高三一輪復(fù)習(xí)課件【備課精研+高效課堂】 細(xì)胞中的無機(jī)物、糖類和脂質(zhì)

第一單元細(xì)胞及組成細(xì)胞的分子第2講細(xì)胞中的無機(jī)物、糖類和脂質(zhì)第2講細(xì)胞中的無機(jī)物、糖類和脂質(zhì)課標(biāo)要求素養(yǎng)目標(biāo)1.說出細(xì)胞主要由C、H、O、N、P、S等元素構(gòu)成，它們以碳鏈為骨架形成復(fù)雜的生物大分子。2.指出水大約占細(xì)胞重量的

，以自由水和結(jié)合水的形式存在，賦予了細(xì)胞許多特性，在生命活動(dòng)中具有重要作用。3.舉例說出無機(jī)鹽在細(xì)胞內(nèi)含量雖少，但與生命活動(dòng)密切相關(guān)。4.概述糖類有多種類型，它們既是細(xì)胞的重要結(jié)構(gòu)成分，又是生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)。5.舉例說出不同種類的脂質(zhì)對(duì)維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能有重要作用。

從結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)這一視角，解釋細(xì)胞由多種多樣的分子組成，這些分子是細(xì)胞執(zhí)行各項(xiàng)生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)(生命觀念、科學(xué)思維)考點(diǎn)一細(xì)胞中的元素和化合物、無機(jī)物

1．核心概念(1)水：在細(xì)胞中以兩種形式存在，絕大部分的水呈游離狀態(tài)，可以自由流動(dòng)，叫作自由水；一部分水與細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)相結(jié)合，叫作結(jié)合水。(必修1P21)(2)無機(jī)鹽：在細(xì)胞中大多數(shù)以離子形式存在，含量很少，但對(duì)于維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)具有重要作用。(必修1P22)CHONPSKCaMgFeMnBZnMoCu

最基本元素基本元素大量元素微量元素鐵（鐵）猛（錳）碰（硼）新（鋅）木（鉬）桶（銅）主要元素2．組成細(xì)胞的元素和化合物(1)組成細(xì)胞的元素(有選擇性地從自然界中獲?。?2)存在形式：大多數(shù)以化合物的形式存在。作用：參與構(gòu)成生物大分子的基本骨架。（3）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統(tǒng)一性：組成細(xì)胞的元素，在無機(jī)自然界都能找到化學(xué)元素相對(duì)含量不同細(xì)胞內(nèi)具有非生物界沒有的一些特殊化合物（蛋白質(zhì)、核酸）差異性:無機(jī)化合物有機(jī)化合物化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%水占70～90無機(jī)鹽占1～1.5蛋白質(zhì)占7～10脂質(zhì)占1～2糖類和核酸占1～1.5活細(xì)胞中含量最多的無機(jī)物活細(xì)胞中含量最多的有機(jī)物(2)組成細(xì)胞的化合物1．(生命觀念)鮮重與干重的區(qū)別水蛋白質(zhì)氧氫蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)氫鍵稍帶負(fù)電荷稍帶正電荷3．細(xì)胞中的無機(jī)物(1)細(xì)胞中的水存在形式自由水結(jié)合水特點(diǎn)以游離狀態(tài)的形式存在，可以自由流動(dòng)與細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)結(jié)合含量約占95.5%約占4.5%作用①自由水是細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑②細(xì)胞內(nèi)的許多生化反應(yīng)也都需要水的參與③為多細(xì)胞生物提供以水為基礎(chǔ)的液體環(huán)境④運(yùn)送營養(yǎng)物質(zhì)到各個(gè)細(xì)胞，同時(shí)也把各個(gè)細(xì)胞的代謝廢物運(yùn)走。主要是與蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)結(jié)合，這樣水就失去流動(dòng)性和溶解性，成為生物體的構(gòu)成成分3．細(xì)胞中的無機(jī)物(1)細(xì)胞中的水結(jié)論：一般而言，自由水含量越高，代謝越旺盛。新鮮種子干種子沙漠植物熱帶雨林植物結(jié)論：結(jié)合水含量越高，抗逆性相對(duì)越強(qiáng)。代謝強(qiáng)度抗逆性0自由水/結(jié)合水（2）自由水和結(jié)合水的關(guān)聯(lián)結(jié)合水

自由水（3）在一定的條件下自由水與結(jié)合水可相互轉(zhuǎn)換降溫（冬眠）升溫（蘇醒）生命活動(dòng)旺盛代謝速率加快生命活動(dòng)緩慢代謝速率降低1．(科學(xué)思維)水的歸納分析角度具體內(nèi)容吸收水可用自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散的方式跨膜運(yùn)輸，以協(xié)助擴(kuò)散為主調(diào)節(jié)①氣孔開閉：通過控制水的蒸騰來調(diào)節(jié)對(duì)水的吸收。②抗利尿激素：促進(jìn)腎小管和集合管對(duì)水的重吸收產(chǎn)生利用①單糖合成多糖；

②ATP的合成；

③暗反應(yīng)(葉綠體基質(zhì))④有氧呼吸第三階段(線粒體內(nèi)膜)；⑤氨基酸的脫水縮合(核糖體)；

⑥D(zhuǎn)NA分子的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄①肝糖原的水解；②ATP的水解；③光反應(yīng)(類囊體薄膜)④有氧呼吸第二階段(線粒體基質(zhì))；⑤淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪的消化；⑥D(zhuǎn)NA、RNA的水解(2)細(xì)胞中的無機(jī)鹽1.含量：

2.存在方式：

很少,1%-1.5%大多數(shù)以離子的形式存在少數(shù)以化合物的形式存在,如:牙齒中的CaCO3陽離子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等陰離子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等(2)根據(jù)特征元素推測(cè)化合物的種類(1)根據(jù)大量元素推測(cè)化合物種類3.無機(jī)鹽的功能①無機(jī)鹽是細(xì)胞中化合物的重要組成成分無機(jī)鹽功能含量異常I－甲狀腺激素的組成成分缺乏時(shí)患地方性甲狀腺腫Fe2＋血紅素的組成成分缺乏時(shí)患缺鐵性貧血Ca2＋降低神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性血鈣過低時(shí)，會(huì)出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象；血鈣過高時(shí)，會(huì)患肌無力K＋促進(jìn)植物體內(nèi)淀粉的運(yùn)輸；動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)液滲透壓的維持缺乏時(shí)植物抗逆能力減弱，易受病害侵襲Na＋維持細(xì)胞外液的滲透壓缺乏會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)、肌肉細(xì)胞等興奮性降低。②無機(jī)鹽能維持細(xì)胞和生物體正常的生命活動(dòng)③無機(jī)鹽能維持細(xì)胞正常滲透壓。0.9%

的

NaCl

溶液生理鹽水：緩沖對(duì)：H2CO3/HCO3-

、

H2PO4-/HPO42-④無機(jī)鹽能維持細(xì)胞的酸堿平衡。滲透壓：溶液中，溶質(zhì)微粒對(duì)水的吸引力。等滲溶液(科學(xué)探究)無機(jī)鹽生理功能的驗(yàn)證(1)完全培養(yǎng)液：滿足植物生長發(fā)育必需營養(yǎng)素的培養(yǎng)液。(2)缺素培養(yǎng)液：缺乏植物生長發(fā)育所必需的某種或幾種營養(yǎng)素的培養(yǎng)液。判斷正誤。1．生物界和非生物界在元素組成上具有統(tǒng)一性，因此地殼中的元素在生物體內(nèi)都能找到。(×)2.Ca、Mg、Fe、Mn、Cu是組成細(xì)胞的微量元素。(×)3．沙漠植物仙人掌的活細(xì)胞中含量最多的化合物是蛋白質(zhì)。(×)提示：活細(xì)胞中含量最多的化合物是水，含量最多的有機(jī)物是蛋白質(zhì)。4．將作物秸稈充分曬干后，其體內(nèi)剩余的物質(zhì)主要是無機(jī)鹽。(×)1．(教材必修1P22“思考·討論”)植物體缺

P常表現(xiàn)為生長發(fā)育不正常，這說明什么？分析為什么植物體缺P會(huì)影響其生長發(fā)育。提示：這說明P對(duì)于植物正常的生長發(fā)育是必不可少的。P作為植物生長發(fā)育所必需的大量元素之一，是許多重要化合物(如核酸、ATP等)和生物膜等的重要組成成分，也與能量代謝(光合作用和呼吸作用等)有關(guān)。當(dāng)P供應(yīng)不足時(shí)，核酸的合成會(huì)受到影響，并會(huì)波及蛋白質(zhì)的合成，影響植物體內(nèi)糖類的代謝。1．(2021·河北卷)植物細(xì)胞中自由水的生理作用包括__________________等。答案：是細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑、能夠參與生化反應(yīng)、能為細(xì)胞提供液體環(huán)境、能運(yùn)送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物。2．(2020·全國卷Ⅰ)農(nóng)田施肥的同時(shí)，往往需要適當(dāng)澆水，此時(shí)澆水的原因是_______________________________________________________________。肥料中的礦質(zhì)元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收3．(2021·珠海二模)適當(dāng)施氮肥可促進(jìn)小麥葉肉細(xì)胞中_____________________等物質(zhì)的合成，從而可提高植物的光合作用速率。但施肥過多反而會(huì)降低小麥的光合速率，其原因是____________________________________________________________________________________________________________。

施肥增加土壤中溶液的濃度，導(dǎo)致植物失水過多而抑制氣孔開放，CO2吸收量減少，暗反應(yīng)速率下降，從而降低小麥光合作用速率葉綠素、酶、NADPH、ATP4．將種子曬干的目的是__________________________________________。為了蒸發(fā)掉種子里的自由水，降低種子的代謝作用，有利于保存種子5．北方冬小麥在冬天來臨前，自由水的比例會(huì)逐漸降低，而結(jié)合水的比例會(huì)逐漸升高，原因是__________________________________________。避免氣溫下降時(shí)自由水過多導(dǎo)致結(jié)冰而損害自身6．如果Ca2＋的含量太低，動(dòng)物會(huì)出現(xiàn)________等癥狀，可見無機(jī)鹽對(duì)于維持___________________________都有重要作用。細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)抽搐考向一圍繞元素和化合物，考查生命觀念[典型例題1]

(2021·佛山一模)玉米從外界吸收的硝酸鹽，可以用于細(xì)胞內(nèi)合成(

)A．核糖B．淀粉酶C．甘油D．固醇B考向二圍繞水和無機(jī)鹽，考查科學(xué)思維和科學(xué)探究[典型例題2]

(2021·全國卷Ⅰ)植物在生長發(fā)育過程中，需要不斷從環(huán)境中吸收水。下列有關(guān)植物體內(nèi)水的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A．根系吸收的水有利于植物保持固有姿態(tài)B．結(jié)合水是植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分C．細(xì)胞的有氧呼吸過程不消耗水但能產(chǎn)生水D．自由水和結(jié)合水比值的改變會(huì)影響細(xì)胞的代謝活動(dòng)C[典型例題3]

(2021·浙江卷)無機(jī)鹽是生物體的組成成分，對(duì)維持生命活動(dòng)有重要作用。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．Mg2＋存在于葉綠體的類胡蘿卜素中B．HCO-

對(duì)體液pH起著重要的調(diào)節(jié)作用

C．血液中Ca2＋含量過低，人體易出現(xiàn)肌肉抽搐

D．適當(dāng)補(bǔ)充I－，可預(yù)防缺碘引起的甲狀腺功能減退癥A考點(diǎn)二細(xì)胞的糖類和脂質(zhì)1．核心概念(1)糖類：一般由C、H、O三種元素構(gòu)成，又被稱為“碳水化合物”，簡(jiǎn)寫為(CH2O)。(必修1P23)(2)葡萄糖：細(xì)胞生命活動(dòng)所需要的主要能源物質(zhì)，常被形容為“生命的燃料”。是一種單糖分子，不能被水解，可直接被細(xì)胞吸收。(必修1P23)(3)脂質(zhì)：組成脂質(zhì)的化學(xué)元素主要是C、H、O，有些脂質(zhì)還含有P和N。它存在于所有細(xì)胞中，是組成細(xì)胞和生物體的重要有機(jī)化合物。(必修1P25)(4)脂肪：由三分子脂肪酸與一分子甘油發(fā)生反應(yīng)而形成的酯，即三酰甘油(又稱甘油三酯)。(必修1P26)1）單糖：不能水解，可直接被細(xì)胞吸收的糖。提供能量動(dòng)物細(xì)胞中半乳糖提供能量植物細(xì)胞中果糖是細(xì)胞的主要能源物質(zhì)，生命的燃料細(xì)胞中都有葡萄糖六碳糖(C6H12O6)組成DNA的成分細(xì)胞中都有脫氧核糖(C5H10O4)組成RNA的成分細(xì)胞中都有核糖(C5H10O5)五碳糖單糖功能分布種類2．細(xì)胞中的糖類種類分布分解產(chǎn)物功能二糖C12H22O11+++麥芽糖蔗糖乳糖提供能量葡萄糖果糖半乳糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞2.二糖：由兩分子單糖脫水縮合形成的化合物，一般要水解成兩分子單糖才能被細(xì)胞吸收。淀粉糖原纖維素由多個(gè)單糖（葡萄糖）脫水縮合而成，生物體的糖類絕大多數(shù)以多糖的形式存在。分子式：3.多糖:基本單位：葡萄糖[(C6H10O5)n]種類

分布

功能多糖淀粉纖維素肝糖原肌糖原植物細(xì)胞動(dòng)物的肝臟中動(dòng)物的肌肉組織儲(chǔ)存能量支持保護(hù)細(xì)胞儲(chǔ)存能量，調(diào)節(jié)血糖儲(chǔ)存能量糖原甲殼類動(dòng)物和昆蟲的外骨骼中組成細(xì)胞的結(jié)構(gòu)幾丁質(zhì)（殼多糖）脂肪是由三分子脂肪酸與一分子的甘油發(fā)生反應(yīng)而形成的酯，即三酰甘油（甘油三酯）。（1）脂肪①飽和脂肪酸：沒有不飽和雙鍵，以單鍵連接，熔點(diǎn)高，易凝固，主要存在于動(dòng)物脂肪細(xì)胞中。概念：脂肪酸的種類：②不飽和脂肪酸：含有一至多個(gè)不飽和鍵，熔點(diǎn)較低，不易凝固，主要存在于植物。3.細(xì)胞中的脂質(zhì)（不溶于水，而溶于有機(jī)溶劑，如丙酮、氯仿、乙醚等）1g糖原分解

kJ能量1g脂肪分解

kJ能量1739CH含量多，O含量少脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)。2．為什么等量的脂肪比糖類含能量多？但為什么在一般情況下脂肪卻不是生物體利用的主要能源物質(zhì)？提示：與糖類不同的是，脂肪分子中氧的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于糖類，而氫的含量更高，所以等量的脂肪有氧呼吸消耗的氧氣更多，釋放的能量更多。但由于脂肪的氧化速率比糖類慢，需要消耗大量的氧，且糖類氧化既可以發(fā)生在有氧條件下，也可以發(fā)生在無氧條件下，所以糖類是生物體生命活動(dòng)利用的主要能源物質(zhì)。3.細(xì)胞中的脂質(zhì)種類元素組成功能脂肪C、H、O①細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)

②很好的絕熱體，起到保溫作用③在內(nèi)臟器官周圍的脂肪還具有緩沖和減壓的作用磷脂

是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分，也是構(gòu)成多種細(xì)胞器膜的重要成分固醇膽固醇C、H、O構(gòu)成動(dòng)物細(xì)胞膜的重要成分，參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸性激素促進(jìn)人和動(dòng)物生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的形成維生素D促進(jìn)人和動(dòng)物腸道對(duì)鈣和磷的吸收C、H、O、N、P1．(生命觀念)糖類和脂質(zhì)的比較比較糖類脂質(zhì)元素組成C、H、OC、H、O(N、P)合成部位葡萄糖、淀粉：葉綠體纖維素：高爾基體糖原：主要是肝臟、肌肉主要是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)生理作用①主要的能源物質(zhì)②參與細(xì)胞結(jié)構(gòu)以及生物大分子的構(gòu)成③細(xì)胞中的儲(chǔ)能物質(zhì)①生物體的主要儲(chǔ)能物質(zhì)②構(gòu)成生物膜的重要成分③調(diào)節(jié)新陳代謝和生殖2.(科學(xué)思維)糖類和脂質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化細(xì)胞利用食物中的糖類食物中的脂肪皮下結(jié)締組織糖類代謝障礙供能不足時(shí)合成糖原

在培養(yǎng)脂肪細(xì)胞時(shí)，培養(yǎng)基中的葡萄糖起什么作用？即便沒有向培養(yǎng)基中添加脂肪，新形成的脂肪細(xì)胞中也會(huì)出現(xiàn)油滴，這說明什么？提示：葡萄糖是細(xì)胞生命活動(dòng)所需要的主要能源物質(zhì)。細(xì)胞可以將葡萄糖轉(zhuǎn)化為脂肪。判斷正誤。1．(2021·廣州二模)蔗糖是一種二糖，經(jīng)水解后可以得到兩分子果糖。()2．(經(jīng)典高考題改編)油料作物種子在黑暗條件下進(jìn)行萌發(fā)，初期干重增加是因?yàn)橹巨D(zhuǎn)化為糖類了。()×√5．所有的脂質(zhì)都能參與膜結(jié)構(gòu)的構(gòu)成。(

)提示：參與膜結(jié)構(gòu)構(gòu)成的脂質(zhì)有磷脂和膽固醇，而脂肪、性激素、維生素D等不參與膜結(jié)構(gòu)構(gòu)成。

4．(經(jīng)典高考題改編)膜中的磷脂分子是由膽固醇、脂肪酸和磷酸組成的。()提示：磷脂分子是由甘油、脂肪酸和磷酸分子構(gòu)成的?！痢?．淀粉水解的終產(chǎn)物是二氧化碳和水。()提示：淀粉徹底水解的產(chǎn)物是葡萄糖；氧化分解的終產(chǎn)物是CO2和水?！?生命觀念)糖類和脂質(zhì)相關(guān)的易錯(cuò)點(diǎn)(1)淀粉、纖維素和糖原等多糖的單體是葡萄糖，但二糖并不都是由葡萄糖組成的，如蔗糖是由葡萄糖和果糖組成，乳糖是由葡萄糖和半乳糖組成。(2)并非所有的糖都是能源物質(zhì)，如核糖、脫氧核糖、纖維素、殼多糖不參與氧化分解提供能量。(3)并非所有的糖都是還原糖，如淀粉、纖維素、蔗糖都是非還原性糖，不能用斐林試劑檢測(cè)。(4)脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)，但不構(gòu)成膜結(jié)構(gòu)，磷脂和膽固醇均參與膜結(jié)構(gòu)的組成。(5)等質(zhì)量的脂肪和糖類相比，脂肪中“H”比例高，故脂肪氧化分解釋放的能量多，消耗氧氣多，產(chǎn)生的水多。考向一圍繞糖類和脂質(zhì)的種類，考查生命觀念[典型例題1]

(2020·海南卷)下列關(guān)于人體脂質(zhì)的敘述，正確的是(

)A．組成脂肪與糖原的元素種類不同B．磷脂水解的終產(chǎn)物為甘油和脂肪酸C．性激素屬于固醇類物質(zhì)，能維持人體第二性征D．維生素D是構(gòu)成骨骼的主要成分，缺乏維生素D會(huì)影響骨骼發(fā)育解析：脂肪和糖原的元素組成都是C、H、O，A錯(cuò)誤；脂肪最終水解產(chǎn)生的是甘油和脂肪酸，B錯(cuò)誤；性激素屬于固醇，能激發(fā)和維持人體第二性征，C正確；維生素D可以促進(jìn)骨骼對(duì)鈣的吸收，D錯(cuò)誤。C考向二圍繞糖類和脂質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化，考查科學(xué)思維和科學(xué)探究[典型例題2]如圖是油菜種子在發(fā)育(A)和萌發(fā)(B)過程中糖類和脂肪的變化曲線。下列分析正確的是(

)A．干重相等的可溶性糖和脂肪，貯存的能量脂肪多于糖B．種子萌發(fā)時(shí)，脂肪酶的活性較低C．種子發(fā)育過程中，由于可溶性糖更多地轉(zhuǎn)變?yōu)橹?，種子需要的N增加D．種子萌發(fā)時(shí)，脂肪轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄蕴?，說明可溶性糖是種子生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)A考點(diǎn)三(實(shí)驗(yàn))檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)1．實(shí)驗(yàn)原理某些化學(xué)試劑能夠使生物組織中的相關(guān)化合物產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。

化合物

試劑

顏色變化

還原糖

碘液

脂肪

橘黃色蘇丹Ⅳ染液

蛋白質(zhì)斐林試劑磚紅色沉淀藍(lán)色淀粉蘇丹Ⅲ染液紅色雙縮脲試劑紫色（選材:顏色淺且物質(zhì)含量豐富）【實(shí)驗(yàn)步驟】(1)還原糖的檢測(cè)和觀察。甲乙液等量混勻（葡萄糖、果糖、麥芽糖、乳糖等）斐林試劑甲液：0.1g/mLNaOH乙液：0.05g/mLCuSO4

藍(lán)色棕褐色磚紅色沉淀(2)蛋白質(zhì)的檢測(cè)和觀察。雙縮脲試劑A液：0.1g/mLNaOH雙縮脲試劑B液：0.01g/mLCuSO4斐林試劑與雙縮脲試劑的比較斐林試劑雙縮脲試劑甲液乙液A液B液成分0.1g/mlNaOH0.05g/mlCuSO40.1g/mlNaOH0.01g/mlCuSO4鑒定物質(zhì)還原糖蛋白質(zhì)、三肽及多肽鑒定原理添加順序反應(yīng)條件甲、乙兩液等量混勻后立即使用先加入A液1ml，搖勻；再加入B液3~4滴，搖勻50~65℃溫水浴加熱不需加熱，搖勻即可Cu（OH）2被還原糖還原成Cu2O在堿性環(huán)境中CuSO4與2個(gè)肽鍵反應(yīng)(3)脂肪的檢測(cè)和觀察。50%10X410X10（4）淀粉的檢測(cè)和觀察取樣注入試劑(取2ml待測(cè)組織樣液注入試管內(nèi))(向試管內(nèi)滴加2滴碘液)制備組織樣液觀察顏色變化（藍(lán)色）