内容正文:
第2课 细胞中的无机物、糖类和脂质
[复习目标] 1.通过对水和无机盐的种类和作用、糖类和脂质的种类和功能的分析,形成生命的物质观。(生命观念) 2.关注糖类、脂质等物质的过量摄入对健康的影响,宣传有关营养保健的知识。(社会责任) 3.通过检测生物组织中的还原糖等实验,明确实验原理,学会实验材料的选择,分析实验过程的操作和实验结果。(科学探究)
考点一 组成细胞的元素和化合物、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:常见的有20多种。
(3)存在形式:大多以化合物的形式存在。
[教材深挖]
(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元素分别是O、C,如何解释这一现象?
提示:玉米种子或秸秆中主要成分是多糖,其中氧元素所占比例较高,人体细胞干重中主要是蛋白质,碳元素比例较高。
2.组成细胞的化合物
3.细胞中的水
(1)水的特性
①水分子具有极性,是良好的溶剂。
②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。
③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)明确自由水与结合水的比值和细胞代谢的关系
4.细胞中的无机盐
提醒:Mg不参与构成类胡萝卜素;缺铁会导致血红素合成障碍,引起缺铁性贫血;细胞中的部分无机盐以化合物的形式存在,如CaCO3构成骨骼、牙齿等。
[教材深挖]
(必修1 P22拓展应用2)目前已经探明,在火星两极地区有固态水,而那里的土壤中含有生命必需的Mg、Na、K等元素。科学家也曾在火星上发现了流动水的痕迹。科学家据此推测,火星上曾经或者现在存在着生命。科学家会作出这样推测的依据是水是生命之源,地球上最早的生命就是起源于水中的。科学家在火星上发现了流动水的痕迹,说明那里可能有自由流动的水。同时,那里的土壤中还含有生命必需的一些元素。
[易错辨析]
1.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。(×)
2.由于共价键的存在,水具有较高的比热容。(×)
3.晒干的种子细胞内不含有水分,导致细胞代谢停止。(×)
4.将作物秸秆晒干充分燃烧剩下的灰烬是无机盐。(√)
5.Mg参与构成叶绿体中的各种色素。(×)
1.衍射法归纳细胞中的水
2.归纳概括无机盐维持的三大平衡
(1)渗透压的平衡:Na+、Cl-对细胞外液渗透压起重要作用,K+对细胞内液渗透压起决定作用。
(2)酸碱平衡(即pH平衡):pH影响细胞的一切生命活动,它的改变影响着生物大分子的功能特性以及在细胞内发生的一切反应,如人血浆中的HCO、HPO对维持pH稳定的作用。
(3)离子平衡:细胞膜外Na+高、K+低,细胞膜内K+高、Na+低。K+、Na+这两种离子在细胞膜内外分布的浓度差,是使细胞保持兴奋性的重要条件。
命题点1 围绕组成细胞的化学元素和化合物考查生命观念
1.(2022·邹城市模拟)美国宇航局科学家在加利福尼亚州东部的莫诺湖里发现了一种被称作GFAJ-1的独特细菌,这种细菌能利用剧毒化合物砒霜中的砷来代替磷元素构筑生命分子,进行一些关键的生化反应(在元素周期表中,砷排在磷下方,两者属于同族,化学性质相似)。根据上述材料进行预测,下列说法错误的是( )
A.GFAJ-1细菌体内含量较多的六种元素可能是碳、氢、氧、氮、砷、硫
B.砷元素存在于GFAJ-1细菌细胞膜以及糖类、ATP、DNA和RNA等物质中
C.砷对多数生物有毒可能是因为砷能够代替磷参与生化反应,制造混乱
D.该发现将使人类对生命的认识发生重大改变,拓宽了在地球极端环境乃至外星球寻找生命的思路
解析:选B。砷元素存在于GFAJ-1细菌细胞膜以及ATP、DNA和RNA等物质中,糖类一般由C、H、O三种元素构成,故砷元素不可能在糖类中出现,B错误。
命题点2 围绕水的存在形式和功能考查生命观念及社会责任
2.(2022·湖北卷)水是生命的源泉,节约用水是每个人应尽的责任,下列有关水在生命活动中作用的叙述,错误的是( )
A.水是酶促反应的环境
B.参与血液中缓冲体系的形成
C.可作为维生素D等物质的溶剂
D.可作为反应物参与生物氧化过程
解析:选C。自由水是化学反应的介质,故水是酶促反应的环境,A正确;血液中的缓冲对是由离子组成的,离子溶解在水中才能形成缓冲体系,B正确;维生素D属于脂质,脂质通常都不溶于水,C错误;自由水能参与化学反应,故水可作为反应物参与生物氧化过程,D正确。
3.(2022·黑龙江实验中学模拟)《氾胜之书》中提到收获的粮食要“曝使极燥”,降低粮食的含水量后才入仓储存。下列说法错误的是( )
A.“曝使极燥”后,细胞丧失了全部水分,新陈代谢完全停止
B.植物生长的不同时期,细胞内自由水与结合水的比值可能不同
C.粮食晾晒过程中含水量大幅