专题2.1 细胞中的元素和化合物
一、组成细胞的元素 【知识点讲解】
1. 微量元素和大量元素
(1)微量元素：铁(Fe)猛(Mn)碰(B)新(Zn)木(Mo)桶(Cu)。（铁猛碰新木桶）
(2)大量元素： C(探)、O(洋)、H(亲)、N(丹)、S(留)、P(人)、Ca(盖)、Mg(美)、K(家)。 （洋人探亲，丹留人盖美家） 2．细胞中元素的含量
在组成细胞的元素中，占鲜重百分比：O>C>H>N；占干重百分比：C>O>N>H。原因：鲜重含自由水，而细胞中水含量最高，故O>C>H>N；而干重不含自由水，有机物都含碳，故C>O>N>H。
3. 组成细胞的化学元素在自然界的无机环境中都能找到，没有一种元素是生命特有的。但是元素在细胞中和无机环境中的含量却有区别，说明生命和非生命的无机环境既有统一性又有差异性。
4.由于碳原子的性质，决定其可以形成含有多个碳原子的有机物，构成细胞的基本物质，故碳元素是生命最基本的元素。 【典型例题】
如图是由4个圆所构成的元素概念的关系图，其中4为最大圆，3、2、1依次减小。试判断符合这种关系的是 ( )
A．1.大量元素、2.主要元素、3.基本元素、4.最基本元素 B．1.基本元素、2.最基本元素、3.大量元素、4.主要元素 C．1.最基本元素、2.基本元素、3.主要元素、4.大量元素 D．1.主要元素、2.大量元素、3.最基本元素、4.基本元素 【答案】C
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【解析】最基本元素为C，基本元素是C、H、O、N，主要元素是C、H、O、N、P、S，大量元素为C、H、O、N、P、K、S、Ca、Mg。因此，C选项符合要求。 【变式训练】
下列有关组成生物体化学元素的叙述，正确的是（ ）
A．微量元素在生物体内含量很少，所以人体不存在微量元素缺乏症 B．每种大量元素在不同的生物体内的含量都是相同的
C．组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类 D．组成生物体的大量元素中，C是最基本的元素，在细胞鲜重中含量总是最多的 【答案】C
二、组成细胞的化合物 【知识点解读】
水 无机物
无机盐 组成细胞的化合物
糖类 有机物 脂质 蛋白质 核酸
1.有机化合物和无机化合物的区别主要看它们的分子组成中是否有碳元素，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。
2. 在组成细胞的化合物中，占鲜重百分比：水>蛋白质>脂质>糖类，但在干重百分比中，蛋白质最多。细胞中最多的有机化合物是蛋白质，无机化合物是水。蛋白质是组成生物体的重要物质，在生命活动中起重要作用；水是生命之源，离开水，生命活动就无法进行。
3.动物、植物干重相比，由于植物含糖类较多，动物含脂肪、蛋白质较多，故植物体中含氧元素较多，动物体中含氮、氢元素较多，另外动物含Ca、P元素也比植物多。
2
【典型例题】
观察下图，下列叙述正确的是（ ）
A． 若该图表示的是活细胞的各化学元素的含量，则甲应该为碳元素 B． 若该图表示的是细胞的各化学元素占干重的百分比，则甲应该为氧元素 C． 若该图为活细胞的化合物组成情况，则甲中含有的元素为C、H、0 D． 若该图是已经完全脱水后的细胞的化合物组成情况，则甲是蛋白质 【答案】D
【变式训练】
下列有关图示的分析中，不正确的是 （ ）
A．如果该图为组成脂肪细胞中的元素，则A是氧元素 B．如果该图表示的是组成骨骼肌细胞的化合物，则A是蛋白质 C．如果该图表示的菠菜叶肉细胞中的元素，则其中Mo的含量很少
D．如果该图为组成大豆细胞的有机化合物，则A中肯定含有的元素为C、H、O、N 【答案】B
【解析】在脂肪细胞中含量最多的元素是氧元素，A正确；如果该图为组成骨骼肌细胞的化合物，则化合物A是水，B错误；Mo在活细胞中含量很少，属于微量元素，C正确；如果该图为组成大豆细胞的有机化合物，则A代表蛋白质，蛋白质中肯定含有的元素为C、H、O、N，D正确。 三、实验：检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质和淀粉 【知识点讲解】 知识点
可溶性还原糖 脂肪 蛋白质 淀粉 3
与斐林试剂反应实验原理 被苏丹Ⅲ染液成与双缩脲试剂反应产生紫色物质 淀粉遇碘变蓝色 生成砖红色沉淀 橘黄色或被苏丹Ⅳ染色红色 含糖较高、颜色富含脂肪的种子以花生最好 豆浆或用鸡蛋蛋白 马铃匀浆 选实验步样液为白色或近于白材 色的植物组织，苹果、梨最好 制苹果切块→研磨骤 备 方→过滤→滤液 法 滤→滤液 鉴定 步骤 样液→加斐林试剂→振荡→水浴加热→观察颜色变化 砖红色沉淀 实验现象 苏丹Ⅳ染液：红色 斐林试剂用时必注意事项 须将甲、乙两混染色后一定要用50%的酒精溶液洗双缩脲使用时，应先加碘液浓度不苏丹Ⅲ染液：橘黄色溶液变成紫色 蓝色 切片→染色→漂洗→镜检 组织样液→加双缩脲试剂A→再加双缩脲试剂B→观察→颜色变化 样液→加碘液→振荡→观察颜色变化 切片 →研磨→过制作花生种子的鸡蛋白进行稀释 马铃薯切块A造成碱环境，再加B。 宜过高，要稀释。 合均匀后使用。 去浮色。 【典型例题】
有关物质检测的说法正确的是（ ）
A． 用双缩脲试剂检测蛋白尿，需水浴加热方可出现紫色
B． 组织切片上滴加苏丹Ⅳ染液，显微镜观察有橘黄色颗粒说明有脂肪 C． 组织样液滴加斐林试剂，不产生砖红色沉淀说明没有还原糖 D． 鉴定样液中的蛋白质时，先加NaOH溶液，震荡后再加CuSO4溶液 【答案】D
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生砖红色沉淀还不能说明没有还原糖，C错误；用双缩脲试剂鉴定样液中的蛋白质时，应先加NaOH溶液，振荡后再加CuSO4溶液，D正确。 【变式训练】
下列关于实验操作步骤的叙述中，正确的是（ ）
A．用于鉴定可溶性还原糖的斐林试剂甲液和乙液，可直接用于蛋白质的鉴定 B．脂肪的鉴定需要用显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪粒 C．鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液
D．用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后，再加入含样品的试管中，且必须现混现用 【答案】B
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