2.1 细胞中的元素和化合物（讲义）-【金典生物】2022-2023学年高一生物同步精讲系列（2019人教版必修1）

2.1 细胞的元素和化合物 知识点1：组成细胞的元素 ★★☆ 知识点① 组成细胞的元素与无机自然界中的元素的比较 ★☆☆ 【微点拨】 生物体是按照生命活动的需要，有选择地从无机自然界中获取元素的，故元素含量与无机自然界的元素含量相差较大。 知识点② 细胞中的元素 ★★☆ 1. 来源及存在 （1） 来源：从无机自然界 有选择 地吸收。 （2） 存在：大多以 化合物 形式存在。 2. 种类与含量 （1） 按含量分： ①大量元素：如 C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 等。 ②微量元素：含量少，但不可缺少，和大量元素一样重要，如 Zn、Fe、B、Cu、Mo、Mn 等。 （2） 按作用分： ①主要元素： C、H、O、N、P、S 6种。 ②基本元素(细胞中含量最多的元素)： C、H、O、N 4种。 鲜重下含量高低依次为： O＞C＞H＞N ；干重下含量高低依次为： C＞O＞N＞H 。 ③最基本元素（生命的核心元素）： C ，因为生物大分子都以 碳链 为基本骨架。 【微点拨】 玉米干重中占比前四的元素依次为O、C、H、N。原因是玉米细胞和人体细胞的有机物的含量有差别，如玉米细胞中的糖类含量要多一些，而人体细胞中蛋白质的含量要多一些。 1. 分类：组成细胞的化学元素，常见的有20多种，生命的核心元素、基本元素与主要元素是根据功能划分的。 2. 在人体细胞的组成元素中，原子个数最多的元素是H，但鲜重中含量最多的元素是O，干重中含量最多的元素是C。 3. 大量元素和微量元素都是组成生物体的必需元素，但生物体内含有的元素不一定都是必需元素。如人体内可能含有铅（Pb）。 小番外——有蕾无铃 微量元素硼（B）对植物生殖有影响，缺硼时，花药和花丝萎缩，绒毡层组织破坏，花粉发育不良，导致棉花“有蕾无铃”。此外，油菜“花而不实”也是由于缺硼引起的。 【典例1】（2022春•新会区校级期中）有关组成生物体化学元素的叙述，正确的是（　　） A．微量元素在生物体内含量很少，所以人体不存在微量元素缺乏症 B．组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类 C．每种大量元素在不同的生物体内的含量都是相同的 D．组成生物体的大量元素中，C是最基本的元素，在细胞鲜重中含量是最多的 【分析】组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类，其中大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg．其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素，O是含量最多的元素，C、H、O、N、P、S这六种元素的含量占到了细胞总量的97%，称为主要元素。 【解答】解：A、虽然微量元素在生物体内含量很少，但人体仍存在微量元素缺乏症，如缺Se导致的克山病，A错误； B、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类，B正确； C、每种大量元素在不同的生物体内的含量不同，C错误； D、组成生物体的大量元素中，C是最基本的元素，O在细胞鲜重中含量最多，D错误。 故选：B。 【点评】本题考查组成细胞的元素，要求考生识记组成细胞的元素种类及含量，掌握细胞中几种重要化合物的元素组成，明确大量元素和微量元素的重要性，能结合所学的知识准确判断各选项，属于考纲识记层次的考查。 【典例2】（2021秋•璧山区校级期中）构成细胞的元素有很多，其中某四种元素之和在人体中所占比例在96%以上。如图为这四种元素在细胞鲜重状态下的含量，以下按①②③④顺序排列正确的是（　　） A．C、O、H、N B．N、H、O、C C．O、C、N、H D．H、O、C、N 【分析】组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类： （1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素，O是含量最多的元素。 （2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。 （3）细胞的鲜重中元素含量由多到少分别是O、C、H、N，干重中元素含量由多到少分别是C、O、N、H。 【解答】解：分析题图可知，在细胞鲜重状态下的含量，②＞①＞③＞④，而细胞的鲜重中元素含量由多到少分别是O、C、H、N，故①②③④分别表示C、O、H、N。 故选：A。 【点评】本题考查组成细胞的元素，要求考生识记组成细胞元素的分类和作用，属于基础题。 【典例3】（2021秋•二道区校级月考）C、H、N三种化学元素在组成人体的化学成分中，质量分数共占74%左右，而这三种元素在岩石圈中的质量分数还不到1%。这个事实说明（　　） A．生物界与非生物界的统一性 B．生物界与非生物界