细胞中的元素和化合物、细胞中的无机物ppt课件(自制) 通用

(2)含量 ①占细胞鲜重最多的化合物是 水 。 ②占细胞鲜重最多的有机化合物是 蛋白质 。 ③占细胞干重最多的化合物是 蛋白质 。
二、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
鉴定物质 鉴定试剂
还原糖 斐林试剂
淀粉
碘液
脂肪
苏丹Ⅲ染液(或 苏丹Ⅳ染液)
蛋白质 双缩脲试剂
颜色变化 砖红色沉淀
蓝色
橘黄色 (或红色)
2.主要功能 (1)是复杂化合物的组成成分。如Fe2＋是血红蛋白的组成
成分，Mg2＋是叶绿素的组成成分。 (2)维持正常的生命活动。如Ca2＋能降低神经系统的兴奋性，
血浆中Ca2＋过低，会出现抽搐现象，血浆中Ca2＋过高， 则会导致肌无力。 (3)维持酸碱平衡和渗透压平衡。如血浆中H2CO3/NaHCO3 缓冲物质维持酸碱平衡；Na＋主要维持细胞外液的渗透 压，K＋主要维持细胞内液的渗透压。
1.自由水与结合水的区别和联系 自由水
结合水
以游离的形式存在， 与细胞内亲水性物质如蛋白
概念 不与其他物质结合 质、淀粉等结合的水
的水
流动性强，易蒸发， 不流动，不能析离，不蒸发，
特点
加压可析离
无溶解性
自由水
结合水
①良好溶剂 ①细胞结构的重要组成
②各种生化反应的介质 成分
作用 ③生化反应(如光合作 ②赋予各种组织、器官
从近3年新课标地区生物试题看，本部分考查点主要集中在 以下几个方面： 1.糖类、脂肪和蛋白质检测的实验原理、实验设计分析及应
用。如2009年广东单科卷第6题从试剂与颜色变化对应关 回 系方面考查。2007年海南卷第15题考查葡萄糖、淀粉、 顾蛋 考 白质的鉴定。 情 2.化合物的元素组成。如2008年江苏卷第1题考查脂质、蛋
①选取同一海滩的互花米草幼苗分别栽种于多个沙盆中。 ②将长势相同生长良好的互花米草幼苗平均分成5组，分别 每天以0 h、3 h、6 h、12 h和24 h进行水淹处理。 ③在处理50 d后，采集整株植株并测定自由水与结合水含 量，计算自由水与结合水的比值。如曲线甲所示。
分析实验过程及实验结果，回答以下问题：
白质、糖类等化合物的元素组成情况。 3.无机盐的作用。如2009年山东卷第26题(1)结合无土栽培 考
关于水的存在形式及生理作用，在近几年的高 瞻
考试题中较少涉及。在2011年的高考中，结合 望
细胞代谢、渗透作用及无机盐的吸收等内容或 考
许将是命题的热点。此类问题既可以选择题形 向
式，又可以简答题或实验题形式考查。
失去结合水。种子浸泡后不萌发⇒失去结合水的细胞失 去生理活性。
5.在生产实际中的应用 (1)种子贮藏：晒干种子可减少自由水含量，起到降低代谢
速率、延长存贮寿命的作用。 (2)减少灌溉：低温环境下减少对花卉、作物的灌溉，可在
一定程度上提高植物的抗冻能力。
[例2] 2009年3月22日是第十七个“世界水日”，宣传的主 题是“跨界水——共享的水，共享的机遇”。水污染、水资 源短缺导致的水危机日趋严重，研究表明，80%的疾病是由 水污染引起的。下列有关人体内水的叙述，错误的是 ( ) A.水在病变细胞中以结合水和自由水形式存在 B.在胰岛素的合成过程中伴随着水的产生 C.人体衰老细胞中自由水含量减少，代谢缓慢 D.冬季，植物体内自由水含量相对增高，以增强植物的
紫色
三、细胞中的无机物 1.细胞中的水 (1)存在形式： 自由水 和 结合水 。 (2)含量变化：生物体的含水量与 生物种类 和生物的
生长发育期 有关。
(3)功能 a.
良好溶剂
b.
化学反应
①自由水 c.运送 营养物质 和代谢废物
d.为细胞生存提供 液体环境
②结合水：是 细胞结构 的重要组成成分。
(4)自由水与结合水的联系
自由水
结合水
2.细胞中的无机盐 (1)含量：很少，占细胞鲜重的1%～1.5%。 (2)存在形式：绝大多数以 离子 的形式存在，少部分是细
胞内 复杂化合物 的组成成分。 (3)功能：维持细胞和生物体的 生命活动 ，维持细胞的
酸碱 平衡等。
1.种类与含量
(1)上述元素分类是针对生物整体概况的，具体到某种生物 时元素的归属可能不同，如氯元素(Cl)是组成人体的大量 元素，但对植物而言却属于微量元素。
3.元素的主要生理作用 (1)维持机体正常的生命活动。如钾可保持心肌正常的兴 奋性；硼可促进花粉的萌发和花粉管的伸长。
(2)组成化合物，如下表：
化合物
元素组成
糖类和脂肪 C、H、O
核酸、ATP C、H、O、N、P 蛋白质 C、H、O、N等(有的含S、Fe等元素)
大量元素和微量元素的划分依据是含量，而不是作用， 微量元素虽然含量少，但同样不可缺少，很多疾病都与微 量元素缺乏有关，如缺Fe会导致贫血，缺Zn影响智力发育。
抗寒能力
[课堂笔记] 选 D 水在各种细胞中都以结合水和自由水两 种形式存在。胰岛素的合成是氨基酸脱水缩合过程，此过 程中有H2O生成，衰老细胞中自由水含量少，代谢缓慢。 冬季，植物体内自由水含量相对降低，以增强植物的抗逆 性，故D错误。
1.存在形式 (1)大多数以离子形式存在。 (2)少数与其他化合物结合，如I－是甲状腺激素的组成成分。
3.植物必需无机盐(元素)的实验探究 (1)对照组
植物＋完全培养液―→正常生长 (2)实验组
(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。
(2)实验组加入X盐的目的是二次对照，使实验组再前后 对照，以增强说服力。
[例3] 华北某地区经常出现苹果小叶病，有人认为是土壤 中缺锌引起的，有人认为是土壤中缺镁引起的。现有如下 材料，请你完成下列实验，探究上面的猜测哪个正确。 材料用具：三株长势相同的苹果幼苗、蒸馏水、含有植物 必需元素的各种化合物。 实验原理：任何一种必需元素在植物体内都有一定的作用， 一旦缺乏，就会表现出相应的症状，根据全素培养和相应 缺锌、缺镁的培养对苹果生长发育的比较，判断小叶病的 病因。
②生物界元素都是从无机环境中获取的，如下图：
③组成生物体的化学元素在生物界与非生物界之间反复出 现、循环流动。
(2)元素含量上的差异性 ①组成生物体的化学元素在生物体内和自然界中的含量差 异很大。 ②生物体从自然界获取组成自身的元素是有选择的。 ③各种化学元素在生命体系中不是简单的堆积、组合，而 是以特殊的有序的方式结合在一起才出现生命现象，这也 是生物界和非生物界的根本区别。
(5)由曲线乙可知，随水淹时间延长，K＋吸收速率逐级下 降，结合(4)的分析，可知K＋的运输方式为主动运输。
【答案】 (1)水淹时间 (2)海 互花米草采样地点 (3)3 0 (4)长期水淹导致互花米草进行无氧呼吸造成供能不足、 酒精中毒 (5)主动运输
命题设计
互花米草是一种滩涂草本盐沼植物，对水淹的生 态环境有很强适应能力，曾被称为“保滩护堤、促淤造陆的 最佳植物”。来自美国东海岸的互花米草在引入我国后，出 现生长蔓延、破坏生态环境的严重问题。为了探究互花米草 对水淹生态环境的适应机制，进一步为调控措施的研究提供 依据，某科研小组以“探究互花米草体内自由水与结合水的 比值和潮汐水淹时间的关系”为课题，设计了如下实验：
用、呼吸作用)的原料 一定形状、硬度和弹性
④物质运输
自由水
结合水
少，约占细胞内 含量 多，约占细胞内全部水的95%
全部水的5%
自由水与结合水在一定条件下可相互转化：
联系
自由水
结合水
2.自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系
自由水/结合水
抗热等抗逆性增强
3.影响细胞含水量的因素 (1)生活环境：水生生物含水量＞陆生生物。 (2)生长发育阶段：幼儿＞成年；植物幼嫩部分＞植物老熟
部分。 (3)组织、器官种类与代谢强度：如牙齿含水量为10%，骨
骼含水量为22%，血液含水量为83%。
4.自由水和结合水的存在及其功能的验证 (1)鲜种子放在阳光下暴晒，重量减轻⇒自由水散失，代谢
减弱。 (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)干种子放在试管中，用酒精灯加热，试管壁上有水珠⇒
(2)大量元素和微量元素都是组成生物体的必需元素。生物 体内所含有的元素却不一定都是必需元素。
(3)占人体细胞干重最多的元素是C，占人体细胞鲜重最多的 元素是氧，无论鲜重还是干重，C、H、O、N四种元素的 含量最多。
2.元素的统一性和差异性 (1)元素种类上的统一性
①生物界与非生物界在元素种类上具有统一性，构成生 物体的化学元素在无机自然界都能找到，没有一种是生 物界所特有的。
一、组成细胞的元素和化合物
1.组成细胞的元素分类 大量元素： C、H、O、N、P、S
(1)按含量分 微量元素： Fe、Mn、Zn、Cu、B、MO
C (2)按作用分 组成人体细胞的主要元素：O、C、H、N、P、S
（按占细胞鲜重的百分比）
2.组成细胞的化合物
水、无机盐 (1)种类 有机化合物： 糖类 、脂质、蛋白质、 核酸
(1)在该实验中，
是自变量，自由水与结合水的
含量是因变量。
(2)为了能最大程度地模拟互花米草水淹的生态环境，在
进行水淹处理时，实验用水应为
水，来源
于
。
(3)自由水与结合水的比值和植物的代谢能力及抗逆性有着
密切的关系。根据实验结果可知，互花米草在水淹时间为
h/d的环境下，抗逆性最强；在水淹时间为
h/d的环境下，代谢活动最旺盛。
[例1] 如图1是细胞中化合物含量的扇形图，图2是有 活性的细胞中元素含量的柱形图，下列说法不正确的 是
()
A.若图1表示细胞鲜重，则A、B化合物依次是H2O、蛋白质 B.若图2表示组成人体细胞的元素含量，则a、b、c依次是
O、C、H C.地壳与活细胞中含量最多的元素都是a，因此说明生物界