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1、第 1 讲 细胞中的元素和无机物,教材分布：第2章 第1节 细胞中的元素和化合物 第2章 第5节 细胞中的无机物,一、组成细胞的元素,二、组成细胞的化合物,三、实验：生物组织中糖类、脂肪和 蛋白质的检测,四、细胞中的水,五、细胞中的无机盐,组成细胞的元素,一、种类与含量：细胞中常见的化学元素有20多种，各种元素的归属范围可归纳如下：,分类依据是根据生物体内含量，而不是生理作用，微量元素含量虽少，但其生理作用却不可替代。,鲜重中最多,干重中最多,二、生物界与非生物界的统一性和差异性,统一性：组成生物体的化学元素在无机环境中都可以找到，没有一种是生物体所特有的。,这说明：细胞能 性的从环境中 吸收
2、各种元素。,差异性：组成生物体的化学元素的含量与无机环境中的相应元素的含量有一定的差别，即生命物质的特殊性。,选择,三、组成细胞的元素的主要生理作用,(1)组成化合物，进而构成细胞。如下表：,三、组成细胞的元素的主要生理作用,(2)维持生命活动正常进行。如下表：,用含32P的磷酸盐培养动物细胞，一段时间后，细胞的结构及其化合物中不具有放射性的是()A.脱氧核糖 B.核膜C.基因 D.tRNA,下列有关组成生物体的化学元素的叙述中，错误的是（）A。组成生物的最基本元素的是CB。H7N9病毒和人共有的元素是CHONPC。占人体细胞干重百分比最多的元素是OD。CU、Mn、Mo、B都是组成生物体的微量
3、元素,(2011佛山质检)有关生物体细胞组成元素的叙述，错误的是()A在不同生物的体细胞内，组成它们的化学元素种类大体相同B组成细胞的最基本元素是CC在同一生物的不同体细胞内，各种化学元素的含量相同D组成生物体细胞的化学元素，在无机自然界中都能找到,(2010惠州模拟)下列关于组成生物化学元素的叙述正确的是()AC是组成糖类的基本元素，在光合作用中C元素从CO2先后经C3、C5形成(CH2O)BN是核酸的组成元素，没有N植物就不能合成核酸CO是构成有机物的基本元素之一，光合作用制造的有机物中的氧来自于水DP是构成ATP的必需元素，光合作用中光反应和暗反应过程均有ATP的合成,组成细胞的化合物,
4、注意：无论哪种细胞，以上观点均适用,组成细胞的无机物 水,1自由水、结合水的特点,细胞中的水,自由水,能够自由流动、以游离状态存在（易蒸发、易结冰）,结合水,与其他物质结合在一起（细胞结构的一部分、不易蒸发、不易结冰）,2自由水、结合水的关系及功能,3自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系,4在生产实践中的应用(1)种子贮存前，晒干是为了减少自由水含量，降低种子的代谢速率，以延长寿命。若是烤干，则种子失去结合水而死亡，不能萌发。(2)越冬作物减少灌溉，可提高作物对低温的抗性。(3)幼嫩的组织含水量高于成熟和衰老的组织。所以的化妆品最好功能就是能补水。,下列对生物体内水的描述，错误的是（）A生物体内
5、自由水与结合水的比值越大时，代 谢越活跃B自由水是良好的溶剂，是各种代谢活动的介质C结合水是组成细胞结构的一部分，约占细胞内全部水分的 4.5%D心肌坚韧、血液液态，但含水量相差无几，原因是心肌内全是结合水,(双选)水污染、水资源短缺导致的水危机日趋严重，研究表明，80%的疾病是由水污染引起的。下列有关人体内水的叙述，错误的是()A水在病变细胞中仅以结合水的形式存在B在胰岛素的合成过程中伴随着水的产生C人体衰老细胞中自由水含量减少，代谢缓慢D冬季，植物体内自由水含量相对增高，以增强植物的抗寒能力,水在生物体内是良好的溶剂，是各种化学反应的介质。下列有关水的说法不正确的是()A在有氧呼吸过程中，
6、水既是反应物又是生成物B人体缺水，血浆渗透压升高，从而引起下丘脑产生渴觉C温度适当升高会使细胞内自由水与结合水比值上升D越冬的植物体内自由水与结合水比值下降,A.曲线可表示人一生中体内自由水与结合水的比值随年龄变化的曲线B.曲线可表示细胞呼吸速率随自由水与结合水比值的变化C.曲线可以表示一粒新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干的过程中，其内无机盐的相对含量变化D.曲线可以表示人从幼年到成年体内含水量的变化,结合下列曲线，分析有关无机物在生物体内含量的说法，错误的是(),4,组成细胞的无机盐,蛋白的主要成分；维持细胞和生物体的生命活动，如Ca2+能,渗透压；维持细胞的酸碱平衡，如HCO3等。,1、存在形
7、式：细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在，如 Na、K、Ca2、Fe2、Fe3、Cl、SO24、PO34等。2、主要功能：细胞的重要组成成分，如 Fe2是构成血红,降低肌肉的兴奋性，缺 Ca2会出现抽搐等症状；维持细胞的渗透压，如 Na能影响细胞外液渗透压、K能影响细胞内液,【变式备选】关于生物体内水和无机盐的叙述，不正确的是()A.体内参与运输营养物质和代谢废物的水是自由水B.某些无机盐是组成ATP、RNA和纤维素的必需成分C.生物体内无机盐浓度的大小会影响细胞的吸水或失水D.自由水与结合水的比值随生物个体代谢的强弱而变化,实验方法：验证某种无机盐为植物生长发育所必需。【理论指导】无机盐在植
8、物生长发育中起着非常重要的作用，确定某种无机盐是否是植物生长发育所必需，可采用“缺素溶液培养法”进行验证。,基本思路：,【典例分析】,请设计实验“验证”：镁元素是植物生长必需的无机盐。,材料用具：足量的黄瓜幼苗、镁盐溶液(浓度适宜)、完全培养液、缺镁培养液(浓度适宜)、蒸馏水、烧杯若干。,(1）实验原理：缺镁元素时，黄瓜幼苗生长不正常；补充镁元素后，黄瓜幼苗生长恢复正常。则镁元素是植物必需的元素。(2)实验变量：自变量：培养液中镁元素的有无。因变量：黄瓜幼苗生长情况。无关变量：培养过程中的其他环境因素，如光照、温度，培养液浓度、体积等。,实验设计步骤：第一步：取生长正常且情况一致的黄瓜幼苗两株
9、（最好是两组），编号甲、乙。第二步：将甲、乙两组幼苗分别培养中完全培养 液中和缺镁元素的培养液中，培养过程 中保证其他环境条件相同且适宜。第三步：一段时间后，观察生长情况。实验结果：甲组幼苗生长正常，乙组幼苗生长不 正常。,第四步：在乙组幼苗培养液中，加入含镁元素的 培养液。继续培养。一段时间后观察生 长情况。实验结果：乙组幼苗生长恢复正常。实验结论：镁元素是黄瓜幼苗生长所必需的元 素。,注 意：能否用“沙子或土壤”固定黄瓜幼苗的根系进行培养观察？,不 能！分析：因为沙子或土壤中可能含有镁盐，不能保证实验组和对照组“镁盐的有无”这一变量的单一性。,知 识 补 充溶 液 培 养 法,利用含植物必
10、需的各种无机盐的溶液代替土壤培养植物的方法。又叫“水培法”,思考：为了保证水培苗的存活，溶液培养法操作中，应该特别注意什么细节？,（1）定期加入清水稀释，避免溶液浓度过大，导致幼苗吸水困难甚至失水。（2）溶液中通入空气、或定期更换溶液。避免根部无氧呼吸产生酒精导致烂根。,5,还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定,2实验流程(1)还原糖的检测和观察,还原糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖非还原糖：蔗糖 乳糖 淀粉 糖原,(2)脂肪的检测和观察,方法一：花生种子匀浆3滴苏丹染液橘黄色,方法二：,(3)蛋白质的检测,3斐林试剂与双缩脲试剂的比较分析,【典例】下列关于鉴定糖类、蛋白质和脂肪实验操作的叙,述中，正确的是(,
11、),A鉴定还原糖的斐林试剂甲液与乙液，可直接用于蛋白质的鉴定B鉴定脂肪的存在，要用显微镜观察是否有被染成橘黄色或红色的颗粒C鉴定可溶性还原糖时，先加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液D鉴定蛋白质时，双缩脲试剂 A 液与 B 液要混合均匀后再加入含样品的试管中,(2011东莞模拟)下列实验中，试剂与鉴定的物质及颜色变化对应关系不正确的一组是()A双缩脲试剂蛋白质紫色；健那绿染液线粒体蓝绿色B苏丹染液脂肪橘黄色；碘液淀粉蓝色；重铬酸钾溶液酒精灰绿色C甲基绿DNA绿色；苏丹染液脂肪红色；斐林试剂麦芽糖砖红色D龙胆紫染液染色体紫色；吡罗红DNA红色,(2011惠州测试)在还原糖、蛋白质和脂肪的鉴定中，下
12、列有关操作及其作用，错误的一项是()A在鉴定前留出一部分样液，作用是设置对照B制备蛋白稀释液，防止蛋白质与双缩脲试剂反应后粘在试管壁上C研磨梨或苹果时加入石英砂，是为了研磨充分D脂肪鉴定中加入乙醇，目的是保持细胞的活性，有利于观察,有人提出植物体除种子外，其他部位如根类细胞是否也有脂肪，有同学对此开展课题研究，假设你是其中的一员，请根据课题研究要求，回答以下问题：(1)探究课题：_。(2)实验假设：_。(3)材料用具：新鲜洋葱根尖、苏丹染液、体积分数为50%的乙醇溶液、蒸馏水、_、刀片、培养皿、镊子、滴管等。,探究洋葱根尖细胞中是否有脂肪,洋葱根尖细胞中有脂肪,显微镜,(4)方法步骤：选取新鲜的洋葱根尖并做徒手切片，选取23片最薄切片放置在载玻片的中央。用滴管吸取_对根尖切片进行_3分钟。用吸水纸吸取染液，滴加_，洗去_。用吸水纸吸取根尖切片周围的乙醇溶液，_，在显微镜下观察。(5)预期结果与相应结论_。_。,苏丹染液,染色,酒精,浮色,滴一滴蒸馏水，盖盖玻片,若观察到染成橘黄色的颗粒，则洋葱根细胞中有脂肪,若没有观察到染成橘黄色的颗粒，则洋葱根细胞中没有脂肪,
