必修一 第一单元 第2讲细胞中的无机物及糖类和脂质.docx

1、必修一 第一单元 第2讲细胞中的无机物及糖类和脂质第2讲细胞中的无机物及糖类和脂质考纲、考情知考向核心素养提考能最新考纲1.水和无机盐的作用()2.糖类、脂质的种类和作用()3.实验：检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质生命观念结构与功能观：水和无机盐的存在形式与作用，细胞中糖类、脂质的种类及作用全国卷考情2018全国卷(3)、2018全国卷(4)、2017全国卷(2)、2016全国卷(3)、2016全国卷(1)、2015全国卷(1)社会责任健康生活：注重饮食，养成良好的生活习惯科学探究制订并实施方案的能力和观察能力：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、化合物及无机物1.剖析

2、细胞中的元素(1)(2)生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系2.细胞中的化合物3.细胞中的水(1)细胞中水的存在形式和功能(2)自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系助学巧记无机盐的存在形式及功能“一、一、二”教材高考1.高考重组判断正误(1)细胞的核膜、内质网膜和细胞膜中都含有磷元素(2018全国卷，2B)()(2)风干种子结合水与自由水的比值大(2018全国卷，4D)()(3)构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收(2016全国卷，4B)()(4)饮水增加导致尿生成增加，有利于维持细胞外液渗透压相对恒定(2016全国卷，3D)()(5)同种植物萌发种子的含水量和休眠种子的相同(2014海

3、南卷，5D)()(6)血浆中的HCO参与维持血浆pH的稳定(2012海南卷，12C)()提示(1)(2)(3)(4)(5)萌发种子含水量远多于休眠种子。(6)2.教材拓展拾遗(1)教材P12“思考”：人体摄入的碘越多越好吗？提示不是越多越好，高碘同低碘一样会危害健康，会引起高碘甲状腺肿等不良反应，甚至造成碘源性甲亢。(2)教材P17“自我检测”：为什么医院中给病人输液用的是生理盐水(0.9%的氯化钠溶液)，而不是蒸馏水？提示无机盐对于维持细胞及生物体的渗透压从而维持细胞正常形态与功能具有重要作用。输液时用生理盐水而不用蒸馏水就是由于生理盐水可维持人体内环境渗透压的稳定，防止细胞过度吸水而涨破。

4、重点串讲整合1.衍射法归纳细胞中的水2.9种常考无机盐参与组成化合物或功能举例围绕水和无机盐的存在形式及功能考查生命观念1.(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。经阶段吸水后，种子中的水主要是以_的形式存在。(2)在阶段，种子吸水速率_(填“大于”“小于”或“等于”)阶段，呼吸速率_(填“大于”“小于”或“等于”)阶段。(3)从细胞组成和结构的角度来推测，水分可

5、经过细胞膜中的_、_从细胞外进入细胞内。慧眼识图获取信息答案(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2.(2019湖南四校联考)互花米草是一种沿海滩涂草本盐沼植物，对水淹的生态环境有很强适应能力。下图中甲、乙两条曲线分别表示互花米草体内自由水与结合水的比值、K吸收速率与潮汐水淹时间的关系。下列叙述中，正确的是()A.在进行水淹处理时，实验用水应为自来水B.互花米草在水淹时间为3 h/d的环境下，抗逆性最强C.水淹时间为24 h/d的互花米草长势最差的主要原因是光D.随水淹时间延长，K吸收速率逐渐下降，主要与细胞膜上载体数量不足有关解析本实验所选植物互花米草是一种沿海滩

6、涂草本盐沼植物，为保证实验结果的可靠性，实验中选用的水应为采样地点的海水，能更好地模拟植物的生存环境，A错误；自由水与结合水比值的大小与细胞代谢旺盛程度和抗逆性有关，自由水与结合水比值越大，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，从图中信息可知，互花米草在水淹时间为3 h/d的环境下，抗逆性最强，B正确；在水淹时间为24 h/d时，植物因缺氧而长时间进行无氧呼吸积累酒精，酒精会对细胞产生毒害作用，从而影响长势，C错误；由图中曲线可知，随水淹时间的延长，K吸收速率逐渐下降，主要与植物水淹后进行无氧呼吸供能不足有关，D错误。答案B围绕无机物考查科学思维与科学探究能力3.(2018全国卷，3)下列有关植物根系吸

7、收利用营养元素的叙述，错误的是()A.在酸性土壤中，小麦可吸收利用土壤中的N2和NOB.农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收C.土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可被根系吸收D.给玉米施肥过多时，会因根系水分外流引起“烧苗”现象解析在酸性土壤中，小麦不能吸收利用土壤中的N2，A错误；农田适时松土可以增加土壤中的氧气，增强农作物根系的有氧呼吸，有利于农作物根细胞通过主动运输的方式对矿质元素进行吸收，B正确；土壤微生物可以将秸秆中的有机物分解成无机离子等，植物的根系能吸收这些无机离子用于生命活动，C正确；给玉米施肥过多时，土壤渗透压升高，当其高于玉米根的细胞液渗透压时，玉米会因根系水分

8、外流而出现“烧苗”现象，D正确。答案A4.(2018郑州一测)下图为对刚收获的种子所做的一系列处理，据图分析有关说法正确的是()A.和均能够萌发形成幼苗B.在生物体内主要以化合物的形式存在C.和是同一种物质，但是在细胞中存在形式和含量不同D.点燃后产生的CO2中的C全部来自种子中的糖类解析种子晒干过程丢失的是自由水，细胞仍有活性，而烘干过程失去的是结合水，因此能萌发，不能萌发，A错误；为种子中的无机盐，主要以离子形式存在，B错误；为自由水，为结合水，前者在细胞中以游离形式存在，后者与细胞内的其他物质结合，二者在细胞中的含量也不同，C正确；种子中除糖类外还有其他有机物，因此产生的CO2中的C也可

9、能来自其他有机物，D错误。答案C考点二细胞中的糖类和脂质1.细胞中的糖类2.细胞中的脂质教材高考1.高考重组判断正误(1)膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的(2016全国卷，1D)()(2)淀粉水解成葡萄糖时伴随有ATP的生成(2017海南卷，5A)()(3)人体大脑活动的能量主要来自脂肪的有氧氧化(2017海南卷，5B)()(4)维生素D和性激素不属于固醇类物质(2014海南卷，2B)()(5)脂肪比相同质量的多糖彻底氧化产能少(2014海南卷，2C)()提示(1)(2)(3)(4)(5)2.教材拓展教材P30糖尿病人为什么需要在饮食方面控制，不吃或少吃甜食，少吃玉米、小麦等为原料

10、制作的食品？提示糖尿病人是由于胰岛素缺乏或胰岛素作用发生障碍，导致血糖浓度偏高，甜食及玉米、小麦为原料制作的食品(消化后)中含有较多的糖、病人多食后会使血糖升高、加重病情。结合糖类、脂质的种类及功能考查生命观念1.(2018经典高考)下列关于糖类的叙述，正确的是()A.单糖可以被进一步水解为更简单的化合物B.构成淀粉、糖原和纤维素的单体均为果糖C.细胞识别与糖蛋白中蛋白质有关，与糖链无关D.糖类是大多数植物体干重中含量最多的化合物解析单糖不可以再被水解，A错误；构成淀粉、糖原和纤维素的单体都是葡萄糖，B错误；细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成糖蛋白，在细胞识别中，糖链主要起着信息分子的作用，C错误

11、；按干重计，糖类占植物体的85%90%，故大多数植物体干重中含量最多的化合物是糖类，D正确；答案D2.(2017海南卷，3)关于哺乳动物体内脂质与糖类的叙述，错误的是()A.固醇在动物体内可转化成性激素B.C、H、O、P是构成脂质和糖原的元素C.脂肪与糖原都是细胞内储存能量的物质D.胆固醇是细胞膜的组分，也参与血脂运输解析糖原属于多糖，其元素组成只有C、H、O，B错误。答案B名师点睛糖类和脂肪均由C、H、O三种元素组成，氧化分解产生CO2、H2O，同时释放能量。但脂肪中碳氢的相对含量远远高于糖类，所以同质量的脂肪和糖类氧化分解，脂肪耗氧量多、放能多、产水多，释放CO2多。围绕糖类、脂质等考查营

12、养与人类健康3.(2018经典高考)脂质与人体健康息息相关，下列叙述错误的是()A.分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲作用B.蛇毒中的磷脂酶因水解红细胞膜蛋白而导致溶血C.摄入过多的反式脂肪酸会增加动脉硬化的风险D.胆固醇既是细胞膜的重要组分，又参与血液中脂质的运输解析脂肪具有缓冲、减压的作用，A正确；蛇毒中的磷脂酶因水解红细胞膜磷脂双分子层而导致溶血，B错误；反式脂肪酸是一类对人体健康不利的脂肪酸，人摄入过多会增加动脉硬化的风险，C正确；动物细胞的细胞膜中含少量胆固醇，人体内的胆固醇还能参与血液中脂质的运输，D正确。答案B4.(2019湖南名校联考)生物学知识与生活相联系，有助于人们了解一些基

13、本保健常识。下列说法正确的是()A.胆固醇是动物细胞膜的重要成分，还参与血液中脂质的运输，过多摄入有益无害B.糖尿病患者的饮食虽然受到严格限制，但不具甜味的米饭、馒头等可随意食用C.患急性肠炎的病人脱水时需要及时补水，同时也需要补充体内丢失的无机盐D.鸡蛋煮熟后，蛋白质发生变性，不易被蛋白酶水解，因此，吃熟鸡蛋难消化解析胆固醇是动物细胞膜的重要成分，还参与血液中脂质的运输，但是人体如果过多地摄入胆固醇，会在血管壁上形成沉积，造成血管堵塞，危及生命，A错误；米饭、馒头中所含的成分主要是淀粉，能够转化成葡萄糖，糖尿病患者不能随意食用，B错误；患急性肠炎的病人脱水时会丢失大量的水分和无机盐，所以需要

14、及时补充水分，同时也需要补充体内丢失的无机盐，C正确；鸡蛋煮熟后，蛋白质的空间结构被破坏，易被蛋白酶水解，因此，吃熟鸡蛋容易消化，D错误。答案C考点三实验：检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质1.检测原理(1)糖类的检测还原糖斐林试剂砖红色沉淀。淀粉碘液蓝色。(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

15、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，2 min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5065 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”，

16、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的质量浓度为0.1 g/mL NaOH溶液；B的质量浓度为0.01 g/mL CuSO4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”，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。是。若被检测物质为蛋白质，当加入蛋白酶(本质为蛋白质)后其水解产物若为“肽”类，多肽与水解酶可与双缩脲试剂产生颜色反应(呈紫色)，若

17、水解产物为氨基酸，水解酶仍可与双缩脲试剂产生颜色反应。教材基础实验的考查1.下列关于还原糖、脂肪、蛋白质和淀粉的鉴定实验的叙述中，错误的是()A.在四个实验中，只有一个实验需要进行水浴加热B.鉴定用的主要化学试剂依次是：斐林试剂、苏丹染液、双缩脲试剂、碘液C.鉴定还原糖和蛋白质时都使用NaOH和CuSO4溶液，原理基本相同D.在四个实验中，鉴定的都是细胞中的化学成分，一般应先提取组织样液或增加膜的通透性解析鉴定还原糖利用的原理是还原糖可将Cu(OH)2还原成砖红色的Cu2O，而鉴定蛋白质应用的原理是碱性条件下，铜离子可与蛋白质形成紫色络合物。答案C2.下列关于食品安全问题的探究实验设计的描述，

18、正确的是()选项探究主题实验试剂预期实验结果结论A某“色拉油”是否含有脂肪苏丹染液被检测液体出现红色不含有脂肪，但可能含有固醇B某“早餐奶”是否含有蛋白质双缩脲试剂被检测液体出现砖红色含有蛋白质，但含量少于淀粉C某“奶片”是否添加淀粉碘液被检测液体出现蓝色含有淀粉，不含有蛋白质D某“无糖”无色饮料中是否含有葡萄糖斐林试剂被检测液体出现砖红色一定含有还原糖，但不一定是葡萄糖解析脂肪能被苏丹染液染成红色，因此实验结论为该“色拉油”含有脂肪；蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应，无法通过该反应判断其含量；淀粉遇碘液变蓝，某“奶片”用碘液检测后出现蓝色，说明该“奶片”含有淀粉，但不能说明该“奶片”不含蛋白

19、质；葡萄糖属于还原糖，可与斐林试剂在水浴加热的条件下生成砖红色沉淀。答案D围绕拓展实验考查科学探究能力3.细菌具有细胞壁，为探究其化学成分，某研究小组设计了如下实验：(已知糖类加硫酸水解后用碱中和，再加斐林试剂水浴加热有砖红色沉淀生成；蛋白质与双缩脲试剂作用，生成紫色物质；且二者单独检验时互不干扰。)分析回答：(1)将细菌细胞粉碎后，用高速离心机分离得到细菌细胞壁。(2)将细菌细胞壁分成两等份，编号为A、B。(3)取A加硫酸水解后用碱中和，再加斐林试剂并加热，取B加双缩脲试剂，摇匀。(4)观察并记录实验现象。(5)预测实验结果及结论：若A_，B_。则细菌细胞壁中含有糖类和蛋白质若A_，B_。则

20、细菌细胞壁中_。若A_，B_。则细菌细胞壁中_。若A_，B_。则细菌细胞壁中_。答案出现砖红色沉淀出现紫色出现砖红色沉淀不出现紫色含有糖类而不含蛋白质不出现砖红色沉淀出现紫色含蛋白质，不含糖类不出现砖红色沉淀不出现紫色不含糖类和蛋白质澄清易错易混强化科学思维易错易混易错点1谨防“元素”中的2个易错点(1)混淆元素的“含量”与“数量”点拨关注元素“三多”(2)微量元素：含量微小功能微小点拨大量元素、微量元素是依据元素的含量划分的。二者都是生物体必需的元素，对于维持生物体的生命活动都起着重要的作用，而且这种作用是不可或缺和不可替代的。易错点2风干种子并非不含水点拨种子风干过程中主要减少自由水，此时

21、种子中仍含一定量结合水及少量自由水，如干种子置于试管中烘烤时仍可在试管壁上发现“水珠”，这主要是结合水。注：减少自由水细胞代谢减弱，但未丧失活性，而丧失结合水时，细胞将丧失活性易错点3混淆“能源物质”及其供能次序点拨(1)能源物质之“根本”、“主要”、“直接”与“储备”(2)能源物质的供能顺序：先由糖类氧化供能，糖类供能不足时，依次由脂肪、蛋白质供能。能源物质为生命活动供能的过程如下：易错点4不可将物质鉴定时“无颜色变化”说成“无色”点拨无颜色变化无色。进行物质鉴定时，有些检测剂本身带有颜色，将其加入到含有某些化合物的试管中，若不呈现特定颜色反应，表明试管中不含被检测物质，但不可说成“试管中无

22、色”，此时试管中可显示试剂本身颜色(如斐林试剂原本为“蓝色”，碘液原本为橙黄色等)。深度纠错1.下列有关组成细胞的元素的说法，正确的是()A.组成生物体的大量元素中，C是最基本的元素，在细胞鲜重中含量总是最多的B.微量元素在生物体内含量很低，但不可缺少，如叶绿素的合成离不开MgC.生物体内携带氨基酸进入核糖体的有机物一定不含SD.P是磷脂、蛋白质、ATP和核糖等多种化合物的组成元素解析组成生物体的大量元素中，C是最基本的元素，在细胞鲜重中含量最多的是O，A错误；叶绿素的合成离不开Mg，但Mg是大量元素，B错误；携带氨基酸进入核糖体的有机物是tRNA，其组成元素只有C、H、O、N、P，C正确；磷

23、脂和ATP的组成元素是C、H、O、N、P，蛋白质中一定含有C、H、O、N，有的含有S等，核糖的组成元素只有C、H、O，D错误。答案C2.下列关于细胞中能源物质的说法，正确的是()A.植物细胞中重要的储能物质是淀粉和纤维素B.葡萄糖是生物体进行生命活动的直接能源物质C.在细胞中，能源物质中的能量通过化学反应逐步释放D.脂肪因储存能量多，故可作为细胞的主要能源物质解析纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，不是植物细胞内的储能物质，A错误；葡萄糖是生物体进行生命活动的主要能源物质，ATP是生物体进行生命活动的直接能源物质，B错误；和体外燃烧不同，在细胞中，能源物质中的能量通过化学反应逐步释放，C正确；脂

24、肪因储存能量多，故可作为细胞的良好储能物质，D错误。答案C3.下表的有关分析错误的是()溶液溶质的元素组成检测试剂颜色反应溶质的基本单位甲C、H、O砖红色葡萄糖乙C、H、O、N等双缩脲试剂A.甲可能是麦芽糖溶液B.是斐林试剂，使用时需水浴加热，蔗糖溶液如果与斐林试剂混合，水浴加热后应为无色C.乙液可能是一种酶溶液D.是紫色，是蛋白质解析还原糖与斐林试剂反应经水浴加热生成砖红色沉淀，故是斐林试剂，若蔗糖溶液中加斐林试剂，加热后，试管内溶液应呈蓝色而不是无色。甲是葡萄糖、果糖、麦芽糖等还原糖的一种，一分子麦芽糖是由两分子葡萄糖形成的。答案B随堂真题&预测1.(2018经典高考)蛋白质在生物体内具有

25、重要作用。下列叙述正确的是()A.蛋白质化学结构的差异只是R基团的不同B.某些化学物质可使蛋白质的空间结构发生改变C.蛋白质控制和决定着细胞及整个生物体的遗传特性D.“检测生物组织中的蛋白质”需同时加入双缩脲试剂A和B解析本题考查的是蛋白质的作用和检测蛋白质实验。蛋白质化学结构的差异包括组成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序及多肽链折叠形成的空间结构不同，A错误；某些化学物质如强酸、强碱、重金属盐、尿素、丙酮可使蛋白质的空间结构发生改变，B正确；控制和决定着细胞及整个生物体的遗传特性的是核酸，C错误；“检测生物组织中的蛋白质”需先加入双缩脲试剂A液，再加入双缩脲试剂B液，D错误。答案B2.(

26、2018经典高考)哺乳动物的催产素具有催产和排乳的作用，加压素具有升高血压和减少排尿的作用。两者结构简式如图，各氨基酸残基用3个字母缩写表示。下列叙述正确的是()A.两种激素都是由八肽环和三肽侧链构成的多肽类化合物B.氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中的氢全部来自氨基C.肽链中游离氨基的数目与参与构成肽链的氨基酸种类无关D.两种激素间因2个氨基酸种类不同导致生理功能不同解析分析结构简式，两种激素中的环状肽都是由6个氨基酸构成的，故为六肽环，A错误；氨基酸之间脱水缩合产生的水分子中的氢来自氨基和羧基，B错误；有些氨基酸的R基可能含有游离氨基，C错误；分析结构简式，两种激素间有2个氨基酸种类不同，故

27、生理功能不同与这2个氨基酸种类不同有关，D正确。答案D3.(2017海南卷，1)有关蛋白质结构与功能的叙述，错误的是()A.蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关B.数量相同的5种氨基酸可以组成不同的多肽链C.将抗体溶于NaCl溶液中会造成其生物活性的丧失D.氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构解析蛋白质的空间结构决定蛋白质有相应的生物活性，A正确；多肽链的多样性由组成多肽链的氨基酸的种类、数量和排列顺序决定，B正确；抗体在NaCl溶液中会发生盐析，但抗体的空间结构没有被破坏，所以其活性没有丧失，C错误；多肽链的氨基酸序列虽然相同，但可以折叠成不同的空间结构，如朊病毒，D正确。答案C4

28、.(2018江苏卷，3)下列关于DNA和RNA的叙述，正确的是()A.原核细胞内DNA的合成都需要DNA片段作为引物B.真核细胞内DNA和RNA的合成都在细胞核内完成C.肺炎双球菌转化实验证实了细胞内的DNA和RNA都是遗传物质D.原核细胞和真核细胞中基因表达出蛋白质都需要DNA和RNA的参与解析原核细胞内DNA的合成需要RNA片段作为引物，A项错误；真核细胞内DNA和RNA可在细胞核、线粒体、叶绿体中合成，B项错误；肺炎双球菌转化实验只能证明DNA是遗传物质，C项错误；原核细胞和真核细胞中基因的表达都包括转录和翻译过程，都需要DNA和RNA参与，D项正确。答案D5.(2020高考预测)下列有

29、关细胞中核酸的说法，正确的是()A.SARS病毒中RNA主要分布在细胞质中B.DNA和RNA彻底水解的产物中有4种产物是相同的C.叶肉细胞中DNA转录过程只发生在细胞核中D.核苷酸链中一定含有磷酸二酯键，但不含氢键解析SARS病毒没有细胞结构，不存在细胞质，A错误；DNA彻底水解的产物包括磷酸、脱氧核糖、四种碱基(A、C、G、T)，RNA彻底水解的产物包括磷酸、核糖、四种碱基(A、C、G、U)，因此它们的水解产物中有4种是相同的，即磷酸、三种碱基(A、C、G)，B正确；叶肉细胞中DNA转录过程主要发生在细胞核中，此外在线粒体和叶绿体中也能发生，C错误；核苷酸链中一定含有磷酸二酯键，也可能含有氢键，如tRNA中存在局部碱基配对，含有氢键，D错误。答案B课后分层训练(时间：35分钟)1.(2018南昌调研)下列结构或物质中不含核糖的是()A.HIV B.T2噬菌体C.核糖体 D.ATP解析HIV为RNA病毒，它含有RNA和蛋白质，RNA分