2018届高三生物一轮复习第1单元细胞中的元素及化合物讲义新人教版必修1

1、第 2 讲细胞中的元素及化合物考点一 |组成细胞的元素和化合物IKE：知识縊理.皆”1 组成细胞的元素丸応机自轎界jM逢电哦畔 :爭图中：最基本的元素；基本元素；主要元素。2.组成细胞的化合物思维辨析思维辨析i 判断下列有关细胞中元素说法的正误。(1)在人体活细胞中氢原子的数目最多。(V)细胞中的一种元素的作用能被其他元素替代。(x)【提示】 细胞中每种元素的作用是不相同的。(3) 细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要。(x)【提示】微量元素对维持生命活动是不可缺少的。(4) 植物细胞中含量最多的四种元素C H、O 和 N。(V)(5) 生物界和非生物界在元素组成的种类和含量上都相同。

2、(X)【提示】种类相同，含量差别很大。2.判断下列关于细胞中化合物说法的正误。(1) 蛋白质是活细胞中含量最多的化合物。(X)【提示】 蛋白质是活细胞中含量最多的有机物。(2) 沙漠植物中含量最多的化合物是水。(V)3.比较两图并回答问题。永永占蝴胞的化舍勵严珂无机it约占遗h质-*&细ftl干蛋绘娄的化令物U-J合.2占细胞鲜重和干重最多的元素分别是O和 C，原因是占细胞鲜重最多的化合物是水，水中含量最多的元素是0;占细胞干重最多的化合物是蛋白质，蛋白质中含量最多的元素是Co(2)组成人体细胞的主要元素为C、H、O N P、So1 依据事实确定生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系事实1:

3、组成生物体的元素在自然界中都能找到事实2：组成生物体的化学元 素，在生物体内和无机自然界 中的含量差别很大1*推论：生物界与非生韧界及主物界内部不同生物间在元素种类和含量上的却种类上1r具有统一性具有差异程2细胞中元素的生理功能(1)根据实例判断元素的生理功能:(2)组成细胞的化合物:根据元素组成将核酸、糖类、脂肪、磷脂、蛋白质和ATP 等化合物填入适当的方框内。拒用：命题视角*视角考查化合物的组成元素及作用1. (2017 潍坊统考)以下各组物质的元素组成相同的是()3A. 脂肪酸、脂肪酶B. 磷脂、核酸C. 丙酮酸、丙氨酸D. 糖蛋白、肝糖原B脂肪酸的元素组成是 C H、O,而脂肪酶的化学

4、本质是蛋白质，由 C H、O N 等元 素组成，A错误；磷脂和核酸的元素组成相同，都由 C H、O N P 组成，B 正确；丙酮酸 的元素组成是 C、H、O,而丙氨酸由 C H、O N 组成，C 错误；糖蛋白的元素组成是 C H O N,而肝糖原的元素组成是 C H、0, D 错误。2下列有关组成细胞的元素和化合物的叙述，错误的是（）A. 占人体细胞鲜重百分比最高的元素是碳B. 脂质分子中氧的含量少于糖类C. 氮和镁都是组成叶绿素分子的元素D. 物种多样性与蛋白质的多样性相关A占人体细胞鲜重百分比最高的元素是氧，A 项错误；脂质与糖类相比氢的含量高，氧的含量少，B 项正确；叶绿素分子中含有氮和

5、镁，C 项正确；物种多样性的直接原因是蛋白质的多样性，D 项正确。技法总判断元素与化合物分子的四个“明确”考点二 I 细胞中水和无机盐的作用1.细胞中的水f件冬”:怙怖晁堀构的疽僵址锻诫力1；L厂烟麹内良好離刑（i）（2）自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系自由水/结合水*jc0* Font:抗旱、抗热等抗逆性 0 幟p 9（比值低fill 4 輛詈42无机盐的存在形式及功能5詢如：一叶聖富F 存思维辨析思维辨析1.判断细胞中有关水分叙述的正误。(1) 在最基本的生命系统中，H2O 有自由水和结合水两种存在形式。(V)(2) 自由水可作为细胞内化学反应的反应物。(V)(3) 同种植物萌发种子的含

6、水量与休眠种子的相同。(x)【提示】萌发种子的含水量较高。(4) 贮藏中的种子不含水分，以保持休眠状态。(X)【提示】 贮藏中的种子，自由水与结合水的比值很低，代谢很弱，以保持休眠状态, 并非不含水分。2.判断有关细胞中无机盐叙述的正误。(1)植物根系通过主动运输吸收无机盐离子需要ATP。(V)(2) 细胞中的无机盐大多数以化合物形式存在， 如【提示】无机盐大多数以离子形式存在。(3) 植物缺 Mg 引起光反应和暗反应强度均减弱。K+和 Na*对神经细胞功能有重要作用。(V)於斡深代探究1. 细胞中产生水的结构有细_等；利用水的生理过程包括光合作用、细胞呼吸、有机大分子的水解等。2.在动物体内

7、，Na*主要维持细胞外液的渗透压,K 主要维持细胞内液的渗透压。3.缺乏 N Mg P,植物的光合作用受影响，原因是：N、Mg 是组成叶绿素的成分，P是组成类囊体膜和 ATP 的成分。4. 探究无机盐对植物生长的作用(1) 无机盐吸收的主要方式：主动运输。(2) 无机盐生理功能的验证：CaCO 勾成骨骼、牙齿。(x)(V)咯-話 OI主羲61对照组植物+完全培养液-正常生长2实验组7植物+缺X的完全培养液怀正常生长-“z，正常宅长U是必需无机盐3运用：曲题视角*视角 1 考查细胞中水的存在形式、作用及与代谢的关系1.生物体的生命活动离不开水。下列关于水的叙述，正确的是（）A. ATP 转化成

8、ADP 的过程会产生水B. 有氧呼吸产生的 H20 中的氢来自丙酮酸C. H2O 光解产生的H用于 C3的还原D. 氨基酸脱水缩合产生的 H20 中的氢来自氨基CATP 水解生成 ADP 的过程会消耗水，A 错误；有氧呼吸产生的 H20 中的氢最终来自葡 萄糖和HbO, B 错误；HbO 光解产生的H用于暗反应中C3的还原，C 正确；氨基酸脱水缩合 产生的 H2O 中的氢来自氨基和羧基， D 错误。2.下列有关水与生命活动的说法不正确的是（）A. 细胞发生癌变其自由水含量较正常的细胞低B. 正在萌发的种子中结合水与自由水的比值下降C. 在线粒体和核糖体中进行的化学反应都有水生成D. 自由水和结

9、合水在一定的条件下可以相互转化A癌细胞能够无限增殖，细胞内代谢比正常细胞旺盛，因此自由水含量较正常细胞高； 正在萌发的种子，代谢旺盛，自由水含量较高，此时结合水与自由水的比值下降；有氧呼吸第三阶段产生水，蛋白质的脱水缩合也会产生水，对应的细胞器分别是线粒体和核糖体；自由水和结合水在一定条件下可以相互转化。_水的存在形式、产生与利用L自 乔-1 ifra2生化反应昨艇3罪与生化反痢-正常生衣 nX不是必需无肌盐8tWMW（TK#）比皿水的你解有甕呼弟二阶段枣水帥咖应歼的水鯛视角 2 考查无机盐的作用3.离子态的无机盐（如血液中的 、K：CaT）的生理作用不包括（）A.细胞结构物质之一 B .维持

10、细胞正常生理功能C.维持细胞的形态D.调节细胞的渗透压A本题主要考查无机盐的作用，但是要注意题目中的“离子态”，离子态的无机盐是可以自由移动的。如果是细胞结构物质之一，则参与了化合物的组成，不能自由移动，不是离 子态。4下列关于无机盐在生物体中功能的叙述，错误的是（）A. 镁是叶绿体中参与光合作用的各种色素的组成元素B. 人体缺铁会影响正常的有氧呼吸功能C. 人体血液中 CaT 浓度太低，会出现抽搐症状2亠D. 在探究小麦生长发育需要 Mg 的实验中必须设置对照实验A镁是构成叶绿素的元素之一。人体缺铁会影响血红蛋白的合成，从而影响氧的运输， 进而影响有氧呼吸功能。 人体血液中 Ca2+浓度太低

11、，会出现抽搐症状。 在探究小麦生长发育 需要 Md*的实验中要设置实验组和对照组。规律总结丨各类无机盐参与形成的化合物种类无机盐参与形成的化合物N(N03 )蛋白质、ATP（ADP 卜叶绿素、核酸（DNA 或 RNA）3-P(PO 4 )ATP（ADP）、磷脂、核酸（DNA 或 RNA）7+Mg叶绿素2 S(SO 4 )某些蛋白质的特征元素Fe2+动物的血红蛋白I甲状腺激素考点三（实验）|检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质曲込知识橙理*1检测原理糖类的检测产生9一还原棒4斐林试剝砖红邑沉淀淀粉+碘液一疏色脂 肪的检 测：脂肪+10* jcO * Fo nt:宋体* hps21 o(sup 9(

12、 苏丹川染液宀橘黄色苏丹染液T红色(3)蛋白质的检测：蛋白质+双缩脲试剂T紫色2.实验流程(1)还原糖的检测选材：含糖量较高、白色或近于白色的植物组织* jc0 * Font:宋体 ” * hps21 o(sup 9(反应：J结论：组织样液中含有可溶性还原糖(2) 脂肪的检测方法一：花生种子匀浆+3 滴苏丹川染液T橘黄色方法二：取材：花生种子(浸泡)，将子叶切成薄片制片* jc0 * Font:宋体* hps21 o(sup 9( 滴 23 滴苏丹川染液(染色 3 min )去浮色(12 滴体积分数为 50%勺酒精溶液)制成临时装片(滴一滴蒸馏水，盖上盖玻片)观察：先在低倍镜下找到已着色颗粒，

13、再用高倍显微镜观察结论：圆形小颗粒呈橘黄色，说明植物组织中有脂肪存在(3) 蛋白质的检测选材与制备：蛋清稀释液或豆浆滤液显色L=加福约2 min11结论：组织样液中存在蛋白质思维辨析思维辨析判断有关物质鉴定实验叙述的正误。(i)组织样液中滴加斐林试剂，不产生砖红色沉淀说明没有还原糖。【提示】 斐林试剂检测还原性糖时需5065C水浴加热。(2) 用双缩脲试剂检测蛋白质，需水浴加热方可产生紫色。(X)【提示】 双缩脲试剂检测蛋白质不需要水浴加热。(3) 鉴定待测样液中的蛋白质时，先加NaOH 溶液，振荡后再加 CuSQ 溶液。(V)(4) 组织切片上滴加苏丹川染液，显微观察有橘黄色颗粒说明有脂肪。

14、(V)(5) 利用双缩脲试剂检测生物组织中的蛋白质，必须在碱性条件下进行。(V)矗斡深代探究. 皆.1 斐林试剂与双缩脲试剂的“两个相同”、“四个不同”(1) 两个相同1都含有 NaQH 和 CuSQ 两种成分。2所用 NaQH 溶液浓度都是 0.1 g/mL。(2) 四个不同1浓度不同：二者成分中 CuSO 的浓度不同，斐林试剂中是0.05 g/mL，双缩脲试剂中是 0.01 g/mL。2使用方法不同：斐林试剂是甲、乙液等量混合后使用，双缩脲试剂是先加A 液后加 B液。3条件不同：斐林试剂需水浴加热，而双缩脲试剂不需要加热。4现象不同：斐林试剂检测还原糖，产生砖红色沉淀，双缩脲试剂检测蛋白质

15、，产生紫 _色物质。2 实验注意的问题(1) 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质时，不宜选取有颜色的材料，因为有颜色的材料会干扰实验结果。织样粧p显色反应 ：XKfttKW3底葉色12(2) 物质鉴定实验中，留取部分组织样液的目的是作对照组。(3) 用蛋清稀释液作蛋白质鉴定时，为防止反应后物质粘在试管内壁上，应进行的操作是充分稀释。（4）在脂肪的鉴定中，实验用的花生种子需提前浸泡34 h。洗去浮色时应用酒精等,不能用清水，因为染液易溶于有机溶剂，不溶于水。3运用：命题视角.”*.视角 1 考查实验原理和操作1. （2017 福建质检）学习小组选用苏丹川染液，使用显微镜检测和观察花生子叶中的 脂

16、肪，下列相关叙述不正确的是（）A. 原理：脂肪可以被苏丹川染液染成橘黄色B. 步骤：切取子叶薄片T苏丹川染液染色T洗去浮色T制片T观察C. 现象：花生子叶细胞中有被染成橘黄色的颗粒D. 结论：脂肪是花生子叶细胞中含量最多的化合物D脂肪可以被苏丹川或苏丹W染液染成橘黄色或红色，A 项正确；花生子叶细胞中的脂肪颗粒可以被苏丹川染液染成橘黄色，C 项正确；花生子叶细胞中含量最多的化合物是水，而不是脂肪，且该实验无法反映物质含量的多少，D 项错误。2. 下列关于“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验操作步骤的叙述，正确的 是（）A. 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B.

17、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C.鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂（甲液和乙液等量混合均匀再加入）D. 用双缩脲试剂鉴定蛋白质时，需水浴加热 2 min 才能看到紫色C斐林试剂的甲液是 0.1 g/mL 的 NaOH 乙液是 0.05 g/mL 的 CuSO,双缩脲试剂的 A 液也是 0.1g/mL 的 NaOH B 液是 0.01 g/mL 的 CuSO, A 项错误；鉴定花生种子细胞中是否 含有脂肪，也可研磨制成滤液来检测，B 项错误；鉴定还原性糖时加入斐林试剂的方法是甲液和乙液等量混合均匀后加入，C 项正确；用双缩脲试剂鉴定蛋白质时，不需要加热，D 项错误。区

18、警示-II（1）易忽略斐林试剂本身的颜色。非还原糖（如蔗糖）+斐林试剂水浴加热后的现象不是无色而是浅蓝色Cu （OH）2的颜色。（2）易混淆双缩脲试剂和斐林试剂的使用。混合后加入一一斐林试剂，且现配现用；分别加入一一双缩脲试剂（先加 A 液，后加 B13液，且 B 液不能过量）。（3）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”。(4)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，但若要通过观察溶液颜色变化，则不必使用显微镜。视角2考查实验现象及结果分析3用碘液、苏丹川染液和双缩脲试剂测得甲、乙、丙三种植物的

19、干种子中三大类有机物颜色反应如下表，其中+ ”的数量代表颜色反应深浅程度，下 列 有 关 说 法 不 正 确 的 是( )试剂种类碘液苏丹川染液双缩脲试剂甲+ + + + +乙+ + + + + +丙+ + + + +A. 乙种子中主要含蛋白质B.碘液、苏丹川染液和双缩脲试剂与相应的物质发生的颜色反应分别是蓝色、橘黄色 和紫色C. 在观察颜色时有可能用到光学显微镜D. 这三种试剂的使用均不需要水浴加热A 由表可知，甲中主要含淀粉，乙中主要含脂肪，丙中主要含蛋白质。4.将小麦种子分别置于 20C和 30C培养箱中培养 4 天，依次取等量的萌发种子分别 制成提取液I和提取液n。取 3 支试管甲、乙

20、、丙，分别加入等量的淀粉液，然后按下图加 入等量的提取液和蒸馏水，水浴保温 5 分钟，立即在 3 支试管中加入等量斐林试剂摇匀并水浴加热，观察试管中颜色。结果是()A. 甲呈蓝色，乙呈砖红色，丙呈无色B. 甲呈无色，乙呈砖红色，丙呈蓝色C. 甲、乙皆呈蓝色，丙呈砖红色D. 甲呈浅砖红色，乙呈砖红色，丙呈蓝色D本题考查可溶性还原糖的鉴定，意在考查考生的理解及实验分析能力，难度中等。萌发的小麦种子可产生淀粉酶，能将淀粉分解成可溶性还原糖。在不同的温度条件下， 产生淀粉酶的量不同，30C时淀粉酶产生量大于20c时，因此提取液n中淀粉酶的量大于提14取液I,故乙试管中产生的还原糖多于甲试管，丙试管中无

21、还原糖，因此用斐林试剂鉴定， 甲呈浅砖红色，乙呈砖红色，丙呈蓝色即 CU(0H)2的颜色。真题验收|感悟高考淬炼考能1.（2014 上海高考）下列物质中同时含有磷和氮元素的是（）A.丙酮酸 B .核苷酸C.氨基酸D.脂肪酸B丙酮酸和脂肪酸只含有 C H O;氨基酸含有 C H O N;核苷酸含有 C、H、ONP。2.（2013 海南高考）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C脱氧核糖属于单糖，组成元素为C、H、O,无磷元素；叶绿素由 C、H ON、Mg 组成；血红蛋白由 C H、O N Fe

22、组成；胰岛素是由 C、H、O N 组成。3.（2014 海南高考）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和休眠种子的相同D植物体内的水分具有运输功能，能参与无机盐、有机物等营养物质的运输，A 正确；水是构成细胞的重要化合物之一，即为叶肉细胞的重要化合物之一，B 正确；自由水可作为反应物参与光合作用、呼吸作用等许多化学反应，C 正确；一般情况下，种子萌发时需要吸收水分，故同种植物萌发种子与休眠种子相比，含水量不相同，D 错误。4. （2014 广东高

23、考）油菜种子成熟过程中部分有机物的变化如下图所示，将不同成熟阶段的种子匀浆后检测，结果正确的是（）5U一.HI 2D 3044)时15选项取样时间检测试剂检测结果A第 10 天斐林试剂不显色B第 20 天双缩脲试剂不显色C第 30 天苏丹川试剂橘黄色D第 40 天碘液蓝色CA 项，分析曲线可知，油菜种子在成熟过程中，可溶性糖和淀粉不断转化为脂肪储 存起来；第10天时仍然存在较多的可溶性糖， 可溶性糖中的还原糖与斐林试剂在水浴加热 条件下会出现砖红色沉淀；B 项，蛋白质是生物体生命活动的体现者，在整个种子成熟过程中都能检测到蛋白质的存在；C 项，在第 30 天时，脂肪含量较高，脂肪与苏丹川试剂发

24、生反应呈现橘黄色；D 项，在第 40 天时，淀粉已经消耗殆尽，用碘液检测不会发生显色反应。5. （2013 -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 11 d 时减少了 90%干重变化如下图所示。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”、“

25、N或“O）。（3）实验第 11 d 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_。【解析】 根据题干信息，分析题图中种子干重的变化情况，联系检测生物组织中的脂肪实验和影响光合作用的因素等相关知识进行解答。（1）根据检测生物组织中的脂肪实验可知，用苏丹川（或苏丹W）染液可以将细胞中的脂16肪颗粒染成橘黄色（或红色）。（2）由题图可知，种子萌发过程中，干重先增加，这是由于萌发过程中脂肪转化为糖类， 二者相比较，O 元素的含量增加。（3）第 11 d 时，种子已萌发成幼苗。如果要使萌发的种子干重增加，需要萌发的种子进行光合作用。影响光合作用的因素有光照、水、CO 浓度、所需的矿

26、质元素离子等，依据题意，必须要提供的条件是光照和所需的矿质元素离子。【答案】（1）苏丹川（或苏丹W）橘黄（或红）（2）0（3）光照所需的矿质元素离子I_SS|.1 大量元素、微量元素都是生物必需的元素，对于维持生物体生命活动都起着非常重要的作用。2占细胞鲜重含量最多的元素是氧，占细胞干重含量最多的元素是碳。3. 活细胞中自由水/结合水的比值高低能反映该细胞的代谢水平。4.斐林试剂是甲液和乙液等量混合使用；双缩脲试剂是先加 A 液 1 mL 再加 B 液 4 滴。5 还原糖与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀。6 脂肪可以被苏丹川染液染成橘黄色，被苏丹”染液染成红色。7蛋白质与双缩脲试剂发生作用产生

27、紫色反应。鉴定类实验总结1 某些特定化学物质的检测方法物质试剂预期实验结果蛋白质双缩脲试剂（先加 A 液，摇匀，再加B 液，摇匀）紫色反应脂肪苏丹川染液或苏丹W染液橘黄色或红色还原糖斐林试剂（现用现配，水浴加热）砖红色沉淀淀粉碘液蓝色酒精酸性重铬酸钾溶液灰绿色CO澄清石灰水石灰水变混浊溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄染色体（质）龙胆紫溶液或醋酸洋红液深紫色或紫红色DNA吡罗红、甲基绿染色剂DNA 被甲基绿染成绿色RNARNA 被吡罗红染成红色线粒体健那绿染液蓝绿色172.实验拓展延伸* jcO * Font:宋体 ” * hps21 o(sup 9(1)物质鉴定* jc0 * Fo nt:宋体* hps21 o（sup 9（ 据产生