浙科版高考生物一轮复习第1单元细胞的分子组成与结构第1讲细胞中的无机物、糖类和脂质课件

这是一份浙科版高考生物一轮复习第1单元细胞的分子组成与结构第1讲细胞中的无机物、糖类和脂质课件，共49页。PPT课件主要包含了组成细胞的元素，细胞中的无机物，长句训练，总结归纳水与细胞代谢，考点二糖类和脂质等内容，欢迎下载使用。

考点一　组成细胞的元素和无机物
特别提醒(1)生物体内和细胞中含量最多的化合物是水。(2)幼嫩细胞、代谢旺盛细胞、癌细胞含水量多;衰老细胞含水量少。(3)营养物质必须溶于水中才能被吸收利用,营养物质都是通过水运输到特定部位的。
[练一练]1.判断下列说法正误。(1)组成人体的主要元素,也是构成细胞的主要元素,主要包括C、H、O、N、P和S等,其中C、H、O、N四种元素在人体中所占比重在96%以上。(　　)(2)一个水分子可以通过氢键与另外2个水分子相连。(　　)提示 每个氢键中的氢原子同时属于两个氧原子,而每个水分子中的氧原子可以形成两个氢键,所以一个水分子可以通过氢键与另外4个水分子相连。
(3)人体在不同的生长发育时期,含水量基本相同,但幼儿身体的含水量略高于成年人身体的含水量。(　　)提示 人体在不同的生长发育时期,含水量不同,幼儿身体的含水量远远高于成年人身体的含水量,因此人体细胞中的含水量会发生变化。(4)维持细胞内液和细胞外液渗透压的无机盐分别是K+和Na+。(　　)提示 K+在维持细胞内液的渗透压上起着决定性的作用,维持细胞外液的渗透压的无机盐主要是Na+、Cl-。
2.结合必修1第4页“课外读”思考:什么是同位素和同位素示踪?
提示 同位素指质量不同而化学性质相同的原子。因为同位素具有不同的特性,所以可用不同的方法检测出来。例如,研究光合作用时可以利用标记的二氧化碳(14CO2)进行实验,以追踪碳元素在植物体内的运行和变化,所以14C称为示踪原子,这种研究技术称为同位素示踪。
考向一　组成细胞的化学元素[典例1](2023浙江Z20名校联盟第一次联考)下列物质中含有氮元素的是(　　)A.蔗糖　　B.核糖C.胆固醇D.甲状腺激素
解析 蔗糖、核糖属于糖类,组成元素是C、H、O,A、B两项不符合题意;胆固醇属于脂质,组成元素是C、H、O,C项不符合题意;甲状腺激素属于氨基酸的衍生物,组成元素有C、H、O、N、I,D项符合题意。
特别提醒(1)组成细胞的每种元素的作用是不同的,不可被其他元素所替代。(2)无论是主要元素还是微量元素,都是生物体所必需的元素。微量元素在生物体中虽然含量很少,但其作用是不可替代的。(3)不同生物体内所含的化学元素的种类基本相同,但同种元素的含量差别较大,同一生物体内不同元素的含量也不相同。
[典例2]同位素示踪法是利用放射性同位素或稳定同位素进行科学研究的方法。下列科学实验中,与同位素示踪法相关的叙述,错误的是(　　)A.用32P标记噬菌体的蛋白质外壳,用35S标记噬菌体的DNA,分别侵染细菌,最终证明DNA是遗传物质B.用3H标记氨基酸,探明分泌蛋白的合成与分泌过程C.用15N标记DNA分子,证明了DNA分子的复制方式是半保留复制D.卡尔文用14C标记CO2,研究出碳原子在光合作用中的转移途径,即CO2→三碳酸→三碳糖
解析 用35S标记噬菌体的蛋白质外壳,用32P标记噬菌体的DNA,分别侵染细菌,最终证明DNA是遗传物质。
总结归纳同位素示踪技术在高中生物学中的应用总结
注意:18O和15N为稳定同位素,无放射性,可利用密度梯度离心和质谱仪进行检测。
[对点练] 1.生命是物质的,组成生物体的各种化合物是由化学元素构成的。下列相关叙述正确的是(　　)A.不含碳元素的化合物就是无机物B.组成细胞的化学元素没有一种化学元素是细胞所特有的C.微量元素对维持细胞正常的结构和生命活动作用不大D.组成人体的主要元素并非是构成细胞的主要元素
解析 不含碳元素的化合物或含碳的简单化合物(如二氧化碳)均是无机物,A项错误;组成细胞的化学元素,在地球的无机环境中都能找到,没有一种化学元素是细胞所特有的,B项正确;微量元素含量虽少,但它们对维持细胞正常的结构和生命活动均起着重要作用,C项错误;组成人体的主要元素,也是构成细胞的主要元素,D项错误。
2.同位素示踪法是利用放射性同位素或稳定同位素进行科学研究的方法。下列科学实验中,没有涉及同位素示踪法的是(　　)A.探究DNA的复制方式B.肺炎链球菌的离体转化实验C.噬菌体侵染细菌的实验D.探究光合作用释放的氧气来自水还是二氧化碳
解析 科学家利用同位素15N标记DNA分子的两条链,证明了DNA的复制是以半保留的方式进行的,A项不符合题意;肺炎链球菌的离体转化实验没有涉及同位素示踪法,B项符合题意;赫尔希和蔡斯用同位素35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA,证明了噬菌体的遗传物质是DNA,C项不符合题意;鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2,证明光合作用释放的氧气全部来自水,D项不符合题意。
考向二　水分子的特点及生理功能[典例3]水分子中的氢原子以共用电子对与氧原子结合。由于氧具有比氢更强的吸引电子对的能力,氧的一端略带负电性,氢的一端略带正电性。水分子的空间结构及电子的不对称分布,使得水分子成为一个极性分子。水分子间也可相互吸引,形成氢键,氢键易形成和断裂。水分子的上述结构特点决定了它具有多种多样的功能。下列相关叙述错误的是(　　)A.带有正电荷、负电荷的分子都易与水结合,因此水是良好的溶剂B.每个水分子内氢和氧原子之间形成4个氢键C.水分子之间的氢键使得水具有调节温度的作用D.自然界中水的分布不仅影响动物的分布,也会影响植物的繁殖等
解析 一个水分子可以通过氢键与另外4个水分子相连,B项错误。
[对点练] 3.(2024浙江1月选考改编)下列不属于水在植物生命活动中作用的是(　　)A.物质运输的良好介质B.保持植物枝叶挺立C.降低酶促反应活化能D.缓和植物温度变化
解析 降低反应活化能是酶的作用机理,不是水的作用。
4.下列关于水的叙述,错误的是(　　)A.凡是有极性的分子或离子都易溶于水中B.水是细胞中某些代谢的反应物而非产物C.水温的降低会形成较多的氢键,而氢键的形成又会释放热量D.氢键使水分蒸发时需要消耗大量的热,因为水分蒸发时要破坏氢键
解析 水是细胞中某些代谢的反应物和产物,如水在需氧呼吸第二阶段作为反应物,在第三阶段作为产物,B项错误。
考向三　无机盐的生理功能[典例4](2023浙江金华十校模拟)小明患细菌性肠炎,导致严重腹泻,全身无力。医生的处方中有“口服补液盐散(Ⅱ)”,其成分是:氯化钠1.75 g,氯化钾0.75 g,枸橼酸钠1.45 g(酸碱缓冲剂),无水葡萄糖10 g。下列叙述错误的是(　　)A.药物中的葡萄糖不能为淋巴管内的细胞提供能量B.药物中的氯化钠有利于维持渗透压平衡C.药物中的枸橼酸钠有利于维持酸碱平衡D.尿液中的枸橼酸盐不属于内环境成分
解析 药物中的葡萄糖经吸收后进入血浆,可进入组织液,进而进入淋巴液,能为淋巴管内的细胞提供能量,A项错误;药物中的氯化钠能维持细胞外液中溶质微粒的数目,有利于维持渗透压平衡,B项正确;药物中的枸橼酸钠是强碱弱酸盐,能和酸性物质反应,有利于维持酸碱平衡,C项正确;尿液不属于内环境,所以其中的枸橼酸盐不属于内环境成分,D项正确。
总结归纳无机盐功能归纳
[对点练] 5.(2022浙江Z20联盟第二次联考)某人运动后大量出汗,此时最好饮用含糖量5%以下并含有钾、钠、钙、镁等无机盐的碱性饮料,以下理由错误的是(　　)A.饮料的渗透压低于血浆,利于水分快速吸收B.补充糖类可直接为各项生命活动提供能量C.补充钙可降低肌肉抽搐发生的可能性D.该种饮料有利于保持血浆渗透压和酸碱平衡
解析 饮料的渗透压低于血浆,利于水分快速吸收,A项正确;补充的糖类需要经过细胞呼吸产生ATP,由ATP直接为各项生命活动提供能量,B项错误;大量出汗会流失部分钙盐,血钙过低会引起抽搐,故补充钙可降低肌肉抽搐发生的可能性,C项正确;该种饮料含多种无机盐且呈碱性,有利于保持血浆渗透压和酸碱平衡,D项正确。
6.下列关于生物体内无机盐的说法,正确的是(　　)A.碘摄入不足可引起甲亢、地方性甲状腺肿等疾病B.细胞吸收无机盐离子的速率主要取决于膜内外离子的浓度差C.植物体内含有镁元素的类胡萝卜素和叶绿素都可吸收蓝紫光D.神经细胞内外K+分布不均衡是产生和维持静息电位的主要原因
解析 碘是合成甲状腺激素的重要元素,碘摄入不足可引起地方性甲状腺肿,但不会引起甲亢,A项错误;细胞吸收无机盐离子的方式主要是主动转运,主动转运的速率主要与载体蛋白数量和能量有关,B项错误;叶绿素和类胡萝卜素都可以吸收蓝紫光,但只有叶绿素含镁元素,C项错误。
特别提醒(1)并非所有的糖类都是能源物质,如核糖和脱氧核糖是组成核酸的成分,纤维素是构成植物细胞壁的主要成分。(2)并非所有的糖都有还原性,如蔗糖、淀粉、糖原、纤维素均为非还原糖;葡萄糖、果糖、半乳糖、麦芽糖、乳糖是还原糖。(3)糖原氧化分解的最终产物不是葡萄糖,而是CO2和H2O;糖原水解的最终产物是葡萄糖。(4)油脂是细胞内良好的储能物质的原因:相对于糖类、蛋白质而言,油脂中C、H的比例高,而O的比例低,故在氧化分解时,单位质量的油脂相较于糖类、蛋白质消耗的氧气多,产生的水多,产生的能量也多。
[练一练]1.判断下列说法正误。(1)所有的二糖和多糖彻底水解的产物均是葡萄糖。(　　)提示 二糖彻底水解的产物不都是葡萄糖,如蔗糖彻底水解的产物是葡萄糖和果糖。(2)细胞内的糖类都有甜味,其水解都可产生葡萄糖,故糖类都可以作为生物体的能源物质。(　　)提示 细胞内的糖类并不都有甜味,也不是都可以作为生物体的能源物质。
(3)所有脂质的元素组成都是C、H、O、N、P。脂质中只有磷脂才是构成生物膜的成分。(　　)提示 油脂、胆固醇只含有C、H、O三种元素。胆固醇也是构成动物细胞膜的成分。(4)尽管等质量的油脂比糖类含能量多,但油脂不是生物体的主要能源物质,其原因是油脂不溶于水,氧化分解速度慢,且消耗大量氧气,糖类在有氧和无氧时都能进行氧化分解。(　　)
2.结合必修1第7页、第8页“小资料”思考:(1)甜的物质一定都是糖吗?
(2)寒冷的冬季棕熊体重比入冬前重很多,且脂肪层可厚达15 cm,其原因是什么?
提示 甜的物质也不一定都是糖,如山梨醇、甘露醇等为非糖物质。
提示 冬季棕熊靠氧化脂肪供能。
3.长句训练。(1)糖尿病病人的饮食受到严格的限制,但受限制的并不仅仅是甜味食品,米饭和馒头等主食都需要定量摄取,原因是  　。 提示 米饭、馒头等主食富含淀粉,淀粉经消化分解后可以生成葡萄糖,从而使血糖升高(2)播种时,玉米种子和油菜种子相比,油菜种子的种植深度相对较浅,其原因是  　。 提示 油菜种子中油脂含量高,油脂中H比例高,油菜种子萌发时消耗氧气量比较多
考向一　糖类的种类及生理功能[典例1](2022浙江1月选考)植物体内果糖与X物质形成蔗糖的过程如图所示。下列叙述错误的是(　　)A.X与果糖的分子式都是C6H12O6B.X是植物体内的主要储能物质C.X是植物体内重要的单糖D.X是纤维素的结构单元
解析 X应为葡萄糖,葡萄糖和果糖都是六碳糖,分子式均为C6H12O6,A项正确;葡萄糖是生物体内重要的能源物质,植物体内的主要储能物质为淀粉和油脂,B项错误;葡萄糖属于单糖,C项正确;葡萄糖是构成淀粉、纤维素等多糖的基本单位,D项正确。
解题指津(1)蔗糖是二糖,由果糖和葡萄糖组成,由此推出X是葡萄糖。(2)果糖和葡萄糖都是六碳糖,属于单糖。纤维素是多糖,其结构单元是葡萄糖。(3)葡萄糖是细胞生命活动的主要能源物质,植物体的主要储能物质为淀粉和油脂。
[对点练] 1.(2023新课标卷)葡萄糖是人体所需的一种单糖。下列关于人体内葡萄糖的叙述,错误的是(　　)A.葡萄糖是人体血浆的重要组成成分,其含量受激素的调节B.葡萄糖是机体能量的重要来源,能经自由扩散通过细胞膜C.血液中的葡萄糖进入肝细胞可被氧化分解或转化为肝糖原D.血液中的葡萄糖进入人体脂肪组织细胞可转变为甘油三酯
解析 葡萄糖在人体内通过血液运输,是人体血浆的重要组成成分,其含量受胰岛素和胰高血糖素等激素的调节,A项正确。葡萄糖以主动转运或易化扩散的方式通过细胞膜,不能以扩散的方式通过细胞膜,B项错误。血液中的葡萄糖进入肝细胞后,可以被肝细胞氧化分解,当血糖浓度较高时还可以转化为肝糖原储存起来,C项正确。葡萄糖在人体脂肪组织细胞中可转变为甘油三酯等非糖物质,D项正确。
2.下列关于纤维素的叙述,正确的是(　　)A.是植物和蓝细菌细胞壁的主要成分B.易溶于水,在人体内可被消化C.与淀粉一样都属于多糖,二者的基本组成单位不同D.水解的产物与本尼迪特试剂反应产生红黄色沉淀
解析 蓝细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖,A项错误;纤维素不易溶于水,也不能被人体消化吸收,只能促进人体肠道的蠕动,B项错误;纤维素和淀粉均属于多糖,二者的基本组成单位相同,都是葡萄糖,C项错误;纤维素的水解产物为还原糖,可与本尼迪特试剂反应产生红黄色沉淀,D项正确。
考向二　脂质的种类及生理功能[典例2](2022浙江创新致远协作体适应性考试)下列关于糖类和脂质的叙述,正确的是(　　)A.葡萄糖和油脂均可作为细胞呼吸的底物B.葡萄糖中氧原子的含量低于油脂C.所有脂质都能参与膜结构的组成D.淀粉、麦芽糖和蔗糖彻底水解的产物都是葡萄糖
解析 糖类和油脂均可作为细胞呼吸的底物,进行氧化分解,释放能量,A项正确;与油脂相比,等质量的葡萄糖中含有的氧原子更多,B项错误;脂质包括油脂、磷脂和固醇,其中磷脂可参与构成膜结构,此外动物细胞膜中也含有胆固醇,油脂等脂质不参与构成膜结构,C项错误;淀粉、麦芽糖彻底水解的产物都是葡萄糖,而蔗糖彻底水解的产物是葡萄糖和果糖,D项错误。
总结归纳糖类与脂质的相关知识归纳
[对点练] 3.(2023浙江名校协作体二模)阅读某品牌牛肉干包装上的主要营养成分表。下列分析正确的是(　　)
A.蛋白质是生命活动的主要承载者,但不作为能源物质B.100 g牛肉干能为人体提供2 301 kJ的热能C.脂肪作为储能物质时不必携带多余的水D.胆固醇可引发心脑血管疾病,故人体不宜摄取
解析 蛋白质是生命活动的主要承载者,也可作为能源物质,A项错误;据题意可知,100 g牛肉干含有2 301 kJ能量,但不代表能为人体提供2 301 kJ的热能,B项错误;脂肪不亲水,作为储能物质时不必携带多余的水,C项正确;胆固醇是构成细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输,但是血液中的胆固醇过多可能引发心脑血管疾病,故摄入胆固醇需适量,D项错误。