細胞中的元素和化合物高考一輪復習考情分析知識點三年真題統(tǒng)計備考建議細胞的元素和化合物（2022·江蘇卷）元素知識鞏固：牢記水的存在形式、功能及自由水與結(jié)合水的轉(zhuǎn)化，熟悉無機鹽的存在形式和功能，構(gòu)建知識網(wǎng)絡。重點把握：聚焦水在代謝中的作用、無機鹽的典型實例及相關生理現(xiàn)象的解釋。技巧訓練：多做圖表分析和情景題，提高信息提取與知識運用能力。細胞中的水和無機鹽（2024·全國卷）水（2024·河北卷）水（2022·全國甲卷）無機鹽（2022·湖北卷）水知識框架知識梳理知識點一組成細胞的元素和化合物1．生物界和非生物界在元素種類和含量上的關系細胞有選擇地從無機環(huán)境獲取元素原因細胞膜的功能特點：選擇透過性生物體總是和外界環(huán)境進行著物質(zhì)交換生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)生物界非生物界組成細胞的元素在自然界都能找到組成元素含量上相差很大統(tǒng)一性種類差異性含量知識梳理2．組成細胞的元素（3）含量：①占細胞鮮重前四位的化學元素：O>C>H>N

②占細胞干重前四位的化學元素：C>O>N>HCHONPSKCaMg等FeMnBZnMoCu等最基本元素基本元素主要元素大量元素微量元素組成細胞的元素（2）分類（1）種類：細胞中常見的化學元素有20多種。特別提醒知識梳理微量元素含量極少，不是人體所必需的，你認為這種說法正確嗎？不論大量元素還是微量元素，都是生物體必需的元素，對于維持生物體的生命活動都起著非常重要的作用。在人體內(nèi)含量少的都是微量元素嗎？并不是所有含量少的都是微量元素。微量元素是指在人體中含量占體重萬分之一以下的元素，如鐵、鋅、銅、錳、鉻、硒、鉬、鈷、氟等。生物體內(nèi)含有的元素都是生物體所必需的元素嗎？生物體內(nèi)含有的元素不一定是生物體所必需的元素，如Pb等重金屬可能會被生物體吸收并積累在體內(nèi)，但它們對生物體是有害的，并非生物體生存和生長所必需。3．組成細胞的化合物知識梳理無機物有機物水無機鹽鮮重

，大多為

。大多以

形式存在。糖類脂質(zhì)蛋白質(zhì)核酸只含

（

物質(zhì)）。主要含

，此外

（

物質(zhì)）。主要含

（

物質(zhì)）。含

（

物質(zhì)）。最多自由水離子C、H、O能源N、P儲能C、H、O、N（S）結(jié)構(gòu)C、H、O、N、P遺傳C、H、O含碳元素方法技巧判斷化合物種類的三種方法元素組成分析法：1特征元素提示法：2代謝產(chǎn)物推理法：31．水的含量（1）在構(gòu)成細胞的各種化學成分中，水一般占60%～95%（2）生物種類不同，含水量不同（3）生物體在不同的生長發(fā)育期，含水量不同知識梳理知識點二細胞中的水2．水的特性（1）水是極性分子，帶正電荷與帶負電荷的分子容易與水結(jié)合，因此，水是良好的溶劑（2）水分子之間形成氫鍵，氫鍵較弱，易斷裂，易形成，使水保持液體狀態(tài)，具有流動性（3）氫鍵的存在使水具有較高的比熱容，使水的溫度相對不易發(fā)生改變3．水的存在形式和功能存在形式自由水結(jié)合水概念細胞中以游離的形式存在的水細胞中與其他物質(zhì)相結(jié)合的水含量約占細胞內(nèi)全部水分的95.5%約占細胞內(nèi)全部水分的4.5%功能①細胞內(nèi)的良好溶劑；②參與細胞內(nèi)的生物化學反應；③為細胞提供液體環(huán)境；④運送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物是細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分知識梳理4．自由水與結(jié)合水的關系自由水和結(jié)合水在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化5．自由水與結(jié)合水相對含量與細胞代謝的關系自由水/結(jié)合水比值高，代謝旺盛，但抗逆性差自由水/結(jié)合水比值低，代謝緩慢，但抗逆性強知識梳理生活中的現(xiàn)象對此現(xiàn)象的解釋種子在貯存時需將種子曬干減少自由水含量，降低種子的代謝，延長種子壽命干種子用水浸泡后仍能萌發(fā)失去自由水的種子仍保持其生理活性低溫環(huán)境下減少花卉澆水提高花卉對低溫的抗性鮮種子放在陽光下暴曬，重量減輕自由水散失，代謝減弱干種子放在試管中，用酒精燈加熱，試管壁上有水珠種子曬干后，仍含有結(jié)合水，用酒精燈加熱會失去結(jié)合水炒熟的種子浸泡后不萌發(fā)失去結(jié)合水的細胞失去生理活性6．水在實際生活中的應用知識梳理水的產(chǎn)生、利用、吸收及其調(diào)節(jié)考點深化知識梳理知識點三細胞中的無機鹽1．無機鹽在細胞中的含量（2）少數(shù)無機鹽可以

形式存在，如CaCO3構(gòu)成牙齒、骨骼。極少，僅占細胞鮮重的1%～1.5%。2．無機鹽在細胞中的存在形式（1）細胞中大多數(shù)無機鹽以

的形式存在。如：①陽離子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。②陰離子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。離子化合物知識梳理3．無機鹽的生理功能（1）構(gòu)成細胞中某些復雜化合物的組成成分ATP物質(zhì)名稱特征元素共有元素ATPC、H、O、N葉綠素血紅蛋白甲狀腺激素胰島素PMgS、FeIS知識梳理（2）維持細胞和生物體正常的生命活動

①血鈣過高，肌無力；血鈣過低，肌肉抽搐。②B能促進花粉萌發(fā)，花粉管生長，缺B會導致“花而不實”。Na+、K+

維持神經(jīng)細胞、肌肉細胞的興奮性Na+人體內(nèi)缺乏會引起神經(jīng)、肌肉細胞的興奮降低，最終引發(fā)肌肉酸痛、無力等。當大量出汗排除過多無機鹽后，應該多喝淡鹽水。知識梳理（3）維持細胞的滲透壓平衡①細胞外液滲透壓：Na+、Cl-②細胞內(nèi)液滲透壓：K+

醫(yī)用生理鹽水是質(zhì)量分數(shù)為0.9%的氯化鈉溶液。生理鹽水的含義是什么？在什么情況下需要用生理鹽水？質(zhì)量分數(shù)為0.9%的NaCl溶液的濃度，正是人體細胞所處液體環(huán)境中溶質(zhì)的濃度，所以叫生理鹽水。

當人體需要補充鹽溶液或輸入藥物時，應輸入生理鹽水或用生理鹽水作為藥物的溶劑，以保證人體內(nèi)環(huán)境滲透壓的穩(wěn)定狀態(tài)。知識梳理（4）維持細胞的酸堿平衡進行激烈運動時，會感到腰酸、膝蓋酸等。這是因為運動時產(chǎn)生了乳酸，但體液的pH沒有因此而降低，還是維持在7.35~7.45之間，為什么呢？CO2＋H2O人體依靠無機鹽離子H2CO3/HCO3—

等組成的緩沖體系來調(diào)節(jié)并維持平衡。乳酸＋NaHCO3乳酸鈉＋H2CO3?？紵o機鹽功能方法技巧1．（2025·江蘇泰州·二模）唐代詩人白居易在《詠菊》中寫到“一夜新霜著瓦輕，芭蕉新折敗荷傾。耐寒唯有東籬菊，金粟初開曉更清?！毕铝袛⑹鲥e誤的是（）A．“芭蕉”細胞內(nèi)含量最多的有機化合物是蛋白質(zhì)B．“東籬菊”葉片缺少大量元素Mg會影響光合作用C．“新霜”融化后形成的水主要通過自由擴散進入植物根細胞D．“東籬菊”比“荷”更耐寒，可能是“東籬菊”細胞內(nèi)的結(jié)合水/自由水的值比“荷”的高【答案】C【知識點】細胞中的無機鹽、細胞中的水、組成細胞的化合物、組成細胞的元素【詳解】A、細胞內(nèi)含量最多的化合物是水，含量最多的有機化合物是蛋白質(zhì)；“芭蕉”細胞內(nèi)含量最多的有機化合物是蛋白質(zhì)，A正確；B、Mg是葉綠素合成的必要元素，“東籬菊”葉片缺少大量元素Mg會影響光合作用，B正確；C、水可以通過自由擴散或協(xié)助擴散進出細胞，但以協(xié)助擴散為主，“新霜”融化后形成的水主要通過協(xié)助擴散進入植物根細胞，C錯誤；D、結(jié)合水越多，細胞抵抗干旱和寒冷等不良環(huán)境的能力就越強；“東籬菊”比“荷”更耐寒，可能是“東籬菊”細胞內(nèi)的結(jié)合水/自由水的值比“荷”的高，D正確。典型例題2．（24-25高三下·安徽·開學考試）薄荷通常生長在山野濕地河邊，在我國各地均有分布，主產(chǎn)于安徽、江蘇，適應性較強，最高可在海拔3500米的山區(qū)生長，是中華常用中藥之一。下列關于薄荷的敘述，錯誤的是（

）A．薄荷細胞中含有Zn、Mg、Cu、B、Mo等微量元素B．烘干的薄荷葉片，其細胞中含量最多的化合物是蛋白質(zhì)C．薄荷種子萌發(fā)時，細胞中自由水與結(jié)合水的比值較高D．薄荷分布范圍廣、適應性強是長期自然選擇的結(jié)果【答案】A【知識點】自然選擇與適應的形成、組成細胞的化合物、組成細胞的元素【詳解】A、Mg屬于大量元素，A錯誤；B、烘干的薄荷葉片，即干重中含量最多的化合物是蛋白質(zhì)，B正確；C、薄荷種子萌發(fā)時，細胞代謝加快，細胞中自由水與結(jié)合水的比值較高，C正確；D、薄荷分布范圍廣、適應性強是長期自然選擇的結(jié)果，D正確。典型例題3．（2025·河北·模擬預測）梨的果實中含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，有生津、潤肺等功效，其葉片細胞與果肉細胞中的化合物含量和種類均有差異。下列相關敘述正確的是（

）A．兩種細胞中含量最多的有機化合物是蛋白質(zhì)B．兩種細胞中含量最多的四種元素為C、H、O、NC．兩種細胞內(nèi)的生物大分子有蛋白質(zhì)、多糖、脂肪等，均以碳鏈作為基本骨架D．檢測還原糖以梨的果肉為實驗材料，原因是梨汁富含還原性糖且梨的果肉無色典型例題【答案】ABD【知識點】組成細胞的元素、組成細胞的化合物、檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)【詳解】AB、梨的果肉細胞和葉片細胞中含量最多的有機化合物是蛋白質(zhì)。組成細胞的元素最多是C、H、O、N，AB正確；C、脂肪不屬于生物大分子，C錯誤；D、檢測還原糖時以梨的果肉為實驗材料的原因是梨汁富含還原性糖且梨的果肉無色，不會對實驗結(jié)果造成影響，D正確。4．（2024·重慶·高考真題）下表據(jù)《中國膳食指南》得到女性3種營養(yǎng)元素每天推薦攝入量，據(jù)表推測，下列錯誤的是（

）

鈣（mg/d）鐵（mg/d）碘（μg/d）0.5-1歲3501011525-30歲（未孕）8001812025-30歲（孕中期）8002523065-75歲80010120A．以單位體重計，嬰兒對碘的需求高于成人B．與孕前期相比，孕中期女性對氧的需求量升高C．對25歲與65歲女性，大量元素的推薦攝入量不同D．即使按推薦量攝入鈣，部分女性也會因缺維生素D而缺鈣典型例題【答案】C【知識點】脂質(zhì)的種類及功能、組成細胞的元素【詳解】A、由表格數(shù)據(jù)可知，嬰兒碘每天的攝入量為115μg，成人為120μg，相差不大，但成人的體重遠高于嬰兒，所以以單位體重計，嬰兒對碘的需求高于成人，A正確；B、鐵是血紅蛋白在重要成分，表中數(shù)據(jù)可知，孕中期鐵的攝入量高于未孕，由此推測孕中期胎兒發(fā)育加快，孕婦的新陳代謝加快，與孕前期相比，孕中期女性對氧的需求量升高，B正確；C、大量元素主要有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，由表格數(shù)據(jù)可知對25歲與65歲女性，鈣的推薦攝入量均為800mg/d，C錯誤；D、維生素D可以促進鈣的吸收，所以即使按推薦量攝入鈣，部分女性也會因缺維生素D而缺鈣，D正確。典型例題5.（24-25高三上·河南·階段練習）冬小麥在生長過程中要經(jīng)歷春化和光照兩個階段，冬小麥的種子收獲后可以加工為各種食物，食物被人體消化吸收后通過一系列的代謝過程來提供營養(yǎng)，其具體途徑如圖所示?；卮鹣铝袉栴}。(1)冬小麥種子萌發(fā)過程中，其干重會出現(xiàn)先增加后減少的趨勢（已知淀粉一般不會直接氧化分解提供能量）。其中，種子干重先增加的原因是

。(2)冬天來臨之際，由于溫度的大幅下降，冬小麥體內(nèi)結(jié)合水/自由水的值上升，這對冬小麥的意義是