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第2講細胞中的元素和化合物細胞中的無機物 考點突破題型透析 第一單元走近細胞和組成細胞的分子 實驗探究素能提升 考點二細胞中的水和無機鹽 檢測生物組織中的糖類 脂肪和蛋白質(zhì) 考綱原生態(tài) 備選素材 考綱原生態(tài) 1 水和無機鹽的作用 2 實驗檢測生物組織中的糖類 脂肪和蛋白質(zhì) 考點一細胞中的元素和化合物 知識梳理考能診斷 1 組成細胞的元素 2 組成細胞的化合物 考點一細胞中的元素和化合物 水 蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì) 知識梳理考能診斷 3 利用元素分析解決實際問題 1 從化合物的元素組成分析代謝產(chǎn)物糖類 脂質(zhì)和蛋白質(zhì)都含有C H O 故其代謝產(chǎn)物都有 蛋白質(zhì)中還有N 其代謝產(chǎn)物中還含有尿素 2 從化合物中的元素含量上分析氧化分解釋放能量的多少脂肪的含氫量多于糖類 因此等質(zhì)量的脂肪徹底氧化分解時所消耗的 比糖類多 釋放的能量 糖類 考點一細胞中的元素和化合物 CO2 和H2O O2 也多于 知識梳理考能診斷 1 誤以為細胞內(nèi)含量最多的元素是C活細胞內(nèi)含量最多的元素是O而不是C 組成細胞干重最多的元素是C 2 誤以為生物體內(nèi)大量元素重要 微量元素不重要大量元素 微量元素是根據(jù)元素的含量劃分的 無論是大量元素還是微量元素 都是生物體必需的元素 對于維持生物體的生命活動都起著非常重要的作用 3 易混淆元素與化合物的干重與鮮重 在組成細胞的元素中 占鮮重百分比 O C H N 占干重百分比 C O N H 在組成細胞的化合物中 占鮮重百分比 水 蛋白質(zhì) 脂質(zhì) 糖類 但在占干重百分比中 蛋白質(zhì)最多 考點一細胞中的元素和化合物 知識梳理考能診斷 1 丙酮酸 核苷酸同時含有磷和氮元素 2014 高考上海卷 2 在人體活細胞中氫原子的數(shù)目最多 2013 高考重慶卷 3 細胞中一種元素的作用能被其他元素替代 2012 高考江蘇卷 4 細胞中的微量元素因含量極少而不如大量元素重要 2012 高考江蘇卷 5 脂肪酸和磷脂含有相同的元素組成 2010 高考上海卷 6 主動運輸機制有助于維持細胞內(nèi)元素組成的相對穩(wěn)定 2012 高考江蘇卷 考點一細胞中的元素和化合物 知識梳理考能診斷 1 2015 長春調(diào)研 下列有關(guān)細胞中元素和化合物的敘述 正確的是 A C是構(gòu)成細胞的最基本元素 在人體細胞中含量最多B 脂肪分子中含H比糖類多 是主要的能源物質(zhì)C 氨基酸脫水縮合產(chǎn)生水 水中的氧來自氨基酸的羧基D P是脂肪 ATP DNA等不可缺少的成分 是組成生物體的大量元素 題組設(shè)計解題技法 解析 答案 題組細胞中元素含量與種類 C 本題主要考查細胞中的元素及化合物的相關(guān)內(nèi)容 意在考查識記 理解能力 C是構(gòu)成細胞的最基本元素 在人體細胞鮮重中含量最多的元素是O 在干重中含量最多的元素是C 糖類是主要的能源物質(zhì) 氨基酸脫水縮合產(chǎn)生水 水中的氧來自羧基 脂肪的組成元素為C H O 而ATP DNA的組成元素均為C H O N P P是組成生物體的大量元素 2 2015 濟寧模擬 下圖1是細胞中3種化合物含量的扇形圖 圖2是有活性的細胞中元素含量的柱形圖 下列說法不正確的是 A 若圖1表示正常細胞 則甲 乙化合物共有的元素中含量最多的是aB 若圖1表示細胞完全脫水后化合物含量的扇形圖 則甲化合物中含量最多的元素為圖2中的bC 圖2中含量最多的元素是a 這與細胞中含量最多的化合物無關(guān)D 若圖1表示正常細胞 則乙化合物具有多樣性 其必含的元素為C H O N 解析 答案 圖顯 隱 題組細胞中元素含量與種類 C 題組設(shè)計解題技法 正常細胞中含量最多的是水 其次是蛋白質(zhì) 有活性的細胞中元素含量最多的是氧 其次是碳 再者是氫 因此甲 乙分別為H2O和蛋白質(zhì) a b c分別為氧 碳 氫 H2O和蛋白質(zhì)共有元素為H O 而O在活細胞中含量最多 細胞脫水后含量最多的是蛋白質(zhì) 因此在脫水的細胞中甲為蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)是以碳元素為骨架建立的大分子物質(zhì) 其中碳含量最多 細胞中含量最多的元素是氧 這與細胞中水的含量有關(guān) 蛋白質(zhì)具有多樣性 其必含的元素為C H O N 判斷元素與化合物分子的四個 明確 題組細胞中元素含量與種類 題組設(shè)計解題技法 考點二細胞中的水和無機鹽 知識梳理考能診斷 1 細胞中的水 1 存在形式 和 自由水 結(jié)合水 高 低 2 細胞中的無機鹽 1 在細胞中的存在形式 主要是 2 生理作用 是某些復(fù)雜化合物的組成成分 如Mg2 參與 合成 Fe2 參與 合成 維持細胞和生物體的正常 例如 哺乳動物血液中Ca2 含量過低就會出現(xiàn)抽搐 考點二細胞中的水和無機鹽 離子 葉綠素 血紅蛋白 生命活動 知識梳理考能診斷 1 貯藏中的種子不含水分 以保持休眠狀態(tài) 2013 高考江蘇卷 2 適應(yīng)高滲環(huán)境的動物可排出體內(nèi)多余的鹽 2013 高考江蘇卷 3 缺水時 動物體的正反饋調(diào)節(jié)能促使機體減少水的散失 2013 高考江蘇卷 4 植物根系通過主動運輸吸收無機離子需要ATP 2012 高考海南卷 考點二細胞中的水和無機鹽 知識梳理考能診斷 5 生長在含鹽量高 干旱土壤中的鹽生植物 其液泡內(nèi)貯存大量的Na 而促進細胞吸收水分 說明Na 參與調(diào)節(jié)滲透壓 2011 高考上海卷 6 細胞中的無機鹽多以化合物形式存在 如CaCO3構(gòu)成牙齒 骨骼 2015 煙臺模擬 考點二細胞中的水和無機鹽 知識梳理考能診斷 1 2014 高考四川卷 生物體的生命活動離不開水 下列關(guān)于水的敘述 錯誤的是 A 在最基本生命系統(tǒng)中 H2O有自由水和結(jié)合水兩種存在形式B 由氨基酸形成多肽鏈時 生成物H2O中的氫來自氨基和羧基C 有氧呼吸時 生成物H2O中的氫全部來自線粒體中丙酮酸的分解D H2O在光下分解 產(chǎn)生的 H 將固定的CO2還原成 CH2O 題組設(shè)計解題技法 解析 答案 題組一生物體內(nèi)的水 C 細胞中水的存在形式有自由水和結(jié)合水兩種 A正確 氨基酸之間脫水縮合過程中生成物H2O中的氫一個來自 NH2 一個來自 COOH B正確 有氧呼吸生成物H2O中的氫來自第一階段葡萄糖的分解以及第二階段丙酮酸的分解 C錯誤 光反應(yīng)階段 H2O的光解產(chǎn)生的 H 用于暗反應(yīng)C3的還原 D正確 2 2014 海南高考卷 下列關(guān)于植物體內(nèi)水分的敘述 錯誤的是 A 植物體內(nèi)的水分參與營養(yǎng)物質(zhì)的運輸B 水是構(gòu)成葉肉細胞的重要化合物之一C 自由水可作為細胞內(nèi)化學反應(yīng)的反應(yīng)物D 同種植物萌發(fā)種子的含水量和休眠種子的相同 植物體內(nèi)的水分參與營養(yǎng)物質(zhì)的運輸 A正確 水是構(gòu)成葉肉細胞的重要化合物 B正確 自由水可以參與細胞呼吸 光合作用等過程中的化學反應(yīng) C正確 萌發(fā)種子充分吸水 代謝旺盛 因此 同種植物萌發(fā)種子的含水量大于休眠種子 D錯誤 解析 答案 題組一生物體內(nèi)的水 D 題組設(shè)計解題技法 細胞中水的產(chǎn)生和利用 題組一生物體內(nèi)的水 題組設(shè)計解題技法 3 下列有關(guān)無機鹽的說法錯誤的是 A 菠菜中鐵的含量較高 所以缺鐵性貧血患者應(yīng)該多吃些菠菜B 含氮的無機鹽能促進植物細胞部分的分裂和生長 使枝葉長得繁茂C 用含有少量鈣的生理鹽水灌注 蛙心臟可持續(xù)跳動數(shù)小時 否則 蛙心臟則不能維持收縮 說明鈣鹽為蛙心臟的持續(xù)跳動提供能量D 玉米與人體相比 人體內(nèi)鈣的含量較高 其主要原因是人體骨骼 牙齒的重要成分是鈣鹽 從C項的信息可以看出鈣鹽有維持心臟的跳動的功能 而心臟跳動是一種生命活動 這種生命活動與鈣有關(guān) 說明鈣鹽對維持生物體的生命活動有重要作用 但鈣鹽不能提供能量 解析 答案 題組二生物體內(nèi)的無機鹽 C 題組設(shè)計解題技法 4 某農(nóng)場在田間試驗時發(fā)現(xiàn) 小麥產(chǎn)量總是比鄰近的地塊低 技術(shù)員懷疑該農(nóng)田可能缺乏某種元素 現(xiàn)將該農(nóng)田分成面積相等的5塊樣地 分別編為1 5號進行試驗 除施肥不同外 其他條件相同 結(jié)果如下圖所示 分析判斷該農(nóng)田最可能缺乏的元素是 A KB NC PD S 通過圖中數(shù)據(jù)可知1號 3號 4號分別補充了氮元素 磷元素和氮元素 硫元素和氮元素 但作物產(chǎn)量和5號不施肥相差無幾 說明田中不缺乏上述元素 而2號地中補充了磷元素和鉀元素 產(chǎn)量明顯提高 故鉀元素應(yīng)是該農(nóng)田中缺乏的元素 題組二生物體內(nèi)的無機鹽 解析 答案 圖顯 隱 A 題組設(shè)計解題技法 設(shè)計實驗驗證無機鹽的生理功能 1 植物必需無機鹽的判斷依據(jù) 由于缺乏某種元素 植物的生長發(fā)育遇到障礙 不能完成它的生活史 除去某種元素以后 植物體表現(xiàn)出專一的病癥 而且這種缺素癥是可以利用該元素進行預(yù)防和恢復(fù)的 某種元素在植物營養(yǎng)上表現(xiàn)的效果是直接的 而不是由土壤的物理 化學或微生物等因素的改變而產(chǎn)生的間接效果 題組二生物體內(nèi)的無機鹽 題組設(shè)計解題技法 2 判斷方法 溶液培養(yǎng)法 具體操作過程可歸納如下圖 題組二生物體內(nèi)的無機鹽 題組設(shè)計解題技法 檢測生物組織中的糖類 脂肪和蛋白質(zhì) 實驗探究規(guī)范步驟 實驗步驟 1 還原糖的檢測與觀察 檢測生物組織中的糖類 脂肪和蛋白質(zhì) 實驗探究規(guī)范步驟 2 淀粉的檢測與觀察 檢測生物組織中的糖類 脂肪和蛋白質(zhì) 實驗探究規(guī)范步驟 3 脂肪的檢測與觀察 檢測生物組織中的糖類 脂肪和蛋白質(zhì) 實驗探究規(guī)范步驟 鏡檢觀察 在低倍鏡下找到花生子葉的最薄處 移至視野中央 換用高倍鏡觀察 結(jié)果與結(jié)論 視野中被染成橘黃色 如果用蘇丹 染液 被染成紅色 的脂肪顆粒清晰可見 說明花生子葉中含有 4 蛋白質(zhì)的檢測與觀察 檢測生物組織中的糖類 脂肪和蛋白質(zhì) 脂肪 實驗探究規(guī)范步驟 實驗歸納 1 甘蔗 甜菜塊根等組織中含有的糖主要是蔗糖 蔗糖不是還原糖 不可作為鑒定還原糖的實驗材料 2 三類有機物檢測在操作步驟上的差異 唯一需要加熱 還原糖檢測 且必須水浴加熱 不能用酒精燈直接加熱 若不加熱 則無磚紅色沉淀出現(xiàn) 唯一需要顯微鏡 脂肪檢測 混合后加入 斐林試劑 分別加入 雙縮脲試劑 先加A液 后加B液 且B液不能過量 檢測生物組織中的糖類 脂肪和蛋白質(zhì) 實驗探究規(guī)范步驟 1 2014 高考廣東卷 油菜種子成熟過程中部分有機物的變化如下圖所示 將不同成熟階段的種子勻漿后檢測 結(jié)果正確的是 題組設(shè)計解題技法 題組一糖類 脂肪 蛋白質(zhì)鑒定的原理與方法 解析 答案 圖顯 隱 C 本題考查有機物的鑒定及從坐標曲線中獲取信息的能力 第10天有可溶性糖的存在 可溶性糖中的葡萄糖 麥芽糖是還原性糖 用斐林試劑鑒定會有磚紅色沉淀 A項錯誤 細胞中含有蛋白質(zhì) 各種有機物的轉(zhuǎn)化也離不開蛋白質(zhì)類酶的催化 用雙縮脲試劑檢測會產(chǎn)生紫色反應(yīng) B項錯誤 第30天脂肪含量較高 蘇丹 檢測呈橘黃色 C項正確 第40天淀粉含量為0 碘液檢測不顯藍色 D項錯誤 2 2014 高考江蘇卷 雙選 關(guān)于生物組織中還原糖的鑒定 下列敘述正確的是 A 量取2mL斐林試劑時應(yīng)優(yōu)先選用5mL量筒而不用10mL量筒B 隔水加熱時 試管中液體的液面應(yīng)低于燒杯中水的液面C 在組織樣液中加入斐林試劑后試管內(nèi)液體呈現(xiàn)無色 加熱后變成磚紅色D 實驗結(jié)束時將剩余的斐林試劑裝入棕色瓶 以便長期保存?zhèn)溆?解析 答案 題組一糖類 脂肪 蛋白質(zhì)鑒定的原理與方法 AB 題組設(shè)計解題技法 量取2mL試劑時 用5mL量筒比10mL的誤差要小 故A項正確 水浴加熱時 為了加熱均勻 試管中的液面要比燒杯中水面低 故B項正確 本題考查還原糖的鑒定實驗 斐林試劑要現(xiàn)用現(xiàn)配 并呈現(xiàn)淡藍色 在組織樣液中加入斐林試劑后試管內(nèi)液體呈現(xiàn)淡藍色 加熱后變成磚紅色 故C D兩項錯誤 3 2015 山東泰安一中期中 下列是有關(guān)檢測生物組織中的糖類 脂肪和蛋白質(zhì)實驗的敘述 其中正確的是 斐林試劑的甲液和乙液與雙縮脲試劑的成分是相同的 雙縮脲試劑的甲液與斐林試劑甲液的成分是相同的 乙液的成分不相同 斐林試劑與雙縮脲試劑的使用方法是一樣的 都要現(xiàn)配現(xiàn)用 還原糖檢驗中的顏色變化是 淺藍色 棕色 磚紅色 其中的磚紅色是Cu2O 制作花生臨時切片時 洗去浮色用的是體積分數(shù)為50 的酒精 觀察花生臨時切片 看到的是一片橘紅色 而不是橘黃色的脂肪顆粒 雙縮脲試劑的使用方法是先加甲液后加乙液 加完之后立刻加熱 出現(xiàn)的顏色是紫色A B C D 解析 答案 題組一糖類 脂肪 蛋白質(zhì)鑒定的原理與方法 D 題組設(shè)計解題技法 斐林試劑的甲液和乙液與雙縮脲試劑的成分是相同的 對 錯 但二者使用方法不同 錯 斐林試劑的顏色是淺藍色 與還原糖反應(yīng)顏色變化為淺藍色 棕色 磚紅色 對 洗去花生子葉切片上的浮色時 用50 的酒精 對 蘇丹 染色花生子葉時 應(yīng)出現(xiàn)橘黃色顆粒 錯 雙縮脲試劑不用加熱 錯 因此選D 斐林試劑與雙縮脲試劑的使用比較 題組一糖類 脂肪 蛋白質(zhì)鑒定的原理與方法 題組設(shè)計解題技法