第1讲 组成细胞的元素与无机物

第1讲细胞中的元素、化合物和无机物一、选择题1．中国第25次南极科考队在南极进行了为期5个月的科学考察，科考队在南极发现了大量奇异的新物种，那么在它们体内，最基本的化学元素和含量最多的化学元素分别是() A．C和O B．O和C C．C和N D．O和H解析：组成细胞的元素中，C的含量占干重的55.99%，说明C是构成细胞的最基本的元素。

而在细胞鲜重中含量最多的化学元素是O。

答案：A2．美国华裔科学家钱永健荣获年诺贝尔化学奖，对于得奖，钱永健表示要感谢他研究的已发光上百万年的海洋动物“水母”，水母因具有绿色荧光蛋白而发光，下列有关发光水母的叙述正确的是()A．组成水母细胞中的主要元素为C、P、H、Ca、N、OB．发光水母细胞中含量最多的有机物是蛋白质C．发光水母体内的绿色荧光蛋白的基本组成单位为核苷酸D．水母发光时所需能量的直接来源为光能解析：本题利用科学研究新进展为素材命题，主要考查组成生物体的化学元素和化合物等知识，同时考查判断能力。

组成水母细胞中的主要元素应为C、P、H、S、N、O，因此A 项错误；发光水母体内的绿色荧光蛋白的基本组成单位应为氨基酸，因此C项错误；水母发光时所需能量的直接来源为细胞呼吸，因此D项错误。

答案：B3．下列有关组成生物体化学元素和化合物的叙述，正确的是()A．磷是脂肪、A TP、DNA等不可缺少的成分B．酶和核酸都是含有氮元素的生物大分子C．肌肉细胞中含量最多的化合物是蛋白质D．纤维素是植物细胞的主要储能物质解析：脂肪中不含P，A项错；肌肉细胞中最多的化合物是水，蛋白质是含量最多的有机物，C项错；纤维素是构成细胞壁的主要成分，不是储能物质，D项错；核酸含C、H、O、N、P 5种元素；酶绝大多数是蛋白质，少数是RNA，无论是哪种都含有N。

答案：B4．将发芽的小麦种子研磨后装入一半透膜袋内，扎紧袋口后将此袋放入装有蒸馏水的大烧杯中，一段时间后，从烧杯的液体中取样并等量分装于几个试管中，各滴入不同的试剂进行相应的检测，最可能观察到的是()A．滴入碘液→摇匀→溶液变成蓝色B．滴入斐林试剂→隔水加热→有砖红色沉淀C．滴入苏丹Ⅲ染液→隔水加热→溶液变成橘黄色D．滴入双缩脲试剂→摇匀→溶液变成紫色解析：因为半透膜不允许大分子物质通过，所以淀粉不能进入烧杯蒸馏水中，A项的现象不能发生。

新高考生物：专题一考点01 组成细胞的元素和无机物1.有着“植物大熊猫”和世界上最长寿树种美称、在地球上已有250万年历史的红豆杉，入选2010年世博会中国馆珍稀植物展出品种，其细胞内含量最多的化合物和最基本的化学元素分别是( )A.水和OB.水和CC.蛋白质和HD.蛋白质和O2.下列关于组成细胞的元素的说法,正确的是( )A.微量元素含量少,属于非必需元素B.占人体细胞干重最多的化学元素是OC.Mg属于微量元素,是叶绿素的重要组成元素D.蝴蝶和水稻细胞内的化学元素在种类上基本相同3.同自然界的许多物体一样，细胞也是由分子组成的，分子是由元素组成的，下列关于几种化学元素与生物体的代谢关系的叙述，正确的是( )A.O是组成糖类的基本元素之一，在有氧呼吸中CO2中的O都来自丙酮酸B.Mg是叶绿素的组成元素之一，没有Mg植物就不能吸收光能C.Fe是构成血红蛋白的重要元素之一，严重缺铁的人比正常人更容易出现乳酸中毒D.P是构成ATP的必需元素之一，光合作用中光反应和暗反应都有ATP的合成4.下列关于元素和无机盐与人体健康的描述，正确的是( )A.细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要B.缺乏P时，细胞中磷脂、核酸、ATP等的合成就会受影响C.细胞外液渗透压的90%以上来自Ca2＋，血液中Ca2＋太低会抽搐D.甲状腺激素含I、血红蛋白含Fe说明无机盐在细胞内主要以化合物的形式存在5.Ca2+和Na+在人体生命活动中是必不可少的。

下列叙述错误的是( )A.血液中的Ca2+含量过高，容易导致肌肉抽搐B.细胞中均有以无机离子形式存在的Ca2+和Na+C.适当补充维生素D能促进肠道对钙的吸收D.人体缺乏Na+会导致肌肉的兴奋性降低6.植物在生长发育过程中，需要不断从环境中吸收水；无机盐是植物体的组成成分，对维持生命活动有重要作用。

下列有关叙述正确的是( )A. 适时松土有利于植物体的有氧呼吸，能促进植物体对无机盐的吸收B. 细胞内的自由水含量越多，细胞抵抗寒冷等不良环境的能力就越强C. 植物体通过被动运输来维持细胞内元素组成的相对稳定D. Mg2+存在于叶绿体的类胡萝卜素中，能参与光合作用的光反应7.下列关于无机盐的叙述，错误的是( )A.细胞中大多数无机盐以化合物的形式存在B.碘是合成甲状腺激素的重要原料C.Mg是构成叶绿素的元素，缺少Mg会影响光合作用D.Fe是构成血红蛋白的元素，缺少Fe会导致缺铁性贫血8.下列有关水的叙述，正确的是( )①结合水是细胞和生物体的组成成分②自由水和结合水的比值越大，抗寒能力越强③水是极性分子④水分子内具有氢键⑤种子在入库储存前需要经晾晒处理以减少自由水含量，延长储存期限⑥一切生命活动都离不开水A.①②③⑤B.①③⑤⑥C.②③④⑥D.①④⑤⑥9.“有收无收在于水，收多收少在于肥。

第一单元细胞及其分子组成第二讲组成细胞的元素及无机化合物知识点一组成细胞的元素和化合物1．组成细胞的元素2.组成细胞的化合物知识点二细胞中的无机物1．细胞中水的存在形式和功能2．细胞中的无机盐考点一组成细胞的元素的种类和功能[必备知能]1．生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系2．元素的生理功能(1)维持机体正常的生命活动：如K＋可保持心肌正常兴奋性，微量元素B能促进花粉的萌发和花粉管的伸长等。

(2)组成细胞的化合物：3．化合物的元素组成分析及应用(1)据特征元素推测化合物的种类：(2)从化合物的元素组成分析代谢产物：糖类、脂质和蛋白质都含有C、H、O，故其代谢终产物都有CO2和H2O；蛋白质中还有N，其代谢产物中还含有尿素。

(3)从化合物中的元素含量上分析氧化分解释放能量的多少：脂肪的含氢量多于糖类，因此等质量的脂肪彻底氧化分解时所消耗的O2量多于糖类，释放的能量也多于糖类。

[易误提醒]有关生物体内元素的错误认识(1)易混淆元素与化合物的干重与鲜重。

①在组成细胞的元素中，占鲜重百分比：O>C>H>N；占干重百分比：C>O>N>H。

②在组成细胞的化合物中，占鲜重百分比：水>蛋白质>脂质>糖类，但在占干重百分比中，蛋白质最多。

(2)误以为生物体内大量元素重要，微量元素不重要。

大量元素、微量元素是根据元素的含量划分的。

无论是大量元素还是微量元素，都是生物体必需的元素，对于维持生物体的生命活动都起着非常重要的作用。

(3)误以为细胞内含量最多的元素是C。

活细胞内含量最多的元素是O而不是C，组成细胞干重最多的元素是C。

[必明考向]考向一列举某些化合物，考查其元素组成1．下列物质中，元素组成相同的一组是()A．糖原、胰岛素、甲状腺激素B．ATP、DNA、RNAC．淀粉、淀粉酶、淀粉酶基因D．纤维素、性激素、生长激素解析：选B糖原、淀粉、纤维素、性激素的组成元素是C、H、O；甲状腺激素、胰岛素、淀粉酶、生长激素的主要组成元素是C、H、O、N；ATP、DNA、RNA的组成元素是C、H、O、N、P。

第二章组成细胞的元素和化合物第一节细胞中的元素和化合物一、生物界与非生物界统一性：元素种类大体相同差异性：元素含量有差异二、组成细胞的元素微量元素：Fe 、Mn 、B 、Zn 、Mo 、Cu 等大量元素（20种）：C 、H 、O 、N 、P 、S 、K 、Ca 、Mg 等元素主要元素（97%）：C 、H 、O 、N 、P 、S 基本元素（90%）：C 、H 、O 、N 最基本元素：C ,干重下含量最高48.8% ，生物大分子以碳链为骨架物质基础（O ，鲜重下含量最高）无机化合物水：主要组成成分，一切生命活动都离不开水。

化合物无机盐：对维持生物体的生命活动有重要作用蛋白质：生命活动（或性状）的主要承担者（体现者）有机化合物核酸：携带遗传信息糖类：主要的能源物质脂质：主要的储能物质△!生物（如沙漠中仙人掌）鲜重中，含量最多化合物为水，干重中含量最多的化合物为蛋白质。

三、※检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质（1）糖类鉴定（还原性糖和淀粉）斐林试剂（甲液：0.1g/ml 的NaOH 乙液：0.05g/ml 的CuSO4）注意事项：①还原糖有葡萄糖，果糖，麦芽糖（还原糖鉴定材料不能选用甘蔗）②甲、乙液必须等量混合均匀后再加入样液中，斐林试剂必须现配现用（与双缩脲试剂不同，双缩脲试剂先加A 液，再加B 液）③斐林试剂必须用水浴加热颜色变化：斐林试剂浅蓝色→棕色→砖红色碘液颜色变化：变蓝还原糖+ 斐林试剂砖红色沉淀淀粉+ 碘液蓝色（2）脂肪的鉴定注意事项：①切片要薄，如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰，有的地方模糊。

②酒精的作用是：洗去浮色③需使用显微镜观察④使用不同的染色剂染色时间不同颜色变化：脂肪颗粒被染成苏丹Ⅲ→橘黄色苏丹Ⅳ→红色苏丹Ⅲ染液橘黄色苏丹Ⅳ染液红色（3）蛋白质的鉴定试剂：双缩脲试剂（A 液：0.1g/ml 的NaOH B 液：0.01g/ml 的CuSO4 ）注意事项：①先加A 液1ml ，再加B 液4滴②鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比颜色变化：变成紫色蛋白质+双缩脲试剂紫色呈现呈现水浴加热糖类呈现脂肪+呈现第二节生命活动的主要承担者——蛋白质一、氨基酸结构及其种类1.氨基酸的组成元素：C 、H 、O 、N 、( S )2.氨基酸的结构通式：H 结构要点：一个中心三个基本点。

细胞中的元素和无机物重点
细胞是生命的基本单位，是构成生物体的基本组成部分。

在细胞中，包含了各种元素和无机物质，它们共同参与了细胞的生命活动，维持着细胞的正常功能。

本文将重点介绍细胞中的元素和无机物，并探讨它们在细胞中的作用。

元素是构成物质的基本单位，细胞中含有丰富的元素，其中最主要的元素是碳、氢、氧、氮、磷和硫，这些元素组成了细胞中的有机物质，如蛋白质、核酸、碳水化合物和脂质等。

这些有机物质在细胞中发挥着重要的作用，如蛋白质是细胞的主要结构和功能分子，核酸是遗传信息的载体，碳水化合物和脂质则是细胞的能量来源。

除了有机物质，细胞中还含有大量的无机物质，如水、无机盐和金属离子等。

水是细胞中最丰富的无机物质，它在细胞中起着溶剂、反应介质和稳定细胞内环境的作用。

无机盐包括钠、钾、氯等离子，它们参与了细胞的电解质平衡和神经传导等生理过程。

金属离子如镁、铁等在细胞中也扮演着重要的角色，如参与酶的活性中心或是维持酶的稳定性等。

除了上述元素和无机物质外，细胞中还含有微量元素，如锌、铜、锰等，虽然在细胞中含量很少，但它们对细胞的正常功能也是至关重要的。

锌是许多酶的辅助因子，铜参与了细胞色素的合成，锰则是抗氧化剂，保护细胞不受氧化损伤。

总的来说，细胞中的元素和无机物质是细胞生命活动的基础，它们共同协作，维持着细胞的正常功能。

通过对细胞中元素和无机物质的深入了解，可以更好地理解细胞的生命活动，并为疾病的治疗和预防提供理论依据。

希望未来能有更多关于细胞化学成分的研究，为人类健康和生命科学的发展做出更大的贡献。

组成细胞的化学元素及无机物细胞是生命的基本单位，组成细胞的化学元素和无机物对于细胞的结构和功能都至关重要。

下面将详细介绍组成细胞的化学元素和无机物。

化学元素是构成物质的基本单位，有多种不同的化学元素存在于细胞中。

其中最丰富的元素是碳、氢、氧和氮，它们被称为生物元素或生物基元素。

这四种元素在有机物的构成中起着关键的作用。

碳是所有有机化合物的基础，包括蛋白质、核酸、脂类和多糖类等。

氢和氧通过与碳结合形成水，是细胞内许多反应的媒介。

氮是构成蛋白质和核酸的重要元素。

除了碳、氢、氧和氮之外，还有许多其他的化学元素存在于细胞中，虽然它们的含量较少，但对细胞的结构和功能也非常重要。

微量元素和必需元素是指身体只需要以微量摄入但又不能合成的元素。

其中最重要的微量元素包括钙、磷、钾、钠、镁、氯和硫。

这些元素参与细胞内的许多生物化学反应，例如细胞膜的稳定性、神经传导和酶的催化作用等。

无机物是指除碳之外的元素构成的物质。

细胞内的无机物主要包括水、无机盐和酸碱等。

水是细胞内最重要的无机物，它占细胞质的大部分，并参与细胞内许多反应，例如溶解物质、稀释和水解等。

细胞内的水通过细胞膜的渗透调节来维持细胞内外水分的平衡。

无机盐是细胞内的重要无机物之一，包括钠盐、钾盐、钙盐、镁盐、磷盐等。

这些无机盐参与细胞内许多生理过程，例如细胞膜潜在电位的调节、酶催化反应和细胞骨架的稳定等。

酸碱是细胞内另外一类重要的无机物，它们对细胞内pH的调节非常重要。

细胞内的pH值的变化会影响许多细胞内的生化反应。

细胞通过酸碱平衡系统来维持细胞内的pH值的稳定。

细胞内的化学元素和无机物共同构成了细胞内的生化环境和分子结构。

它们通过相互作用和反应来维持细胞的正常运作。

对组成细胞的化学元素和无机物的深入了解，有助于理解生命的基本单位的结构和功能，从而有助于研究生命科学和生物医学领域的各种问题。

专题02 组成细胞的分子第1讲细胞中的元素、化合物和无机物一．生物界与非生物界具有统一性和差异性统一性：组成生物体的化学元素，在无机自然界都可以找到，没有一种元素是生物界特有的。

差异性：组成生物体的化学元素在生物体和自然界中含量相差很大。

二．细胞中的化学元素1.按含量是否超过万分之一，分为大量元素和微量元素。

大量元素主要是指：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等微量元素有:Fe Mn Zn Cu B Mo等,缺乏必需元素可能导致疾病。

如：克山病（缺硒）占细胞鲜重比例最大的化学元素是O占细胞干重比例最大的化学元素是C在组成细胞的元素中，占鲜重百分比前四位的依次是O>C>H>N；占干重百分比前四位的依次是C>O>N>H。

谐音巧记组成细胞的微量元素三. 构成细胞的化合物组成细胞的化合物可分为有机化合物和无机化合物元素与化合物的含量排序(1)鲜重含量最多的化合物：水。

(2)鲜重含量最多的有机物：蛋白质。

(3)占细胞干重最多的化合物：蛋白质。

(4)在组成细胞的化合物中，占鲜重百分比前四位的依次是水>蛋白质>脂质>糖类。

三、细胞中的无机物：（一）细胞中的水：1、存在形式：自由水和结合水。

2、含量：在构成细胞的各种化合物中，水的含量最多。

（1）不同的生物体内水的含量差别很大；（2）同一生物体不同的生长发育阶段水的含量不同，幼儿期＞成年期，幼嫩部分＞老熟部分。

（3）同一生物不同器官水的含量也不同。

3、功能：（1）运送营养物质和代谢废物（2）是细胞内的良好溶剂（3）参与许多生物化学反应，如光合作用、呼吸作用等（4）为细胞提供液体环境4、水的含量与代谢的关系：（1）当自由水比例增加时，生物体代谢活跃，生长迅速。

（2）当自由水向结合水转化较多时，代谢强度就会下降，（结合水的含量增多，可以使植物的抗逆性(抗寒、抗热、抗旱)提高。

（二）细胞中的无机盐：1、存在形式：绝大多数以离子的形式存在，少部分是细胞内化合物的组成成分。

第1讲细胞中的元素和化合物、无机物一、单选题1．（2023秋·安徽安庆·高一统考期末）经过检测，人体细胞内的元素有80多种，其中70种左右为微量元素，微量元素在人体内含量过高会引起中毒。

下列关于细胞内元素的叙述，正确的是（）A．生物体细胞能有选择地从外界环境中吸收元素B．从生物体中可提取到外界环境中不存在的元素C．Fe、Mn、Zn等微量元素在细胞中含量越低越好D．为保持稳定细胞中的元素大多以游离态形式存在【答案】A【分析】生物体总是和外界环境进行着物质交换，细胞生命活动所需要的物质，归根结底是从无机自然界中获取的。

因此，组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能够找到，没有一种化学元素为细胞所特有。

但是，细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同。

【详解】AB、生物体细胞中的元素都是有选择地从外界环境中吸收而来，没有一种元素是生物体所特有的，A正确，B错误；C、由题意可知，微量元素在生物体中含量过高会引起中毒但在细胞中也不是含量越低越好，C错误；D、细胞中的元素大多以化合物（化合态）的形式存在，D错误。

故选A。

2．（2023秋·湖北孝感·高一统考期末）患糖尿病的李奶奶，因食用“无糖月饼”被“甜晕”，还好抢救及时，脱离危险。

目前很多广告存在科学性错误，下列说法你认为正确的是（）A．“无糖月饼”由纯天然谷物制成，不含任何糖类，糖尿病患者也可放心大量食用B．身体疲惫时喝口服液可补充钙、铁、锌等微量元素C．奶粉中有维生素D，促进儿童骨髂发育D．服用核酸类保健品，可明显增强免疫力【答案】C【分析】根据水解程度分为单糖、二糖和多糖。

根据是否具有还原性，可分为还原性糖和非还原性糖，还原性糖包括单糖和麦芽糖、乳糖等。

糖类是主要的能源物质，参与组成细胞结构，如纤维素、五碳糖。

【详解】A、谷物中含有较多淀粉，是糖类物质，糖尿病人不宜摄入过多，A错误；C、维生素D促进肠道对钙吸收，可促进儿童骨骼发育，C正确；D、服用核酸类保健品时，核酸会被分解，不会明显增强免疫力，D错误。

生物一轮复习导学提纲(1)必修一：组成细胞的元素和无机物班级______ 学号_____ 姓名____________1.下列选项中，含有相同元素的一组化合物是［］A.纤维素和胰岛素B.脂肪酸和磷脂C.腺苷三磷酸和核糖核酸D.胆固醇和血红蛋白2.其中植物根细胞吸收量最少的离子是［］A.Ca2+B.SO42-C.Zn2+D.H2PO43-3.植物细胞中含量最多的元素和组成生物体的最基本元素分别是［］A.C、OB.H、CC.O、CD.O、N4.用含32P的磷酸盐培养液培养动物细胞，一段时间后，细胞的结构及其化合物中不具有放射性的是［］A.脱氧核糖B.核膜C.A TPD. tRNA5.下列有关细胞中元素和化合物的叙述，正确的是［］A.C是构成细胞的基本元素，在人体活细胞中含量最多B.脂肪分子中含H比糖类多，是细胞代谢的主要能源物质C.氨基酸脱水缩合产生水，水中的氧来自氨基酸的羧基D.RNA和DNA的主要组成元素种类不同，碱基种类不完全相同6.2009年8月台风“莫拉克”给我国台湾和福建等沿海地区造成严重水灾的同时，也导致我国北方部分地区出现了严重的干旱，影响了农作物生长和人畜饮水。

水在生物体及细胞中具有重要的生理功能，下列有关叙述中不正确的是［］A.干旱时植物体内自由水与结合水的比值下降，有利于抵抗不利的环境条件B.当人体缺水时，血浆渗透压会升高，从而产生渴觉C.不同种植物的自由水和结合水的比值相同，它们的代谢强度也相同D.水灾发生后，植物长期被水淹也会导致死亡7.下列关于耐旱植物细胞的叙述中正确的是［］A.细胞液浓度高，自由水多，代谢旺盛B.细胞液浓度高，自由水少，代谢缓慢C.细胞液浓度低，自由水少，代谢缓慢D.细胞液浓度低，自由水多，代谢旺盛8.谷蠹是贮粮的重要害虫，右图表示谷蠹的死亡率与小麦含水量和温度的关系，据图分析错误的是［］A.谷蠹死亡率是由水和温度综合作用的结果B.在含水量10-14%的条件下谷蠹的最适生存温度基本不变C.仓库储存小麦的理想温度30℃含水量小于8%D.含水量小于14%,温度偏高30℃时谷蠹死亡率上升9.为了测定水质富营养化程度，应选择的测定项目是［］A.CO2、PB.O2、CO2C.N、DDTD.N、P10.科学研究发现，苹果含有锌，锌是形成与记忆力相关的蛋白质不可缺少的元素，儿童缺锌就会导致大脑发育不完善。