【生物】2019届一轮复习人教版组成细胞的元素及其化合物学案

【生物】2019届一轮复习人教版组成细胞的元素及其化合物学案

第2讲　组成细胞的元素及其化合物 考纲要求 考情分析 命题趋势 ‎1.细胞中的水和无机盐的作用(Ⅰ)‎ ‎2．实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 ‎2017，全国卷Ⅰ，2T ‎2015，全国卷Ⅰ，1T 多以信息题或综合分析题形式呈现。水和无机盐的作用近年来很少考查 分值：2～11分 ‎ 考点一　组成细胞的元素和化合物 ‎(见学生用书P7)‎ ‎1．细胞中的元素 答案 无机自然界　化合物　C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg　Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo　C　C、H、O、N ‎2．细胞中化合物 ‎1．判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。‎ ‎(1)Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等是组成细胞的微量元素。(　×　)‎ ‎(2)无论是干重还是鲜重，组成细胞的元素中C、O、H、N这四种元素的含量最多。(　√　)‎ ‎(3)在人体活细胞中氢原子的数目最多。(　√　)‎ ‎(4)细胞鲜重中含量最多的有机化合物是蛋白质。(　√　)‎ ‎(5)细胞中一种元素的作用能被其他元素替代。(　×　)‎ ‎(6)细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要。(　×　)‎ ‎(7)活细胞内含量最多的元素是O而不是C。(　√　)‎ ‎(8)不同细胞的元素种类与含量均相差很大。(　×　)‎ ‎2．自然界中已发现的元素有100多种，而组成生物体的常见元素只有20多种。下列有关组成生物体化学元素的叙述，正确的是(　C　)‎ A．微量元素在生物体内含量很少，所以人体不存在微量元素缺乏症 B．每种大量元素在不同的生物体内的含量都是相同的 C．组成生物体的化学元素根据其含量的不同分为大量元素和微量元素两大类 D．组成生物体的大量元素中，碳是最基本的元素，在细胞鲜重中含量是最多的 解析　人体有可能存在微量元素缺乏症；不同的大量元素在人体内的含量有差异；在细胞鲜重中含量最多的元素是氧。‎ ‎3．如图甲是细胞中3种化合物含量的扇形图，图乙是有活性的细胞中元素含量的柱形图，下列说法不正确的是(　C　)‎ A．若图甲表示正常细胞，则A、B化合物共有的元素中含量最多的是a B．若图甲表示细胞完全脱水后化合物含量的扇形图，则A化合物中含量最多的元素为图乙中的b C．图乙的正常细胞中数量最多的元素是c，这与细胞中含量最多的有机物有关 D．若图甲表示正常细胞，则B化合物具有多样性，其必含的元素为C、H、O、N 解析　根据扇形图甲中各化合物的比例可判断正常细胞中A、B分别为H2O和蛋白质，图乙中a为氧元素，b为碳元素，c为氢元素。A与B共有元素为H、O，而O在活细胞中含量最多，A项正确；细胞脱水后含量最多的化合物为蛋白质，蛋白质是以碳链为骨架构建的大分子物质，其中碳含量最多，对应于图乙中的b，B项正确；活细胞中氢元素数量最多，但由于其原子量最小，所以其含量仅占第三，这与活细胞中含量最多的化合物H2O有关，C项错误；蛋白质具有多样性，必含的元素为C、H、O、N，可能还含有S、P等其他元素，D项正确。‎ 判断元素与化合物分子的4个“明确”‎ ‎ 一　理解生物界和非生物界既有统一性又有差异性 ‎[例1] 组成生物体的元素追根溯源来自无机环境。下列有关说法正确的是(　B　)‎ A．生物体内的元素比例和无机环境中相同 B．说明生物界和非生物界具有统一性 C．生物界中含量最多的三种元素是O、C、H，因此非生物界中含量最多的三种元素也是O、C、H D．生物体内的元素种类和无机环境中相同 ‎ 二　化合物的元素组成分析及应用 ‎1．据特征元素推测化合物的种类 ‎2．从化合物的元素组成分析代谢产物：糖类、脂质和蛋白质都含有C、H、O，故其代谢终产物都有CO2和H2O；蛋白质中还有N，其代谢产物中还含有尿素。‎ ‎[例2] 如图是一种叶绿素分子和血红蛋白分子的部分结构简图，以下有关叙述不正确的是(　C　)‎ A．植物体缺Mg会影响光合作用 B．人缺Fe会导致贫血 C．Fe和Mg属于大量元素 D．人的血液中含有血红蛋白，植物的叶绿体中含有叶绿素 解析　Mg属于大量元素，Fe属于微量元素。‎ ‎[例1] (2016·上海卷)诺贝尔奖得主屠呦呦在抗疟药物研发中，发现了一种药效高于青蒿 素的衍生物蒿甲醚，结构如图。下列与蒿甲醚的元素组成完全相同的物质是(　　)‎ A．纤维素 B．胰岛素 C．叶绿素 D．甲状腺激素 ‎[答题送检]来自阅卷名师报告 错误 致错原因 扣分 B 不熟悉胰岛素的化学元素组成 ‎－2‎ C 不知道叶绿素中含有Mg ‎－2‎ D 不知道甲状腺素中含有I ‎－2‎ ‎[解析] 据图可知，蒿甲醚的组成元素为C、H、O，纤维素为多糖，组成元素为C、H、O；胰岛素属于蛋白质，组成元素为C、H、O、N、S；叶绿素含有特征元素镁；甲状腺激素含有特征元素碘。‎ ‎[规范答题] A(2分)‎ ‎1．下列化合物中，由相同元素组成的一组化合物是(　B　)‎ A．纤维素、胰岛素、性激素 B．ADP、tRNA、质粒 C．脂肪、丙酮酸、核苷酸 D．抗体、酶、生长素 考点二　细胞中的水和无机盐 ‎(见学生用书P8)‎ ‎1．细胞中的水 答案 生物化学反应　液体环境　营养物质和代谢废物 ‎2．细胞中的无机盐 答案 离子　复杂化合物　生命活动　主动 ‎1．判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。‎ ‎(1)细胞内结合水/自由水的比值，种子萌发时比休眠时高。(　×　)‎ ‎(2)血红蛋白和抗体都含有铁元素。(　×　)‎ ‎(3)晒干的种子细胞内不含有水分，导致细胞代谢停止，利于种子长时间储存。(　×　)‎ ‎(4)细胞合成ATP、核酸、核糖等物质时均需要磷酸盐。(　×　)‎ ‎(5)Mg参与构成叶绿体中的各种色素。(　×　)‎ ‎(6)心肌呈固态是因为细胞内的水多以结合水形式存在，血液呈液态是因为其水多以自由水形式存在。(　√　)‎ ‎2．关于生物体内水和无机盐的叙述，不正确的是(　B　)‎ A．体内参与运输营养物质和代谢废物的水是自由水 B．细胞中无机盐多数以化合物形式存在 C．生物体内无机盐浓度的大小会影响细胞的吸水或失水 D．自由水与结合水的比例随生物个体代谢的强弱而变化 解析　细胞中无机盐大多数以离子的形式存在，B项错误。‎ ‎3．在患急性肠炎时，要及时注射生理盐水；不慎受外伤后，要用0.9%的生理盐水清洁伤口；在高温作业时，要喝淡盐水。以下各项中依次属于以上三种做法的主要原因是(　C　)‎ ‎①消毒　②维持水分代谢平衡　③维持无机盐代谢的平衡　④降温　⑤是细胞的等渗溶液并有清洁作用 A．①②④ B．③②⑤ ‎ C．②⑤③ D．②③④‎ 解析　肠炎病人肠道吸收功能下降，不及时补充水分会造成脱水，所以给肠炎病人注射生理盐水的目的是维持水分代谢平衡，②正确；受外伤利用0.9%生理盐水清洗伤口是因为它是细胞的等渗溶液，可维持细胞的正常形态，且具有清洁作用，⑤正确；高温作业时，人体因出汗过多而丢失过多的盐分，喝淡盐水可以维持无机盐代谢的平衡，③正确。故选C项。‎ 关于细胞中水、无机盐的存在形式及含量 ‎(1)种子的含水量并不是越多越好。在一定范围内，种子的萌发率随着水分的增加而升高，超过该范围，种子的萌发率又会随着水分的增加而降低。‎ ‎(2)生物体内的水≠细胞内的水。生物体内的水除了存在于细胞内，细胞与细胞之间也有。‎ ‎(3)不是所有的无机盐都以离子的形式存在，如人体中的钙元素主要以化合物的形式存在于骨骼和牙齿中。‎ ‎ 一　水的存在形式、含量与代谢 ‎1．水的含量、分类及生理作用 含量 概念 生理作用 结合水 大约4．5%‎ 与其他物质结合在一起 细胞结构的组成成分 自由水 大约95．5%‎ 能够自由流动，以游离状态存在 良好的溶剂，运输作用，反应的介质、原料 ‎2.影响细胞含水量的因素 ‎(1)生物种类：水生生物＞陆生生物。‎ ‎(2)生长发育阶段：幼儿>成年；幼嫩部分>成熟部分。‎ ‎(3)组织器官种类与代谢程度：如牙齿<骨骼<血液。‎ ‎(4)细胞衰老与水含量：衰老的细胞内水分含量减少，细胞萎缩，体积减小，细胞代谢速率减慢。‎ ‎(5)水的存在形式与器官形态的关系：心肌和血液总的含水量差不多，但心肌呈固态，血液呈液态，原因是二者自由水和结合水的比例不同。‎ ‎3．水的存在形式与新陈代谢、生物抗逆性的关系 自由水和结合水在一定条件下可相互转化：‎ 自由水结合水 细胞中自由水/结合水的比值越大，生物新陈代谢越旺盛，该生物的抗逆性(如抗寒性、抗旱性)越差；反之，该比值越小，生物新陈代谢越缓慢，其抗逆性则越强。‎ ‎[例1] 结合下列曲线，分析下列有关无机物在生物体内含量的说法，错误的是(　C　)‎ A．图1曲线可表示人一生中体内自由水与结合水的比值随年龄变化的曲线 B．图2曲线可表示细胞呼吸速率随自由水与结合水比值的变化 C．图3曲线可以表示一粒新鲜的玉米种子在烘箱被烘干的过程中，‎ 其内无机盐的相对含量变化 D．图1曲线可以表示人从幼年到成年体内含水量的变化 解析　随着年龄增加，人体内含水量逐渐减少，新陈代谢速率减慢，自由水与结合水比值下降，A、D项正确；随着新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干，水分不断减少，无机盐的相对含量逐渐增多，最后达到稳定，C项错误；自由水与结合水的比值增加，会导致细胞呼吸速率加快，B项正确。‎ 衍射法归纳细胞中的水 ‎ 二　无机盐的种类及生理作用 ‎1．存在形式：主要是离子形式 ‎2．无机盐在细胞中的功能 ‎(1)某些复杂化合物的组成成分 无机盐 参与形成的化合物 N(NO)‎ 蛋白质、ATP(ADP)、叶绿素、核酸(DNA或RNA)‎ P(PO)‎ ATP(ADP)、磷脂、核酸(DNA或RNA)‎ Mg2＋‎ 叶绿素组成成分 S(SO)‎ 某些蛋白质的特征元素 Fe2＋‎ 动物血红蛋白 I－‎ 甲状腺激素 ‎(2)维持细胞和生物体的正常生命活动。例如，哺乳动物血液中Ca2＋含量过低就会出现抽搐，I－缺乏易患地方性甲状腺肿，Fe2＋缺乏易患贫血症等。‎ ‎(3)维持生物体的平衡。例如，维持血浆pH稳定的HCO、HPO，维持细胞外液渗透压稳定的Na＋、Cl－。‎ ‎[例2] 下列有关无机盐的叙述，正确的是(　D　)‎ A．人体的血浆渗透压由无机盐维持 B．细胞中的无机盐主要以化合物形式存在 C．细胞合成脂肪、DNA、RNA等物质时都需要磷酸盐 D．K是构成细胞的大量元素，对维持细胞正常功能有重要作用 解析　人体血浆渗透压主要与血浆蛋白相关，细胞中的无机盐主要以离子形式存在，细胞合成脂肪时不需要磷酸盐，故A、B、C项错误。‎ ‎ 三　无机盐的功能分析及实验验证 ‎1．某种无机盐在植物体中生理功能的验证思路 ‎(1)实验组：‎ ‎(2)对照组：‎ 正常植物＋完全培养液→正常生长 ‎[例3] 无机盐能维持生物体正常的生命活动。下面列出了若干确定无机盐X是否为某植物所必需的实验方案，其中正确的设计是(　A　)‎ ‎①以土壤为基质盆栽，浇缺少无机盐X的“完全培养液”‎ ‎②以沙土为基质盆栽，浇缺少无机盐X的“完全培养液”‎ ‎③只用缺少无机盐X的“完全培养液”，不用基质 ‎④以土壤为基质盆栽，浇蒸馏水 ‎⑤以沙土为基质盆栽，浇完全培养液 ‎⑥不用基质，只用完全培养液 ‎⑦不用基质，只用含无机盐X的培养液 ‎⑧不用基质，只用蒸馏水 A．以③为实验组，⑥为对照组 B．以④为实验组，①为对照组 C．以②为实验组，⑤为对照组 D．以⑦为实验组，⑧为对照组 解析　本实验的目的是确定无机盐X是否为某植物所必需，故实验的自变量为培养液中是否含有无机盐X，同时要注意对无关变量的控制。‎ ‎[例1] (2016·海南卷)水在植物的生命活动中具有重要作用。风干种子只有吸收足够的水才能进行旺盛的代谢活动，使胚生长。小麦种子萌发过程中吸水量随时间变化的趋势如图所示。回答下列问题。‎ ‎(1)植物细胞中的水通常以结合水和自由水两种形式存在。‎ 风干种子细胞中的水主要是以__________的形式存在。经阶段Ⅰ吸水后，种子中的水主要是以__________的形式存在。‎ ‎(2)在阶段Ⅱ，种子吸水速率__________(填“大于”“小于”或“等于”)阶段Ⅰ，呼吸速率__________(填“大于”“小于”或“等于”)阶段Ⅰ。‎ ‎(3)从细胞组成和结构的角度来推测，水分可经过细胞膜中的______________、__________从细胞外进入细胞内。‎ ‎[答题送检]来自阅卷名师报告 错误 致错原因 扣分 ‎(1)‎ 对水的存在形式判断不准确 ‎－2‎ ‎(2)‎ 不熟悉种子萌发过程中的生理变化 ‎－2‎ ‎(3)‎ 对水进入细胞的途径了解不清 ‎－2‎ ‎[解析] 解答本题的关键是分析曲线图中不同阶段种子细胞内发生的生理过程(见图)。‎ ‎[规范答题] (除注明外，每空1分)(1)结合水　自由水 ‎(2)小于　大于 ‎(3)磷脂双分子层(2分)　水通道(2分)‎ ‎1．下列关于生物体与水分的关系，叙述正确的是(　C　)‎ A．贮藏中的种子不含水分，以保持休眠状态 B．水从根系向地上部分的运输与细胞壁无关 C．适应高渗环境的动物可排出体内多余的盐 D．缺水时，动物体的正反馈调节能促使机体减少水分的散失 解析　贮藏中的种子含有水分，主要以结合水的形式存在；水从根系向地上部分运输的结构是导管，构成导管的主要结构是细胞壁；缺水时动物体的负反馈调节使机体减少水分的散失。‎ 考点三　实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 ‎(见学生用书P10)‎ ‎1．实验原理 检测物质 鉴定试剂 颜色反应 还原糖 斐林试剂 ‎__砖红色沉淀__‎ 脂肪 苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)染液 ‎__橘黄(红)色__‎ 蛋白质 ‎__双缩脲试剂__‎ ‎__紫色__‎ 淀粉 碘液 ‎__蓝色__‎ ‎2.实验步骤 答案 斐林试剂　苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)　双缩脲试剂A液　双缩脲试剂B液 ‎1．判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。‎ ‎(1)用双缩脲试剂检测蛋白尿，需水浴加热方可呈现出紫色。(　×　)‎ ‎(2)鉴定待测样液中的蛋白质时，先加NaOH溶液，振荡后加入CuSO4溶液。(　√　)‎ ‎(3)以新鲜洋葱鳞片叶内表皮为材料，经苏丹Ⅲ染色，可观察到橘黄色颗粒状的蛋白质。(　×　)‎ ‎(4)食物中脂肪用苏丹Ⅲ染液染色后，呈橘黄色。(　√　)‎ ‎(5)马铃薯块茎捣碎后的提取液可检测出还原糖。(　×　)‎ ‎(6)用斐林试剂可将稀蛋清、淀粉酶、淀粉、还原糖4种样液分为两组，每组两种样液。(　×　)‎ ‎2．在还原糖、蛋白质和脂肪的检测中，下列有关操作及其作用错误的是(　D　)‎ A．在检测前留出一部分样液，作用是设置对照 B．制备蛋白稀释液，防止蛋白质与双缩脲试剂反应后粘在试管壁上 C．研磨梨或苹果时加入石英砂，是为了研磨充分 D．脂肪检测中加入酒精溶液，目的是保持细胞的活性，有利于观察 解析　脂肪检测时加酒精溶液是为了洗去浮色。‎ ‎3．下列有关颜色反应实验的叙述，正确的是(　C　)‎ A．成熟番茄和成熟西瓜均含有较多的果糖和蔗糖等还原糖，但不适合用于还原糖的检测实验 B．利用花生的组织样液或组织切片进行脂肪检测实验时，需用显微镜才能观察到相应的颜色 C．蛋白质与双缩脲试剂作用时，颜色变化为浅蓝色→紫色，该过程不需要水浴加热处理 D．还原糖检测实验中，应向组织样液中先加入斐林试剂甲液，后加入乙液 解析　蔗糖是非还原性糖；利用花生的组织样液进行脂肪检测实验，不需要显微镜也能观察到相应的颜色；斐林试剂的甲液和乙液应混合均匀后再加入待测样液中。‎ 斐林试剂和双缩脲试剂的区别和联系 比较项目 斐林试剂 双缩脲试剂 不同点 使用方法 甲液和乙液混合均匀后方可使用，且现配现用 使用时先加A液，再加B液 反应条件 需水浴加热 不需加热 颜色 砖红色 紫色 浓度 乙液CuSO4溶液浓度为0.05 g/mL B液CuSO4溶液浓度为‎0.01 g/mL 相同点 都含有NaOH、CuSO4两种成分，且所用NaOH溶液浓度都是0.1 g/mL ‎ 一　实验的选材及操作过程 ‎1．甘蔗、甜菜块根等组织中含有的糖主要是蔗糖，无还原性，不可作为鉴定还原糖的实验材料。最理想的实验材料是含还原糖量较高的生物材料，而且材料的颜色越浅越易于观察。可选用苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等，马铃薯因含淀粉较多也不能作实验材料。不能选西瓜、血液(含葡萄糖)、含还原糖的绿色叶片等作实验材料，以避免颜色的干扰。‎ ‎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。实验材料最好选富含脂肪的种子。‎ ‎3．蛋白质鉴定中，若用大豆作材料，必须提前浸泡；若用蛋清作材料，必须稀释，防止其黏在试管上不易刷洗。注意该实验应预留部分样液作对比。‎ ‎4．物质鉴定实验一般不设立对照，若需设立对照，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。‎ ‎5．三类有机物检测在操作步骤上的差异 ‎(1)唯一需要加热——还原糖检测(水浴加热)‎ ‎(2)唯一需要显微镜——脂肪检测 ‎(3)唯一需要分别加入指示剂——双缩脲试剂(先加A液，后加B液，且B液不能过量)‎ ‎[例1] 在可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中，对实验材料的选择错误的是(　A　)‎ A．马铃薯块茎中含有较多的糖且近于白色，可用于可溶性还原糖的鉴定 B．花生种子富含脂肪且子叶肥厚，是用于脂肪鉴定的好材料 C．大豆种子蛋白质含量高，是进行蛋白质鉴定的理想植物组织材料 D．食用花生油最好选用苏丹Ⅳ染液来鉴定，而一般不选用苏丹Ⅲ染液来鉴定 解析　马铃薯块茎主要含淀粉，淀粉不是还原糖。‎ ‎ 二　考查实验原理、现象及实验结果的分析 糖类、脂肪和蛋白质与特定试剂会产生特定的颜色反应，因此可以利用这三类有机物的颜色反应来确定待测有机物的化学本质或检测生物组织中的有机物成分。‎ 实验现象 实验结论 待测物质＋斐林试剂→出现砖红色沉淀 待测物质是或含有还原糖 待测物质＋苏丹Ⅲ染液→出现橘黄色 待测物质是或含有脂肪 待测物质＋双缩脲试剂→出现紫色 待测物质是或含有蛋白质 ‎[例2]用碘液、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂测得甲、乙、丙三种植物的干种子中三大类有机物颜色反应，其中“＋”的数量代表颜色反应深浅程度，有关说法不正确的是(　A　)‎ ‎　　试剂 种类　　‎ 碘液 苏丹Ⅲ染液 双缩脲试剂 甲 ‎＋＋＋＋‎ ‎＋＋‎ ‎＋‎ 乙 ‎＋＋‎ ‎＋＋＋＋‎ ‎＋＋‎ 丙 ‎＋‎ ‎＋＋‎ ‎＋＋＋＋‎ A.乙种子中含蛋白质最多 B．碘液、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂与相应的物质发生的颜色反应分别是蓝色、橘黄色和紫色 C．在观察颜色时有可能用到光学显微镜 D．这三种试剂使用时均不需要水浴加热 解析　乙种子与苏丹Ⅲ染液反应显色最深，故含脂肪最多。‎ 理清有机化合物检测中的5个易错点 易忽略斐林试剂本身的颜色 指正 非还原糖(如蔗糖)＋斐林试剂水浴加热后的现象不是无色而是浅蓝色[Cu(OH)2的颜色]‎ 误认为所有的糖都是还原糖 指正 常见的单糖(葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖等)、二糖中的麦芽糖、乳糖是还原糖；蔗糖、多糖(淀粉、糖原和纤维素)都不是还原糖 易混淆双缩脲试剂和斐林试剂的使用 指正 ‎①混合后加入——斐林试剂，且现配现用 ‎②分别加入——双缩脲试剂(先加A液，后加B液，且B液不能过量)‎ 易写错“斐”和“脲”字 指正 ‎“斐林试剂”中的“斐”不可错写成“非”，双缩脲试剂中“脲”不可错写成“尿”‎ 误认为脂肪的检测必须使用显微镜 指正 若要观察被染色的脂肪颗粒，则需使用显微镜；若要观察溶液颜色变化，则不必使用显微镜 ‎[例1] 为进一步确定不同来源的A、B、C、D、E五种物质(或结构)的具体类型，进行了下列实验，现象与结果如下：‎ ‎(1)各种物质(或结构)的性质、染色反应的结果见下表：‎ A B C D E 来源 猪血 蛙表皮 马肝 棉花 霉菌 水溶性 ‎＋‎ ‎＋‎ ‎－‎ ‎－‎ ‎＋‎ 灰分 ‎＋‎ ‎＋‎ ‎－‎ ‎－‎ ‎－‎ 染色反应 甲基绿溶液 ‎－‎ ‎＋‎ ‎－‎ ‎－‎ ‎－‎ 斐林试剂 ‎－‎ ‎－‎ ‎－‎ ‎－‎ ‎－‎ 苏丹Ⅲ溶液 ‎－‎ ‎－‎ ‎＋‎ ‎－‎ ‎－‎ 双缩脲试剂 ‎＋‎ ‎＋‎ ‎－‎ ‎－‎ ‎＋‎ 碘液 ‎－‎ ‎－‎ ‎－‎ ‎－‎ ‎－‎ ‎[注：“＋”表示有(溶解)，“－”表示无(不溶解)，灰分指物质充分燃烧后剩下的部分。]‎ ‎(2)A为红色，检测A的灰分后发现其中含有Fe元素。‎ ‎(3)将适量的E溶液加入盛有D的试管中，混合一段时间后，混合液能与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。‎ 根据以上实验现象和结果，推断出：‎ A．______________；B.______________；C.______________；‎ D．______________；E.______________。‎ ‎[答题送检]来自阅卷名师报告 错误 致错原因 扣分 A 题意未审清，灰分就是指无机盐 ‎－2‎ B 未将两种试剂混合后能进行显色反应综合起来考虑 ‎－2‎ C 马肝容易得出蛋白质含量丰富的结论 ‎－2‎ D 棉花富含非还原性多糖纤维素 ‎－2‎ E 未充分思考(3)中现象描述 ‎－2‎ ‎[解析] 根据题意，由A为红色，检测A的灰分后发现其中含有Fe元素，且溶于水，能与双缩脲试剂反应，故A为血红蛋白；B能与甲基绿溶液反应说明含有DNA，能与双缩脲试剂反应说明含有蛋白质，既含有蛋白质，又含有DNA，则B是染色体(质)；由C只与苏丹Ⅲ溶液反应，说明C是脂肪；D与表中的所有试剂均不发生反应，又来源于棉花，说明D是纤维素；E能与双缩脲试剂反应，说明E是蛋白质，而将适量的E溶液加入盛有D的试管中，混合一段时间后，混合液能与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀，说明E能将纤维素分解，根据酶的专一性，说明E是纤维素酶。‎ ‎[规范答题] (每空2分)血红蛋白　染色质(体)　脂肪 纤维素　纤维素酶 ‎1.柿子成熟过程中，其贮藏物不断发生转化，柿子逐渐由苦涩变甘甜。图中①②两条曲线分别表示柿子成熟过程中两种物质含量的变化趋势。取已停止生长的青柿子和黄柿子果肉，分别加等量的蒸馏水制成提取液。然后在a、b试管中各加5 mL青柿子的提取液，在c、d试管中各加5 mL黄柿子的提取液。‎ ‎(1)在a、c试管中各加入等量碘液后，c试管呈蓝色，与c试管相比a试管的颜色__较深__，两试管中被检测的物质是__淀粉__，图中能表示这种物质含量变化趋势的曲线是__②__。‎ ‎(2)为了检测上述物质转化成另一种物质导致果实变甜与成熟度的关系，某同学向b、d两试管中分别加入质量浓度为‎0.1 g/mL的NaOH溶液1 mL摇匀，再加质量浓度为‎0.05 g/mL 的CuSO4溶液1 mL，水浴加热后比较两试管的颜色深浅就可知道成熟度与这两种物质转化的关系，你认为他的操作正确吗？__不正确__。为什么？__试剂使用错误(或应将质量浓度为0.1_g/mL的NaOH溶液和质量浓度为0.05_g/mL的CuSO4溶液等量混合后，再滴入被检测的溶液中)__。‎ 解析　(1)柿子在成熟过程中由苦涩变甘甜与淀粉的转化有关，淀粉逐渐转化为具有甜味的还原糖，因此，青柿子中淀粉含量高、还原糖含量少，黄柿子中淀粉含量少、还原糖含量高；曲线②所示物质随时间变化含量逐渐减少，因此表示淀粉含量的变化，曲线①表示还原糖含量的变化。(2)检测还原糖时，斐林试剂的甲液、乙液要等量混合均匀后，再加入待测溶液中。‎ ‎1．(2017·全国卷Ⅰ)下列关于细胞结构与成分的叙述，错误的是(　B　)‎ A．细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测 B．检测氨基酸的含量可用双缩脲试剂进行显色 C．若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色 D．斐林试剂是含有Cu2＋的碱性溶液，可被葡萄糖还原成砖红色 解析　细胞膜可以选择性吸收物质，而台盼蓝染色剂是细胞不需要的有机物，若细胞膜完整，则无法进入，A项正确；氨基酸不含有肽键，而双缩脲试剂是用来检测蛋白质中的肽键，B项错误；观察细胞分裂过程中的染色体，可用醋酸洋红液或龙胆紫溶液或改良的苯酚品红溶液进行染色，C项正确；斐林试剂是含有Cu2＋的碱性溶液，可被具有还原性的葡萄糖在水浴加热下还原成砖红色，D项正确。‎ ‎2．(2016·江苏卷)关于生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定实验，‎ 下列叙述正确的是(　C　)‎ A．还原糖、DNA的鉴定通常分别使用双缩脲试剂、二苯胺试剂 B．鉴定还原糖、蛋白质和DNA都需要进行水浴加热 C．二苯胺试剂和用于配制斐林试剂的NaOH溶液都呈无色 D．脂肪、蛋白质鉴定时分别可见橘黄色颗粒、砖红色沉淀 解析　鉴定还原糖、DNA可分别使用斐林试剂、二苯胺试剂，A项错误；鉴定还原糖和DNA都需要水浴加热，而鉴定蛋白质不需要水浴加热，B项错误；二苯胺试剂和用于配制斐林试剂的NaOH溶液都呈无色，C项正确；用苏丹Ⅲ鉴定脂肪时可见橘黄色颗粒，用双缩脲试剂鉴定蛋白质时会发生紫色反应，D项错误。‎ ‎3．(2014·海南卷)下列关于植物体内水分的叙述，错误的是(　D　)‎ 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与休眠种子的相同 解析　萌发种子充分吸水，代谢旺盛，因此，同种植物萌发种子的含水量大于休眠种子，D项错误。‎ ‎4．(2014·上海卷)下列物质中同时含有磷和氮元素的是(　B　)‎ A．丙酮酸 B．核苷酸 C．氨基酸 D．脂肪酸 解析　组成丙酮酸和脂肪酸的化学元素均为C、H、O；组成核苷酸的化学元素为C、H、O、N和P；组成氨基酸的基本元素为C、H、O、N，有的氨基酸还含有S等。‎ 课时达标　第2讲(见课时达标P3)‎ ‎1．下列有关组成细胞的元素和化合物的叙述，正确的是(　B　)‎ A．寒冬来临，植物细胞中的结合水含量下降 B．C、H、O、N是组成生物体内酶所必需的元素 C．所有糖类均可作为生物体生命活动的直接能源 D．氮是构成脱氧核糖和核糖核酸必不可少的元素 解析　冬天来临，植物细胞的代谢活动减弱，结合水含量升高，A项错误；酶的本质是蛋白质或RNA，蛋白质和RNA都含有C、H、O、N，B项正确；生物体生命活动的直接能源物质是ATP，糖类是主要的能源物质，C项错误；N是构成核糖核酸的元素，脱氧核糖属于糖类，不含有N元素，D项错误。‎ ‎2．(2018·江西南昌高三摸底)构成纤维素、RNA、超氧化物歧化酶(SOD)的化学成分中，共有的化学元素是(　A　)‎ A．C、H、O B．C、H、O、N C．C、H、O、N、P D．C、H、O、N、P、S 解析　纤维素的化学组成是C、H、O，RNA的化学组成是C、H、O、N、P，酶的化学组成是C、H、O、N等，故答案选A项。‎ ‎3．(2018·浙江考前特训)下列有关细胞的物质组成的叙述，正确的是(　D　)‎ A．细胞内的化合物都是以碳链为骨架的 B．脂肪酸和核酸都含有N、P元素 C．叶绿体中的色素都含有Mg元素 D．脂肪、糖原和淀粉都是贮能物质 解析　细胞内的大分子有机物都是以碳链为骨架的；脂肪酸只含有C、H、O三种元素；叶绿体中的叶绿素含有Mg元素，类胡萝卜素不含Mg元素；脂肪、糖原和淀粉都是贮能物质。‎ ‎4．下图所示是组成人体细胞的主要元素及其比例，下列叙述错误的是(　B　)‎ A．图中所示为细胞鲜重中元素的比重 B．因为O元素含量最多，所以O元素是构成有机物的最基本元素 C．细胞失去大部分水分后，C元素比例最大 D．图中含有的元素在非生物界也可以找到 解析　C元素是构成有机物的最基本元素。‎ ‎5．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(　C　)‎ 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 解析　细胞鲜重中质量百分比最高的元素是O，干重中质量百分比最高的元素是C，P和S都是大量元素。‎ ‎6．下列有关无机盐的叙述，正确的是(　D　)‎ A．人体的血浆渗透压只由无机盐维持 B．细胞中的无机盐主要以化合物形式存在 C．细胞进行脂肪、DNA、RNA等物质合成时都需要磷酸盐做原料 D．K是构成细胞的大量元素，对维持细胞正常功能有重要作用 解析　人体血浆渗透压主要由无机盐和血浆蛋白维持；细胞中的无机盐主要以离子形式存在；脂肪只含有C、H、O元素，不需要磷酸盐做原料。‎ ‎7．如表为一种无土栽培培养液的主要配方。有关叙述正确的是(　D　)‎ 成分 Ca(NO3)2‎ MgSO4‎ KH2PO4‎ KCl FeCl3‎ H2O 含量/g ‎1.0‎ ‎0.25‎ ‎0.25‎ ‎0.12‎ ‎0.005‎ ‎1 000‎ A.表中大量元素和微量元素都齐全 B．表中Mg参与构成叶绿体中的各种色素 C．培养液中的离子浓度通常比细胞液中的离子浓度高，这样有利于细胞对无机盐的吸收 D．栽培管理过程中，需要不断通气，这样可以促进有氧呼吸，进而促进根对离子的吸收 解析　据表格数据可知，表中微量元素并不齐全；表中Mg参与构成叶绿素的形成，但并非构成叶绿体中的各种色素，如类胡萝卜素；培养液中的离子浓度通常比细胞液中的离子浓度低，这样有利于细胞对水分的吸收。‎ ‎8．下列有关生物体内水和无机盐的叙述，正确的是(　D　)‎ A．不同种生物细胞的自由水和结合水的比值相同，它们的代谢强度也相同 B．癌变细胞和衰老细胞内的水分减少，新陈代谢速率减慢 C．给水中毒患者注射质量分数为1.8%的盐水，是为了降低细胞外液的渗透压 D．血浆pH能维持相对稳定，与它含有的HCO、HPO等离子有关 解析　细胞代谢的强弱不仅与自由水和结合水的比值有关，还与温度等因素有关，A项错误；衰老细胞内的水分减少，新陈代谢速率减慢，而癌变细胞不具有这些特征，B项错误；给水中毒患者注射质量分数为1.8%的盐水，是为了升高细胞外液的渗透压，C项错误；HCO、HPO等离子与维持内环境的酸碱平衡有关，D项正确。‎ ‎9．下列关于生物体内元素及其化合物的作用表述，错误的是(　B　)‎ A．人体严重缺铁会导致缺铁性贫血 B．人体内血钙含量过低会发生肌无力，血钙含量过高则会发生抽搐 C．蛋白质中的N主要存在于肽键中，核酸中的N主要存在于碱基中 D．C、H、O、N、P可构成细胞中的RNA, RNA具备的生物功能不少于三种 解析　血钙过低出现抽搐，血钙过高才会出现肌无力，故B项错误。‎ ‎10．研究发现，由于自由水含量的不同，细胞质基质有两种不同的状态：一种是含水较多的溶胶；另一种是含水较少的凝胶。下列细胞中细胞质基质最可能呈凝胶状态的是(　A　)‎ A．休眠的种子细胞 B．黑藻叶肉细胞 C．人体癌细胞 D．人体衰老细胞 ‎11．卷柏有“九死还魂草”之称，它在干枯后，若得到充足的水分仍能存活，其原因是(　A　)‎ A．失去的水为自由水 B．虽失去结合水，但体内含有特殊物质 C．此生物有特殊结构 D．以上叙述都不正确 ‎12．图中能正确反映某植物种子含水量与呼吸作用强度间关系的曲线是(　A　)‎ A．Ⅰ B．Ⅱ ‎ C．Ⅲ D．Ⅳ 解析　细胞呼吸需要水分，种子萌发时要先吸收水分。在一定范围内，种子含水量越高，呼吸作用越旺盛。‎ ‎13．下图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表示钙对某种植物花粉管生长的影响曲线。下列相关描述错误的是(　A　)‎ A．据图1可知，乙的浓度为b时，对提高作物的产量最有利 B．据图1可知，乙的浓度为d时，虽然对提高产量有利，但会造成肥料的浪费 C．据图2可知，适宜浓度的钙有利于花粉管的生长 D．据图2可知，钙对花粉管生长速率的影响随浓度的变化而变化 ‎14．下表表示人体肌细胞受刺激后，细胞内钙含量和肌肉收缩力量随时间的变化关系。表中数据可以说明(　D　)‎ 时间(ms)‎ ‎0‎ ‎30‎ ‎60‎ ‎90‎ ‎120‎ ‎150‎ ‎180‎ 钙含量(mmol/mL)‎ ‎0‎ ‎7.8‎ ‎2.2‎ ‎0.5‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎0‎ 肌肉收缩力量(N)‎ ‎0‎ ‎2.0‎ ‎5‎ ‎3.5‎ ‎2.1‎ ‎0.5‎ ‎0‎ A.细胞内钙浓度越高肌肉收缩力量越大 B．肌肉收缩力量随时间不断增强 C．钙离子进入肌细胞的方式是主动运输 D．肌肉在达到最大收缩力前钙离子释放 解析　分析表格中的数据可知，细胞内钙浓度最高时，肌肉力量不是最大，A项错误；分析表格可知，人体肌细胞受刺激后，肌肉细胞收缩力量先随时间延长而升高，然后随时间延长而降低，B项错误；根据表格信息不能判断钙离子进入肌肉细胞的方式，C项错误；肌肉细胞力量在60 ms时最大，此时钙离子浓度由7.8下降至2.2，因此肌肉在达到最大收缩力前钙离子释放，D项正确。‎ ‎15．植物组织培养的培养基中应含有植物生长所需的全部养分。如图所示的培养基中含有NH4NO3、KNO3、CaCl2·2H2O、MgSO4·7H2O、螯合铁溶液、微量元素溶液，但缺少一种必需元素，为补充这种元素，应添加的化合物是(　C　)‎ A．Ca(NO3)2 B．KCl C．KH2PO4 D．K2SO4‎ 解析　据题意知，培养基中不缺乏微量元素，大量元素为C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，故缺乏P元素，KH2PO4能提供 P元素。‎ ‎16．下列关于生物体内水和无机盐的说法，正确的是(　C　)‎ A．是细胞中的能源物质 B．哺乳动物血液中钙离子含量过高会引起抽搐 C．能维持生物体的生命活动 D．生物体处在不同发育期，含水量基本一样 解析　水和无机盐不能为细胞提供能量，A项错误；哺乳动物血液中钙离子含量过高会引起肌无力，血钙过低会引起抽搐，B项错误；水和无机盐对维持生物体的生命活动起重要作用，C项正确；生物体在不同发育时期含水量不同，D项错误。‎ ‎17．下列有关无机盐的说法错误的是(　D　)‎ A．菠菜中铁的含量较高，所以缺铁性贫血患者可以多吃些菠菜 B．含氮的无机盐能促进植物细胞的分裂和生长，使枝叶长得繁茂 C．玉米与人体相比，人体内钙的含量较高，其主要原因是人体骨骼、牙齿的重要成分是钙盐 D．用含有少量钙的生理盐水灌注，蛙心脏可持续跳动数小时，否则，蛙心脏则不能维持收缩，说明钙盐为蛙心脏的持续跳动提供能量 解析　D项所述表明Ca2＋对心肌收缩是必需的，可维持心肌细胞的正常生命活动，但钙盐并不能提供能量。‎ ‎18．为了确定某种矿质元素是否是植物的必需元素，应采用的方法是(　D　)‎ A．检测正常叶片中该矿质元素的含量 B．分析根系对该矿质元素的吸收过程 C．分析环境条件对该矿质元素吸收的影响 D．观察在完全培养液中去掉该矿质元素前后植株生长发育状况 ‎19．(2018·安徽淮北第一中学月考)以花生子叶为实验材料进行脂肪检测时，制作临时装片的步骤是(　A　)‎ ‎①切子叶　②用酒精洗去浮色　③苏丹Ⅲ染液染色　④滴蒸馏水　⑤盖上盖玻片 A．①③②④⑤ B．①④③②⑤‎ C．①④②③⑤ D．①③④②⑤‎ 解析　制作花生子叶临时装片，应先切花生子叶，置于载玻片上，然后用苏丹Ⅲ染液染色，染色后用酒精洗去浮色，最后滴加蒸馏水，并盖上盖玻片用显微镜观察。故选A项。‎ ‎20．(2018·安徽淮北第一中学月考)久置的纯蔗糖溶液，加入斐林试剂后，经加热后会出现砖红色沉淀。下列对此问题解释中，正确的是(　D　)‎ A．蔗糖溶液暴露在外，会被氧气氧化而具备还原性 B．蔗糖是一种还原性糖 C．蔗糖溶液中的微生物将蔗糖水解后，生成葡萄糖和半乳糖 D．蔗糖被微生物水解后，生成还原性糖 解析　蔗糖不会直接被氧气氧化，A项错误；蔗糖是一种非还原性糖，B项错误；蔗糖溶液中的微生物将蔗糖水解后生成葡萄糖和果糖，均为还原性糖，C项错误，D项正确。‎