第2讲细胞中的无机物、糖类和脂质
课标内容(1)说出细胞主要由C、H、O、N、P、S等元素构成,它们以碳链为骨架形成复杂的生物大分子。(2)指出水是活细胞中含量最多的化合物,以自由水和结合水的形式存在,赋予了细胞许多特性,在生命活动中具有重要作用。
(3)举例说出无机盐在细胞内含量虽少,但与生命活动密切相关。(4)概述糖类有多种类型,它们既是细胞的重要结构成分,又是生命活动的主要能源物质。
(5)举例说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用。(6)实验:检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
考点一细胞中的元素和化合物、无机物
1.组成细胞的元素
(1)元素的种类、分类及存在形式
①细胞中含量最多的4种元素是C、H、O、N。
②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,如人体内可能含有Pb,但Pb不是必需元素。
③占玉米细胞干重最多的元素是O,占人体细胞干重最多的元素是C。
(2)生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系
2.组成细胞的化合物
3.细胞中的水
(1)水的性质
(2)细胞中水的存在形式和功能
(3)自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系
4.细胞中的无机盐
提醒水、无机盐是细胞需要的营养物质,但不能为细胞的生命活动提供能量。
(1)南极帝企鹅的核酸、多糖和蛋白质合成过程中都有水的产生。(2023·湖南卷,1B)(√)
(2)由葡萄糖合成糖原的过程中一定有H2O产生。(2021·山东卷,16A)(√)
(3)磷是组成藻类细胞的微量元素。(2021·天津卷,4A)(×)
提示磷是大量元素。
(4)无机盐参与维持细胞的酸碱平衡,不参与有机物的合成。(2020·江苏卷,1C)(×)
提示无机盐也参与有机物的合成,如Mg2+参与构成叶绿素。
(5)在酸性土壤中,小麦可吸收利用土壤中N2和NOeq\o\al(-,3)。(2018·全国卷Ⅰ,3A)(×)
提示小麦不能吸收N2。
1.玉米细胞和人体细胞干重中含量较多的四种元素都是C、H、O、N,在玉米细胞中的含量大小关系为OCHN,而在人体细胞中的含量大小关系为CONH,这是为什么?
提示玉米细胞中含糖较多,人体细胞中含蛋白质较多。
2.“有收无收在于水,收多收少在于肥”“上粪不浇水,庄稼噘着嘴”“犁地深一寸,等于上层粪”。农业谚语是人民群众总结出的农业生产经验,它用简单通俗、精炼生动的话语反映出深刻的道理,是中华民族的文化瑰宝。
(1)[2017·全国卷Ⅲ,30(4)]植物根系既能从土壤中吸收水分也能吸收无机盐。根细胞内水分的作用有________________________________________________
______(答出2点即可)。
提示根细胞的组成成分;参与细胞内的生化反应;运送营养物质和代谢废物等
(2)[2020·全国卷Ⅰ,30(2)]农田施肥的同时,往往需要适当浇水,此时浇水的原因是_________________________________________________________________
____________________________________________________(答出1点即可)。
提示肥料中的矿质元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收
(3)当土壤含水量过高时,反而不利于植物的正常生长,可能的原因有____________________________________________________________________
___________________________________________________(答出两点即可)。
提示植物根部因缺氧进行无氧呼吸,根部能量供应不足,影响物质运输;植物根部因无氧呼吸产生大量酒精而出现烂根现象
(4)增施有机肥有利于叶绿素分子合成的主要原因是_______________________
___________________________________________________________________。
提示有机肥被微生物分解产生N、Mg等无机盐,有利于叶绿素的合成
考向1通过对细胞中的元素和化合物的推断,考查判断推理能力
1.(2024·福建泉州期中)如图为元素在生物体内的含量分布情况,下列叙述错误的是()
A.P、S、K、Ca、Zn属于大量元素
B.Ⅰ在非生物界中都能找到,体现了生物界与非生物界的统一性
C.Ⅱ和Ⅲ为生物体的必需元素,一旦缺乏就可能会导致相应的病症
D.Ⅲ含量虽少,却是生物体正常生命活动不可缺少的
答案A
解析P、S、K、Ca属于大量元素,Zn属于微量元素,A错误。
2.(2024·河南天一大联考)下