高中生物大一轮复习讲义第一单元 细胞的概述及其分子组成 第2讲 学案 含答案 精品.docx

1、高中生物大一轮复习讲义第一单元 细胞的概述及其分子组成 第2讲 学案 含答案 精品第2讲细胞中的无机物、糖类和脂质考纲要求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。考点一细胞中的元素和化合物、无机物1组成细胞的元素和化合物(1)组成细胞的元素元素的来源、分类和存在形式生物界和非生物界在元素组成上的统一性和差异性a统一性的表现：组成生物体的元素在无机自然界中都能找到，在元素种类上具有统一性。b差异性的表现：同一种元素在生物界和非生物界中的含量差别很大。(2)组成细胞的化合物归纳拓展细胞鲜重和干重中元素与化合物的含量不同(1)在组成细胞

2、的元素中，占鲜重百分比：OCHN；占干重百分比：CONH。(2)在组成细胞的化合物中，占鲜重百分比：水蛋白质脂质糖类，但在干重百分比中，蛋白质最多。2细胞中的无机物(1)细胞中的水自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系(2)细胞中的无机盐巧记无机盐功能的“一、一、二”1判断组成生物体元素和化合物的有关叙述(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)因为O是活细胞中含量最多的元素，所以O是最基本的元素()(4)在沙漠植物仙人掌的活细胞中含量最多的化合物是蛋白质()2判断细胞中水和无机盐的有关叙述(1)生物体内的水就是细胞内的水()(

3、2)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()(3)Mg参与构成叶绿体中的各种色素()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化合物依次是水、蛋白质。(2)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C、H、O、N。(3)若图2表示组成人体细胞的元素含量，则a、b、c依次是O、C、H。(4)大肠杆菌体内的各种元素的含量是否和人体内的完全相同？提示不是。不同生物体内的各种元素的含量存在较大差异。命题点一依据元素组成推断化合物的种类1下图是构成细胞的某些化合物的元素组

4、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D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项正确；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项正确；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项正确；、为不同类物质，D项错误。2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，则可能是脂肪C若为能储存遗传信息

5、的大分子物质，则一定是DNAD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C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，则可能是脂肪；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。据特征元素推测化合物的种类命题点二以坐标曲线为信息考查水和无机盐功能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

6、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()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答案C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项正确；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项正确；水淹

7、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项错误；读坐标曲线知，处理时间越长，该植物的代谢强度越弱，供能越少，植物吸收K的速率越低，即吸收K时需消耗能量，为主动运输，D项正确。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()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答案B解析分析题图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，A项正确，

8、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，C项正确；从花粉萌发率看，在一定范围内钙离子浓度对其没有影响，D项正确。衍射法归纳水的产生、利用、吸收及其调节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1015202525A. BC D答案A解析分析表格中的信息可知，实验和的甲、

9、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。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()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答案C解析该实验中对照组是甲组、乙组实验前，A项错误；此实验的无关变量有选一些相同的植物、培养条件等，B项错误；若实验是无土栽培，则实验前营养液要灭菌，C

10、项正确；由于培养的是植物，故需在光照条件下进行，D项错误。验证某种矿质元素生理功能的实验方案实验组：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。考点二糖类、脂质的种类和作用1细胞中的糖类(1)组成元素：仅由C、H、O元素构成。(2)种类和功能2细胞中的脂质1判断关于糖类的叙述(1)蔗糖水解的

11、产物是葡萄糖和果糖，而乳糖水解的产物是半乳糖，麦芽糖的水解产物是葡萄糖()(2)糖原的组成单位是葡萄糖，主要功能是提供能量，与斐林试剂反应呈现砖红色()(3)淀粉水解的终产物是二氧化碳和水()2判断关于脂质的叙述(1)脂肪酸和磷脂含有的元素相同()(2)所有的脂质都能参与膜结构的构成()(3)脂质的组成元素不一定只有C、H、O()据图分析糖类和脂质的组成(1)若表示糖类，则、可分别表示单糖、二糖、多糖(物质)。(2)若表示多糖，则、可分别表示淀粉、纤维素、糖原(物质)。(3)若表示脂质，则、可分别表示脂肪、磷脂、固醇(物质)。(4)若表示固醇，则、可分别表示胆固醇、性激素和维生素D(物质)。1

12、糖类和脂质的比较比较项目糖类脂质区别元素组成C、H、OC、H、O、(N、P)种类单糖、二糖、多糖等脂肪、磷脂、固醇等合成部位淀粉：叶绿体纤维素：高尔基体糖原：主要是肝脏、肌肉主要是内质网生理作用主要的能源物质；构成细胞结构，如糖被、细胞壁；核酸的组成成分，如核糖、脱氧核糖生物体的储能物质，如脂肪；构成细胞膜的重要成分，如磷脂；调节新陈代谢和生殖，如性激素相同质量的物质分解情况耗O2少，产H2O少，释放能量少耗O2多，产H2O多，释放能量多联系糖类脂肪2.种子形成和萌发过程中糖类和脂质的变化种子类型变化非油料作物种子(如小麦)油料作物种子(如大豆)种子形成时可溶性糖(还原糖)淀粉糖类脂肪种子萌发

13、时淀粉可溶性糖(还原糖)脂肪甘油、脂肪酸糖类种子形成时，光合作用产物的输入导致干重增加。种子萌发时，吸收水分导致鲜重增加，非油料作物的种子由于只进行细胞呼吸导致干重减少，油料作物种子萌发初期干重有所增加(是由于脂肪转化为糖的过程中增加了氧元素的原因)，然后再减少。命题点一糖类、脂质的种类与功能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答案B解析葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖，糖类的组成元素都为C、

14、H、O，A项错误；淀粉、糖原、纤维素三种多糖的单体都是葡萄糖，B项正确；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项错误；淀粉的水解产物之一是麦芽糖，而不是蔗糖，纤维素的初步水解产物是麦芽糖，最终水解产物是葡萄糖，D项错误。2(2017海南，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BC、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，也参与血脂运输答案B解析固醇在动物体内可以转化成性激素，A项正确；脂质包括脂肪、磷脂和固醇，磷脂由C、H、O、N、P五种元素组成，糖

15、原属于糖类，由C、H、O三种元素组成，B项错误；脂肪与糖原都属于细胞内的储能物质，C项正确；胆固醇是细胞膜的组分，也参与血脂运输，D项正确。命题点二有关种子形成和萌发过程中糖类和脂质的变化分析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C解析分析曲线可知，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

16、红色沉淀，A项错误；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，B项错误；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，C项正确；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，D项错误。4(2018泉州模拟)如图是油菜种子在发育和萌发过程中，糖类和脂肪的变化曲线。下列分析正确的是()A干重相等的可溶性糖和脂肪，所储存的能量大致相同B种子发育过程中，由于可溶性糖更多地转变为脂肪，种子需要的N增加C种子萌发时，脂肪酶的活性很高D种子萌发时，脂肪转变为可溶性糖，说明可溶性糖是种子生命活动的直接能源物质答案C解析干重相等的可溶性糖和脂肪，脂

17、肪彻底氧化分解释放的能量更多，A项错误；种子发育过程中，可溶性糖更多地转变为脂肪，脂肪中含有的元素也为C、H、O，不含N，B项错误；种子萌发时，脂肪等被分解，含量逐渐减少，此时脂肪酶的活性很高，C项正确；种子生命活动的直接能源物质是ATP，D项错误。考点三检测生物组织中的糖类、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(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：将子叶切成薄片制片观察：先在低倍显微镜下寻找已着色颗粒

18、，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)脂肪鉴定现象观察若要观察被染色的脂肪颗粒，则使用显微镜。若要通过观察溶液颜色变化，则不必使用显微镜。(3)蛋白质鉴定若用大豆作材料，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。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

19、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检测，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。问题探究斐林试剂与双缩脲试剂使用过程中有不同的要求，请分析：(1)鉴定还原糖时使用的斐林试剂为何要现配现用？提示因

20、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。(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。(3)某同学在鉴定还原糖和蛋白质时，只配制了斐林试剂甲液和乙液，忘记配制双缩脲试剂了，如果鉴定完还原糖后仍想鉴定蛋白质，该如何做才最快捷？提示斐林试剂甲液和双缩脲A液完全相同，将斐林试剂乙液用蒸馏水稀释5倍后便成为双缩脲试剂B液，可用于蛋白质的鉴定。命题点一实验基础1在生物组织中还原糖、脂肪、蛋

21、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理想动物材料答案A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项错误；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项正确；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项正确；鸡蛋清含蛋白质多，是进行蛋白质鉴定的理想动物材料，D项正确。2某校生物兴趣小组进行了生物

22、组织中还原糖检测的实验(如下图)，下列叙述正确的是()A在实验材料选择方面，用苹果比用植物叶片的效果要好B在制备生物组织样液时，加入石英砂的主要目的是促进还原糖的溶解C用于该实验检测的斐林试剂也可用于检测蛋白质，只是添加试剂的顺序不同D由于斐林试剂不稳定，在使用斐林试剂时要先加0.1 g/mL的NaOH溶液，后加入0.05 g/mL的CuSO4溶液答案A解析苹果果肉的颜色比植物叶片的浅，所以在实验材料选择方面，用苹果比用植物叶片的效果要好；在制备生物组织样液时，加入石英砂的主要目的是使研磨充分；斐林试剂和双缩脲试剂中CuSO4溶液的浓度不同；在使用斐林试剂时应将等量NaOH和CuSO4溶液混匀

23、后加入组织样液。命题点二实验拓展3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。(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

24、中的颜色变化；往B试管中加入_，观察试管中的颜色变化。(5)可能出现的实验现象及分析： _。答案(2)斐林试剂碘液(4)1 mL现配斐林试剂2滴碘液(5)如果A试管中出现砖红色沉淀，说明茅草的根内含有还原糖；否则没有。如果B试管中出现蓝色，说明茅草的根内含有淀粉；否则没有解析(2)还原糖的鉴定：与斐林试剂水浴加热出现砖红色沉淀；淀粉的鉴定：与碘液反应呈蓝色。(4)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。(5)如果A试管中出现砖红色沉淀，说明茅草的根内含有还原糖；否则没有。如果B试管中出现蓝色，说明茅草的根内含有淀粉；否则没有。矫正易错强记长句1大量

25、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，对于维持生物体的生命活动都起着重要的作用。2活细胞中含量最多的元素是氧元素，但数量最多的是氢原子。3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。4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。5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。6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。7糖类不一定都提供能量：如纤维素是组成植物细胞壁的成分，核

26、糖和脱氧核糖是组成核酸的成分，它们都不提供能量。8脂质中构成生物膜的不一定只有磷脂：胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分。9糖类和脂肪均由C、H、O三种元素组成，氧化分解时均产生CO2、H2O，同时释放能量。但脂肪中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。下图是小麦种子成熟过程中干物质和水分的变化，据图回答：1随着种子的成熟，种子中水分减少的主要原因是自由水散失过多。由此导致的细胞呼吸的变化及好处是细胞呼吸减弱，有机物消耗减少，有利于种子的储存。2取第20天和第50天的种子分别制成组织样液，加入斐林试剂后水浴加热，发现第20天的砖红色沉淀更多，分析其原

27、因是小麦种子成熟过程中，可溶性的还原糖转变成了不具有还原性的淀粉。3芝麻种子成熟过程中增加的干物质主要是脂肪，用苏丹试剂鉴定芝麻种子含有脂肪的方法是将芝麻种子研磨制成组织样液，在组织样液中加入苏丹染液，若出现橘黄色，则说明芝麻种子中含有脂肪。重温高考演练模拟1(2017海南，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答案C解析草酸与食物中的钙结合形成沉淀物，不利于机体对食物中钙的吸收，A项正确；

28、铁是血红蛋白的组成成分，血红蛋白的主要作用是运输O2，缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降，B项正确；无机盐在生物体中是细胞的结构成分、参与并维持生物体的代谢活动、维持生物体内的酸碱平衡、维持细胞的渗透压，但不能为生物体提供能量，C项错误；燃烧过程中有机物被分解，剩下来的是无机物，D项正确。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DH2O在光下分解，产生的H将固定的CO2还原成(CH2O)答案C解析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，A项正确；在氨基酸脱水缩合形成多肽链的过程中，生