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走向高考 生物,路漫漫其修远兮 吾将上下而求索,人教版 高考总复习,走近细胞和组成细胞的分子,第一单元,必修一 分子与细胞,第二讲 组成细胞的化学 元素和无机化合物,第一单元,考情考点探究,方法警示探究,课前基础回扣,核心考点突破,课 时 作 业,方法技巧警示,1.(2014江苏)关于生物组织中还原糖的鉴定，下列叙述正确的是( ) A量取2 mL斐林试剂时应优先选用5 mL量筒而不用10 mL量筒 B隔水加热时，试管中液体的液面应低于烧杯中水的液面 C在组织样液中加入斐林试剂后试管内液体呈现无色，加热后变成砖红色 D实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶，以便长期保存备用,答案 AB 解析 量取时量筒容量越小相对误差越小，A正确；隔水加热时，为了使试管中的液体充分受热，试管中液体的液面应低于烧杯中水的液面，B正确；在组织样液中加入斐林试剂后试管内液体呈现蓝色，加热后变成砖红色，C错误；斐林试剂应该现配现用，D错误。学生应该注重实验的分析设计能力的训练。,2(2014山东，4)下列有关实验操作的描述，正确的是( ) A鉴定待测样液中的蛋白质时，先加NaOH溶液，振荡后再加CuSO4溶液 B制作细胞的有丝分裂装片时，洋葱根尖解离后直接用龙胆紫溶液染色 C低温诱导染色体加倍实验中，将大蒜根尖制成装片后再进行低温处理 D探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物溶液在室温下混合后于不同温度下保温,答案 A 解析 鉴定蛋白质用双缩脲试剂，其操作为先加A液(NaOH溶液)，振荡后滴加B液(CuSO4溶液)；制作细胞有丝分裂装片时，解离后应先在清水中漂洗，防止解离过度，再用龙胆紫溶液染色；低温诱导染色体加倍实验中，应先低温处理，诱导染色体数目加倍，然后再制片观察，若先制片会杀死细胞，无法诱导染色体数目加倍；探究温度对酶活性的影响时，酶与底物应该先在预设温度下保温后再混合，保证反应开始的时候便达到预设温度。,3(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匀浆后检测，结果正确的是( ),答案 C 解析 油菜含有大量脂肪，是由在种子成熟过程中，由可溶性还原糖、淀粉在酶的作用下转化而成。由图像可知，在第10天开始，有大量还原糖和淀粉消耗，而生成大量脂肪，到30天淀粉转化殆尽。40天可溶性糖在种子中含量很低，因此A、D错误，图像中虽没有关于蛋白质的代谢分析，但是油菜种子中含有蛋白质，能使双缩脲试剂显紫色；第30天种子内含有大量脂肪，能使苏丹试剂显橘黄色。把握油菜种子成熟过程中光合产物单糖和淀粉逐步转化为脂肪储存这一常识。,4(2013江苏卷)下列关于生物体与水分的关系，叙述正确的是( ) 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的散失,答案 C 解析 贮藏的种子含有自由水和结合水，A错误；水分通过导管由根系向地上部分运输；而导管是死细胞的细胞壁，B错误；高渗溶液中，适应高渗环境的动物能通过排出体内多余的盐分来维持内环境的稳态，C正确；缺水时，动物体的反馈调节能促使机体减少水分的散失，维持水盐平衡，D错误。,一、组成细胞的元素和化合物 1组成细胞的元素 (1)大量元素：_等。 (2)微量元素：_等。 (3)来源：生物体有选择地从_中获得。 (4)存在形式：大多以_的形式存在。,C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo,无机自然界,化合物,2组成细胞的化合物,水,蛋白质,(1)细胞内含量最多的化合物：_。 (2)细胞内含量最多的无机化合物：_。 (3)占细胞鲜重最多的化合物：_。 (4)细胞内含量最多的有机化合物：_。 (5)占细胞干重最多的化合物：_。,水,水,水,蛋白质,蛋白质,二、细胞中的水和无机盐 1水 (1)写出A、B、C、D反映出的以上两种水的功能： A组成_；B.提供细胞生活的_环境； C作为_，参与反应；D有利于_。 (2)自由水和结合水的转换：温度升高后，_可转换为_，自由水与结合水的比例会_，新陈代谢会_。,细胞结构,液体,反应物,物质运输,结合水,自由水,升高,增强,2无机盐 (1)在细胞中的存在形式：主要是_。 (2)生理作用： 是某些复杂化合物的组成成分，如Mg2参与_合成；Fe2参与_合成。 维持细胞和生物体的_。,离子,叶绿素,血红蛋白,生命活动,1.组成细胞的化学元素的存在形式有哪些？有机物与无机物在元素组成上有什么区别？ 提示 组成细胞的化学元素，绝大多数构成化合物，少数以离子的形式存在，如细胞中的K、H2PO、HCO等。组成有机物的分子中都有碳元素，如糖类、脂质和蛋白质等都含有C、H、O等元素；无机物如水只由H和O两种元素构成。,2鲜重条件和干重条件下，组成细胞的主要元素中，从多到少的前四种元素分别是什么？ 提示 鲜重条件下，由多到少的前四种依次是：OC HN；干重条件下由多到少的前四种依次是：CONH。 3自由水参与细胞内的哪些生化反应？ 提示 水参与光反应、有氧呼吸第二阶段、物质水解。,1.(2014江西吉安)下列有关生物体内水和无机盐的叙述正确的是( ) A细胞代谢过程中，叶绿体、核糖体和中心体中都有水生成 B水分在衰老、癌变细胞中含量较少，而在分裂、成熟的细胞中含量较多 CATP和H在叶绿体中随水的分解而产生，在线粒体中随水的生成而产生 D在晒干种子的过程中，结合水的比例升高，代谢减弱,答案 D 解析 细胞代谢过程中，中心体没有水产生，A项错误；水分在分裂、癌变细胞中含量较多，而在成熟、衰老的细胞中较少，B项错误。,2在下列四支试管中分别加入一些物质，甲试管：豆浆；乙试管：氨基酸溶液；丙试管：牛奶和蛋白酶；丁试管：人血液中的红细胞和蒸馏水。上述四支试管中加入双缩脲试剂振荡后，有紫色反应的是( ) A甲、丁 B甲、乙、丁 C甲、乙、丙 D甲、丙、丁,答案 D 解析 双缩脲试剂可与蛋白质发生紫色反应，但不能与氨基酸发生紫色反应。甲试管中的豆浆中含有蛋白质；丙试管中的蛋白酶能把牛奶中的蛋白质分解，但剩余的蛋白酶仍是蛋白质；丁试管中红细胞吸水涨破后会释放出血红蛋白等蛋白质；而乙试管中没有蛋白质。,3法国科学家发现，玉米、烟草等植物含有类似人体血红蛋白的基因，加入铁原子，就可以制造出人的血红蛋白，从而可由植物提供医疗上所需要的人体血液。下列有关说法正确的是( ) A血红蛋白属于人体内环境成分 BFe是构成血红蛋白的必需元素 CFe2能调节红细胞内的渗透压 DFe3是构成血红蛋白的必需元素,答案 B 解析 血红蛋白存在于红细胞内，不属于内环境成分；Fe2是血红蛋白的组成成分，不能调节细胞内的渗透压；细胞外液的主要阳离子是Na。,4在治疗创伤的中药方剂中，雄性羚羊角或犀牛角的用量极少，但是缺少这味药，疗效将大大下降甚至无效。已知动物的角主要是由死亡细胞的角化(变性)蛋白质组成的，则羚羊角的有效成分最可能是( ) A特殊活性蛋白质 BDNA C微量元素类 D大量元素类 答案 C 解析 有效成分是生物组织中的某些物质，因其用量极少，所以最可能是微量元素。羚羊或犀牛为野生食草动物，取食范围广，角质化蛋白质中含丰富的微量元素。,1.种类与含量,组成细胞的化学元素,(1)上述元素分类是指生物的整体概况，具体到某种生物时元素的归属可能不同。 (2)大量元素和微量元素都是组成生物体的必需元素。 (3)占细胞干重最多的元素是C，占细胞鲜重最多的元素是O；无论干重还是鲜重，C、H、O、N四种元素的含量最多。,2主要作用 (1)维持机体的生命活动。如K可保持心肌正常的兴奋性；Ca2可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐；B可促进植物花粉的萌发和花粉管的伸长，植物缺B会造成“花而不实”。 (2)组成化合物,3统一性与差异性 (1)生物界与非生物界及不同生物之间在元素种类上具有统一性，而在元素含量上具有差异性。 (2)生物体的元素是生物根据自身生命活动的需要，有选择地从无机环境中吸收的，这体现了生物界与非生物界的统一性。,1.大量元素和微量元素的划分是依据生物界中生物体内的含量，具体到某一种生物可能有差别。 2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，这是细胞统一性和差异性的表现。,组成甲型H1N1病毒、疯牛病病毒和桃树的共有元素是( ) AC、H、O BC、H、O、S CC、H、O、N DC、H、O、P 解析 一般地，所有生物的遗传物质都是核酸，都有P元素，但疯牛病病原体的成分仅含有蛋白质，因此上述生命并不都含有P元素，但它们都含有蛋白质，所以共有元素为C、H、O、N。 答案 C,生物界在基本组成上的高度一致性表现在( ) 组成生物体的化学元素基本一致 各种生物的核酸都相同 构成核酸的碱基都相同 各种生物的蛋白质都相同 构成蛋白质的氨基酸都相同 A B C D,答案 B 解析 生命起源于无机环境，构成细胞的几十种元素，没有一种是生命物质所特有的，而生物不断地进化和发展，彼此之间都有着一定的联系。这种联系从物质组成上，表现在组成生物体的化学元素基本一致，组成核酸的碱基是相同的，组成蛋白质的氨基酸都是20种左右。不同的生物之所以不同，是由组成它们的核酸和蛋白质的差异决定的。,细胞中的水,1.水的含量特点及与代谢程度和抗逆性的关系 (1)含量特点 细胞和生物体中含量最多的物质(如精肉中的水，沙漠植物中的水)。 含水量：水生陆生、幼年成年老年、代谢旺盛代谢缓慢、幼嫩细胞衰老细胞。 (2)与代谢强度的关系 一般情况下，代谢活跃时，生物体含水量在70%以上。含水量降低，生命活动不活跃或进入休眠。,当自由水比例增加时，生物体代谢活跃，生长迅速。如干种子内所含的主要是结合水，干种子只有吸足水分获得大量自由水，才能进行旺盛的生命活动。 与抗逆性的关系 当自由水向结合水转化较多时，代谢强度就会下降，抗寒、耐热、抗旱的性能提高。旱生植物比水生植物具有较强抗旱能力，其生理原因之一就是结合水含量较高。,2水在细胞代谢中转化的场所与代谢过程的归纳总结,下列水与生命活动的说法，不正确的是( ) A细胞发生癌变其自由水含量较正常的细胞低 B正在萌发的种子中结合水与自由水的比值下降 C在线粒体、叶绿体和核糖体中进行的化学反应都有水生成 D自由水和结合水在一定的条件下可以相互转化,解析 癌细胞能无限增殖，细胞内代谢比正常细胞旺盛，因此自由水含量较正常细胞高；正在萌发的种子，代谢旺盛，自由水含量较高，此时结合水与自由水的比值下降；有氧呼吸第三阶段产生水，光合作用过程产生水，蛋白质的脱水缩合也会产生水，对应的细胞器分别是线粒体、叶绿体和核糖体；自由水和结合水在一定条件下可以相互转化。 答案 A,(2014江西模拟)下列关于水的说法正确的是( ) A当生物体新陈代谢旺盛时，生物体的结合水与自由水的比值会增加 B干种子具有活性但不能萌发的原因是细胞内的结合水少 C水在细胞内的存在形式有自由水和结合水 D同一物种不同年龄的不同个体含水量大致相同,答案 C 解析 当生物体新陈代谢旺盛时，自由水与结合水的比值增大；干种子不能萌发是因为细胞内的自由水少；同一物种不同年龄的不同个体含水量不同。,细胞中的无机盐,1.无机盐的存在形式 主要以离子形式存在，少数以化合物形式存在，如Ca在骨骼和牙齿中以碳酸钙的形式存在。,3部分无机盐离子的具体功能分析,提醒：在实验组中还可设置二次对照，即在出现病症后，再加入含X的培养液，植物恢复正常生长，以形成前后对照。,生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在液泡中依存大量的Na而促进细胞吸收水分，该现象说明液泡内的Na参与( ) A调节渗透压 B组成体内化合物 C维持正常pH D提供能量 解析 无机盐在植物体内的作用主要是参与构成细胞内重要化合物、调节细胞液渗透压、维持细胞形态和功能等。题中表明液泡中储存大量的Na来促进细胞吸收水分，从而说明液泡内Na的作用是参与调节渗透压。 答案 A,(2014陕西模拟)下列说法正确的是( ) 细胞中的相关无机盐离子对于维持神经肌肉的兴奋性非常重要 植物缺少B元素造成“花而不实”体现了无机盐能影响生物体的生命活动 Mg2对于植物的光合作用至关重要 Fe2对人体内结合与运输O2不可缺少 A B C D,答案 D 解析 钙可维持神经肌肉的兴奋性，若血液中Ca2含量过低，则会出现抽搐现象；若血液中Ca2含量过高，则会出现肌无力现象。缺少B元素导致“花而不实”，影响了生物体的正常生命活动。Mg2是叶绿素的组成元素。Fe2是血红蛋白的组成元素。,实验技能生物组织中还原糖、脂肪、 蛋白质的鉴定,2脂肪苏丹染液橘黄色 脂肪苏丹染液红色 3蛋白质双缩脲试剂紫色 二、实验流程图示 先根据选材预测实验结果，然后再进行实验验证，因此本实验属验证性实验。,2脂肪的检测和观察 方法一：花生种子匀浆3滴苏丹染液橘黄色 方法二：,3蛋白质的检测和观察,4淀粉的检测和观察,1.实验材料的选择 (1)可溶性还原糖的鉴定实验中，最理想的实验材料是还原糖含量较高的生物组织(或器官)，而且组织的颜色较浅，易于观察。可选用苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等。 (2)脂肪的鉴定实验中，实验材料最好选富含脂肪的生物组织，若利用显微镜观察，则最好选择花生种子。如果是新鲜花生种子，可不必浸泡，浸泡后效果反而不好；如果是干种子，需浸泡34h最适宜切片(浸泡时间短，不容易切片；浸泡时间过长，组织太软，切下的薄片不易成形)。,(3)蛋白质的鉴定实验，最好选用富含蛋白质的生物组织。植物材料常用大豆，且浸泡12d，便于研磨，动物材料常用鸡卵清蛋白。 2实验操作中的注意事项 (1)在鉴定可溶性还原糖的实验中，加热试管中的溶液时，应该用试管夹夹住试管上部，放入盛5065温水的大烧杯中加热。注意试管底部不要接触烧杯底部；斐林试剂不稳定易变性，应现用现配。 (2)还原糖、蛋白质的鉴定实验中，在加相应试剂鉴定之前，要留出一部分组织样液，以便与鉴定后的样液颜色作对比，增强实验的说服力。,(3)在蛋白质的鉴定实验中，如果用蛋清稀释液作为实验材料，一定要稀释到一定程度，否则，与双缩脲试剂发生反应后会粘在试管的内壁上，使反应不彻底，试管也不易洗刷干净。 (4)使用双缩脲试剂B时，注意要少量，否则，过量的双缩脲试剂B液会与双缩脲试剂A液反应，使溶液呈蓝色从而掩盖生成的紫色。 (5)生物组织中可溶性还原糖的鉴定除了用斐林试剂，还可以用班氏试剂和银氨溶液。班氏试剂的实验原理与斐林试剂相似，不同的是班氏试剂可长期使用；银氨溶液能把醛基氧化成羧基，将Ag还原成金属银，银附着在试管壁上，形成银镜，因此银镜反应可用于鉴定还原糖。,下列关于实验鉴定还原糖、脂肪和蛋白质操作的叙述中，正确的是( ) A鉴定还原糖的斐林试剂甲液与乙液，可直接用于蛋白质的鉴定 B鉴定脂肪的存在，可用显微镜观察是否有被染成橘黄色或红色的颗粒 C鉴定可溶性还原糖时，先加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液 D鉴定蛋白质时，双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后再加入含样液的试管中,解析 斐林试剂的甲液、乙液要混合后使用，而双缩脲试剂则先用A液，摇匀后再加B液，不能混合，而且所用CuSO4溶液浓度不同；脂肪的鉴定用苏丹染液(染成橘黄色)或苏丹染液(染成红色)，需要用显微镜观察组织细胞内是否有显色颗粒。 答案 B,(2015青岛质检)下表中有关人体细胞化合物的各项内容，正确的是( ),A. B C D 答案 C 解析 中脂肪的组成单位是甘油和脂肪酸；中糖原为非还原糖，不能与斐林试剂反应产生砖红色沉淀；中蛋白质是生物体生命活动的主要承担者，其基本组成单位是氨基酸，可与双缩脲试剂发生紫色反应；中核酸包括DNA和RNA两种，DNA可被甲基绿染液染成绿色，而RNA可被吡罗红染成红色，人体细胞中携带遗传信息的是DNA。,例1 根据“生物组织中可溶性还原糖、脂肪和蛋白质的鉴定”实验，回答下列问题： (1)鉴定成熟苹果果肉中存在还原糖时所用的试剂是_ _，该试剂与细胞内的还原糖发生作用，形成_沉淀。 (2)在做蛋白质的鉴定实验时，在2 mL蛋白质溶液加入1 mL双缩脲试剂A液后，又加入2 mL双缩脲试剂B液，振荡摇匀，溶液颜色呈蓝色，最可能的原因是_。 (3)在做脂肪鉴定实验时，能将脂肪染成橘黄色的染液是_，冲洗浮色要用酒精，这是因为酒精_。用显微镜观察到被染色的部分脂肪微粒位于花生子叶中的细胞之间，最可能的原因是_。,答案 (1)斐林试剂 砖红色 (2)加入的双缩脲试剂B液过量 (3)苏丹染液 能溶解苏丹染色 将花生子叶切成薄片时，部分细胞破损 解析 本题考查“生物组织中可溶性还原糖、脂肪和蛋白质的鉴定”实验的基础知识和相关操作。(1)还原糖具有还原性，能将斐林试剂中的Cu2还原成Cu，生成砖红色的Cu2O沉淀，所以可用斐林试剂鉴定还原糖的存在。(2)2 mL远远多于34滴。(3)苏丹染液可将脂肪染成橘黄色。苏丹染液能溶解在酒精中，根据这一性质可用酒精洗去浮色，便于观察。用显微镜观察到被染色的部分脂肪微粒却位于花生子叶中的细胞之间，说明脂肪微粒已离开了细胞进入细胞之间。,技法提炼 斐林试剂与双缩脲试剂比较,经典图示 1细胞中元素、化合物含量图 图1表示细胞中三种化合物含量的扇形图，图2表示有活性的细胞中元素含量的柱形图。,获取信息 (1)若图1表示活细胞，则甲、乙、丙表示水、蛋白质、脂质，若表示细胞干重，则甲表示蛋白质。 (2)图2表示活细胞中元素含量，则a、b、c分别表示O、C、H。 2水在人体内含量变化曲线,获取信息 (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，也可以表示人从幼年到成年体内含水量的变化 (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,强化过关 1(2014衡水质检)右图表示细胞中各种化合物或主要元素占细胞鲜重的含量，以下按顺序排列，正确的是( ) A水、蛋白质、糖类、脂质；N、H、O、C B蛋白质、糖类、脂质、水；O、C、N、H C水、蛋白质、脂质、糖类；H、O、C、N D蛋白质、水、脂质、糖类；C、O、H、N,答案 D 解析 在细胞鲜重中元素含量最多的是O，其次是C，然后是H、N等，化合物中含量最多的是水，其次是蛋白质，然后是脂质、糖类等。,2(2014潍坊联考)“神舟”八号返回舱内番茄苗在太空中开花结果，果实为红色，比平时吃的西红柿小。下表是有活性的番茄细胞中元素含量，下图是番茄细胞中化合物含量的柱形图，下列说法正确的是( ),A表中含量最多的元素是a，数量最多的元素也是a B若图表示细胞鲜重，则甲化合物中含量最多的元素为表中的b C若表示组成人体细胞的元素含量，则a、b、c含量和番茄细胞中完全相同 D若图表示细胞完全脱水后化合物含量，则甲化合物具有多样性，其必含的元素为C、H、O、N，其中C元素对应表中的a,答案 D 解析 表中含量最多的元素是a(氧元素)，数量最多的元素是氢元素，故A错误。细胞鲜重中含量最多的化合物是水(甲)，甲中含量最多的元素为表中的a，故B错误。组成人体细胞和番茄细胞的化学元素的种类大体相同，但含量有差别，故C错误。细胞干重中含量最多的化合物是蛋白质(甲)，蛋白质具有多样性，组成元素为C、H、O、N等，其中含量最多的元素是C，故D正确。,对细胞中化合物的元素组成掌握不到位 例2 (2014上海)下列物质中同时含有磷和氮元素的是( ) A丙酮酸 B核苷酸 C氨基酸 D脂肪酸 错因分析 对各种有机物的元素组成混淆不清，是解答本题出错的主要原因。另外，审题失误也是本题失分的原因之一，如没有看清题干中“同时含有磷和氮”而作出错误的选择。,答案 B 解析 本题考查的是细胞的分子组成。丙酮酸中有C、H、O, 核苷酸中有C、H、O、N、P，氨基酸有C、H、O、N，脂肪酸中有C、H、O，所以选B。 纠错笔记 混淆各种有机物的元素组成是做错本类试题的主要原因之一。除了要记住糖类(C、H、O)、脂肪(C、H、O)、蛋白质(主要含C、H、O、N)和核酸(主要含C、H、O、N、P)的组成元素以外，还要了解教材中提及的一些特殊物质的元素组成和作用：,
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