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第1節(jié)　細(xì)胞中的元素和化合物

課前自主預(yù)習(xí)案

一、組成細(xì)胞的元素

3．人體細(xì)胞含量最多的元素
【巧學(xué)助記】　諧音記憶元素的種類
大量元素

微量元素

二、組成細(xì)胞的化合物[識(shí)圖填空]

1．細(xì)胞內(nèi)含量最多的化合物：水。
2．細(xì)胞內(nèi)含量最多的無(wú)機(jī)化合物：水。
3．占細(xì)胞鮮重最多的化合物：水。
4．細(xì)胞內(nèi)含量最多的有機(jī)化合物：蛋白質(zhì)。
5．占細(xì)胞干重最多的化合物：蛋白質(zhì)。
三、檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)
1．實(shí)驗(yàn)原理[連線]

2．實(shí)驗(yàn)步驟[填圖]
(1)還原糖的檢測(cè)：

(2)淀粉的檢測(cè)：

(3)脂肪的檢測(cè)：
方法一：花生種子勻漿＋3滴蘇丹Ⅲ染液→觀察勻漿被染色情況(橘黃色)。
方法二：

(4)蛋白質(zhì)的檢測(cè)：



1.判斷下列敘述的正誤
(1)Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等是組成細(xì)胞的微量元素(　　)
(2)微量元素因含量少，所以對(duì)生命活動(dòng)影響不大(　　)
(3)占細(xì)胞鮮重最多的化合物是水，占細(xì)胞干重最多的化合物是蛋白質(zhì)(　　)
(4)還原糖與斐林試劑在水浴加熱條件下發(fā)生紫色反應(yīng)(　　)
答案：(1)×　(2)×　(3)√　(4)×
2．在生物體的組成元素中，最基本的元素和可能的微量元素分別是(　　)
A．H和Hg B．C和Fe C．O和K D．N和Ca
解析：組成生物體的最基本元素是C；K、Ca屬于大量元素，Hg不屬于生物體必需的元素，只有B項(xiàng)中的Fe屬于微量元素。
答案：B
3．下列各種物質(zhì)在活細(xì)胞中的含量從少到多的正確排序是(　　)
A．核酸、無(wú)機(jī)鹽、蛋白質(zhì)、水
B．無(wú)機(jī)鹽、蛋白質(zhì)、核酸、水
C．蛋白質(zhì)、水、糖類、核酸
D．脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、無(wú)機(jī)鹽、核酸
解析：組成細(xì)胞的化合物中含量最多的是水，其次是蛋白質(zhì)。
答案：A
4．下列可以說(shuō)明樣品中含有蛋白質(zhì)的是(　　)
A．與斐林試劑混合后在水浴加熱條件下出現(xiàn)磚紅色沉淀
B．與蘇丹Ⅲ染液混合呈橘黃色
C．與雙縮脲試劑混合呈紫色
D．與碘液混合呈藍(lán)色
解析：蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生作用呈紫色反應(yīng)。
答案：C
5．在還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的檢測(cè)實(shí)驗(yàn)中，最佳的一組實(shí)驗(yàn)材料依次是(　　)
①甘蔗的莖?、谟筒俗选、刍ㄉN子?、芾妗、萏鸩说膲K根 ⑥豆?jié){
A．④②⑥ B．⑤②⑥
C．①②⑥ D．④③⑥
解析：還原糖的檢測(cè)要求實(shí)驗(yàn)材料含有還原糖且是淺色或白色；脂肪、蛋白質(zhì)的檢測(cè)要求實(shí)驗(yàn)材料含有豐富的脂肪或蛋白質(zhì)。因此，最佳的一組實(shí)驗(yàn)材料是④梨、③花生種子和⑥豆?jié){。甘蔗的莖和甜菜的塊根含有豐富的蔗糖，不是還原糖，因此不能作為實(shí)驗(yàn)材料。油菜籽制片較困難，所以也不能作為實(shí)驗(yàn)材料。
答案：D
課堂互動(dòng)探究案
【課程標(biāo)準(zhǔn)】
說(shuō)出細(xì)胞主要由C、H、O、N、P、S等元素構(gòu)成，它們以碳鏈為骨架形成復(fù)雜的生物大分子
檢測(cè)生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)
【素養(yǎng)達(dá)成】
1．結(jié)合材料分析，列舉組成細(xì)胞的化學(xué)元素的種類并依據(jù)含量對(duì)元素進(jìn)行分類。(科學(xué)思維)
2．通過(guò)細(xì)胞鮮重中各類化合物含量的比較分析，了解細(xì)胞中主要化合物的種類及含量。(科學(xué)思維)
3．通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析，嘗試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)。(科學(xué)探究)



“補(bǔ)鐵、補(bǔ)血效果好！補(bǔ)血口服液”；“健康的體魄，來(lái)自于‘點(diǎn)點(diǎn)滴滴’”；“萬(wàn)丈高樓平地起，層層都是‘鈣’起來(lái)”；“聰明伶俐，堅(jiān)持補(bǔ)鋅，有鋅萬(wàn)事成，用心媽媽會(huì)用鋅”……
這是電視上經(jīng)常播放的廣告，請(qǐng)嘗試解釋廣告用語(yǔ)中的科學(xué)道理。


探究點(diǎn)一　組成細(xì)胞的元素和化合物
【師問(wèn)導(dǎo)學(xué)】
1．幾十年前，新西蘭有一個(gè)牧場(chǎng)的大片牧草長(zhǎng)勢(shì)很弱，有的甚至發(fā)黃枯萎，即使使用了大量的N、P、K肥也無(wú)濟(jì)于事，后來(lái)，人們偶然發(fā)現(xiàn)牧場(chǎng)內(nèi)的一小片牧草長(zhǎng)得十分茂盛，原來(lái)，這一片“綠洲”的附近有一座鉬礦，礦工每天上下班總是抄近路走，他們的鞋子踩過(guò)的地方，牧草綠油油的，經(jīng)過(guò)科學(xué)家的化驗(yàn)和分析，一公頃牧草只需150克鉬就足夠了。據(jù)此分析回答下列問(wèn)題：
(1)從含量分析，鉬屬于哪種元素？植物對(duì)鉬的需求量很少，是不是鉬對(duì)植物的作用不重要？
(2)如圖1是某種牧草細(xì)胞中化合物含量的扇形圖，圖2是有活性的牧草細(xì)胞中元素含量的柱形圖，請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題：

①若圖1表示牧草細(xì)胞完全脫水后的化合物含量，則A化合物是什么？
②圖2中a、b、c依次是哪些元素？
③研究表明該處土壤中與牧草細(xì)胞中含量最多的元素都是a，由此說(shuō)明什么？
答案：
(1)鉬屬于微量元素；微量元素也是生物必需的元素，含量雖然很少，但是對(duì)生物體一樣具有重要的作用，不可缺少。
(2)①蛋白質(zhì)。
②活細(xì)胞中a、b、c元素依次是O、C、H。
③說(shuō)明生物界與非生物界具有統(tǒng)一性。
2．根據(jù)已經(jīng)掌握的知識(shí)分析，不同生物材料中富含有機(jī)物的成分不同，下面的生物材料中，富含糖類、脂肪、蛋白質(zhì)的分別有哪些？
①玉米種子?、谂Ｄ獭、鄹收岬那o?、茈u蛋
⑤花生種子?、尢鸩说母、弑吐榉N子?、啻蠖狗N子?、崽O(píng)果
答案：①③⑥⑨；⑤⑦；②④⑧

【智涂筆記】
關(guān)于元素和化合物的3個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)
(1)大量元素和微量元素劃分的依據(jù)是含量的多少，而不是生理作用，含量少的不一定不重要。
(2)大量元素和微量元素都是必需元素，而生物體內(nèi)含有的元素不一定是生物體所必需的元素，如Pb。這樣的元素含量再多也不是大量元素。
(3)分析含量之“最”時(shí)，要看清楚是干重還是鮮重，是有機(jī)物、無(wú)機(jī)物還是化合物。如在細(xì)胞的鮮重中，含量最多的元素是O，最多的化合物(無(wú)機(jī)物)是水，最多的有機(jī)物是蛋白質(zhì)；在細(xì)胞的干重中，含量最多的元素是C，最多的化合物(有機(jī)物)是蛋白質(zhì)。

【師說(shuō)核心】
1．組成細(xì)胞的元素的種類和含量

基本元素占人體細(xì)胞鮮重比例是O＞C＞H＞N，而占人體細(xì)胞干重比例是C＞O＞N＞H。

2．元素的統(tǒng)一性和差異性

3．組成細(xì)胞元素的主要作用
(1)維持生命活動(dòng)：如K＋可保持心肌正常興奮性，硼(B)可促進(jìn)花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長(zhǎng)。
(2)組成化合物：如糖類、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)中都含有C、H、O等元素。
【歸納拓展】　判斷元素與化合物的四個(gè)“明確”


【檢測(cè)反饋】
1．(合格必考)判斷下列敘述的正誤
(1)生活在沙漠中的仙人掌細(xì)胞中，各種化合物占細(xì)胞鮮重的含量由多到少順序排列是蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)、水(　　)
(2)細(xì)胞中絕大多數(shù)元素以化合物的形式存在(　　)
(3)有機(jī)化合物對(duì)細(xì)胞重要，無(wú)機(jī)化合物在活細(xì)胞中不重要(　　)
(4)人體的肌肉細(xì)胞中含量最多的化合物與過(guò)度肥胖者的脂肪細(xì)胞中含量最多的化合物分別是蛋白質(zhì)、脂肪(　　)
解析：(1)無(wú)論是生活在沙漠中，還是在海洋中，所有活細(xì)胞中含量最多的化合物都是水。蛋白質(zhì)是細(xì)胞內(nèi)含量最多的有機(jī)化合物，或者說(shuō)是細(xì)胞干重中含量最多的化合物，再次是脂質(zhì)、糖類和核酸，它們所占比例更小。(3)細(xì)胞中的化合物對(duì)細(xì)胞來(lái)說(shuō)都重要，如缺鐵影響紅細(xì)胞運(yùn)輸氧的功能，進(jìn)而影響生命活動(dòng)。(4)人體的肌肉細(xì)胞中含量最多的化合物與過(guò)度肥胖者的脂肪細(xì)胞中含量最多的化合物都是水。
答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)×
2．(合格必考)大海中的水母、海帶，沙漠中的仙人掌，陸地上的蜥蜴、小草等生物，都是由細(xì)胞組成的。這些生物的細(xì)胞中含量最多的化合物、含量最多的有機(jī)物分別是(　　)
A．水　蛋白質(zhì) B．糖類　水
C．糖類　蛋白質(zhì) D．水　脂質(zhì)
解析：不論生物生活在什么樣的環(huán)境中，一般來(lái)說(shuō)，其細(xì)胞中鮮重含量最多的化合物是水，含量最多的有機(jī)物是蛋白質(zhì)。
答案：A
3．(等級(jí)選考)如圖表示人體細(xì)胞中各種化合物或主要元素占細(xì)胞鮮重的含量，以下按①②③④順序排列，正確的是(　　)

A．水、蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)；N、H、O、C
B．蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)、水；O、C、N、H
C．水、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類；H、O、C、N
D．蛋白質(zhì)、水、脂質(zhì)、糖類；C、O、H、N
解析：細(xì)胞鮮重中：化學(xué)元素的相對(duì)含量由大到小依次為O、C、H、N；化合物中相對(duì)含量由大到小依次為水、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類。
答案：D

探究點(diǎn)二　檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)
【師問(wèn)導(dǎo)學(xué)】
1．實(shí)驗(yàn)在材料選擇上有哪些原則？
答案：
(1)選擇的材料應(yīng)富含待檢測(cè)的物質(zhì)。
(2)材料應(yīng)該為無(wú)色、白色或者顏色較淺，有利于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察。
2．試歸納斐林試劑和雙縮脲試劑的區(qū)別，并分析下面兩個(gè)問(wèn)題：
比較
項(xiàng)目
斐林試劑
雙縮脲試劑
甲液
乙液
A液
B液
成分
____ g/mL
NaOH溶液
____ g/mL
CuSO4溶液
____ g/mL
NaOH溶液
____ g/mL
CuSO4溶液
鑒定
物質(zhì)
可溶性還原糖
蛋白質(zhì)
添加
順序
甲、乙兩液____混勻后立即使用
先加入A液____，搖勻，再加入B液____，搖勻
反應(yīng)
條件
水浴50～65 ℃加熱
____加熱，搖勻即可
反應(yīng)
現(xiàn)象
組織樣液變?yōu)開(kāi)___色
組織樣液變?yōu)開(kāi)___色
(1)現(xiàn)有兩瓶沒(méi)有標(biāo)記的尿液樣品，分別是1名糖尿病患者(尿液中含有葡萄糖)和1名腎小球腎炎患者(尿液中含有蛋白質(zhì))的尿樣，請(qǐng)用所學(xué)的知識(shí)對(duì)其進(jìn)行區(qū)分。
(2)無(wú)糖奶粉中因不含葡萄糖等糖類，受到患糖尿病老年人的喜愛(ài)，要檢驗(yàn)?zāi)撤N無(wú)糖奶粉是否合格，可能用到哪些試劑？
答案：0.1　0.05　0.1　0.01　等量　1 mL　4滴　不需　磚紅　紫
(1)方法一：用斐林試劑對(duì)兩瓶尿樣進(jìn)行檢測(cè)，有磚紅色沉淀生成的是糖尿病患者的尿樣；沒(méi)有磚紅色沉淀生成的是腎炎患者的尿樣。
方法二：用雙縮脲試劑來(lái)檢測(cè)，有紫色反應(yīng)的是腎炎患者的尿樣，另一瓶是糖尿病患者的尿樣。
(2)符合要求的無(wú)糖奶粉應(yīng)該無(wú)糖，但是含有蛋白質(zhì)，因此要用到斐林試劑和雙縮脲試劑來(lái)檢測(cè)。

【智涂筆記】
1．易混淆的三個(gè)誤區(qū)
(1)易忽略斐林試劑本身的顏色。
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]。
(2)易寫(xiě)錯(cuò)“斐”和“脲”字。
“斐林試劑”中的“斐”不可錯(cuò)寫(xiě)成“非”，雙縮脲試劑中“脲”不可錯(cuò)寫(xiě)成“尿”。
(3)誤認(rèn)為脂肪的鑒定必需使用顯微鏡。
若要觀察被染色的脂肪顆粒，則使用顯微鏡，但若只要觀察溶液顏色變化，則不必使用顯微鏡。
2．斐林試劑的用法概括為：甲、乙等量，先混后用，水浴磚紅；雙縮脲試劑的用法概括為：先A后B，A多B少，常溫變紫。
3．(1)斐林試劑只能檢測(cè)具有還原性的糖類，而一些非還原性的糖類，如蔗糖、淀粉等，無(wú)法用斐林試劑進(jìn)行檢測(cè)。
(2)在檢測(cè)有機(jī)物的實(shí)驗(yàn)中，唯一可能會(huì)使用顯微鏡的實(shí)驗(yàn)是脂肪的檢測(cè)；唯一需水浴加熱的實(shí)驗(yàn)是還原糖的檢測(cè)。
(3)一切蛋白質(zhì)或二肽以上的多肽都能與雙縮脲試劑發(fā)生反應(yīng)。

【師說(shuō)核心】
1．實(shí)驗(yàn)步驟的簡(jiǎn)要?dú)w納

2．斐林試劑與雙縮脲試劑的“一同三不同”

3．有關(guān)實(shí)驗(yàn)的四個(gè)注意事項(xiàng)
(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)果的顏色變化。
(2)脂肪鑒定的過(guò)程中滴加1～2滴體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精溶液的目的是洗去浮色，原因是蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ染液易溶于酒精。
(3)蛋白質(zhì)鑒定中，若用大豆作材料，必須提前浸泡；若用蛋清作材料，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)鑒定實(shí)驗(yàn)一般不設(shè)立對(duì)照實(shí)驗(yàn)，若需設(shè)立對(duì)照實(shí)驗(yàn)，對(duì)照組應(yīng)加入的成分為已知的物質(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。

【檢測(cè)反饋】
1．(合格必考)對(duì)下表中所列待測(cè)物質(zhì)的檢測(cè)，所選用的試劑及預(yù)期結(jié)果都正確的是(　　)

待測(cè)物質(zhì)
檢測(cè)試劑
預(yù)期顯色結(jié)果
①
葡萄糖
蘇丹Ⅳ染液
紅色
②
脂肪
蘇丹Ⅲ染液
橘黃色
③
淀粉
斐林試劑
藍(lán)色
④
蛋白質(zhì)
雙縮脲試劑
紫色

A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
解析：葡萄糖與斐林試劑水浴加熱生成磚紅色沉淀；檢測(cè)淀粉用碘液，呈現(xiàn)藍(lán)色；檢測(cè)脂肪可以用蘇丹Ⅲ染液，呈現(xiàn)橘黃色，也可以用蘇丹Ⅳ染液，呈現(xiàn)紅色；蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色。
答案：D
2．(合格必考)將面團(tuán)用紗布包裹在清水中搓洗，鑒定黏留在紗布上的黏稠物質(zhì)和洗出的白漿所用的試劑分別是(　　)
A．碘液、蘇丹Ⅲ染液 B．雙縮脲試劑、碘液
C．斐林試劑、碘液 D．碘液、斐林試劑
解析：面團(tuán)是由小麥種子碾碎所得，其主要成分為淀粉和蛋白質(zhì)。在清水中搓洗后，黏在紗布上的物質(zhì)主要是蛋白質(zhì)，用雙縮脲試劑鑒定；洗出的白漿主要是淀粉，用碘液鑒定，故選B。
答案：B
3．(等級(jí)選考)現(xiàn)有無(wú)標(biāo)簽的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶溶液各一瓶，可用雙縮脲試劑、斐林試劑和淀粉溶液將它們鑒定出來(lái)。請(qǐng)回答：
(1)用一種試劑可將上述4種溶液區(qū)分為兩組，這種試劑是________，其中發(fā)生顯色反應(yīng)的一組是________和________溶液，不發(fā)生顯色反應(yīng)的一組是________和________溶液。
(2)用________試劑區(qū)分不發(fā)生顯色反應(yīng)的一組溶液。
(3)區(qū)分發(fā)生顯色反應(yīng)一組溶液的方法及鑒定結(jié)果是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：本題主要考查還原糖和蛋白質(zhì)的鑒定。稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶可以分為兩類：蛋白質(zhì)(稀蛋清和淀粉酶)、糖類(葡萄糖、淀粉)。因此，可以通過(guò)與雙縮脲試劑是否發(fā)生顯色反應(yīng)把它們初步分開(kāi)，對(duì)于不發(fā)生顯色反應(yīng)的葡萄糖、淀粉，又可以利用斐林試劑區(qū)分開(kāi)來(lái)，對(duì)于稀蛋清和淀粉酶則應(yīng)利用淀粉酶能催化淀粉水解產(chǎn)生葡萄糖的特性來(lái)鑒別。
答案：
(1)雙縮脲試劑　稀蛋清　淀粉酶　葡萄糖　淀粉
(2)斐林
(3)將淀粉溶液分別與發(fā)生顯色反應(yīng)的兩種溶液混合，一段時(shí)間，用斐林試劑分別處理上述兩種混合液，觀察到無(wú)顏色變化的溶液是稀蛋清溶液，出現(xiàn)磚紅色的溶液是淀粉酶溶液

【網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)】

【主干落實(shí)】
1．大量元素、微量元素都是生物必需的元素，對(duì)于維持生物體的生命活動(dòng)都起著非常重要的作用。
2．占細(xì)胞鮮重含量最多的元素是氧，占細(xì)胞干重含量最多的元素是碳。
3．占細(xì)胞鮮重最多的化合物是水，占細(xì)胞干重最多的化合物是蛋白質(zhì)。
4．還原糖與斐林試劑在水浴加熱條件下生成磚紅色沉淀。
5．脂肪被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色(或被蘇丹Ⅳ染液染成紅色)。
6．蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)。

課后分層檢測(cè)案3　細(xì)胞中的元素和化合物
授課提示：對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)133頁(yè)
【合格考全員做】(學(xué)業(yè)水平一、二)
1．“黃金搭檔”維生素片中含Ca、Fe、Zn、Se等元素，其中屬于組成生物體的大量元素的是(　　)
A．Ca B．Fe
C．Zn D．Se
解析：大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。
答案：A
2．牛通過(guò)吃草獲得化合物和元素，那么，牛和草體內(nèi)的各種化學(xué)元素(　　)
A．種類差異很大，含量大體相同
B．種類和含量差異都很大
C．種類和含量都是大體相同的
D．種類大體相同，含量差異很大
解析：不同生物體的細(xì)胞內(nèi)元素種類大體相同，含量相差較大。
答案：D
3．無(wú)機(jī)自然界中最豐富的元素是O、Si、Al、Fe，而生物體的細(xì)胞中含量最多的4種元素是C、H、O、N，這說(shuō)明生物界和非生物界具有(　　)
A．多樣性 B．分割性
C．統(tǒng)一性 D．差異性
解析：組成生物體的化學(xué)元素在自然界中都可以找到，說(shuō)明生物界和非生物界具有統(tǒng)一性，而含量上的差別很大，這說(shuō)明生物界和非生物界具有差異性。
答案：D
4．下列可能用到顯微鏡的實(shí)驗(yàn)是(　　)
A．淀粉的鑒定 B．還原糖的鑒定
C．蛋白質(zhì)的鑒定 D．脂肪的鑒定
解析：鑒定脂肪時(shí)，由于脂肪顆粒比較微小，分散在細(xì)胞中，因此需要借助顯微鏡觀察。
答案：D
5．青蘋(píng)果汁遇碘液顯藍(lán)色，熟蘋(píng)果汁能與斐林試劑發(fā)生顯色反應(yīng)。這說(shuō)明(　　)
A．青蘋(píng)果汁中含有淀粉，不含糖類
B．熟蘋(píng)果汁中含糖類，不含淀粉
C．蘋(píng)果轉(zhuǎn)熟時(shí)，淀粉水解為還原糖
D．蘋(píng)果轉(zhuǎn)熟時(shí)，淀粉水解為葡萄糖
解析：由題干可知，青蘋(píng)果含有較多的淀粉，而熟蘋(píng)果含有較多的還原糖，但并不排除含有淀粉的可能。蘋(píng)果轉(zhuǎn)熟時(shí)，根據(jù)顏色變化，可推斷淀粉水解為還原糖，該還原糖可能是麥芽糖，也可能是葡萄糖。
答案：C
6．人體內(nèi)的微量元素的含量甚微，但是對(duì)人體的健康卻起著重要作用。下列各組元素全部是微量元素的是(　　)
A．I、K、O、S
B．B、Mo、Fe、Zn、Cu
C．N、H、O、P、C
D．Fe、Ca、Cu、Mg、C
解析：觀察比較可知，選項(xiàng)A中有O、S、K三種大量元素，選項(xiàng)B中全部都是微量元素，選項(xiàng)C中全部為大量元素，選項(xiàng)D中有C、Mg、Ca三種大量元素。
答案：B
7．構(gòu)成細(xì)胞內(nèi)生命物質(zhì)的主要有機(jī)成分是(　　)
A．蛋白質(zhì)和核酸 B．水和蛋白質(zhì)
C．蛋白質(zhì)和無(wú)機(jī)鹽 D．水和核酸
解析：注意題干中說(shuō)的是主要有機(jī)成分，要從有機(jī)物功能角度來(lái)判定，水的含量雖然最多，但不是有機(jī)成分，無(wú)機(jī)鹽也不是有機(jī)成分，答案為A項(xiàng)。
答案：A
8．在實(shí)驗(yàn)室鑒定蛋白質(zhì)時(shí)，需事先留出一些樣液的目的是(　　)
A．與反應(yīng)混合液的顏色做對(duì)照
B．失敗后重做一遍
C．鑒定還原糖用
D．留作下一次實(shí)驗(yàn)用
解析：鑒定蛋白質(zhì)的原理是雙縮脲試劑與蛋白質(zhì)發(fā)生顏色反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)時(shí)事先留出一些樣液是為了與反應(yīng)后的混合液作對(duì)照，從而得出準(zhǔn)確的結(jié)論。
答案：A
9．用斐林試劑檢測(cè)還原糖時(shí)，其溶液的顏色變化過(guò)程為(　　)
A．淺藍(lán)色→無(wú)色→棕色 B．淺藍(lán)色→棕色→磚紅色
C．棕色→淺藍(lán)色→磚紅色 D．棕色→磚紅色→綠色
解析：實(shí)驗(yàn)中，剛加入的斐林試劑中CuSO4和NaOH反應(yīng)生成Cu(OH)2，呈淺藍(lán)色，隨后，還原糖與Cu(OH)2反應(yīng)生成Cu2O沉淀，隨著Cu2O的逐漸積累，顏色就由棕色(藍(lán)色和磚紅色的混合色)變成磚紅色。
答案：B
10．根據(jù)“檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”實(shí)驗(yàn)，回答下列問(wèn)題。
(1)鑒定成熟蘋(píng)果果肉中存在還原糖所用的試劑是________，該試劑與細(xì)胞內(nèi)還原糖發(fā)生作用，形成________沉淀，因此，可用該試劑檢驗(yàn)糖尿病病人尿液中是否存在________。
(2)在鑒定花生子葉細(xì)胞中脂肪的實(shí)驗(yàn)中，能將脂肪染成橘黃色的染液是________，用其染色時(shí)，要用酒精來(lái)沖洗浮色，這是因?yàn)?br /> ________________________________________________________________________。
(3)鑒定黃豆組織中是否存在蛋白質(zhì)時(shí)，向組織液中加入雙縮脲試劑A液搖勻，再向樣液中加入雙縮脲試劑B液搖勻。其中雙縮脲試劑B液的量只有4滴，而不能過(guò)量，為什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)本實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：
①斐林試劑極不穩(wěn)定，其甲液和乙液需_____________________________________，使用時(shí)再臨時(shí)混合均勻后用于實(shí)驗(yàn)。
②雙縮脲試劑的使用，應(yīng)先加______________________，造成堿性環(huán)境，再加________________。
③在還原糖的鑒定中，對(duì)試管中溶液加熱時(shí)，試管底部不要觸及________，試管口不要朝向______________________________，以免溶液沸騰時(shí)沖出試管造成燙傷。
④蛋白質(zhì)的鑒定樣品液濃度不能__________________，以免實(shí)驗(yàn)后粘住試管壁，洗不干凈。
解析：本題是對(duì)糖類、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定原理與操作的考查。其中一些細(xì)節(jié)需要注意，如鑒定蛋白質(zhì)實(shí)驗(yàn)，向組織液中加入雙縮脲試劑A液搖勻，再向樣液中加入雙縮脲試劑B液時(shí)，要少量，否則雙縮脲試劑B液會(huì)與A液反應(yīng)，使溶液呈藍(lán)色，而掩蓋生成的紫色。
答案：(1)斐林試劑　磚紅色　葡萄糖(還原糖)　(2)蘇丹Ⅲ染液　蘇丹Ⅲ能溶解在酒精中　(3)過(guò)量的雙縮脲試劑B液會(huì)與A液反應(yīng)，使溶液呈藍(lán)色，而掩蓋生成的紫色　(4)①分別配制、儲(chǔ)存?、?.1 g/mL NaOH溶液　0.01 g/mL CuSO4溶液?、蹮撞俊?shí)驗(yàn)者或其他人　④太大

【等級(jí)考選學(xué)做】(學(xué)業(yè)水平三、四)
11．科學(xué)家在利用無(wú)土栽培法培養(yǎng)一些名貴的花卉時(shí)，培養(yǎng)液中添加了多種必需化學(xué)元素，其配方如表所示：
離子
K＋
Na＋
Mg2＋
Ca2＋
NO
H2PO
SO
Zn2＋
培養(yǎng)液濃度
mmol/L
1
1
0.25
1
2
1
0.25
1
其中植物根細(xì)胞吸收量最少的離子是(　　)
A．Ca2＋ B．SO
C．Zn2＋ D．H2PO
解析：因Zn屬于微量元素，因此花卉對(duì)它的吸收量最少。
答案：C
12．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)都呈磚紅色
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：小麥勻漿中含有糖類和蛋白質(zhì)等物質(zhì)，還原糖和斐林試劑水浴加熱呈磚紅色，而蛋白質(zhì)和雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色，不能發(fā)生反應(yīng)的試管中則呈現(xiàn)出斐林試劑和雙縮脲試劑原本的顏色，即藍(lán)色，因此試管1、2、3、5為藍(lán)色、4號(hào)為磚紅色、6號(hào)為紫色。
答案：D
13．用不同的化學(xué)試劑可以鑒定某些物質(zhì)的存在。在植物和動(dòng)物體內(nèi)，存在著許多物質(zhì)，用斐林試劑可以鑒定還原糖(葡萄糖、麥芽糖和果糖)的存在，用雙縮脲試劑可以鑒定蛋白質(zhì)的存在。醫(yī)學(xué)上，可用這兩種試劑檢驗(yàn)?zāi)蛞阂赃M(jìn)行疾病診斷。請(qǐng)分析這兩種試劑能夠診斷的疾病應(yīng)該是(　　)
A．糖尿病、腸炎 B．胃炎、腎炎
C．糖尿病、腎炎 D．胃炎、腸炎
解析：糖尿病患者尿液中有葡萄糖，可用斐林試劑鑒定；腎炎患者的尿中會(huì)出現(xiàn)蛋白質(zhì)，可用雙縮脲試劑鑒定。
答案：C
14．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制成勻漿后檢測(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天
斐林試劑
不顯色
B
第20天
雙縮脲試劑
不顯色
C
第30天
蘇丹Ⅲ染液
橘黃色
D
第40天
碘液
藍(lán)色
解析：A項(xiàng)，分析曲線可知，油菜種子在成熟過(guò)程中，可溶性糖和淀粉不斷轉(zhuǎn)化為脂肪儲(chǔ)存起來(lái)。第10天時(shí)仍然存在較多的可溶性糖，可溶性糖中的還原糖與斐林試劑在水浴加熱條件下會(huì)出現(xiàn)磚紅色沉淀。B項(xiàng)，蛋白質(zhì)是生物體生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，在整個(gè)種子成熟過(guò)程中都能檢測(cè)到蛋白質(zhì)的存在。C項(xiàng)，在第30天時(shí)，脂肪含量較高，脂肪與蘇丹Ⅲ染液發(fā)生反應(yīng)呈現(xiàn)橘黃色。D項(xiàng)，在第40天時(shí)，淀粉已經(jīng)消耗殆盡，用碘液檢測(cè)不會(huì)發(fā)生顯色反應(yīng)。
答案：C
15．請(qǐng)回答下列與物質(zhì)鑒定有關(guān)的問(wèn)題：
(1)斐林試劑可以用來(lái)鑒定梨汁中是否含有
________________________________________________________________________。
(2)脂肪的檢測(cè)和觀察有兩種方法，方法一是在待測(cè)組織樣液中滴加3滴________染液，觀察樣液被染色的情況；方法二是制作臨時(shí)玻片標(biāo)本，用顯微鏡觀察細(xì)胞被著色的情況。
(3)要鑒定某待測(cè)樣液中是否含有蛋白質(zhì)，可以使用________試劑，若待測(cè)樣液出現(xiàn)了________色，則可推測(cè)該待測(cè)樣液中含有蛋白質(zhì)。
(4)某研究性學(xué)習(xí)小組用質(zhì)量濃度為0.1 g/mL NaOH溶液和質(zhì)量濃度為0.05 g/mL CuSO4溶液等試劑做物質(zhì)鑒定實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)依據(jù)下列實(shí)驗(yàn)步驟回答問(wèn)題：
試管
第1步加入
第2步加入
第3步加入

顏色變化
1
2 mL NaOH
溶液
2 mL CuSO4
溶液
2 mL梨汁
相應(yīng)處理

2
2 mL NaOH
溶液
2 mL梨汁
2 mL CuSO4
溶液

3
2 mL梨汁
2 mL NaOH
溶液
2 mL CuSO4
溶液

4
2 mL CuSO4
溶液
2 mL梨汁
2 mL NaOH
溶液

5
2 mL CuSO4
溶液
2 mL NaOH
溶液
2 mL梨汁

6
2 mL梨汁
2 mL NaOH
和CuSO4
的混合液
2 mL蒸餾水

7
2 mL梨汁
2 mL NaOH
和CuSO4
的混合液
2 mL
0.1 g/mL
的HCl溶液


①設(shè)計(jì)1～5號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄?br /> ________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②7號(hào)與6號(hào)試管相比，設(shè)計(jì)7號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄?br /> ________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：
(1)鑒定梨汁中是否含有還原糖可以用斐林試劑。
(2)脂肪可用蘇丹Ⅲ染液(或蘇丹Ⅳ染液)鑒定待測(cè)組織樣液，呈橘黃色(或紅色)，方法二是制作臨時(shí)玻片標(biāo)本，用顯微鏡觀察細(xì)胞被著色的情況。(3)鑒定某待測(cè)樣液中的蛋白質(zhì)，可使用雙縮脲試劑，若產(chǎn)生紫色反應(yīng)，則可推測(cè)該待測(cè)樣液中含有蛋白質(zhì)。(4)①1～5號(hào)試管的自變量只有梨汁、質(zhì)量濃度為0.1 g/mL NaOH溶液和質(zhì)量濃度為0.05 g/mL CuSO4溶液的加入順序，因此實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄坷嬷①|(zhì)量濃度為0.1 g/mL NaOH溶液和質(zhì)量濃度為0.05 g/mL CuSO4溶液的加入順序是否影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。②7號(hào)與6號(hào)試管相比其變量是鹽酸的有無(wú)，所以設(shè)計(jì)7號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄抠|(zhì)量濃度為0.1 g/mL的HCl溶液對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。
答案：
(1)還原糖
(2)蘇丹Ⅲ(或蘇丹Ⅳ)
(3)雙縮脲　紫
(4)①梨汁、質(zhì)量濃度為0.1 g/mL NaOH和0.05 g/mL CuSO4的加入順序是否影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果?、谫|(zhì)量濃度為0.1 g/mL的HCl溶液對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響
16．洋蔥在歐美被譽(yù)為“蔬菜皇后”，其肥大的鱗莖中含糖類8.5%，每100克含維生素A 5毫克、維生素C 9.3毫克、鈣(Ca)45毫克、磷(P)50毫克、鐵(Fe)8毫克，以及18種氨基酸，是不可多得的保健食品。那么洋蔥肥大的鱗莖中所含有的糖類是淀粉還是可溶性還原糖？生物學(xué)興趣小組的同學(xué)以此作為研究課題。請(qǐng)你幫助他們完成下面的實(shí)驗(yàn)研究報(bào)告。
(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄垦笫[肥大的鱗莖中所含的糖是淀粉還是可溶性還原糖。
(2)實(shí)驗(yàn)原理：淀粉可用__________來(lái)檢測(cè)，可溶性還原糖可用__________試劑來(lái)檢測(cè)。
(3)實(shí)驗(yàn)器材：洋蔥、所需試劑和儀器等(略)。
(4)實(shí)驗(yàn)步驟：
Ⅰ.鑒定可溶性還原糖：
①制備洋蔥組織樣液，取樣液2 mL注入試管；
②________________________________________________________________________；
③觀察顏色變化。
Ⅱ.鑒定淀粉：
①制備洋蔥組織樣液，取樣液2 mL注入試管；
②________________________________________________________________________；
③觀察顏色變化。
(5)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論：
現(xiàn)象
結(jié)論
①若步驟Ⅰ出現(xiàn)____________________________________，步驟Ⅱ出現(xiàn)________________
說(shuō)明洋蔥鱗莖中所含的糖類既有還原糖又有淀粉
②若步驟Ⅰ__________________________________________，步驟Ⅱ____________________
說(shuō)明洋蔥鱗莖中所含的糖類只有還原糖而沒(méi)有淀粉
③若__________________________________________________________________________
說(shuō)明洋蔥鱗莖中所含糖類__________________________________
解析：本實(shí)驗(yàn)是探究性實(shí)驗(yàn)，目的是探究洋蔥鱗莖中所含的糖類是淀粉還是可溶性還原糖。向洋蔥組織樣液中加入碘液，若出現(xiàn)藍(lán)色，說(shuō)明含有淀粉；加入斐林試劑，水浴加熱2 min后，若出現(xiàn)磚紅色沉淀，說(shuō)明含有可溶性還原糖。預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論時(shí)，注意有三種不同情況：①同時(shí)含有可溶性還原糖和淀粉；②只含有可溶性還原糖；③只含有淀粉。
答案：(2)碘液　斐林
(4)Ⅰ.②加入新制的斐林試劑1 mL混勻，將試管置于50 ℃～65 ℃的水浴鍋中加熱2 min
Ⅱ.②加入2滴碘液　(5)①磚紅色沉淀　藍(lán)色?、诔霈F(xiàn)磚紅色沉淀　不出現(xiàn)藍(lán)色?、鄄襟EⅠ不出現(xiàn)磚紅色沉淀，步驟Ⅱ出現(xiàn)藍(lán)色　沒(méi)有還原糖只有淀粉


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第1節(jié) 細(xì)胞中的元素和化合物

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