考点三 检测生物组织中的还原糖脂肪和蛋白质.docx

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考点三检测生物组织中的还原糖脂肪和蛋白质

考点三　检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质

1.实验原理

（1）还原糖的检测

还原糖＋斐林试剂

砖红色沉淀。

（2）脂肪的检测：

脂肪＋

（3）蛋白质的检测：

蛋白质＋双缩脲试剂―→紫色。

2.实验步骤

（1）还原糖的检测

结果分析：

若出现砖红色沉淀，则说明组织样液中含有可溶性还原糖；若不出现砖红色沉淀，则说明组织样液中不含有还原糖。

（2）脂肪的检测

方法一：

待测花生种子匀浆或豆浆＋3滴苏丹Ⅲ染液→观察是否变成橘黄色。

方法二

取材：

花生种子（浸泡，去掉种皮）

↓

切片：

将子叶切成薄片

↓

制片

↓

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

↓

结果分析：

若圆形小颗粒呈橘黄色，则证明待测种子中存在脂肪

（3）蛋白质的检测

结果分析：

若试管中液体变成紫色，则说明组织样液中存在蛋白质；若试管中液体没有变成紫色，则说明组织样液中不存在蛋白质。

1.下图是检测还原糖的实验

（1）如下图示的处理，2min后试管内将呈现何种颜色？

试加以分析说明。

（2）向某试管内无色液体中加入斐林试剂，经加热若出现砖红色沉淀，则表明试管内含有葡萄糖，对吗？

提示　

（1）应为蓝色（斐林试剂的颜色，因未经水浴加热，只有将试管置于50～65℃温水中，经水浴加热后，方可呈现“砖红色沉淀”）。

（2）不对。

只能证明含有“还原糖”，但不能具体证明是哪种还原糖。

2.下图为某种物质鉴定方案，请推测：

（1）图示的实验方案用于鉴定何类物质？

其中“某试剂”是什么？

A液、B液分别指什么？

提示　蛋白质及多肽化合物；双缩脲试剂；A液为0.1g/mLNaOH溶液；B液为0.01g/mLCuSO4溶液。

（2）若溶液中果真有被检测的物质，则右侧试管“摇匀后”变成何种颜色？

若在加入“某试剂”前，先向该试管内加入被测物质的“水解酶”，假设这类“水解酶”将被测物质彻底水解，然后再继续图示操作，是否还可能呈现颜色反应？

为什么？

提示　紫色。

能出现颜色反应，虽然被测物质彻底分解为氨基酸，但是“水解酶”是蛋白质，可与双缩脲试剂产生颜色反应（呈紫色）。

1.关注实验中的四个注意点

选材

不宜选有颜色的材料，因为有颜色的材料会干扰实验结果

预留样品

物质检测中，预留组织样液作对照组

待测液处理

用蛋清作蛋白质检测材料，必须充分稀释，防止蛋清黏在试管内壁

材料处理

脂肪检测时，用体积分数为50%的酒精洗去浮色，不能用清水，因为染料溶于有机溶剂、不溶于水

2.对斐林试剂与双缩脲试剂异同点的深度理解

3.把握三类有机物检测在操作步骤上的“三个唯一”

　结合三大营养物质的检测考查观察与实验实施能力

1.（2017·全国卷Ⅰ，2）下列关于细胞结构与成分的叙述，错误的是（　　）

A.细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测

B.检测氨基酸的含量可用双缩脲试剂进行显色

C.若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色

D.斐林试剂是含有Cu2＋的碱性溶液，可被葡萄糖还原成砖红色

解析　用台盼蓝鉴定细胞死活，被染色的细胞是死细胞，因为死细胞的细胞膜失去了对台盼蓝的选择透过性，能进入而被染成蓝色，如果细胞膜结构不完整台盼蓝也能进入，故也能判断细胞膜结构的完整性，A正确；双缩脲试剂是用来检测蛋白质中肽键的，不能检测氨基酸的含量，B错误；若要观察处于细胞分裂中期的染色体，可以用碱性染料醋酸洋红、龙胆紫、改良苯酚品红等试剂染色，C正确；斐林试剂是由0.1g/mL的NaOH与0.05g/mL的CuSO4等量混合配制而成，其中的Cu2＋可与还原糖在水浴加热的条件下，发生氧化还原反应，生成砖红色沉淀，D正确。

答案　B

2.（2018·11月浙江选考）下列关于糖类及“检测生物组织中的糖类”活动的叙述，错误的是（　　）

A.细胞呼吸的底物通常是葡萄糖

B.叶绿体基质和细胞液中都含有蔗糖

C.用斐林试剂检测果糖时需在热水浴中加热

D.淀粉、纤维素和糖原都是由多个葡萄糖结合而成

解析　光合作用中暗反应的产物三碳糖，离开卡尔文循环后大部分被运至叶绿体外，并且转变成蔗糖，少部分留在叶绿体内作为合成淀粉、蛋白质和脂质的原料。

因此，叶绿体基质中不存在蔗糖，B错误。

答案　B

　结合创新实验，培养科学探究能力

3.为研究大豆种子在黑暗条件下萌发和生长过程中总糖和蛋白质的相互关系，研究人员进行了相关实验，请回答：

（1）研究人员首先进行了大豆种子在黑暗条件下萌发和生长过程中蛋白质含量变化的预实验。

请完善实验原理、实验步骤。

①实验原理：

________________________________________________________。

②实验步骤：

a.将3份等量大豆种子分别培养1、5、9天后取出，各加入适量蒸馏水，研碎、提取、定容后离心得到蛋白质制备液；

b.取3支试管，______________________________________________________；

c.____________________________，观察颜色变化。

③实验结果：

1、2、3号试管中颜色依次加深。

（2）进一步定量测定总糖和蛋白质含量，结果如图，对图中结果的合理解释是

_____________________________________________________________________。

解析　

（1）本实验测定的是种子萌发和生长过程中蛋白质含量的变化，常用双缩脲试剂对蛋白质进行鉴定，通过颜色的深浅判断蛋白质含量的高低。

a步骤制备的是萌发不同天数的大豆种子的蛋白质制备液，则b步骤的3支试管中应分别加入等量的培养1、5、9天的大豆种子蛋白质制备液，3支试管中加入等量的双缩脲试剂，观察颜色变化。

（2）大豆种子萌发和生长时需要产生更多的蛋白质参与各项生命活动，在黑暗条件下萌发后亦不能进行光合作用，与此同时，需要消耗糖类提供能量和用于生成某些氨基酸（等非糖物质），糖类的含量随着培养天数的增加而减少，蛋白质的含量随着培养天数的增加而增加。

答案　

（1）①蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。

一定范围内，蛋白质含量越高，颜色越深

②b.分别编号1、2、3，依次分别加入等量（2mL）培养1、5、9天的大豆种子蛋白质制备液

c.分别往3支试管中加入等量（1mL）双缩脲试剂A液，摇匀，再分别注入双缩脲试剂B液4滴，摇匀

（2）大豆种子萌发和生长时需要产生更多的蛋白质参与各项生命活动，在黑暗条件下萌发后亦不能进行光合作用，与此同时，需要消耗糖类提供能量和用于生成某些氨基酸（等非糖物质），因此蛋白质含量上升而总糖含量下降

澄清易错易混·强化科学思维

[易错易混]

易错点1　对水的存在形式及作用分辨不清

点拨　

（1）干种子中不是不含自由水，而是自由水的比例很低，结合水的比例较高。

（2）干种子放在试管中，用酒精灯加热，试管壁上有水珠，失去的主要是结合水。

失去结合水的种子浸泡后不萌发，因为失去结合水的细胞失去生理活性。

（3）水既是细胞代谢的原料，参与有氧呼吸、光合作用、化合物的水解；也是细胞代谢的产物，有氧呼吸、光合作用、蛋白质的合成等过程都有水的生成。

易错点2　对无机盐的存在形式及功能分辨不清

点拨　

（1）无机盐不都以离子形式存在，少数无机盐以化合物的形式存在，如牙齿、骨骼中的CaCO3。

（2）无机盐以离子形式进出细胞并非都是主动运输，例如神经细胞排出钾离子和吸收钠离子是被动运输。

易错点3　对糖类的种类与作用分辨不清

点拨　

（1）线粒体中既不能合成葡萄糖，也不能彻底分解葡萄糖，但线粒体中可彻底分解丙酮酸。

（2）糖类并非都能提供能量。

纤维素是组成植物细胞壁的主要成分，核糖和脱氧核糖是组成核酸的成分，它们都不能提供能量。

（3）多糖和二糖水解为单糖才能被人体吸收，这是由细胞膜的选择透过性决定的。

易错点4　对脂质的种类与作用分辨不清

点拨　

（1）构成生物膜的脂质并非只有磷脂。

磷脂双分子层是构成生物膜的基本支架，胆固醇是构成动物细胞膜的成分。

（2）糖类和脂肪均由C、H、O三种元素组成，氧化分解产生CO2、H2O，同时释放能量。

但脂肪中碳氢的含量远远高于糖类，所以同质量的脂肪和糖类氧化分解，脂肪耗氧量多，放能多，产生水多。

[深度纠错]

1.（针对易错点1）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.自由水既可以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

解析　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，新陈代谢减慢，但抗逆性增强，B错误；自由水既可以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。

答案　C

2.（针对易错点2）下列关于无机盐的叙述错误的是（　　）

A.无机盐对于维持血浆的酸碱平衡有重要作用

B.无机盐在生物体内都是以离子的形式存在的

C.若哺乳动物血液中Ca2＋的含量过低，则会发生抽搐

D.Mg2＋是叶绿素的必需组成成分

解析　有些无机盐离子对于维持细胞的酸碱平衡具有重要作用，A正确；大多数无机盐在生物体内以离子的形式存在的，B错误；若哺乳动物血液中Ca2＋的含量过低，则会发生抽搐，C正确；Mg2＋是叶绿素的组成成分，D正确。

答案　B

3.（针对易错点3）下列有关细胞内糖类的叙述正确的是（　　）

A.蔗糖的水解产物均不具有还原性

B.核糖是构成RNA的基本单位

C.脱氧核糖是一切生物都含有的单糖

D.糖类物质不都是细胞的能源物质

解析　蔗糖水解产物是果糖和葡萄糖，都属于还原糖，A错误；RNA的基本单位是核糖核苷酸，B错误；烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，不含DNA，因此其体内不含脱氧核糖，C错误；糖类物质不都是细胞的能源物质，如纤维素、核糖、脱氧核糖，D正确。

答案　D

4.（针对易错点4）下列关于细胞中脂质的叙述，错误的是（　　）

A.糖原和脂肪都是细胞内良好的储能物质

B.磷脂是构成生物膜的重要成分

C.有些脂质对生命活动具有调节作用

D.胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输

解析　糖原是主要能源物质，脂肪是细胞内良好的储能物质，A错误；磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架，B正确；有些脂质如性激素对生命活动具有调节作用，C正确；胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输，D正确。

答案　A

随堂·真题&预测

1.（2017·海南卷，4）无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。

下列相关叙述错误的是（　　）

A.蔬菜中的草酸不利于机体对食物中钙的吸收

B.缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降

C.和ATP一样，KH2PO4也能为生物体提供能量

D.植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐

解析　草酸与食物中的钙离子结合形成草酸钙，不易被人体吸收，A正确；哺乳动物红细胞中具有运输O2的血红蛋白，含有铁，缺铁会使血红蛋白减少进而降低运输O2的能力，B正确；KH2PO4在体内为生物提供无机盐离子，不能供能，C错误；植物秸秆燃烧过程中，有机物耗尽，剩下的灰烬中富含无机盐，D正确。

答案　C

2.（2017·江苏卷，1）下列关于糖类化合物的叙述，正确的是（　　）

A.葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖，但元素组成不同

B.淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合而成的多糖

C.蔗糖、麦芽糖、乳糖都可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀

D.蔗糖是淀粉的水解产物之一，麦芽糖是纤维素的水解产物之一

解析　葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖，糖类元素组成都为C、H、O，A错误；淀粉、糖原、纤维素三种多糖的单体都是葡萄糖，B正确；还原糖可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，蔗糖不是还原糖，不能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，C错误；淀粉和纤维素彻底水解产物都是葡萄糖，D错误。

答案　B

3.（预测）下列关于人体内脂质与糖类的叙述，错误的是（　　）

A.胆固醇在体内可转化成性激素

B.胆固醇是动物细胞膜的组分，也参与血脂运输

C.脂肪与糖原都是细胞内储存能量的物质

D.C、H、O、P是构成脂质和糖原的元素

解析　脂肪、固醇、糖原不含有P元素。

答案　D

4.（2016·海南卷，26）水在植物的生命活动中具有重要作用。

风干种子只有吸收足够的水才能进行旺盛的代谢活动，使胚生长。

小麦种子萌发过程中吸水量随时间变化的趋势如图所示。

回答下列问题。

（1）植物细胞中的水通常以结合水和自由水两种形式存在，风干种子细胞中的水主要是以________的形式存在。

经阶段Ⅰ吸水后，种子中的水主要是以________的形式存在。

（2）在阶段Ⅱ，种子吸水速率________（填“大于”“小于”或“等于”）阶段Ⅰ，呼吸速率________（填“大于”“小于”或“等于”）阶段Ⅰ。

（3）从细胞组成和结构的角度来推测，水分可经过细胞膜中的________、________从细胞外进入细胞内。

解析　

（1）风干种子失去了大部分自由水，细胞中的水主要以结合水的形式存在。

经阶段Ⅰ吸水后，种子中的水主要是以自由水的形式存在。

（2）在阶段Ⅱ，种子吸水量变化不大，吸水速率小于阶段Ⅰ，但自由水含量增加，代谢增强，呼吸速率大于阶段Ⅰ。

（3）细胞膜由磷脂双分子层构成基本支架，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经磷脂分子间隙进入细胞，大部分应经过水通道蛋白进入。

答案　

（1）结合水　自由水　

（2）小于　大于　（3）磷脂（或脂质）双分子层　水通道