内容正文:
第1节 细胞中的元素和无机化合物
课标要求
素养要求
等级水平
1.说出细胞主要由C、H、O、N、P、S等元素的构成。
2.指出水大约占细胞重量的2/3,以自由水和结合水的形式存在,赋予了细胞许多特性,在生命中具有重要作用。
3.举例说出无机盐在细胞内含量虽少,但与生命活动密切相关。
1.生命观念:通过比较不同元素在地壳中和在生物细胞中所占的比例,以及不同生物体内元素的种类与含量,认识到生命的物质基础具有统一性和差异性,认同生命的物质性。
2.生命观念:通过分析水的分子结构,能从结构与功能相适应的视角说明水在细胞中的存在形式和作用,认同水在生命中具有重要作用。
3.科学思维:通过资料的分析,运用归纳与概括的思维方法,总结出无机盐在细胞中的作用。
4.社会责任:基于生物体会因环境中缺乏某种元素而发生该元素的缺乏症的事实,能通过合理施肥、合理膳食等方式提高农作物产量、改善人体的健康状况。
水平一
水平一
水平二
水平三
[对应学生用书第1页]
知识点一 构成细胞的元素
1.来源:从__无机自然界__中获取。
2.特点
(1)不同的元素在地壳中和在生物细胞中所占的比例__各不相同__。
(2)不同生物体内所含的元素种类__基本相同__,但每种元素的含量存在一定的__差异__。
3.种类:细胞中常见的化学元素有__20多__种。
4.分类
5.生物细胞中含量最多的元素:__O__,约占细胞鲜重的65%,然后依次是__C、H、N__。
6.生物体会因环境中缺乏某种元素而发生该元素的缺乏症,如克山病。
【判断正误】
1.Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等是组成细胞的微量元素。(×)
提示:Ca、Mg是大量元素。
2.大量元素在细胞内作用重大,微量元素在细胞中的作用微小。(×)
提示:大量元素和微量元素是按照含量划分的,微量元素的作用并不小。
3.占细胞干重含量最多的化学元素是C。(√)
4.因为O是活细胞中含量最多的元素,所以O是构成细胞的最基本元素。(×)
提示:构成细胞最基本的元素是C。
1.微量元素含量很少,是不是说作用不重要,可有可无?
答案 微量元素和大量元素均是生物必需的元素,微量元素含量虽然很少,但是对生物体一样具有重要的作用,不可缺少。
2.生物体内含有的元素不是大量元素就是微量元素吗?
答案 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起着非常重要的作用。如果不是生物体必需的元素,不管含量高低,都不是大量元素或者微量元素。
3.为什么占人体细胞鲜重最多的元素是O,而占干重最多的是C?
答案 在鲜重情况下,组成细胞最多的化合物是H2O,而干重情况下所含的成分主要是有机物。
【归纳总结】
大量元素和微量元素的划分依据
(1)大量元素和微量元素划分的依据是含量的多少,而不是生理作用。
(2)生物体内含有的元素不一定是生物体所必需的元素,如Pb。
(3)无论干重还是鲜重,细胞中C、H、O和N这四种元素含量最多。
(4)四种基本元素的相对含量分析:
①细胞鲜重的元素相对含量:O>C>H>N。
②细胞干重的元素相对含量:C>O>N>H。
1.下列关于构成细胞的化学元素、大量元素和微量元素的叙述中,不正确的是
A.C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg都是大量元素
B.组成生物体的任何一种元素都可以在无机自然界找到
C.划分大量元素和微量元素的标准是元素的含量,两者之间不可替代
D.微量元素含量很少,所以它们不参与细胞结构组成和细胞内的代谢调节
解析 组成细胞的元素C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg是大量元素,A正确;组成生物体的任何一种元素都可以在无机自然界找到,B正确;划分大量元素和微量元素的标准是元素的含量,各元素在生命活动中的作用不同,两者不可替代,C正确;微量元素虽然含量少,但它们既参与细胞结构组成也参与细胞的代谢调节,如铁元素参与血红蛋白组成,D错误。
答案 D
2.(2021·福州检测)下表是有活性的番茄细胞中的元素含量,图是番茄细胞中化合物含量的柱形图,下列说法正确的是
元素
a
b
c
含量
65%
18%
10%
A.表中含量最多的元素是a,数量最多的元素也是a
B.若图表示细胞鲜重,则甲化合物中含量最多的元素为表中的b
C.若图表示细胞完全脱水后化合物的含量,则甲化合物具有多样性
D.若表为组成人体细胞的元素含量,则a、b、c含量和番茄细胞中完全相同
解析 活细胞中含量最多的元素是氧元素,数量最多的元素是氢元素,则表中a元素为O,A错误;细胞鲜重中含量最多的化合物为水,其中含量最多的元素为O,即表中的a,B错误;细胞完全脱水后含量最多的化合物为蛋白质,即甲为蛋白质,其具有多样性,C正确;不同生物体细胞中元素种类基本相同,但元素含量差异较