高考生物一轮复习课件：第1讲分子和离子无机物

考点整合C蛋白质本尼迪特试剂双缩脲试剂极性氢溶剂运输的介质消耗或释放离子酸碱平衡要点探究 探究点一组成细胞的化学元素 细胞中最常见的化学元素有20多种。(1)最多的元素：组成人体细胞占鲜重最多的元素是O；组成人体细胞占干重最多的元素是C。(2)异同点：不同生物体内所含的化学元素的种类基本相同，但在不同生物体内同种元素的含量差别较大；同一生物体内的不同元素的含量也不相同。【说明】(1)分类依据是根据生物体含量，而不是生理作用，微量元素含量少，但其生理作用却不可代替。(2)在鲜重和干重条件下，细胞中各种元素的含量是不同的，如以人体细胞为例：在鲜重条件下：O(65%)C(18%)H(10%)N(3%)在干重条件下：C(55.99%)O(14.62%)N(9.33%)H(7.46%)【答案】A 【解析】碳元素主要在有机物中，是干物质的主要成分，A正确。不同生物体所含化学元素种类相差不大，含量差别较大，N、S元素主要在蛋白质中，其含量可说明所含蛋白质的多少，若动物血钙过高会发生肌无力；若某有机物含C、H、O、N、S，则可能为蛋白质(S元素主要在蛋白质中)，而携带氨基酸进入核糖体的是tRNA，不含S元素。【点评】要了解组成细胞的化学元素的归属，并理解这些元素在生命活动中是不可缺少的，可以从含量、种类、组成、性质等方面来理解它们的功能和作用，下面的变式题就是这些化学元素在含量、组成等方面的具体应用。【答案】D 【解析】首先要能够看懂图形。根据扇形图的比例可判断正常细胞中A、B分别为H2O和蛋白质，它们的共有元素为H、O，而O在活细胞中含量最多；细胞脱水后则A是蛋白质，蛋白质是以碳为骨架建立的大分子物质，其中碳含量最多，即为b；B物质是蛋白质，在正常细胞中含量其次，具有多样性，其必含的元素为C、H、O、N，可能还含有S、P等其他元素；细胞中某元素的含量多，其数量不一定也多，如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。探究点二实验检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 1.实验原理 某些化学试剂能够使生物组织中相关的有机化合物产生特定的颜色反应。糖类中的还原糖(如葡萄糖、果糖、麦芽糖)与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。淀粉遇碘变蓝色。脂肪可以被苏丹染成橘黄色(或被苏丹染成红色)。蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。因此，可以根据化合物与某些化学试剂所产生的颜色反应，检验生物组织中糖类、脂肪和蛋白质是否存在。2.实验材料 苹果或梨匀浆；花生种子或花生种子匀浆；豆浆、鲜肝提取液。【注意】(1)用于鉴定糖类的生物组织，最好选含糖较高，而且组织颜色较浅或近于白色的，如苹果、梨等。(2)用于脂肪检测的实验材料最好选富含脂肪的种子，如花生种子。供实验的花生种子，实验前最好浸泡34 h。(3)用于蛋白质检测的材料除豆浆、鲜肝提取液外，还可以用蛋清与水按照1 10稀释制成的蛋清组织样液。3.实验试剂 斐林试剂、苏丹或苏丹染液、双缩脲试剂、碘液等。【注意】(1)斐林试剂由氢氧化钠的质量浓度为0.1 g/mL的溶液和硫酸铜的质量浓度为0.05 g/mL的溶液配制而成，两者混合后，立即生成淡蓝色的Cu(OH)2沉淀。Cu(OH)2与加入的葡萄糖在加热的条件下，能够生成砖红色Cu2O沉淀，而葡萄糖本身氧化成葡萄糖酸。用斐林试剂鉴定还原性糖时，溶液的颜色变化过程为：浅蓝色棕色砖红色(沉淀)。(2)用苏丹染液时，染色时间1 min即可，因为苏丹和脂肪的亲和力比苏丹强。花生子叶切片要切得薄(最薄处最好是一层细胞)，因为如果切片较厚就会导致细胞重叠，观察时看不清脂肪颗粒。(3)双缩脲试剂由A液0.1 g/mL的NaOH和B液0.01 g/mL的CuSO4组成，使用时：先使用0.1 g/mL NaOH溶液创造碱性环境，在操作上，加入A液之后要振荡摇匀，目的就是创造碱性环境，然后再使用0.01 g/mL的CuSO4溶液。双缩脲试剂中起实质作用的是碱性环境中Cu2与蛋白质(里面的肽键)结合形成紫色的络合物。因而必须先使用双缩脲试剂A后再使用双缩脲试剂B，两者不能同时加入或提前混合。注意滴加CuSO4时，溶液不能过量，否则CuSO4的蓝色将遮蔽显色反应中产生的紫色。4.检测的方法步骤 (1)还原糖的检测和观察 (2)脂肪的检测和观察 方法一：组织样液滴加3滴苏丹染液观察现象。方法二：徒手切片选切片放在载玻片中央23滴苏丹染色3 min12滴体积分数为50%的酒精洗去浮色用吸水纸吸去周围的酒精滴l滴清水盖上玻片观察(先低倍镜观察，再用高倍镜观察)。(3)蛋白质的检测和观察 (4)淀粉的检测和观察 【答案】D 【解析】DNA遇甲基绿呈现绿色，斐林试剂是鉴定还原糖的，淀粉不属于还原糖，而且斐林试剂遇还原糖水浴加热后呈现砖红色沉淀。所以选D项。【点评】所选用的试剂所发生的显色反应要求记忆。还原性糖可以用斐林试剂鉴定，生成砖红色沉淀；脂肪可被苏丹染液染成红色；蛋白质可以被双缩脲试剂染成紫色。当然也要注意知识的延伸，台盼蓝是组织和细胞培养中最常用的死细胞鉴定染色方法之一。健那绿染液常用作线粒体专一性活体染色剂，使之呈蓝绿色，而在周围的细胞质中染料被还原，成为无色状态。DNA(脱氧核糖核酸)与甲基绿作用呈现绿色，与二苯胺发生作用呈现蓝色。下列变式题考查不同的物质在不同的试剂作用下，呈现不同的显色反应，也是考查实验的显色结果。【答案】C 【解析】本题考查说明要求的基本实验现象。A选项，能与斐林试剂水浴加热发生作用生成砖红色沉淀的糖是还原性糖，有果糖、麦芽糖、葡萄糖，蔗糖不是；B选项沸水浴条件下，DNA与二苯胺发生作用呈现蓝色；D选项常温条件下，DNA(脱氧核糖核酸)与甲基绿作用呈现绿色。要点探究 探究点三细胞中水和无机盐的存在形式及生理功能 1.组成细胞的水 (1)含量：生物体中水的含量一般为60%90%，水母中含水量甚至高达97%。(2)水是极性分子，所以凡是有极性的分子或离子都极易溶于其中。水是良好的溶剂，是生物体内物质运输的主要介质。水具有调节温度的作用，使细胞内的温度变化比较缓和。2.无机盐的存在形式及生理功能 (1)无机盐在细胞中的存在形式 细胞中大多数无机盐以离子的形式存在，少数无机盐与其他化合物结合。(2)生理功能 是细胞的结构成分，有些无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成部分。实例：Mg2是叶绿素分子必需的成分；Fe2是血红蛋白的必要组成成分；碳酸钙是动物和人体骨骼、牙齿的重要成分。对维持细胞和生物体的生命活动有重要作用 实例：哺乳动物的血液中必须含有一定量的Ca2，如果Ca2的含量太低，会出现抽搐症状。Ca2对于血液的凝固也是非常重要的，没有Ca2，血液就不能凝固。生物体内的无机盐离子，必须保持一定的量，这对维持细胞的酸碱平衡和渗透压非常重要。【答案】C 【解析】考查温度对植物细胞代谢活动的影响。温度持续下降，体内的结合水的含量相对增多，使植物的抗逆性增强，以适应不良的环境条件；细胞生命活动降低，而可溶性糖含量升高，有利于抵抗低温，从而适应低温环境。【点评】结合水是组成细胞结构的重要成分。生物体的代谢过程其实就是化学反应的过程，离开水，生物体内的化学反应就无法进行。下列的变式题可以联系在不同环境下，水与代谢的关系。【答案】D 【解析】该实验研究的目的：探究光照和水分对种子萌发的影响；自变量为光照和水分，因变量为种子是否萌发；该实验的结论：种子萌发与水分有关，与光照无关，而其他因素则不能说明。