2025届高三生物一轮复习知识清单第二讲 细胞中的元素和化合物

第二讲 细胞中的元素和化合物、细胞中的无机盐 一、细胞中的元素和化合物 1. 生物界与非生物界的元素 · 统一性：组成细胞的化学元素在无机自然界中都能够找到，没有一种化学元素是细胞所特有的。 · 差异性：细胞与非生物相比，各种元素的相对含量大有不同。 2. 元素分类与含量 · 大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等 · 微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo（口诀：铁猛碰新木桶） · 基本元素：C、H、O、N · 主要元素：C、H、O、N、P、S · 最基本元素：C（生物大分子以碳链为骨架，所以C是构成细胞的最基本元素） · 含量排名： 鲜重：O > C > H > N 干重：C > O > N > H · 特殊说明：活细胞中含量最多的元素是氧元素，但数量最多的是氢原子。 3. 元素的存在形式 · 组成细胞的元素大多以化合物的形式存在。 · 组成细胞的有机物中含量最多的是蛋白质。 · 组成细胞的无机物中含量最多的是水。 · 细胞干重比例最大的化合物是蛋白质。 二、细胞中的无机物 1. 水 结合水：是细胞结构的重要组成成分。 自由水： 存在形式：游离状态 功能： · 细胞的良好溶剂 · 直接参与生物化学反应 · 提供多细胞生物体内细胞生活的液体环境 · 运输营养物质和废物 水的含量与细胞代谢：自由水的含量越高，细胞的代谢越旺盛，抗逆性越差。 水与种子： · 种子成熟过程中，自由水散失过多，导致细胞呼吸减弱，有机物消耗减少，有利于种子的储存。 · 种子萌发过程中，吸收水分导致鲜重增加，细胞呼吸等代谢增强，有利于种子细胞分裂和分化实现个体的发育。此过程中有机物重量减少，种类增多，种子干重减少（油料作物种子萌发初期干重有所增加，因为脂肪转化为糖的过程中增加了氧元素，然后再减少）。 2. 无机盐 · 存在形式：大多数无机盐以离子状态存在，也有以化合物形式存在（如碳酸钙，是牙齿和骨骼的主要成分）。 · 功能： 有些无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分，如Fe是血红蛋白的主要成分，Mg是叶绿素分子必需的成分。 许多无机盐离子对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用，如血液中钙离子含量太低就会出现抽搐现象。 无机盐对于维持细胞的酸碱平衡和渗透压平衡也很重要。 实例： · “解体渴”饮料中含有大量的水和少量的无机盐，以补充剧烈运动后散失的水和无机盐。 · 患急性肠炎的病人脱水时，需要及时补充水分和无机盐，输入葡萄糖盐水是常用的治疗方法。 3. 无机盐生理功能的实验验证 · 实验步骤： 取材、分组、编号：将若干生长状况良好、大小等相同的某植物均分为2组，并编号为甲组和乙组。 · 实验处理： 对照组：植物+完全培养液 → 正常生长 实验组：植物+只缺X的完全培养液 如果正常生长，则说明X不是必需元素。 如果生长不正常，再加入X，加入后能正常生长，则说明X是必需元素。 控制无关变量：对照组和实验组的其他条件保持相同且适宜。 · 注意事项： 对照组用完全培养液，不能用蒸馏水作对照。 实验组加入X的目的是形成二次对照，使实验组前后对照，以增强说服力。 学科网（北京）股份有限公司 $$