高考生物一轮总复习 第1单元 细胞的分子组成 第1讲 细胞中的元素和化合物学案
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高考生物一轮复习知识点第1讲组成细胞的分子1、细胞生命活动所需要的物质,是从界中获取的。
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。
但细胞中各种元素的与无机自然界的大不相同。
2、细胞中常见的化学元素中,含量较多的有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素,称为大量元素;有些元素含量很少,如等,称为微量元素。
3、组成细胞的元素中,主要元素是:4、在构成细胞的化合物中,都是生物大分子。
组成大分子的基本单位称为单体。
生物大分子是由许多单体连接成的多聚体。
5、生物大分子是以为基本骨架,所以是生命的核心元素。
6、组成细胞的各种元素大多以的形式存在。
细胞内含量最多的化合物是,含量最多的有机化合物是。
7、水分子是一个分子。
带有正电荷或负电荷的分子(或离子)都容易与水结合,因此,水是良好的溶剂。
8、水在细胞中以两种形式存在,绝大部分的水呈状态,可以自由流动,叫作自由水;一部分水与细胞内的其他物质相结合,叫作结合水。
9、①自由水是细胞内,许多种物质能够在水中溶解;②细胞内的许多也都需要水的参与。
③多细胞生物体的绝大多数细胞,必须浸润在以水为基础的中。
④水在生物体内的流动,可以把着养物质运送到各个细胞,同时也把各个细胞在新陈代谢中产生的废物运送到排泄器官或者直接排出体外。
110、结合水是的重要组成部分,大约占细胞内全部水分的4.5%。
细胞内结合水的存在形式主要是水与等物质结合,这样水就失去流动性和溶解性,成为生物体的构成成分。
11、在正常情况下,细胞内所占的比例越大,细胞的代谢就越旺盛;而越多,细胞抵抗干早和寒冷等不良环境的能力就越强。
12、细胞中大多数无机盐以的形式存在,少数以化合物的形式存在。
13、对于维持细胞和生物体的生命活动都有重要作用。
14、Mg是构成的元素,I是构成的元素。
P是组成的重要成分,也是细胞必不可少的许多化合物的成分。
15、人体内Na+乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性,最终引发肌肉酸痛、无力等,血液中Ca2+的含量太低,动物会出现等症状。
02 组成细胞的分子 第1节 细胞中的元素和化合物一、组成细胞的元素1.生物界与非生物界的统一性和差异性(1)统一性:从元素种类看,组成生物体的元素在无机自然界都能找到,没有一种元素是生物界所特有的。
(2)差异性:从元素含量看,各化学元素在生物体内和无机自然界中的相对含量大不相同。
2.组成细胞的元素(1)种类:常见的有20多种。
(2)类型⎩⎪⎨⎪⎧基本元素⎩⎨⎧①C、H 、O 、N ②含量较高的原因:与组成细胞的化 合物有关大量元素:C 、H 、O 、N 、P 、S 、K 、Ca 、Mg 等微量元素:Fe 、Mn 、Zn 、Cu 、B 、Mo 等巧记:细胞中的微量元素“铁猛碰新木桶”即Fe 、Mn 、B 、Zn 、Mo 、Cu 。
3.组成细胞元素的三点提醒(1)O 在细胞鲜重中含量最多,C 在细胞干重中含量最多。
(2)大量元素和微量元素都是生物体所必需的元素,但生物体内含有的元素不一定都是必需元素,如Pb 。
(3)微量元素在细胞中含量虽少,但仍是生命活动必不可少的元素。
二、组成细胞的化合物1.细胞内含量最多的化合物:水。
2.细胞内含量最多的无机化合物:水。
3.占细胞鲜重最多的化合物:水。
4.细胞内含量最多的有机化合物:蛋白质。
5.占细胞干重最多的化合物:蛋白质。
三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 1.原理(1)还原糖+斐林试剂 ――→50~65 ℃水浴加热约2 min 砖红色沉淀。
(2)脂肪+苏丹Ⅲ染液→橘黄色。
(3)蛋白质+双缩脲试剂→紫色。
2.选择实验材料的要求(1)含量较高。
如检测还原糖时宜选用苹果,苹果含大量还原糖,不能选择甘蔗、甜菜等,因为这两种实验材料中含蔗糖较高,蔗糖不具有还原性。
(2)颜色为白色或浅色。
白色或浅色的材料可以避免材料本身的颜色遮盖反应产生的颜色,如检测还原糖时一般不选择西瓜,检测蛋白质时一般不选择血红蛋白等。
3.三类有机物检测在操作步骤上的差异(1)唯一需要加热——还原糖检测。
第1讲 细胞中的元素和化合物、细胞中的无机物
知识整合
一、组成细胞的元素
1.构成生物大分子的基本骨架的元素:________。
2.存在形式:细胞中的元素大多以________的形式存在。
3.生物界与非生物界的元素分析
二、组成细胞的化合物 1.种类与含量
注:细胞中含量最多的化合物:__________; 细胞中含量最多的有机化合物:__________。
2.检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
根据实验原理将下列被检测物质、试剂、颜色变化正确连线 检测物质 试剂 颜色变化
①果汁 a.苏丹Ⅲ(Ⅳ)染液 Ⅰ.砖红色沉淀
②马铃薯汁 b.斐林试剂 Ⅱ.橘黄色(红色) ③花生子叶 c.双缩脲试剂 Ⅲ.蓝色 ④鸡蛋清 d.碘液 Ⅳ.紫色 三、细胞中的无机物 1.水
2.无机盐
考点突破
考点1 组成细胞的元素
1.生物界与非生物界间及各种生物之间就元素“种类”来看具有统一性,就元素“含量”来看却具有差异性。
2.C 是构成细胞的最基本的元素。
3.
例1 下列有关生物体内元素和化合物的叙述,正确的是( ) A.贮藏中的种子不含自由水,以保持休眠状态
B.生活在盐碱地的柽柳根细胞液浓度小于土壤溶液浓度
C.缺水时,动物体的正反馈调节能促使机体减少水的散失
D.生物可根据自身生命活动的需要,有选择地从环境中吸收所需的元素
1.下列有关组成生物体细胞的化学元素的叙述中,错误的是( ) A.组成生物体的最基本元素是碳
B.H1N1病毒和桃树共有的元素是C 、H 、O 、N 、P 等
C.生物体内含有的元素都是生物体所必需的
D.Cu 、Mn 、Mo 、B 都是组成生物体的微量元素
考点2 检测生物组织中的还原糖、
脂肪和蛋白质 1.实验流程
(1)还原糖的检测和观察
(2)脂肪的检测和观察
方法一:花生种子匀浆+3滴苏丹Ⅲ染液→橘黄色
方法二:
取材:花生种子(浸泡),将子叶徒手切片成薄片
观察:先在低倍镜下寻找到已着色颗粒,再用高倍镜观察↓
结论:圆形小颗粒呈橘黄色,说明有脂肪存在
(3)蛋白质的检测和观察
选材与制备:蛋清稀释液或黄豆浆滤液
结论:说明组织样液中存在蛋白质
(4)淀粉的检测和观察
取材:马铃薯匀浆
结论:组织样液中含有淀粉
2.斐林试剂与双缩脲试剂比较
3.重要提醒
(1)检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质的实验材料应选择白色或无色材料,以免干扰实验结果的颜色。
(2)斐林试剂很不稳定,需现配现用,应将组成斐林试剂的甲液(0.1g/mL的NaOH溶液)和乙液(0.05g/mL的CuSO4溶液)分别配制、储存,使用时再临时配制,配制完后立即使用。
(3)双缩脲试剂的使用,应先加试剂A液(0.1g/mL的NaOH溶液),造成碱性的反应环境,再加试剂B液(0.01g/mL的CuSO4溶液),产生紫色络合物。
其中双缩脲试剂B液的量不能过量,因为过量的双缩脲试剂B会与试剂A反应,使溶液呈蓝色,而掩盖生成的紫色。
(4)在鉴定蛋白质的实验中,用鸡蛋清作实验材料时必须稀释,以免实验后粘固在试管壁上,使反应不彻底,也不易洗刷试管。
(5)在鉴定脂肪的实验中,若用花生种子作实验材料,必须提前浸泡3~4h,浸泡时间短了,不容易切片;浸泡时间过长,则组织太软,切下的薄片不易成形。
染色时间不宜过长。
(6)做鉴定还原糖和蛋白质的实验时,在鉴定之前,可以留出一部分样液,以便与鉴定后的样液的颜色变化作对照,这样可以增强说服力。
例2 (2015·江苏高考)(多选)下列关于实验现象与结果的分析,错误的是( )
A.组织切片上滴加苏丹Ⅲ染液,显微观察有橘黄色颗粒说明有脂肪
B.组织样液中滴加斐林试剂,不产生砖红色沉淀说明没有还原糖
C.洋葱表皮细胞滴加蔗糖溶液后,发生质壁分离说明细胞有活性
D.PCR产物中加入二苯胺试剂,加热变蓝说明有目的DNA产生
2.(2016·江苏高考)关于生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定实验,下列叙述正确的是( )
A.还原糖、DNA的鉴定通常分别使用双缩脲试剂,二苯胺试剂
B.鉴定还原糖、蛋白质和DNA都需要进行水浴加热
C.二苯胺试剂和用于配制斐林试剂的NaOH溶液都呈无色
D.脂肪、蛋白质鉴定时分别可见橘黄色颗粒、砖红色沉淀
考点3水和无机盐
1.自由水和结合水
(1)自由水和结合水可以相互转化。
即温度升高时,自由水多,反之,结合水多。
(2)自由水与结合水的比值反映细胞的生理状态。
比值越大,代谢越旺盛,抗逆性越差;比值越小,代谢越缓慢,抗逆性越强。
(3)鲜种子在阳光下晒干时重量减轻,减少的是自由水,体内仍具结合水,仍具活性,代谢会减弱;干种子用水浸泡后仍可萌发;晒干的种子烘烤的过程中散失的主要是结合水,失去结合水的种子没有活性,浸泡后不能萌发。
2.几种重要无机盐的作用及含量异常引起的病症
A.植物体内的水分参与营养物质的运输
B.水是构成叶肉细胞的重要化合物之一
C.自由水可作为细胞内化学反应的反应物
D.同种植物萌发种子的含水量和休眠种子的相同
3.下列有关生物体内水和无机盐的叙述,不正确的是( )
A.体内参与运输营养物质和代谢废物的水是自由水
B.植物缺Mg2+一定会影响其光合作用效率
C.生物体内无机盐浓度的大小会影响细胞的吸水或失水
D.细胞中的结合水增多,细胞代谢增强
请根据下列关键词的提示,归纳构建本课时知识体系
自由水结合水无机盐还原糖斐林试剂砖红色脂肪蛋白质
随堂演练
1.下列说法正确的是( )
A.所有细胞中的化合物的含量是一样的
B.所有细胞中化合物的种类都一样
C.各种细胞中的元素种类完全一致
D.细胞中都有蛋白质和核酸
2.还原糖、脂肪、蛋白质和淀粉四种有机物的鉴定实验中,选材或操作正确的是( )
A.用斐林试剂检测胡萝卜汁中的还原糖
B.向花生种子匀浆中滴加甲基绿染液检测脂肪
C.双缩脲试剂A液与B液先混合摇匀后检测豆浆中的蛋白质
D.向马铃薯匀浆中滴加碘液可检测淀粉
3.(2017·浙江高考)哺乳动物血液中某种离子含量过低会导致肌肉发生抽搐。
该离子是( )
A.Fe2+
B.Ca2+
C.Cl-
D.I-
4.下列有关组成生物体化学元素的论述,正确的是( )
A.组成生物体和无机自然界的化学元素中,碳元素的含量最多
B.人、动物与植物所含的化学元素的种类完全相同
C.生物界与非生物界具有统一性的一面
D.同一生物体的不同细胞中各种化学元素的含量比例基本相似
5.(多选)在1、3、5号试管中分别加入2mL蒸馏水,2、4、6号试管中分别加入2mL发芽的小麦种子匀浆样液,然后在1~4号试管中适量滴加斐林试剂,5、6号试管中合理滴加双缩脲试剂,摇匀。
预期观察到的实验现象是( )
第5题图
A.1、3、5号试管内都呈蓝色
B.3组实验中甲组和乙组的实验结果相同
C.4号试管内呈砖红色,其余试管内都呈蓝色
D.4号试管内呈砖红色,6号试管内呈紫色。