【生物】2019届一轮复习人教版第2讲细胞中的无机物、糖类和脂质考点

【生物】2019届一轮复习人教版第2讲细胞中的无机物、糖类和脂质考点

第2讲　细胞中的无机物、糖类和脂质 ‎[考纲要求]　1.水和无机盐的作用(Ⅰ)。2.糖类、脂质的种类和作用(Ⅱ)。3.实验：检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质。‎ 考点一　细胞中的元素和化合物、无机物 ‎1．组成细胞的元素和化合物 ‎(1)组成细胞的元素 ‎①元素的来源、分类和存在形式 ‎②生物界和非生物界在元素组成上的统一性和差异性 a．统一性的表现：组成生物体的元素在无机自然界中都能找到，在元素种类上具有统一性。‎ b．差异性的表现：同一种元素在生物界和非生物界中的含量差别很大。‎ ‎(2)组成细胞的化合物 归纳拓展　细胞鲜重和干重中元素与化合物的含量不同 ‎(1)在组成细胞的元素中，占鲜重百分比：O＞C＞H＞N；占干重百分比：C＞O＞N＞H。‎ ‎(2)在组成细胞的化合物中，占鲜重百分比：水＞蛋白质＞脂质＞糖类，但在干重百分比中，蛋白质最多。‎ ‎2．细胞中的无机物 ‎(1)细胞中的水 ‎②自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系 ‎(2)细胞中的无机盐 巧记　无机盐功能的“一、一、二”‎ ‎1．判断组成生物体元素和化合物的有关叙述 ‎(1)Ca、Mg、Fe、Mn、Cu是组成细胞的微量元素(　×　)‎ ‎(2)细胞中的一种元素的作用能被其他元素替代(　×　)‎ ‎(3)因为O是活细胞中含量最多的元素，所以O是最基本的元素(　×　)‎ ‎(4)在沙漠植物仙人掌的活细胞中含量最多的化合物是蛋白质(　×　)‎ ‎2．判断细胞中水和无机盐的有关叙述 ‎(1)生物体内的水就是细胞内的水(　×　)‎ ‎(2)晒干的种子细胞内不含有水分，导致细胞代谢停止，有利于种子长时间储存(　×　)‎ ‎(3)Mg参与构成叶绿体中的各种色素(　×　)‎ 如图1是细胞中化合物含量的扇形图，图2是有活性的细胞中元素含量的柱形图，请分析：‎ ‎(1)若图1表示细胞鲜重，则A、B化合物依次是水、蛋白质。‎ ‎(2)若图1表示细胞完全脱水后的化合物含量，则A化合物具有多样性，其必含的元素是C、H、O、N。‎ ‎(3)若图2表示组成人体细胞的元素含量，则a、b、c依次是O、C、H。‎ ‎(4)大肠杆菌体内的各种元素的含量是否和人体内的完全相同？‎ 提示　不是。不同生物体内的各种元素的含量存在较大差异。‎ 命题点一　依据元素组成推断化合物的种类 ‎1．下图是构成细胞的某些化合物的元素组成情况。则对①、②、③所表示的物质及其所能表现的生理功能推测错误的是(　　)‎ A．①可能是叶绿素，能吸收光能进行光合作用 B．②可能是血红蛋白，有运输氧的作用 C．③可能是磷脂，是细胞膜的主要成分 D．①、②、③必为同一类物质 答案　D 解析　叶绿素中含有Mg，所以①可能是叶绿素，能吸收光能进行光合作用，A项正确；血红蛋白中含有Fe，所以②可能是血红蛋白，有运输氧的作用，B项正确；磷脂含有的元素是C、H、O、N、P，所以③可能是磷脂，是细胞膜的主要成分，C项正确；①、②、③为不同类物质，D项错误。‎ ‎2．如图表示不同化学元素所组成的化合物，以下说法错误的是(　　)‎ A．若①为某种大分子的组成单位，则①最可能是氨基酸 B．若②是细胞中重要的储能物质，则②可能是脂肪 C．若③为能储存遗传信息的大分子物质，则③一定是DNA D．若④主要是在动物肝脏和肌肉中合成的储能物质，则④是糖原 答案　C 解析　由图示可知，①的组成元素为C、H、O、N，若①为某种大分子的组成单位，则①最可能是蛋白质的基本组成单位——氨基酸；②的组成元素只有C、H、O三种，可能是糖类或脂肪，若②是细胞中重要的储能物质，则②可能是脂肪；③的组成元素为C、H、O、N、‎ P，若③是能储存遗传信息的大分子物质，则其可能是DNA或RNA；④只含C、H、O三种元素，主要是在动物肝脏和肌肉中合成的储能物质，则④是肝糖原和肌糖原。‎ 据特征元素推测化合物的种类 命题点二　以坐标曲线为信息考查水和无机盐功能 ‎3．某科研小组将选自同一海滩的长势相同、生长良好的互花米草幼苗平均分成5组，每天分别以0 h、3 h、6 h、12 h和24 h进行水淹处理。处理50 d后，测定植株自由水与结合水含量，并计算二者的比值(曲线甲)，测定K＋吸收速率(曲线乙)。下列有关分析判断中，错误的是(　　)‎ A．实验中应该用互花米草采样地点的海水进行水淹处理 B．互花米草在水淹时间为3 h/d的环境下抗逆性最强 C．互花米草在水淹时间为6 h/d的环境下，代谢活动最旺盛 D．互花米草以主动运输方式吸收K＋‎ 答案　C 解析　互花米草为一种滩涂草本盐沼植物，实验用水应该采用此植物实际生活环境中的海水，A项正确；自由水与结合水的比值越小，植物的代谢活动越弱，抗逆性越强，结合坐标曲线甲可知水淹时间为3 h/d时，抗逆性最强，B项正确；水淹时间为0 h/d时，自由水与结合水比值最大，故此时代谢活动最旺盛，C项错误；读坐标曲线知，处理时间越长，该植物的代谢强度越弱，供能越少，植物吸收K＋的速率越低，即吸收K＋时需消耗能量，为主动运输，D项正确。‎ ‎4．图1表示甲、乙两种无机盐离子处于不同浓度时与作物产量的关系；图2表示不同浓度的钙对某种植物花粉萌发和花粉管生长的影响。下列相关描述错误的是(　　)‎ A．同一种作物对甲、乙两种无机盐离子的需求量不同 B．乙的浓度为d时，对提高产量最有利 C．适宜浓度的钙有利于花粉管的生长 D．在一定范围内，钙的浓度对花粉萌发率无影响 答案　B 解析　分析题图1可知，当甲的浓度为a时，而乙的浓度在c～d范围内时，作物的产量相对较高，A项正确，B项错误；分析题图2可知，钙离子浓度对花粉管的生长有影响，适宜浓度的钙有利于花粉管的生长，C项正确；从花粉萌发率看，在一定范围内钙离子浓度对其没有影响，D项正确。‎ 衍射法归纳水的产生、利用、吸收及其调节 命题点三　无机盐的功能分析及实验验证 ‎5．某植物培养液中含有甲、乙、丙3种离子，它们对植物的生长都有影响。下表列出的5种培养液中，甲、乙、丙3种离子的浓度(单位：mmol/L)不同。为了研究丙离子的浓度大小对植物生长的影响，进行实验时可以选用的两种培养液是(　　)‎ 培养液编号 ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ ‎⑤‎ 甲离子 ‎20‎ ‎30‎ ‎50‎ ‎40‎ ‎20‎ 乙离子 ‎55‎ ‎45‎ ‎60‎ ‎45‎ ‎55‎ 丙离子 ‎10‎ ‎15‎ ‎20‎ ‎25‎ ‎25‎ A.①⑤ B．②③‎ C．②④ D．③⑤‎ 答案　A 解析　分析表格中的信息可知，实验①和⑤的甲、乙离子的浓度相同，丙离子的浓度不同，因此研究丙离子的浓度大小对植物生长的影响，进行实验时可以选用①⑤两种培养液。‎ ‎6．设计实验探究X是否属于植物生长所必需的无机盐，某同学的构思大致如下：本实验中采用甲组、乙组之间的空白对照；以及乙组中实验前(无X)与实验后(有X)之间的自身对照。下列叙述正确的是(　　)‎ A．对照组是甲组、乙组实验后 B．此实验的无关变量只是选一些相同的植物 C．此实验如果是无土栽培，则实验前营养液要灭菌 D．为防止外界影响，此实验需在黑暗密闭条件下进行 答案　C 解析　该实验中对照组是甲组、乙组实验前，A项错误；此实验的无关变量有选一些相同的植物、培养条件等，B项错误；若实验是无土栽培，则实验前营养液要灭菌，C项正确；由于培养的是植物，故需在光照条件下进行，D项错误。‎ 验证某种矿质元素生理功能的实验方案 实验组：正常植物＋缺X培养液共同培养一段时间后，表现出相应的症状，再加入X后，症状消失。‎ 对照组：正常植物＋完全培养液共同培养一段时间后，植物正常生长。‎ 实验相关说明：‎ ‎(1)实验中应保证实验材料的统一性，即材料的种类、生长状况等相同。‎ ‎(2)实验组加入X的目的是二次对照，使实验组前后对照，以增强说服力。‎ ‎(3)该方案也可用于检测某种矿质元素是否是植物正常生长的必需元素。‎ 考点二　糖类、脂质的种类和作用 ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎1．细胞中的糖类 ‎(1)组成元素：仅由C、H、O元素构成。‎ ‎(2)种类和功能 ‎2．细胞中的脂质 ‎1．判断关于糖类的叙述 ‎(1)蔗糖水解的产物是葡萄糖和果糖，而乳糖水解的产物是半乳糖，麦芽糖的水解产物是葡萄糖(　×　)‎ ‎(2)糖原的组成单位是葡萄糖，主要功能是提供能量，与斐林试剂反应呈现砖红色(　×　)‎ ‎(3)淀粉水解的终产物是二氧化碳和水(　×　)‎ ‎2．判断关于脂质的叙述 ‎(1)脂肪酸和磷脂含有的元素相同(　×　)‎ ‎(2)所有的脂质都能参与膜结构的构成(　×　)‎ ‎(3)脂质的组成元素不一定只有C、H、O(　√　)‎ 据图分析糖类和脂质的组成 ‎(1)若①表示糖类，则②、③、④可分别表示单糖、二糖、多糖(物质)。‎ ‎(2)若①表示多糖，则②、③、④可分别表示淀粉、纤维素、糖原(物质)。‎ ‎(3)若①表示脂质，则②、③、④可分别表示脂肪、磷脂、固醇(物质)。‎ ‎(4)若①表示固醇，则②、③、④可分别表示胆固醇、性激素和维生素D(物质)。‎ ‎1．糖类和脂质的比较 比较项目 糖类 脂质 区别 元素组成 C、H、O C、H、O、(N、P)‎ 种类 单糖、二糖、多糖等 脂肪、磷脂、固醇等 合成部位 淀粉：叶绿体 纤维素：高尔基体 糖原：主要是肝脏、肌肉 主要是内质网 生理作用 ‎①主要的能源物质；‎ ‎②构成细胞结构，如糖被、细胞壁；‎ ‎③核酸的组成成分，如核糖、脱氧核糖 ‎①生物体的储能物质，如脂肪；‎ ‎②构成细胞膜的重要成分，如磷脂；‎ ‎③调节新陈代谢和生殖，如性激素 相同质量的物质分解情况 耗O2少，产H2O少，释放能量少 耗O2多，产H2O多，释放能量多 联系 糖类脂肪 ‎2.种子形成和萌发过程中糖类和脂质的变化 ‎　　　种子类型 变化　　　　　‎ 非油料作物种子(如小麦)‎ 油料作物种子(如大豆)‎ 种子形成时 可溶性糖(还原糖)→淀粉 糖类→脂肪 种子萌发时 淀粉→可溶性糖(还原糖)‎ 脂肪→甘油、脂肪酸→糖类 种子形成时，光合作用产物的输入导致干重增加。种子萌发时，吸收水分导致鲜重增加，非油料作物的种子由于只进行细胞呼吸导致干重减少，油料作物种子萌发初期干重有所增加(是由于脂肪转化为糖的过程中增加了氧元素的原因)，然后再减少。‎ 命题点一　糖类、脂质的种类与功能 ‎1．下列关于糖类化合物的叙述，正确的是(　　)‎ A．葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖，但元素组成不同 B．淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合而成的多糖 C．蔗糖、麦芽糖、乳糖都可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀 D．蔗糖是淀粉的水解产物之一，麦芽糖是纤维素的水解产物之一 答案　B 解析　葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖，糖类的组成元素都为C、H、O，A项错误；淀粉、糖原、纤维素三种多糖的单体都是葡萄糖，B项正确；还原糖可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，蔗糖不是还原糖，不能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，C项错误；淀粉的水解产物之一是麦芽糖，而不是蔗糖，纤维素的初步水解产物是麦芽糖，最终水解产物是葡萄糖，D项错误。‎ ‎2．(2017·海南，3)关于哺乳动物体内脂质与糖类的叙述，错误的是(　　)‎ A．固醇在动物体内可转化成性激素 B．C、H、O、P是构成脂质和糖原的元素 C．脂肪与糖原都是细胞内储存能量的物质 D．胆固醇是细胞膜的组分，也参与血脂运输 答案　B 解析　固醇在动物体内可以转化成性激素，A项正确；脂质包括脂肪、磷脂和固醇，磷脂由C、H、O、N、P五种元素组成，糖原属于糖类，由C、H、O三种元素组成，B项错误；脂肪与糖原都属于细胞内的储能物质，C项正确；胆固醇是细胞膜的组分，也参与血脂运输，D项正确。‎ 命题点二　有关种子形成和萌发过程中糖类和脂质的变化分析 ‎3．(2014·广东，5)油菜种子成熟过程中部分有机物的变化如图所示，将不同成熟阶段的种子制作匀浆后检测，结果正确的是(　　)‎ 选项 取样时间 检测试剂 检测结果 A 第10天 斐林试剂 不显色 B 第20天 双缩脲试剂 不显色 C 第30天 苏丹Ⅲ试剂 橘黄色 D 第40天 碘液 蓝色 答案　C 解析　分析曲线可知，油菜种子在成熟过程中，可溶性糖和淀粉不断转化为脂肪储存起来。第10天时仍然存在较多的可溶性糖，可溶性糖中的还原糖与斐林试剂在水浴加热条件下会出现砖红色沉淀，A项错误；蛋白质是生物体生命活动的体现者，在整个种子成熟过程中都能检测到蛋白质的存在，B项错误；在第30天时，脂肪含量较高，脂肪与苏丹Ⅲ试剂发生反应呈现橘黄色，C项正确；在第40天时，淀粉已经消耗殆尽，用碘液检测不会发生显色反应，D项错误。‎ ‎4．(2018·泉州模拟)如图是油菜种子在发育和萌发过程中，糖类和脂肪的变化曲线。下列分析正确的是(　　)‎ A．干重相等的可溶性糖和脂肪，所储存的能量大致相同 B．种子发育过程中，由于可溶性糖更多地转变为脂肪，种子需要的N增加 C．种子萌发时，脂肪酶的活性很高 D．种子萌发时，脂肪转变为可溶性糖，说明可溶性糖是种子生命活动的直接能源物质 答案　C 解析　干重相等的可溶性糖和脂肪，脂肪彻底氧化分解释放的能量更多，A项错误；种子发育过程中，可溶性糖更多地转变为脂肪，脂肪中含有的元素也为C、H、O，不含N，B项错误；种子萌发时，脂肪等被分解，含量逐渐减少，此时脂肪酶的活性很高，C项正确；种子生命活动的直接能源物质是ATP，D项错误。‎ 考点三　检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎1．检测原理 ‎(1)糖类的检测 ‎①还原糖＋斐林试剂砖红色沉淀。‎ ‎②淀粉＋碘液―→蓝色。‎ ‎(2)脂肪的检测：脂肪＋ ‎(3)蛋白质的检测：蛋白质＋双缩脲试剂―→紫色。‎ ‎2．实验步骤 ‎(1)还原糖的检测 ‎(2)脂肪的检测 方法一：花生种子匀浆＋3滴苏丹Ⅲ染液→橘黄色 方法二 取材：花生种子(浸泡，去掉种皮)‎ ‎↓‎ 切片：将子叶切成薄片 ‎↓‎ 制片 ‎↓‎ 观察：先在低倍显微镜下寻找已着色颗粒，再用高倍显微镜观察 ‎↓‎ 结论：圆形小颗粒呈橘黄色，证明花生种子中含有脂肪 ‎(3)蛋白质的检测 选材与制备：蛋清稀释液或豆浆滤液 颜色反应 结论：组织样液中含有蛋白质 特别提醒　(1)鉴定非还原糖(如蔗糖)时：如果与斐林试剂混合，水浴加热后的现象不是无色，而是浅蓝色[Cu(OH)2的颜色]。‎ ‎(2)脂肪鉴定现象观察 ‎①若要观察被染色的脂肪颗粒，则使用显微镜。‎ ‎②若要通过观察溶液颜色变化，则不必使用显微镜。‎ ‎(3)蛋白质鉴定 ‎①若用大豆作材料，必须提前浸泡。‎ ‎②若用蛋清液作材料，必须稀释，防止其黏在试管上不易刷洗。‎ ‎1．区分斐林试剂与双缩脲试剂的“一同三不同”‎ ‎2．三类有机物检测在操作步骤上的“三个唯一”‎ ‎(1)唯一需要加热——还原糖检测，且必须水浴加热，不能用酒精灯直接加热。若不加热，则无砖红色沉淀出现。‎ ‎(2)唯一需要显微镜——脂肪检测。‎ ‎(3)唯一使用酒精——脂肪的检测，实验用体积分数为50%的酒精洗去浮色。‎ ‎3．实验中的三个注意点 ‎(1)三个实验中都不宜选取有颜色的材料，否则会干扰实验结果的颜色变化。‎ ‎(2)脂肪鉴定的过程中滴加1～2滴体积分数为50%的酒精的目的是洗去浮色，原因是苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液易溶于酒精。‎ ‎(3)物质鉴定实验一般不设立对照实验，若需设立对照实验，对照组应加入成分已知的物质，‎ 如验证唾液淀粉酶是蛋白质，对照组可加入稀释的鸡蛋清。‎ 问题探究　‎ 斐林试剂与双缩脲试剂使用过程中有不同的要求，请分析：‎ ‎(1)鉴定还原糖时使用的斐林试剂为何要现配现用？‎ 提示　因为斐林试剂很不稳定，容易产生蓝色的Cu(OH)2沉淀，所以应将甲液和乙液分别保存，使用时现配现用。‎ ‎(2)鉴定蛋白质时，加入试剂B后，如果没有产生紫色反应，可能的原因是什么？‎ 提示　可能加入的双缩脲试剂B过量，CuSO4在碱性溶液中生成大量的蓝色Cu(OH)2絮状沉淀，会遮蔽实验中所产生的紫色，影响观察结果。‎ ‎(3)某同学在鉴定还原糖和蛋白质时，只配制了斐林试剂甲液和乙液，忘记配制双缩脲试剂了，如果鉴定完还原糖后仍想鉴定蛋白质，该如何做才最快捷？‎ 提示　斐林试剂甲液和双缩脲A液完全相同，将斐林试剂乙液用蒸馏水稀释5倍后便成为双缩脲试剂B液，可用于蛋白质的鉴定。‎ 命题点一　实验基础 ‎1．在生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中，关于实验材料的选择的叙述，错误的是(　　)‎ A．甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根等，都含有较多的糖，且近于白色，因此可以用于进行还原糖的鉴定 B．花生种子含脂肪多，且子叶肥厚，是用于脂肪鉴定的理想材料 C．大豆种子蛋白质含量高，是进行蛋白质鉴定的理想植物材料 D．鸡蛋清含蛋白质多，是进行蛋白质鉴定的理想动物材料 答案　A 解析　甘蔗茎中所含的蔗糖是非还原糖，不可用于进行还原糖的鉴定，A项错误；花生种子含脂肪多，且子叶肥厚，是用于脂肪鉴定的理想材料，B项正确；大豆种子蛋白质含量高，是进行蛋白质鉴定的理想植物材料，C项正确；鸡蛋清含蛋白质多，是进行蛋白质鉴定的理想动物材料，D项正确。‎ ‎2．某校生物兴趣小组进行了生物组织中还原糖检测的实验(如下图)，下列叙述正确的是(　　)‎ A．在实验材料选择方面，用苹果比用植物叶片的效果要好 B．在制备生物组织样液时，加入石英砂的主要目的是促进还原糖的溶解 C．用于该实验检测的斐林试剂也可用于检测蛋白质，只是添加试剂的顺序不同 D．由于斐林试剂不稳定，在使用斐林试剂时要先加0.1 g/mL的NaOH溶液，后加入0.05 g/mL的CuSO4溶液 答案　A 解析　苹果果肉的颜色比植物叶片的浅，所以在实验材料选择方面，用苹果比用植物叶片的效果要好；在制备生物组织样液时，加入石英砂的主要目的是使研磨充分；斐林试剂和双缩脲试剂中CuSO4溶液的浓度不同；在使用斐林试剂时应将等量NaOH和CuSO4溶液混匀后加入组织样液。‎ 命题点二　实验拓展 ‎3．据药理研究，一种茅草的根内含有降血糖的因子及多种有益于健康的成分，某公司将它开发成一种保健饮料。该产品是否适用于糖尿病患者，生物学兴趣小组的同学以此作为研究课题。请你完成下面的实验鉴定报告。‎ ‎(1)实验目的：鉴定一种茅草的根是否含有还原糖和淀粉。‎ ‎(2)实验原理：还原糖可用______________检测，淀粉可用____________来检测。‎ ‎(3)实验器材：一种茅草根、所需试剂、研钵、烧杯、试管、纱布、漏斗、酒精灯、试管夹、火柴、滴管等。‎ ‎(4)实验步骤：‎ ‎①用研钵将茅草根磨碎，过滤，取其滤液；‎ ‎②取A、B两支试管，各加入2 mL滤液；‎ ‎③往A试管中加入________________，摇匀，放入盛有50～65 ℃温水的大烧杯中加热约2 min。观察试管中的颜色变化；‎ ‎④往B试管中加入________，观察试管中的颜色变化。‎ ‎(5)可能出现的实验现象及分析： ___________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案　(2)斐林试剂　碘液　(4)③1 mL现配斐林试剂 ‎④2滴碘液　(5)①如果A试管中出现砖红色沉淀，说明茅草的根内含有还原糖；否则没有。②如果B试管中出现蓝色，说明茅草的根内含有淀粉；否则没有 解析　(2)还原糖的鉴定：与斐林试剂水浴加热出现砖红色沉淀；淀粉的鉴定：与碘液反应呈蓝色。(4)③A试管需要水浴加热，加入的应为斐林试剂。④A试管加入的是斐林试剂，则B试管加入的是碘液。(5)①如果A试管中出现砖红色沉淀，说明茅草的根内含有还原糖；否则没有。②如果B试管中出现蓝色，说明茅草的根内含有淀粉；否则没有。‎ 矫正易错　强记长句 ‎1．大量元素、微量元素是根据元素的含量划分的。无论是大量元素还是微量元素，都是生物体必需的元素，对于维持生物体的生命活动都起着重要的作用。‎ ‎2．活细胞中含量最多的元素是氧元素，但数量最多的是氢原子。‎ ‎3．干种子中不是不含自由水，而是自由水的比例很低，结合水的比例较高。‎ ‎4．水既是细胞代谢的原料，参与有氧呼吸、光合作用、化合物的水解；也是细胞代谢的产物，有氧呼吸、光合作用、蛋白质的合成等过程都有水的生成。‎ ‎5．无机盐不都以离子形式存在，少数无机盐以化合物的形式存在，如牙齿、骨骼中的CaCO3。‎ ‎6．多糖和二糖水解为单糖才能被人体吸收，这是由细胞膜的选择透过性决定的。‎ ‎7．糖类不一定都提供能量：如纤维素是组成植物细胞壁的成分，核糖和脱氧核糖是组成核酸的成分，它们都不提供能量。‎ ‎8．脂质中构成生物膜的不一定只有磷脂：胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分。‎ ‎9．糖类和脂肪均由C、H、O三种元素组成，氧化分解时均产生CO2、H2O，同时释放能量。但脂肪中氢的含量远远高于糖类，所以同质量的脂肪和糖类氧化分解，脂肪耗氧量多，放能多，产生水多。‎ 下图是小麦种子成熟过程中干物质和水分的变化，据图回答：‎ ‎1．随着种子的成熟，种子中水分减少的主要原因是自由水散失过多。由此导致的细胞呼吸的变化及好处是细胞呼吸减弱，有机物消耗减少，有利于种子的储存。‎ ‎2．取第20天和第50天的种子分别制成组织样液，加入斐林试剂后水浴加热，发现第20天的砖红色沉淀更多，分析其原因是小麦种子成熟过程中，可溶性的还原糖转变成了不具有还原性的淀粉。‎ ‎3．芝麻种子成熟过程中增加的干物质主要是脂肪，用苏丹Ⅲ试剂鉴定芝麻种子含有脂肪的方法是将芝麻种子研磨制成组织样液，在组织样液中加入苏丹Ⅲ染液，若出现橘黄色，则说明芝麻种子中含有脂肪。‎ 重温高考　演练模拟 ‎1．(2017·海南，4)无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。下列相关叙述错误的是(　　)‎ A．蔬菜中的草酸不利于机体对食物中钙的吸收 B．缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降 C．和ATP一样，KH2PO4也能为生物体提供能量 D．植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐 答案　C 解析　草酸与食物中的钙结合形成沉淀物，不利于机体对食物中钙的吸收，A项正确；铁是血红蛋白的组成成分，血红蛋白的主要作用是运输O2，缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降，B项正确；无机盐在生物体中是细胞的结构成分、参与并维持生物体的代谢活动、维持生物体内的酸碱平衡、维持细胞的渗透压，但不能为生物体提供能量，C项错误；燃烧过程中有机物被分解，剩下来的是无机物，D项正确。‎ ‎2．(2014·四川，2)生物体的生命活动离不开水。下列关于水的叙述，错误的是(　　)‎ A．在最基本生命系统中，H2O有自由水和结合水两种存在形式 B．由氨基酸形成多肽链时，生成物H2O中的氢来自氨基和羧基 C．有氧呼吸时，生成物H2O中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解 D．H2O在光下分解，产生的[H]将固定的CO2还原成(CH2O)‎ 答案　C 解析　水在最基本的生命系统中有两种存在形式：自由水和结合水，A 项正确；在氨基酸脱水缩合形成多肽链的过程中，生成物H2O中的两个氢原子分别来自两个氨基酸中的氨基和羧基，B项正确；有氧呼吸第三阶段，O2与第一阶段葡萄糖分解产生的[H]和第二阶段丙酮酸和水彻底分解产生的[H]结合形成H2O，同时释放出大量能量，C项错误；光合作用的光反应阶段发生在叶绿体类囊体薄膜上，H2O在光下被分解成O2和[H]，[H]用于叶绿体基质中的暗反应，将固定的CO2还原成(CH2O)，D项正确。‎ ‎3．(2014·海南，5)下列关于植物体内水分的叙述，错误的是(　　)‎ A．植物体内的水分参与营养物质的运输 B．水是构成叶肉细胞的重要化合物之一 C．自由水可作为细胞内化学反应的反应物 D．同种植物萌发种子的含水量和休眠种子的相同 答案　D 解析　同种植物萌发种子的含水量大于休眠种子，D项错误。‎ ‎4．(2014·海南，2)下列有关脂质的叙述，正确的是(　　)‎ A．脂质中的磷脂是细胞膜的组成成分 B．维生素D和性激素不属于固醇类物质 C．脂肪比相同质量的多糖彻底氧化产能少 D．脂质在核糖体、内质网及高尔基体上合成 答案　A 解析　组成细胞膜的脂质主要是磷脂，A项正确；维生素D和性激素属于固醇类，B项错误；相同质量的脂肪中因含有较大比例的C、H，故彻底氧化后比糖类产能多，C项错误；脂质在内质网上合成，D项错误。‎ ‎5．(2013·新课标Ⅰ，29)某油料作物种子中脂肪含量为种子干重的70%。为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪的含量变化，某研究小组将种子置于温度、水分(蒸馏水)、通气等条件适宜的黑暗环境中培养，定期检测萌发种子(含幼苗)的脂肪含量和干重，结果表明：脂肪含量逐渐减少，到第11 d时减少了90%，干重变化如图所示。‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)为了观察胚乳中的脂肪，常用________________染液对种子胚乳切片染色，然后在显微镜下观察，可见________________色的脂肪颗粒。‎ ‎(2)实验过程中，导致萌发种子干重增加的主要元素是__________________(填“C”“N”或“O”)。‎ ‎(3)实验第11 d后，如果使萌发种子(含幼苗)的干重增加，必须提供的条件是______________和____________。‎ 答案　(1)苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)　橘黄(或红)‎ ‎(2)O　(3)光照　所需的矿质元素离子 解析　(1)欲观察胚乳中的脂肪，可将种子中的胚乳切片，用苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)染液进行染色，放在显微镜下即可观察到橘黄(或红)色的脂肪颗粒。(2)由题干可知，某油料作物的种子中脂肪占干重的70%。在种子萌发的过程中，脂肪含量逐渐减少，而前一段时间干重却逐渐增加，最可能的原因是脂肪转化为糖类。由于脂肪与糖类相比，其碳、氢比例高，当脂肪转化为糖类时，氧元素增加。(3)实验第11 d时，脂肪减少了90%，种子干重的增加不再来源于脂肪的转化，而来源于光合作用。由于种子处于黑暗环境，并且提供的是蒸馏水，因而欲完成光合作用必须提供的条件是光照和所需的矿质元素离子。‎ ‎1．(2018·山西大学附属中学模拟)我们如何找到回家的路？荣获2014年诺贝尔生理学或医学奖的三位科学家发现大脑里的神经细胞——“位置细胞”和“网格细胞”起到了重要作用。下列叙述中正确的是(　　)‎ A．“位置细胞”鲜重中质量百分比最高的元素是C B．“网格细胞”干重中质量百分比最高的元素是O C．上述两种细胞鲜重中原子数量最多的元素均是H D．P和S分别是“位置细胞”中的大量元素和微量元素 答案　C 解析　“位置细胞”鲜重中质量百分比最高的元素是O，A项错误；“网格细胞”干重中质量百分比最高的元素是C，B项错误；上述两种细胞鲜重中原子数量最多的元素均是H，C项正确；P和S均属于大量元素，D项错误。‎ ‎2．下列有关组成生物体的化学元素的说法中，不正确的是(　　)‎ A．组成细胞的元素同样存在于自然环境中 B．C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg都是大量元素，C在各种有机物中都存在 C．在细菌的化学组分中，P元素仅存在于DNA和RNA分子中 D．微量元素虽然含量少，但它们既参与细胞结构组成，也参与细胞的代谢调节 答案　C 解析　组成细胞的元素同样存在于自然环境中，没有一种是生物特有的，A项正确；C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg都是大量元素，C 构成有机物的基本骨架，在各种有机物中都存在，B项正确；在细菌的化学组分中，构成细胞膜的成分磷脂中也含有P元素，C项错误；微量元素虽然含量少，但它们既参与细胞结构组成，也参与细胞的代谢调节，D项正确。‎ ‎3．(2017·石家庄一中期中)东北三宝之一的人参，素有“七两为参，八两为宝”的美誉。但由于农民的不合理种植，造成施用氮肥的人参状如水萝卜，竟然捆成捆销售，严重冲击了东北的中草药市场。对以下叙述你认为正确的是(　　)‎ A．氮元素参与构成蛋白质，主要存在于蛋白质的R基中 B．氮元素不仅参与叶绿素组成，也是核酸、纤维素等多种物质的构成元素 C．必需元素的种类和数量都对维持生物体正常的生命活动起重要作用 D．这一事实说明氮元素是人参的微量元素，应减少氮元素的供应 答案　C 解析　氮元素参与构成蛋白质，主要存在于蛋白质的肽键(—NH—CO—)中，A项错误；氮元素不仅参与叶绿素组成，也是核酸等多种物质的构成元素，但不是纤维素的构成元素，B项错误；必需元素是生命活动所必需的，其种类和数量都对维持生物体正常的生命活动起重要作用，C项正确；氮元素是人参的大量元素，应依据生命活动的需要而合理地供应，D项错误。‎ ‎4．下列关于生物体与水分的关系，叙述正确的是(　　)‎ A．储藏中的种子不含水分，以保持休眠状态 B．温度降低，自由水与结合水的比值降低，代谢水平和抗逆性都降低 C．自由水既可以运输物质又可以作为化学反应的介质 D．抗旱植物体内自由水与结合水的比值比一般植物的要高 答案　C 解析　储藏中的种子含有水分，只不过结合水较多，A项错误；温度降低，自由水与结合水的比值降低，新陈代谢减慢，但抗逆性增强，B项错误；自由水既可以运输物质又可以作为化学反应的介质，C项正确；抗旱植物体内自由水与结合水的比值比一般植物的要低，D项错误。‎ ‎5．(2018·西安模拟)下列关于动物体内水分的叙述，错误的是(　　)‎ A．动物体内的水分参与营养物质和代谢废物的运输 B．水既是细胞代谢所需的原料，同时也是细胞代谢的产物 C．多细胞动物体内的绝大多数细胞都浸润在以水为基础的液体环境中 D．同一生物的不同细胞中自由水和结合水的比例相差不大，自由水和结合水的联系不大 答案　D 解析　动物体内的自由水能自由流动，对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用，A项正确；自由水可以参与细胞内的许多化学反应，同时也是细胞代谢的产物，如细胞呼吸中水既是反应物又是产物，B 项正确；多细胞动物体内的绝大多数细胞都浸润在以水为基础的液体环境中，C项正确；同一生物的不同细胞中自由水和结合水的比例相差很大，自由水和结合水之间可以相互转化，D项错误。‎ ‎6．(2017·江西赣中南五校段考)关于糖分解代谢的叙述，错误的是(　　)‎ A．甜菜里的蔗糖经氧化分解可产生葡萄糖和果糖 B．乳汁中的乳糖经水解可产生葡萄糖和半乳糖 C．发芽小麦种子细胞壁和细菌细胞壁中的糖不相同 D．枯枝落叶中的糖有些不可以用斐林试剂检测 答案　A 解析　甜菜里的蔗糖水解后可以产生葡萄糖和果糖，糖类氧化分解后产生二氧化碳和水，A项错误；乳汁中的乳糖水解后产生的是葡萄糖和半乳糖，B项正确；发芽小麦种子细胞壁中的糖是纤维素，细菌细胞壁中的糖主要是肽聚糖，C项正确；枯枝落叶中的糖有些是非还原糖，如纤维素，不可以用斐林试剂检测，D项正确。‎ ‎7．下表是人体血脂的正常生理指标数据。请分析判断下列有关脂质的说法，正确的是(　　)‎ 项目 含量 总脂 ‎4.5～7.0 g/L(450～700 mg/dL)‎ 总胆固醇 ‎2.8～6.0 mmol/L(110～230 mg/dL)‎ 胆固醇酯 占总胆固醇的0.70～0.75(70%～75%)‎ 磷脂 ‎1.7～3.2 mmol/L(130～250 mg/dL)‎ 甘油三酯 ‎0.23～1.24 mmol/L(20～110 mg/dL)‎ A.磷脂含有C、H、O、N、P，是构成生物膜的主要成分 B．胆固醇酯占血液中脂质的70%～75%，在人体内参与血液中脂质的运输 C．血液中甘油三酯含量一旦超过1.24 mmol/L，人体就一定会患病 D．在血浆中能够检测到性激素、脂肪酸等固醇类物质 答案　A 解析　磷脂含有C、H、O、N、P，是构成生物膜的主要成分，A项正确；胆固醇酯占总胆固醇的70%～75%，胆固醇在人体内参与血液中脂质的运输，B项错误；血液中正常的甘油三酯含量是0.23～1.24 mmol/L，超过1.24 mmol/L，人体可能会患病，C项错误；性激素的化学本质是固醇类物质，脂肪酸是脂肪的组成单位，不是固醇类物质，D项错误。‎ ‎8．下列关于“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验的叙述，正确的是(　　)‎ A．常用番茄、苹果等组织样液作为检测植物组织内还原糖的实验材料 B．脂肪的检测中观察花生子叶切片细胞间不可能出现橘黄色脂肪颗粒 C．脂肪的检测中体积分数为50%的酒精是为了溶解组织中的脂肪 D．蛋白质的检测中加入的质量分数为0.1 g/mL的NaOH溶液可为反应提供碱性环境 答案　D 解析　番茄的红色会影响实验结果的观察，故检测还原糖时不能选择番茄作为实验材料，A项错误；切片时，被破坏的子叶细胞会释放出少量脂肪，细胞间会出现橘黄色脂肪颗粒，B项错误；检测脂肪的实验中，体积分数为50%的酒精的主要作用是洗去浮色，C项错误；蛋白质检测实验中，先加入双缩脲试剂A液(质量分数为0.1 g/mL的NaOH溶液)，提供一个碱性环境，再加入双缩脲试剂B液(质量分数为0.01 g/mL的CuSO4溶液)，能生成紫色的络合物，D项正确。‎ ‎9．分析下列事实，回答有关问题。‎ 事实一　在正常人的血浆中，NaHCO3的含量约为H2CO3含量的20倍。当血浆中的NaHCO3含量减少时，会形成酸中毒；当血浆中的H2CO3含量减少时，则形成碱中毒。‎ 事实二　在初生蝌蚪或幼小植物体内，当自由水的比例减小时，机体代谢强度降低；当自由水的比例增大时，机体代谢强度升高。‎ 事实三　Mg2＋是叶绿素分子必需的成分；Fe2＋是血红蛋白的重要成分；碳酸钙和磷酸钙是动物和人体的骨骼和牙齿的主要成分。‎ 事实四　人体某些组织的含水量近似，但形态却不同。例如，心肌含水量约为79%而呈坚韧的状态，血液含水约82%，却呈川流不息的液态。‎ ‎(1)事实一表明__________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)你对事实二中现象的全面解释是_________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)事实三表明__________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)你对事实四中差异的正确解释是__________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)无机盐具有调节酸碱平衡(pH)的作用 ‎(2)自由水是细胞内良好的溶剂，是细胞内生化反应的介质，并参与某些代谢反应，参与体内营养物质和代谢废物的运输 ‎(3)无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分 ‎(4)组织器官的形态差异与生物体内水分的存在形式有关，心肌中的水分主要以结合水的形式存在 解析　(1)事实一可表明NaHCO3、H2CO3等无机盐离子有调节酸碱平衡的作用。(2)‎ 自由水不仅是良好的溶剂和细胞反应的重要介质，而且还可作为反应物直接参与许多生化反应，故缺乏自由水时细胞代谢缓慢。(3)许多无机盐离子可作为细胞内某些复杂化合物的重要组成成分。(4)水的存在形式可直接影响组织、器官的物理形态。心肌与血液都既含有结合水也含有自由水，心肌与血液的含水量差别不大，但是形态却具有显著差异，其原因是心肌内结合水与自由水的比值相对较大，血液中结合水与自由水的比值相对较小。‎ ‎10．(2017·山东齐鲁名校联考)下列有关细胞中的元素和无机化合物的叙述，正确的是(　　)‎ A．细胞中常见的化学元素有20多种，根据作用的大小分为大量元素和微量元素 B．组成人体细胞的主要元素中，因水的含量多，故O的含量(占细胞鲜重的质量百分比)最多，H次之 C．生物体在不同的生长发育期，含水量不同，如同种植物萌发种子的含水量比休眠种子高 D．许多种无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用，如哺乳动物的血钙太低，会出现肌无力症状 答案　C 解析　细胞中大量元素和微量元素划分的依据是含量，而不是根据作用的大小，A项错误；组成人体细胞的主要元素(占细胞鲜重的百分比)中含量最多的是O，其次是C，B项错误；生物体含水量与生物种类、器官种类、不同生长发育时期等因素有关，萌发种子代谢活跃，其含水量比休眠种子高，C项正确；哺乳动物的血钙太低，会出现抽搐症状，D项错误。‎ ‎11．下列关于无机盐的叙述中，正确的是(　　)‎ A．运动员饮料中含钾、钠离子较多，主要与补充因大量出汗带走的钾、钠离子有关 B．叶绿素含镁、血红蛋白含铁，说明无机盐在细胞内主要是以化合物的形式存在 C．细胞合成ATP、DNA、激素、核糖等物质时均需要磷酸盐 D．为水中毒患者注射质量分数为1.8%的盐水，是为了升高细胞内液的渗透压 答案　A 解析　运动员饮料中含钾、钠离子较多，主要与补充因大量出汗带走的钾、钠离子有关，A项正确；叶绿素含镁、血红蛋白含铁，说明无机盐是细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，而无机盐在细胞内主要以离子形式存在，B项错误；核糖只含有C、H、O，不含P元素，C项错误；为水中毒患者注射质量分数为1.8%的盐水，目的是为了升高细胞外液的渗透压，D项错误。‎ ‎12．(2017·抚顺模拟)分析图甲和图乙，图甲中A、B、C代表物质单体，图乙中①②③④表示物质合成或分解、转化途径，回答以下相关问题：‎ ‎(1)图甲中A、B、C代表的单糖分别是______________、____________、____________(填写具体名称)，属于非还原二糖的是________。‎ ‎(2)人体在血糖浓度过高时，会通过图乙中__________(填图中标号)途径合成多糖。‎ ‎(3)肝糖原在适宜条件下能与斐林试剂反应产生砖红色沉淀吗？________，原因是______________________。‎ ‎(4)北京填鸭育肥利用的是图乙中________(填图中标号)过程。‎ 答案　(1)葡萄糖　果糖　半乳糖　蔗糖　(2)①②　(3)不能　肝糖原属于非还原糖　(4)④‎ 解析　(1)据图分析，麦芽糖、蔗糖和乳糖都是二糖，麦芽糖由两分子葡萄糖组成，所以A为葡萄糖；蔗糖由一分子果糖和一分子葡萄糖组成，所以B为果糖；乳糖由一分子葡萄糖和一分子半乳糖组成，所以C为半乳糖；其中蔗糖属于非还原糖。(2)血糖浓度过高时，会通过合成肝糖原和肌糖原来降低血糖浓度，图中的①和②可表示合成肌糖原和肝糖原过程。(3)肝糖原属于非还原糖，不能与斐林试剂发生颜色反应。(4)在动物体内，糖类过多时可以转化为脂肪，北京填鸭育肥利用的是图乙中④过程，使细胞中的糖类转化为脂肪。‎ ‎13．下图1、图2表示小麦开花数天后测定种子中几种物质的变化，请据图分析并回答下列问题：‎ ‎(1)构成小麦植株的细胞中含量最多的化合物是________________，种子成熟后期，含水量______(填“上升”或“下降”)，结合水/自由水的比例________(填“上升”或“下降”)，进而改变干物质的量，干重的变化主要与__________元素密切相关。‎ ‎(2)小麦成熟过程中糖类物质之间可以发生转化，__________含量增多，用________试剂检测还原糖的量，还原糖的多少可通过________________________来判断。‎ ‎(3)红薯和土豆都富含淀粉，但红薯吃起来比土豆甜。某兴趣小组猜测土豆中可能不含 ‎________酶，所以淀粉不能被分解成甜度比较高的还原糖。为验证这一说法，他们进行了相关实验，请帮助其完成以下实验。‎ 实验原理：‎ ‎①淀粉能被淀粉酶水解为还原糖；‎ ‎②________________________________________________________________________。‎ 备选材料与用具：去掉淀粉与还原糖的红薯提取液，去掉淀粉的土豆提取液；双缩脲试剂A液，双缩脲试剂B液，斐林试剂甲液，斐林试剂乙液，苏丹Ⅲ染液，质量分数为3%的淀粉溶液，质量分数为3%的蔗糖溶液等。‎ 实验步骤：(请补充完整)‎ 第一步 第二步 向A、B两支试管中分别加入等量的________________，水浴加热至60 ℃，保温5 min 第三步 将_____________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________‎ 注入C试管混合均匀后，向A、B试管中各加入1 mL，然后______________________‎ 实验结果预测：该实验最可能的结果是______________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)水　下降　上升　碳　(2)淀粉　斐林　砖红色沉淀的多少(或砖红色颜色的深浅)‎ ‎(3)淀粉　②还原糖与斐林试剂反应能生成砖红色沉淀 第二步：质量分数为3%的淀粉溶液 第三步：等量(或等体积)的斐林试剂甲液和斐林试剂乙液　50～65 ℃恒温水浴2 min 实验结果预测：A试管内液体为蓝色，B试管内出现砖红色沉淀 解析　(1)活细胞中含量最多的化合物是水。在种子成熟后期，代谢减慢，含水量下降，结合水/自由水的比例上升。积累的有机物增多，干重增加跟碳元素关系最大。(2)小麦成熟过程中糖类物质之间主要发生单糖转化为多糖(淀粉)，因为淀粉不是还原糖，可以用斐林试剂检测还原糖的含量来检测它们之间的转化。(3)该实验中还原糖的鉴定原理：①淀粉能被淀粉酶水解为还原糖；②还原糖与斐林试剂反应生成砖红色沉淀。由还原糖的鉴定步骤可得该实验步骤：第一步：将A、B试管的提取液在60 ℃条件下保温备用；第二步：需加实验材料；第三步：加斐林试剂，其作用条件为50～65 ℃水浴保温2 min ‎。实验现象：有还原糖的试管出现砖红色沉淀，无还原糖的试管为蓝色(斐林试剂的颜色)。‎