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    2.1 组成细胞的元素 学案(含答案)

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    2.1 组成细胞的元素 学案(含答案)

    1、 第第 3 课时课时 组成细胞的元素组成细胞的元素 目标导读 1.阅读教材 P16内容,理解化学元素对生命活动的重要性。2.结合表 21,简述 组成细胞的化学元素的种类。3.分析表 22,理解生物界与非生物界的统一性和差异性。 重难点击 组成细胞的化学元素分类及作用。 一、化学元素对生命活动的重要性 生命是物质运动的特殊形式。阅读教材 P16内容,结合所给的材料,探讨化学元素对生 命活动的重要性。 1化学元素对生命活动的重要性的体现 图 1 中桃树的黄叶病是缺少铁元素引起的, 钙元素是构成人体骨骼的成分, 少年儿童缺钙会 得佝偻病(如图 2),老年人缺钙易患骨质疏松症。以上说明化学元素对生物体

    2、有非常重要的 作用,主要作用是构成细胞和调节生物体的生命活动。 2构成细胞 构成细胞的化学元素进一步形成多种多样的化合物, 这些化合物构成细胞, 是细胞生命活动 的物质基础。观察下面几种化合物的组成,列出它们的组成元素。 (1)由图 3 看出,组成蛋白质的元素有 C、H、O、N,有时还含有 S、Fe 等。 (2)由图 4 看出,组成 DNA 的元素有 C、H、O、N、P。 (3)由图 5 看出,组成葡萄糖的元素有 C、H、O。 (4)由图 6 看出,组成脂质的元素有 C、H、O,有的还含有 N、P。 3调节生物体的生命活动 (1)结合血红蛋白的结构,解释下列广告语蕴含的生物学知识: “补铁,补

    3、血,补血口服液”:血红蛋白中,含有 Fe 元素(如图 7),如果该元素摄入量不 足,会导致缺铁性贫血。 上述说明:化学元素可以与蛋白质等结合调节生物体的生命活动。 (2)有些元素以离子形式调节生物体生命活动 足球运动员在剧烈运动时,大量出汗导致 Ca2 丢失,会出现肌肉抽筋,Ca2含量增多又 会导致肌无力,这说明 Ca2 对肌肉收缩是必不可少的。 Cl 可以使唾液淀粉酶的活力大大提高。 归纳提炼 化学元素的重要性 构成细胞 形成蛋白质、核酸、糖类、脂质等 调节生命活动 与蛋白质结合 以离子形式 活学活用 1关于细胞内的化学元素的重要性的说法,不正确的是( ) A植物缺少镁时叶片会发黄,说明镁是

    4、叶绿素的成分 B老年人缺钙会导致骨质疏松,因为钙是构成骨骼的主要无机物成分 C在淀粉溶液中加入 NaCl,再加入新鲜的唾液,淀粉的分解速率大大提高,一定是 Cl 在 起作用 D核酸是生物体的遗传物质,构成元素有 C、H、O、N、P 答案 C 解析 在淀粉溶液中加入 NaCl,再加入新鲜的唾液,淀粉的分解速率大大提高,可能是 Cl 在起作用,也有可能是 Na在起作用。 二、组成细胞的化学元素 不同的生物体内同种化学元素的含量不一定相同, 同一种生物体内的不同元素含量也不 相同,阅读教材 P1617内容,并结合表格进行探究。 1读教材 P17表 21,思考填充如下问题: (1)组成人体细胞和玉米植

    5、株的基本元素有 C、H、O、N,它们在细胞中含量最多,其中 C 是组成细胞最基本的元素。 (2)组成人体细胞和玉米植株的化学元素的种类大体相同。 (3)N 元素在人体细胞中的含量为 9.33%,在玉米植株中的含量为 1.46%,这说明不同生物体 的细胞内,各种化学元素的含量相差很大。 (4)根据含量可将细胞内的元素分为大量元素和微量元素: 大量元素:C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg等。 微量元素:Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等。 小贴士 在鲜重条件下,人体细胞中含量最多的元素是 O,其次是 C、H、N;在干重条件 下,细胞中含量最多的元素是 C,其次是 O、N、H。 2材料 几十年前

    6、,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。 (1)钼属于微量元素。 (2)由材料分析,钼虽然含量少,但却是维持正常生命活动不可缺少的元素。 小贴士 生物体内含有的元素有些既不是大量元素也不是微量元素。 无论是大量元素还是微 量元素,都是生物体必需的元素,如果不是生物体必需的元素,不管含量高低,都不是大量 元素或者微

    7、量元素。 归纳提炼 活学活用 2判断组成细胞的元素的正误。 (1)组成不同生物细胞的化学元素的种类大体相同( ) (2)C 是细胞中最基本的元素( ) (3)组成人体细胞的基本元素是 C、H、O、N( ) (4)细胞中常见元素有 C、H、O、N 等 20 多种( ) (5)Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo 等是组成细胞的微量元素( ) (6)在同一生物的不同体细胞内,各种化学元素的含量相同( ) (7)由于微量元素含量很少,即使缺少了,也不会影响生物体的生命活动( ) 答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) 解析 不同生物的细胞内,化学元素的种类大体相同,但含

    8、量有差异;同一生物体的不同体 细胞内,各种化学元素的含量不同,种类相似。Ca、Mg 是组成细胞的大量元素。微量元素 是生命活动必需的元素。 三、构成生物界和非生物界元素的统一性和差异性 所有生物体都直接生存在无机自然界中, 与周围环境不断地进行着物质交换, 生物界和 非生物界有着密不可分的关系。下面是地壳和细胞中部分元素的含量比较表: 元素 C H O N 部分元素 的含量/% 地壳 0.087 0.76 48.60 0.03 细胞 18.0 10.0 65.0 3.0 1.自然界中存在 100 多种元素,组成生物体的化学元素在无机自然界都能找到,这说明生物 界和非生物界在元素组成方面具有统一

    9、性。 2同一种元素在地壳和细胞中的含量相差很大,这说明生物界和非生物界各种元素的相对 含量具有差异性。 归纳提炼 生物体的元素都是来自于自然界, 没有一种化学元素是生物体所特有的, 但是生物体毕竟不 同于无机自然界, 构成生物体的元素都集中于相对原子质量较小的一些元素, 而且含量也与 非生物界有很大差别。 活学活用 3下列有关组成生物体化学元素的叙述中,正确的是( ) A组成生物体和组成无机自然界的化学元素中,碳元素的含量最高 B人、动物与植物所含有的化学元素的种类差异很大 C组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到 D不同生物体内各种化学元素的含量比例基本相似 答案 C 解析 不同生物体在

    10、元素组成的种类上基本相同, 但含量上差别很大, 说明生物界和非生物 界在元素的种类上具有统一性, 而在元素的含量上具有差异性; 在无机自然界中氧元素含量 最多。 构 成 生 命 的 元 素 化学元素 的重要性 构成细胞 调节生命活动 与蛋白质等结合 以离子形式 细胞中的 化学元素 大量元素 C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg等 微量元素 Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等 生物界和 非生物界 的统一性 和差异性 统一性 生物界的元素都来自非生物界 差异性 元素的相对含量差别很大 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、Ca

    11、 CZn、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、Mg、P、Ca、S、K 等;而微量元素含量少,主要包括 Fe、 Mn、Cu、Zn、B、Mo 等。 2组成葡萄糖和肌动蛋白的共同元素有( ) AC、H、O BC、H、O、N CC、H、N DC、H、O、Fe 答案 A 解析 组成糖类的元素只有 C、H、O。 3虎是陆地上最强大的食肉动物之一,当其捕食动物后,从动物体中获得化合物和元素, 那么,东北虎和其所捕食动物体内的各种化学元素( ) A种类和含量差异都很大 B种类和含量

    12、都是大体相同的 C种类差异很大,含量大体相同 D种类大体相同,含量差异很大 答案 D 解析 生物界内部也存在统一性和差异性, 即各种不同的生物所含的化学元素的种类基本相 同,但是含量差异较大。 4 组成生物体的常见化学元素主要有 20 多种。 下表是玉米植株和成人体内含量较多的化学 元素占细胞干重的质量分数(%)。试分析作答: 元素 O C H N K Ca P Mg S 玉米 44.43 43.57 6.24 1.46 0.92 0.23 0.20 0.18 0.17 人 14.62 55.99 7.46 9.33 1.09 4.67 3.11 0.16 0.78 (1)由表中数据可得出的结论有_。(最少答出两个) (2)空气中 N2占 78%,地壳中含量最多的则是 O,而细胞干重含量最多的是 C。但构成生物 体的元素在自然界中均可找到。这一事实说明_。 (3)表中元素需在细胞中进一步组成_,进而构成生物体生命活动的 物质基础。 答案 (1)组成玉米和人体最基本的元素是 C,C、H、O、N 是组成人体细胞和玉米植株 的基本元素,它们在生物体中的含量最多;组成生物体的化学元素的种类大体相同; 在不同的生物体内,各种化学元素的含量相差很大。同一生物体内各种元素的含量也存在 着差异 (2)生物界与非生物界在元素组成上既有统一性,又有差异性 (3)化合物


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