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2019-2020年高中生物 第2章 第1節(jié) 細胞中的元素和化合物典例精析 新人教版必修1 組成細胞的元素的種類和功能 【例1】　C、H、N三種化學(xué)元素在組成人體的化學(xué)成分中，質(zhì)量分?jǐn)?shù)共占74%左右，而這三種元素在巖石圈中，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)還不到1%。這個事實說明(　　) A．生物界與非生物界的統(tǒng)一性 B．生物界與非生物界的差異性 C．元素在無機自然界中都可找到 D．生物界的特殊性 解析：組成生物體的元素在自然界中都可以找到，這個事實說明，生物界與非生物界具有統(tǒng)一性，而題目中所強調(diào)的是質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同，即差異性，B項正確。 答案：B 點撥：生物體總是和外界環(huán)境進行物質(zhì)交換，歸根結(jié)底是有選擇地從自然界中獲得各種物質(zhì)來組成自身。因此，組成細胞的化學(xué)元素在無機自然界中都能夠找到，沒有一種元素為細胞所特有。細胞與無機環(huán)境相比，各種元素的含量相差很大，因此又有差異性。 變式拓展1　下列有關(guān)生物體細胞組成元素的敘述中，錯誤的是(　　) A．在不同生物的體細胞內(nèi)，組成它們的化學(xué)元素種類大體相同 B．組成細胞的最基本元素是C C．在同一生物的不同體細胞內(nèi)，各種化學(xué)元素的含量相同 D．組成生物體細胞的化學(xué)元素，在無機自然界中都能找到 細胞中元素和化合物的含量 【例2】　如圖211是細胞中3種化合物含量的扇形圖，圖212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211表示正常細胞，則甲、乙化合物共有的元素中含量最多的是a B．若圖211表示細胞完全脫水后化合物含量的扇形圖，則化合物甲中含量最多的元素為圖212中的b C．若圖211表示正常細胞，則化合物乙具有多樣性，其必含的元素為C、H、O、N D．圖212中含量最多的元素是a，數(shù)量最多的也是a 解析：由題干可獲取的信息有：(1)扇形圖比例代表化合物含量的多少，則正常細胞中甲、乙分別為水和蛋白質(zhì)；完全脫水的細胞中甲為蛋白質(zhì)；(2)柱形圖比例代表有活性的細胞中元素含量的多少，則a、b、c分別為O、C、H。A項正確：甲、乙分別為水和蛋白質(zhì)，它們共有的元素為H、O；而O在活細胞中含量最多。B項正確：細胞脫水后則甲為蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是以碳為骨架建立的大分子物質(zhì)，其中碳含量最多，即為b。C項正確：化合物乙是蛋白質(zhì)，在正常細胞中含量排第二位，具有多樣性，其必含的元素為C、H、O、N，可能還含有S、P等其他元素。D項錯誤：細胞中某元素的含量多，其數(shù)量不一定也多。 答案：D 點撥：在做這類題時，注意以下幾個易錯點： (1)占細胞鮮重最多的化合物是水，有機物是蛋白質(zhì)。 (2)占細胞鮮重的元素多少排序是O＞C＞H＞N，干重則為C＞O＞N＞H。 (3)生物界與非生物界，元素組成的統(tǒng)一性體現(xiàn)在元素組成種類相似，差異性體現(xiàn)在元素含量相差很大。 (4)生物界中不同生物在元素組成上種類相似，含量差異很大。 變式拓展2　如圖213表示細胞中各種化合物或主要元素占細胞鮮重的比例，以下按①②③④順序排列，正確的是(　　) A．水、蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)；N、H、O、C B．蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)、水；O、C、N、H C．水、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類；H、O、C、N D．蛋白質(zhì)、水、脂質(zhì)、糖類；C、O、H、N 有機物的鑒定 【例3】　下列關(guān)于“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”實驗操作步驟的敘述中，正確的是(　　) A．用于鑒定還原糖的斐林試劑甲液和乙液，可直接用于蛋白質(zhì)的鑒定 B．若要鑒定花生種子細胞中是否含有脂肪，一定需要用顯微鏡觀察 C．鑒定可溶性還原糖時，要加入斐林試劑(甲液和乙液等量混合均勻再加入) D．用雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)時，需水浴加熱2 min才能看到紫色 解析：本題考查生物組織中三類有機物的檢測實驗，具體分析如下： 答案：C 點撥：(1)斐林試劑的實質(zhì)是新配制的Cu(OH)2溶液，因而需要將斐林試劑甲液(質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的NaOH溶液)與乙液(質(zhì)量濃度為0.05 g/mL的CuSO4溶液)等量混合后再加入待檢液中，然后在50～65 ℃溫水浴條件下觀察是否生成磚紅色Cu2O沉淀。 (2)雙縮脲試劑的實質(zhì)是堿性環(huán)境下的CuSO4溶液。使用時先用雙縮脲試劑A液(質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的NaOH溶液)處理蛋白質(zhì)，然后再滴加少量的雙縮脲試劑B液(質(zhì)量濃度為0.01 g/mL的CuSO4溶液)，觀察是否出現(xiàn)紫色現(xiàn)象。 變式拓展3　對下表中所列待測物質(zhì)的檢測，所選用的試劑及預(yù)期結(jié)果都正確的是(　　) 待測物質(zhì) 檢測試劑 預(yù)期顯色結(jié)果 ① 葡萄糖 斐林試劑 藍色 ② 脂肪 蘇丹Ⅲ 橘黃色 ③ 淀粉 斐林試劑 藍色 ④ 蛋白質(zhì) 雙縮脲試劑 紫色 A．①③ B．②③ C．①④ D．②④ 有機物鑒定實驗中的操作過程 【例4】　在生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)三種有機物的檢測實驗中，以下操作錯誤的是(　　) A．可溶性還原糖的檢測，可用酒精燈直接加熱產(chǎn)生磚紅色沉淀 B．只有脂肪的檢測需要使用顯微鏡 C．用雙縮脲試劑檢測蛋白質(zhì)不需要加熱 D．使用斐林試劑和雙縮脲試劑最好是現(xiàn)配現(xiàn)用 錯解 正解 D　對斐林試劑和雙縮脲試劑的使用方法不清晰，兩種試劑都有兩種成分，都需要現(xiàn)用現(xiàn)配。 A　還原糖用斐林試劑檢測，還原糖與斐林試劑反應(yīng)需要水浴加熱，不能用酒精燈直接加熱。 悟區(qū)：(1)只有還原糖的檢測需加熱且為水浴加熱。(2)有機物與化學(xué)試劑產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。(3)只有脂肪的檢測需要顯微鏡。(4)脂肪檢測的方法二中，染色后要用體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精洗去浮色，便于觀察實驗結(jié)果。(5)斐林試劑和雙縮脲試劑最好是現(xiàn)配現(xiàn)用。(6)斐林試劑和雙縮脲試劑的用法和用量不同。 變式拓展4　下列關(guān)于檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)的實驗操作步驟的敘述中，正確的是(　　) A．斐林試劑甲液和乙液可直接用于蛋白質(zhì)鑒定 B．脂肪的鑒定實驗中需用顯微鏡才能看到被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色的脂肪滴 C．鑒定還原糖時，要先加入斐林試劑甲液后，再加入乙液 【變式拓展】 1．C　解析：從元素組成的角度考慮，組成不同生物的元素種類大體相同，但每種元素的含量不同；即使是同一生物的不同體細胞內(nèi)，各種化學(xué)元素的含量也不同。故選C項。 2．D　解析：主要元素占細胞鮮重的比例從大到小依次是O、C、H、N、P、S?；衔镎技毎r重的比例從大到小依次是H2O、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類和核酸。故選D項。 3．D　解析：由三大有機物檢測原理可知： 葡萄糖＋斐林試劑磚紅色沉淀，①錯誤； 脂肪＋蘇丹Ⅲ染液―→橘黃色，②正確； 淀粉＋碘液―→藍色，③錯誤； 蛋白質(zhì)＋雙縮脲試劑―→紫色，④正確。 4．B　解析：配制斐林試劑和雙縮脲試劑的CuSO4溶液濃度不同；斐林試劑甲液和乙液等量混合均勻后可鑒定還原糖；鑒定蛋白質(zhì)時，先加雙縮脲試劑A液，再加B液。