内容正文:
第2讲 细胞中的无机物、糖类和脂质
考试要求
核心素养
1.水和无机盐的作用(Ⅰ)
2.糖类、脂质的种类和作用(Ⅱ)
3.实验:检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质
生命观念
通过分析水、无机盐与代谢及生命活动的关系,建立生命的物质观
科学思维
通过归纳糖类与脂质的组成和功能,培养归纳与概括的科学思维能力
科学探究
通过“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的实验,掌握物质鉴定的方法
考点1 组成细胞的元素和化合物 无机物
01/梳理必备知识
1.组成细胞的元素和化合物
(1)组成细胞的元素
①生物界和非生物界在元素组成上的统一性和差异性
统一性
组成生物体的元素在无机自然界中都能找到,在元素种类上具有统一性
差异性
同一种元素在生物界和非生物界中的含量差别很大
②元素的来源、分类和存在形式
(2)组成细胞的化合物
[提醒] (1)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)活细胞中含量最多的元素是氧元素,但数量最多的是氢元素。
2.细胞中的无机物
(1)细胞中的水
②自由水/结合水与细胞代谢、抗逆性的关系
自由水/结合水,比值越高,细胞代谢越旺盛,抗逆性越弱。
(2)细胞中的无机盐
①无机盐的存在形式和功能
[提醒] (1)干种子中也含自由水,只是自由水的比例很低,结合水的比例较高。
(2)水既是细胞代谢的原料,参与有氧呼吸、光合作用、化合物的水解;也是细胞代谢的产物,有氧呼吸、光合作用、蛋白质的合成等过程都有水的生成。
(3)患急性肠炎的病人输入葡萄糖盐水、大量排汗的人多喝淡盐水,其作用均是维持细胞和生物体渗透压和正常的生命活动。
【诊断与表达】
1.科学思维诊断(判断正误)
(1)在人体活细胞中氢原子的数目最多。(√)
(2)在组成细胞的化合物占干重百分比中,脂质最多,因为脂质中脂肪是储能物质。(×)
提示:组成细胞的化合物占干重百分比中,蛋白质最多。
(3)细胞中的每一种元素的作用都能被其他元素替代。(×)
提示:大量元素和微量元素均是细胞生命活动必需的,不能被其他元素替代。
(4)细胞中的无机盐大多数以化合物的形式存在,如CaCO3构成骨骼、牙齿等。(×)
提示:细胞中的无机盐大多数以离子形式存在,少数以化合物的形式存在。
(5)Mg参与构成叶绿体中的各种色素。(×)
提示:叶绿体中的色素只有叶绿素含有Mg。
(6)同种植物等量的萌发种子和休眠种子内含水量相同。(×)
提示:萌发种子细胞代谢旺盛,含水量高;休眠种子代谢缓慢,含水量低。
(7)晒干的种子细胞内不含有水分,导致细胞代谢停止,利于种子长时间储存。(×)
提示:晒干的种子细胞内水分主要以结合水形式存在。没有水分存在,种子会死亡。
2.长句规范表达
(1)综合性:同一种元素在生物界和非生物界中的含量差别很大,原因是组成细胞的元素是细胞有选择地从无机自然界中吸收获得。
(2)应用性
①植物缺镁会影响光合作用的原因是光合作用的正常进行不能缺少叶绿素,缺Mg使叶绿素的形成受到阻碍,进而影响光合作用。
②缺铁会导致贫血的原因是人体内血红蛋白和红细胞的减少都可以导致贫血,缺铁会导致血红蛋白的合成障碍,从而引起贫血。
02/提升关键能力
(一) 细胞中的水与生命活动的关系
[知识探究] 冬小麦一般在9月中下旬至10月上旬播种,翌年5月底至6月中下旬成熟。在冬季来临过程中,随着气温的逐渐降低,冬小麦体内会发生一系列适应低温的生理变化,抗寒能力逐渐增强。翌年,农民在储存小麦种子前,需将刚收获的小麦种子晒干后,才收进粮仓存放。请回答下列有关问题:
(1)活细胞中含量最多的化合物是水,在细胞中的存在形式有自由水和结合水两种。
(2)冬小麦在冬天来临时,自由水/结合水比值会降低,其意义是增强抗寒能力。
(3)农民晒种时,小麦种子失去的水主要是以自由水的形式存在于细胞中,当把种子晒干后放在试管中点燃,直至燃成灰烬,此过程中会失去结合水,燃烧后的灰烬主要成分是无机盐。
(4)小麦种子成熟过程中,种子中自由水/结合水的值减小(填“减小”或“增大”),这主要是由部分自由水转化为结合水所致。
[知识生成] 水的产生、利用、吸收及其调节
(二) 无机盐对植物生长的作用
[知识探究] 如图是某同学设计实验探究X是否属于植物生长所必需的无机盐的构思,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(无X)与实验后(有X)之间的自身对照。
(1)实验中的自变量是完全培养液中元素X的有无,因变量是植物的生长状况。
(2)两次对照中属于实验组的依次是乙组、乙组实验后。
(3)实验培养过程中,需要不断通入空气(或不断更换等量新鲜培养液),目的是为植物根细胞进行有