【生物】2018届一轮复习人教版组成细胞的元素和化合物考点

【生物】2018届一轮复习人教版组成细胞的元素和化合物考点

第一单元　细胞的分子组成与结构 基础点 ‎1　组成细胞的元素 ‎(1)元素的分类 巧学助记 ‎(1)大量元素：洋人探亲，丹留人盖美家，即C(探)、O(洋)、H(亲)、N(丹)、S(留)、P(人)、Ca(盖)、Mg(美)、K(家)。‎ ‎(2)微量元素：铁(Fe)锰(Mn)碰(B)新(Zn)木(Mo)桶(Cu)。‎ ‎(2)来源、存在形式及作用 ‎(3)几种重要化合物的组成元素 ‎2　组成细胞的化合物 ‎(1)含量及种类 ‎(2)细胞中的水 ‎①存在形式：自由水和结合水。‎ ‎②功能：是细胞结构的重要组成成分，是细胞内的良好溶剂，运送营养物质和代谢废物，参与许多生物化学反应，为细胞提供液体环境。‎ ‎(3)细胞中的无机盐 ‎①存在形式：绝大多数以离子的形式存在，少数以化合物形式存在。‎ ‎②吸收方式：主动运输。‎ ‎③功能：细胞内复杂化合物的重要组成成分，维持细胞和生物体的生命活动，维持细胞的酸碱平衡等。‎ 重难点 ‎　1　生物界与非生物界的统一性和差异性 ‎(1)统一性：组成生物体的化学元素在无机环境中都可以找到，没有一种是生物体所特有的。‎ ‎(2)差异性：尽管组成生物体的化学元素在无机环境中都可以找到，但与无机环境中的相应元素的含量又有一定的差别。‎ ‎(3)细胞统一性和差异性的体现：‎ ‎①统一性：不同生物体内所含的化学元素的种类基本相同。‎ ‎②差异性：不同生物体内同种元素的含量差别较大，同一生物体内不同组织细胞中各元素的含量也不相同。‎ ‎2　细胞中的水 ‎(1)自由水与结合水是可以相互转化的：自由水结合水 ‎(2)自由水与结合水比值与抗逆性的关系：‎ 衰老的细胞内水分含量减少，细胞萎缩，体积减小，细胞代谢速率减慢。癌细胞中代谢增强，水分含量增加。‎ ‎(3)水与细胞代谢的关系：‎ ‎3　细胞中无机盐的生理功能 ‎(1)是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分。如下表：‎ 无机盐 参与形成的化合物 N 蛋白质、ATP(ADP)、叶绿素、核酸(DNA和RNA)‎ P ATP(ADP)、磷脂、核酸(DNA和RNA)‎ Mg2＋‎ 叶绿素 S 某些蛋白质 Fe2＋‎ 动物血红蛋白 I－‎ 甲状腺激素 ‎(2)维持生物体的代谢活动：如哺乳动物血液中必须含有一定量的Ca2＋，如果钙离子的含量过低就会出现抽搐等症状。‎ ‎(3)维持生物体内的平衡：体内平衡使细胞有稳定的结构和功能，是生物能维持正常的代谢和生理活动的必要条件。‎ ‎①渗透压的平衡：Na＋、Cl－对细胞外液渗透压起重要作用，K＋则对细胞内液渗透压起决定作用。‎ ‎②酸碱平衡(即pH平衡)：pH调节着细胞的生命活动，pH的改变影响着生物体组成物质的特性以及在细胞内发生的反应，如人血浆中的HCO、HPO等。‎ 注意点　细胞中的元素和化合物的含量在鲜重和干重下并不相同 ‎(1)细胞鲜重中 ‎①元素含量：O>C>H>N；‎ ‎②化合物含量：水>蛋白质>脂质>糖类。‎ ‎(2)细胞干重中(以人体为例)‎ ‎①元素含量：C>O>N>H；‎ ‎②化合物含量：蛋白质>脂质>糖类。‎ ‎1．思维辨析 ‎(1)核苷酸中同时含有磷和氮元素。(　　)‎ ‎(2)在人体活细胞中氢原子的数目最多。(　　)‎ ‎(3)细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要。(　　)‎ ‎(4)细胞中的无机盐大多数以化合物的形式存在，如CaCO3构成骨骼、牙齿。(　　)‎ ‎(5)心肌呈固态是因为其细胞中的水以结合水的形式存在，血液呈液态是因为其水以自由水的形式存在。(　　)‎ ‎(6)缺铁性贫血是因为体内缺乏铁，血红蛋白不能合成。(　　)‎ 答案　(1)√　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×　(6)√‎ ‎2．组成生物体的元素追根溯源来自无机环境，下列有关说法正确的是 (　　)‎ A．生物体内的元素比例和无机环境中相同 B．说明生物界和非生物界具有统一性 C．生物界中含量最多的三种元素是O、C、H，因此非生物界中含量最多的三种元素也是O、C、H D．生物体内的元素种类和无机环境中相同 答案　B 解析　生物体内的元素种类和比例与无机环境不同，A、D选项错；生物界与非生物界具有统一性和差异性，B选项正确；非生物界中含量最多的元素不是O、C、H，而是O、Si、Al，故C选项错。‎ ‎3．下列有关植物缺乏镁元素的说法错误的是(　　)‎ A．不能合成叶绿素，说明无机盐有调节细胞和生物体生命活动的作用 B．植物叶片变成黄色 C．能合成部分叶绿体色素 ‎ D．光合作用强度将会有一定程度的降低 答案　A 解析　镁是叶绿素的组成成分，故缺镁不能合成叶绿素，植物叶片变成黄色，影响叶绿体进行光合作用，但不能说明无机盐有调节细胞和生物体生命活动的作用，故A选项错。‎ ‎4．生物体的生命活动离不开水。下列关于水的叙述，正确的是 (　　)‎ A．ATP转化成ADP的过程会产生水 B．有氧呼吸产生的H2O中的氢来自丙酮酸 C．H2O光解产生的[H]用于C3的还原 D．氨基酸脱水缩合产生的H2O中的氢来自氨基 答案　C 解析　ATP水解生成ADP的过程会消耗水，A错误；有氧呼吸产生的H2O中的氢最终来自葡萄糖和H2O，B错误；H2O光解产生的[H]用于暗反应中C3的还原，C正确；氨基酸脱水缩合产生的H2O中的氢来自氨基和羧基，D错误。‎ ‎1．元素的种类和含量 ‎(1)不同生物体内化学元素的种类基本相同。‎ ‎(2)相同元素在不同生物体内的含量差别较大。‎ ‎2．元素的含量之最 ‎(1)活细胞中含量最多的元素是O。‎ ‎(2)细胞干重中含量最多的元素是C。‎ ‎3．化合物含量之最 ‎(1)占细胞鲜重最多的化合物是水。‎ ‎(2)占细胞干重最多的化合物是蛋白质。‎ ‎4．不同状态的细胞中4种基本元素的含量 ‎(1)细胞鲜重时元素含量O>C>H>N。‎ ‎(2)细胞干重时元素含量C>O>N>H。‎ ‎5．3种有机化合物含量在细胞中的比例 蛋白质>脂质>糖类。‎ ‎6．水在细胞中的两种存在形式：自由水和结合水。‎ ‎7．无机盐在生物体内的存在形式：多数以离子的形式存在，少数以化合物的形式存在。‎ ‎　[考法综述]　对元素的考查常与化合物结合在一起，对水分常直接考查其特点及代谢过程，有时也会结合具体的情境与细胞代谢过程进行综合考查。题型以选择题为主，难度较易。‎ 命题法1　辨别细胞的元素含量、分类及作用 ‎1.小明同学感冒频繁，口腔溃疡反复发作，伤口不易愈合，食欲不振，免疫力低下。比起同龄儿童，他的身体偏矮，偏瘦。去医院后，经检查发现小明血清中锌的含量过低。对上述材料的解释，不正确的是(　　)‎ A．锌能增强人体免疫力 B．锌在人体的生长发育过程中的作用不容替代 C．锌是人体必需的微量元素 D．锌的作用极大，只要有锌，人就能正常生长 答案　D 解析　锌是微量元素，含量少但不能缺少，D选项中说法太绝对，因为生物体包含很多种元素，并且功能各不相同。人能正常生长是多种元素综合作用的结果。‎ ‎2．下列关于细胞中化学元素的叙述，正确的是 (　　)‎ A．细胞中一种元素的作用能被其他元素替代 B．细胞中的脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素 C．主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定 D．细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要 答案　C 解析　不同的元素有不同的作用，在细胞内一种元素的作用不能被其他的元素替代，A错；脱氧核苷酸由C、H、O、N、P五种元素组成，脂肪酸由C、H、O三种元素组成，B错；主动运输使细胞能对外界物质有选择地吸收和排出，能维持细胞内元素组成的相对稳定，C正确；微量元素虽然含量极少，但却是维持正常生命活动不可缺少的，也非常重要，D错。‎ ‎【解题法】　判断元素与化合物分子的四个“明确”‎ 命题法2　聚焦细胞中的水 ‎3.植物在冬季来临过程中，随着气温的逐渐降低，体内发生了一系列适应低温的生理生化变化，抗寒能力逐渐增强。下图为冬小麦在不同时期含水量和呼吸速率变化关系图。请据图判断下列叙述不正确的是(　　)‎ A．气温下降导致蒸腾作用减弱是植物含水量变化的主要原因 B．植物抗寒性增强与结合水含量相对增多有关 C．植物抗寒性的变化与细胞呼吸无关 D．冬季植物对无机盐的吸收也会明显减少 答案　C 解析　温度降低，植物的代谢速率随之降低，产生的各种化合物减少，导致细胞液浓度降低而使细胞吸收的水分减少。结合水比值升高时，植物抗逆性增强。 由图中可看出，随冬季来临，植物体内自由水含量下降，结合水含量上升。温度降低，细胞呼吸减弱，消耗的有机物减少，可溶性糖含量相对增加，从而使细胞液浓度增大，不易结冰。植物对无机盐的吸收是主动运输，主动运输需要消耗细胞呼吸产生的能量，由图中曲线可知，冬季气温下降，细胞呼吸减弱，产生的ATP减少，影响植物对无机盐的吸收。‎ ‎【解题法】　自由水和结合水的存在形式及其功能的验证方法 ‎(1)鲜种子放在阳光下暴晒，重量减轻⇨主要是自由水散失。‎ ‎(2)干种子用水浸泡后仍能萌发⇨失去自由水的种子仍保持其生理活性。‎ ‎(3)干种子不浸泡则不萌发⇨自由水越少，代谢越缓慢。‎ ‎(4)干种子放在试管中，用酒精灯加热，试管壁上有水珠⇨失去的主要是结合水。‎ ‎(5)失去结合水的种子浸泡后不萌发⇨失去结合水的细胞失去生理活性。‎ 命题法3　无机盐的功能分析及实验验证 ‎4.为了确定某种矿质元素是否是植物的必需元素，应采用的方法是(　　)‎ A．检测正常叶片中该矿质元素的含量 B．分析根系对该矿质元素的吸收过程 C．分析环境条件对该矿质元素吸收的影响 D．观察在完全培养液中去掉该矿质元素前后植株生长发育状况 答案　D 解析　判断元素是否为必需元素通常用溶液培养法。‎ ‎【解题法】　检验某种矿质元素生理功能的实验方案 实验组：正常植物＋缺X培养液共同培养一段时间后，表现出相应的症状，再加入X后，症状消失。‎ 对照组：正常植物＋完全培养液共同培养一段时间后，植物正常生长。‎ 实验相关说明：(1)实验中应保证实验材料的统一性，即材料的种类、生长状况等相同。‎ ‎(2)实验组加入X的目的是二次对照，使实验组前后对照，以增强说服力。‎ ‎(3)该方案也可用于检测某种矿质元素是否是植物正常生长的必需元素。‎