2020版一輪復(fù)習(xí)生物江蘇專版必修1學(xué)案：第一單元第2講　細胞中的元素和化合物-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

[思維導(dǎo)圖·成一統(tǒng)]

[巧學(xué)助記]　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)在人體活細胞中氫原子的數(shù)目最多(√)
(2)細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等是組成細胞的微量元素(×)
(6)蛋白質(zhì)是活細胞中含量最多的化合物(×)
(7)沙漠植物中含量最多的化合物是水(√)
2．據(jù)表中幾種細胞主要元素的百分比含量回答問題
元素
O
C
H
N
P
S
玉米細胞
(干重)
44.43
43.57
6.24
1.46
0.20
0.17
人細胞
(干重)
14.62
55.9
7.46
9.33
3.11
0.78
人活細胞
65.0
18.0
10.0
3.0
1.40
0.30

(1)人的活細胞中含量最高的元素是哪種？為什么？
提示：是氧元素。活細胞中含H2O較多。
(2)由表中數(shù)據(jù)可以看出，在玉米細胞(干重)中所占比例明顯高于人細胞(干重)中的元素是氧，發(fā)生這種差異的一個主要原因是組成玉米細胞的化合物中哪種成分較多？
提示：糖類。
[題組練透·過考點]
題組一　考查化合物的元素組成
1.(2016·上海高考)諾貝爾獎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)測模擬)下列關(guān)于生物體內(nèi)化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。

[易錯點撥]　走出對元素與化合物認知上的三個誤區(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、微量元素是根據(jù)元素的含量劃分的。無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，以下說法錯誤的是(　　)
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是細胞中重要的儲能物質(zhì)，則②是脂肪
C．若③為能儲存遺傳信息的大分子物質(zhì)，則③一定是DNA
D．若④是主要在動物肝臟和肌肉中合成的儲能物質(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；無論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，無機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．理清水和無機鹽的存在形式和生理作用(判斷)
(1)植物體內(nèi)的水分參與營養(yǎng)物質(zhì)的運輸(√)
(2)自由水可作為細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物(√)
(3)細胞中結(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)細胞中的無機鹽多以化合物形式存在，如CaCO3構(gòu)成牙齒、骨骼(×)
2．連線無機鹽的作用和實例

3．據(jù)細胞中與“水”有關(guān)的部分代謝過程圖填空

進行①②④生理過程的主要場所分別是線粒體內(nèi)膜、核糖體、類囊體薄膜。
4．Na＋、K＋對細胞內(nèi)外滲透壓所起的作用
Na＋主要維持細胞外液的滲透壓，K＋主要維持細胞內(nèi)液的滲透壓。
[師說考點·解疑難]
1．細胞中的水
(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胞液、細胞質(zhì)基質(zhì)及某些細胞器基質(zhì)中；結(jié)合水與細胞中某些物質(zhì)結(jié)合在一起。
②自由水與結(jié)合水的作用都非常重要，不能認為結(jié)合水可有可無，兩種水在生物體內(nèi)所起作用不能相互代替，在不同時期作用各有側(cè)重。
③自由水和結(jié)合水在特定時期可相互轉(zhuǎn)化。
(2)細胞中水的產(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，以延長壽命。
②越冬作物減少灌溉，可提高作物對低溫的抗性。
2．細胞中的無機鹽
(1)吸收的主要方式：主動運輸。
(2)存在形式及生理作用：
存在形式
生理作用
實例
少數(shù)以化合態(tài)形式存在
有些無機鹽是細胞內(nèi)某些化合物的重要組成部分
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
許多無機鹽參與并維持生物體的代謝活動
哺乳動物血液中必須含有一定量的Ca2＋，如血鈣含量過低會出現(xiàn)抽搐，過高則出現(xiàn)肌無力
許多無機鹽維持生物體內(nèi)的滲透壓和酸堿平衡
Na＋、Cl－對細胞外液滲透壓起重要作用，K＋則對細胞內(nèi)液滲透壓起決定作用

(3)生物體內(nèi)無機鹽生理作用的實驗驗證：
①對照組：植物＋完全培養(yǎng)液→正常生長。
②實驗組：

[研透考情·備高考]
考向一　考查細胞中水的存在形式及水的產(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輸與細胞壁無關(guān)
C．適應(yīng)高滲環(huán)境的動物可排出體內(nèi)多余的鹽
D．缺水時，動物體的正反饋調(diào)節(jié)能促使機體減少水的散失
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輸?shù)膭恿χ饕獊碜哉趄v拉力，這一過程需要經(jīng)過由死亡的，只有細胞壁構(gòu)成的導(dǎo)管向上運輸；在高滲環(huán)境中，動物可通過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，動物體可通過負反饋調(diào)節(jié)使機體減少水的散失。
2．水在生物體內(nèi)是良好的溶劑，是各種化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)。下列有關(guān)水的說法錯誤的是(　　)
A．在有氧呼吸過程中，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
C．溫度適當(dāng)升高會使細胞內(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　有氧呼吸過程中有水參加反應(yīng)，同時又生成了水。包括渴覺在內(nèi)的感覺中樞在大腦皮層。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，生物體含水量在70%以上。含水量降低，生命活動不活躍或進入休眠。
(2)當(dāng)自由水比例增加時，生物體代謝活躍，生長迅速。例如，干種子內(nèi)所含的水主要是結(jié)合水，干種子只有吸足水分，獲得大量自由水，才能進行旺盛的生命活動。
(3)當(dāng)自由水向結(jié)合水轉(zhuǎn)化較多時，代謝強度就會下降，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抗旱能力，其生理原因之一是結(jié)合水相對含量較高。
考向二　考查無機鹽的生理作用
3．無機鹽對于維持生物體的生命活動具有重要作用。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　)
A．蔬菜中的草酸不利于機體對食物中鈣的吸收
B．缺鐵會導(dǎo)致哺乳動物血液運輸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機鹽
解析：選C　草酸與食物中鈣結(jié)合形成沉淀物不利于機體的吸收；鐵是血紅蛋白的組成成分，血紅蛋白的主要作用是運輸O2，缺鐵會導(dǎo)致哺乳動物血液運輸O2的能力下降；無機鹽是組成細胞的結(jié)構(gòu)成分、參與并維持生物體的代謝活動，對維持生物體內(nèi)的酸堿平衡和滲透壓也有重要作用；燃燒過程中有機物被分解，剩下來的是無機鹽。
4．(2019·鎮(zhèn)江學(xué)測模擬)下列關(guān)于無機鹽的敘述，錯誤的是(　　)
A．血鈣過低時哺乳動物會發(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)人體細胞外液滲透壓
D．無機鹽主要為生命活動提供能量
解析：選D　糖類是細胞中主要的能源物質(zhì)，脂肪是良好的儲能物質(zhì)，ATP是細胞中直接的能源物質(zhì)，無機鹽不能為生命活動提供能量。
[歸納拓展]　細胞中常見無機鹽的作用及含量異常舉例
無機鹽
作用
含量異常
I－
甲狀腺激素的組成成分
缺乏時患地方性甲狀腺腫；嬰、幼兒缺乏患呆小癥
Fe2＋
血紅蛋白的組成成分
缺乏時患缺鐵性貧血
Ca2＋
降低神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性
血鈣過低時，會出現(xiàn)肌肉抽搐現(xiàn)象；血鈣過高時，會患肌無力
Mg2＋
葉綠素的組成成分
缺乏會導(dǎo)致葉片發(fā)黃
K＋
促進植物體內(nèi)淀粉的運輸；動物細胞內(nèi)液滲透壓的維持
缺乏時植物抗逆能力減弱，易受病害侵襲
Na＋
維持細胞外液的滲透壓
缺乏會導(dǎo)致細胞外液滲透壓下降

[師說考點·解疑難]
1．還原糖的檢測

2．脂肪的檢測
(1)檢測原理：脂肪＋蘇丹Ⅲ(Ⅳ)染液→橘黃色(紅色)。
(2)檢測步驟：
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

4．實驗中的五個注意點
(1)三個實驗中都不宜選取有顏色的材料，否則會干擾實驗結(jié)果的顏色呈現(xiàn)。
(2)脂肪檢測的過程中滴加1～2滴體積分數(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；且該實驗應(yīng)預(yù)留部分組織樣液作對比。
(4)物質(zhì)檢測實驗一般不設(shè)置對照實驗，若需設(shè)置對照實驗，對照組應(yīng)加入成分為已知的物質(zhì)，如驗證唾液淀粉酶是蛋白質(zhì)，對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　考查實驗原理和操作過程
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的鑒定實驗，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溶液都呈無色
D．脂肪、蛋白質(zhì)鑒定時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試劑；用雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)時不需要水浴加熱；二苯胺試劑和NaOH溶液都是無色的；用雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)時，會發(fā)生紫色反應(yīng)。
2．某校生物興趣小組進行了生物組織中還原糖檢測的實驗(如下圖)，下列敘述正確的是(　　)

A．在實驗材料選擇方面，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，加入石英砂的主要目的是促進還原糖的溶解
C．用于該實驗檢測的斐林試劑也可用于檢測蛋白質(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，所以在實驗材料選擇方面，用蘋果比用植物葉片的效果要好；在制備生物組織樣液時，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；在使用斐林試劑時應(yīng)將等量NaOH和CuSO4溶液混勻后加入組織樣液。
[易錯點撥]　理清有機化合物檢測中的五個易誤點
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)象不是無色而是淺藍色[Cu(OH)2的顏色]
誤認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
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液不能過量)
易寫錯“斐”和“脲”字
指
正
“斐林試劑”中的“斐”不可錯寫成“非”，雙縮脲試劑中“脲”不可錯寫成“尿”
誤認為脂肪的檢測必須使用顯微鏡
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．油菜種子成熟過程中部分有機物的變化如下圖所示。將不同成熟階段的種子勻漿后檢測，結(jié)果正確的是(　　)

選項
取樣時間
檢測試劑
檢測結(jié)果
A
第10 d
斐林試劑
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種子中無淀粉，加入碘液后不會呈現(xiàn)藍色。
4．(2013·江蘇高考，多選)在1、3、5號試管中分別加入2 mL蒸餾水，2、4、6號試管中分別加入2 mL發(fā)芽的小麥種子勻漿樣液，然后在1～4號試管中適量滴加斐林試劑，5、6號試管中合理滴加雙縮脲試劑，搖勻。預(yù)期觀察到的實驗現(xiàn)象是(　　)

A．1、3、5號試管內(nèi)都呈藍色
B．3組實驗中甲組和乙組的實驗結(jié)果相同
C．4號試管內(nèi)呈磚紅色，其余試管內(nèi)都呈藍色
D．4號試管內(nèi)呈磚紅色，6號試管內(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號試管中加入斐林試劑后，因1、3試管中是蒸餾水而無還原糖，故顯示斐林試劑本身的藍色，2號試管中雖含還原糖，但未水浴加熱，故仍呈藍色，4號試管進行水浴加熱后出現(xiàn)磚紅色沉淀。5、6號試管中加入雙縮脲試劑后，因5號試管中是蒸餾水，加入的雙縮脲試劑中的A液和B液可呈現(xiàn)藍色；6號試管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)時有機物的變化
(1)種子成熟時有機物的變化：
種子成熟時，小分子有機物合成大分子物質(zhì)，以便于儲存，主要營養(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)時有機物的變化：
種子萌發(fā)時，儲存的大分子有機物在酶的作用下水解為小分子物質(zhì)，作為幼胚生長的營養(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·揚州學(xué)測模擬)下列有關(guān)元素的敘述，錯誤的是(　　)
A．氧元素是最基本的元素
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)于細胞內(nèi)水和無機鹽的敘述，錯誤的是(　　)
A．自由水參與體內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物的運輸
B．某些無機鹽是組成ATP、RNA和纖維素的必需成分
C．細胞內(nèi)無機鹽濃度的大小會影響細胞的吸水或失水
D．自由水與結(jié)合水的比例隨生物個體代謝的強弱而變化
解析：選B　纖維素的元素組成是C、H、O，不含有無機鹽。
3．(2015·江蘇高考，多選)下列關(guān)于實驗現(xiàn)象與結(jié)果的分析，錯誤的是(　　)
A．組織切片上滴加蘇丹Ⅲ染液，顯微觀察有橘黃色顆粒說明有脂肪
B．組織樣液中滴加斐林試劑，不產(chǎn)生磚紅色沉淀說明沒有還原糖
C．洋蔥表皮細胞滴加蔗糖溶液后，發(fā)生質(zhì)壁分離說明細胞有活性
D．PCR產(chǎn)物中加入二苯胺試劑，加熱變藍說明有目的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染液檢測脂肪。用斐林試劑鑒定還原糖時需要水浴加熱才會出現(xiàn)磚紅色沉淀?；罴毎脑|(zhì)層具有選擇透過性，蔗糖分子不能透過，若蔗糖溶液濃度大于細胞液濃度，則細胞通過滲透作用失水，發(fā)生質(zhì)壁分離；若細胞死亡，原生質(zhì)層不具有選擇透過性，則不會發(fā)生質(zhì)壁分離。PCR擴增的產(chǎn)物是DNA片段，在沸水浴條件下，DNA與二苯胺試劑反應(yīng)呈現(xiàn)藍色，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斐林試劑時應(yīng)優(yōu)先選用5 mL量筒而不用10 mL量筒
B．隔水加熱時，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)無色，加熱后變成磚紅色
D．實驗結(jié)束時將剩余的斐林試劑裝入棕色瓶，以便長期保存?zhèn)溆?br /> 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)液體呈藍色；斐林試劑需現(xiàn)配現(xiàn)用。
[課下模擬練—自我檢測]
一、選擇題
1．榮獲2014年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎的三位科學(xué)家發(fā)現(xiàn)大腦里的神經(jīng)細胞——“位置細胞”和“網(wǎng)格細胞”對于“我們?nèi)绾握业交丶业穆罚俊逼鸬搅酥匾饔?。下列敘述正確的是(　　)
A．“位置細胞”鮮重中質(zhì)量百分比最高的元素是C
B．“網(wǎng)格細胞”干重中質(zhì)量百分比最高的元素是O
C．上述兩種細胞鮮重中原子數(shù)量最多的元素均是H
D．P和S分別是“位置細胞”中的大量元素和微量元素
解析：選C　“位置細胞”鮮重中質(zhì)量百分比最高的元素是O；“網(wǎng)格細胞”干重中質(zhì)量百分比最高的元素是C；上述兩種細胞鮮重中，原子數(shù)量最多的元素均是H；P和S均屬于大量元素。
2．(2019·淮安學(xué)測模擬)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。
4．2018年某地成功舉辦了全國馬拉松，比賽時某運動員長跑中突然發(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不可缺少的。這可通過下面的哪一實例得到證實(　　)
A．植物缺鎂時葉片變黃
B．油菜缺硼時只開花不結(jié)果
C．動物血液中鈣鹽的含量太低，容易發(fā)生抽搐
D．缺磷時會影響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，其能促進花粉管萌發(fā)，油菜缺硼會導(dǎo)致“花而不實”。
6．(2019·南京學(xué)測模擬)下列關(guān)于生物體內(nèi)水的敘述，錯誤的是(　　)
A．結(jié)合水是細胞的重要組成成分
B．肝細胞中的水大部分是自由水
C．氨基酸脫水縮合產(chǎn)生的水中的氫只來自氨基
D．自由水可參與細胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)及物質(zhì)的運輸
解析：選C　氨基酸脫水縮合產(chǎn)生的水中的氫分別來自氨基和羧基。
7．(2019·南京學(xué)測模擬)下列試劑與鑒定的物質(zhì)及顏色變化對應(yīng)錯誤的是(　　)
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．如圖為檢測蛋白質(zhì)的流程圖，其中甲、乙、丙、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　檢測蛋白質(zhì)既可以用蛋清稀釋液，也可以用黃豆?jié){濾液；檢測蛋白質(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·揚州一模)下列有關(guān)細胞化學(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，與ATP的組成元素都為C、H、O、N、P；在人體活細胞中氧元素的相對質(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)計實驗探究X是否屬于植物生長所必需的無機鹽，某同學(xué)的構(gòu)思大致如下：本實驗中采用甲組、乙組之間的空白對照，以及乙組中實驗前(無X)與實驗后(有X)之間的自身對照。兩次對照中屬于實驗組的依次是(　　)

A．甲組、乙組實驗前 B．甲組、乙組實驗后
C．乙組、乙組實驗前 D．乙組、乙組實驗后
解析：選D　在空白對照實驗中，人為處理的為實驗組；在自身對照中，實驗后處理的為實驗組。
11.植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基中應(yīng)含有植物生長所需的全部養(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
不同生理狀態(tài)或部位的細胞
比較
A
根尖分生區(qū)細胞a1、根尖成熟區(qū)細胞a2
a1＝a2
B
衰老細胞a1、正常細胞a2
a1＞a2
C
正常洋蔥表皮細胞a1、質(zhì)壁分離洋蔥表皮細胞a2
a1＜a2
D
休眠種子a1、萌發(fā)種子a2
a1＜a2

解析：選D　代謝旺盛的細胞中，自由水與結(jié)合水的比值較高。根尖分生區(qū)細胞比根尖成熟區(qū)細胞代謝旺盛，a1＞a2；正常細胞比衰老細胞代謝旺盛，a1＜a2；正常洋蔥表皮細胞比質(zhì)壁分離洋蔥表皮細胞代謝旺盛，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劑及必需的實驗用具，可檢測出下列哪些物質(zhì)(　　)
A．葡萄糖 B．蔗糖
C．胃蛋白酶 D．RNA
解析：選AC　甲液和乙液可用來配制雙縮脲試劑和斐林試劑，這兩種試劑分別檢測蛋白質(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．若不同種生物細胞中的自由水與結(jié)合水的比值相同，則它們的代謝強度相同
B．在有氧呼吸過程中，線粒體既消耗水又產(chǎn)生水
C．酵母菌的有氧呼吸和無氧呼吸均不產(chǎn)生水
D．線粒體、核糖體在其生理活動中都可以產(chǎn)生水
解析：選BD　細胞代謝的強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)無機鹽的敘述，正確的是(　　)
A．人體的血漿滲透壓僅由無機鹽維持
B．細胞中的無機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)成細胞的大量元素，對維持細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機鹽和蛋白質(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中具有重要作用。風(fēng)干種子只有吸收足夠的水才能進行旺盛的代謝活動，使胚生長。小麥種子萌發(fā)過程中吸水量隨時間變化的趨勢如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：

(1)植物細胞中的水通常以結(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)從細胞膜組成和結(jié)構(gòu)的角度來推測，水分可經(jīng)過細胞膜中的________、__________從細胞外進入細胞內(nèi)。
解析：(1)風(fēng)干種子失去了大部分自由水，細胞中的水主要以結(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，呼吸速率大于階段Ⅰ。(3)細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)磷脂分子間隙進入細胞，大部分應(yīng)經(jīng)過水通道進入細胞。
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)天后測定種子中幾種物質(zhì)的變化，請據(jù)圖分析并回答下列問題：

(1)構(gòu)成小麥植株的細胞中含量最多的化合物是______，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________試劑檢測還原糖的量，還原糖的多少可通過________________________________來判斷。
(3)紅薯和土豆都富含淀粉，但紅薯吃起來比土豆甜。某興趣小組猜測土豆中可能不含________酶，所以淀粉不能被分解成甜度比較高的還原糖。為驗證這一說法，他們進行了相關(guān)實驗，請幫助其完成以下實驗。
實驗原理：
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，斐林試劑甲液，斐林試劑乙液，蘇丹Ⅲ染液，質(zhì)量分數(shù)為3%的淀粉溶液，質(zhì)量分數(shù)為3%的蔗糖溶液等。
實驗步驟：(請補充完整)
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________________________

實驗結(jié)果預(yù)測：該實驗最可能的結(jié)果是__________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)活細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。積累有機物增多，干重增加跟碳元素關(guān)系最大。(2)小麥成熟過程中糖類物質(zhì)之間主要發(fā)生單糖轉(zhuǎn)化為多糖(淀粉)，因為淀粉不是還原糖，可以用斐林試劑檢測還原糖的含量來檢測它們之間的轉(zhuǎn)化。(3)該實驗中還原糖的檢測原理：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。由還原糖的檢測的步驟可得該實驗步驟：第一步：將A、B試管的提取液在60 ℃條件下保溫備用；第二步：加實驗材料；第三步：加斐林試劑，其作用條件為50～65 ℃水浴保溫2 min。實驗現(xiàn)象：有還原糖的試管出現(xiàn)磚紅色沉淀，無還原糖的試管為藍色(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)量分數(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　實驗結(jié)果預(yù)測：A試管內(nèi)液體為藍色，B試管內(nèi)出現(xiàn)磚紅色沉淀