人教版必修一 細胞中的元素和化合物 課件 (60張).ppt

細胞中的元素和化合物 一 組成細胞的元素 1 分類 2 存在形式大多數(shù)以 的形式存在 根據(jù)含量分 根據(jù)作用分 化合物 3 作用 4 研究意義 大量元素 微量元素 fe mn b zn cu mo等 c h o n s p k mg ca 最基本元素 基本元素 元素 組成進而構(gòu)成細胞 如蛋白質(zhì) 核酸 影響生物體的 如b影響花粉萌發(fā) 生物界和非生物界具有 種類相同 生物界和非生物界具有 含量相同 c c h o n c h o n s 基礎(chǔ)導學 化合物 生命活動 統(tǒng)一性 差異性 等 主要 特別提醒 大量元素和微量元素的劃分依據(jù)是含量 而不是生理作用的大小 記憶微量元素可利用口訣 鐵錳碰新木桶 fe mn b zn mo cu 諧音記憶法 記憶大量元素 c h o三種以h2o co2化合物形式吸收 n p k三大肥料元素 mg ca s 美好的東西應該留住 碳是最基本元素不是因為干重含量最多 而是因為碳易構(gòu)成基本骨架 是大分子物質(zhì)形成的基礎(chǔ) 判一判 1 生物界和非生物界在元素組成的種類和含量上都相同 2 ca mg fe mn zn cu b mo等是組成細胞的微量元素 3 微量元素因含量少 所以對生命活動影響不大 二 組成細胞的化合物 信息轉(zhuǎn)化 試將餅形圖信息轉(zhuǎn)化成表格或柱形圖信息 水 蛋白質(zhì) 特別提醒 提示 上述細胞中含量最多的都是水 不要被干擾信息所迷惑而掉進陷阱 判一判 精瘦肉細胞 沙漠植物細胞 成熟甜西瓜細胞中 含量最多的化合物分別為蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)和糖類 三 生物組織中糖類 脂肪和蛋白質(zhì)檢測的原理 連一連 1 存在形式 四 細胞中的無機物 1 細胞中的水 2 功能 是 的重要組成成分 是細胞內(nèi)的 運送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物 參與許多 為細胞提供 1 存在形式 絕大多數(shù)以 的形式存在 少數(shù)是細胞內(nèi) 的組成成分 2 細胞中的無機鹽 2 功能 維持細胞和生物體的 維持細胞的 等 自由水和結(jié)合水 細胞結(jié)構(gòu)良好溶劑生物化學反應液體環(huán)境 酸堿 平衡 生命活動 1 據(jù)教材17頁圖2 1和圖2 2可得出什么信息 提示在干重和鮮重的情況下 人體細胞中含量最多的元素不同 在鮮重中含量最多的元素是o 其次是c h n 而在干重中含量最多的元素是c 其次是o n h fe 血紅蛋白 貧血 mg 葉綠素 光合作用 2 教材35頁 思考與討論 3 教材36頁 技能訓練 設(shè)計實驗 證明某種元素是否是必需礦質(zhì)元素的實驗思路 回扣教材 知識網(wǎng)絡(luò) 大量 微量 無機物 有機物 突破考點 提煉方法 1 如圖1是細胞中化合物含量的扇形圖 圖2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 a 若圖1表示細胞鮮重 則a b化合物依次是h2o 蛋白質(zhì)b 若圖2表示組成人體細胞的元素含量 則a b c依次是o c hc 地殼與活細胞中含量最多的元素都是a 由此說明生物界與非生物界具有統(tǒng)一性d 若圖1表示細胞完全脫水后的化合物含量 則a化合物具有多樣性 其必含的元素為c h o n 考點4 典例引領(lǐng) 規(guī)范生物學術(shù)語 聚焦 統(tǒng)一性 和 差異性 解析 答案c 考點剖析 1 生物界與非生物界的統(tǒng)一性和差異性 1 統(tǒng)一性是從化學元素的種類來分析的 組成生物體的化學元素沒有一種是生物體所特有的 2 差異性是從化學元素的含量來分析的 組成生物體的化學元素與無機環(huán)境中的相應元素的含量有一定的差別 2 生物界的統(tǒng)一性 1 從化學元素角度分析 組成生物體的化學元素種類大體相同 2 從分子水平角度分析 所有生物dna分子的空間結(jié)構(gòu) 規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu) 和化學組成 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 生物體都是以atp作為能量 通貨 的 拓展提升 元素組成化合物 ca可調(diào)節(jié)肌肉收縮和血液凝固 血鈣過高會造成肌無力 血鈣過低會引起抽搐 k可維持人體細胞內(nèi)液的滲透壓 心肌舒張和保持心肌正常的興奮性 k在植物體內(nèi)可促進光合作用中糖類的合成和運輸 b可促進植物花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長 植物缺b會造成 花而不實 拓展提升 元素影響生命活動 1 下列關(guān)于構(gòu)成細胞的化學元素種類及作用的敘述中 不正確的是 a 因為c是構(gòu)成有機物的骨架 所以c是構(gòu)成生物體的最基本元素b 生物界和非生物界的統(tǒng)一性表現(xiàn)在組成生物體的化學元素的種類和無機自然界相同c 構(gòu)成生物體的化學元素的重要功能之一是組成細胞中各種化合物d 構(gòu)成生物體的大量元素包括c h o n p s k ca mg等 對位訓練 答案b 解析c是構(gòu)成有機物的骨架 所以c是構(gòu)成生物體的最基本元素 生物界與非生物界的統(tǒng)一性應該是指組成生物體的化學元素在無機自然界中都可以找到 而不是相同 細胞中的各種化合物是由各種化學元素組成的 構(gòu)成生物體的大量元素包括c h o n p s k ca mg等 a 調(diào)節(jié)滲透壓b 組成體內(nèi)化合物c 維持正常phd 提供能量 2 2011 上海卷 13 生長在含鹽量高 干旱土壤中的鹽生植物 通過在液泡中貯存大量的na 而促進細胞吸收水分 該現(xiàn)象說明液泡內(nèi)na 參與 解析液泡內(nèi)的各種礦質(zhì)離子 酸 堿等能夠參與調(diào)節(jié)細胞液的滲透壓 鹽生植物液泡中貯存大量的na 增大了細胞液的滲透壓 吸水能力增強 答案a 考點5 典例引領(lǐng) 歸納比較法 細胞中的無機物 排雷 2 不同生物的含水量特點 細胞和生物體中含量最多的物質(zhì) 如精瘦肉 沙漠植物中含量最多的都是水 含水量 水生 陸生 幼年 成年 老年 代謝旺盛 代謝緩慢 幼嫩細胞 衰老細胞 1 水 1 水的含量 分類 考點剖析 1 水的存在形式與器官形態(tài)的關(guān)系心肌和血液總的含水量差不多 但心肌呈固態(tài) 血液呈液態(tài) 原因是二者自由水和結(jié)合水的比例不同 2 水的存在形式與代謝的關(guān)系若細胞內(nèi)自由水比例升高 則代謝旺盛 反之代謝緩慢 3 水的存在形式與抗寒性的關(guān)系秋冬季節(jié) 蒸騰作用減弱 吸水減少 結(jié)合水相對含量升高 因結(jié)合水不易結(jié)冰和蒸騰 從而使植物抗寒性加強 拓展提升 4 水的存在形式與溫度的關(guān)系在活細胞內(nèi) 受溫度的影響 自由水和結(jié)合水可相互轉(zhuǎn)化 具體轉(zhuǎn)化如下 即適當升高溫度時 自由水增多 反之 結(jié)合水增多 種子曬干時減少的為自由水 但仍能保持生命活性 仍能萌發(fā) 試管加熱或炒熟則喪失結(jié)合水 種子死亡不萌發(fā) 種子萌發(fā)吸水主要是增多自由水 代謝加強 呼吸作用加快 不同種子親水能力不同 大豆 主要含蛋白質(zhì) 小麥 玉米 大米 主要含淀粉 花生 主要含脂肪 5 種子與水的關(guān)系 2 無機鹽的生理作用 1 是細胞的結(jié)構(gòu)成分 如mg2 是葉綠素的必需成分 fe2 是血紅蛋白的主要成分 po43 是生物膜的主要成分 磷脂的組成成分 也是atp nadph的主要組成成分 2 參與并維持生物體的代謝活動 如哺乳動物血液中鈣鹽的含量過低就會出現(xiàn)抽搐 3 維持生物體內(nèi)的平衡 滲透壓的平衡 na 對細胞外液滲透壓起重要作用 k 則對細胞內(nèi)液滲透壓起決定作用 酸堿平衡 即ph平衡 如人血漿中hco3 hpo42 等的調(diào)節(jié) 2 關(guān)于生物體內(nèi)水和無機鹽的敘述中 不正確的是 a 體內(nèi)參與運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物的水是自由水b 某些無機鹽是組成atp rna和纖維素的必需成分c 生物體內(nèi)無機鹽濃度的大小會影響細胞的吸水或失水d 自由水與結(jié)合水的比例隨生物個體代謝的強弱而變化 解析水在生物體內(nèi)的流動可以把營養(yǎng)物質(zhì)運送到各個細胞 同時也把代謝廢物運送到排泄器官或直接排出體外 纖維素屬于糖類 只含有c h o三種元素 不含無機鹽 生物體內(nèi)無機鹽濃度的變化會改變細胞內(nèi)外的濃度差 從而影響細胞吸水或失水 自由水與結(jié)合水的比例越大 代謝越強 反之越弱 答案b 對位訓練 3 下列關(guān)于無機鹽在生物體中的功能的敘述中 錯誤的是 a 鎂是葉綠體中參與光合作用的各種色素的組成元素b 人體缺鐵會影響正常的有氧呼吸功能c 人體血液中ca2 濃度太低 會出現(xiàn)抽搐癥狀d 細胞中的某些無機鹽離子對維持細胞的酸堿平衡具有一定作用 解析鎂是葉綠體中葉綠素的組成元素 類胡蘿卜素中不含有 故a錯誤 鐵是血紅蛋白的重要組成元素 人體缺鐵會導致運輸氧的功能減弱 影響有氧呼吸 故b正確 血鈣偏低會導致抽搐 故c正確 細胞中的hco3 hpo42 等都參與維持酸堿平衡 故d正確 答案a 3 在下列四支試管中分別加入一些物質(zhì) 甲試管 豆?jié){ 乙試管 人體必需的8種氨基酸溶液 丙試管 牛奶和蛋白酶 丁試管 人血液中的紅細胞和蒸餾水 上述四支試管中加入雙縮脲試劑振蕩后 有紫色反應的是 a 甲 丁b 甲 乙 丁c 甲 乙 丙d 甲 丙 丁 實驗技能提升 生物組織中糖類 脂肪和蛋白質(zhì)的鑒定 典例引領(lǐng) 考點6 雙縮脲試劑只能與蛋白質(zhì)發(fā)生顏色反應 氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位 不能與雙縮脲試劑發(fā)生顏色反應 答案d 解析 1 實驗原理及步驟 2 實驗注意問題 考點剖析 4 唯一需要顯微鏡 脂肪鑒定 實驗中50 酒精的作用 洗掉浮色 5 記準混合后加入 斐林試劑 且現(xiàn)配現(xiàn)用 分別加入 雙縮脲試劑 先加a液 后加b液 且b液不能過量 兩者成分相同 但cuso4的濃度不同 所以不能混用 6 若用大豆做材料 必須提前浸泡 若用蛋清作材料 必須稀釋 防止其粘在試管壁上不易刷洗 且該實驗應預留部分組織樣液做對比 7 易寫錯別字提示 斐林試劑 中的 斐 不可錯寫成 非 雙縮脲試劑中的 脲 不可錯寫成 尿 3 用碘液 蘇丹 染液和雙縮脲試劑測得甲 乙 丙三種植物的干種子中三大類有機物的顏色反應如下表 其中 的數(shù)量代表顏色反應深淺程度 下列有關(guān)說法不正確的是 a 乙種子中主要含蛋白質(zhì)b 碘液 蘇丹 染液和雙縮脲試劑與相應的物質(zhì)發(fā)生的顏色反應分別是藍色 橘黃色和紫色c 在觀察顏色時有可能用到光學顯微鏡d 這三種試劑的使用均不需要水浴加熱 對位訓練 解析碘液用于檢驗淀粉的存在 其顏色反應為藍色 蘇丹 染液用于檢驗脂肪的存在 其顏色反應為橘黃色 雙縮脲試劑用于檢驗蛋白質(zhì)的存在 其顏色反應為紫色 分析表格可知 甲種子中主要含淀粉 乙種子中主要含脂肪 丙種子中主要含蛋白質(zhì) 在脂肪的切片法鑒定實驗中需要用光學顯微鏡進行觀察 答案a 方法體驗 斐林試劑和雙縮脲試劑的比較 典例 典例斐林試劑的甲液是質(zhì)量濃度為0 1g ml的naoh溶液 乙液是質(zhì)量濃度為0 05g ml的cuso4溶液 雙縮脲試劑的a液是質(zhì)量濃度為0 1g ml的naoh溶液 b液是質(zhì)量濃度為0 01g ml的cuso4溶液 某同學在 檢測生物組織中的糖類 脂肪和蛋白質(zhì) 的實驗中 產(chǎn)生了一些疑問 在征得老師同意后 他利用課外時間進行了探究 下列是其探究實驗的部分操作 請分析回答下列問題 1 該同學試圖通過上述實驗解決什么問題 2 上述試管中 作為對照的是 3 要使上述試管中的溶液發(fā)生顯色反應 還必須做 處理 4 要提高該實驗結(jié)果的可信度 還應該 5 你認為該同學的這種活動有意義嗎 請簡要說明 斐林試劑的甲液和乙液是否必須混合后才能加入組織樣液中 或答加入斐林試劑甲液和乙液的順序是否可以改變 雙縮脲試劑是否可以用于可溶性還原糖的鑒定 1號試管 加熱 在相同的條件下重復該實驗 對于這種活動的意義可以從兩個方面來回答 一是該活動的意義不大 因為此實驗探究性不強 二是該活動有意義 因為如將甲液和乙液分別與蘋果汁接觸結(jié)果不同 水浴加熱 體會還原糖的鑒定是新制得的cu oh 2與醛基的反應 產(chǎn)生cu2o沉淀 而蛋白質(zhì)的鑒定是在堿性環(huán)境下cu2 與肽鍵結(jié)合成特定化合物的顯色反應 原理的不同決定了實驗操作方法的不同 解析 典例 2010 上海卷 9 下列選項中 含有相同元素的一組化合物是 a 纖維素和尿素b 脂肪酸和磷脂c 三磷酸腺苷和核糖核酸d 膽固醇和血紅蛋白 錯因分析本題主要錯因是不清楚一些化合物的元素組成 如不清楚纖維素的本質(zhì)是多糖 其組成元素是c h o 另外 記不清膽固醇的組成元素只含c h o會錯選d項 脂肪酸和磷脂都屬于脂質(zhì) 所以認為組成元素相同 易錯選b 易錯警示 對細胞中化合物的元素組成認識不到位 解析a項纖維素的組成元素為c h o 而尿素為c h o n b項脂肪酸的元素組成為c h o 而磷脂中還含有p和n元素 c項腺苷三磷酸和核糖核酸的組成元素都是c h o n p d項膽固醇的組成元素為c h o 而血紅蛋白是蛋白質(zhì) 組成元素為c h o n等 答案c 糾錯筆記除了要記住糖類 c h o 脂肪 甘油 脂肪酸 膽固醇 c h o 蛋白質(zhì) 主要含c h o n 和核酸及磷脂 主要含c h o n p 的組成元素外 還要了解教材中提及的一些特殊物質(zhì)或特殊結(jié)構(gòu)的元素組成和作用 檢測落實 體驗成功 1 經(jīng)典易錯題 科學家在利用無土栽培法培養(yǎng)一些名貴花卉時 培養(yǎng)液中添加了多種必需化學元素 其配方如下 其中花卉根細胞吸收最少的離子是 題組一組成細胞的化學元素 答案c 友情提示此題考查側(cè)重點即命題角度在大量元素和微量元素的區(qū)別 植物體內(nèi)含量上的差別 2 分析推斷題 一種植物和一種哺乳動物體內(nèi)細胞的某些化學元素含量 占細胞干重的質(zhì)量分數(shù) 如下表所示 下列有關(guān)敘述正確的是 a 碳元素的含量說明有機物是干物質(zhì)的主要成分b 這兩種生物體內(nèi)所含的化學元素的種類差異很大c n s含量說明動物組織含蛋白質(zhì)較多 若該動物血鈣高則會發(fā)生肌肉抽搐d 經(jīng)測定該植物某有機物含c h o n s 此化合物可能攜帶氨基酸進入核糖體 答案a 解析a正確 比較表中數(shù)據(jù)可知 c的含量很高 c是組成有機物的必需元素 碳鏈是構(gòu)成大分子有機物的基本骨架 說明有機物是干物質(zhì)的主要成分 b錯誤 這兩種生物體內(nèi)所含的化學元素的種類基本相同 但含量相差很大 c錯誤 n s是組成蛋白質(zhì)的元素 動物細胞中n s含量比植物高 說明動物組織含蛋白質(zhì)較多 當動物血鈣過低時才會發(fā)生肌肉抽搐 d錯誤 含有c h o n s五種元素的化合物最可能是蛋白質(zhì) 而攜帶氨基酸進入核糖體的是trna 3 下列有關(guān)水的敘述中 錯誤的是 參與運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物的水為自由水 生物體內(nèi)的化學反應離不開水 水是細胞結(jié)構(gòu)的組成成分之一 人體細胞內(nèi)水的存在形式為結(jié)合水和自由水 自由水與結(jié)合水的比例與新陳代謝的強弱關(guān)系不大 不同細胞內(nèi)自由水與結(jié)合水的比例相差不大a b c d 題組二水和無機鹽 解析生物體細胞內(nèi)的水以兩種形式存在 即自由水 結(jié)合水 結(jié)合水是細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分 自由水在細胞中以游離形式存在 可以自由流動 是細胞內(nèi)的良好溶劑 運輸各種營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物 為生物體內(nèi)的生化反應提供介質(zhì) 許多生化反應必須有水的參與 不同生活環(huán)境 生活狀態(tài)下的細胞含水量是不同的 細胞內(nèi)自由水與結(jié)合水比例越大 其新陳代謝越旺盛 反之越弱 答案c 4 信息推斷 蘋果含有元素zn zn是形成與記憶力息息相關(guān)的蛋白質(zhì)不可缺少的元素 兒童缺zn就會導致大腦發(fā)育不完善 因此 蘋果又被稱為記憶之果 這說明無機鹽離子 a 對維持酸堿平衡有重要作用b 對維持細胞形態(tài)有重要作用c 對調(diào)節(jié)細胞滲透壓有重要作用d 對維持生物體的生命活動有重要作用 解析分析材料可知 兒童缺zn就會導致大腦發(fā)育不完善 可以說明zn對維持生物體的生命活動有重要作用 答案d 5 根據(jù) 檢測生