内容正文:
专题2 细胞中的元素及无机化合物
重难点索引:
1.细胞中的化学元素
2.细胞中的水和无机盐
3.生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的鉴定
1.细胞中的化学元素
巧记:微量元素和大量元素
(1)微量元素:铁(Fe)猛(Mn)碰(B)新(Zn)木(Mo)桶(Cu)。
(2)大量元素:洋人探亲,单留人盖美家,即C(探)、O(洋)、H(亲)、N(单)、S(留)、P(人)、Ca(盖)、Mg(美)、K(家)。
2.细胞中元素与化合物的含量解读
(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,这是因为细胞内自由水的含量不同。
(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,但在干重百分比中,蛋白质最多。
(3)动物、植物干重相比,由于植物含糖类较多,动物含脂肪、蛋白质较多,故植物体中含氧元素较多,动物体中含氮、氢元素较多,另外动物含Ca、P元素也比植物多。
3.主要有机物的元素构成
例1.(2021秋•金溪县校级月考)如图1是细胞中化合物含量的扇形图,图2是活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a是最基本的化学元素
D.活细胞中,数量最多的元素是图2中的c
【解答】解:A、由分析可知,若图1表示细胞鲜重,则A是水,B是蛋白质,C是脂质,A正确;
B、由分析可知,若图2表示组成人体细胞的元素含量(占细胞鲜重的百分比),则a、b、c依次是O、C、H,B正确;
C、地壳与活细胞中含量最多的元素都是a(氧元素),而最基本的元素是C,,C错误;
D、细胞中水最多,则H元素的数量最多,D正确。
故选:C。
例2.(2021秋•博爱县校级月考)茶叶生产在中国已有几千年的历史,下列关于茶叶的说法,错误的是( )
A.茶叶细胞中含有Ca、Mg、S、K、P等大量元素
B.采摘的新鲜茶叶细胞中含量最多的有机物是蛋白质
C.茶叶细胞和人体细胞所含元素种类大致相同但含量差异很大
D.地壳与新鲜茶叶细胞中含量最多的元素都是氧,说明生物界与无机自然界具有统一性
【解答】解:A、茶叶属于真核生物,故茶叶细胞中含有Ca、Mg、S、K、P等大量元素,A正确;
B、采摘的新鲜茶叶细胞中含量最多的有机物是蛋白质,含量最多的化合物是水,B正确;
C、茶叶细胞和人体细胞所含元素种类大致相同,但含量差异很大,C正确;
D、组成生物体的化学元素在无机自然界中都存在,没有一种是生物所特有的,这能说明生物界与无机自然界具有统一性,D错误。
故选:D。
例3.(2021秋•霍邱县校级月考)下列关于组成人体细胞的化学元素的说法,正确的是( )
A.无机自然界中的元素,在细胞中都能找到
B.人体红细胞中含有较多的铁元素,参与形成血红素,是微量元素
C.人体中的钙元素主要存在与骨骼、牙齿等器官中,属于微量元素
D.人体干重时,细胞中含量最多的元素是碳元素,其次依次是氧、氢、氮等元素
【解答】解:A、组成生物体的化学元素在无机自然界中都存在,没有一种是生物所特有的,A错误;
B、人体红细胞中含有较多的铁元素,参与形成血红素,但它的含量低于生物总重量的万分之一,属于微量元素,B正确;
C、人体中的钙元素主要存在与骨骼、牙齿等器官中,属于大量元素,C错误;
D、人体干重时,细胞中含量最多的元素是碳元素,其次依次是氧、氮、氢等元素,D错误。
故选:B。
SHAPE \* MERGEFORMAT
水的存在形式
形式
自由水
结合水
定义
细胞中绝大部分的水以游离的形式存在,可以自由流动
与细胞内的其他物质相结合的水
含量
约占细胞内全部水分的95.5%
约占细胞内全部水分的4.5%
特点
流动性强、易蒸发、加压可分离,可参与物质代谢
不流动、不蒸发、不能分离,与其他物质结合
功能
①细胞内良好的溶剂
②参与生化反应
③为细胞提供液体环境
④运送营养物质和代谢废物
是细胞结构的重要组成成分
联系
自由水和结合水在一定条件下可相互转化
自由水结合水
1.自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系
比值高时,代谢旺盛,生长迅速;比值低时,代谢强度降低,但抗寒、抗旱、抗热等抗逆性增强。
2.细胞中无机盐的生理功能
(1)组成某些复杂的化合物:
无机盐
参与形成的化合物
N(NO3—)
蛋白质、ATP(ADP)、叶绿素、核酸(DNA或RNA)
P(PO43—)
ATP(ADP)、磷脂、核酸(DNA或RNA)
Mg2+
叶绿素组成成分
S(SO42—)
某些蛋白质的特征元素
Fe2+
动物血红蛋白
I-
甲状腺激素
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