1、高考资源网（） 您身边的高考专家学习目标1.理解组成细胞的元素，概述生物的元素缺乏症。2.了解细胞中的主要化合物及其相对质量分数。3.明确水在细胞中的存在形式和作用。4.总结无机盐在细胞中的存在形式和主要作用。一、组成细胞的元素1组成生物体内的任何一种元素都可以在无机自然界找到，这说明什么？答案说明生物界和非生物界具有统一性。2下表是地壳和人体中O和Ca含量的比较，这说明什么？元素地壳含量 (ppm)人体含量 (ppm)O4.861056.50105Ca3.631041.4104答案地壳和人体细胞中的各种元素的含量不同，这体现了生物界和非生物界的差异性。3细胞中常见的元素有20多种，其中大量元
2、素和微量元素分别有哪些？答案大量元素，如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等；微量元素，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。4由教材P8图21可得：在鲜重条件下，细胞中含量最多的元素是O，其次是C、H、N。5生物的元素缺乏症一项“硒与克山病发病相关性”研究的记录组别年度观察人数/人发病人数/人实验组(补硒)19744 5101019756 7677对照组(不补硒)19743 9855419755 44552由上述材料说明：一些山区居民患有克山病与缺硒存在明显的关系，由此说明生物缺乏必需元素可能导致疾病。二、组成细胞的化合物1组成细胞的化合物包括有机化合物和无机化合物，它们有什么区别？答案
3、主要看它们的分子组成中是否有碳元素。例如糖类是有机化合物，由碳、氢、氧三种元素组成；水是无机化合物，由氢、氧两种元素组成。但一些简单的含碳化合物如一氧化碳也作为无机化合物来研究。2细胞鲜重中含量最多的化合物、有机化合物、无机化合物分别是什么？答案水、蛋白质、水。3细胞干重中含量最多的化合物、有机化合物分别是什么？答案蛋白质、蛋白质。三、细胞中的水1水的存在形式(1)鲜种子晒干过程中失去的是可以自由流动的水，称为自由水。干种子用水浸泡后仍能萌发，说明种子仍保持其生理活性。(2)干种子烘烤过程中所失去的水是结合水，不能萌发说明种子已经死亡。由此可见，细胞中一部分水是组成细胞结构的重要成分。2自由水
4、的功能(1)许多细胞生命活动需要的离子、分子都溶解在自由水中，说明自由水的哪种功能？答案自由水是细胞内良好的溶剂。(2)细胞中几乎所有的化学反应都是以自由水为介质进行的，水是光合作用的原料说明了什么？答案有些自由水可直接作为反应物参与生物化学反应。(3)水在生物体内的流动(如血液)，可以把其中溶解的营养物质运输到各个细胞，同时又把细胞代谢产生的废物运送到排泄器官或者直接运输到体外，这又说明了自由水的哪项功能？答案具有运输营养物质和代谢废物的功能。3结合水的功能结合水是组成细胞结构的重要成分。四、细胞中的无机盐1无机盐的主要存在形式是什么？答案细胞中大多数无机盐以离子的形式存在，包括阳离子和阴离
5、子；少数以化合物的形式存在。2分析以下实例：实例1一种叶绿素和血红蛋白分子的局部结构简图实例2足球运动员在比赛中由于大量出汗而丢失钙离子，常会出现肌肉抽搐的现象。实例3生理盐水是指与哺乳动物血液和淋巴等渗的无机盐溶液，常用的是质量分数为0.9%的氯化钠溶液。人体的红细胞在生理盐水中会保持原有的形态，如果放到清水里，会吸水涨破。实例4人体代谢过程中产生的一些代谢物质会改变体液的酸碱度，人体血液中存在H2CO3/NaHCO3和NaH2PO4/Na2HPO4等物质，可以缓冲这些变化。以上事实分别说明无机盐具有什么功能？答案实例1说明无机盐是某些化合物的重要组成成分；实例2说明无机盐对于维持细胞和生物
6、体的正常生命活动有重要作用；实例3说明无机盐能调节人体的渗透压，维持细胞的正常形态；实例4说明无机盐对于维持人体内环境酸碱平衡的相对稳定具有重要作用。一、元素和化合物的相关材料题的分析1材料几十年前，新西兰有一个牧场的大片牧草长势很弱，有的甚至发黄枯萎，即使使用了大量的N、P、K肥也无济于事，后来，人们偶然发现牧场内的一小片牧草长得十分茂盛，原来，这一片”绿洲”的附近有一座钼矿，矿工每天上下班总是抄近路走，他们的鞋子踩过的地方，牧草绿油油的，经过科学家的化验和分析，一公顷牧草只需150克钼就足够了。上述材料说明：(1)从含量分析，钼属于大量元素还是微量元素？答案微量元素(2)植物对钼的需求量很
7、少，是不是钼对植物的作用不重要？答案不是。钼对生物体具有重要的作用，不可缺少。2如图1是细胞中化合物含量的扇形图，图2是有活性的细胞中元素含量的柱形图，请分析：(1)若图1表示细胞完全脱水后的化合物含量，则化合物A是什么？答案蛋白质。(2)若图2表示组成人体细胞的元素含量，则a、b、c依次是哪种元素？答案O、C、H。(3)地壳与活细胞中含量最多的元素都是a，由此说明什么？答案说明生物界与非生物界具有统一性。二、细胞中水的含量和代谢强度、抗逆性的关系分析1卷柏的耐旱力极强，一旦失去水分供应，就将枝叶卷曲抱团，失去绿色，根能自行从土壤中分离，卷缩似拳状，随风移动，这时的卷柏几乎没有生命现象，但只要
8、它的根系在水中浸泡后就又可舒展，变得翠绿可人。因此，卷柏有“九死还魂草”之称。(1)干旱时，卷柏体内自由水/结合水的比例如何变化？答案降低。(2)干枯的卷柏吸收水分后，恢复生长，代谢变得旺盛，原因是什么？答案自由水是细胞内的良好溶剂；可作为反应物，参与许多生物化学反应；自由水还具有运输营养物质和代谢废物的功能。(3)据此总结自由水含量和代谢强度的关系。答案一般来说，自由水含量越高，细胞的代谢越旺盛。2在冬季来临之前，随着气温逐渐下降，植物体内会发生一系列适应低温的生理变化。其中之一就是自由水的含量降低，结合水的比例升高，这样能有效的防止细胞内结冰，增加抗寒能力，这说明自由水的含量和抗逆性的关系
9、是什么？答案一般来说，自由水含量越低，植物的抗逆性越强。3新收获的小麦种子含水量较高，为了长时间储存，应该采取什么措施？答案进行晾晒，减少含水量，从而降低种子的代谢强度，有利于长期储存。1在细胞内含量极少，但对维持生命活动是必不可少的元素有()AFe、Mn、Zn、Mg BZn、Cu、Mg、CaCZn、Cu、B、Mn DMg、Mn、Cu、Mo答案C解析组成生物体的大量元素和微量元素都是维持生命活动必不可少的，其中大量元素含量多，主要包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等；而微量元素含量少，主要包括Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo等。2卷柏有“九死还魂草”之称，它在干枯后，若得到充足的水分仍
10、能成活，其原因是()A失去的水为自由水B虽失去结合水，但体内含有特殊的物质C此生物有特殊的结构D以上叙述都不正确答案A解析植物细胞主要通过渗透作用失水或吸水，而这些水是自由水。如果外界溶液浓度过高，失去结合水，则细胞的结构被破坏而死亡，即使再补足水也不能复活。卷柏属蕨类植物，适应能力强，干枯时失去大量的自由水。3落叶的越冬植物体内结合水含量相对增多，这是因为()A使植物冬眠，降低新陈代谢的强度B使植物的抗逆性增强，适应寒冷环境C植物根不能从土壤中吸收水了D植物体内的水不能流动了答案B解析结合水是组成细胞结构的重要成分，在寒冷环境中，体内结合水的含量相对增多，使植物的抗逆性增强，以适应不良的环境
11、，植物根仍可从土壤中吸收水，只是吸水能力降低一些，植物体内的水仍能流动。4无机盐在生命活动中不可缺少，合成叶绿素和血红蛋白分子必需的离子分别是()AMg2、Fe2 BCa2、Mg2CPO、K DK、I答案A解析叶绿素的组成元素是C、H、O、N和Mg；血红蛋白的组成元素是C、H、O、N和Fe。5科学工作者研究了钙和硼对某种植物花粉粒萌发和花粉管生长的影响，结果如图所示。下列结论与结果不相符的是()A钙或硼对花粉萌发和花粉管生长都有同样的影响B适宜浓度的硼或钙明显有利于花粉萌发或花粉管生长C钙对花粉管生长有明显影响，而一定范围内几乎不影响花粉萌发D硼对花粉萌发有明显影响，而一定范围内几乎不影响花粉
12、管生长答案A解析从图中可看出，钙或硼对花粉萌发率和花粉管生长的作用是不同的。一定范围内，钙的浓度变化影响花粉管生长速度，但花粉萌发率几乎不变；硼的浓度变化影响花粉萌发率，但花粉管生长速度几乎不变。知识点一组成细胞的元素1下列关于组成细胞的微量元素的说法，不正确的是()A通常指生物体生命活动所必需的，但需要量却很少的一些元素B生物体中可以有，也可以没有的一些元素C微量元素是细胞维持正常生命活动不可缺少的元素DCu、Zn、Mo等元素是细胞内的微量元素答案B解析微量元素是指细胞内含量在万分之一以下的元素，含量虽少，但在生命活动中是不可缺少的，主要包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。2人们经常食用
13、的牛、羊、猪等肉类及白菜、土豆等蔬菜，消化吸收后，其中的成分大多被转化为人体自身的一部分，其根本原因是()A组成生物体细胞的化学元素在无机自然界中都能找到B在不同生物的体细胞内，组成它们的化学元素的种类大体相同C组成生物体细胞的基本元素是碳D不同生物的细胞内，组成它们的化学元素的含量大体相同答案B解析生物体总是不断地和外界环境进行着物质交换，有选择地从自然界中获取各种物质来满足自身的需要，不管相同生物还是不同生物，组成它们细胞的化学元素和化合物种类大体是相同的，因此不同生物间可进行物质交换。3近日，小军同学的不良反应引起了父母的担忧：感冒频繁，口腔溃疡反复发作，伤口不易愈合，食欲不振，免疫力低
14、下。比起同龄儿童，小军身体偏矮，偏瘦。去医院后，经检查发现其血清中锌的含量过低。对上述材料的解释，不正确的是()A锌是人体必需的化学元素B锌在人体的生长发育过程中的作用不容替代C锌是人体必需的微量元素D锌的作用极大，只要有锌，人就能正常生长答案D解析这道题给我们一个情景，最终给我们点明是因为缺锌造成的。我们知道Zn是微量元素，含量少但不能缺少。答案D的说法太绝对，因为生物体包含很多元素，并且功能各不相同。知识点二组成细胞的化合物4大海中的水母、海带，陆地上的蜥蜴、小草等都是生物，都是由细胞构成的。这些生物细胞中含量最多的有机物是()A水分 B蛋白质C脂质 D糖类答案B解析生物细胞中含量最多的化
15、合物是水分，占细胞的85%90%。构成生物细胞的有机物中，含量最多的是蛋白质，占细胞的7%10%，其次是脂质。5.如图表示细胞中各种化合物或主要元素占细胞鲜重的含量，以下按顺序排列正确的是()A蛋白质、水、脂质、糖类，C、O、H、NB蛋白质、糖类、脂质、水，N、H、O、CC水、蛋白质、脂质、糖类，H、O、N、CD水、蛋白质、糖类、脂质，N、H、C、O答案A解析本题的解题突破口在上，若表示化合物，则为水；若表示元素，则为氧。6原产热带非洲地区的光棍树，树形奇特，无刺无叶，它茎干中的白色乳汁可以制取“石油”。光棍树细胞中含量最多的化合物是()A水 B脂质 C蛋白质 D糖类答案A解析细胞中水的含量大
16、约占85%90%，蛋白质的含量大约占7%10%，脂质只占1%2%，糖类和核酸大约占1%1.5%，所以含量最多的化合物是水。知识点三细胞中的水72009年10月9日，美国“宇宙神5”运载火箭第二级与“月球坑观测和传感卫星”LCROSS先后高速撞击了月球南极陨石坑，以此探测月球上是否有水分子存在。在探索外星空间是否存在生命的过程中，科学家始终把寻找水作为最关键的一环。这主要是因为水在生命中的意义是()A水可以降温B水在生物体内可以流动C水能与蛋白质结合D生物细胞中几乎所有的化学反应都必须在水中进行答案D解析生物细胞的许多生化反应必须有水的参与才能进行，生物体的生命活动离不开水，没有水就没有生命。8
17、若细胞内结合水与自由水的比值用a表示，则初生细胞a1与衰老细胞a2的大小为()Aa1a2 Ba1a2Ca1a2 D无法判断答案C解析初生细胞代谢旺盛，自由水含量高；衰老细胞代谢弱，自由水含量低。知识点四细胞中的无机盐9适时补充镁元素可使绿色植物叶片正常生长，因为()A镁是组成叶绿素的重要元素B镁是合成蛋白质的原料C镁能促进植物吸水D镁是合成核酸的原料答案A解析绿色植物的叶片之所以呈现绿色，是因为叶肉细胞中含有叶绿体，其中的叶绿素呈现绿色。而镁是组成叶绿素的重要元素，若缺乏，则叶片会表现出“失绿”的现象。10医生常常给病人输液，常把药剂溶解于生理盐水(质量分数为0.9%的NaCl溶液)中，而不是
18、溶解于蒸馏水中。这是因为()A无机盐在生物体的生命活动中是不可缺少的B蒸馏水不含营养物质C蒸馏水可增大细胞中自由水比例，使细胞代谢加快，加剧病情D生理盐水能维持人体细胞生活环境的稳定状态，防止细胞过度吸水或失水答案D解析质量分数为0.9%的NaCl溶液的浓度正好与人体细胞生活的液体浓度相等，在此液体环境中细胞不会因失水和吸水变形。综合训练11分析下列事实，回答有关问题。事实一在正常人的血浆中，NaHCO3的含量约为H2CO3含量的20倍。当血浆中的NaHCO3含量减少时，会形成酸中毒；当血浆中的H2CO3含量减少时，则形成碱中毒。事实二在初生蝌蚪或幼小植物体内，当自由水的比例减小时机体代谢强度
19、降低；当自由水的比例增大时，机体代谢强度升高。事实三P是构成骨骼、牙齿、肌肉及血液的重要元素；Zn是与若干消化有关的酶的结构中心；Na是体液的主要组成成分。事实四人体某些组织的含水量近似，但形态却不同。例如，心肌含水量约为79%而呈坚韧的状态，脑组织中含水量约为84%而呈溶胶状。(1)事实一表明_。(2)你对事实二中现象的全面解释是_。(3)事实三表明_。(4)你对事实四中差异的正确解释是_。答案(1)无机盐具有调节酸碱平衡(pH)的作用(2)自由水是良好的溶剂，是细胞内生化反应的介质，并参与某些代谢反应，参与体内营养物质和代谢废物的运输(3)无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分(4)组
20、织器官的形态差异与生物体内水分的存在形式有关，心肌、脑组织中的水分主要以结合水形式存在12铁是合成人体血红蛋白不可缺少的成分，人体缺铁可引起贫血症。食物中的铁一般是有机铁，人体只能吸收利用其中的10%左右，铁锅中却含有容易被人体吸收利用的无机铁，用铁锅炒菜，对防治缺铁性贫血大有好处。钙在人体内的总量达1 300 g，一旦离子化钙在血浆中的浓度明显下降，神经肌肉的兴奋性会大大增强，从而出现手足抽搐症；相反，血钙过高会引起心脏呼吸衰竭。(1)贫血症患者血液运输_的能力低，一般的贫血症患者除要补充铁以外。还应多吃一些含_丰富的食物。(2)人体中含钙最多的是_。A肌肉 B骨骼 C上皮组织 D神经组织(
21、3)人在长跑后，因流汗过多常出现肌肉抽搐现象，这是因为身体中_含量太低。AK BNa CCa2 DMg2(4)由上述铁、钙在人体中的作用可以说明无机盐在生物体内有哪些重要作用？_。答案(1)氧气蛋白质(2)B(3)C(4)有些无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分，有些无机盐对维持生物体的生命活动有重要作用解析(1)缺铁性贫血是由于缺乏铁类无机盐，引起血红蛋白合成不足，运输氧气的能力降低。(2)骨骼主要由碳酸钙、磷酸钙组成。(3)骨骼肌中的Ca2流失，导致血钙过低，会出现肌肉抽搐现象。(4)某些无机盐(如铁)是组成血红蛋白的成分，血钙能调节骨骼肌收缩等生命活动。13华北某地区经常出现苹果小
22、叶病，有人认为是土壤中缺锌引起的，有人认为是土壤中缺镁引起的。现有如下材料，请你完成下列实验，证实上面的猜测哪个正确。(1)材料用具：三株长势相同的苹果幼苗、蒸馏水、含有植物必需元素的各种化合物。(2)实验原理：任何一种必需元素在植物体内都有一定的作用，一旦缺乏，就会表现出相应的症状。根据全素培养液和相应缺锌、缺镁的培养液对苹果生长发育的比较，判断小叶病的病因。(3)方法步骤：首先配制全素培养液和相应的缺锌培养液和_培养液，分别放入三个培养缸并编号为A、B、C。将三株长势相同的幼苗分别培养在上述三种培养液中。放在适宜的条件下培养一段时间，观察苹果幼苗的生长发育状况。(4)结果预测和分析：_缸内的苹果幼苗正常生长。若B缸内苹果幼苗表现出小叶病，而C缸没有，则说明_；若C缸内苹果幼苗表现出小叶病，而B缸没有，则说明_；若B、C两缸内的苹果幼苗都表现为小叶病，则说明_；若B、C两缸内的苹果幼苗都不表现为小叶病，则说明_。(5)若实验证明苹果小叶病是由缺锌引起的，从科学研究的严谨角度出发，还应增加的实验步骤是：_。增加步骤后的实验结果是_。答案(3)缺镁(4)A苹果小叶病是由缺锌引起的苹果小叶病是由缺镁引起的苹果小叶病与缺锌和缺镁都有关苹果小叶病与缺锌和缺镁都无关(5)在缺锌的完全培养液B中加入一定量的含锌的无机盐一段时间后小叶病消失，幼苗恢复正常生长- 11 - 版权所有高考资源网