-组成细胞的元素和化合物课件.pptx

1、组成细胞的元素和化合物一组成细胞的元素和化合物一组成细胞的元素和化合物1组成细胞的元素组成细胞的元素图中：图中：，。最基本元素最基本元素基本元素基本元素主要元素主要元素2元素与化合物的含量排序元素与化合物的含量排序(1)(1)在组成细胞的元素中，占在组成细胞的元素中，占鲜重鲜重百分比前四位的依次百分比前四位的依次是是 ；占占干重干重百分比百分比 前四位的依次前四位的依次是是 。(2)(2)在组成细胞的化合物中，占在组成细胞的化合物中，占鲜重鲜重百分比前四位的依次百分比前四位的依次是是 。但在但在干重干重百分比中百分比中，最多最多。OCHNOCHNCONHCONH水水 蛋白质蛋白质 脂质脂质 糖

2、类糖类蛋白质蛋白质3依据事实确定生物界和非生物界在元素种类依据事实确定生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系和含量上的关系易错警示组成细胞化学元素易错警示组成细胞化学元素的的3个个误区误区(1)误以为生物体内大量元素重要，微量元素不重要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。(2)误以为细胞内含量最多的元素是误以为细胞内含量最多的元素是C 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。(3)易混淆易混淆“数量数量”和和“含量含量”。人体

3、活细胞中氧的含量最多，但氢原子的数量最多。1下列化合物中，由相同元素组成的是下列化合物中，由相同元素组成的是()A纤维素、胰岛素、性激素纤维素、胰岛素、性激素BADP、tRNA、质粒、质粒C脂肪、丙酮酸、核苷酸脂肪、丙酮酸、核苷酸 D抗体、酶、抗体、酶、生长素生长素B2微量元素微量元素在生物体内的含量虽然很少，但却是维持正常生命在生物体内的含量虽然很少，但却是维持正常生命活动不可缺少的。这可通过下面的哪一实例得到证实活动不可缺少的。这可通过下面的哪一实例得到证实()A植物缺镁时叶片变黄植物缺镁时叶片变黄B油菜缺硼时只开花不结果油菜缺硼时只开花不结果C动物血液中钙盐的含量太低，容易发生抽搐动物血

4、液中钙盐的含量太低，容易发生抽搐D缺磷时会影响缺磷时会影响ATP的的合成合成B3下图下图1是细胞中是细胞中3种化合物含量的扇形图，图种化合物含量的扇形图，图2是有活性的细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胞中元素含量的柱形图，下列说法不正确的是()A若图若图1表示正常细胞，则甲、乙化合物共有的元素中含量最表示正常细胞，则甲、乙化合物共有的元素中含量最多的是多的是aB若图若图1表示细胞完全脱水后化合物含量的扇形图，则甲化合表示细胞完全脱水后化合物含量的扇形图，则甲化合物中含量最多的元素为图物中含量最多的元素为图2中的中的bC图图2中含量最多的元素是中含量最多的元素是a，这与细胞

5、中含量最多的化合物，这与细胞中含量最多的化合物无关无关D若图若图1表示正常细胞，则乙化合物具有多样性，其必含的元表示正常细胞，则乙化合物具有多样性，其必含的元素为素为C、H、O、NC元素生理作用含量异常NPIFeCaMgBK4有关元素的作用分析有关元素的作用分析蛋白质、蛋白质、ATP、NADP、叶绿素、核、叶绿素、核苷酸等的组成元素之一苷酸等的组成元素之一植物缺植物缺N时，植物矮小、叶片薄而黄时，植物矮小、叶片薄而黄ATP、NADP、核苷酸、磷脂的组成元、核苷酸、磷脂的组成元素之一；动物牙齿、骨骼的组成成分素之一；动物牙齿、骨骼的组成成分植物缺植物缺P时，开花迟而小、植株易倒伏时，开花迟而小、

6、植株易倒伏甲状腺激素的组成成分甲状腺激素的组成成分人体缺乏时患地方性甲状腺肿或呆小症人体缺乏时患地方性甲状腺肿或呆小症组成血红蛋白的元素之一组成血红蛋白的元素之一人体缺乏时患缺铁性贫血人体缺乏时患缺铁性贫血降低神经系统的兴奋性降低神经系统的兴奋性动物血钙过低时，会出现抽搐现象；血动物血钙过低时，会出现抽搐现象；血钙过高时，会患肌无力钙过高时，会患肌无力组成叶绿素的元素之一组成叶绿素的元素之一缺乏时叶片变黄，影响光合作用缺乏时叶片变黄，影响光合作用促进花粉的萌发和花粉管的伸长促进花粉的萌发和花粉管的伸长油菜缺硼时，会出现油菜缺硼时，会出现“花而不实花而不实”促进植物体内淀粉的运输；维持动物促进植

7、物体内淀粉的运输；维持动物细胞内液细胞内液渗透压渗透压;保持心肌正常兴奋性保持心肌正常兴奋性植物缺乏时抗逆能力减弱，易受病虫植物缺乏时抗逆能力减弱，易受病虫害侵袭害侵袭5.同位素示踪法在高中生物中的应用示例同位素示踪法在高中生物中的应用示例同位素示踪法是利用放射性元素作为示踪剂，对研究对象进行同位素标记的微量分析方法。用于研究细胞或生物体内元素或化合物的来源、组成、分布和去向等，进而了解化学物质的变化、反应机理或细胞的结构和功能。用于示踪的放射性同位素一般是细胞化合物的重要元素，如3H、14C、15N、18O、32P、35S等。高中生物涉及的实例：(1)分别以H218O和C18O2作为原料，探

8、究光合作用释放的氧气全部来自于水(2)用14CO2追踪光合作用的暗反应过程，证明了在C植物中碳的转化过程为14CO214C3(14CH2O)。(3)标记植物吸收的某种矿质元素(15N)，探究矿质元素在植物体内的运输途径。(4)分别用32P和35S标记噬菌体的DNA、蛋白质，用该噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，探究噬菌体的遗传物质是DNA。(5)用15N标记DNA分子中的碱基，探究DNA分子的半保留复制。(6)人工合成带有放射性同位素(32P)标记的单链DNA片段，制成DNA探针，用于基因诊断或检测饮用水中的某种病菌。(7)用3H标记氨基酸，探究分泌蛋白在细胞中的合成、运输与分泌途径6、据、据特征元

9、素推测化合物的种类：特征元素推测化合物的种类：7生物界具有统一性的拓展理解生物界具有统一性的拓展理解(1)从化学元素角度分析：组成生物体的化学元素种类大体相同。从化学元素角度分析：组成生物体的化学元素种类大体相同。(2)从分子水平角度分析从分子水平角度分析：所有生物所有生物DNA分子的空间结构分子的空间结构(规则的双螺旋结构规则的双螺旋结构)和化学和化学组成组成(四种脱氧核苷酸四种脱氧核苷酸)相同相同；所有生物共用一套遗传密码子所有生物共用一套遗传密码子；蛋白质的基本单位蛋白质的基本单位氨基酸的种类基本相同。氨基酸的种类基本相同。(3)从结构角度分析：除病毒外，生物体都是由细胞组成的。从结构角

10、度分析：除病毒外，生物体都是由细胞组成的。(4)从能量角度分析：生物体都是以从能量角度分析：生物体都是以ATP作为能量作为能量“通货通货”的。的。8组成细胞的化合物组成细胞的化合物二聚焦生物体内的水和无机盐二聚焦生物体内的水和无机盐1完善生物体内水的综合关系图完善生物体内水的综合关系图上述关系图中产生水的过程发生的场所分别是 利用水的过程发生场所分别是叶绿体基质；叶绿体基质；线粒体线粒体内膜；内膜；叶绿体基粒；叶绿体基粒；细胞质基质、线粒体和细胞质基质、线粒体和叶绿体；叶绿体；核糖体；核糖体；主要是细胞核主要是细胞核线粒体基质；线粒体基质；消化道消化道2细胞中水的存在形式和功能细胞中水的存在形

11、式和功能3细胞中水的含量、存在形式及与代谢的关系细胞中水的含量、存在形式及与代谢的关系(1)判断在不同情况下细胞含水量的高低：（填判断在不同情况下细胞含水量的高低：（填“”或或“”）生物种类：水生生物含水量生物种类：水生生物含水量 陆生生物含水量。陆生生物含水量。生长发育阶段：幼儿生长发育阶段：幼儿 成年；幼嫩部分成年；幼嫩部分 成熟部分。成熟部分。组织器官种类与代谢程度：牙齿组织器官种类与代谢程度：牙齿 骨骼骨骼 血液。血液。(2)根据实例回答有关自由水与结合水的问题：根据实例回答有关自由水与结合水的问题：自由水和结合水与温度变化的关系：自由水和结合水与温度变化的关系：根据冬小麦在不同时期含

12、水量和呼吸速率变化关系图，归纳根据冬小麦在不同时期含水量和呼吸速率变化关系图，归纳总结自由水总结自由水/结合水与代谢和抗逆性的关系：结合水与代谢和抗逆性的关系：自由水自由水/结合水结合水比值大比值大代谢旺盛，但抗逆性差代谢旺盛，但抗逆性差比值小比值小代谢强度降低，但抗寒、抗代谢强度降低，但抗寒、抗旱、抗热等抗逆性强旱、抗热等抗逆性强易错警示与水的存在形式有关的易错警示与水的存在形式有关的3个易错点个易错点(1)细胞内自由水/结合水比例升高，则代谢旺盛；反之代谢缓慢。(2)秋冬季节，蒸腾作用弱，吸水减少，结合水含量相对升高，有利于植物抗寒性提高。(3)升高或降低温度时，结合水与自由水可以相互转化

13、，以增强细胞的抗逆性。升高温度时，自由水增多；反之，结合水增多。1下图甲表示几种生物体内的含水量，图乙表示人体内有关下图甲表示几种生物体内的含水量，图乙表示人体内有关组织或器官的含水量，下列有关叙述错误的是组织或器官的含水量，下列有关叙述错误的是()A水生生物的含水量一般比陆生生物高水生生物的含水量一般比陆生生物高B代谢旺盛的组织或器官含水量一般较高代谢旺盛的组织或器官含水量一般较高C生物体内含量最多的是水生物体内含量最多的是水D血液中自由水与结合水之比大于血液中自由水与结合水之比大于1，而心脏中则相反，而心脏中则相反D4细胞中无机盐细胞中无机盐实例实例相应功能相应功能(1)根据实例推断无机盐

14、的功能：根据实例推断无机盐的功能：如如Mg2是叶绿素必需的成分，是叶绿素必需的成分，Fe2是血红蛋是血红蛋白的主要成分白的主要成分组成细胞中某些复杂化合物组成细胞中某些复杂化合物哺乳动物血液中必须含有一定量的哺乳动物血液中必须含有一定量的Ca2，如，如果血液中钙盐的含量过低就会出现抽搐现象果血液中钙盐的含量过低就会出现抽搐现象维持细胞和生物体的生命活维持细胞和生物体的生命活动动Na、Cl对细胞外液渗透压起重要作用，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则对细胞内液渗透压起决定作用维持生物体渗透压平衡维持生物体渗透压平衡人血浆中的人血浆中的HCO3-、H2PO4-等对血浆等对

15、血浆pH的稳定的稳定起重要作用起重要作用维持生物体酸碱平衡维持生物体酸碱平衡(2)补充完善验证某无机盐是否必需的实验：补充完善验证某无机盐是否必需的实验：对照组：对照组：实验组：实验组：植物植物完全培养液完全培养液正常生长正常生长判断元素与化合物分子的四个判断元素与化合物分子的四个“明确明确”1下列下列关于生物体内水和无机盐的叙述，不正确的是关于生物体内水和无机盐的叙述，不正确的是()A长时间剧烈运动导致血钙下降，会引起抽搐长时间剧烈运动导致血钙下降，会引起抽搐B新鲜的谷物在晾晒过程中失去的主要是结合水新鲜的谷物在晾晒过程中失去的主要是结合水C植物在冬季来临之前，自由水植物在冬季来临之前，自由

16、水/结合水比值会下降，结合水比值会下降，从而适应寒冷环境从而适应寒冷环境D水影响光合作用强度的主要原因是水影响气孔的开水影响光合作用强度的主要原因是水影响气孔的开与与关关B2设计实验探究设计实验探究X是否属于植物生长所必需的无机盐，某同学是否属于植物生长所必需的无机盐，某同学的构思大致如下：本实验中采用甲组、乙组之间的空白对照，以的构思大致如下：本实验中采用甲组、乙组之间的空白对照，以及乙组中实验前及乙组中实验前(无无X)与实验后与实验后(有有X)之间的自身对照。两次对照之间的自身对照。两次对照中属于实验组的依次是中属于实验组的依次是()A甲组、乙组实验前甲组、乙组实验前B甲组、乙组实验后甲组

17、、乙组实验后C乙组、乙组实验前乙组、乙组实验前 D乙组、乙组实验后乙组、乙组实验后D3下列下列有关细胞内物质含量比值的关系，正确的是有关细胞内物质含量比值的关系，正确的是()A细胞内结合水细胞内结合水/自由水的比值，种子萌发时比休眠时高自由水的比值，种子萌发时比休眠时高B人体细胞内人体细胞内O2/CO2的比值，线粒体内比细胞质基质高的比值，线粒体内比细胞质基质高C神经纤维膜内神经纤维膜内K/Na的比值，动作电位时比静息电位时高的比值，动作电位时比静息电位时高D适宜条件下光合作用过程中适宜条件下光合作用过程中C5/C3的比值，停止供应的比值，停止供应CO2后比后比停止前高停止前高D4生物体生物体

18、的生命活动离不开水。下列关于水的叙述，错误的是的生命活动离不开水。下列关于水的叙述，错误的是()A在最基本生命系统中，在最基本生命系统中，H2O有自由水和结合水两种存在形式有自由水和结合水两种存在形式B由氨基酸形成多肽链时，生成物由氨基酸形成多肽链时，生成物H2O中的氢来自氨基和羧基中的氢来自氨基和羧基C有氧呼吸时，生成物有氧呼吸时，生成物H2O中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解DH2O在光下分解，产生的在光下分解，产生的H将固定的将固定的CO2还原成还原成(CH2O)C5下列下列关于生物体与水分的关系，叙述正确的是关于生物体与水分的关系，叙述正确的是()A贮藏中的种

19、子不含水分，以保持休眠状态贮藏中的种子不含水分，以保持休眠状态B水从根系向地上部分的运输与细胞壁无关水从根系向地上部分的运输与细胞壁无关C适应高渗环境的动物可排出体内多余的盐适应高渗环境的动物可排出体内多余的盐D缺水时，动物体的正反馈调节能促使机体减少水的散失缺水时，动物体的正反馈调节能促使机体减少水的散失C6关于关于生物体内有机化合物所含元素的叙述，错误的是生物体内有机化合物所含元素的叙述，错误的是()A叶绿素含有镁元素叶绿素含有镁元素B血红蛋白含有铁元素血红蛋白含有铁元素C脱氧核糖含有磷元素脱氧核糖含有磷元素 D胰岛素含有碳元素胰岛素含有碳元素C7生长生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，

20、通过在液泡中在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在液泡中贮存大量的贮存大量的Na而促进细胞吸收水分，该现象说明液泡内而促进细胞吸收水分，该现象说明液泡内Na参与参与()A调节渗透压调节渗透压B组成体内化合物组成体内化合物C维持正常维持正常pH D提供能量提供能量A三三 检测检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质1还原糖的检测还原糖的检测2脂肪的检测脂肪的检测方法一：花生种子匀浆方法一：花生种子匀浆3滴苏丹滴苏丹染液染液橘黄色橘黄色。方法二：方法二：3蛋白质的检测蛋白质的检测比较项目斐林试剂双缩脲试剂不同点相同点4斐林试剂和双缩脲试剂的比较斐林试剂和双缩脲试剂的比较使

21、用使用方法方法甲液和乙液混合均匀后即可使用，甲液和乙液混合均匀后即可使用，且现配现用且现配现用使用时先加使用时先加A液液再加再加B液液实质实质新配制的新配制的Cu(OH)2反应反应碱性条件下的碱性条件下的Cu2呈色反呈色反应条件应条件需需水浴加热水浴加热不需不需加热加热即可反应即可反应反应反应原理原理还原糖中的醛基被还原糖中的醛基被Cu(OH)2氧化，氧化，Cu(OH)2被还原为被还原为Cu2O具有两个以上肽键的化合物在碱具有两个以上肽键的化合物在碱性条件下与性条件下与Cu2反应生成络合物反应生成络合物颜色颜色砖红色砖红色紫色紫色浓度浓度乙液乙液CuSO4浓度为浓度为0.05_g/mLB液液C

22、uSO4浓度为浓度为0.01_g/mL都含有都含有NaOH、CuSO4两种成分，且所用两种成分，且所用NaOH浓度都是浓度都是0.1_g/mL5实验中的四个注意点实验中的四个注意点(1)三个实验中都不宜选取有颜色的材料，否则会干扰实验结果的颜色变化。(2)脂肪鉴定的过程中滴加12滴体积分数为50%的酒精的目的是洗去浮色，原因是苏丹或苏丹染液易溶于酒精。(3)蛋白质鉴定中，若用大豆作材料，必须提前浸泡；若用蛋清作材料，必须稀释，防止其黏在试管上不易刷洗；且该实验应预留部分组织样液作对比。(4)物质鉴定实验一般不设立对照实验，若需设立对照实验，对照组应加入成分已知的物质，如验证唾液淀粉酶是蛋白质，

23、对照组可加入稀释的鸡蛋清。6.易易误提醒误提醒(1)易忽略斐林试剂本身的颜色易忽略斐林试剂本身的颜色。非还原糖(如蔗糖)斐林试剂水浴加热后的现象不是无色而是浅蓝色Cu(OH)2的颜色。(2)易混淆双缩脲试剂和斐林试剂的使用。易混淆双缩脲试剂和斐林试剂的使用。混合后加入斐林试剂，且现配现用；分别加入双缩脲试剂(先加A液，后加B液，且B液不能过量)。(3)易写错易写错“斐斐”和和“脲脲”字。字。“斐林试剂”中的“斐”不可错写成“非”，双缩脲试剂中“脲”不可错写成“尿”。(4)误认为脂肪的鉴定必须使用显微镜。误认为脂肪的鉴定必须使用显微镜。若要观察被染色的脂肪颗粒，则使用显微镜，但若要通过观察溶液颜

24、色变化，则不必使用显微镜。(5)双缩脲试剂不是双缩脲双缩脲试剂不是双缩脲7.物质物质鉴定实验中重要操作归纳鉴定实验中重要操作归纳(1)加热加热。只有鉴定还原糖时，需要在5065 温水浴中加热才能出现砖红色沉淀，其余两个实验不需加热。(2)用量。用量。鉴定蛋白质时，如待测组织样液为2 mL，则A液为1 mL，B液为4滴。注意B液用量不能过量，否则会与A液产生蓝色Cu(OH)2沉淀，干扰实验的紫色现象。(3)显微镜。显微镜。脂肪鉴定时可用显微镜，如要观察橘黄色脂肪颗粒，则一定要在显微镜下观察。编号 化合物实验检测组成单位主要功能检测试剂颜色反应脂肪苏丹染液橘黄色脂肪酸储存能量糖原斐林试剂砖红色葡萄

25、糖提供能量蛋白质 双缩脲试剂紫色氨基酸承担生命活动核酸甲基绿绿色核苷酸携带遗传信息1下表中有关人体细胞化合物的各项内容，正确的是下表中有关人体细胞化合物的各项内容，正确的是()ABC DC2某校生物兴趣小组进行了生物组织中还原糖检测的实验某校生物兴趣小组进行了生物组织中还原糖检测的实验(如如下图下图)，下列叙述正确的是，下列叙述正确的是()A在实验材料选择方面，用苹果比用植物叶片的效果要好在实验材料选择方面，用苹果比用植物叶片的效果要好B在制备生物组织样液时，加入石英砂的主要目的是促进还原在制备生物组织样液时，加入石英砂的主要目的是促进还原糖的溶解糖的溶解C用于该实验检测的斐林试剂也可用于检测

26、蛋白质，只是添加用于该实验检测的斐林试剂也可用于检测蛋白质，只是添加试剂的顺序不同试剂的顺序不同D由于斐林试剂不稳定，在使用斐林试剂时要先加由于斐林试剂不稳定，在使用斐林试剂时要先加0.1 g/mL的的NaOH溶液，后加入溶液，后加入0.05 g/mL的的CuSO4溶液溶液A选项取样时间检测试剂检测结果A第10 d斐林试剂不显色B第20 d双缩脲试剂不显色C第30 d苏丹染液橘黄色D第40 d碘液蓝色 3油菜种子成熟过程中部分有机物的变化如下图所示。将不油菜种子成熟过程中部分有机物的变化如下图所示。将不同成熟阶段的种子匀浆后检测，结果正确的是同成熟阶段的种子匀浆后检测，结果正确的是()C4在在

27、1、3、5号试管中分别加入号试管中分别加入2 mL蒸馏水，蒸馏水，2、4、6号试管号试管中分别加入中分别加入2 mL发芽的小麦种子匀浆样液，然后在发芽的小麦种子匀浆样液，然后在14号试管号试管中适量滴加斐林试剂，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匀。预期观察到的实验现象是(多选多选)()A1、3、5号试管内都呈蓝色号试管内都呈蓝色B3组实验中甲组和乙组的实验结果相同组实验中甲组和乙组的实验结果相同C4号试管内呈砖红色，其余试管内都呈蓝色号试管内呈砖红色，其余试管内都呈蓝色D4号试管内呈砖红色，号试管内呈砖红色，6号试

28、管内呈紫色号试管内呈紫色AD种子成熟与萌发时有机物的变化种子成熟与萌发时有机物的变化(1)种子成熟时有机物的变化：种子成熟时有机物的变化：种子成熟时，小分子有机物合成大分子物质，以便种子成熟时，小分子有机物合成大分子物质，以便于储存，主要营养物质变化如下：于储存，主要营养物质变化如下：可溶性糖类可溶性糖类不溶性糖类不溶性糖类(如淀粉如淀粉)。非蛋白质氮非蛋白质氮蛋白质。蛋白质。糖类糖类脂肪。脂肪。(2)种子萌发时有机物的变化：种子萌发时有机物的变化：种子萌发时，储存的大分子有机物在酶的作用下水种子萌发时，储存的大分子有机物在酶的作用下水解为小分子物质，作为幼胚生长的营养物质。解为小分子物质，作为幼胚生长的营养物质。淀粉淀粉 蛋白质蛋白质 脂肪脂肪 淀粉酶淀粉酶麦芽糖酶麦芽糖酶脂肪酶脂肪酶蛋白酶蛋白酶麦芽糖麦芽糖葡萄糖葡萄糖氨基酸氨基酸甘油脂肪酸甘油脂肪酸