（江蘇專版）2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第一單元 第2講 細(xì)胞中的元素和化合物講義（含解析）（必修1）

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1、 （江蘇專版）2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第一單元 第2講 細(xì)胞中的元素和化合物講義（含解析）（必修1） [巧學(xué)助記](méi)　諧音記憶元素的種類 大量元素 微量元素 [基礎(chǔ)速練·固根基] 1．判斷下列有關(guān)敘述的正誤 (1)在人體活細(xì)胞中氫原子的數(shù)目最多(√) (2)細(xì)胞中的微量元素因含量極少而不如大量元素重要(×) (3)核苷酸中同時(shí)含有磷元素和氮元素(√) (4)生物界和非生物界在元素組成的種類和含量上都相同(×) (5)Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等是組成細(xì)胞的微量元素(×) (6)蛋白質(zhì)是活細(xì)胞中含量最多的化合物(×)

2、 (7)沙漠植物中含量最多的化合物是水(√) 2．據(jù)表中幾種細(xì)胞主要元素的百分比含量回答問(wèn)題 元素 O C H N P S 玉米細(xì)胞 (干重) 44.43 43.57 6.24 1.46 0.20 0.17 人細(xì)胞 (干重) 14.62 55.9 7.46 9.33 3.11 0.78 人活細(xì)胞 65.0 18.0 10.0 3.0 1.40 0.30 (1)人的活細(xì)胞中含量最高的元素是哪種？為什么？ 提示：是氧元素?；罴?xì)胞中含H2O較多。 (2)由表中數(shù)據(jù)可以看出，在玉米細(xì)胞(干重)中所占比例明顯高于人細(xì)胞(干重)中的元

3、素是氧，發(fā)生這種差異的一個(gè)主要原因是組成玉米細(xì)胞的化合物中哪種成分較多？ 提示：糖類。 [題組練透·過(guò)考點(diǎn)] 題組一　考查化合物的元素組成 1.(2016·上海高考)諾貝爾獎(jiǎng)得主屠呦呦在抗瘧藥物研發(fā)中，發(fā)現(xiàn)了一種藥效高于青蒿素的衍生物蒿甲醚，結(jié)構(gòu)如圖。下列與蒿甲醚的元素組成完全相同的物質(zhì)是(　　) A．纖維素　　　　　 B．胰島素 C．葉綠素 D．甲狀腺素 解析：選A　據(jù)圖可知蒿甲醚的組成元素為C、H、O，纖維素為多糖，組成元素為C、H、O；胰島素屬于蛋白質(zhì)，組成元素為C、H、O、N、S；葉綠素含有鎂元素；甲狀腺素含有碘元素。 2．(2019·宿遷學(xué)測(cè)模擬)下列關(guān)于生物體內(nèi)化

4、合物所含元素的敘述，正確的是(　　) A．血紅蛋白中含有鎂元素 B．脂肪中含有磷元素 C．脫氧核糖中含有氮元素 D．甲狀腺激素中含有碘元素 解析：選D　血紅蛋白中含有Fe，不含Mg；脂肪的組成元素為C、H、O；脫氧核糖屬于糖類，只含有C、H、O。 [易錯(cuò)點(diǎn)撥]　走出對(duì)元素與化合物認(rèn)知上的三個(gè)誤區(qū) 易混淆元素與化合物的干重和鮮重 指正 ①在組成細(xì)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 ②在組成細(xì)胞的化合物中，占鮮重百分比：水＞蛋白質(zhì)＞脂質(zhì)＞糖類，但在占干重百分比中，蛋白質(zhì)最多 誤以為生物體內(nèi)大量元素重要，微量元素不重要 指正 大量元素

5、、微量元素是根據(jù)元素的含量劃分的。無(wú)論是大量元素還是微量元素，都是生物體必需的元素 易混淆“數(shù)量”和“含量” 指正 人體活細(xì)胞中氧的含量最多，但氫原子的數(shù)量最多 題組二　考查根據(jù)元素組成推斷化合物的種類 3.如圖表示不同化學(xué)元素所組成的化合物，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．若①為某種大分子的組成單位，則①最可能是氨基酸 B．若②是細(xì)胞中重要的儲(chǔ)能物質(zhì)，則②是脂肪 C．若③為能儲(chǔ)存遺傳信息的大分子物質(zhì)，則③一定是DNA D．若④是主要在動(dòng)物肝臟和肌肉中合成的儲(chǔ)能物質(zhì)，則④是糖原 解析：選C　蛋白質(zhì)為大分子物質(zhì)，元素組成為C、H、O、N，基本單位為氨基酸；脂肪只含C、H、O

6、；無(wú)論DNA還是RNA，元素組成都是C、H、O、N、P；糖原為多糖，元素組成為C、H、O。 4．(2019·南京模擬)如圖表示葉綠素、血紅蛋白及RNA的元素組成。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．a(chǎn)為Mg，它可作為葉綠素的特征元素 B．血紅蛋白可參與O2的運(yùn)輸，圖中b屬于大量元素 C．c為P，RNA的元素組成與ATP的元素組成相同 D．圖示表明，無(wú)機(jī)鹽是許多重要化合物的組成成分 解析：選B　組成血紅蛋白的鐵元素屬于微量元素。 [歸納拓展]　化合物的元素組成及相關(guān)應(yīng)用 (1)化合物的元素組成： 化合物 糖類 脂質(zhì) 蛋白質(zhì) 核酸 ATP 葉綠素 類胡蘿卜素 脂

7、肪、 固醇 磷脂 胡蘿 卜素 葉黃 素 組成元素 C、H、 O C、H、 O C、H、 O、N、 P C、H、 O、N (P、S等) C、H、O、 N、P C、H、O、 N、P C、H、 O、N、 Mg C、H C、H、 O (2)相關(guān)應(yīng)用： ①根據(jù)特征元素推測(cè)化合物種類： Fe(S)→蛋白質(zhì)；Mg→葉綠素； I→甲狀腺激素；P→核酸(ATP、磷脂) ②從化合物的元素組成分析代謝產(chǎn)物：糖類、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)都含有C、H、O，故其代謝產(chǎn)物都有CO2和H2O；蛋白質(zhì)中還有N，其代謝產(chǎn)物中還含有尿素。 ③從化合物中的元素含量上分析氧化分解

8、釋放能量的多少：脂肪的含氫量多于糖類，含氧量少于糖類，因此等質(zhì)量的脂肪徹底氧化分解時(shí)所消耗的O2比糖類多，釋放的能量也多于糖類。 [思維導(dǎo)圖·成一統(tǒng)] [基礎(chǔ)速練·固根基] 1．理清水和無(wú)機(jī)鹽的存在形式和生理作用(判斷) (1)植物體內(nèi)的水分參與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的運(yùn)輸(√) (2)自由水可作為細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物(√) (3)細(xì)胞中結(jié)合水失去后仍可保持活性(×) (4)同一生物體的幼嫩部位自由水相對(duì)含量高于衰老部位(√) (5)植物缺乏N和Mg，將導(dǎo)致葉綠素不能合成，葉片顏色變黃(√) (6)細(xì)胞中的無(wú)機(jī)鹽多以化合物形式存在，如CaCO3構(gòu)成牙齒、骨骼(×)

9、 2．連線無(wú)機(jī)鹽的作用和實(shí)例 3．據(jù)細(xì)胞中與“水”有關(guān)的部分代謝過(guò)程圖填空 進(jìn)行①②④生理過(guò)程的主要場(chǎng)所分別是線粒體內(nèi)膜、核糖體、類囊體薄膜。 4．Na＋、K＋對(duì)細(xì)胞內(nèi)外滲透壓所起的作用 Na＋主要維持細(xì)胞外液的滲透壓，K＋主要維持細(xì)胞內(nèi)液的滲透壓。 [師說(shuō)考點(diǎn)·解疑難] 1．細(xì)胞中的水 (1)自由水與結(jié)合水的相互關(guān)系： ①自由水主要存在于細(xì)胞液、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)及某些細(xì)胞器基質(zhì)中；結(jié)合水與細(xì)胞中某些物質(zhì)結(jié)合在一起。 ②自由水與結(jié)合水的作用都非常重要，不能認(rèn)為結(jié)合水可有可無(wú)，兩種水在生物體內(nèi)所起作用不能相互代替，在不同時(shí)期作用各有側(cè)重。 ③自由水和結(jié)合水在特定時(shí)期可相互轉(zhuǎn)

10、化。 (2)細(xì)胞中水的產(chǎn)生和利用： 產(chǎn)生水 利用水 ①有氧呼吸第三階段 ②氨基酸脫水縮合 ③多糖的合成、DNA的復(fù)制與轉(zhuǎn)錄 ④ADP形成ATP ①多糖、蛋白質(zhì)、脂肪、核酸的分解(水解) ②光反應(yīng)中水的分解 ③有氧呼吸第二階段中水的利用 ④ATP的水解 (3)在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用： ①種子貯存前，曬干是為了減少自由水含量，降低種子的代謝速率，以延長(zhǎng)壽命。 ②越冬作物減少灌溉，可提高作物對(duì)低溫的抗性。 2．細(xì)胞中的無(wú)機(jī)鹽 (1)吸收的主要方式：主動(dòng)運(yùn)輸。 (2)存在形式及生理作用： 存在形式 生理作用 實(shí)例 少數(shù)以化合態(tài)形式存在 有些無(wú)機(jī)鹽是細(xì)胞內(nèi)某些化合

11、物的重要組成部分 Mg2＋—葉綠素； Fe2＋—血紅蛋白； PO—磷脂、ATP、NADPH； I－—甲狀腺激素 主要以離子形式存在，如Na＋、K＋、 Ca2＋、Cl－等 許多無(wú)機(jī)鹽參與并維持生物體的代謝活動(dòng) 哺乳動(dòng)物血液中必須含有一定量的Ca2＋，如血鈣含量過(guò)低會(huì)出現(xiàn)抽搐，過(guò)高則出現(xiàn)肌無(wú)力 許多無(wú)機(jī)鹽維持生物體內(nèi)的滲透壓和酸堿平衡 Na＋、Cl－對(duì)細(xì)胞外液滲透壓起重要作用，K＋則對(duì)細(xì)胞內(nèi)液滲透壓起決定作用 (3)生物體內(nèi)無(wú)機(jī)鹽生理作用的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證： ①對(duì)照組：植物＋完全培養(yǎng)液→正常生長(zhǎng)。 ②實(shí)驗(yàn)組： [研透考情·備高考] 考向一　考查細(xì)胞中水的存在形式及水的

12、產(chǎn)生和利用 1．(2013·江蘇高考)下列關(guān)于生物體與水分的關(guān)系，敘述正確的是(　　) A．貯藏中的種子不含水分，以保持休眠狀態(tài) B．水從根系向地上部分的運(yùn)輸與細(xì)胞壁無(wú)關(guān) C．適應(yīng)高滲環(huán)境的動(dòng)物可排出體內(nèi)多余的鹽 D．缺水時(shí)，動(dòng)物體的正反饋調(diào)節(jié)能促使機(jī)體減少水的散失 解析：選C　貯藏種子中自由水含量較少，但并非不含水分；水分從根系向地上部分運(yùn)輸?shù)膭?dòng)力主要來(lái)自蒸騰拉力，這一過(guò)程需要經(jīng)過(guò)由死亡的，只有細(xì)胞壁構(gòu)成的導(dǎo)管向上運(yùn)輸；在高滲環(huán)境中，動(dòng)物可通過(guò)其自身的水鹽平衡調(diào)節(jié)維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)；缺水時(shí)，動(dòng)物體可通過(guò)負(fù)反饋調(diào)節(jié)使機(jī)體減少水的散失。 2．水在生物體內(nèi)是良好的溶劑，是各種化學(xué)反應(yīng)的

13、介質(zhì)。下列有關(guān)水的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．在有氧呼吸過(guò)程中，水既是反應(yīng)物又是生成物 B．人體缺水，血漿滲透壓升高，從而引起下丘腦產(chǎn)生口渴的感覺(jué) C．溫度適當(dāng)升高會(huì)使細(xì)胞內(nèi)自由水與結(jié)合水比值上升 D．越冬的植物體內(nèi)自由水與結(jié)合水比值下降 解析：選B　有氧呼吸過(guò)程中有水參加反應(yīng)，同時(shí)又生成了水。包括渴覺(jué)在內(nèi)的感覺(jué)中樞在大腦皮層。植物體內(nèi)代謝越旺盛，自由水比例越高。 [歸納拓展]　生物體內(nèi)水的含量與代謝的關(guān)系 (1)一般情況下，代謝活躍時(shí)，生物體含水量在70%以上。含水量降低，生命活動(dòng)不活躍或進(jìn)入休眠。 (2)當(dāng)自由水比例增加時(shí)，生物體代謝活躍，生長(zhǎng)迅速。例如，干種子內(nèi)所含的水主要

14、是結(jié)合水，干種子只有吸足水分，獲得大量自由水，才能進(jìn)行旺盛的生命活動(dòng)。 (3)當(dāng)自由水向結(jié)合水轉(zhuǎn)化較多時(shí)，代謝強(qiáng)度就會(huì)下降，而抗寒、抗熱、抗旱的性能提高。例如，旱生植物比水生植物具有較強(qiáng)抗旱能力，其生理原因之一是結(jié)合水相對(duì)含量較高。 考向二　考查無(wú)機(jī)鹽的生理作用 3．無(wú)機(jī)鹽對(duì)于維持生物體的生命活動(dòng)具有重要作用。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．蔬菜中的草酸不利于機(jī)體對(duì)食物中鈣的吸收 B．缺鐵會(huì)導(dǎo)致哺乳動(dòng)物血液運(yùn)輸O2的能力下降 C．和ATP一樣，KH2PO4也能為生物體提供能量 D．植物秸稈燃燒產(chǎn)生的灰燼中含有豐富的無(wú)機(jī)鹽 解析：選C　草酸與食物中鈣結(jié)合形成沉淀物不利于機(jī)體的吸

15、收；鐵是血紅蛋白的組成成分，血紅蛋白的主要作用是運(yùn)輸O2，缺鐵會(huì)導(dǎo)致哺乳動(dòng)物血液運(yùn)輸O2的能力下降；無(wú)機(jī)鹽是組成細(xì)胞的結(jié)構(gòu)成分、參與并維持生物體的代謝活動(dòng)，對(duì)維持生物體內(nèi)的酸堿平衡和滲透壓也有重要作用；燃燒過(guò)程中有機(jī)物被分解，剩下來(lái)的是無(wú)機(jī)鹽。 4．(2019·鎮(zhèn)江學(xué)測(cè)模擬)下列關(guān)于無(wú)機(jī)鹽的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．血鈣過(guò)低時(shí)哺乳動(dòng)物會(huì)發(fā)生抽搐 B．高等植物葉綠素的合成需要Mg2＋ C．Na＋可調(diào)節(jié)人體細(xì)胞外液滲透壓 D．無(wú)機(jī)鹽主要為生命活動(dòng)提供能量 解析：選D　糖類是細(xì)胞中主要的能源物質(zhì)，脂肪是良好的儲(chǔ)能物質(zhì)，ATP是細(xì)胞中直接的能源物質(zhì)，無(wú)機(jī)鹽不能為生命活動(dòng)提供能量。 [歸

16、納拓展]　細(xì)胞中常見無(wú)機(jī)鹽的作用及含量異常舉例 無(wú)機(jī)鹽 作用 含量異常 I－ 甲狀腺激素的組成成分 缺乏時(shí)患地方性甲狀腺腫；嬰、幼兒缺乏患呆小癥 Fe2＋ 血紅蛋白的組成成分 缺乏時(shí)患缺鐵性貧血 Ca2＋ 降低神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性 血鈣過(guò)低時(shí)，會(huì)出現(xiàn)肌肉抽搐現(xiàn)象；血鈣過(guò)高時(shí)，會(huì)患肌無(wú)力 Mg2＋ 葉綠素的組成成分 缺乏會(huì)導(dǎo)致葉片發(fā)黃 K＋ 促進(jìn)植物體內(nèi)淀粉的運(yùn)輸；動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)液滲透壓的維持 缺乏時(shí)植物抗逆能力減弱，易受病害侵襲 Na＋ 維持細(xì)胞外液的滲透壓 缺乏會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞外液滲透壓下降 [師說(shuō)考點(diǎn)·解疑難] 1．還原糖的檢測(cè)

17、2．脂肪的檢測(cè) (1)檢測(cè)原理：脂肪＋蘇丹Ⅲ(Ⅳ)染液→橘黃色(紅色)。 (2)檢測(cè)步驟： 方法一：花生種子勻漿＋3滴蘇丹Ⅲ(Ⅳ)染液→橘黃色(紅色)。 方法二： 3．蛋白質(zhì)的檢測(cè) 4．實(shí)驗(yàn)中的五個(gè)注意點(diǎn) (1)三個(gè)實(shí)驗(yàn)中都不宜選取有顏色的材料，否則會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果的顏色呈現(xiàn)。 (2)脂肪檢測(cè)的過(guò)程中滴加1～2滴體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精的目的是洗去浮色，原因是蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ染液易溶于酒精。 (3)蛋白質(zhì)檢測(cè)中，若用大豆做材料，必須提前浸泡；若用蛋清做材料，必須稀釋，防止其黏在試管上不易刷洗；且該實(shí)驗(yàn)應(yīng)預(yù)留部分組織樣液作對(duì)比。 (4)物質(zhì)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)一般不設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，若需設(shè)

18、置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，對(duì)照組應(yīng)加入成分為已知的物質(zhì)，如驗(yàn)證唾液淀粉酶是蛋白質(zhì)，對(duì)照組可加入稀釋的雞蛋清。 (5)斐林試劑與雙縮脲試劑的“一同三不同”： [研透考情·備高考] 考向一　考查實(shí)驗(yàn)原理和操作過(guò)程 1．(2016·江蘇高考)關(guān)于生物組織中還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)和DNA的鑒定實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是(　　) A．還原糖、DNA的鑒定通常分別使用雙縮脲試劑、二苯胺試劑 B．鑒定還原糖、蛋白質(zhì)和DNA都需要進(jìn)行水浴加熱 C．二苯胺試劑和用于配制斐林試劑的NaOH溶液都呈無(wú)色 D．脂肪、蛋白質(zhì)鑒定時(shí)分別可見橘黃色顆粒、磚紅色沉淀 解析：選C　還原糖、DNA的鑒定分別使用斐林試劑和二苯胺

19、試劑；用雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)時(shí)不需要水浴加熱；二苯胺試劑和NaOH溶液都是無(wú)色的；用雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)時(shí)，會(huì)發(fā)生紫色反應(yīng)。 2．某校生物興趣小組進(jìn)行了生物組織中還原糖檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)(如下圖)，下列敘述正確的是(　　) A．在實(shí)驗(yàn)材料選擇方面，用蘋果比用植物葉片的效果要好 B．在制備生物組織樣液時(shí)，加入石英砂的主要目的是促進(jìn)還原糖的溶解 C．用于該實(shí)驗(yàn)檢測(cè)的斐林試劑也可用于檢測(cè)蛋白質(zhì)，只是添加試劑的順序不同 D．由于斐林試劑不穩(wěn)定，在使用斐林試劑時(shí)要先加0.1 g/mL的NaOH溶液，后加入0.05 g/mL的CuSO4溶液 解析：選A　蘋果果肉的顏色比植物葉片的淺，所以在實(shí)驗(yàn)材料

20、選擇方面，用蘋果比用植物葉片的效果要好；在制備生物組織樣液時(shí)，加入石英砂的主要目的是使研磨充分；斐林試劑和雙縮脲試劑中CuSO4溶液的濃度不同；在使用斐林試劑時(shí)應(yīng)將等量NaOH和CuSO4溶液混勻后加入組織樣液。 [易錯(cuò)點(diǎn)撥]　理清有機(jī)化合物檢測(cè)中的五個(gè)易誤點(diǎn) 易忽略斐林試劑本身的顏色 指 正 非還原糖(如蔗糖)＋斐林試劑水浴加熱后的現(xiàn)象不是無(wú)色而是淺藍(lán)色[Cu(OH)2的顏色] 誤認(rèn)為所有的糖都是還原糖 指 正 常見的單糖(葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脫氧核糖等)、二糖中的麥芽糖、乳糖是還原糖；蔗糖、多糖(淀粉、糖原和纖維素)都不是還原糖 易混淆雙縮脲試劑和斐林試劑的使用

21、 指 正 ①混合后加入——斐林試劑，且現(xiàn)配現(xiàn)用 ②分別加入——雙縮脲試劑(先加A液，后加B液，且B液不能過(guò)量) 易寫錯(cuò)“斐”和“脲”字 指 正 “斐林試劑”中的“斐”不可錯(cuò)寫成“非”，雙縮脲試劑中“脲”不可錯(cuò)寫成“尿” 誤認(rèn)為脂肪的檢測(cè)必須使用顯微鏡 指 正 若要觀察被染色的脂肪顆粒，則使用顯微鏡，但若要通過(guò)觀察溶液顏色變化，則不必使用顯微鏡 考向二　考查種子成熟或萌發(fā)中物質(zhì)的變化 3．油菜種子成熟過(guò)程中部分有機(jī)物的變化如下圖所示。將不同成熟階段的種子勻漿后檢測(cè)，結(jié)果正確的是(　　) 選項(xiàng) 取樣時(shí)間 檢測(cè)試劑 檢測(cè)結(jié)果 A 第10 d 斐林試劑

22、 不顯色 B 第20 d 雙縮脲試劑 不顯色 C 第30 d 蘇丹Ⅲ染液 橘黃色 D 第40 d 碘液 藍(lán)色 解析：選C　第10 d有可溶性糖，不排除有還原糖的可能，故加入斐林試劑，水浴加熱后可能出現(xiàn)磚紅色沉淀；種子中一定有蛋白質(zhì)，加入雙縮脲試劑后會(huì)出現(xiàn)紫色反應(yīng)；第30 d種子中有脂肪，與蘇丹Ⅲ染液發(fā)生反應(yīng)，呈現(xiàn)橘黃色；第40 d種子中無(wú)淀粉，加入碘液后不會(huì)呈現(xiàn)藍(lán)色。 4．(2013·江蘇高考，多選)在1、3、5號(hào)試管中分別加入2 mL蒸餾水，2、4、6號(hào)試管中分別加入2 mL發(fā)芽的小麥種子勻漿樣液，然后在1～4號(hào)試管中適量滴加斐林試劑，5、6號(hào)試管中合理滴

23、加雙縮脲試劑，搖勻。預(yù)期觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是(　　) A．1、3、5號(hào)試管內(nèi)都呈藍(lán)色 B．3組實(shí)驗(yàn)中甲組和乙組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同 C．4號(hào)試管內(nèi)呈磚紅色，其余試管內(nèi)都呈藍(lán)色 D．4號(hào)試管內(nèi)呈磚紅色，6號(hào)試管內(nèi)呈紫色 解析：選AD　發(fā)芽的小麥種子勻漿中含有淀粉酶，淀粉酶能使小麥種子中的淀粉水解產(chǎn)生麥芽糖等還原糖。1～4號(hào)試管中加入斐林試劑后，因1、3試管中是蒸餾水而無(wú)還原糖，故顯示斐林試劑本身的藍(lán)色，2號(hào)試管中雖含還原糖，但未水浴加熱，故仍呈藍(lán)色，4號(hào)試管進(jìn)行水浴加熱后出現(xiàn)磚紅色沉淀。5、6號(hào)試管中加入雙縮脲試劑后，因5號(hào)試管中是蒸餾水，加入的雙縮脲試劑中的A液和B液可呈現(xiàn)藍(lán)色；6號(hào)試管

24、中含淀粉酶等蛋白質(zhì)，故加入雙縮脲試劑后出現(xiàn)紫色反應(yīng)。 [歸納拓展]　種子成熟與萌發(fā)時(shí)有機(jī)物的變化 (1)種子成熟時(shí)有機(jī)物的變化： 種子成熟時(shí)，小分子有機(jī)物合成大分子物質(zhì)，以便于儲(chǔ)存，主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)變化如下： ①可溶性糖類→不溶性糖類(如淀粉)。 ②非蛋白質(zhì)氮→蛋白質(zhì)。 ③糖類→脂肪。 (2)種子萌發(fā)時(shí)有機(jī)物的變化： 種子萌發(fā)時(shí)，儲(chǔ)存的大分子有機(jī)物在酶的作用下水解為小分子物質(zhì)，作為幼胚生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。 ①淀粉麥芽糖葡萄糖。 ②蛋白質(zhì)氨基酸。 ③脂肪甘油＋脂肪酸。 [課堂鞏固練—小試身手] 1．(2019·揚(yáng)州學(xué)測(cè)模擬)下列有關(guān)元素的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．氧元素

25、是最基本的元素 B．DNA和磷脂都含有P元素 C．核酸中的N元素存在于堿基中 D．蛋白質(zhì)中的N元素主要存在于肽鍵中 解析：選A　生物大分子以碳鏈為骨架，碳是最基本的元素。 2．下列關(guān)于細(xì)胞內(nèi)水和無(wú)機(jī)鹽的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．自由水參與體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物的運(yùn)輸 B．某些無(wú)機(jī)鹽是組成ATP、RNA和纖維素的必需成分 C．細(xì)胞內(nèi)無(wú)機(jī)鹽濃度的大小會(huì)影響細(xì)胞的吸水或失水 D．自由水與結(jié)合水的比例隨生物個(gè)體代謝的強(qiáng)弱而變化 解析：選B　 纖維素的元素組成是C、H、O，不含有無(wú)機(jī)鹽。 3．(2015·江蘇高考，多選)下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)果的分析，錯(cuò)誤的是(　　) A．組織切

26、片上滴加蘇丹Ⅲ染液，顯微觀察有橘黃色顆粒說(shuō)明有脂肪 B．組織樣液中滴加斐林試劑，不產(chǎn)生磚紅色沉淀說(shuō)明沒(méi)有還原糖 C．洋蔥表皮細(xì)胞滴加蔗糖溶液后，發(fā)生質(zhì)壁分離說(shuō)明細(xì)胞有活性 D．PCR產(chǎn)物中加入二苯胺試劑，加熱變藍(lán)說(shuō)明有目的DNA產(chǎn)生 解析：選BD　脂肪顆?？杀惶K丹Ⅲ染液染成橘黃色，故可用蘇丹Ⅲ染液檢測(cè)脂肪。用斐林試劑鑒定還原糖時(shí)需要水浴加熱才會(huì)出現(xiàn)磚紅色沉淀。活細(xì)胞的原生質(zhì)層具有選擇透過(guò)性，蔗糖分子不能透過(guò)，若蔗糖溶液濃度大于細(xì)胞液濃度，則細(xì)胞通過(guò)滲透作用失水，發(fā)生質(zhì)壁分離；若細(xì)胞死亡，原生質(zhì)層不具有選擇透過(guò)性，則不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離。PCR擴(kuò)增的產(chǎn)物是DNA片段，在沸水浴條件下，DNA與

27、二苯胺試劑反應(yīng)呈現(xiàn)藍(lán)色，但不能肯定是目的DNA。 4．(2014·江蘇高考，多選)關(guān)于生物組織中還原糖的鑒定，下列敘述正確的是(　　) A．量取2 mL斐林試劑時(shí)應(yīng)優(yōu)先選用5 mL量筒而不用10 mL量筒 B．隔水加熱時(shí)，試管中液體的液面應(yīng)低于燒杯中水的液面 C．在組織樣液中加入斐林試劑后試管內(nèi)液體呈現(xiàn)無(wú)色，加熱后變成磚紅色 D．實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)將剩余的斐林試劑裝入棕色瓶，以便長(zhǎng)期保存?zhèn)溆? 解析：選AB　用5 mL量筒量取2 mL斐林試劑比用10 mL量筒更精確；隔水加熱時(shí)試管中液體的液面低于燒杯中水的液面，才能保證試管內(nèi)液體受熱均勻；在組織樣液中加入斐林試劑后試管內(nèi)液體呈藍(lán)色；斐林試劑

28、需現(xiàn)配現(xiàn)用。 [課下模擬練—自我檢測(cè)] 一、選擇題 1．榮獲2014年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的三位科學(xué)家發(fā)現(xiàn)大腦里的神經(jīng)細(xì)胞——“位置細(xì)胞”和“網(wǎng)格細(xì)胞”對(duì)于“我們?nèi)绾握业交丶业穆?？”起到了重要作用。下列敘述正確的是(　　) A．“位置細(xì)胞”鮮重中質(zhì)量百分比最高的元素是C B．“網(wǎng)格細(xì)胞”干重中質(zhì)量百分比最高的元素是O C．上述兩種細(xì)胞鮮重中原子數(shù)量最多的元素均是H D．P和S分別是“位置細(xì)胞”中的大量元素和微量元素 解析：選C　“位置細(xì)胞”鮮重中質(zhì)量百分比最高的元素是O；“網(wǎng)格細(xì)胞”干重中質(zhì)量百分比最高的元素是C；上述兩種細(xì)胞鮮重中，原子數(shù)量最多的元素均是H；P和S均屬于大量元

29、素。 2．(2019·淮安學(xué)測(cè)模擬)蛋白質(zhì)和核酸共有的元素是(　　) A．C、H、O、N　　　　　　 B．C、H、O C．C、H、O、P D．C、O、H、N、P 解析：選A　蛋白質(zhì)含有C、H、O、N等元素，核酸含有C、H、O、N、P元素。 3．下列各組物質(zhì)中，元素種類相同的是(　　) A．葡萄糖、脂肪、ATP B．淀粉、脂肪、糖原 C．氨基酸、核苷酸、脂肪 D．纖維素、生長(zhǎng)激素、胰島素 解析：選B　糖原、淀粉、纖維素、葡萄糖屬于糖類，組成元素為C、H、O，脂肪的組成元素為C、H、O；生長(zhǎng)激素和胰島素為蛋白質(zhì)，組成元素含有C、H、O、N；核苷酸的組成元素為C、H、O、N、P

30、。 4．2018年某地成功舉辦了全國(guó)馬拉松，比賽時(shí)某運(yùn)動(dòng)員長(zhǎng)跑中突然發(fā)生抽搐退出比賽，醫(yī)生建議其注射一定量的(　　) A．生理鹽水 B．葡萄糖液 C．葡萄糖酸鈣 D．蛋白質(zhì)溶液 解析：選C　肌肉缺鈣會(huì)發(fā)生抽搐現(xiàn)象。 5．微量元素在生物體內(nèi)的含量雖然很少，但卻是維持正常生命活動(dòng)不可缺少的。這可通過(guò)下面的哪一實(shí)例得到證實(shí)(　　) A．植物缺鎂時(shí)葉片變黃 B．油菜缺硼時(shí)只開花不結(jié)果 C．動(dòng)物血液中鈣鹽的含量太低，容易發(fā)生抽搐 D．缺磷時(shí)會(huì)影響ATP的合成 解析：選B　鎂、鈣、磷都屬于大量元素；硼屬于微量元素，其能促進(jìn)花粉管萌發(fā)，油菜缺硼會(huì)導(dǎo)致“花而不實(shí)”。 6．(2019·

31、南京學(xué)測(cè)模擬)下列關(guān)于生物體內(nèi)水的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．結(jié)合水是細(xì)胞的重要組成成分 B．肝細(xì)胞中的水大部分是自由水 C．氨基酸脫水縮合產(chǎn)生的水中的氫只來(lái)自氨基 D．自由水可參與細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)及物質(zhì)的運(yùn)輸 解析：選C　氨基酸脫水縮合產(chǎn)生的水中的氫分別來(lái)自氨基和羧基。 7．(2019·南京學(xué)測(cè)模擬)下列試劑與鑒定的物質(zhì)及顏色變化對(duì)應(yīng)錯(cuò)誤的是(　　) A．雙縮脲試劑—蛋白質(zhì)—紫色 B．蘇丹Ⅲ染液—脂肪—紅色 C．斐林試劑—還原糖—磚紅色 D．碘液—淀粉—藍(lán)色 解析：選B　脂肪被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色，被蘇丹Ⅳ染液染成紅色。 8．如圖為檢測(cè)蛋白質(zhì)的流程圖，其中甲、乙、丙、

32、丁的含義分別是(　　) A．黃豆?jié){、雙縮脲、1 mL、4滴 B．花生種子研磨液、雙縮脲、4滴、1 mL C．黃豆?jié){、雙縮脲、4滴、1 mL D．花生種子研磨液、斐林試劑、1 mL、4滴 解析：選A　檢測(cè)蛋白質(zhì)既可以用蛋清稀釋液，也可以用黃豆?jié){濾液；檢測(cè)蛋白質(zhì)所用的試劑是雙縮脲試劑，先加A液1 mL，再加B液4滴。 9．(2019·揚(yáng)州一模)下列有關(guān)細(xì)胞化學(xué)成分的敘述，正確的是(　　) A．質(zhì)粒和ATP的元素組成有差別 B．在人體活細(xì)胞中氧原子的數(shù)目最多 C．脂肪、膽固醇、維生素D都難溶于水 D．C、H、O、N是組成生物大分子的必需元素 解析：選C　質(zhì)粒的本質(zhì)是DNA，

33、與ATP的組成元素都為C、H、O、N、P；在人體活細(xì)胞中氧元素的相對(duì)質(zhì)量最多，氫原子的數(shù)目最多；脂肪、膽固醇、維生素D都屬于脂質(zhì)，都難溶于水；生物大分子多糖的組成元素只有C、H、O。 10．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究X是否屬于植物生長(zhǎng)所必需的無(wú)機(jī)鹽，某同學(xué)的構(gòu)思大致如下：本實(shí)驗(yàn)中采用甲組、乙組之間的空白對(duì)照，以及乙組中實(shí)驗(yàn)前(無(wú)X)與實(shí)驗(yàn)后(有X)之間的自身對(duì)照。兩次對(duì)照中屬于實(shí)驗(yàn)組的依次是(　　) A．甲組、乙組實(shí)驗(yàn)前 B．甲組、乙組實(shí)驗(yàn)后 C．乙組、乙組實(shí)驗(yàn)前 D．乙組、乙組實(shí)驗(yàn)后 解析：選D　在空白對(duì)照實(shí)驗(yàn)中，人為處理的為實(shí)驗(yàn)組；在自身對(duì)照中，實(shí)驗(yàn)后處理的為實(shí)驗(yàn)組。 11.植物組織培

34、養(yǎng)的培養(yǎng)基中應(yīng)含有植物生長(zhǎng)所需的全部養(yǎng)分。右圖所示的培養(yǎng)基中含有NH4NO3、KNO3、CaCl2·2H2O、MgSO4·7H2O、螯合鐵溶液、微量元素溶液，但缺少一種必需元素，為補(bǔ)充這種元素，應(yīng)添加的化合物是(　　) A．Ca(NO3)2 B．KCl C．KH2PO4 D．K2SO4 解析：選C　據(jù)題意知，培養(yǎng)基中不缺乏微量元素，大量元素為C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，故缺乏P元素，KH2PO4能提供P元素。 12．如果各細(xì)胞內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值用a表示，則下表中正確的是(　　) 選項(xiàng) 不同生理狀態(tài)或部位的細(xì)胞 比較 A 根尖分生區(qū)細(xì)胞a1、根尖成熟區(qū)細(xì)胞a

35、2 a1＝a2 B 衰老細(xì)胞a1、正常細(xì)胞a2 a1＞a2 C 正常洋蔥表皮細(xì)胞a1、質(zhì)壁分離洋蔥表皮細(xì)胞a2 a1＜a2 D 休眠種子a1、萌發(fā)種子a2 a1＜a2 解析：選D　代謝旺盛的細(xì)胞中，自由水與結(jié)合水的比值較高。根尖分生區(qū)細(xì)胞比根尖成熟區(qū)細(xì)胞代謝旺盛，a1＞a2；正常細(xì)胞比衰老細(xì)胞代謝旺盛，a1＜a2；正常洋蔥表皮細(xì)胞比質(zhì)壁分離洋蔥表皮細(xì)胞代謝旺盛，a1＞a2；萌發(fā)種子比休眠種子代謝旺盛，a1＜a2。 13．(多選)現(xiàn)提供可配制斐林試劑的溶液：甲液(0.1 g/mL的NaOH溶液)、乙液(0.05 g/mL的CuSO4溶液)以及蒸餾水，如果充分利用上述試

36、劑及必需的實(shí)驗(yàn)用具，可檢測(cè)出下列哪些物質(zhì)(　　) A．葡萄糖 B．蔗糖 C．胃蛋白酶 D．RNA 解析：選AC　甲液和乙液可用來(lái)配制雙縮脲試劑和斐林試劑，這兩種試劑分別檢測(cè)蛋白質(zhì)和還原糖，胃蛋白酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，葡萄糖是還原糖，蔗糖為非還原糖。 14．(多選)下列關(guān)于水的敘述，正確的是(　　) A．若不同種生物細(xì)胞中的自由水與結(jié)合水的比值相同，則它們的代謝強(qiáng)度相同 B．在有氧呼吸過(guò)程中，線粒體既消耗水又產(chǎn)生水 C．酵母菌的有氧呼吸和無(wú)氧呼吸均不產(chǎn)生水 D．線粒體、核糖體在其生理活動(dòng)中都可以產(chǎn)生水 解析：選BD　細(xì)胞代謝的強(qiáng)度不僅與自由水與結(jié)合水的比值有關(guān)，還與溫度等因素有

37、關(guān)；有氧呼吸第二階段丙酮酸在水的參與下徹底氧化分解，第三階段[H]與O2結(jié)合生成水；線粒體中發(fā)生的有氧呼吸第三階段和核糖體上發(fā)生的氨基酸之間的脫水縮合均產(chǎn)生水。 15．(多選)下列有關(guān)無(wú)機(jī)鹽的敘述，正確的是(　　) A．人體的血漿滲透壓僅由無(wú)機(jī)鹽維持 B．細(xì)胞中的無(wú)機(jī)鹽主要以離子形式存在 C．磷酸鹽是合成脂肪、DNA、RNA等物質(zhì)的原料 D．K是構(gòu)成細(xì)胞的大量元素，對(duì)維持細(xì)胞正常功能有重要作用 解析：選BD　人體的血漿滲透壓大小主要與無(wú)機(jī)鹽和蛋白質(zhì)的含量有關(guān)；脂肪中只含有C、H、O三種元素，故脂肪合成時(shí)不需要磷酸鹽。 二、非選擇題 16．(2016·海南高考)水在植物的生命活動(dòng)

38、中具有重要作用。風(fēng)干種子只有吸收足夠的水才能進(jìn)行旺盛的代謝活動(dòng)，使胚生長(zhǎng)。小麥種子萌發(fā)過(guò)程中吸水量隨時(shí)間變化的趨勢(shì)如圖所示。回答下列問(wèn)題： (1)植物細(xì)胞中的水通常以結(jié)合水和自由水兩種形式存在，風(fēng)干種子細(xì)胞中的水主要以__________的形式存在。經(jīng)階段Ⅰ吸水后，種子中的水主要是以__________的形式存在。 (2)在階段Ⅱ，種子吸水速率________(填“大于”“小于”或“等于”)階段Ⅰ，呼吸速率______(填“大于”“小于”或“等于”)階段Ⅰ。 (3)從細(xì)胞膜組成和結(jié)構(gòu)的角度來(lái)推測(cè)，水分可經(jīng)過(guò)細(xì)胞膜中的________、__________從細(xì)胞外進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。 解析：

39、(1)風(fēng)干種子失去了大部分自由水，細(xì)胞中的水主要以結(jié)合水的形式存在。經(jīng)階段Ⅰ吸水后，種子中的水主要以自由水的形式存在。(2)在階段Ⅱ，種子吸水量變化不大，吸水速率小于階段Ⅰ，但自由水含量增加，代謝增強(qiáng)，呼吸速率大于階段Ⅰ。(3)細(xì)胞膜由磷脂雙分子層構(gòu)成基本支架，由于磷脂分子的尾巴具有疏水性，少量的小分子的水分子可以經(jīng)磷脂分子間隙進(jìn)入細(xì)胞，大部分應(yīng)經(jīng)過(guò)水通道進(jìn)入細(xì)胞。 答案：(1)結(jié)合水　自由水　(2)小于　大于 (3)磷脂(或脂質(zhì))雙分子層　水通道(合理即可) 17．圖1、圖2表示小麥開花數(shù)天后測(cè)定種子中幾種物質(zhì)的變化，請(qǐng)據(jù)圖分析并回答下列問(wèn)題： (1)構(gòu)成小麥植株的細(xì)胞中含量最多

40、的化合物是______，種子成熟后期，含水量________，結(jié)合水/自由水的比例________(填“上升”或“下降”)，進(jìn)而改變干物質(zhì)的量，干重的變化主要與________元素密切相關(guān)。 (2)小麥成熟過(guò)程中糖類物質(zhì)之間可以發(fā)生轉(zhuǎn)化，________含量增多，用________試劑檢測(cè)還原糖的量，還原糖的多少可通過(guò)________________________________來(lái)判斷。 (3)紅薯和土豆都富含淀粉，但紅薯吃起來(lái)比土豆甜。某興趣小組猜測(cè)土豆中可能不含________酶，所以淀粉不能被分解成甜度比較高的還原糖。為驗(yàn)證這一說(shuō)法，他們進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)幫助其完成以下實(shí)驗(yàn)。 實(shí)

41、驗(yàn)原理： ①淀粉能被淀粉酶水解為還原糖； ②________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 備選材料與用具：去掉淀粉與還原糖的紅薯提取液，去掉淀粉的土豆提取液；雙縮脲試劑A液，雙縮脲試劑B液，斐林試

42、劑甲液，斐林試劑乙液，蘇丹Ⅲ染液，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的淀粉溶液，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的蔗糖溶液等。 實(shí)驗(yàn)步驟：(請(qǐng)補(bǔ)充完整) 第一步 第二步 向A、B兩支試管中分別加入等量的______________________，水浴加熱至60 ℃，保溫5 min 第三步 將____________________注入C試管混合均勻后，向A、B試管中各加入2 mL，然后________________________ 實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)：該實(shí)驗(yàn)最可能的結(jié)果是__________________________________________ ___________________________

43、_____________________________________________。 解析：(1)活細(xì)胞中含量最多的化合物是水。在種子成熟后期，代謝減慢，含水量下降，結(jié)合水/自由水的比例上升。積累有機(jī)物增多，干重增加跟碳元素關(guān)系最大。(2)小麥成熟過(guò)程中糖類物質(zhì)之間主要發(fā)生單糖轉(zhuǎn)化為多糖(淀粉)，因?yàn)榈矸鄄皇沁€原糖，可以用斐林試劑檢測(cè)還原糖的含量來(lái)檢測(cè)它們之間的轉(zhuǎn)化。(3)該實(shí)驗(yàn)中還原糖的檢測(cè)原理：①淀粉能被淀粉酶水解為還原糖；②還原糖與斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀。由還原糖的檢測(cè)的步驟可得該實(shí)驗(yàn)步驟：第一步：將A、B試管的提取液在60 ℃條件下保溫備用；第二步：加實(shí)驗(yàn)材料；第三步：加斐林試劑，其作用條件為50～65 ℃水浴保溫2 min。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：有還原糖的試管出現(xiàn)磚紅色沉淀，無(wú)還原糖的試管為藍(lán)色(斐林試劑的顏色)。 答案：(1)水　下降　上升　碳　(2)淀粉　斐林　磚紅色沉淀的多少(或磚紅色顏色的深淺)　(3)淀粉?、谶€原糖與斐林試劑反應(yīng)能生成磚紅色沉淀　第二步：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的淀粉　第三步：等量(或等體積)的斐林試劑甲液和斐林試劑乙液　50～65 ℃恒溫水浴2 min　實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)：A試管內(nèi)液體為藍(lán)色，B試管內(nèi)出現(xiàn)磚紅色沉淀