内容正文:
第2讲 细胞中的无机化合物、糖类与脂质
课标展示
核心素养
1.说出细胞主要由C、H、O、N、P、S等元素构成,它们以碳链为骨架形成复杂的生物大分子。
2.指出水在细胞中的含量、存在形式及作用。
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。
4.概述糖类、脂质的种类和作用。
5.举例说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用。
1.生命观念——建立水和无机盐的存在形式与功能相适应,糖类与脂质的结构与其具有的功能相适应的观点。
2.科学思维——通过识图推断细胞中元素和化合物的含量及化合物的元素组成,培养图文转换能力和判断能力。
3.科学探究——探究植物生长必需无机盐的作用,检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质。
考点一 细胞中的元素和化合物、无机物
1.组成细胞的元素
(1)生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系
(2)种类:常见有20多种
(3)存在形式:大多以化合物的形式存在。
2.组成细胞的化合物
3.细胞中的无机物
(1)细胞中的水
①水的特性
a.水分子具有极性,是良好的溶剂。
b.水分子之间的氢键不断地断裂,又不断地形成,使水具有流动性。
c.水具有较高的比热容,水的温度相对不容易改变。
②水的存在形式和功能
③自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系
(2)细胞中的无机盐
[基础诊断]
1.玉米和人体细胞干重中含量占前四的元素均是C、O、N、H。(必修1 P16思考·讨论)( √ )
2.Ca、Mg、Fe、Mn、Cu是组成细胞的微量元素。(必修1 P17正文)( × )
3.组成细胞的各种元素都是以化合物的形式存在的。(必修1 P17正文)( × )
4.梨的果实和叶片的细胞中化合物的种类和含量大体是相同的。(必修1 P17旁栏思考)( × )
[深度拓展]
1.(必修1 P16“思考·讨论”)玉米细胞和人体细胞干重中含量较多的四种元素都是C、H、O、N(其中在玉米细胞中的含量大小关系为O>C>H>N,而在人体细胞中的含量大小关系为C>O>N>H),这是因为_________________________。
提示:玉米和人都是生物,组成它们的主要成分都是糖类、脂质和蛋白质等物质,这些物质含有C、H、O,蛋白质中还含有大量的N元素
2.(必修1 P20~21“正文小字部分”)水是细胞内的良好溶剂的原因:_________________________。
提示:水分子为极性分子,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
3.(教材必修1 P22“旁栏思考”拓展)摄入过多的食盐会导致高血压及其他心血管疾病,是否应不摄入或过少摄入食盐?请分析原因。
提示:不是。NaCl在细胞的代谢中发挥重要的作用,长期获取的食盐量过少也有可能带来危害,因为食盐里面也含有人体需要的物质,如果缺乏食盐,有可能降低心脏的功能,容易引发低钠血症等。
1.判断化合物的种类和功能的三种方法
(1)元素组成分析法
(2)特征元素提示法
(3)代谢产物推理法
2.衍射法归纳细胞中的水
3.举例说明细胞中常见无机盐的作用及含量异常情况
能力一 通过对元素与化合物的推断,考查推理判断能力
1.(2021·天津高考)富营养化水体中,藻类是吸收磷元素的主要生物,下列说法正确的是( )
A.磷是组成藻类细胞的微量元素
B.磷是构成藻类生物膜的必要元素
C.藻类的ATP和淀粉都是含磷化合物
D.生态系统的磷循环在水生生物群落内完成
B [P是组成藻类细胞的大量元素,不属于微量元素,A错误;藻类生物膜主要由磷脂和蛋白质组成,而磷脂分子含有P元素,因此P元素是构成藻类生物膜的必要元素,B正确;ATP含有C、H、O、N、P五种元素,而淀粉属于糖类,只有C、H、O三种元素,不含有P元素,C错误;生态系统的磷循环是在生物群落和无机环境之间完成的,D错误。]
2.(2022·贵阳模拟)细胞中组成元素和功能两方面均存在明显差异的一组物质是( )
A.胰岛素、ATP B.染色质、染色体
C.淀粉、脂肪 D.磷脂、DNA
A [胰岛素的化学本质是蛋白质,组成元素是C、H、O、N,ATP的组成元素是C、H、O、N、P,A符合题意;染色质和染色体是同一种物质的两种形态,它们的组成元素相同,B不符合题意;淀粉和脂肪的组成元素均是C、H、O,C不符合题意;磷脂和DNA的组成元素均是C、H、O、N、P,D不符合题意。]
归纳概括常见有机化合物的元素组成
能力二 围绕细胞中的水的存在形式和功能,考查理解能力
3.(2021·全国乙卷)植物在生长发育过程中,需要不断从环境中吸收水。下列有关植物体内水的叙述,错误的是( )
A.根系吸收的水有利于植物保持固有姿态
B.结合水是植物细胞结构的重要组成成分
C.细胞的有氧