考點一:構(gòu)成生物體的化學(xué)元素
化學(xué)元素是構(gòu)成生物體的最小單位,在生物體元素組成中最基本元素是C,其原因是C是構(gòu)成一切有機(jī)化合物的中心,并不是由于在生物體內(nèi)含量較多。
(1)基本元素:C、H、O、N;(2)主要元素:C、H、O、N、P、S,此六種元素在生物體內(nèi)含量達(dá)95%以上;(3)大量元素:指生物體內(nèi)含量超過萬分之一以上的元素,有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等;(4)微量元素:指生物體內(nèi)含量少,但作用重要的元素,這是判斷是否是微量元素的標(biāo)準(zhǔn),具體元素有Fe、Zn、Mo、Cu、Mn、B、Ni、Cl等。
能力提升:(1)基本元素與組成細(xì)胞的主要元素二者的區(qū)別。基本元素是指構(gòu)成任何生物體都必須的元素,包括結(jié)構(gòu)最簡單的朊病毒也不例外,也包含C、H、O、N四種元素;主要元素則是指細(xì)胞中作用重要而相對含量又較高的元素,如C、H、O、N、P、S等,它們大約占細(xì)胞總量的97%,所以主要元素中包含了基本元素,但二者又不完全等同;細(xì)胞的化學(xué)元素中又以O(shè)含量最多。
(2)大量元素和微量元素的區(qū)別是以各種元素在生物體內(nèi)的含量而定的。含量占生物體總量萬分之一以上的就稱為大量元素,以下的就稱為微量元素。
典例1.下列哪一實例能說明微量元素是生命活動所必需的是( )。
A.Mg是葉綠素不可缺少的組成成分
B.油菜缺少B時只開花不結(jié)果
C.哺乳動物血液中Ca2+鹽含量太低會抽搐
D.人體內(nèi)Mn的含量過高會導(dǎo)致運(yùn)動失調(diào)
點撥:本題考查微量元素的定義。題中提到微量元素只有“B”、“Mn”符合,而D項不能說明該微量元素是否為人體生命活動所必需。
答案:B
總結(jié):對生物體內(nèi)的元素種類及構(gòu)成,不僅考慮其在生物體內(nèi)的含量,而且還要考慮其在生物體內(nèi)的作用。稱之為微量元素的標(biāo)準(zhǔn)是在生物體內(nèi)含量少,但作用重要的元素。大量元素和微量元素是按照該元素在生物體內(nèi)的含量來確定的。主要元素、基本元素等是按照該元素對生物體的作用區(qū)分的。自然界組成元素與生物體組成元素的關(guān)系可以用右圖表示。
考點二:細(xì)胞中的元素及其重要作用
(一)組成化合物
(二)影響生命活動
①Ca2+可調(diào)節(jié)肌肉收縮和血液凝固,血鈣過高會造成肌無力,血鈣過低會引起抽搐。
②K+可維持人體細(xì)胞內(nèi)液的滲透壓、心肌舒張和保持心肌正常的興奮性。K在植物體內(nèi)可促進(jìn)光合作用中糖類的合成和運(yùn)輸。
③B+可促進(jìn)植物花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長,植物缺少B會造成“花而不實”。
④K+在動物細(xì)胞中多分布在細(xì)胞質(zhì)里,對神經(jīng)的興奮傳導(dǎo)和肌肉收縮有重要作用。在植物中以無機(jī)鹽溶液的離子狀態(tài)存在,與光合作用過程中糖類的運(yùn)輸有關(guān)。Mg是葉綠素的組成成分,一切綠色植物光合作用不可缺少的。
⑤Zn2+有助于人體細(xì)胞的分裂,促進(jìn)生長發(fā)育、大腦發(fā)育和性成熟。
典例2.下列對化學(xué)元素硼的描述,不正確的是( )。
A.硼屬于微量元素B.柱頭和花柱中積累大量硼時,有利于受精作用
C.缺硼時花粉發(fā)育不良,花藥和花絲萎縮D.能夠促進(jìn)雄蕊的萌發(fā)
點撥:化學(xué)元素硼(B)是生物生長所必需的,但需要量卻很少,是維持生物正常生命活動不可缺少的微量元素。硼對生命活動的影響:能夠促進(jìn)花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長,當(dāng)柱頭和花柱積累了大量硼時,有利于受精作用的順利進(jìn)行。在缺少硼時,花藥和花絲萎縮,花粉發(fā)育不良。如油菜缺硼時,會出現(xiàn)“花而不實”現(xiàn)象。雄蕊的萌發(fā)和花粉的萌發(fā)是兩個概念,不能混淆。
答案:D
總結(jié):各種元素在生物體內(nèi)的功能各不相同,但其共同特點都與生物體的新陳代謝密切相關(guān),應(yīng)該記憶特殊化學(xué)元素的生理功能,例如N、P、K、Mg、B、Fe、Ca等。
(責(zé)任編輯 杜 華)