高考生物一轮总复习第1单元第2讲细胞中的元素和化合物细胞中的无机物教案Word格式文档下载.docx
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占干重百分比中，蛋白质最多。
（2）误认为生物体内大量元素重要，微量元素不重要。
大量元素、微量元素是根据元素的含量划分的，无论是大量元素还是微量元素，都是生物体必需的元素，对于维持生物体的生命活动都起着非常重要的作用。
（3）易混淆“数量”和“含量”。
人体活细胞中氧的含量最多，但氢原子的数量最多。
[题型突破——练题型，夯基提能]
题型1 判断细胞中的元素含量、分类及作用
[方法技巧]
判断元素与化合物分子的4个“明确”
1．微量元素在生物体内含量虽然很少，却是维持正常生命活动不可缺少的。
这可通过下面的哪一实例得到证实？
（ ）
A．缺镁时叶片变黄
B．油菜缺硼时只开花不结果
C．动物血液中钙盐的含量太低会抽搐
D．缺磷会影响ATP的合成
解析：
镁是大量元素，不是微量元素，A错误；
硼是微量元素，且硼能促进花粉管伸长和萌发进而影响受精作用，导致油菜缺硼只开花不结果，B正确；
钙属于大量元素，不是微量元素，C错误；
磷是大量元素，不是微量元素，D错误。
答案：
B
2．（2018·
辽宁葫芦岛一模）下列关于细胞内含磷化合物的叙述，错误的是（ ）
A．为生命活动直接供能的“通货”是含磷化合物
B．对细胞代谢具有催化作用的酶都是含磷化合物
C．组成细胞膜、核糖体、染色体都有含磷化合物
D．人体维持内环境pH的稳定有含磷化合物参与
为生命活动直接供能的“通货”是ATP，ATP含磷元素，A正确；
对细胞代谢具有催化作用的酶大多数是蛋白质，极少数是RNA，蛋白质主要含有C、H、O、N四种元素，RNA含有C、H、O、N、P，B错误；
细胞膜中含磷脂，核糖体中含RNA，染色体中含DNA，这些化合物均有磷元素，C正确；
人体维持内环境pH的稳定的缓冲物质有磷酸二氢钠和磷酸氢二钠，D正确。
题型2 元素与其构成的化合物的综合分析
3．（2018·
广西来宾一模）下列有关细胞成分及其生命活动的叙述，正确的是（ ）
A．细胞中的微量元素不参与有机物的合成
B．脂肪是动物细胞内主要的能源物质
C．有氧呼吸合成ATP的过程与放能反应相联系
D．与细胞代谢有关的酶都是在核糖体中合成的
细胞中的微量元素可参与有机物的合成，如碘是组成甲状腺激素的必需元素，A错误；
糖类是动物细胞内主要的能源物质，B错误；
有氧呼吸合成ATP的过程与放能反应相联系，C正确；
酶是蛋白质或RNA，其中蛋白质的合成场所是核糖体，而RNA的合成场所主要是细胞核，D错误。
C
4．如表所示是两种生物干重中有关元素的质量分数（%）。
根据该表，有人得出以下结论，其中正确的是（ ）
元素
H
O
N
P
S
生物甲
43.57
6.24
44.43
1.46
0.20
0.17
生物乙
55.99
7.46
14.62
9.33
3.11
0.78
A.如果它们是动物和植物，则甲是动物，乙是植物
B．等质量的组织中，甲所含的热量少于乙
C．两者体细胞中，乙的染色体（质）比甲多
D．两者的含水量比较，可推测甲比乙多
动物和植物干重相比较，植物含糖类较多，动物含脂肪、蛋白质较多，由于脂肪的元素构成特点是含C、H较多而含O少，蛋白质的特征元素是N，故植物体中含O较多，动物体中含H、N元素较多，另外动物含Ca、P元素也比植物多。
故题中甲为植物，乙为动物，A项错误；
等质量的脂肪和糖类相比较，脂肪含热量较多，生物甲含糖量高，生物乙含脂肪多，B项正确；
生物干重中有关元素的含量不能作为判断其含水量和染色体（质）多少的依据，C、D项均错误。
[图表突破——析图表，融会贯通]
图1为细胞中化合物含量的扇形图，图2为活细胞中元素含量的柱形图，请分析：
（1）若图1表示细胞鲜重，则A、B化合物依次是________。
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，其必含的元素是________。
（2）若图2表示组成人体细胞的元素含量，则a、b、c依次是________。
（3）在元素组成上，生物界和非生物界具有统一性，为什么元素含量会存在差异？
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________。
（4）尝试分析鲜重、干重两种状态下细胞中O元素含量差异的原因。
（1）水、蛋白质 C、H、O、N
（2）O、C、H （3）因为组成细胞的元素是细胞有选择地从无机自然界中吸收获得的
（4）鲜重中水是细胞中含量最多的化合物，而水分子中O的含量远大于H，因此组成生物体的元素中，O元素占细胞鲜重百分比最多
细胞中的水和无机盐
对应学生用书第6页
1．细胞中的水
（1）存在形式：
自由水和结合水。
（2）
2．无机盐的存在形式及功能
1．自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系
自由水/结合水
2．自由水与结合水的存在及其功能的探究
（1）鲜种子放在阳光下暴晒，重量减轻⇒自由水散失。
（2）干种子用水浸泡后仍能萌发⇒失去自由水的种子仍保持其生理活性。
（3）干种子不浸泡则不萌发⇒自由水减少，代谢缓慢。
（4）失去结合水的种子浸泡后不萌发⇒失去结合水的细胞失去生理活性。
题型1 细胞内水的存在形式与功能分析
1．下列关于水的叙述，错误的是（ ）
A．结合水一般不直接参与代谢作用，它是细胞结构的重要成分
B．种子萌发初期，结合水/自由水的比值不断增大，细胞代谢也随之增强
C．生物体内的水主要以自由水形式存在
D．冬天，雪松体内的结合水含量增多，自由水含量减少，抗冻能力提高
结合水使各种组织器官有一定形状、硬度，一般不直接参与代谢作用，A正确；
种子萌发初期，自由水/结合水的比值不断增大，细胞代谢也随之增强，B错误；
生物体内的水主要以自由水形式存在，C正确；
冬天针叶树体内结合水的含量会增多，自由水含量减少，以提高抗冻的能力，D正确。
四川遂宁模拟）小麦干种子用蒸馏水浸泡，其萌发初期，代谢加强、干重增加。
相关叙述正确的是（ ）
A．自由水含量增加，淀粉水解，干重增加
B．吸收N、P等元素，为种子萌发做准备
C．光合速率大于呼吸速率导致其干重增加
D．脱落酸含量增加，诱导淀粉酶基因表达
浸泡在蒸馏水中的种子从外界吸收水分，使细胞内自由水含量增加，代谢增强，淀粉水解，干重增加，A正确；
蒸馏水中不含矿质元素，所以种子不能从外界溶液中吸收N、P等元素，B错误；
种子只进行细胞呼吸，不进行光合作用，C错误；
促进种子萌发的是赤霉素，其含量增加，诱导淀粉酶基因表达。
脱落酸具有促进叶和果实的衰老和脱落的作用，D错误。
A
题型2 无机盐的功能及其实验分析
3．无机盐在细胞中的作用非常重要，下列关于无机盐的叙述，正确的是（ ）
A．无机盐在细胞中含量较多
B．无机盐能维持细胞的浓度恒定
C．血液中钙盐含量过高会出现抽搐现象
D．用缺镁的培养液培养绿色花卉，叶片会变黄
无机盐含量较少，只占细胞鲜重的1%～1.5%，A错误；
无机盐能维持细胞的浓度相对稳定，并非恒定，B错误；
血液中钙盐含量过低会出现抽搐现象，C错误；
镁是构成叶绿素的核心元素，所以缺镁会导致植物叶片变黄，D正确。
D
4．为了确定某种矿质元素是否是植物的必需元素，应采用的方法是（ ）
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．观察在完全培养液中去掉该矿质元素前后植株生长发育情况
判断元素是否是必需元素通常用溶液培养法。
在人工配制的完全培养液中，除去某种矿质元素，然后观察植物的生长发育情况：
如果植物的生长发育仍正常，说明该元素不是植物所必需的；
如果植物的生长发育不正常（出现特定的缺乏症状），且只有补充了该种元素（其他元素无效）后，植物的生长发育又恢复正常（症状消失），说明该元素是植物生长必需的矿质元素。
[方法规律]
验证某种无机盐在植物体中生理功能的实验方案
1．实验思路
（1）实验组
（2）对照组：
正常植物＋完全培养液→正常生长
2．实验相关说明
（1）实验中应保证实验材料的统一性，即材料的种类、生长状况等相同。
（2）实验组加入X的目的是二次对照，使实验组前后对照，以增强说服力。
（3）该方案也可用于探究某种无机盐是否是植物正常生长所必需的。
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质（实验）
对应学生用书第7页
1．实验原理
（1）还原糖＋斐林试剂
砖红色沉淀
（2）脂肪＋
（3）蛋白质＋双缩脲试剂→紫色
2．实验步骤
1．斐林试剂与双缩脲试剂的“一同三不同”
2．实验中的四个注意点
（1）三个实验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）蛋白质鉴定过程中，若用大豆作材料，必须提前浸泡；
若用蛋清作材料，必须稀释，防止其黏在试管上不易刷洗；
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置对照实验，若需设置对照实验，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。
[深度思考]
（1）选取含糖量高的甘蔗作实验材料，没产生砖红色沉淀，而是黑色，为什么？
提示：
甘蔗中所含的蔗糖不是还原糖，Cu（OH）2高温加热的情况下产生黑色的氧化铜。
（2）鉴定蛋白质时，加入双缩脲试剂B液后，没有产生紫色反应，为什么？
可能加入的双缩脲试剂B液过量，CuSO4在碱性溶液中生成大量的蓝色Cu（OH）2絮状沉淀，会遮蔽实验中所产生的紫色，影响观察结果。
1．下面是一组探究有机物存在与否的鉴别实验，按表中编号顺序对应下列各项中的内容，正确的是（ ）
待测物
试剂
颜色
反应条件
胰岛素
双缩脲试剂
①
—
脂肪
②
橘黄色
③
斐林试剂
砖红色
水浴加热
A.紫色、苏丹Ⅳ染液、蔗糖
B．红色、苏丹Ⅲ染液、蔗糖
C．紫色、苏丹Ⅲ染液、葡萄糖
D．红色、苏丹Ⅲ染液、果糖
胰岛素是蛋白质，与双缩脲试剂反应产生紫色络合物；
脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，被苏丹Ⅳ染液染成红色；
还原糖与斐林试剂反应产生砖红色沉淀，葡萄糖、果糖、麦芽糖都是还原糖，蔗糖无还原性。
2．下列关于“可溶性还原糖、蛋白质和脂肪鉴定”实验的叙述，不正确的是（ ）
A．还原糖鉴定中组织样液中加入斐林试剂后液体呈无色，加热后变砖红色
B．脂肪鉴定中加入苏丹Ⅳ染液后，可以用显微镜在花生子叶切片细胞间观察到红色小颗粒
C．脂肪鉴定中加入体积分数为50%的酒精是为了洗去浮色
D．蛋白质鉴定中加入的0.1g/mLNaOH溶液可为反应提供碱性环境
还原糖鉴定中组织样液中加入斐林试剂后液体呈蓝色（斐林试剂本身的颜色），加热后变砖红色，A错误；
苏丹Ⅳ染液可将脂肪染成红色，因此脂肪鉴定中加入苏丹Ⅳ染液后，可以用显微镜在花生子叶切片细胞间观察到红色小颗粒，B正确；
脂肪鉴定中加入体积分数为50%的酒精是为了洗去浮色，C正确；
蛋白质鉴定中加入的0.1g/mLNaOH溶液可为反应提供碱性环境，D正确。
3．红薯和土豆都富含淀粉，但红薯吃起来比土豆甜。
为探究其原因，某兴趣小组在温度不同、其他条件相同的情况下对处于休眠期的红薯块根与土豆块茎处理30min后测定还原糖的含量。
结果如图，请据图回答下列问题。
注：
淀粉在淀粉酶的作用下可生成麦芽糖。
（1）与红薯相比土豆不含还原糖的可能原因是_______________________________________________________________。
（2）为了确定土豆中不含还原糖的原因，请完成以下实验：
实验原理：
①淀粉能被淀粉酶水解为还原糖；
②_______________________________________________________________。
备选材料与用具：
去掉淀粉与还原糖的红薯提取液，去掉淀粉的土豆提取液，双缩脲试剂A液，双缩脲试剂B液，斐林试剂，苏丹Ⅲ染液，质量分数为3%的淀粉溶液，质量分数为3%的蔗糖溶液等。
实验步骤：
第一步：
取A、B两支试管，在A试管中加入去掉淀粉的土豆提取液2mL，B试管中加入去掉淀粉和还原糖的红薯提取液2mL,60℃水浴保温5min。
第二步：
向A、B两支试管中各加入等量的水浴加热至60℃的___________溶液。
水浴保温5min。
第三步：
向A、B试管内各加入________2mL。
然后，________________________。
第四步：
观察试管中出现的颜色变化。
实验结果：
最可能的实验结果是A试管________________________，B试管________________________。
（1）土豆中含有淀粉，却不含还原糖，说明土豆不含能催化淀粉转化为还原糖的淀粉酶。
（2）该实验的原理：
②还原糖与斐林试剂反应生成砖红色沉淀。
由还原糖的鉴定步骤可得第二步：
需加实验材料；
加斐林试剂，其作用条件为50～65℃水浴保温2min。
实验现象：
有还原糖的试管出现砖红色沉淀。
（1）土豆不含淀粉酶
（2）②还原糖与斐林试剂反应生成砖红色沉淀
质量分数为3%的淀粉
斐林试剂 在50～65℃水浴保温2min
未出现砖红色沉淀 出现砖红色沉淀
[易错提醒]
1．易写错“斐”和“脲”字。
“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”。
2．误认为脂肪的鉴定必须使用显微镜。
若要观察被染色的脂肪颗粒，则使用显微镜，但若要观察颜色变化，则不必使用显微镜。
[随堂巩固·
达标检测]
三级训练 提速提能
对应学生用书第8页
[练小题—提速度]
判断下列说法是否正确
1．贮藏的种子不含水分，以保持休眠状态。
（×
）
2．用于鉴定还原糖的斐林试剂甲液和乙液，可直接用于蛋白质的鉴定。
3．若要鉴定花生种子细胞中是否含有脂肪，一定需要用显微镜观察。
4．鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂（甲液和乙液混合均匀后再加入）。
（√）
5．用双缩脲试剂鉴定蛋白质时，需水浴加热2min才能看到紫色。
[练真题—明方向]
[命题分析]
1．考查特点：
近五年高考主要考查水的生理功能及其与细胞代谢的关系、无机盐的功能、细胞中有机物的鉴定等，注重对基本知识及基本实验操作的考查。
2．命题趋势：
以基础判断型选择题为主，常结合细胞代谢及实验分析进行综合考查。
1．（2018·
高考全国卷Ⅱ）有些作物的种子入库前需要经过风干处理。
与风干前相比，下列说法错误的是（ ）
A．风干种子中有机物的消耗减慢
B．风干种子上微生物不易生长繁殖
C．风干种子中细胞呼吸作用的强度高
D．风干种子中结合水与自由水的比值大
风干种子含水量下降，代谢减慢，有机物的消耗减慢，A正确；
风干种子含水量下降，微生物不易在其上生长繁殖，B正确；
风干种子含水量下降，细胞呼吸作用减慢，C错误；
风干种子自由水的含量下降，细胞中结合水与自由水的比值大，D正确。
高考海南卷）将水稻幼苗培养在含MgSO4的培养液中，一段时间后，发现营养液中Mg2＋和SO
的含量下降，下列叙述不合理的是（ ）
A．Mg2＋通过自由扩散进入根细胞
B．MgSO4必须溶解在水中才能被根吸收
C．根吸收的Mg2＋可以参与叶绿素的形成
D．降低温度会影响水稻根系对Mg2＋的吸收
Mg2＋通过主动运输进入根细胞，A错误；
MgSO4必须溶解在水中呈现离子形式，才能被根吸收，B正确；
无机盐组成复杂的化合物，如Mg2＋可以参与叶绿素的形成，C正确；
降低温度会影响膜的流动性和酶的活性，则对Mg2＋的吸收也会造成影响，D正确。
3．（2014·
高考海南卷）下列关于植物体内水分的叙述，错误的是（ ）
A．植物体内的水分参与营养物质的运输
B．水是构成叶肉细胞的重要化合物之一
C．自由水可作为细胞内化学反应的反应物
D．同种植物萌发种子的含水量与休眠种子的相同
植物体内的水分参与营养物质的运输，A正确；
水是构成叶肉细胞的重要化合物之一，B正确；
自由水可以参与细胞呼吸、光合作用等过程中的化学反应，C正确；
萌发种子充分吸水，代谢旺盛，因此，同种植物萌发种子的含水量大于休眠种子，D错误。
4．（2017·
高考海南卷）无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。
下列相关叙述错误的是（ ）
A．蔬菜中的草酸不利于机体对食物中钙的吸收
B．缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降
C．和ATP一样，KH2PO4也能为生物体提供能量
D．植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐
草酸与食物中的钙结合形成沉淀物不利于机体对钙的吸收，A正确。
铁是血红蛋白的组成成分，血红蛋白的主要作用是运输O2，缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降，B正确。
无机盐在生物体中是组成细胞的结构成分，能参与并维持生物体的代谢活动、维持生物体内的酸碱平衡、维持细胞的渗透压，C错误。
燃烧过程中有机物被分解，剩下来的是无机物，D正确。
5．（高考题重组改编）下列有关有机物检测的操作与结果，叙述正确的是（ ）
①量取2mL斐林试剂时应优先选用5mL量筒而不用10mL量筒。
②在还原糖组织样液中加入斐林试剂后液体呈现无色，加热后变成砖红色。
③鉴定待测样液中的蛋白质时，先加NaOH溶液，振荡后再滴加CuSO4溶液。
④实验结束时将剩余斐林试剂装入棕色瓶，以便长期保存备用。
A．①③B．②④
C．②③D．③④
量取2mL斐林试剂用5mL量筒比用10mL量筒更精确，①正确；
斐林试剂本身呈蓝色，在组织样液中加入斐林试剂后试管内液体呈蓝色，②错误；
双缩脲试剂检测蛋白质的原理是在碱性溶液中肽键结构与Cu2＋结合生成紫色络合物，③正确；
斐林试剂需现配现用，④错误。
6．（2013·
高考全国卷Ⅰ）某油料植物的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含量的变化，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，定期检测萌发种子（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_____________。
（1）欲观察胚乳中的脂肪，可将种子中的胚乳切片，用苏丹Ⅲ（或苏丹Ⅳ）染液进行染色，放在显微镜下即可观察到橘黄（或红）色的脂肪颗粒。
（2）由题干可知，某油料植物的种子中脂肪占干重的70%。
在种子萌发的过程中，脂肪含量逐渐减少，而前一段时间干重却逐渐增加，最可能的原因是脂肪转化为糖类。
由于脂肪与糖类相比，其C、H比例高，当脂肪转化为糖类时，O元素增加。
（3）实验第11d时，脂肪减少了90%，种子干重的增加不再来源于脂肪的转化，而来源于光合作用。
由于种子处于黑暗环境，并且提供的是蒸馏水，因而欲完成光合作用，必须提供的条件是光照和所需的矿质元素离子。
（1）苏丹Ⅲ 橘黄（或答苏丹Ⅳ 红）
（2）O
（3）光照 所需的矿质元素离子
[填网络—串线索]
填充：
①统一 ②差异 ③C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
④Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu ⑤水 ⑥无机盐
[课时作业·
知能提升]
单独成册
单独成册：
对应学生用书第221页
一、选择题
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Mg元素B．血红蛋白含有Fe元素
C．脱氧核糖含有P元素D．胰岛素含有C元素
Mg是叶绿素分子的组成成分，A正确；
Fe是血红蛋白分子的组成成分，B正确；
脱氧核糖属于糖类中的单糖，元素组成是C、H、O，无P元素，C错误；
胰岛素的基本单位是氨基酸，含有C元素，D正确。
全国百所名校模拟）下列有关组成细胞的元素和化合物的叙述，正确的是（ ）
A．血红蛋白由大量元素组成，属于胞外蛋白
B．可用斐林试剂检测蔗糖和淀粉是否水解
C．参与细胞间信息传递的物质都是激素
D．烟草和烟草花叶病毒的遗传物质的组成元素不同
血红蛋白是含铁的蛋白质，是由C、H、O、N、Fe等元素组成的，Fe属于微量元素，血红蛋白在红细胞内，属于胞内蛋白，A错误；
由于蔗糖和淀粉都是非还原糖，而它们的水解产物都是还原糖，因此检测试剂可用斐林试剂，B正确；
神经递质在神经细胞间传递信息，但神经递质不是激素，C错误；
烟草的遗传物质是DNA，烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，DNA和RNA的组成元素相同，D错误。
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