高考生物一轮复习 第1单元 细胞的概述及其分子组成 第2讲 细胞中的元素和无机物课件

第2讲 细胞中的元素和无机物 第一单元 细胞的概述及其分子组成 考纲要求 1.水和无机盐的作用()。 2.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的分类 考点三 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 考点二 细胞中的水和无机盐 知识网络 答题语句 课时作业 重温高考 演练模拟 内容索引 考点一 细胞中的元素和化合物的分类 1.细胞中的元素 (1)元素的来源、分类和存在形式 梳理知识要点 C、H、O、N、P、S、K、Ca 、Mg C C、H、O、 N (2)生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系 统一 差异 2.细胞中的化合物 鲜重 最多 无机盐 脂质 诊诊断与思考 1.判断常考语句，澄清易混易错 (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)细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要( ) (4)因为C是细胞干重中最多的元素，所以其是最基本的元素( ) (5)在占干重百分比中，因为脂质中脂肪是储能物质，所以脂质最多 ( ) 2.分析命题热图，明确答题要点 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 。 (2)若图2表示组成人体细胞的元素含量，则a、b、c依次是 。 水、蛋白质 O、C、H (3)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 。 (4)生物界和非生物界既然在元素组成上具有统一性，那么为什么会出现 元素含量的差异性？提示 因为组成细胞的元素是细胞有选择地从无机自然界中吸收获得。 C、H、O、N答案 (5)请给不同状态的细胞(鲜重、干重)前四种元素的含量排序，并尝试分析 两种状态下O元素排序差异的原因。 提示 细胞鲜重时元素含量：OCHN。细胞干重时元素含量：CO NH。鲜重中水是细胞中含量最多的化合物，而水分子中O的含量远 大于H，因此组成生物体的元素中，O元素占细胞鲜重百分比最多。 命题点一 分析细胞中元素含量、种类及作用 1.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 答案解析 探究命题方向 “位置细胞”鲜重中质量百分比最高的元素是O，A错误； “网格细胞”干重中质量百分比最高的元素是C，B错误； 上述两种细胞鲜重中原子数量最多的元素均是H，C正确； P和S均属于大量元素，D错误。 命题点一 分析细胞中元素含量、种类及作用 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正 确； C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg都是大量元素，C是构成有机物的基 本骨架，在各种有机物中都存在，B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正确。 易混易错错 (1)误区一：易混淆元素与化合物的干重和鲜重。 在组成细胞的元素中，占鲜重百分比：OCHN；占干重百分比：CO NH。 在组成细胞的化合物中，占鲜重百分比：水蛋白质脂质糖类，但在占 干重百分比中，蛋白质最多。 (2)误区二：误以为生物体内大量元素重要，微量元素不重要。 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。 (3)误区三：易混淆“数量”和“含量”。 人体活细胞中氧的含量最多，但氢原子的数量最多。 走出元素与化合物的三个误区 命题点二 依据元素推断化合物的种类和功能 疑难精讲 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终产物：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，其代谢终产物 中还含有尿素。 3.从化合物的元素组成分析氧化分解释放能量的多少：脂肪的含氢量多于 糖类，因此等质量的脂肪氧化分解时消耗氧气和释放能量都多于糖类。 命题点二 依据元素推断化合物的种类和功能 3.下图是构成细胞的某些化合物的元素组成情况。则对、所表示的 物质及其所能表现的生理功能推测错误的是 A.可能是叶绿素，能吸收光能进行光合作用 B.可能是血红蛋白，有运输氧的作用 C.可能是磷脂，是细胞膜的主要成分 D.、必为同一类物质 答案解析 叶绿素中含有Mg，所以可能是叶绿素，能吸收光能进行光合作用， A正确； 血红蛋白中含有Fe，所以可能是血红蛋白，有运输氧的作用，B正确 ； 磷脂含有的元素是C、H、O、N、P，所以可能是磷脂，是细胞膜的 主要成分，C正确； 、为不同类物质，D错误。 命题点二 依据元素推断化合物的种类和功能 4.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.若为某种大分子的组成单位，则最可能是氨基酸 B.若是细胞中重要的储能物质，则是脂肪 C.若为能储存遗传信息的大分子物质，则一定是DNA D.若主要是在动物肝脏和肌肉中合成的储能物质，则是糖原 答案解析 由图示可知，的组成元素为C、H、O、N，若为某种大分子的组成 单位，则最可能是蛋白质的基本组成单位氨基酸； 的组成元素只有C、H、O三种，可能是糖类或脂肪，若是细胞中重 要的储能物质，则是脂肪； 的组成元素为C、H、O、N、P，若是能储存遗传信息的大分子物质 ，则其可能是DNA或RNA； 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 ，则是肝糖原和肌糖原。 细胞中的水和无机盐 考点二 1.细胞中的水 (1)存在形式： 和 。 (2) 梳理知识要点 功能 是细胞结构的重要组成成分 结合水 自由水 细胞内的良好溶剂 参与许多 为细胞提供 运送营养物质和代谢废物 化学反应 液体环境 自由水结合水 (3)水的转化及其与代谢的关系 自由水和结合水相互转化：自由水 结合水 自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系 温度 温度 降低 升高 高 低 归纳整合 衍射法归纳水的产生、利用、吸收及其调节 2.细胞中的无机盐 复杂 化合物离 子 生命活动 主动 巧记 无机盐功能的“一、一、二” 诊诊断与思考 1.判断常考语句，澄清易混易错 (1)生物体内的水就是细胞内的水( ) (2)同种植物的萌发种子和休眠种子内含水量相同( ) (3)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( ) (4)水影响光合作用强度的主要原因是水影响气孔的开闭( ) (5)细胞中的无机盐大多数以化合物的形式存在，如CaCO3构成骨骼、牙齿 等( ) (6)Mg参与构成叶绿体中的各种色素( ) 2.分析命题热图，明确答题要点 图甲表示无机物在生物体内含量的变化，图乙表示细胞中与“水”有关的 部分代谢过程，请分析回答： (1)图甲中可表示细胞呼吸速 率随自由水与结合水比值变 化的曲线是 。 (2)图甲中可表示人一生中体 内自由水与结合水的比值随 年龄变化的曲线是 。 答案 (3)图乙中进行生理过程 的主要场所分别是 。 线粒体内膜、核糖体、叶绿体类囊体薄膜 命题点一 以文字表述的形式考查水和无机盐的存在形式与功能 1.(2016安徽江淮十校联考)细胞的一切生命活动都离不开水，相关说法正确 的是 A.等质量的葡萄糖和脂肪在细胞中进行彻底氧化分解时产生水的量相等 B.自由水含量较多的细胞代谢一定更旺盛 C.水稻根尖细胞中能产生水的结构有线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核等 D.干旱地区植物肥厚的肉质茎或发达的根系都是对缺水环境的适应特征 答案解析 探究命题方向 葡萄糖分子的含氢量小于脂肪，而葡萄糖和脂肪彻底氧化分解时氢都要 和氧结合生成水，所以等质量的葡萄糖和脂肪在细胞中进行彻底氧化分 解时，脂肪产生的水多于葡萄糖，A错误； 细胞的代谢程度与自由水和结合水的比值有关，即自由水与结合水的比 值越大，细胞代谢越快，B错误； 水稻根尖细胞中无叶绿体，C错误； 干旱地区，肉质茎有利于储存水分，而发达的根系有利于吸水，所以干 旱地区植物肥厚的肉质茎或发达的根系都是对缺水环境的适应特征，D 正确。 命题点一 以文字表述的形式考查水和无机盐的存在形式与功能 2.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.叶绿素分子含镁、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.给水中毒患者注射质量分数为1.8%的盐水，是为了升高细胞内液的渗 透压 答案解析 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正确； 叶绿素分子含镁、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错误； 核糖只含有C、H、O，不含P元素，C错误； 给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错误。 命题点二 以坐标曲线为情景信息考查水和无机盐的拓展分析 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，错误的是答案 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 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错误； 随着水淹时间变长，吸收K速率减弱，而随着水淹时间变长，细胞呼吸 强度减弱，能量供应减少，分析得知：互花米草以主动运输方式吸收K ，D正确。 命题点二 以坐标曲线为情景信息考查水和无机盐的拓展分析 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 述错误的是答案 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 分析题图1可知，当甲的浓度为a时，而乙的浓度在cd范围内时，作物 的产量相对较高，所以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；从花粉萌发率看，钙离子浓度对其没有影响。 解析 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 甲离子2030504020 乙离子5545604555 丙离子1015202525 A. B. C. D. 答案解析 分析表格中的信息可知，实验和的甲、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 时可以选用两种培养液。 命题点二 以坐标曲线为情景信息考查水和无机盐的拓展分析 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 答案 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 该实验中对照组是甲组、乙组实验前，A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错误； 若实验是无土栽培，则实验前营养液要灭菌，C正确； 由于培养的是植物，故需在光照下进行，D错误。 解析 归纳总结归纳总结 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。 验证某种矿质元素生理功能的实验方案 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 考点三 1.检测原理 (1)糖类的检测 还原糖 。 淀粉碘液 。 (2)脂肪的检测：脂肪 (3)蛋白质的检测：蛋白质 紫色。 解读实验流程 斐林试剂砖红色沉淀 蓝色 橘黄色 红色 双缩脲试剂 2.实验步骤 (1)还原糖的检测 高 刚配制的 斐林试剂 砖红 色沉淀 (2)脂肪的检测 方法一：花生种子匀浆3滴苏丹染液橘黄色 方法二： 取材：花生种子(浸泡，去掉种皮) 切片：将子叶切成薄片 体积分数为50%的酒精溶液 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 B液 A液 紫色 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)脂肪鉴定现象观察时 若要观察被染色的脂肪颗粒，则使用显微镜。 若要通过溶液颜色变化，则不必使用显微镜。 (3)蛋白质鉴定时 若用大豆作材料，必须提前浸泡。 若用蛋清液作材料，必须稀释，防止其黏在试管上不易刷洗。 点拨实验关键 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鉴定，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12滴体积分数为50%的酒精的目的是洗去 浮色，原因是苏丹或苏丹染液易溶于酒精。 (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 (1)鉴定还原糖时使用的斐林试剂为何要现配现用？ (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 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。 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。 提示 命题点一 实验基础 1.下面是一组探究生物体内主要有机物存在与否的鉴别实验，表中数字所 代表的物质或颜色正确的是 A.苏丹、紫色 B.苏丹、红色 C.苏丹、蓝色 D.苏丹、紫色 答案解析 探究命题方向 待检物质试剂颜色反应 蛋白质双缩脲 脂肪红色 还原糖斐林试剂砖红色 蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应； 脂肪可以被苏丹染液染成橘黄色，或被苏丹染液染成红色。 命题点一 实验基础 2.(经典易错题)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动物材料 答案解析 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正确； 鸡蛋清含蛋白质多，是进行蛋白质鉴定的动物材料，D正确。 命题点一 实验基础 3.下列关于实验操作步骤的叙述，正确的是 A.用于鉴定还原糖的斐林试剂中的甲液和乙液，可直接用于蛋白质的鉴定 B.脂肪的鉴定实验中需要用显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪颗粒 C.鉴定还原糖时，要加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液 D.用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后再加入含样品的 试管中 答案解析 斐林试剂甲液与双缩脲试剂A液相同，但斐林试剂乙液与双缩脲试剂B 液的浓度不相同，因此斐林试剂甲液和乙液不可直接用于蛋白质鉴定， A错误； 脂肪鉴定实验中，需要借助显微镜才能观察到被染成橘黄色的脂肪颗粒 ，B正确； 用斐林试剂鉴定还原糖时，要将甲液和乙液等量混合均匀后再使用，C 错误； 用双缩脲试剂鉴定蛋白质时，要先加A液，后加B液，D错误。 命题点二 实验拓展 4.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。 斐林试剂碘液 还原糖的鉴定：与斐林试剂水浴加热呈砖红色； 淀粉鉴定：与碘液反应呈蓝色。 答案解析 (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： 用研钵将一种茅草根磨碎，过滤，取其滤液。 取A、B两支试管，各加入2 mL滤液。 往A试管中加入_，摇匀，放入盛有5065 温水的 大烧杯中加热约2 min。观察试管中的颜色变化。 往B试管中加入_，观察试管中的颜色变化。 1 mL现配斐林试剂 2滴碘液 答案解析 A试管需要水浴加热，加入的应为斐林试剂。 A试管加入的是斐林试剂，则B试管加入的是碘液。 答案解析 (5)可能出现的实验现象及分析：_ _ _。 如果A管出现砖红色沉淀，说明茅草的根内含有还原糖；否则，则没有 。 如果B管出现蓝色，说明茅草的根内含有淀粉；否则，则没有。 如果A试管出现砖红色沉淀，说明茅草的 根内含有还原糖；否则没有。如果B试管出现蓝色，说明茅草的根内含 有淀粉；否则，则没有 答案解析 知识网络 答题语句 构建知识网络 1.生物体内元素的存在形式：大多以化合物的形式存在。 2.细胞中产生水的细胞结构有线粒体、叶绿体、核糖体和细胞核等。 3.休眠或越冬的植物体内自由水与结合水的比值下降，正在萌发的种子中 自由水和结合水的比值则上升。 4.哺乳动物的血钙过多，会出现肌无力症状，由此说明无机盐对于维持细 胞和生物体的生命活动有重要作用。 5.还原糖遇斐林试剂可生成砖红色沉淀，脂肪可被苏丹(或苏丹)染液 染成橘黄色(或红色)，而蛋白质遇双缩脲试剂呈紫色。 必背答题语句 重温高考 演练模拟 23456 1.(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 答案解析 植物体内的水分参与营养物质的运输，A正确； 水是构成叶肉细胞的重要化合物之一，B正确； 自由水可作为细胞内化学反应的反应物，C正确； 同种植物萌发种子的含水量大于休眠种子，D错误。 1 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) 答案解析 234561 A项，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。 B项，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。 C项，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 段丙酮酸分解产生的H结合形成H2O，同时释放出大量能量。线粒体中 丙酮酸的分解要利用H2O，产生CO2。 D项，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)。 234561 3.(2017大连月考)下列关于生物体内无机盐的相关叙述，错误的是 A.细胞中的无机盐主要以离子形式存在 B.人体血液中Ca2浓度太低会出现抽搐症状 C.Mg是叶绿体中参与光合作用的各种色素的组成元素 D.在探究小麦生长发育是否需要Mg2的实验中必须设置对照实验 答案 解析 细胞中的无机盐的主要存在形式是离子，A正确； 人体血液中Ca2浓度太低会出现抽搐症状，B正确； Mg是叶绿素的组成成分，类胡萝卜素中不含有Mg元素，C错误； 探究小麦生长发育是否需要Mg2的实验中必须设置对照实验，D正确 。 234561 4.(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天苏丹试剂橘黄色 D第40天碘液蓝色 答案解析 234561 A项，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。 B项，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。 C项，在第30天时，脂肪含量较高，脂肪与苏丹试剂发生反应呈现橘 黄色。 D项，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 。 234561 5.(2016大同模拟)下列装置中的混合液在适宜的条件下发生反应后，分别 加入碘液、双缩脲试剂、斐林试剂和苏丹染液后，出现的颜色反应正确 的是 A.甲装置内溶液呈现蓝色 B.乙装置内溶液呈现紫色 C.丙装置内溶液呈现砖红色 D.丁装置内溶液呈现红色 答案解析 234561 甲装置内的淀粉在淀粉酶的作用下完全分解，加入碘液后呈现碘液本 身的颜色； 乙装置内的蛋白质在蛋白酶的作用下完全分解，但由于蛋白酶本身是 蛋白质，加入双缩脲试剂后呈现紫色； 丙装置内的蔗糖在淀粉酶的作用下不能被分解，加入斐林试剂后呈现 蓝色； 丁装置内的脂肪在脂肪酶的作用下完全分解，加入苏丹染液后，不 呈现红色。 234561 6.(2013新课标，29)某油料植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。 234561 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。 答案解析 苏丹(或苏丹) 橘黄(或红) 欲观察胚乳中的脂肪，可将种子中的胚乳切片，用苏丹(或苏丹)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。 234561 (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”)。 答案解析 O 由题干可知，某油料植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。 234561 (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_ _。 答案解析 光照所需 的矿质元素离子 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。 234561 课时作业 12345678910111213 1.电影侏罗纪公园中恐龙是霸主动物，可是恐龙已经灭绝了。请你 推测，在组成恐龙的细胞的各种元素中，含量最多的四种元素是 A.C、O、Ca、K B.C、H、O、N C.O、C、N、P D.C、H、O、P 答案解析 组成细胞的各种元素中含量最多的四种分别是C、H、O、N。 2.下列关于生物体内水的叙述，不正确的是 A.结合水是细胞的重要组成成分 B.细胞内结合水和自由水的比值与新陈代谢强度无关 C.红细胞中的水大部分是自由水 D.自由水可参与细胞内物质的运输与化学反应 答案解析 12345678910111213 结合水是细胞结构的重要组成成分，A正确； 细胞内结合水与自由水的比值与新陈代谢强度有关，结合水与自由水 的比值越高，新陈代谢强度越弱，反之亦然，B错误； 细胞内的水主要以自由水的形式存在，红细胞也是如此，C正确； 自由水是细胞内良好的溶剂，是许多化学反应的介质，D正确。 12345678910111213 3.水在细胞的生命活动中具有非常重要的生理功能，下面有关叙述错误的是 A.由于水分子之间的氢键，使得水具有缓和温度变化的作用 B.细胞内合成蛋白质有水生成，而合成核酸、多糖没有水生成 C.水是生物体内物质运输的主要介质 D.ATP转化成ADP的过程需要水 答案解析 由于水分子间的氢键，使得水具有缓和温度变化的作用，A正确； 细胞内合成蛋白质、核酸、多糖都有水生成，B错误； 由于水分子是极性分子，因此是生物体内物质运输的主要介质，C正确 ； ATP转化成ADP的过程为水解过程，故需要水的参与，D正确。12345678910111213 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 答案解析 12345678910111213 储藏中的种子含有水分，只不过结合水较多，A错误； 温度降低，自由水与结合水的比值降低，新陈代谢缓慢，但抗逆性增强 ，B错误； 自由水既可运输物质又可以作为化学反应的介质，C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错误。 12345678910111213 5.科学家在利用无土栽培法培养一些名贵花卉时，培养液中添加了多种必 需化学元素，其配方如表，其中植物根细胞吸收最少的离子是 答案解析 离子KNaMg2Ca2Zn2 培养液浓 度(mmol/L) 110.251210.261 A.Ca2 B. C.Zn2 D.Mg2 12345678910111213 Ca属于大量元素，A错误； S、O是大量元素，B错误； Zn是微量元素，因此植物根细胞吸收Zn 2很少，C正确； Mg是大量元素，D错误。 12345678910111213 6.(2016东北五校联考)水是对生命活动起重要作用的物质，下列叙述中 正确的是 A.植物矿质元素的吸收与水分运输的动力相同 B.细胞有氧呼吸过程的第三阶段，既有水的生成，又有水的分解 C.氨基酸用于合成蛋白质的过程中有水生成，DNA复制过程中没有水 生成 D.如果白天用含18O的水浇花草，周围空气中的H2O、O2中都可能检测 出18O 答案解析 12345678910111213 植物矿质元素的吸收动力是ATP，而水分运输的动力是蒸腾作用，A错误 ； 有氧呼吸的第二阶段有水参与反应，有氧呼吸的第三阶段产生水，B错误 ； 氨基酸用于合成蛋白质的过程中有水生成，DNA复制过程中也有水的生成 ，C错误； 白天用含18O的水浇花草，通过蒸腾作用，周围空气中的H2O可含有放射性 ，光合作用的光反应阶段产生的O2含有放射性，有氧呼吸第三阶段产生的 H2O中也可能检测出18O，D正确。 12345678910111213 7.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 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.观察含全部营养的培养液中去掉该矿质元素前、后对植株生长发育 状况的影响 答案解析 12345678910111213 根据分析可知，确定某种矿质元素是否是植物的必需元素，应采用溶 液培养法，在人工配制的完全培养液中，除去某种矿质元素，然后观 察植物的生长发育情况：如果植物的生长发育仍正常，说明该元素不 是植物所必需的；如果植物的生长发育不正常(出现特定的缺乏症状)， 且只有补充了该种元素(其他元素无效)后，植物的生长发育又恢复正常 (症状消失)，说明该元素是必需的矿质元素。 12345678910111213 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鉴定植物组织内还原糖的实验材料 B.脂肪鉴定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.脂肪鉴定中体积分数为50%的酒精是为了溶解组织中的油脂 D.蛋白质鉴定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 答案解析 12345678910111213 番茄的红色会影响实验结果的观察，故鉴定还原糖时不能选择番茄作为 实验材料，A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错误； 鉴定脂肪的实验中，体积分数为50%的酒精的主要作用是洗去浮色，C 错误； 蛋白质鉴定实验中，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正确。 12345678910111213 9.(2017福建质量检测)学习小组选用苏丹染液，使用显微镜检测和 观察花生子叶中的脂肪，下列相关叙述不正确的是 A.原理：脂肪可以被苏丹染液染成橘黄色 B.步骤：切取子叶薄片苏丹染液染色洗去浮色制片观察 C.现象：花生子叶细胞中有被染成橘黄色的颗粒 D.结论：脂肪是花生子叶细胞中含量最多的化合物 答案解析 12345678910111213 脂肪可以被苏丹(或苏丹)染液染成橘黄色(或红色)，A项正确； 花生子叶细胞中的脂肪颗粒可以被苏丹染液染成橘黄色，C项正确； 花生子叶细胞中含量最多的化合物是水，而不是脂肪，且该实验无法 反映物质含量的多少，D项错误。 12345678910111213 10.用碘液、苏丹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(如下表)，其中“”的数量代表颜色反应深浅 程度，下列有关说法错误的是答案 试剂 种类 碘液苏丹染液双缩脲试剂 甲 乙 丙 12345678910111213 A.乙种子中主要含蛋白质 B.碘液、苏丹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 12345678910111213 根据颜色的深浅程度可以确定，甲中主要含有淀粉，乙中主要含有脂肪 ，丙中主要含有蛋白质，A项错误； 碘液、苏丹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，B项正确； 在鉴定脂肪实验中，观察颜色时，需要用到光学显微镜，C项正确； 这三种试剂的使用均不需要水浴加热，只有在鉴定还原糖时需要水浴加 热，D项正确。 12345678910111213 11.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。 (1)事实一表明_。答案 解析 事实一可表明NaHCO3、H2CO3等无机盐离子有调节酸碱平衡的作用。 无机盐具有调节酸碱平衡(pH)的作用 12345678910111213 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。 (2)你对事实二中现象的全面解释是_ _ _。 答案解析 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 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。 12345678910111213 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和牙齿的主要成分。 (3)事实三表明_。 答案解析 无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分 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 。 12345678910111213 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。 (4)你对事实四中差异的正确解释是_ _。 答案解析 组织器官的形态差异与生物体内水分 水的存在形式可直接影响组织、器官物理形态。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。 的存在形式有关，心肌中的水分主要以结合水形式存在 12345678910111213 12.某同学分别按下表进行三组实验： 组别材料实验试剂及条件观察内容 A浸泡过的花生种子 清水、苏丹染液、 酒精 细胞中着色的小颗粒 B苹果匀浆 斐林试剂、5065 水浴加热 组织样液颜色变化 C豆浆？组织样液颜色变化 12345678910111213 将上述各组实验材料按表中实验条件进行相关处理后， 将A组制成临时 装片，放在显微镜下观察， 分析回答： (1)进行A组实验时，使用酒精的作用是_，其中，实验所观察的 被苏丹染液着色的小颗粒是_(物质)，小颗粒的颜色是_。 答案解析 洗去浮色 脂肪橘黄色 检测脂肪实验中，体积分数为50%的酒精的作用是洗去浮色； 脂肪可被苏丹染液染成橘黄色。 12345678910111213 (2)B组实验中，组织样液的