn)出相應的缺乏癥，A A項錯誤；各種生物以及生物界與非生物界的元素組成項錯誤；各種生物以及生物界與非生物界的元素組成具有統(tǒng)一性，即組成各種生物的元素種類大致相同，具有統(tǒng)一性，即組成各種生物的元素種類大致相同，組成生物體的元素沒有一種是生物特有的，都來自非組成生物體的元素沒有一種是生物特有的，都來自非生物界，生物界，B B項錯誤，項錯誤，C C項正確；生物界與非生物界的元項正確；生物界與非生物界的元素組成具有差異性，即不同生物體內各種化學元素的素組成具有差異性，即不同生物體內各種化學元素的含量差別較大，含量差別較大，D D項錯誤。項錯誤?！痉椒记伞痉椒记伞颗袛嘣嘏c化合物分子時參考的四個判斷元素與化合物分子時參考的四個“明確明確”考點二考點二細胞中的水和無機鹽細胞中的水和無機鹽【核心知識通關】【核心知識通關】1.1.細胞中的水：細胞中的水：(1)(1)水的存在形式及其生理作用：水的存在形式及其生理作用：寫出寫出A A、B B、C C、D D所反映的以上兩種水的功能：所反映的以上兩種水的功能：A.A.組成組成_。B.B.提供細胞生活的提供細胞生活的_環(huán)境。環(huán)境。C.C.作為作為_，參與反應。，參與反應。D.D.有利于有利于_。細胞結構細胞結構液體液體反應物反應物物質運輸物質運輸(2)(2)自由水自由水/ /結合水與代謝、抗逆性的關系。結合水與代謝、抗逆性的關系。(3)(3)細胞衰老與水含量的關系。細胞衰老與水含量的關系。衰老的細胞內水分衰老的細胞內水分_，細胞萎縮，體積，細胞萎縮，體積_，細胞新陳代謝的速率細胞新陳代謝的速率_。(4)(4)水的含量規(guī)律。水的含量規(guī)律。幼嫩部位細胞幼嫩部位細胞 衰老部位細胞。衰老部位細胞。幼年個體幼年個體 成年個體成年個體 老年個體。老年個體。水生生物水生生物 陸生生物。陸生生物。減少減少變小變小減慢減慢2.2.無機鹽的存在形式及功能：無機鹽的存在形式及功能：復雜復雜化合物化合物生命活動生命活動【特別提醒【特別提醒】(1)(1)種子的含水量并不是越多越好。種子的含水量并不是越多越好。在一定范圍內，種子的萌發(fā)率隨著水分的增加而升高，在一定范圍內，種子的萌發(fā)率隨著水分的增加而升高，超過該范圍，種子的萌發(fā)率又會隨著水分的增加而降超過該范圍，種子的萌發(fā)率又會隨著水分的增加而降低。低。(2)(2)生物體內的水生物體內的水細胞內的水。細胞內的水。生物體內的水除了存在于細胞內以外，細胞與細胞之生物體內的水除了存在于細胞內以外，細胞與細胞之間也有，如動物體的細胞外液。間也有，如動物體的細胞外液。(3)(3)無機鹽離子并非都維持滲透壓。無機鹽離子并非都維持滲透壓。無機鹽離子如無機鹽離子如NaNa+ +、ClCl- -對維持血漿滲透壓至關重要，對維持血漿滲透壓至關重要，但是有一些離子并不維持滲透壓，如但是有一些離子并不維持滲透壓，如MgMg2+2+等。等?！旧罨骄俊旧罨骄俊?1)(1)脂質和蛋白質等可以作為細胞的結構物質，水能脂質和蛋白質等可以作為細胞的結構物質，水能不能作為細胞的結構不能作為細胞的結構物質呢？物質呢？_(_(填填“能能”或或“不不能能”) )，如，如_。(2)Na(2)Na+ +、K K+ +對細胞內外滲透壓大小所起的作用并不一對細胞內外滲透壓大小所起的作用并不一樣，樣，NaNa+ +主要維持主要維持_，K K+ +主要維持主要維持_。能能結合水結合水細胞外液的滲透壓細胞外液的滲透壓細胞內液的滲透壓細胞內液的滲透壓【典題技法歸納【典題技法歸納】(2014(2014海南高考海南高考) )下列關于植物體內水分的敘述，錯下列關于植物體內水分的敘述，錯誤的是誤的是( () )A.A.植物體內的水分參與營養(yǎng)物質的運輸植物體內的水分參與營養(yǎng)物質的運輸B.B.水是構成葉肉細胞的重要化合物之一水是構成葉肉細胞的重要化合物之一C.C.自由水可作為細胞內化學反應的反應物自由水可作為細胞內化學反應的反應物D.D.同種植物萌發(fā)種子的含水量與休眠種子的相同同種植物萌發(fā)種子的含水量與休眠種子的相同【解題指南【解題指南】(1)(1)關鍵知識：細胞中水的存在形式及功關鍵知識：細胞中水的存在形式及功能。能。(2)(2)隱含信息：自由水的含量與細胞代謝強度有關。隱含信息：自由水的含量與細胞代謝強度有關?！窘馕觥窘馕觥窟x選D D。本題主要考查細胞中水的存在形式及功。本題主要考查細胞中水的存在形式及功能。植物體內的水分參與營養(yǎng)物質的運輸，故能。植物體內的水分參與營養(yǎng)物質的運輸，故A A項正確。項正確。水是構成葉肉細胞的重要化合物之一，故水是構成葉肉細胞的重要化合物之一，故B B項正確。自項正確。自由水可作為細胞內化學反應的反應物，如光合作用，由水可作為細胞內化學反應的反應物，如光合作用，故故C C項正確。同種植物萌發(fā)種子由于新陳代謝旺盛，所項正確。同種植物萌發(fā)種子由于新陳代謝旺盛，所以其含水量大于休眠種子以其含水量大于休眠種子( (新陳代謝不旺盛新陳代謝不旺盛) )，故，故D D項錯項錯誤。誤?！灸割}變式【母題變式】(1)(1)植物細胞內植物細胞內進行的化學反應中有水生成的結構是進行的化學反應中有水生成的結構是_。(2)(2)自由水和結合水在一定條件下可以自由水和結合水在一定條件下可以_，正在萌發(fā)的種子中結合水與自由水的比值正在萌發(fā)的種子中結合水與自由水的比值_。(3)(3)生活在干旱環(huán)境中的耐旱植物細胞中細胞液濃度生活在干旱環(huán)境中的耐旱植物細胞中細胞液濃度_，自由水含量，自由水含量_，代謝，代謝_。線粒體、葉綠體、核糖體、高爾基體、內質網和細線粒體、葉綠體、核糖體、高爾基體、內質網和細胞核胞核相互轉化相互轉化下降下降高高少少緩慢緩慢【方法技巧【方法技巧】自由水與結合水的轉化及與代謝關系的自由水與結合水的轉化及與代謝關系的規(guī)律規(guī)律(1)(1)自由水和結合水的轉化規(guī)律。自由水和結合水的轉化規(guī)律。烘干種子時，部分結合水轉化為自由水散失。烘干種子時，部分結合水轉化為自由水散失。水果放入冰箱冷藏時，部分自由水轉化為結合水。水果放入冰箱冷藏時，部分自由水轉化為結合水。(2)(2)自由水和結合水含量與代謝關系的規(guī)律。自由水和結合水含量與代謝關系的規(guī)律?？偹坎蛔兊那闆r下，自由水含量越高，代謝越旺總水量不變的情況下，自由水含量越高，代謝越旺盛。盛。自由水含量越低，代謝越緩慢。自由水含量越低，代謝越緩慢?！靖呖寄M精練【高考模擬精練】1.(20161.(2016長沙模擬長沙模擬) )下列關于生物體內無機鹽的相關下列關于生物體內無機鹽的相關敘述中，錯誤的是敘述中，錯誤的是( () )A.A.細胞中的無機鹽主要以離子形式存在細胞中的無機鹽主要以離子形式存在B.MgB.Mg是葉綠體中參與光合作用的各種色素的組成元素是葉綠體中參與光合作用的各種色素的組成元素C.C.人體血液中人體血液中CaCa2+2+濃度太低會出現(xiàn)抽搐癥狀濃度太低會出現(xiàn)抽搐癥狀D.D.在探究小麥生長發(fā)育需要在探究小麥生長發(fā)育需要MgMg2+2+的實驗中必須設置對的實驗中必須設置對照實驗照實驗【解析【解析】選選B B。細胞中無機鹽的主要存在形式是離子，。細胞中無機鹽的主要存在形式是離子，A A正確；正確；MgMg是葉綠素的組成成分，類胡蘿卜素中不含有是葉綠素的組成成分，類胡蘿卜素中不含有MgMg，B B錯誤；人體血液中錯誤；人體血液中CaCa2+2+濃度太低會出現(xiàn)抽搐癥狀，濃度太低會出現(xiàn)抽搐癥狀，C C正確；探究小麥生長發(fā)育需要正確；探究小麥生長發(fā)育需要MgMg2+2+的實驗中必須設置的實驗中必須設置對照實驗，對照實驗，D D正確。正確。2.(20162.(2016佛山模擬佛山模擬) )組成細胞的元素和化合物是生命組成細胞的元素和化合物是生命活動的物質基礎，下列關于細胞內元素和化合物的敘活動的物質基礎，下列關于細胞內元素和化合物的敘述，錯誤的是述，錯誤的是( () )A.A.細胞干重中含量最多的化學元素是碳細胞干重中含量最多的化學元素是碳B.B.磷是磷脂、磷是磷脂、ATPATP、DNADNA等化合物的組成元素，是組成等化合物的組成元素，是組成生物體的大量元素生物體的大量元素C.C.大量出汗時應多喝淡鹽水大量出汗時應多喝淡鹽水D.D.在人的一生中，細胞中的自由水在人的一生中，細胞中的自由水/ /結合水的值逐漸上結合水的值逐漸上升升【解析【解析】選選D D。組成細胞的主要元素中，占鮮重比例最。組成細胞的主要元素中，占鮮重比例最大的元素是氧，占干重比例最大的元素是碳，大的元素是氧，占干重比例最大的元素是碳，A A正確；正確；磷是磷脂、磷是磷脂、ATPATP、DNADNA等化合物的組成元素，是組成生等化合物的組成元素，是組成生物體的大量元素，物體的大量元素，B B正確；大量出汗會排出過多的無機正確；大量出汗會排出過多的無機鹽，導致體內的水鹽平衡和酸堿平衡失調，這時應多鹽，導致體內的水鹽平衡和酸堿平衡失調，這時應多喝淡鹽水，喝淡鹽水，C C正確；在人的一生中，不同發(fā)育階段，正確；在人的一生中，不同發(fā)育階段，細胞代謝的強度不同，隨著年齡增長，細胞代謝速率細胞代謝的強度不同，隨著年齡增長，細胞代謝速率逐漸減弱，細胞中的自由水逐漸減弱，細胞中的自由水/ /結合水的值逐漸下降，結合水的值逐漸下降，D D錯誤。錯誤?！炯庸逃柧殹炯庸逃柧殹肯铝蟹献杂伤砉δ艿氖窍铝蟹献杂伤砉δ艿氖? () )A.A.作為溶劑，可以使無機鹽成為離子狀態(tài)作為溶劑，可以使無機鹽成為離子狀態(tài)B.B.細胞能量的主要來源細胞能量的主要來源C.C.與細胞內其他的物質結合與細胞內其他的物質結合D.D.細胞結構的組成成分細胞結構的組成成分【解析【解析】選選A A。自由水作為良好的溶劑，許多物質都溶。自由水作為良好的溶劑，許多物質都溶解在其中；無機鹽以離子狀態(tài)溶解在水中才能被細胞解在其中；無機鹽以離子狀態(tài)溶解在水中才能被細胞利用；細胞能量的主要來源是糖類，細胞內與其他物利用；細胞能量的主要來源是糖類，細胞內與其他物質結合的水是結合水。質結合的水是結合水。