第一单元细胞及其分子组成第2讲细胞中的元素及无机化合物21.水和无机盐的作用(Ⅰ)2.实验:检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质1.大量元素与微量元素(生命观念)2.水和无机盐的存在形式与作用(科学思维)3.检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质(科学探究)3考点一组成细胞的元素和化合物41.组成细胞的元素52.组成细胞的化合物(1)如图中①表示,②表示,③表示,④表示______________,⑤表示无机盐。水蛋白质脂质糖类和核酸6(2)化合物的种类(填序号):无机化合物:_______有机化合物:__________(3)化合物的含量(填序号):鲜重含量最多的有机化合物:___鲜重含量最多的化合物:___干重含量最多的化合物:___①⑤②③④②①②71.在人体活细胞中氢原子的数目最多。()2.细胞中的一种元素的作用能被其他元素替代。()提示:细胞中每种元素的作用是不相同的。3.细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要。()提示:微量元素对维持生命活动是不可缺少的。√××84.生物界和非生物界在元素组成的种类和含量上都相同。()提示:生物界和非生物界的元素组成种类相同,含量差别很大。5.沙漠植物中含量最多的化合物是水。()×√91.细胞中含量最多的两种化合物是水和蛋白质,这对细胞的生命活动有什么意义?提示:水是生命之源,生命活动离不开水,离开水生命活动就无法进行。蛋白质是生命活动的主要承担者。两种化合物含量高有利于细胞生命活动的正常进行。102.组成细胞的元素追根溯源来自无机环境,为什么细胞内各种元素的比例与无机环境大不相同?提示:细胞是有生命的,它可以主动地有选择地从无机环境中获取生命活动需要的元素,因此细胞内各种元素的比例与无机环境大不相同。113.生物体内含量很少的元素就是微量元素吗?提示:不一定,生物体细胞中,不可缺少的且含量很少的元素才是微量元素,某些元素如锡等虽然含量少但不属于微量元素。12考查组成细胞和生物体的化学元素1.(2019·衡水金卷)如图为元素在生物体内的含量分布情况,下列说法错误的是()13A.Ⅰ在非生物界中都能找到,体现了生物界与非生物界的统一性B.Ⅱ含量虽少,但却是生物体正常生命活动不可缺少的C.Ⅱ和Ⅲ称为必需元素,一旦缺乏可能会导致相应的病症D.P、S、K、Ca、Zn属于大量元素D[微量元素和大量元素合称为必需元素。Zn属于微量元素。综上所述,D项错误。]142.(2019·湖北重点中学联考)下列关于组成生物体的化学元素的叙述,正确的是()A.占细胞鲜重百分比最多的元素是CB.组成DNA、磷脂分子的元素种类相同C.非生物界与生物界的元素种类相同D.组成生物体的化学元素多以离子形式存在15B[占细胞鲜重百分比最多的元素是O,A项错误;组成DNA、磷脂分子的元素都是C、H、O、N、P,种类相同,B项正确;组成生物界的元素种类在非生物界中都能找到,但非生物界与生物界的元素种类存在差异,C项错误;组成生物体的化学元素多以化合物的形式存在,D项错误。]16考查细胞内化合物的组成元素3.(2019·河北正定中学期末)下列各组化合物中,由相同元素组成的是()A.叶绿素、类胡萝卜素B.胰岛素、性激素C.脂肪、核苷酸D.纤维素、丙酮酸17D[叶绿素中含有镁元素,与类胡萝卜素的元素组成不完全相同,A错误;性激素只含有C、H、O,胰岛素含有C、H、O、N、S,B错误;脂肪只含有C、H、O,核苷酸含有C、H、O、N、P,C错误;纤维素和丙酮酸都只含有C、H、O,D正确。]184.如图是构成细胞的某些化合物的元素组成情况。下列对①②③所表示的物质及其所能表现的生理功能推测,错误的是()A.①可能是叶绿素,能吸收光能进行光合作用B.②可能是血红蛋白,有运输氧的作用C.③可能是磷脂,是细胞膜的主要成分D.①②③必为同一类物质19D[叶绿素中含有Mg,所以①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②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③可能是磷脂,是细胞膜的主要成分,C项正确;①②③可能为不同类物质,D项错误。]20根据特征元素推测化合物的种类21考点二水和无机盐的作用221.细胞中的水(1)细胞中水的存在形式和功能23(2)自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系242.无机盐的存在形式及功能251.贮藏中的种子不含水分,以保持休眠状态。()提示:贮藏中的种子,自由水与结合水的比值很低,代谢很弱,以保持休眠状态,并非不含水分。2.植物根系通过主动运输吸收无机盐离子需要ATP。()3.细胞中的无机盐大多数以化合物形式存在,如CaCO3构成骨骼、牙齿。()提示:细胞中的无机盐大多数以离子形式存在。×√×264.镁是叶绿体中参与光合作用的各种色素的组成元素。()提示:类胡萝卜素中不含镁。5.在动物体内,Na+主要维持细胞内液的渗透压,K+主要维持细胞外液的渗透压。()提示:Na+主要维持细胞外液的渗透压,K+主要维持细胞内液的渗透压。××27水的产生、利用、吸收及其调节281.为什么植物缺少N、Mg、P会影响植物的光合作用?提示:N、Mg是组成叶绿素的成分,N、P是组成叶绿体类囊体膜和ATP的成分,N也是组成光合酶的成分,因此植物缺少N、Mg、P会影响植物的光合作用。292.镁是叶绿素的重要组成元素,植物体缺少镁元素会导致叶片发黄,影响光合作用。请设计实验证明镁是植物必需的矿质元素。实验材料:某种植物幼苗若干、完全培养液、缺镁培养液。请写出该实验的设计思路并预测实验结果。30提示:选择生理状况相同的植物幼苗若干,平均分成A、B两组;A组用完全培养液培养、B组用缺镁培养液培养;一段时间后,观察两组叶片是否变黄;若B组叶片发黄,再补充镁离子,一段时间叶片恢复绿色,则证明镁是植物必需的矿质元素。31考查水的存在形式、作用及与代谢的关系1.(2019·临沂期中)关于生物体内水的叙述,正确的是()A.氨基酸分子之间脱水缩合生成物H2O中的氢来自氨基B.结合水可作为细胞内化学反应的反应物C.进入冬季,一般植物体内结合水与自由水的比例会升高D.核糖体、线粒体和中心体都会生成水32C[氨基酸分子之间脱水缩合生成物H2O中的氢来自氨基和羧基,A项错误;作为细胞内化学反应的反应物的是自由水,B项错误;核糖体、线粒体会生成水,中心体不会生成水,D项错误。]332.(2019·顺义区期末)生物体的生命活动离不开水,下列关于生物体中水的叙述,错误的是()A.玉米体内的水分参与营养物质的运输B.正在萌发的种子中结合水与自由水的比值下降C.水分子能与膜上亲水物质结合,导致生物膜具有流动性D.有氧呼吸产生的H2O中的O来自O2C[组成生物膜的磷脂和蛋白质分子的运动使生物膜具有流动性,C错误。]34考查无机盐的作用3.下列有关无机盐的叙述,错误的是()A.动物细胞内的无机盐大多数以离子形式存在B.植物叶肉细胞内Mg可分布在类囊体的薄膜上C.K+外流是神经纤维产生静息电位的主要原因D.过量摄入钠盐会导致血浆中抗利尿激素含量降低D[过量摄入钠盐会造成血浆中抗利尿激素含量增多。]354.(2019·哈尔滨模拟)下列有关生物体内无机盐的叙述,错误的是()A.人体血液中Ca2+浓度太低,会出现抽搐症状B.生物体内无机盐浓度的大小会影响细胞的吸水或失水C.患急性肠炎的病人脱水时输入葡萄糖盐水是常见的治疗方法D.给水中毒患者注射质量分数为1.8%的盐水,是为了降低细胞外液的渗透压36D[给水中毒患者注射质量分数为1.8%的盐水,是为了升高细胞外液的渗透压,D错误。]37考点三检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质(实验)381.糖类的检测(1)原理①还原糖+―――――→水浴加热。②淀粉+碘液―→。斐林试剂砖红色沉淀蓝色39(2)检测步骤①还原糖40②淀粉2mL待测组织样液+2滴碘液―→呈蓝色2.脂肪的检测(1)检测原理:脂肪+苏丹Ⅲ染液―→苏丹Ⅳ染液―→橘黄色红色41(2)检测步骤方法一:花生种子匀浆+3滴苏丹Ⅲ(Ⅳ)染液―→橘黄色(红色)方法二:423.蛋白质的检测(1)检测原理:蛋白质+双缩脲试剂―→。(2)检测步骤紫色431.区分斐林试剂与双缩脲试剂的“一同三不同”442.三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%的酒精溶液洗去浮色。453.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1~2滴体积分数为50%的酒精溶液的目的是洗去浮色,原因是苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ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。461.如图是鉴定生物组织中某种成分的操作流程图。下列相关叙述中正确的是()47A.图中的甲试剂也可以用于鉴定蛋白质B.可用菠菜叶片替代苹果C.石英砂的作用是使研磨更充分D.甲试剂由甲、乙两种液体组成,使用时先加甲液再加乙液48C[根据选材及颜色变化可知该实验测定的是还原糖,其中甲试剂是斐林试剂,斐林试剂不能用于鉴定蛋白质,A项错误;由于菠菜叶片呈绿色,会影响对实验结果的观察,所以不能用菠菜叶替代苹果,B项错误;石英砂的作用是使研磨更充分,C项正确;斐林试剂由两种液体(甲液和乙液)组成,使用时应先将甲、乙两液混合后再加入样液中,D项错误。]492.(2019·衡水金卷)现有甲和乙两种物质,物质甲遇双缩脲试剂呈紫色,物质乙与斐林试剂在水浴状态下不出现砖红色沉淀,但物质甲与物质乙混合后可与斐林试剂反应产生砖红色沉淀。下列关于物质甲和物质乙及相关试剂的叙述中,错误的是()A.物质甲可能是麦芽糖酶,物质乙可能是麦芽糖B.物质甲一定是蛋白质,物质乙一定不是还原糖C.物质甲可能是纤维素酶,物质乙可能是纤维素D.组成双缩脲试剂和斐林试剂的两种溶液种类相同但浓度不完全相同50A[由于物质甲与双缩脲试剂反应呈紫色,所以物质甲一定是蛋白质,物质乙不能与斐林试剂在水浴状态下反应生成砖红色沉淀,但与物质甲混合后能产生,说明物质乙本身不是还原糖,但可以在物质甲的作用下分解产生还原糖。麦芽糖是还原糖,与斐林试剂在水浴状态下可产生砖红色沉淀,故物质乙不可能是麦芽糖,A项错误、B项正确;纤维素可在纤维素酶的作用下产生葡萄糖,C项正确;双缩脲试剂和斐林试剂均由氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液组成,但二者硫酸铜溶液的浓度不同,D项正确。]513.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。52(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:①用研钵将茅草根磨碎,过滤,取其滤液。②取A、B两支试管,各加入2mL滤液。③往A试管中加入____________,摇匀,放入盛有50~65℃温水的大烧杯中加热约2min。观察试管中的颜色变化;④往B试管中加入_________________,观察试管中的颜色变化。53(5)可能出现的实验现象及分析:_____________________________________________________________________________________________________________。54[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)③A试管需要水浴加热,加入的应为斐林试剂。④A试管加入的