整理生物总复习第二讲.docx
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整理生物总复习第二讲
第2讲 细胞中的元素和化合物 细胞中的无机物
考点一 细胞中的元素和化合物
1．组成细胞的元素
（1）大量元素：
等。
最基本元素：
（2）微量元素：
等。
（3）来源：
生物体有选择地从无机自然界中获得。
（4）存在形式：
大多以化合物的形式存在。
2．元素与化合物的含量排序
（1）在组成细胞的元素中，占鲜重百分比前四位的依次是；占干重百分比前四位的依次是。
（2）在组成细胞的化合物中，占鲜重百分比前四位的依次是水、蛋白质、脂质、糖类。
但在干重百分比中，蛋白质最多。
3．生物界与非生物界的统一性和差异性分析
1．细胞鲜重中含量前四位的元素与细胞干重含量前四位的元素排序不同，这是因为细胞内自由水的含量不同。
2．动物与植物的干重相比，由于植物含糖类较多，动物含脂肪、蛋白质较多，故植物体中所含氧元素较多。
3．从化合物的元素组成分析代谢产物
糖类、脂质和蛋白质都含有C、H、O，故其代谢产物都有CO2和H2O；蛋白质中还有N，其代谢产物中还含有尿素。
4．从化合物中的元素含量上分析氧化分解释放能量的多少：
脂肪的含氢量多于糖类，因此等质量的脂肪彻底氧化分解时所消耗的O2比糖类多，释放的能量也多于糖类。
1．判断下列有关组成生物体细胞的化学元素的叙述：
（1）细胞中一种元素的作用能被其他元素替代（2012·江苏，1A）（ ）
（2）细胞中的脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素（2012·江苏，2B）（ ）
（3）主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定（2012·江苏，1C）（ ）
（4）细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要（2012·江苏，1D）（ ）
（5）纤维素和尿素、脂肪酸和磷脂、腺苷三磷酸和核糖核酸、胆固醇和血红蛋白四组均含有相同的元素（ ）
2．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，下列说法不正确的是（ ）
A．若图1表示细胞鲜重，则A、B化合物依次是H2O、蛋白质
B．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
C．地壳与活细胞中含量最多的元素都是a，由此说明生物界与非生物界具有统一性
D．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
为C、H、O、N
考点二 细胞中的水和无机盐
1．结合水与自由水的比较
含量
存在形式
生理作用
结合水
大约4.5%
与其他物质结合在一起
自由水
大约95.5%
细胞中自由流动，以游离状态存在
2．无机盐的存在形式及功能
1．探究自由水/结合水的比值与新陈代谢、生物抗逆性的关系
答：
2．探究自由水和结合水的转化
答：
3．水在生产中的应用
（1）种子贮存前，先要晾晒，目的是减少自由水的含量，降低种子的代谢速率，以延长种子的寿命。
（2）越冬作物减少灌溉，可提高作物对低温的抗性。
4．无机盐生理功能的验证方法
（1）对照组
植物＋完全培养液―→正常生长
（2）实验组
易错警示 设计实验时应注意的事项
（1）实验中应保证实验材料的统一性，即材料的种类、生长状况应一致等。
（2）实验组用缺素培养液，对照组用全素培养液，不能用蒸馏水做对照。
（3）实验组加入X盐的目的是二次对照，使实验组前后对照，以增强说服力。
1．下列水与生命活动的说法，不正确的是（双选）（ ）
A．细胞发生癌变，其自由水含量较正常细胞的低
B．正在萌发的种子中结合水与自由水的比值升高
C．在线粒体、叶绿体和核糖体中进行的化学反应都有水生成
D．自由水和结合水在一定的条件下可以相互转化
2．判断下列有关无机盐的叙述：
（1）细胞中的相关无机盐离子对于维持神经肌肉的兴奋性非常重要（ ）
（2）植物缺少B元素造成“花而不实”体现了无机盐能影响生物体的生命活动（ ）
（3）Mg2＋对于植物的光合作用至关重要（ ）
（4）Fe2＋是人体内结合与运输O2不可缺少的（ ）
（5）生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在液泡中储存大量的Na＋而促进细胞吸收水分，该现象说明液泡内的Na＋参与维持正常pH（ ）
（6）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（ ）
3．科学施肥可使作物接近最高产量而又不会造成肥料浪费。
实验表明锌肥的施用量与番茄的果实产量密切相关，如图为实验结果曲线图，请完善探究实验的相关问题。
（1）实验目的：
____________________________。
材料用具：
不同浓度的硫酸锌溶液（本实验SO
对实验结果的影响可忽略），用相同的杉木糠和土壤浸出液栽培的240株长势相同的番茄幼苗。
（2）实验步骤：
①将240株番茄幼苗平均分成________组并编号；
②在相同且适宜条件下将幼苗培养至花蕾期，________________________________
________________________________________________________________________；
③继续培养至果实成熟，__________________________________________________
________________________________________________________________________。
④绘制实验结果曲线图（如图）。
（3）实验分析与结论：
①结果表明，施用锌肥的最佳浓度范围是______________。
②根据该实验的结果分析科学施肥的理由：
____________________________________。
答案
（1）探究锌肥施用量对番茄产量的影响（探究种植番茄时施用锌肥的最佳浓度范围）
（2）①8 ②实验组喷洒适量且等体积的不同浓度的硫酸锌溶液，对照组喷洒等量的蒸馏水 ③称量每组番茄所结果实的质量
（3）①12～16mg/L ②锌肥施用量超过最佳范围（12～16mg/L）时果实产量下降，且造成浪费
1．衍射法归纳细胞中的水
2．解题指导
（1）解答与水有关的考题时，不要仅仅抓住一个“水”字，而应该梳理出试题所涉及的生理过程，从生理过程的层面去理解水在相应生理过程中的作用。
如果出现坐标图和表格，可以采取对比思维，通过曲线、数据的比较，找出规律，再从水的角度进行解答。
（2）无机盐试题的求解路径
试题无论怎么变，但考查的知识几乎都是“无机盐→重要化合物→对生理作用的调
节、作用和影响”，只要我们遵循这条路径去理解、分析，即能找到所需答案。
实验二 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质[重要程度：
★★★★☆]
1．实验原理[连线]
2．实验步骤
1．探究实验的选材
（1）可溶性还原糖的鉴定实验中选材的标准
答：
（2）不能选用甘蔗、甜菜或马铃薯鉴定还原糖的原因
答：
（3）脂肪的鉴定实验中，实验材料最好选择花生种子，不宜选用芝麻或核桃等种子，
答：
（4）蛋白质的鉴定实验，最好选用富含蛋白质的生物组织。
植物材料常用大豆，且浸泡1～2d，适于研磨，动物材料常用鸡蛋蛋白。
2．斐林试剂和双缩脲试剂的异同点
比较项目
斐林试剂
双缩脲试剂
不
同
点
使用
方法
甲液和乙液混合均匀后即可使用，且现配现用
使用时先加A液再加B液
呈色反
应条件
颜色
浓度
乙液CuSO4浓度为0.05_g/mL
B液CuSO4浓度为0.01_g/mL
相同点
都含有NaOH、CuSO4两种成分，且所用NaOH浓度都是0.1_g/mL
易错警示 三类有机物检测在操作步骤上的差异
（1）唯一需要加热——（）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（）——脂肪检测。
（3）混合后加入——（）；分别加入——双缩脲试剂（先加A液，后加B液，且B液不能过量）。
1．判断与推断有机物的鉴定：
（1）葡萄糖遇碘变为蓝色（2013·广东，1B）（ ）
（2）经苏丹Ⅲ染色，可观察到橘黄色颗粒状的蛋白质（2012·安徽，1D）（ ）
（3）从细胞膜上提取了某种成分，用非酶法处理后，加入双缩脲试剂处理后出现紫色，若加入斐林或班氏试剂并加热，出现砖红色，该成分是糖蛋白。
（4）分析下表，可推测：
溶液
双缩脲试剂
碘液
斐林试剂
甲
＋
－
－
乙
－
＋＋
－
甲、乙混合
＋
＋
＋
注：
“＋”显色，“＋＋”显色更深，“－”不显色。
甲中含蛋白质，乙中含淀粉，甲、乙混合可推测溶液中含有淀粉酶。
2．小麦种子萌发时产生淀粉酶，将淀粉水解为麦芽糖、葡萄糖等，小麦种子萌发的最适温度为30℃左右。
取适量小麦种子在20℃和30℃培养箱中培养4天后，做如下处理：
在3支试管中加入等量斐林试剂，并加热至50℃左右，摇匀后观察试管中的颜色。
结果是：
甲呈浅砖红色，乙呈砖红色，丙呈蓝色。
1．脂肪鉴定的过程中滴加1～2滴体积分数为50%的酒精的目的是洗去浮色，原因是苏
丹Ⅲ或苏丹Ⅳ易溶于酒精。
2．注意用苏丹Ⅲ和苏丹Ⅳ染液进行染色时所用的时间和实验的现象都不同。
3．蛋白质鉴定中，若用大豆作材料，必须提前浸泡；若用蛋清作材料，必须稀释，防止
其粘在试管上不易刷洗；且该实验应预留部分组织样液作对比。
4．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。
5．易写错别字提示：
“斐林试剂”中的“斐”不可错写成“非”；双缩脲试剂中的“脲”
不可错写成“尿”。
高考模拟 提能训练
高考题组
1．（2013·江苏卷，16）下列关于生物体与水分的关系，叙述正确的是（ ）
A．贮藏中的种子不含水分，以保持休眠状态
B．水从根系向地上部分的运输与细胞壁无关
C．适应高渗环境的动物可排出体内多余的盐
D．缺水时，动物体的正反馈调节能促使机体减少水的散失
2．（2013·海南卷，1）关于生物体内有机化合物所含元素的叙述，错误的是（ ）
A．叶绿素含有镁元素B．血红蛋白含有铁元素
C．脱氧核糖含有磷元素D．胰岛素含有碳元素
3．（2013·课标全国卷Ⅰ，29）某油料作物种子中脂肪含量为种子干重的70%。
为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪的含量变化，某研究小组将种子置于温度、水分（蒸馏水）、通气等条件适宜的黑暗环境中培养，定期检查萌发种子（含幼苗）的脂肪含量和干重，结果表明：
脂肪含量逐渐减少，到第11d时减少了90%，干重变化如图所示。
回答下列问题：
（1）为了观察胚乳中的脂肪，常用______________染液对种子胚乳切片染色，然后在显微镜下观察，可见____________色的脂肪颗粒。
（2）实验过程中，导致萌发种子干重增加的主要元素是__________（填“C”、“N”或“O”）。
（3）实验第11d后，如果要使萌发种子（含幼苗）的干重增加，必须提供的条件是____________和____________。
4．下列有关组成生物体化学元素的叙述，正确的是（ ）
A．微量元素在生物体内含量很少，所以人体不存在微量元素缺乏症
B
．每种大量元素在不同的生物体内的含量都是相同的
C．组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类
D．组成生物体的大量元素中，C是最基本的元素，在细胞鲜重中含量总是最多的
5．美国航天局科学家在加利福尼亚洲东部的莫诺湖里发现了一种被称作GFAJ－1的独特细菌，这种细菌能利用剧毒化合物——砒霜中的砷来代替磷元素构筑生命分子，进行一些关键的生化反应（在元素周期表中，砷排在磷下方，两者属于同族，化学性质相似）。
根据上述材料进行预测，下列说法错误的是（ ）
A．GFAJ－1细菌体内含量较多的六种元素可能是碳、氢、氧、氮、砷、硫
B．砷元素存在于GFAJ－1细菌细胞膜以及脱氧核糖、ATP、DNA和RNA等物质中
C．砷对多数生物有毒是因为砷与磷的化学性质相似，它能够“劫持”磷参与的生化反
应，制造混乱
D．该发现使人类对生命的认识发生了重大改变，拓宽了人类在地球极端环境乃至外星
球寻找生命的思路
6．实验测得小麦、大豆、花生三种生物干种子中三大类有机物含量如图，有关叙述正确的是（双选）（ ）
A．用双缩脲试剂检测大豆种子研磨滤液呈紫色
B．蛋白质检测实验最好选用花生作为材料
C．三种种子都常用来做成面粉或榨成食用油
D．萌发时相同质量的三种种子需要的O2量不同
一、单项选择题
1．下图横坐标表示细胞中的几种化合物，纵坐标表示每种成分在细胞鲜重中的含量，以下按图中①②③④顺序排列的是（ ）
A．水、蛋白质、糖类、脂质
B．蛋白质、糖类、脂质、水
C．水、蛋白质、脂质、糖类
D．蛋白质、水、脂质、糖类
2．羊通过吃草获得自身所需的化合物和元素，那么羊和草体内的各种化学元素（ ）
A．种类差异很大，含量大体相同
B．种类和含量差异都很大
C．种类和含量都是大体相同的
D．种类大体相同，含量差异很大
3．下列有关生物体内化学元素的叙述中，错误的是（ ）
A．同一生物体不同组织细胞内化学元素种类和含量大体相同
B．C、H、O、N是组成生物体内酶所必需的元素
C．蛋白质中的S元素存在于氨基酸的R基中
D．核酸中的N存在于碱基中，蛋白质中的N主要存在于肽键中
4．下列有关生命物质基础和结构基础的叙述，不正确的是（ ）
A．组成ATP的化学元素是C、H、O、N、P
B．线粒体、核糖体和叶绿体中都含有DNA
C．构成糖原和纤维素的单体都是葡萄糖
D．磷脂是构成细胞膜的重要物质
5．下列广告语在科学性上没有错误的是（ ）
A．没有水就没有生命
B．这种饮料不含任何化学物质
C．这种纯净水绝对纯净，其中不含任何离子
D．这种口服液含有丰富的N、P、Zn等微量元素
6．下列有关无机盐的叙述，正确的是（ ）
A．人体的血浆渗透压由无机盐维持
（1）基础资料、数据的真实性；B．细胞中的无机盐主要以化合物形式存在
C．细胞进行脂肪、DNA、RNA等物质合成时都需要磷酸盐
（1）结合评价对象的特点，阐述编制安全预评价报告的目的。
D．K是构成细胞的大量元素，对维持细胞正常功能有重要作用
4.选择评价方法7．在下列生理过程中，细胞内自由水与结合水比值增加的是（ ）
5.定性、定量评价A．细胞衰老B．作物越冬
在评估经济效益不能直接估算的自然资源方面，机会成本法是一种很有用的评价技术。
机会成本法特别适用于对自然保护区或具有唯一性特征的自然资源的开发项目的评估。
C．种子萌发D．细胞质壁分离
[例题-2006年真题]下列关于建设项目环境影响评价实行分类管理的表述，正确的是（ ）8．为了确定某种矿质元素是否是植物的必需元素，应采取的方法是（ ）
A．检测正常叶片中该矿质元素的含量
B．分析根系对该矿质元素的吸收过程
C．分析环境条件对该矿质元素吸收的影响
D．观察含全部营养的培养液中去掉该矿质元素前、后植株生长发育状况
定性评价方法有：
安全检查表、预先危险分析、故障类型和影响分析、作业条件危险性评价法、危险和可操作性研究等。
9．研究发现，冬小麦在秋冬受低温袭击时，呼吸速率先升高后降低；持续的冷害使根生长迟缓，吸收能力下降，但细胞内可溶性糖的含量有明显的提高。
下列有关水对生命活动影响的叙述，合理的是（ ）
2）购买环境替代品。
A．冷害初期呼吸作用增强，不利于抵御寒冷
新增加的六个内容是：
风险评价；公众参与；总量控制；清洁生产和循环经济；水土保持；社会环境影响评价。
B．持续低温使线粒体内氧化酶活性减弱，影响可溶性糖合成淀粉
一、环境影响评价的发展与管理体系、相关法律法规体系和技术导则的应用C．低温使细胞内结合水含量降低，自由水含量增加，以适应低温环境
D．在休眠的植物体内自由水与结合水的比值降低，有利于降低植物的细胞代谢
二、双项选择题
10．下表的有关分析中，错误的是（ ）
溶液
溶质的元素组成
检测试剂
颜色反应
溶质的基本单位
甲
C、H、O
①
砖红色
葡萄糖
乙
C、H、O、N等
双缩脲试剂
②
③
A．甲可能是蔗糖溶液
B．①是斐林试剂，使用时需水浴加热
C．乙液可能是一种酶溶液
D．②是紫色，③是核苷酸
11．下列关于实验操作步骤的叙述中，正确的是（ ）
A．用于鉴定还原糖的斐林试剂甲液和乙液要现配现用
B．脂肪的鉴定需要用显微镜才能看到被染色的脂肪颗粒
C．用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液与斐林试剂甲液和乙液浓度可以相同
D．在鉴定脂肪的实验中，苏丹Ⅳ将脂肪染成橘黄色，苏丹Ⅲ将脂肪染成红色
12．下列关于生物体内水分和无机盐的叙述，错误的是（ ）
A．干种子内自由水的相对含量较低，不能进行旺盛的生命活动
B．旱生
植物比水生植物具有较强的抗旱能力，其原因之一是结合水的相对含量较高
C．镁离子是叶绿素的重要成分，缺镁会造成叶片发黄
D．生理盐水能维持人体渗透压的平衡，防止细胞过度吸水而涨破
三、非选择题
13．Ⅰ.C、H、O、N、P、S在玉米和人细胞（干）以及活细胞中的含量（%）如下表，请分析回答下列问题：
元素
O
C
H
N
P
S
玉米细胞（干）
44.43
43.57
6.24
1.46
0.20
0.17
人细胞（干）
14.62
55.99
7.46
9.33
3.11
0.78
活细胞
65.0
18.0
10.0
3.0
1.40
0.30
（1）以上元素在活细胞中的含量明显比人细胞（干）多的是氧元素和氢元素，发生差异的原因是活细胞中含量最多的化合物是________________。
这两种元素在人体细胞干物质中主要存在于________________中。
（2）由表中数据可以看出在玉米细胞（干）中所占比例明显高于人细胞（干）的元素是氧，发生这种差异的一个主要原因是组成玉米细胞的化合物中________较多，此类化合物由________（元素）组成。
Ⅱ.水在生命活动中有极其重要的作用，细胞内含水量的多少直接影响细胞的代谢。
（1）大豆收获后，要进行晾晒才能入仓储存，所除去的水分主要是细胞中的________水。
如果大豆细胞内的水分过多，会使细胞的________作用加强。
（2）从上述现象可以推断，植物细胞内自由水与结合水的比值越________，则细胞的代谢越强。
（3）浸泡约一周时间，黄豆芽已长得又白又粗，1kg的黄豆能长出5kg的黄豆芽。
在这个过程中，黄豆细胞内的有机物含量________，种类________，其原因是_______________。
14．香蕉果实成熟过程中由于储存的物质变为可溶性糖从而使果实甜度增加。
某兴趣小组对此生理变化进行了初步探究：
取未成熟香蕉果实若干放在适宜条件下让其自然成熟，每天定时取10g果肉研磨配制成100mL待测样液平分为A、B两份，分别用碘液和斐林试剂检测，记录颜色深浅的变化。
（1）样液A用碘液检测的目的是___________________________________________；样液B用斐林试剂检测的目的是____________________。
（2）斐林试剂使用时需甲、乙液等量混合均匀后再注入，并_____________观察颜色变化。
（3）如果探究过程中每天的实验现象不明显，可施加一定浓度的________促进果实成熟；也可适当提高________促进果实成熟，因为__________________________________。
（4）根据预期结果在坐标图中画出两种颜色的变化。
15．某学校生物兴趣小组拟对添加皮革蛋白粉的饲料对动物的生长发育的影响进行探究实
验。
你若是该小组成员，请完善下列实验。
（1）实验材料和用具：
大鼠若干只，普通饲料，添加皮革蛋白粉的饲料，其他所需条件均满足。
（2）实验目的：
探究添加皮革蛋白粉的饲料对动物的生长发育是否有影响。
（3）实验步骤：
①选________________________________________的大鼠若干只，随机均分为A、B两组，分笼饲养；
②A组大鼠每天都饲喂适量普通饲料，B组大鼠饲喂__________________________
________________________________________________________________________；
③A、B两组大鼠均在相同且适宜的条件下饲养一段时间；
④检查大鼠的生长状况，统计各组大鼠的体重及发育情况。
（4）请预测该实验的实验结果并作出相应的合理分析：
（至少写出三种情况）
①___________________________________________________________
_____________
________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 （3）实验步骤：
①身体健康、发育正常、体重相同 ②等量的添加皮革蛋白粉的
饲料
（4）实验结果和结论：
①若A、B两组大鼠的体重、发育状况基本相同，说明添加皮革蛋白粉的饲料对动物的生长发育没有影响 ②若A组大鼠的体重大于B组大鼠，且A组大鼠的生长发育状况比B组大鼠好，说明添加皮革蛋白粉的饲料对动物的生长发育有抑制作用 ③若A组大鼠的体重小于B组大鼠，且A组大鼠的生长发育状况比B组大鼠差，说明添加皮革蛋白粉的饲料对动物的生长发育有促进作用
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