组成细胞的化学元素及无机物

感悟拓展 1．组成生物体的化学元素在不同的生物体内种类大 体相同；不同的生物体内各种化学元素的含量一般相差很 大。 2．元素分类是根据生物体内的含量，而不是生理作 用，微量元素虽含量少，但其生理作用却不可替代，如 Zn是DNA聚合酶和RNA聚合酶的输助因子，缺Zn将导致 DNA复制和RNA合成不能正常进行。
自主梳理 一、组成细胞的元素 细胞中常见的化学元素有 20多 种 ， 是 生 物 体 有 选择地 从无机自然界中获取的。 1．元素的分类 (1)按元素在生物体内的含量可分为 ①大量元素，如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 等。 ② 微量元素，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
(2)按元素在生物体内的作用可分为 ①最基本的元素： C 。 ②主要元素：如C、H、O、N、P、S。 2．元素的含量特点 (1)占细胞鲜重最多的元素是 O 。 (2)占细胞干重最多的元素是 C 。 (3)细胞中含量最多的四种元素是 C、H、O、N 。
3．元素的存在形式 大多以 化合物 的形式存在。 [互动探究] 为什么碳是最基本的元素？ [提示] 碳原子本身的化学性质使它能够通过化学键 连接成链或环，从而形成各种生物大分子，使地球上的生 命建立在碳元素的基础上。
二、组成细胞的化合物 组成细胞的化合物分为 无机 化合物和 有机 化 合 物，前者中水的含量是最多的，后者中含量最多的是 蛋白质 。 [互动探究] 组成细胞的化学元素的存在形式有哪些？ 有机物与无机物在元素组成上有什么区别？ [提示] 组成细胞的化学元素，绝大多数构成细胞的两 种化合物，少数以离子的形式存在，如细胞中的K＋、 H2PO－ 4 、HCO3－等。组成有机物的分子中都有碳元素，如糖 类、脂质和蛋白质等都含有C、H、O等元素；无机物如水
(1)从近几年新课标地区生物试题看，知识点分布呈 现两种趋势：
①综合考查明显增多，如2010江苏理综1考查DNA与 RNA的结构与组成，2009江苏生物1和2009福建理综4都 是对细胞内化合物的结构与功能的综合考查。
②充分挖掘教材中易被考生忽略的小考点进行考查， 如2010全国Ⅱ31(1)(2)，考查有机物的元素组成；2010上 海生物9考查有机物的元素组成；2010山东基本能力22考 查缺乏元素引起的疾病；2009天津理综3和2009广东生物2 分别考查肽键和脂质的功能；2009年山东理综26(1)考查 无机盐的作用。
1．(2010·山Fra Baidu bibliotek基能)区域内水和土壤中某种化学元素
过多或过少都可能导致地方病，影响人们的健康。下列说
法正确的是
()
A．龋齿是由于人体内钙含量过高造成的
B．氟骨病是由于人体内氟含量过高造成的
C．人体内硒含量过高会引发克山病
D．饮用低氟水可以预防大骨节病
答案 B 解析 龋齿的发生与人体的钙含量无直接关系；氟骨 病是由于人体内氟含量过高造成的；人体内硒含量过低会 引发克山病；一般认为大骨节病是由于人体内硒含量过低 造成的。
(2)有机物的实验检测与应用一直是高考命题的热点， 如2010全国课标理综3,2010广东理综29(1)的蛋白质检测、 (2)的实验设计，2009广东生物6等都对此方面进行了考查。
(3)本专题命题角度的最大变化应该是以新情景材料、 图表等形式考查学生对知识的掌握程度，如2010全国课标 理综4考查水温变化与某动物血红蛋白含量的变化关系， 2009安徽理综通过获得2008年诺贝尔奖的荧光蛋白基因工 程案例考查特定蛋白质的作用分析。
2．(2010·上海)下列选项中，含有相同元素的一组化
合物是
()
A．纤维素和尿素
B．脂肪酸和磷酸
C．腺苷三磷酸和核糖核酸
D．胆固醇和血红蛋白
答案 C
解析 腺苷三磷酸和核糖核酸的组成元素均为C、H、
O、N、P；纤维素含C、H、O，不含N；脂肪酸含C、H、
O，不含P；血红蛋白含Fe2＋而胆固醇不含Fe2＋。
2．矿质元素：指除了C、H、O以外，主要由根系从 土壤中吸收的元素。
化学元素的存在形式和功能 (1)化学元素的存在形式 化学元素在生物体内的存在形式：组成生物体的各 种化学元素，在生物体内主要以无机盐离子或化合态形式 存在，生物体获得各种元素的方式主要以主动运输为主。 (2)生物体内化学元素的功能 ①生物体的化学元素组成多种多样的化合物，这些 化合物和化学元素是生物体生命活动的物质基础。 ②化学元素能够影响生物体的生命活动。
以上几个方面希望2012年考生特别关注。
1．以构成生物体的化学元素为线索，引申出各种化 合物的组成、结构和功能等相关知识。
2．运用列表法比较蛋白质和核酸二者的异同，并分 析二者的联系，同时结合遗传内容明确基因对性状的控制 原理。
3．充分利用比较法分析各种化合物的共有元素和特 有元素，以便利用同位素标记法来检测或鉴定特定物质， 如噬菌体侵染细菌的实验中用35S标记蛋白质外壳，用32P 标记DNA。
4．以“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实 验为线索，系统复习教材中常规实验的原理、过程，并升 华实验方法和实验原则等问题。
项目 考点 重难点
内容
要求
1.细胞中的元素和化合物 2.水和无机盐的作用
ⅠⅡ
1.组成细胞的主要元素和化合物 2.水和无机盐的作用
题型 选择题
年份及考卷
考点
2010、2009年上海、 水和无机盐在细 江苏、广东、山东卷 胞中的作用
组成细胞的化学元素及无机物
本章介绍了组成细胞的化学元素和化合物的种类、 含量及其生理功能。组成细胞的化学元素大都以化合物的 形式存在，所以本章的重点内容是关于糖类、脂质、蛋白 质和核酸的相关内容，尤其是蛋白质和核酸，它们分别是 生命的体现者和控制者。核酸保健品的开发、国际人类蛋 白质组计划、世界上第一个人工合成蛋白质的诞生等都是 本章与生活及科学技术的结合点，同时也是历年的重要考 点，需引起考生的高度重视。
只由H和O两种元素构成。
要点归纳 1．组成生物体的化学元素种类与含量 组成生物体的化学元素常见的主要有20多种，其组 成、分类及含量如图所示：
其 中 主 要 元 素 ： 指 含 量 占 原 生 质 总 量 97% 以 上 的 元 素。
大量元素：指含量占生物体总重量的万分之一以上 的元素。
微量元素：指生物体生活所必需的，含量虽少但作 用非常重要的元素。