細胞中的元素和無機物

考點1組成細胞的元素和化合物考點2組成細胞的無機化合物細胞中的元素和無機物1.組成細胞的元素問題：怎樣理解生物界和非生物界的統(tǒng)一性和差異性統(tǒng)一性：差異性：組成細胞的化學(xué)元素在無機自然界中都能找到，沒有一種化學(xué)元素為細胞所特有。細胞與無機自然界中各種化學(xué)元素的相對含量相差很大?？键c1組成細胞的元素和化合物元素來源有選擇地從無機自然界獲取大多以化合物形式存在含量大量元素微量元素存在1.組成細胞的元素2.完善細胞中的元素分類最基本大量微量大量元素和微量元素都是生物體生命活動所必需的它是構(gòu)成生物大分子的基本骨架3.細胞中元素的含量(1)鮮重中____含量最多，其次是

。(2)干重中

含量最多，其次是

。C(3)無論干重還是鮮重，______________都是含量最多的四種元素。OC、H、NO、N、HC、H、O、N基本元素組成人體細胞的主要元素(占細胞鮮重的百分比)組成人體細胞的主要元素(占細胞干重的百分比)排序不同的原因是

細胞內(nèi)水的含量不同(1)維持機體

：正常的生命活動CHON、P磷脂、核酸等糖類、脂肪、固醇N等蛋白質(zhì)4．元素的生理功能(2)組成細胞的化合物：如K＋可保持心肌正常興奮性，微量元素B能促進花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長等。元素功能含量異常IFeCaMgBK

的組成成分甲狀腺激素缺乏患

或甲狀腺腫大

；呆小癥

的組成成分血紅蛋白缺乏時患

；貧血降低神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性血鈣過低時

；血鈣過高時

；抽搐肌無力組成

的元素之一葉綠素缺乏時葉片

；發(fā)黃無法進行

；光合作用促進

的萌發(fā)和延伸缺乏時出現(xiàn)

；花而不實促進植物體內(nèi)

的運輸花粉管動物細胞內(nèi)

的維持滲透壓淀粉缺乏時植物抗逆能力減弱，易受病害侵襲。Na在動物體內(nèi)是一種必需元素，主要以離子狀態(tài)存在，在神經(jīng)沖動的發(fā)生和傳導(dǎo)過程中起重要作用，但在植物體內(nèi)不是必需元素。

Ca在動物體內(nèi)對生命活動具有調(diào)節(jié)作用，如哺乳動物血液中的Ca2+濃度過低，動物就會出現(xiàn)抽搐；血液中的Ca2+具有促進血液凝固的作用，如果用檸檬酸鈉或草酸鈉除掉血液中的Ca2+,血液就不會發(fā)生凝固。人體長期缺鈣，幼兒會得佝僂病，成年人會得骨質(zhì)疏松癥。

Fe2+在哺乳動物體內(nèi)是血紅蛋白的一種成分，沒有Fe2+就不能合成血紅蛋白。

Mg2+參與葉綠素的形成。

I是合成甲狀腺激素的原料等。5.組成細胞的化合物水蛋白質(zhì)含量最多的有機物是:含量最多的化合物是:占干重比例最大的是:水蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)特別提醒水蛋白質(zhì)細胞內(nèi)含量最多的化合物細胞內(nèi)含量最多的無機化合物占細胞鮮重含量最多的化合物占細胞鮮重50%以上的化合物細胞內(nèi)含量僅次于水的化合物細胞內(nèi)含量最多的有機化合物占細胞干重含量最多的化合物占細胞干重50%以上的化合物判斷正誤(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(

)(4)組成人體細胞的主要元素是O、C、H、N、P、S（）(5)組成細胞的元素以化合物的形式存在(

)(6)占細胞鮮重最多的化合物是水，占細胞干重最多的化合物是蛋白質(zhì)(

)××××√√組成化合物的元素考查1．(·海南，1)關(guān)于生物體內(nèi)有機化合物所含元素的敘述，錯誤的是(

)A．葉綠素含有鎂元素 B．血紅蛋白含有鐵元素C．脫氧核糖含有磷元素 D．胰島素含有碳元素解析：脫氧核糖屬于單糖，只含C、H、O元素，無P元素；葉綠素由C、H、O、N、Mg元素組成；血紅蛋白由C、H、O、N、Fe元素組成；胰島素是由C、H、O、N元素組成。故選C。答案C細胞中的主要化合物比較2．(重慶理綜，1)下列有關(guān)細胞物質(zhì)組成的敘述，正確的是(

)A．在人體活細胞中氫原子的數(shù)目最多B．DNA和RNA分子的堿基組成相同C．多糖在細胞中不與其他分子相結(jié)合D．蛋白質(zhì)區(qū)別于脂質(zhì)的特有元素是氮解析：人體活細胞中水含量最多，因而H原子也最多，A項正確；DNA中的堿基種類有A、T、C、G，RNA中的堿基種類有A、U、C、G，B項錯誤；多糖在細胞表面可與蛋白質(zhì)分子結(jié)合形成糖蛋白，C項錯誤；脂質(zhì)中的固醇和磷脂中含有N元素，D項錯誤。A歸納提升(1)各種化合物的組成元素化合物糖類脂質(zhì)蛋白質(zhì)核酸ATP葉綠素脂肪、固醇磷脂組成元素CHOCHOCHON(P)CHON(S等)CHONPCHONPCHONMg(2)從化合物的元素組成分析代謝產(chǎn)物：糖類、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)都含有C、H、O，故其代謝產(chǎn)物都有CO2和H2O；蛋白質(zhì)中還有N，其代謝產(chǎn)物中還含有尿素。(3)從化合物的元素含量上分析氧化分解釋放能量及耗氧量的多少：脂肪的含“氫”量多于糖類，因此等質(zhì)量的脂肪徹底氧化分解時所消耗的O2比糖類多，釋放的能量也多于糖類。自由水結(jié)合水生化反應(yīng)液體環(huán)境營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物重要組成成分1．細胞中的水(1)存在形式：

和

。(2)考點2組成細胞的無機化合物自由水和結(jié)合水在一定條件下可__________

細胞內(nèi)_____水含量高時，代謝增強，抗逆性越弱細胞中_____水含量高時，代謝下降，抗逆性越強相互轉(zhuǎn)化自由結(jié)合(3)水的存在形式與代謝、抗逆性強弱的關(guān)系旱生植物比水生植物具有較強抗旱能力，其生理原因之一就是結(jié)合水含量較高自由水結(jié)合水代謝緩慢代謝旺盛(4)完善生物體內(nèi)水的綜合關(guān)系圖結(jié)合自由抗利尿滲透暗三合成光二水解水解水解復(fù)制、轉(zhuǎn)錄物質(zhì)合成物質(zhì)分解2.細胞中的無機物細胞中的無機鹽1、存在形式：（1）多數(shù)以

形式存在，如：離子Fe2+、Mg2+等（2）少數(shù)以

形式存在，如：CaCO3化合物2、功能：（1）細胞內(nèi)某些復(fù)雜化合物的重要組成成分，如：Mg2+是葉綠素分子的必需成分Fe2+是血紅蛋白的主要成分（2）參與并維持細胞和生物體的生命活動，如：如Ca2＋能降低神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性。（3）維持細胞和生物體的平衡①滲透壓的平衡：如Na+，K+②酸堿平衡：血漿中的酸堿緩沖對。如CO32—/HCO3—無機鹽的平衡調(diào)節(jié)無神經(jīng)調(diào)節(jié)，僅激素調(diào)節(jié)探究某礦質(zhì)元素是植物所必需的？礦質(zhì)元素：除了C、H、O以外的大量元素及微量元素。對照實驗：對照組實驗組植物+完全培養(yǎng)液植物+缺X的完全培養(yǎng)液生長不正常正常生長正常生長正常生長X元素不是必需的添加XX為必需的(1)實驗中應(yīng)保證實驗材料的統(tǒng)一性，即材料的種類、生長狀況等。(2)實驗組加入X鹽的目的是二次對照，使實驗組再前后

對照，以增強說服力。前后聯(lián)系(1)Na＋、Cl－、K＋與滲透壓的關(guān)系：Na＋主要維持細胞外液的滲透壓，細胞外液滲透壓90%以上來源于Na＋和Cl－，K＋主要維持細胞內(nèi)液的滲透壓(血漿滲透壓主要與無機鹽、蛋白質(zhì)含量有關(guān))。(2)無機鹽與光合作用的關(guān)系：N、Mg是組成葉綠素的成分，P是組成類囊體膜及ATP的成分。缺乏N、Mg和P元素，植物的光合作用將會受到影響。思維激活判斷下列有關(guān)水和無機鹽的說法的正誤。(1)水是活細胞中含量最多的化合物(

)。(2)結(jié)合水是細胞和生物體的組成成分(

)。(3)缺鐵性貧血是因為體內(nèi)缺乏鐵，血紅蛋白不能合成(

)?！獭獭?4)細胞中的無機鹽多以化合物形式存在，如CaCO3構(gòu)成牙齒、骨骼(

)。(5)秋冬季節(jié)，蒸騰作用弱，吸水減少，結(jié)合水含量相對升高，有利于植物抗寒性提高 (

)?！獭?/p>

水和無機鹽基礎(chǔ)考查1．下列關(guān)于生物體與水分的關(guān)系，敘述正確的是(

)A．貯藏中的種子不含水分，以保持休眠狀態(tài)B．水從根系向地上部分的運輸與細胞壁無關(guān)C．適應(yīng)高滲環(huán)境的動物可排出體內(nèi)多余的鹽D．缺水時，動物體的正反饋調(diào)節(jié)能促使機體減少水的散失C互動探究(1)本題C選項所述的動物向外界高滲環(huán)境中“排出鹽分”依靠何種方式？(2)缺水時動物減少水分散失的調(diào)節(jié)活動涉及的滲透壓感受器位于何處，涉及的激素及該激素作用的靶細胞分別是什么？(1)動物細胞排出無機鹽的方式為主動運輸。(2)動物滲透壓感受器位于下丘腦，涉及的激素為抗利尿激素，此激素作用靶細胞為腎小管和集合管細胞。水和無機鹽相關(guān)知識的能力考查2．植物在冬季來臨過程中，隨著氣溫的逐漸降低，體內(nèi)發(fā)生了一系列適應(yīng)低溫的生理生化變化，抗寒能力逐漸增強。下圖為冬小麥在不同時期含水量和呼吸速率變化關(guān)系圖。請據(jù)圖判斷下列敘述不正確的是(

)A．氣溫下降導(dǎo)致蒸騰作用減弱是植物含水量變化的主要原因B．植物抗寒性增強與結(jié)合水含量相對增多有關(guān)C．植物抗寒性的變化與細胞呼吸無關(guān)D．冬季植物對無機鹽的吸收也會明顯減少吸水動力減弱細胞呼吸減弱，抗寒性增強技巧提煉坐標曲線題解答案例分析以上面第2題為例：(1)仔細讀題：識圖明確題干及圖中曲線所提供的信息。(2)提取有效信息：冬季氣溫下降―