专题02 组成细胞的分子（知识梳理） -【学考复习】2024年高中生物学业水平考试必备考点归纳与测试

专题02 组成细胞的分子 考点01 细胞中的元素和化合物 考点02 细胞中的无机物 考点03 细胞中的糖类和脂质 考点04 蛋白质是生命活动的主要承担着 考点05 核酸是遗传信息的携带者 考点01 细胞中的元素和化合物 一、组成细胞的元素 1. 组成细胞的元素与无机自然界中的元素的比较 （1） 生物界与非生物界的统一性：组成细胞的化学元素在无机自然界都能找到。 （2） 生物界与非生物界的差异性：细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同。 2.元素的分类 (1)大量元素: C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg    等。 (2)微量元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。 (3)最基本的元素:C。原因：生物大分子的基本骨架是碳链。 (4)基本元素:C、H、O、N等。 (5)主要元素:C、H、O、N、P、S等。 (6)矿质元素:除C、H、O外,植物从土壤中吸收的元素。 3.存在形式:大多以化合物的形式存在。 【注意】微量元素含量很少，但是必不可缺。 4.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。 二、组成细胞的化合物 1.种类：无机化合物：水和无机盐 有机化合物：糖类、脂质、蛋白质和核酸 2. 含量： (1)组织细胞中含量最多的元素和化合物分别是O和水。 (2)占细胞干重最多的元素和化合物分别是C和蛋白质。 三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 1. 还原糖的鉴定 （1） 检测原理：斐林试剂与还原性糖水浴加热呈砖红色沉淀。 （2） 实验过程 【注意】斐林试剂易被氧化，所以需要现配现用。 2.蛋白质的检测和观察 （1）实验原理：蛋白质＋双缩脲试剂→紫色。 （2）检测步骤 （3）双缩脲反应实质：一般含有两个或两个以上肽键的化合物与CuSO4碱性溶液反应而生成紫色络合物。 3.脂肪的鉴定 方法一：花生种子匀浆＋3滴苏丹Ⅲ染液→橘黄色 方法二： （1）取材：花生种子（浸泡），将子叶切成薄片 （2）制片 ①取最薄的切片，放在载玻片中央； ②滴2～3滴苏丹Ⅲ染液（染色3min）； ③去浮色：加1～2滴体积分数为50%的酒精溶液； ④制成临时装片：滴一滴蒸馏水，盖上盖玻片。 （3）观察：先低倍镜下找着色颗粒，再高倍镜观察 （4）结论：圆形小颗粒呈橘黄色，证明有脂肪存在。 考点02 细胞中的无机物 一、细胞中的水 1. 细胞中水的含量 （1）不同种类的生物含水量不同（水生生物＞陆生生物） （2）同一生物在不同的生长发育时期含水量不同（幼年＞成年＞老年，男性＞女性） （3）同一生物个体，不同组织、器官含水量不同。 2.水在细胞中存在的形式 （1）自由水（占细胞内全部水的95.5%）：以游离的形式存在，可以自由流动。生理功能：细胞内良好的溶剂：许多物质溶解在水中；参与细胞内许多生物化学反应；运输营养物质和代谢废物；为细胞提供液体环境。 （2）结合水（占细胞内全部水的4.5%）：与细胞内其他化合物（蛋白质、多糖等物质）相结合的水。是细胞结构的重要组成成分。 3.自由水和结合水的关系 （1）自由水和结合水在一定条件下可相互转化。 ①温度升高：结合水转变为自由水； ②温度降低：自由水转变为结合水 。 （2）自由水的比例高：代谢活跃，生长快，但抗逆性弱 （3） 结合水的比例高：代谢缓慢，生长慢，但抗逆性强 二、细胞中的无机盐 1. 存在形式：大多数无机盐以离子的形式存在；少数无机盐以化合物的形式存在。 （1）阳离子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。 （2）阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。 2.无机盐的功能 （1）构成某些复杂化合物的重要成分 镁是叶绿素的重要组分 铁是血红蛋白的重要组分 （2）维持细胞和生物体的生命活动 人在剧烈运动时，会大量排汗，可能会引起肌肉抽搐，这是因为有大量的Ca2+随汗液排出，造成血钙过低；而血钙过高则出现肌无力。人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最后引起肌肉酸疼、无力等。 （3）维持细胞的渗透压平衡 医生给病人输入药物时，常用生理盐水（质量分数为0.9%的氯化钠溶液）。0.9%的NaCl溶液和细胞所处液体环境是等渗溶液。 （4）维持细胞的酸碱平衡 3.证明某种无机盐是否是植物必需的方法 无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用，设计实验探究某无机盐X是否是植物必需的无机盐。 （1）材料：生长状态相同、长势良好的植物若干，全营养培养液，缺X的培养液，无机盐X。 （2）实验设置：设置对照实验(设某种无机盐为X)。 考点03 细胞中的糖类和脂质 一、细胞中的糖类 1.糖的组成元素和功能 （1）组成元素：C、H、O （2）糖的功能：主要的能源物质 2.糖的种类 分类依据：根