高考復(fù)習(xí)細(xì)胞中的元素和化合物

目錄

:01考情透視?目標(biāo)導(dǎo)航...........................................................2

i02知識導(dǎo)圖?思維引航.............................................................2

i03考點突破?考法探究.............................................................3

考點一組成細(xì)胞的元素和化合物.......................................................3

知識點1元素的統(tǒng)一性和差異性.........................................................3

知識點2組成細(xì)胞的元素................................................................3

知識點3組成細(xì)胞的化合物.............................................................4

考向1通過對細(xì)胞中的元素和化合物的推斷，考查判斷推理能力............................6

考點二細(xì)胞中的水和無機(jī)鹽............................................................8

知識點1細(xì)胞中的水...................................................................8

知識點2教材中水與細(xì)胞代謝相關(guān)知識..................................................9

知識點3細(xì)胞中的無機(jī)鹽..............................................................10

知識點4（科學(xué)探究）無機(jī)鹽生理功能的驗證..............................................II

考向1通過對細(xì)胞中的元素和化合物的推斷，考查判斷推理能力...........................11

考向2圍繞細(xì)胞中的水，考查生命觀念..................................................12

考向3圍繞無機(jī)鹽的作用及實驗，考查科學(xué)探究的能力...................................13

考點三檢測生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)........................................16

知識點1還原糖的檢測.................................................................16

知識點2蛋白質(zhì)的檢測.................................................................16

知識點3脂肪的檢測...................................................................17

考向1結(jié)合有機(jī)物的檢測，考查科學(xué)探究能力............................................19

:04真題練習(xí)?命題洞見（含2024年高考真題）...................................18

1-■0543^^?規(guī)范作答==：：.=====：.==-25

一、教材知識鏈接..........................................................................25

二、教材深挖拓展..........................................................................25

三、長句規(guī)范作答..........................................................................25

0

老情;香汨?目標(biāo)旦酷：

考點/要求考題統(tǒng)計考情分析

考點一：細(xì)胞的元素和化合物（2022江蘇卷1）元素

（3年3次,全國卷3年1次）（2021全國甲卷1）組成細(xì)胞的化合物綜合題型：選擇題

（2022全國甲卷1）無機(jī)鹽內(nèi)容：重點是組

考點二：細(xì)胞的無機(jī)物

（2022湖北卷1）水成細(xì)胞的四種

細(xì)胞中的元（3年6次,全國卷3年2次）

（2021全國乙卷3）水有機(jī)物及相關(guān)

素和化合物

（2022海南卷10）脂肪實驗實驗、組成細(xì)胞

考點三：檢測生物組織中還原

（2022河北卷4）還原糖的鑒定的無機(jī)物

糖、脂肪和蛋白質(zhì)

（2022江蘇卷5）蛋白質(zhì)實驗

（3年7次,全國卷3年1次）

（2021湖南卷2）組成細(xì)胞的化合物實驗

（1）說出細(xì)胞的主要元素組成及以碳鏈為骨架形成復(fù)雜的生物大分子。

（2）指出水在細(xì)胞中的含量、存在形式及作用。

課標(biāo)要求

（3）舉例說出無機(jī)鹽的含量和作用。

（4）檢測生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)（活動）。

新舊教材對增：①水的特性；

比刪：①蘇丹IV檢測試劑和脂肪勻漿的檢測

老占空德?考法埃交

考點一組成細(xì)胞的元素和化合物

知識點1元素的統(tǒng)一性和差異性

1.統(tǒng)一性：從化學(xué)元素的種類分析，組成細(xì)胞的化學(xué)元素，在無機(jī)自然界中都能夠找到,即種類上具有統(tǒng)

一性。

2.差異性：從各種元素的相對含量分析,細(xì)胞與無機(jī)自然界大不相同，即含量上具有差異性。

原因：細(xì)胞有選擇地從無機(jī)環(huán)境獲取元素

知識點2組成細(xì)胞的元素

1.有選擇地從無機(jī)自然界中吸收

2.種類：組成細(xì)胞的化學(xué)元素，常見的有組多種。

3.分類

（1）按含量分類

①大量元素：如C、H、0、N、P、S、K、Ca、Mg等.

注意：①大量和微量元素都是生物體必需的；②含量少的元素不一定是微量元素，如Pb。

②微量元素：含量少，但不可缺少，和大量元素一樣重要，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、M。等。

（記憶口訣：鐵門碰新木桶）

提醒：B元素促進(jìn)花粉管的伸長和花粉的萌發(fā)（“只開花不結(jié)果”）

（2）按作用分類

①主要元素：C、H、0、N、P、S6種,

②基本元素（細(xì)胞中含量最多的元素）：C、H、0、N4種。

注意：鮮重下含量高低依次為：0>C>H>N;干重下含量高低依次為：C>0>N>H。

③最基本元素：因為生物大分子都以碳鏈為基本骨架。

（3）特點：不同生物體內(nèi)化學(xué)元素的種類基本相同，但含量相差很大。

4.存在形式：大多以化合物的形式存在（教材P17）

【名師點撥】

①細(xì)胞中含量最多的4種元素是C、H、0、No

②占玉米細(xì)胞干重最多的元素是0,占人體細(xì)胞干重最多的元素是C?

【易錯辨析】

（1）細(xì)胞中的微量元素因含量極少而不如大量元素重要（X）

提醒：兩者都是生物必需的元素，作用不分大小，具有不可替代性

⑵氨基酸是蛋白質(zhì)的基本組成單位，所以它們的元素組成相同（X）

提醒：氨基酸一定含有C、H、0、N四種元素，個別氨基酸（半胱氨酸和甲硫氨酸）含有S元素。蛋白質(zhì)主

要由C、H、0、N四種化學(xué)元素組成；很多重要的蛋白質(zhì)還含有S、P兩種元素，有的蛋白質(zhì)還含有Fe、Mn、

Cu、Zn等微量元素（如血紅蛋白含F(xiàn)e元素）

（3）組成細(xì)胞的各種元素都是以化合物的形式存在的。（X）

（4）梨的果實和葉片的細(xì)胞中化合物的種類和含量大體是相同的。（X）

⑸微量元素雖然含量少，但它們既參與細(xì)胞結(jié)構(gòu)組成，也參與細(xì)胞的代謝調(diào)節(jié)（V）

提醒：缺B,花而不實

知識點3組成細(xì)胞的化合物

1.無機(jī)化合物

①水：鮮重最多,大多為自由水；

②無機(jī)鹽：大多以離子形式存在;

2.有機(jī)化合物

①糖類：只含C、H、0（能源物質(zhì)）

②脂質(zhì)：主要含C、H、0,此外還含叢」（儲能物質(zhì)）

③蛋白質(zhì)：主要含C、H、0、N（S）（結(jié)構(gòu)物質(zhì)）

④核酸：含C、H、0、N、P（遺傳物質(zhì)）

判斷：在沙漠植物仙人掌的活細(xì)胞中含量最多的化合物是蛋白質(zhì)（X）

規(guī)律

1.判斷化合物的種類和功能的三種方法

（1）元素組成分析法

（2）特征元素提示法

⑶代謝產(chǎn)物推理法

2.研究化合物中元素轉(zhuǎn)移方向的常用方法——同位素標(biāo)記法。

教材中同位素標(biāo)記法應(yīng)用實例：

碳、氧原子的去向

,I,

光合作用

斕源分泌蛋白小位素伊己上—1細(xì)胞呼吸卜碳、氧原子的去向

DNA是遺傳物質(zhì)基因工程DNA復(fù)制方式

II丁

32P、35s標(biāo)記的噬菌體分子探針"N標(biāo)記的大腸桿菌在"N

分別侵染細(xì)菌實驗的普通培養(yǎng)液中培養(yǎng)

I考向洞察1

考向1通過對細(xì)胞中的元素和化合物的推斷，考查判斷推理能力

例1.下列有關(guān)生物體中元素和化合物的敘述，正確的是（）

A.性激素在核糖體上合成，經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工再由高爾基體分泌

B.血紅蛋白含有Mg2+且參與02運輸，葉綠素含有Fe2+且吸收可見光

C.通道蛋白通過自身構(gòu)象的改變來完成物質(zhì)的跨膜運輸

D.控制細(xì)菌性狀的基因位于擬核的DNA分子上和質(zhì)粒上

【答案】D

【解析】性激素的化學(xué)本質(zhì)為脂質(zhì)，核糖體合成的是蛋白質(zhì)，A錯誤；血紅蛋白含有Fe2+且參與02運

輸，葉綠素含有Mg2+且吸收可見光，B錯誤；通道蛋白在運輸過程中并不與被運輸?shù)姆肿踊螂x子相結(jié)合,

也不會移動，其自身構(gòu)象不會發(fā)生改變，C錯誤；細(xì)菌屬于原核生物，沒有成形的細(xì)胞核，控制細(xì)菌性狀的

基因位于擬核的DNA分子上和質(zhì)粒上，D正確。

【變式訓(xùn)練】L在玉米細(xì)胞中。元素的含量明顯高于人體細(xì)胞，而N元素的含量又明顯低于人體細(xì)胞。下

列有關(guān)這兩種細(xì)胞中元素和化合物的敘述，錯誤的是（）

A.兩種細(xì)胞中含量較多的四種元素都是C、H、。、N

B.玉米細(xì)胞中0元素含量更高可能與細(xì)胞中糖類較多有關(guān)

C.兩種細(xì)胞中1g葡萄糖徹底氧化分解釋放出的能量相等

D.兩種細(xì)胞中蛋白質(zhì)存在差異的原因是基因的選擇性表達(dá)

【答案】D

【解析】玉米和人都是生物，組成它們的主要成分都是水、糖類、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)等物質(zhì)，這些物質(zhì)含有C、

H、0,蛋白質(zhì)中還含有大量的N元素。因此，兩種細(xì)胞中含量較多的四種元素都是C、H、O、N,A正確;

玉米細(xì)胞中。元素含量更高的原因是玉米細(xì)胞中糖類較多，B正確；兩種細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的反應(yīng)方程式

相同，1g葡萄糖徹底氧化分解釋放出的能量相等，C正確；兩種細(xì)胞蛋白質(zhì)存在差異的原因是基因的不同，

D錯誤。

【變式訓(xùn)練】2.下圖1是細(xì)胞中化合物含量的扇形圖，圖2是有活性的細(xì)胞中元素含量柱形圖。下列說法不

正確的是（）

B.若圖2表示組成人體細(xì)胞的元素含量，則a、b、c依次是0、C、H

C.若圖1表示細(xì)胞完全脫水后的化合物含量，則A化合物具有多樣性，其一定含有的元素為C、H、0、

N

D.地殼與活細(xì)胞中含量最多的元素都是a,由此說明生物界與非生物界具有統(tǒng)一性

【答案】D

【解析】地殼與活細(xì)胞中含量最多的元素都是O,但是并不能說明非生物界與生物界具有統(tǒng)一性，生物

界與非生物界具有統(tǒng)一性體現(xiàn)在：組成細(xì)胞的化學(xué)元素在無機(jī)自然界中都能找到，沒有一種化學(xué)元素是細(xì)

胞特有的，D錯誤。

【變式訓(xùn)練】3.下列關(guān)于元素和化合物的敘述，正確的是（）

A.在人體細(xì)胞鮮重中0元素含量最多，說明0元素是構(gòu)成細(xì)胞的最基本元素

B.脂肪只存在于動物的脂肪細(xì)胞中，而其他部位和植物細(xì)胞中沒有

C.脫氧核糖核昔酸和ATP具有相同的元素組成

D.纖維素在人的腸道中徹底水解為葡萄糖

【答案】C

【解析】C元素是構(gòu)成細(xì)胞的最基本元素，A錯誤；脂肪在動植物細(xì)胞中都存在，如花生中含有脂肪，B

錯誤；脫氧核糖核昔酸和ATP組成元素都是C、H、0、N、P,C正確；人體腸道中沒有水解纖維素的酶,

纖維素在人的腸道中不能被水解為葡萄糖，D錯誤。

考點二細(xì)胞中的水和無機(jī)鹽

---------CHHHJ-t,

知識J

知識點1細(xì)胞中的水

1.含量：活細(xì)胞中含量最多化合物

在不同情況下細(xì)胞含水量的高低(填“>”或“〈”)：

①生物種類：水生生物含水量__>__陸生生物含水量。

②生長發(fā)育階段：幼兒>成年;幼嫩部分—J成熟部分。

③組織器官種類與代謝程度：

牙齒——骨骼——血液。

2.結(jié)構(gòu)

極性分子一⑴良好溶劑

氫鍵一不穩(wěn)定一⑵具有流動性

氫鍵一溫度不易改變一(3)較高的比熱容

3.存在形式、作用

項目結(jié)合水自由水

與細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)相結(jié)合的水，細(xì)胞中絕大部分的水以游離的形式存在，

概念

叫做結(jié)合水可以自由流動，叫做自由水

①細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑

②參與生物化學(xué)反應(yīng)

作用是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成部分

③為細(xì)胞提供液體環(huán)境

④運送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物

練習(xí):[[2020?高考全國卷工，T30(2)]農(nóng)田施肥的同時，往往需要適當(dāng)澆水，此時澆水的原因是肥料中的礦

質(zhì)元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收。

4.自由水/結(jié)合水與代謝、抗逆性的關(guān)

自由水W結(jié)合水

自由水含量越高，代謝越旺盛；結(jié)合水含量越高，抗逆性越強(qiáng)。

考查角度：

種子r------>曬干=------>烘烤--------->灰燼

V（可萌發(fā)）\（不可萌發(fā)）（無機(jī)鹽）

自由水結(jié)合水

（大部分）

（1）烘烤后的種子為什么不能萌發(fā)？

提示：結(jié)合水是細(xì)胞內(nèi)的結(jié)構(gòu)物質(zhì)，烘烤后的種子失去了結(jié)合水而導(dǎo)致細(xì)胞結(jié)構(gòu)被破壞，細(xì)胞死亡，種子

失去活性。

知識點2教材中水與細(xì)胞代謝相關(guān)知識

1.調(diào)節(jié)：抗利尿激素

提醒：抗利尿激素作用是促進(jìn)腎小管和集合管對水的重吸收

2.吸收：用自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散的方式跨膜運輸

3.產(chǎn)生過程舉例：

①光合作用光暄應(yīng)階段（葉綠體基質(zhì)）；

②有氧呼吸第三階段（線粒體內(nèi)膜）；

③ATP的合成（場所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體、線粒體）；

④細(xì)胞內(nèi)單糖合成多糖；

⑤核糖體上氨基酸脫水縮合（核糖體）；

⑥D(zhuǎn)NA分子復(fù)制、轉(zhuǎn)錄（在真核細(xì)胞中，磷酸二酯鍵的形成場所為細(xì)胞核、線粒體、葉綠體）。

4.利用過程舉例：

①光合作用光反應(yīng)階段（葉綠體類囊體薄膜）；

②有氧呼吸第二階段（線粒體基質(zhì)）；

③ATP的水解（葉綠體基質(zhì)等）；

④肝細(xì)胞中肝糖原水解（肝臟細(xì)胞）；

⑤消化道（非內(nèi)環(huán)境中）中淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪的水解；

@DNARNA的水解。

總結(jié)歸納圖如下:

知識點3細(xì)胞中的無機(jī)鹽

細(xì)胞中的無機(jī)鹽：陽離子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+等；陰離子：Cl-、S042-、P043-、HC03-等

無機(jī)鹽主要是以離子的形式存在，少數(shù)是化合物，如CaCOs

細(xì)胞外液滲透壓：Na+、CI-

細(xì)胞內(nèi)液滲透壓：K+

【歸納總結(jié)】?？紵o機(jī)鹽的功能

提醒：1.成人缺碘：地方性甲狀腺腫；2.可用35s標(biāo)記蛋白質(zhì)

知識點4（科學(xué)探究）無機(jī)鹽生理功能的驗證

探究某種礦質(zhì)元素是否是植物生長的必需元素

（1）完全培養(yǎng)液：滿足植物生長發(fā)育必需營養(yǎng)素的培養(yǎng)液。

（2）缺素培養(yǎng)液：缺乏植物生長發(fā)育所必需的某種或幾種營養(yǎng)素的培養(yǎng)液。

■甲組.含的兀+幼苗f正常生長

中組:全x營養(yǎng)液智K赍說明

空一段時間建強(qiáng)理不是必需無機(jī)鹽

白

對

處為

照

鯉

任

異

乙組:落靄+幼苗L域+x篙

一段

恢

是

復(fù)%

力*吊

w定

常

（實驗前）自身％照（實驗后）

［易錯提醒】設(shè)計實驗時應(yīng)注意：

（1）實驗中應(yīng)保證實驗材料的統(tǒng)一性，即材料的種類、生長狀況應(yīng)一致等。

（2）實驗組用缺素培養(yǎng)液，對照組用完全培養(yǎng)液，不能用蒸儲水做對照。

（3）實驗組加入X鹽的目的是二次對照，使實驗組前后對照，以增強(qiáng)說服力。

【易錯辨析】

（1）由于共價鍵的存在，水具有較高的比熱容。（x）

提醒：氫鍵

（2）曬干的種子細(xì)胞內(nèi)不含有水分，導(dǎo)致細(xì)胞代謝停止。（x）

提醒：主要是含有結(jié)合水，結(jié)合水成為細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分，無法參與生物化學(xué)反應(yīng)

⑶將作物秸稈充分曬干后，其體內(nèi)剩余的物質(zhì)主要是無機(jī)鹽。（x）

提醒：還有各種有機(jī)化合物

⑷細(xì)胞中的無機(jī)鹽大多數(shù)以化合物的形式存在，如CaC03構(gòu)成骨骼、牙齒等。（x）

提醒：大多數(shù)以離子的形式存在，少數(shù)以化合物的形式存在

（考向洞察J

考向1通過對細(xì)胞中的元素和化合物的推斷，考查判斷推理能力

例1.在玉米細(xì)胞中o元素的含量明顯高于人體細(xì)胞，而N元素的含量又明顯低于人體細(xì)胞。下列有關(guān)這兩

種細(xì)胞中元素和化合物的敘述，錯誤的是（）

A.兩種細(xì)胞中含量較多的四種元素都是C、H、0、N

B.玉米細(xì)胞中0元素含量更高可能與細(xì)胞中糖類較多有關(guān)

C.兩種細(xì)胞中1g葡萄糖徹底氧化分解釋放出的能量相等

D.兩種細(xì)胞中蛋白質(zhì)存在差異的原因是基因的選擇性表達(dá)

【答案】D

【解析】玉米和人都是生物，組成它們的主要成分都是水、糖類、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)等物質(zhì)，這些物質(zhì)含有C、

H、0,蛋白質(zhì)中還含有大量的N元素。因此，兩種細(xì)胞中含量較多的四種元素都是C、H、O、N,A正確;

玉米細(xì)胞中0元素含量更高的原因是玉米細(xì)胞中糖類較多，B正確；兩種細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的反應(yīng)方程式

相同，1g葡萄糖徹底氧化分解釋放出的能量相等，C正確；兩種細(xì)胞蛋白質(zhì)存在差異的原因是基因的不同，

D錯誤。

【變式訓(xùn)練】下列有關(guān)生物體中元素和化合物的敘述，正確的是（）

A.性激素在核糖體上合成，經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工再由高爾基體分泌

B.血紅蛋白含有Mg2+且參與02運輸，葉綠素含有Fe2+且吸收可見光

C.通道蛋白通過自身構(gòu)象的改變來完成物質(zhì)的跨膜運輸

D.控制細(xì)菌性狀的基因位于擬核的DNA分子上和質(zhì)粒上

【答案】D

【解析】性激素的化學(xué)本質(zhì)為脂質(zhì)，核糖體合成的是蛋白質(zhì)，A錯誤；血紅蛋白含有Fe2+且參與02運

輸，葉綠素含有Mg2+且吸收可見光，B錯誤；通道蛋白在運輸過程中并不與被運輸?shù)姆肿踊螂x子相結(jié)合,

也不會移動，其自身構(gòu)象不會發(fā)生改變，C錯誤；細(xì)菌屬于原核生物，沒有成形的細(xì)胞核，控制細(xì)菌性狀的

基因位于擬核的DNA分子上和質(zhì)粒上，D正確。

考向2圍繞細(xì)胞中的水，考查生命觀念

例2.下列關(guān)于細(xì)胞中水的敘述，錯誤的是（）

A.水是極性分子，易與帶正電荷或負(fù)電荷的分子結(jié)合，因此水是良好的溶劑

B.水在常溫下維持液體狀態(tài)與氫鍵的不斷斷裂和形成有關(guān)

C.自由水和結(jié)合水都能參與細(xì)胞內(nèi)的生物化學(xué)反應(yīng)

D.自由水和結(jié)合水在一定條件下可以互相轉(zhuǎn)化

【答案】C

【解析】水分子之間易形成氫鍵，氫鍵易斷裂和形成，使水在常溫下呈液體狀態(tài)，具有流動性，B正確;

自由水能參與生物化學(xué)反應(yīng)，結(jié)合水不能參與生物化學(xué)反應(yīng)，C錯誤。

【思維建?！?/p>

自由擴(kuò)散、協(xié)［吸收存在

自由水結(jié)合水

助擴(kuò)散形式

①有氧呼吸第\，①多糖、蛋白質(zhì)、脂

三階段肪、核酸的分解

（水解）

②氨基酸脫水、

縮合②光反應(yīng)中水的分解

利

用

③多糖的合成③有氧呼吸第二階

段中水的利用

④DNA的復(fù)制

與轉(zhuǎn)錄'④ATP的水解

⑤ADP形成ATP」-抗利尿激素

【變式訓(xùn)練】水是生命的源泉，節(jié)約用水是每個人應(yīng)盡的責(zé)任，下列有關(guān)水在生命活動中作用的敘述，錯

誤的是（）

A.水是酶促反應(yīng)的環(huán)境

B.參與血液中緩沖體系的形成

C.可作為維生素D等物質(zhì)的溶劑

D.可作為反應(yīng)物參與生物氧化過程

【答案】C

【解析】自由水是化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)，故水是酶促反應(yīng)的環(huán)境，A正確；血液中的緩沖物質(zhì)溶解在水中才

能形成緩沖體系，B正確；維生素D屬于脂質(zhì)，脂質(zhì)通常都不溶于水，C錯誤；水可作為反應(yīng)物參與生物

氧化過程，如光反應(yīng)中水的光解，D正確。

考向3圍繞無機(jī)鹽的作用及實驗，考查科學(xué)探究的能力

例3.（2019?全國卷m,29（2））氮元素是植物生長的必需元素，合理施用氮肥可提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。農(nóng)作

物吸收氮元素的主要形式有鍍態(tài)氮（NH：）和硝態(tài)氮（NO；）o已知作物甲對同一種營養(yǎng)液（以硝酸鏤為唯一氮源）

中NH）和NO；的吸收具有偏好性（NH）和NO；同時存在時，對一種離子的吸收量大于另一種）。請設(shè)計實驗對

這種偏好性進(jìn)行驗證，要求簡要寫出實驗思路、預(yù)期結(jié)果和結(jié)論。

【答案】

實驗思路：配制營養(yǎng)液（以硝酸鏤為唯一氮源），用該營養(yǎng)液培養(yǎng)作物甲，一段時間后，檢測營養(yǎng)液中NH：和

NO；剩余量。

預(yù)期結(jié)果和結(jié)論：若營養(yǎng)液中NO；剩余量小于NH：剩余量，則說明作物甲偏好吸收NO；；若營養(yǎng)液中NH：剩

余量小于NO；剩余量，則說明作物甲偏好吸收NH：。

【思維建?！?/p>

蛋白質(zhì)、ATP、血紅素（人體缺

NADP-、葉綠-Fe2+時會導(dǎo)致貧血,

素、核甘酸等'無氧呼吸加強(qiáng)，可

引發(fā)乳酸中毒）

ATP,NADP+.核（一-、

甲硫氨酸等組成

菩酸、磷脂等-

成分

葉綠素（與光反維持細(xì)胞外液滲

應(yīng)有關(guān)）透壓、動作電位

的形成離不開

甲狀腺激素（幼“Na+內(nèi)流”

年時缺乏引發(fā)-立）‘

維持細(xì)胞內(nèi)液滲

“呆小癥”）一

透壓、靜息電位

的維持與恢復(fù)離

與Na，共同維I

不開“K，外流”

持細(xì)胞外液滲-

透壓-可調(diào)節(jié)肌肉收縮

【變式訓(xùn)練】（2022?全國甲卷，1）鈣在骨骼生長和肌肉收縮等過程中發(fā)揮重要作用。曬太陽有助于青少年骨

骼生長，預(yù)防老年人骨質(zhì)疏松。下列敘述錯誤的是（）

A.細(xì)胞中有以無機(jī)離子形式存在的鈣

B.人體內(nèi)Ca2+可自由通過細(xì)胞膜的磷脂雙分子層

C.適當(dāng)補(bǔ)充維生素D可以促進(jìn)腸道對鈣的吸收

D.人體血液中鈣離子濃度過低易出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象

【答案】B

【解析】細(xì)胞中有以無機(jī)離子形式存在的鈣，也有以化合物形式存在的鈣，A正確；人體內(nèi)Ca2+不能自

由通過細(xì)胞膜的磷脂雙分子層，需要載體蛋白協(xié)助，B錯誤；維生素D能有效地促進(jìn)人體腸道對鈣和磷的

吸收，故適當(dāng)補(bǔ)充維生素D可以促進(jìn)腸道對鈣的吸收，C正確；哺乳動物的血液中必須含有一定量的Ca2+,

Ca2+的濃度過低會導(dǎo)致出現(xiàn)抽搐等癥狀，D正確。

【變式訓(xùn)練】設(shè)計實驗探究X是否屬于植物生長所必需的無機(jī)鹽，某同學(xué)的構(gòu)思大致如下：本實驗中采用

甲組、乙組之間的空白對照，以及乙組中實驗前（無X）與實驗后（有X）之間的自身對照。下列敘述正確的是

仁含X的完

Z全營養(yǎng)液

「苗

不是必需

［一只缺X的無機(jī)鹽

高完全營養(yǎng)

［液+幼苗,

（實驗前）（實驗后）

［自身對照）

A.對照組是甲組、乙組實驗后

B.控制此實驗的無關(guān)變量只需選一些相同的植物

C.此實驗如果是無土栽培，則實驗前營養(yǎng)液要滅菌

D.為防止外界影響，此實驗需在黑暗密閉條件下進(jìn)行

【答案】C

【解析】該實驗中對照組是甲組、乙組實驗前，A項錯誤；此實驗的無關(guān)變量有植物的種類、生長狀況

和培養(yǎng)條件等，B項錯誤；由于培養(yǎng)的是植物，故此實驗需在光照條件下進(jìn)行，D項錯誤。

【思維建?！?/p>

①實驗設(shè)計

a.對照組：植物+完全培養(yǎng)液一一正常生長。

b.實驗組

植物+只-正常生長一X不是必需元素

缺X的完

-生長不正常處土生長正常

全培養(yǎng)液

I

X是必需兀素

②實驗成功關(guān)鍵

a.實驗中應(yīng)保證實驗材料的統(tǒng)一性，即材料的種類、生長狀況應(yīng)一致等。

b.實驗組加入X的目的是使實驗組前后對照，以增強(qiáng)說服力。

考點三檢測生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)

---------CHHHJ-t,

知識J

知識點1還原糖的檢測

1.還原糖的種類：葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麥芽糖。

2.原理還原糖+斐林試劑（水浴加熱）一磚紅色沉淀

3.試劑：斐林試劑（甲液：O.lg/mL的NaOH溶液、乙液：0.05g/mL的CuSO,溶液,等體積混合使用，現(xiàn)

配現(xiàn)用。）

4.反應(yīng)實質(zhì)：還原糖將CM+還原，生成磚紅色的CU2。。

匿也含還原糖量較高、白色或近于白色的植物組織

I

|制備組織樣液|制漿一單層紗布過濾一取液

組織樣液變成我

、2mL紅色沉

途

顯色

反應(yīng)50-65t

溫水

（注：斐林試劑的甲液和乙液等量混合均勻后立即使用）

|結(jié)論|組織樣液中含有可溶性還原糖

提醒:

1.白色或近于白色的植物組織：且必須是可溶性還原糖；屬于還原糖的有：單糖、麥芽糖、乳糖；屬于非

還原糖的有：蔗糖、多糖。

2,斐林試劑是甲液NaOH和乙液CuSO”混合后才可使用，因為其反應(yīng)原理是還原糖中的醛基被Cu（0H）,氧化,

Cu（OH）z被還原成Cu20

3.不能用酒精燈直接加熱。

知識點2蛋白質(zhì)的檢測

L原理：在堿性條件下，肽鍵與雙縮服試劑中CM+作用，產(chǎn)生紫色絡(luò)合物。

2.材料：豆?jié){、鮮肝研磨液

3.試劑：雙縮眠試劑（現(xiàn)配現(xiàn)用,依次添加，A液：O.lg/mL的NaOH溶液；B液:0.01g/mL的CuSO4溶

液）

4現(xiàn)象：紫色

|選材與制備|鮮肝提取液或豆?jié){濾液

,雙縮服試劑

旦液4滴

三

三

三

三搖勾后變

一

一成紫色

|結(jié)論|組織樣液中含有蛋白質(zhì)

提醒：1.蛋清稀釋液需要稀釋10倍以上，否則實驗后易黏附在試管壁上

2.雙縮月尿試劑是使用時先加A液，再加B液，因為其反應(yīng)原理是具有兩個或以上肽鍵的化合物在堿性條件

下與Cu2+反應(yīng)生成絡(luò)合物，所以要先營造一個堿性環(huán)境。

【易錯提醒】

項目斐林試劑雙縮服試劑

成分相同NaOH(甲液)和CuSO4(乙液)NaOH（A液）和CUS04（B液）

0.1g/mL的NaOH溶液、0.05g/mL的CuSCU0.1g/mL的NaOH溶液、0.01g/mL的CuSCU

濃度不同

溶液溶液

新配制的Cu(OH)2與加入的還原糖在丕澄如

在堿性環(huán)境下的C〃+與具有兩個以上肽鍵的

原理不同拉條件下反應(yīng)，Cu(OH)2被還原糖中的醛基還

化合物發(fā)生反應(yīng)，生成塞色絡(luò)合物

原生成豉紅色的Cu2O沉淀

用法不同甲液和乙液等量混勻后立即使用先加A液1mL,搖勻；再加B液4滴，搖勻

使用條件50?65℃溫水浴加熱不需加熱，搖勻即可

顏色反應(yīng)藍(lán)色f棕色f磚紅色(沉淀)淺藍(lán)色一紫色

知識點3脂肪的檢測

(1)原理：脂肪+蘇丹m染液-橘黃色

⑵選材：富含脂肪且色淺

提醒：花生種子：富含脂肪且沒有其他顏色干擾。

[W|相花生種子(浸泡3-4h)去掉種皮，子葉切成薄片

r①取最理想的薄片

廠，I②在薄片上滴2~3滴蘇丹m染液(染色3min)

懂胃|③洗去邃魚(用體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精溶液)

〔④制成臨時裝片

國數(shù)在低倍鏡下找到已著色的圓形小顆粒,移到視野中央,

竿J然后用高倍鏡觀察

悼論|圓形小顆粒呈橘黃色,說明花生子葉中含有脂肪

提醒：1.切片要厚薄均勻，如厚薄不均就會導(dǎo)致觀察時有的地方清晰有的地方模糊。

2.酒精的作用是洗去浮色。

【易錯提醒】物質(zhì)鑒定實驗中的易錯問題

1.三類有機(jī)物檢測在操作步驟上的“三個唯一”

(1)唯一需要加熱——還原糖檢測，且必須50?65°C水浴加熱，一般不能用酒精燈直接加熱。若不加熱，

則無磚紅色沉淀出現(xiàn)。

(2)唯一需要顯微鏡——脂肪檢測。

(3)唯一使用酒精——脂肪檢測，用體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精溶液洗去浮色。

2.實驗中應(yīng)注意的4個要點

(1)三個實驗中都不宜選取有顏色的材料，否則會干擾實驗結(jié)果的顏色觀察。

(2)由于蘇丹III或蘇丹IV染液易溶于酒精，故可用體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精洗去浮色。

(3)蛋白質(zhì)鑒定中，若用大豆作材料，必須提前浸泡；若用蛋清作材料，必須稀釋，防止其黏在試管上不

易刷洗。

(4)物質(zhì)鑒定實驗一般可預(yù)留部分樣液做對照實驗，若需進(jìn)一步設(shè)立對照實驗，對照組應(yīng)加入成分已知的

物質(zhì)，如驗證唾液淀粉酶是蛋白質(zhì)，對照組可加入稀釋的雞蛋清溶液。

【易錯辨析】

(1)還原糖和蛋白質(zhì)的檢測都需要加熱處理。(x)

⑵斐林試劑和雙縮版試劑都需要先混合再使用。(x)

⑶在脂肪鑒定中酒精的作用是洗去浮色。(V)

(4)在檢測還原糖時應(yīng)先加入斐林試劑甲液，再加入斐林試劑乙液。(x)

提醒：斐林試劑的使用是先混合再使用

考向洞察

考向1結(jié)合有機(jī)物的檢測，考查科學(xué)探究能力

例1.(2022?重慶卷，n)在一定條件下，斐林試劑可與葡萄糖反應(yīng)生成磚紅色沉淀，去除沉淀后的溶液藍(lán)

色變淺，測定其吸光值可用于計算葡萄糖含量。下表是用該方法檢測不同樣本的結(jié)果。下列敘述正確的是

()

樣本?②③④⑤⑥

吸光值0.6160.6060.5950.5830.5710.564

葡萄糖含量/(mg?inLT)00.10.20.30.40.5

A.斐林試劑與樣本混合后立即生成磚紅色沉淀

B.吸光值與樣本的葡萄糖含量有關(guān)，與斐林試劑的用量無關(guān)

C.若某樣本的吸光值為0.578,則其葡萄糖含量大于0.4(mg-mL^1)

D.在一定范圍內(nèi)葡萄糖含量越高，反應(yīng)液去除沉淀后藍(lán)色越淺

【答案】D

【解析】斐林試劑可用于鑒定還原糖，在水浴加熱的條件下，會產(chǎn)生磚紅色沉淀，A錯誤；吸光值與溶液

的濃度有關(guān)，故與樣本的葡萄糖含量和斐林試劑的用量均有關(guān)，B錯誤：由表格內(nèi)容可知，葡萄糖含量越高,

吸光值越小，若某樣本的吸光值為0.578,則其葡萄糖含量小于0.4(mg-mr1),即葡萄糖含量在0.3(mg-mL

T)?0.4(mg?mL-)之間，C錯誤；在一定范圍內(nèi)葡萄糖含量越高，生成的磚紅色沉淀(氧化亞銅)越多，反

應(yīng)液去除沉淀后的溶液中游離的Cu"越少，則藍(lán)色越淺，D正確。

【思維建模】區(qū)分斐林試劑與雙縮腺試劑的“一同三不同”

【變式訓(xùn)練】L染色劑或指示劑常用作生物成分的檢測和鑒定，請分析下表中相關(guān)實驗。

實驗實驗或觀察對象藥品實驗結(jié)果

①花生子葉細(xì)胞的脂肪顆粒蘇丹山脂肪顆粒被染成紅色

②檢測西瓜汁中的葡萄糖斐林試劑產(chǎn)生磚紅色沉淀

③酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精酸性重銘酸鉀溶液由黃變綠再變藍(lán)

DNA粗提取及檢測二苯胺試劑由無色變成藍(lán)色

⑤比較豆?jié){煮沸前后蛋白質(zhì)含量雙縮服試劑試管內(nèi)顏色幾乎相當(dāng)

下列有關(guān)上述生物實驗的敘述，正確的是（）

A.上述實驗中，完全正確的有③⑤

B.實驗中需要水浴加熱的有②③④

C.以上實驗都可不使用顯微鏡觀察

D.若各實驗均正確操作，則各實驗結(jié)果顏色各不相同

【答案】D

【解析】上述實驗中，完全正確的有④⑤，①結(jié)果應(yīng)該是橘黃色，②觀察對象應(yīng)該是無色或接近無色、

白色的對象，③結(jié)果為灰綠色，A錯誤；實驗中需要水浴加熱的有②④，①③⑤在常溫即可，B錯誤；①需

要顯微鏡觀察，其余都不需要顯微鏡觀察，C錯誤；若各實驗均正確操作，①為橘黃色，②為磚紅色，③為

灰綠色，④為藍(lán)色，⑤為紫色，D正確。

【變式訓(xùn)練】2.下列關(guān)于實驗操作步驟的敘述中，正確的是（）

A.用于鑒定可溶性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.鑒定可溶性還原糖時，要加入斐林試劑甲液后再加入乙液

C.脂肪的鑒定實驗中需用顯微鏡才能看到被染成橘黃色的脂肪顆粒

D.用于鑒定蛋白質(zhì)的雙縮JR試劑A液和B液，要混合均勻，再加入含樣品的試管中，且現(xiàn)配現(xiàn)用

【答案】C

【解析】斐林試劑甲液和雙縮胭試劑A液的成分及質(zhì)量濃度都相同，斐林試劑乙液和雙縮JR試劑B液的

成分相同但質(zhì)量濃度不同，因此用于鑒定可溶性還原糖的斐林試劑甲液和乙液不能直接用于蛋白質(zhì)的鑒定,

A錯誤；用斐林試劑鑒定可溶性還原糖時，應(yīng)將甲液和乙液等量混合均勻后再加入待測組織樣液中，B錯誤;

用雙縮JR試劑鑒定蛋白質(zhì)時，應(yīng)先加A液，搖勻后再滴加B液，D錯誤。

【變式訓(xùn)練】3.在下圖1、3、5號試管中分別加入2mL蒸儲水，2、4、6號試管中分別加入2mL發(fā)芽的小

麥種子勻漿樣液，然后在1?4號試管中適量滴加斐林試劑，5、6號試管中適量滴加雙縮版試劑，搖勻。下

列有關(guān)實驗現(xiàn)象的描述，錯誤的是（）

甲組（室溫）乙組（601c水?。┍M（室溫）

A.4號試管內(nèi)呈磚紅色，只有5號試管內(nèi)呈藍(lán)色

B.2號試管不出現(xiàn)磚紅色的原因僅是沒有水浴加熱

C.1號試管不出現(xiàn)磚紅色的原因不僅僅是沒有水浴加熱

D.6號試管內(nèi)呈紫色，這說明已發(fā)芽的小麥種子勻漿中含有蛋白質(zhì)類物質(zhì)

【答案】A

【解析】4號試管加入發(fā)芽的小麥種子勻漿，發(fā)芽的小麥種子勻漿中含有還原糖（麥芽糖），因此加入斐林

試劑再水浴加熱后4號出現(xiàn)石專紅色，5號試管加入的是蒸儲水，同時又加入了雙縮版試劑，因而呈藍(lán)色，另

外1、2、3號試管中也表現(xiàn)出藍(lán)色，A錯誤；2號試管加入的是發(fā)芽的小麥種子勻漿樣液，含有還原糖，但

是加入斐林試劑后沒有水浴加熱，仍然呈現(xiàn)藍(lán)色，若水浴加熱則會出現(xiàn)病紅色沉淀，B正確；1號試管中加

入的是蒸鐳水，同時還加入了斐林試劑，此時即使水浴加熱，也不會出現(xiàn)磚紅色沉淀，因為其中不存在還

原糖，C正確；6號試管加入發(fā)芽的小麥種子勻漿，且加入雙縮版試劑后呈現(xiàn)紫色，因此可說明已發(fā)芽的小

麥種子勻漿中含有蛋白質(zhì)，D正確。

1.（2023?北京卷，1）PET—CT是一種使用示蹤劑的影像學(xué)檢查方法。所用示蹤劑由細(xì)胞能量代謝的主要能

源物質(zhì)改造而來，進(jìn)入細(xì)胞后不易被代謝，可以反映細(xì)胞攝取能源物質(zhì)的量。由此可知，這種示蹤劑是一

種改造過的（）

A.維生素B.葡萄糖

C.氨基酸D.核昔酸

【答案】B

【解析】分析題意可知，該示蹤劑由細(xì)胞能量代謝的主要能源物質(zhì)改造而來，應(yīng)是糖類，且又知該物質(zhì)

進(jìn)入細(xì)胞后不易被代謝，可以反映細(xì)胞攝取能源物質(zhì)的量，則該物質(zhì)應(yīng)是被稱為“生命的燃料”的葡萄糖。

B項符合題意。

2.（2022?浙江6月選考，5）生物體中的有機(jī)物具有重要作用。下列敘述正確的是（）

A.脂肪對植物細(xì)胞起保護(hù)作用

B.鳥類的羽毛主要由角蛋白組成

C.糖原是馬鈴薯重要的儲能物質(zhì)

D.纖維素是細(xì)胞膜的重要組成成分

【答案】B

【解析】脂肪在植物細(xì)胞中是儲能物質(zhì)，細(xì)胞壁的主要作用是保護(hù)細(xì)胞，A錯誤；鳥類的羽毛主要是由角

蛋白組成的，B正確；馬鈴薯的重要儲能物質(zhì)是淀粉，C錯誤；纖維素是植物細(xì)胞壁的重要組成成分，D錯

誤。

3.（2021?海南卷，1改編）下列關(guān)于纖維素的敘述正確的是（）

A.是植物和藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞壁的主要成分

B.易溶于水，在人體內(nèi)可被消化

C.與淀粉一樣都屬于多糖，二者的基本組成單位不同

D.水解的產(chǎn)物與斐林試劑反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀

【答案】D

【解析】藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞壁的主要成分是肽聚糖，A錯誤；纖維素不易溶于水，也不能被人體消化吸收，只能

促進(jìn)人體腸道的蠕動，B錯誤；纖維素和淀粉均屬于多糖，二者的基本組成單位相同，都是葡萄糖，C錯誤;

纖維素的水解產(chǎn)物為還原糖，可與斐林試劑反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀，D正確。

4.（2023?重慶卷，2）幾丁質(zhì)是昆蟲外骨骼和真菌細(xì)胞壁的重要成分，中國科學(xué)家首次解析了幾丁質(zhì)合成酶

的結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步闡釋了幾丁質(zhì)的合成過程（如下圖）。該研究結(jié)果在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上有重要意義。下列敘述錯誤

的是（）

幾丁質(zhì)合成酶丁質(zhì)

細(xì)胞外“忡心畫附

覷姚

細(xì)胞內(nèi)、單糖

A.細(xì)胞核是真菌合成幾丁質(zhì)的控制中心

B.幾丁質(zhì)是由多個單體構(gòu)成的多糖物質(zhì)

C.細(xì)胞通過跨膜運輸將幾丁質(zhì)運到胞外

D.幾丁質(zhì)合成酶抑制劑可用于防治病蟲害

【答案】C

【解析】細(xì)胞核是真核細(xì)胞遺傳和代謝的控制中心，真菌合成幾丁質(zhì)是在細(xì)胞核的控制下完成的，A正確;

由題圖可知，在幾丁質(zhì)合成酶的催化下，單糖分子連接成多糖，B正確；由題圖可知，幾丁質(zhì)的合成發(fā)生在

細(xì)胞膜的外側(cè)，合成后無需再跨膜運輸?shù)桨?，C錯誤；幾丁質(zhì)合成酶抑制劑可以抑制幾丁質(zhì)的合成，從而

抑制昆蟲外骨骼和真菌細(xì)胞壁的形成，有助于防治農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的病蟲害，D正確。

5.（2021?浙