内容正文:
知识点(一) 构成细胞的元素
[教材知识梳理]
1.生物细胞和地壳所含元素的比较
项目
含量最多的元素
比例/%
其次
生物细胞
O
约占细胞鲜重65
C、H、N
地壳
(包括大气)
O
约占全部元素48.6
Si、Al、Fe
2.构成生物体的元素
(1)常见的元素有20多种。
(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)生物体会因环境中缺乏某种元素而发生该元素的缺乏症。例如,一些地方的居民患有克山病,该病与缺硒有明显关系,该元素在人体含量虽然很少,但在生命活动中发挥着重要的作用。
[核心要点点拨]
1.分析比较生物界和非生物界的统一性和差异性
统一性
从化学元素的种类来分析,组成生物体的任何一种元素都可以在无机自然界中找到
差异性
从化学元素的含量来分析,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.图解元素分类的包含关系
(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)生物体内不可缺少且含量很少的元素才是微量元素。
[层级训练评价]
(一)澄清概念
1.判断下列叙述的正误
(1)细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要(×)
(2)Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo、Co、Se等是组成细胞的微量元素(×)
(3)草和吃草的羊体内的各种元素种类差异很大,但含量大体相同(×)
(4)与无机自然界相比,只有少数微量元素是细胞所特有的(×)
(二)落实知能
2.关于生物界和无机自然界中元素的情况,下列叙述错误的是( )
A.生物界有的元素,无机自然界一定有
B.无机自然界有的元素,生物界一定有
C.组成生物体的元素与无机自然界中元素含量相差很大
D.生物体内含量最多的元素是O
解析:选B 生物界有的元素,无机自然界一定有,这体现生物界与无机自然界的统一性,A正确;无机自然界有的元素,生物界不一定有,B错误;组成生物体的化学元素,在生物体内和在无机自然界中的含量相差很大,这体现生物界与无机自然界的差异性,C正确;生物细胞中含量最多的元素是O,最基本的元素是C,D正确。
3.(2023·扬州调研)下列有关组成生物体细胞的化学元素的叙述,正确的是( )
A.占细胞鲜重和干重百分比最高的元素分别是C和O
B.组成细胞的化学元素依据重要性分为大量元素和微量元素
C.在同一生物体的不同细胞内,各种化学元素的含量相同
D.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
解析:选D 在组成生物体细胞的化学元素中,占细胞鲜重和干重的百分比最多的分别是O和C,A错误;组成细胞的化学元素依据含量分为大量元素和微量元素,B错误;在同一生物体的不同细胞内,各种化学元素的含量有差异,C错误。
4.培养液中添加了多种必需化学元素,配方如下表,其中根细胞吸收最少的离子是( )
离子
K+
Na+
Mg2+
Ca2+
NO
H2PO
SO
Zn2+
培养液浓度/(mmol/L)
1
1
0.25
1
2
1
0.25
1
A.Ca2+ B.SO C.Zn2+ D.H2PO
解析:选C Zn是微量元素,题表内其他元素为大量元素,因此植物根细胞吸收Zn2+最少,C正确。
知识点(二) 水和无机盐是细胞中的无机化合物
[教材知识梳理]
1.生物细胞中的主要化合物
组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在。活细胞中含量最多的无机化合物是水,含量最多的有机化合物是蛋白质。
2.水赋予细胞许多特性
(1)水的含量和特性
含量
在活细胞中,水是含量最多的物质,约占细胞重量的2/3
特性
水分子由两个氢原子和一个氧原子以共价键结合组成,相邻的水分子之间形成氢键,使水分子具有许多特殊的理化性质
(2)水的存在形式和作用
3.细胞中的无机盐与生命活动关系密切
(1)含量:约占细胞重量的1%。
(2)存在形式:常以离子形式存在。
(3)作用与举例
作用
举例
维持细胞的渗透压和生物体液的酸碱平衡
如磷酸氢二钾、磷酸二氢钾等参与维持生物体液的酸碱平衡
参与物质组成,维持细胞正常的代谢活动
如合成血红蛋白需要铁,合成甲状腺激素需要碘,合成叶绿素需要镁
(4)含量异常的病症(连线)
(5)精准农业能根据农田的土壤元素状况和作物的元素缺乏状况,实施定位、定量的精准施肥,高效地利用各类农业资源,并取得较好的经济效益和环境效益。
[微提醒] 无机盐存在形式及作用的两点归纳
(1)无机盐并不都以离子的形式存在。如骨骼中的钙以CaCO3的形式存在。
(2)无机盐在细胞内含量很低,但其作用非