02細胞中的元素和無機物【考綱解讀】考點分布考綱要求備考指南明確細胞中化合物的種類和占比。考點分布考綱要求備考指南明確細胞中化合物的種類和占比。組成細胞的元素和化合物1.組成細胞的元素和化合物(Ⅰ)熟記大量元素和微量元素。水和無機鹽的作用2.水和無機鹽的作用(Ⅰ)把握各種有機物的元素組成。把握水的存在形式及作用。明確無機鹽作用及缺乏癥組成細胞的元素①大量元素： 。微量元素。主要元素： 。根本元素： 。最根本元素： 。②生物界和非生物界在元素組成上的統一性和差異性a．統一性的表現： 。b．差異性的表現： 。細胞鮮重和干重中元素的含量不同①占細胞鮮重百分比最多的是 。②在細胞干重百分比中，最多的是 。2.元素缺乏病癥B〔硼〕促進花粉萌發，花粉管伸長，缺硼會消滅“ ”的現象；

Mg是合成 分子的必需元素。Fe是合成 分子的必需元素。3.組成細胞的化合物有機化合物有 。無機化合物有 。細胞中含量最高的化合物是 細胞中含量最多的有機化合物是 。4.細胞中的水的存在形式有 和 。自由水的作用有①細胞內良好的 ；②參與很多生物 ；③為細胞供給液體環境；④運送 和 。5.細胞中的無機鹽細胞中無機鹽的主要存在形式是 形式。無機鹽的作用是①組成 ；②維持細胞和生物體的 ；③對于維持細胞和生物體正常的 、 酸堿平衡格外重要。【考點精講】組成細胞的元素和化合物組成細胞的元素元素的來源、分類和存在形式生物界和非生物界在元素組成上的統一性和差異性a．統一性的表現：組成生物體的元素在無機自然界中都能找到，在元素種類上具有統一性。b．差異性的表現：同一種元素在生物界和非生物界中的含量差異很大。組成細胞的化合物

組成生物體的化學元素多以化合物的形式存在，D項錯誤。【思路點撥】細胞中元素與化合物的種類及含量的扇形圖和柱狀圖1～丁依次是O、C、H、N，1細胞鮮重和干重中元素與化合物的含量不同

量最多的化合物是H

O，而干重含量最多的化合物是蛋白質。2①在組成細胞的元素中，占鮮重百分比：O＞C＞H＞N；占干重百分比：C＞O＞N＞H。重百分比中，蛋白質最多。典例1.(2023·湖北重點中學聯考)以下關于組成生物體的化學元素的表達正確的選項是( )A．占細胞鮮重百分比最多的元素是CB．組成DNA、磷脂分子的元素種類一樣C．非生物界與生物界的元素種類一樣D．組成生物體的化學元素多以離子形式存在【答案】B【解析】占細胞鮮重百分比最多的元素是O，A項錯誤；組成DNA、磷脂分子C、H、O、N、P，種類一樣，B非生物界中都能找到，但非生物界與生物界的元素種類存在差異，C項錯誤；

②假設圖2表示細胞干重中化合物的含量，則②為蛋白質，其標志性元素是圖1中的丁，假設按鮮重計②應為水。③圖1找到，這說明生物界和非生物界具有統一性。④CHN73%左右(占細胞干重的百分比)，而在巖石圈的化學成分中，質量分數不到1%，這一事實說明生物界與非生物界具有差異性。典例2.(2023·河北正定中學期末)以下各組化合物中，由一樣元素組成的是()A．葉綠素、類胡蘿卜素 B．胰島素、性激素C．脂肪、核苷酸D．纖維素、丙酮酸【答案】D【解析】葉綠素中含有鎂元素，與類胡蘿卜素的元素組成不同，A錯誤；性激C、H、O，胰島素含有C、H、O、N，B錯誤；脂肪只含有C、H、O，C、H、O、N、P，CC、H、O，D正確。【規律方法】依據元素推想化合物的種類細胞中的無機物細胞中的水①自由水/結合水與代謝、抗逆性的關系自由水/結合水，比值高，細胞代謝旺盛，但抗旱、抗寒、抗熱等抗逆性差；比值低，細胞代謝強度降低，但抗旱、抗寒、抗熱等抗逆性增加。②歸納總結細胞中水的產生和利用產生水產生水利用水①有氧呼吸第三階段①多糖、蛋白質、脂肪、核酸的分解(水解)②氨基酸脫水縮合②光反響中水的分解③多糖的合成③有氧呼吸其次階段中水的利用④DNA④ATP⑤ADPATP細胞中的無機鹽舉例細胞中常見無機鹽的作用及含量特別狀況

MgMg2＋葉綠素的組成成分缺乏會導致葉片發黃促進植物體內淀粉的運輸；K＋缺乏時植物抗逆力量減弱，易受病害侵襲維持動物細胞內液的滲透壓Na＋維持細胞外液的滲透壓缺乏會導致細胞外液滲透壓下降典例1.(2023·南京校級一模)大多數無機鹽對于維持細胞和生物體的生命活動有重要作用，以下相關表達正確的選項是( )A．K＋內流是神經纖維產生靜息電位的主要緣由B．Mg2＋參與葉綠素的合成而直接影響光合作用暗反響C．I－參與組成的甲狀腺激素有促進細胞代謝增加產熱的作用D．過量攝入鈉鹽會導致血漿中抗利尿激素含量降低【答案】C【解析】K＋外流是神經纖維產生靜息電位的主要緣由；Mg2＋參與葉綠素的合成I抗利尿激素含量上升。典例2.(2023·海南高考)無機鹽對于維持生物體的生命活動具有重要作用。以下相關表達錯誤的選項是( )A．蔬菜中的草酸不利于機體對食物中鈣的吸取缺鐵會導致哺乳動物血液運輸O2

的力量下降無機鹽作用含量特別I－甲狀腺激素的組成成分無機鹽作用含量特別I－甲狀腺激素的組成成分Fe2＋血紅蛋白的組成成分缺乏時患缺鐵性貧血血鈣過低時，會消滅抽搐現象；血鈣過高時，會患Ca2＋ 降低神經系統的興奮性肌無力2 4

也能為生物體供給能量植物秸稈燃燒產生的灰燼中含有豐富的無機鹽【答案】C的組成成分，血紅蛋白的主要作用是運輸O，缺鐵會導致哺乳動物血液運輸2O的力量下降；KHPO不是能源物質，不能為生物體供給能量；燃燒過程中有2 2 4機物被分解，剩下的是無機物。【解題思路】該選項考察的是生物學問與生活的聯系，同時需結合化學學問：豆腐不利于鈣的吸取，也是這個道理。考生往往一看到“不利于”這類確定化的詞語就盲目判定選項錯誤而導致誤選。典例3.(2023·四川高考)生物體的生命活動離不開水。以下關于水的表達，錯誤的選項是( )在最根本生命系統中，HO2由氨基酸形成多肽鏈時，生成物HO2有氧呼吸時，生成物HO2D．HO[H]將固定的CO(CHO)2 2 2【答案】C

光合作用、細胞呼吸和脫水縮合等與水有關的代謝過程。【學問拓展】A是否為幼苗生長所必需的？請寫出試驗思路，并依據試驗結果作出推斷。小麥幼苗培育在缺A的完全培育液中，假設小麥幼苗正常生長，說明無機鹽AA復正常生長，說明無機鹽A比照法探究植物生長必需的無機鹽1．試驗目的：探究無機鹽X是否是植物生長發育所必需的。試驗設計試驗中的比照H

O2

比照組：植物＋完全培育液空白比照O2

與第一階段葡萄糖分解產生的[H]

X培育液和其次階段丙酮酸分解產生的[H]結合形成H2

O

比照組：缺培育液之前自身比照空白比照 比照組為自然狀態下不作處理的對象組，試驗組為施加試驗變量處理的對象組自身比照 試驗處理前的對象組為比照組，試驗處理后的對象組為試驗組中丙酮酸的分解要利用H空白比照 比照組為自然狀態下不作處理的對象組，試驗組為施加試驗變量處理的對象組自身比照 試驗處理前的對象組為比照組，試驗處理后的對象組為試驗組

OCO

X后2 2囊體薄膜上，HO在光下被分解成O和[H]，[H]可將葉綠體基質中暗反響固定2 2的CO(CHO)。2 2【思路點撥】

比照試驗的類型及試驗組、比照組確實認不單設比照組，而是幾個試驗組相互比照。如“影響酶活性的條件”的試驗中，相互比照 探究溫度對酶活性的影響時，要用熱水、正常溫度的水、冰水三個試驗組來探究溫度對酶活性的影響，進展相互比照，以得出相應的試驗結論即給對象施加某種試驗處理，雖不是檢驗假設需要的，但更能充分說明試驗變條件比照 量的比照。例如，在動物激素飼喂小動物的試驗方案中，飼喂甲狀腺激素的為試驗組；飼喂甲狀腺抑制劑的是條件比照組；不飼喂藥劑的是空白比照組2.(2023·徐州高三檢測)爭論覺察冬小麥在秋冬受低溫攻擊時呼吸速領先上升后降低持續的冷害使根生長緩慢不單設比照組，而是幾個試驗組相互比照。如“影響酶活性的條件”的試驗中，相互比照 探究溫度對酶活性的影響時，要用熱水、正常溫度的水、冰水三個試驗組來探究溫度對酶活性的影響，進展相互比照，以得出相應的試驗結論即給對象施加某種試驗處理，雖不是檢驗假設需要的，但更能充分說明試驗變條件比照 量的比照。例如，在動物激素飼喂小動物的試驗方案中，飼喂甲狀腺激素的為試驗組；飼喂甲狀腺抑制劑的是條件比照組；不飼喂藥劑的是空白比照組試驗相關說明：(1)試驗中應保證明驗材料的統一性，即材料的種類、生長狀況等一樣。(2)試驗組參加X的目的是二次比照，使試驗組前后比照，以增加說服力。(3)該方案也可用于檢測某種礦質元素是否是植物正常生長的必需元素。【真題&模擬速遞】1.(2023·是()葉肉細胞是活細胞，而胚細胞是死細胞B．葉肉細胞中有自由水，胚細胞中沒有自由水C．葉肉細胞中自由水與結合水的比值大D．胚細胞中自由水與結合水的比值大【答案】C【解析】休眠細胞仍是活細胞，種子在曬干的過程中，自由水大量蒸發，胚細流淌不明顯。

持續低溫使線粒體內氧化酶活性減弱，直接影響可溶性糖合成淀粉C．低溫時細胞內結合水的比例上升，有利于適應低溫環境D．低溫使根細胞呼吸減弱，吸取礦質養分力量下降【答案】B【解析】冷害初期呼吸作用增加，產熱量增加，有利于抵擋嚴寒；可溶性糖合ATP含量降低，以適應低溫環境，增加抗寒性；低溫使酶活性降低，根細胞呼吸減礦質養分力量下降。3.(2023·海南高考)以下關于植物體內水分的表達，錯誤的選項是( A．植物體內的水分參與養分物質的運輸B．水是構成葉肉細胞的重要化合物之一C．自由水可作為細胞內化學反響的反響物D．同種植物萌發種子的含水量和休眠種子的一樣【答案】DA故AB、細胞中的結合水是細胞構造的重要組成成分，故B選項正確；C、自由水可以參與細胞內的很多化學反響，故CD、同種植物萌發種子的含水量比眠種子的含水量高，故D4.(2023·說法正確的選項是( )A．④和⑤是同一種物質，但是在細胞中的存在形式不同B．①和②均能萌發形成幼苗C．③在生物體內主要以化合物形式存在D．點燃后產生的CO中的C2【答案】AA①曬干的種子能萌發形成幼苗，②烘干的種子不能萌發形成幼苗，B錯誤；③是無機鹽，在生物體內主要以離子形式存在，C錯誤；點燃后產生的CO中的2CD5.(2023·與結合水的比值、K＋吸取速率與潮汐水淹時間的關系。以下表達中，正確的選項是()在進展水淹處理時，試驗用水應為自來水

3h/d24h/d隨水淹時間延長，K＋吸取速率漸漸下降，主要與細胞膜上載體數量缺乏有關【答案】B存環境，A關，自由水與結合水比值越大，細胞代謝越旺盛，抗逆性越低，從圖中信息可3h/dB24h/dCK＋吸取速率漸漸下降，主要與植物水淹后進展無氧呼吸供能缺乏有關，D錯誤。6.(2023·全國卷Ⅰ，3)以下有關植物根系吸取利用養分元素的表達，錯誤的是( )A.在酸性土壤中，小麥可吸取利用土壤中的N2和NOB.農田適時松土有利于農作物根細胞對礦質元素的吸取C.土壤微生物降解植物秸稈產生的無機離子可被根系吸取D.給玉米施肥過多時，會因根系水格外流引起“燒苗”現象【答案】A【解析】在酸性土壤中，小麥不能吸取利用土壤中的N2，A通過主動運輸的方式對礦質元素進展吸取，B的有機物分解成無機離子等，植物的根系能吸取這些無機離子用于生命活動，C正確；給玉米施肥過多時，土壤滲透壓上升，當其高于玉米根的細胞液滲透壓時，玉米會因根系水格外流而消滅“燒苗”現象，D正確。7.(2023·海南卷，1)關于生物體內有機化合物所含元素的表達，錯誤的選項是( )A.葉綠素含有鎂元素 B.血紅蛋白含有鐵元素C.脫氧核糖含有磷元素 D.胰島素含有碳元素【答案】C【解析】脫氧核糖屬五碳糖僅由C、H、O三種元素組成。8、(2023·南通模擬)以下關于細胞中元素和化合物的描述，正確的選項是( )A．脂肪酸與吲哚乙酸的元素組成一樣B．RNA分子攜帶大量遺傳信息，是絕大多數真核生物的遺傳物質C．與糖類相比，脂肪中CCD．蛋白質是活細胞中含量最多的生物大分子，是生命活動的主要擔當者【答案】D【解析】脂肪酸的元素組成是C、H、O，吲哚乙酸的元素組成是C、H、O、N，二者的元素組成不同；只有少數病毒的遺傳物質是RNA，真核生物和原核生物

的遺傳物質均為DNA；活細胞中含量最多的元素是O。9、(2023·淄博五中檢測)如圖是構成細胞的某些化合物的元素組成狀況，以下對甲、乙、丙所表示的物質及其所能表現的生理功能推想錯誤的選項是( )A．甲可能是葉綠素，能吸取光能進展光合作用B．乙可能是血紅蛋白，有運輸氧的作用C．丙可能是磷脂，是細胞膜的主要成分D．假設植物培育液中缺微量元素Mg，將導致葉片發黃【答案】D【解析】葉綠素中含有Mg，所以甲可能是葉綠素，能吸取光能進展光合作用；血紅蛋白中含有Fe，所以乙可能是血紅蛋白，有運輸氧的作用；磷脂含有的元素是C、H、O、N、P，所以丙可能是磷脂，是組成細胞膜的主要成分；Mg屬于大量元素，植物缺Mg將導致葉片發黃。10、(2023·成都七中檢測)以下關于組成生物的元素和化合物的說法，正確的選項是( )A．細胞中的微量元素因含量極少而不如大量元素重要B．生物界和非生物界在元素組成的種類和含量上都一樣C．細胞中的無機鹽多以化合物形式存在D．植物缺乏N和Mg，將導致葉綠素不能合成，葉片顏色變黃【答案】D會導致相應的疾病，ABCN和Mg元素，缺少N和MgD11、(2023·濰坊期末)以下有關水和礦質元素的表達，錯誤的選項是( )A．礦質元素是細胞內生物大分子的必需組成成分B．休眠的種子和越冬植物體內，自由水與結合水的比值相對較低C．合理施肥可提高農作物光合作用速率，從而提高產量D．水是植物體光合作用和呼吸作用的原料，很多有機物的合成與分解均有水的參與【答案】A【解析】多糖中不含有礦質元素。12、(2023·海南卷，6)將水稻幼苗培育在含MgSO的培育液中，一段時間后，4覺察養分液中Mg2＋和SO2-的含量下降，以下表達不合理的是( )4Mg2＋通過自由集中進入根細胞MgSO4根吸取的Mg2＋可以參與葉綠素的形成D.降低溫度會影響水稻根系對Mg2＋的吸取【答案】A【解析】無機鹽離子通過主動運輸進入根細胞，A錯誤；土壤中的無機鹽必需溶解在水中才能被根吸取，BMgC跨膜運輸的速率，影響水稻根系對Mg2＋的吸取，D13〔2023濰坊模擬〕以下關于元素和無機鹽與人體安康的描述，正確的選項是( )細胞中的微量元素因含量極少而不如大量元素重要

缺乏PATP90%以上來自Ca2＋Ca2＋太低會抽搐甲狀腺激素含