2023版高考生物一轮复习第一单元细胞及其分子组成第二讲细胞中的元素和化合物学案新人教版

PAGE1-第二讲细胞中的元素和化合物[考纲展示]1．水和无机盐的作用(Ⅰ)2.实验：检测生物组织中复原糖、脂肪和蛋白质授课提示：对应学生用书第6页一、组成细胞的元素和化合物1．细胞中的元素种类(1)(2)分类[巧记助学]微量元素(Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu)，可利用谐音“铁猛碰新木桶〞来记。2．组成细胞的化合物二、细胞中的无机物1．细胞中的水(1)结合水：组成细胞结构；(2)自由水：①运输营养物质和代谢废物；②为细胞提供液体环境；③细胞内的良好溶剂；④参与细胞内生化反响。2．细胞中的无机盐(1)存在形式：主要以离子形式存在。(2)三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质1．检测原理(1)糖类的检测(2)脂肪的检测：脂肪＋eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(苏丹Ⅲ染液→橘黄色,苏丹Ⅳ染液→红色))(3)蛋白质的检测：蛋白质＋双缩脲试剂→紫色2．检测步骤方法步骤复原糖的检测制备组织样液→鉴定样液(样液＋斐林试剂，热水浴加热)蛋白质的检测制备样液(豆浆)→鉴定样液(样液＋试剂A＋试剂B)脂肪的检测制作切片→染色→eq\o(去浮色,\s\do14(50%乙醇))→制片→镜检eq\a\vs4\al([答题语句·要记牢])1．大量元素、微量元素都是生物必需的元素，对于维持生物体的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．占细胞鲜重最多的化合物是水，占细胞干重最多的化合物是蛋白质。4．水不仅是细胞代谢所需的原料，也是细胞代谢的产物，如有氧呼吸、光合作用、蛋白质和DNA的合成等过程中都有水的生成。5．一些无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成成分，许多种无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有非常重要的作用。eq\a\vs4\al([易混易错·辨析清])元素与无机物中4个易混易错点(1)误以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。(2)误以为细胞内含量最多的元素是C。细胞内含量最多的元素是O而不是C，组成细胞干重最多的元素是C。(3)细胞内自由水/结合水比例升高，那么代谢旺盛；反之代谢缓慢。(4)一定程度上升高或降低温度时，结合水与自由水可以相互转化。升高温度时，自由水增多；反之，结合水增多。授课提示：对应学生用书第7页考点一组成细胞的元素的种类和功能[核心考点通关]1．生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系细胞统一性和差异性的表达：(1)统一性：不同生物体内所含的化学元素的种类根本相同。(2)差异性：不同生物体内同种元素的含量差异较大，同一生物体内不同组织细胞中各元素的含量也不相同。2．用元素观点分析问题(1)元素来源组成细胞的元素全部来自无机环境，这表达了生物界与非生物界的统一性。(2)从元素含量上判断物质氧化分解时释放能量的多少脂肪中氢的相对含量多于糖类，因此等质量的脂肪和糖类彻底氧化分解时，脂肪消耗的氧气多，产生的水多，释放的能量也多。(3)研究化合物中元素转移方向的常用方法——同位素标记法教材中同位素标记法应用实例归纳如下：[易混易错]走出元素与化合物的2个误区误区一：易混淆元素与化合物的干重和鲜重。①在组成细胞的元素中，占鲜重百分比：O>C>H>N；占干重百分比：C>O>N>H。②在组成细胞的化合物中，占鲜重百分比：水>蛋白质>脂质>糖类，但在占干重百分比中，蛋白质最多。误区二：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。[题组突破演练]题组一元素的种类及功能1．(2022·山东师大附中模拟)组成生物的化学元素在生物体中起重要作用。以下关于元素与光合作用关系的表达中，正确的选项是()A．C是组成糖类的根本元素，在光合作用中C元素从CO2经C5形成(CH2O)B．Fe是组成光合作用色素的必需元素，缺Fe将影响光反响C．N是构成ATP的必需元素，光合作用中只在光反响过程有ATP的合成D．P是类囊体膜、核糖体膜的组成元素解析：C是组成糖类的最根本元素，在光合作用中C元素从CO2经C3形成(CH2O)，A错误；Mg是光合作用的必需元素，B错误；N是构成ATP的必需元素，光合作用中只在光反响过程有ATP的合成，C正确；核糖体不具膜结构，D错误。答案：C2．科学工作者研究了钙和硼对某种植物花粉粒萌发和花粉管生长的影响，结果如下图。以下结论错误的选项是()A．适宜浓度的钙有利于花粉管的生长，适宜浓度的硼有利于花粉粒的萌发B．钙或硼对花粉粒萌发和花粉管生长有同样的影响C．钙在一定浓度范围内几乎不影响花粉粒的萌发D．硼在一定浓度范围内几乎不影响花粉管的生长解析：从题图中可以看出，钙对花粉管生长有明显影响，而一定范围内几乎不影响花粉粒的萌发；硼对花粉粒萌发有明显影响，而一定范围内几乎不影响花粉管生长；适宜浓度的硼或钙明显有利于花粉粒萌发或花粉管生长；钙、硼对花粉粒萌发和花粉管生长的影响情况不同，B错。答案：B题组二从元素的角度分析化合物3.如图①～④表示人体中不同元素组成的化合物，以下说法中正确的选项是()A．假设①为某种多聚体的单体，那么①有4种B．假设②表示二糖，那么②由葡萄糖和半乳糖组成C．假设③为贮存遗传信息的多聚体，那么③是染色体D．假设④是细胞内良好的储能物质，那么④是淀粉解析：选项A，含有C、H、O、N的化合物是蛋白质，单体为氨基酸，约有二十种。选项B，人体内的二糖是乳糖，由葡萄糖和半乳糖组成。选项C，含有C、H、O、N、P且能贮存遗传信息的多聚体是DNA。选项D，脂肪是细胞内良好的储能物质，且人体细胞中不含淀粉。答案：B4．(2022·河北衡水联考)图中表示局部化合物的元素组成，其中数字表示元素。相关表达中，不正确的选项是()A．图中所示①为大量元素，③④为微量元素B．人体缺③会影响正常的有氧呼吸功能C．甲状腺激素、血红蛋白等从细胞中分泌到外部环境的方式是胞吐D．图示化合物合成过程中都需要消耗能量解析：图中①是镁元素，是大量元素，②是P，③是铁，④是碘，铁和碘属于微量元素，故A正确。人体红细胞内的血红蛋白参与氧气的运输，缺少铁影响血红蛋白的合成，从而会影响正常的有氧呼吸功能，故B正确。甲状腺激素从细胞中分泌到内环境中起作用，但血红蛋白只在细胞内，不会分泌出去，故C错误。图示中所有化合物的合成过程都需要消耗能量，故D正确。答案：C元素分析法在物质种类判断上的应用(1)根据元素组成进行物质种类的判断(2)从特征元素推测化合物种类eq\x(叶绿素\o(→,\s\up7(\a\vs4\al(Mg))),核酸、ATP\o(→,\s\up7(\a\vs4\al(P))))eq\x(C、H、O、N)eq\x(\o(→,\s\up7(\a\vs4\al(FeS)))蛋白质,\o(→,\s\up7(\a\vs4\al(I)))甲状腺激素)(3)从化合物的元素组成上分析代谢产物：糖类、脂质和蛋白质的组成元素都有C、H、O，可推知其代谢产物中都有CO2和H2O；蛋白质中含N，故其代谢产物还有尿素等。考点二细胞中水和无机盐的存在形式和功能[核心考点通关]1．细胞中的水(1)影响细胞含水量的因素①生物种类：水生生物含水量>陆生生物含水量。②生长发育阶段：幼儿>成年；幼嫩局部>成熟局部。③组织器官种类与代谢程度：如牙齿<骨骼<血液。(2)水的存在形式与新陈代谢、生物抗逆性的关系自由水和结合水在一定条件下可相互转化：自由水结合水细胞中自由水/结合水的比值越大，生物新陈代谢越旺盛，该生物的抗逆性(如抗寒性、抗旱性)越差；反之，该比值越小，生物新陈代谢越缓慢，其抗逆性那么越强。(3)生物体内水的代谢图解注：()内为生理活动发生的场所。[易混易错]有关细胞中水的2个易错点(1)生物体内的水≠细胞内的水。生物体内的水除了存在于细胞内，细胞与细胞之间也有，如动物体的细胞外液。[易混易错](2)水与种子关系①种子晒干时减少的为自由水，仍能萌发；种子加热或炒熟，那么丧失结合水，种子死亡不萌发；种子萌发吸收水主要是自由水增多，代谢加强。②不同种子亲水能力不同，大豆(主要含蛋白质)>小麦、玉米(主要含淀粉)>花生(主要含脂肪)。③种子的含水量并不是越多越好：在一定范围内，种子的萌发率随着水分的增加而升高，超过该范围，种子的萌发率又会随着水分的增加而降低。2．细胞中的无机盐(1)无机盐的存在形式及作用(2)对照法验证无机盐的生理功能①对照组：植物＋完全培养液→正常生长②实验组：[易混易错](1)无机盐离子中Na＋、Cl－对维持血浆渗透压至关重要，人体血浆渗透压90%以上来自Na＋和Cl－。(2)Na＋、K＋对细胞内外渗透压大小所起的作用不同。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。[题组突破演练]题组一水的存在形式和功能5．(2022·云南玉溪期中)以下有关水的表达中，错误的选项是()①自由水参与运输营养物质和代谢废物②生物体内的化学反响离不开水③水是组成细胞的成分之一④细胞内水的存在形式为结合水和自由水⑤自由水与结合水的比例与细胞代谢的强弱关系不大⑥不同细胞内自由水与结合水的比例根本相同A．①④⑤ B．①②④C．⑤⑥ D．③⑥解析：自由水与结合水的比例越大，细胞代谢活动越旺盛，⑤错误；不同细胞代谢活动和功能不同，自由水的含量直接影响细胞的代谢活动，所以不同细胞中自由水与结合水的比例不相同，⑥错误。答案：C6．磁共振技术可应用于临床疾病诊断，因为许多疾病会导致组织和器官内的水分发生变化，这种变化恰好能在磁共振图像中反映出来。以下有关表达错误的选项是()A．构成人体的不同组织和器官中含水量是不一样的B．水在细胞中的存在形式及功能是不会改变的C．组织发生病变，会影响组织内的化学变化D．发生病变的器官，细胞代谢速率往往会发生改变解析：人体中代谢旺盛的组织和器官中含水量相对较高，代谢较弱的组织和器官中含水量相对较低，A项正确；自由水和结合水在细胞中是可以相互转化的，B项错误；组织发生病变，会影响组织内的化学变化，C项正确；器官发生病变，细胞代谢速率往往会发生改变，如癌变的细胞代谢会加快，D项正确。答案：B题组二无机盐的功能与实验验证7．微量元素在生物体内的含量虽然很少，但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．植物缺镁时叶片变黄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，容易发生抽搐D．缺磷时会影响ATP的合成解析：镁、钙、磷都属于大量元素；硼属于微量元素，其能促进花粉管萌发，油菜缺硼导致“花而不实〞。答案：B8．设计实验探究X是否属于植物生长所必需的无机盐，某同学的构思大致如下：本实验中采用甲组、乙组之间的空白对照以及乙组中实验前(无X)与实验后(有X)之间的自身对照。两次对照中属于实验组的依次是()A．甲组、乙组实验前 B．甲组、乙组实验后C．乙组、乙组实验前 D．乙组、乙组实验后解析：所谓实验组是接受实验变量处理的对象组，故两次对照中属于实验组的依次为乙组、乙组实验后。答案：D考点三检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质(实验探究)[核心考点通关]1．复原糖的检测2．脂肪的检测(1)检测原理：脂肪＋苏丹Ⅲ(或Ⅳ)染液→橘黄色(红色)。(2)检测步骤方法一：花生种子匀浆＋3滴苏丹Ⅲ(或Ⅳ)染液→橘黄色(红色)方法二：3．蛋白质的检测4．实验中的四个注意点(1)三个实验中都不宜选取有颜色的材料，否那么会干扰实验结果的颜色变化；甘蔗、甜菜块根等组织中含有的糖主要是蔗糖，蔗糖不是复原糖，不可作为鉴定复原糖的实验材料。(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)蛋白质鉴定中，假设用大豆作材料，必须提前浸泡；假设用蛋清作材料，必须稀释，防止其黏在试管上不易刷洗；且该实验应预留局部组织样液作比照。(4)物质鉴定实验一般不设立对照实验，假设需设立对照实验，对照组应参加成分的物质，如验证唾液淀粉酶是蛋白质，对照组可参加稀释的鸡蛋清。5．斐林试剂与双缩脲试剂的“两同、四不同〞(1)两个相同点①都含有NaOH和CuSO4两种成分。②所用NaOH溶液浓度都是0.1g/mL。(2)四个不同点①浓度不同：二者成分中CuSO4的浓度不同，斐林试剂中是0.05g/mL，双缩脲试剂中是0.01g/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：斐林试剂使用时需水浴加热，而双缩脲试剂使用时不需要加热。④现象不同：斐林试剂检测复原糖，产生砖红色沉淀；双缩脲试剂检测蛋白质，产生紫色物质。[易混易错]生物组织中成分检测的3个易错点(1)易忽略斐林试剂本身的颜色：斐林试剂实际上是新配制的Cu(OH)2呈浅蓝色，不是无色，故非复原糖(蔗糖)＋斐林试剂水浴加热后的现象不是无色。(2)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“脲〞不可错写成“尿〞。(3)误认为脂肪的鉴定必须使用显微镜：假设要观察被染色的脂肪颗粒，那么使用显微镜，但假设要观察溶液颜色变化，那么不必使用显微镜。[题组突破演练]题组实验原理、操作过程及实验分析与设计9．(2022·河北石家庄测试)在生物组织中复原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中，对实验材料的选择，以下表达错误的选项是()A．可用斐林试剂甲液和乙液、蒸馏水来鉴定葡萄糖和尿液中的蛋白质B．花生种子含脂肪多且子叶肥厚，是用于脂肪鉴定的理想材料C．食用花生油最好选用苏丹Ⅳ染液来鉴定，而一般不选用苏丹Ⅲ染液来鉴定D．甘蔗茎的薄壁组织都含有较多糖且近于白色，因此可以用于进行复原糖的鉴定解析：用斐林试剂甲液和乙液与蒸馏水可以配制双缩脲试剂的A液与B液，可以鉴定蛋白质，A正确；花生含脂肪较多，是用于脂肪鉴定的理想材料，B正确；苏丹Ⅲ染液遇脂肪呈橘黄色，苏丹Ⅳ染液遇脂肪呈红色，而食用花生油为橘黄色，假设用苏丹Ⅲ染液鉴定，反响颜色不易区分，C正确；甘蔗中虽然含糖多，但主要为蔗糖，而蔗糖为非复原糖，所以不能作为本实验的实验材料，D错误。答案：D10．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。A．甲溶液含有淀粉 B．乙溶液含有复原糖C．混合溶液不含淀粉 D．混合溶液含有淀粉酶解析：蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反响，淀粉遇碘变蓝色，斐林试剂与复原糖在水浴加热条件下生成砖红色沉淀。根据溶液甲中的颜色变化可知其含有蛋白质；根据乙溶液中的颜色变化可知其含有淀粉；甲、乙混合后，两溶液中的物质发生化学反响产生了复原糖，由此可知，甲溶液中含有淀粉酶，乙溶液中含有淀粉。答案：D11．以下关于食品平安问题的探究实验设计，正确的选项是()选项探究主题实验试剂预期实验结果结论A某“色拉油〞是否含有脂肪苏丹Ⅲ染液被检测液体出现橘黄色不含有脂肪，但可能含有固醇B某“早餐奶〞是否含有蛋白质双缩脲试剂被检测液体出现砖红色含有蛋白质，但含量少于淀粉C某“奶片〞是否添加淀粉碘液被检测液体出现蓝色含有淀粉，不含有蛋白质D某“无糖〞饮料中是否含有葡萄糖斐林试剂被检测液体出现砖红色一定含有复原糖，但不一定是葡萄糖解析：苏丹Ⅲ染液可将脂肪染成橘黄色，结论中“不含有脂肪〞的说法错误；双缩脲试剂与蛋白质反响呈紫色，“被检测液体出现砖红色〞的预测错误；被检测液体出现蓝色，只能证明其中含有淀粉，不能证明不含有蛋白质；斐林试剂与复原糖反响，经水浴加热可以产生砖红色沉淀，所以砖红色出现只能证明被检测液体中有复原糖的存在，而不能证明一定是葡萄糖，说法正确。答案：D授课提示：对应学生用书第10页练全国高考真题——知考查重点1．(2022·高考四川卷)生物体的生命活动离不开水。以下关于水的表达，错误的选项是()A．在最根本生命系统中，H2O有自由水和结合水两种存在形式B．由氨基酸形成多肽链时，生成物H2O中的氢来自氨基和羧基C．有氧呼吸时，生成物H2O中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解D．H2O在光下分解，产生的[H]将固定的CO2复原成(CH2O)解析：细胞中水的存在形式有自由水和结合水两种，A正确；氨基酸之间脱水缩合过程中生成物H2O中的氢一个来自—NH2，一个来自—COOH，B正确；有氧呼吸生成物H2O中的氢来自葡萄糖和水，C错误；光反响阶段，H2O的光解产生的[H]用于暗反响C3的复原，D正确。答案：C2．(2022·高考江苏卷)关于生物组织中复原糖、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定实验，以下表达正确的选项是()A．复原糖、DNA的鉴定通常分别使用双缩脲试剂、二苯胺试剂B．鉴定复原糖、蛋白质和DNA都需要进行水浴加热C．二苯胺试剂和用于配制斐林试剂的NaOH溶液都呈无色D．脂肪、蛋白质鉴定时分别可见橘黄色颗粒、砖红色沉淀解析：鉴定复原糖、DNA可分别使用斐林试剂、二苯胺试剂，A项错误；鉴定复原糖和DNA都需要水浴加热，而鉴定蛋白质不需要水浴加热，B项错误；二苯胺试剂和用于配制斐林试剂的NaOH溶液都呈无色，C项正确；用苏丹Ⅲ染液鉴定脂肪时可见橘黄色颗粒，用双缩脲试剂鉴定蛋白质时会发生紫色反响，D项错误。答案：C3．(2022·高考新课标全国卷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。结果说明：脂肪含量逐渐减少，到第11d时减少了90%，干重变化如下图。答复以下问题：(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________。解析：(1)脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，或被苏丹Ⅳ染液染成红色。(2)该油料植物种子萌发过程中脂肪会转变为糖类，与糖类相比，脂肪中氧含量较低，故导致萌发种子干重增加的元素主要是O。(3)由题中信息可知，到第11d时，脂肪的含量减少了90%，种子干重继续下降，说明种子贮存的营养物质已经根本消耗殆尽，假设要使其干重增加，必须为其提供光合作用所需要的理想条件。由于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，故要使萌发的种子(含幼苗)干重增加，必须提供的条件是光照和矿质元素离子。答案：(1)苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)橘黄(或红)(2)O(3)光照所需的矿质元素离子练各地市模拟——知命题热点4．(2022·北京西城区模拟)以下关于生物体内元素及其化合物作用的表达，错误的选项是()A．人体严重缺铁会导致乳酸中毒B．蛋白质中的N主要存在于肽键中，核酸中的N主要存在于碱基中C．人体内血钙含量过低会引起肌无力，血钙含量过高那么会引起抽搐D．C、H、O、N、P可构成细胞中的RNA，RNA具备的生物功能不少于三种解析：人体缺铁时，细胞供氧缺乏，进行无氧呼吸，产生大量的乳酸，导致乳酸中毒，A项正确。蛋白质中的N主要存在于肽键中，核酸中的N主要存在于碱基中，B项正确。钙离子可以降低神经系统的兴奋性，人体内血钙含量过低会导致神经系统兴奋，肌肉收缩，引起抽搐，血钙含量过高会引起肌无力，C项错误。细胞中的RNA有三种：tRNA——识别密码子，运输氨基酸；mRNA——翻译的模板；rRNA——构成核糖体的成分，另外局部RNA具有催化功能，D项正确。答案：C5．(2022·内蒙古赤峰统考)水是细胞内含量最多的化合物，它在生物体中不断地被消耗和产生，以下有关表达错误的选项是()A．转录过程不产生水，翻译过程产生水B．有氧呼吸过程既产生水也消耗水C．DNA复制过程产生水D．ATP形成过程产生水，ATP水解过程消耗水解析：转录过程是由核糖核苷酸脱水缩合形成RNA的过程，有水产生，翻译过程是氨基酸脱水缩合形成肽链的过程，产生水，A错误；有氧呼吸过程既产生水也消耗水，在第二阶段消耗水，第三阶段产生水，B正确；DNA复制过程是由脱氧核苷酸脱水缩合形成DNA单链的过程产生水，C正确；ATP形成过程产生水，ATP水解过程消耗水，D正确。答案：A6．(2022·河北廊坊质量监测)以下有关组成细胞的元素和化合物的说法，错误的选项是()A．组成细胞常见的元素有C、H、O、N等20多种，其中C是最根本元素B．真核细胞中，DNA主要分布在细胞核内，RNA主要分布在细胞质内C．两个氨基酸是通过脱水缩合的方式结合在一起的D．经吡罗红甲基绿染色，可观察到红色的细胞核解析：DNA主要存在于细胞核中，经甲基绿吡罗红染色后可观察到绿色的细胞核。答案：D授课提示：对应学生用书第293页一、选择题1．关于生物体内有机化合物所含元素的表达，错误的选项是()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．胰岛素含有碳元素解析：Mg是叶绿素分子的组成元素，A正确；Fe是血红蛋白的组成元素，B正确；脱氧核糖属于糖类，元素组成仅含C、H、O，无P元素，C错误；胰岛素的根本组成单位是氨基酸，至少含有C、H、O、N四种元素，D正确。答案：C2．(2022·江西五校联考)牛通过吃草，从草中获得化合物和化学元素，那么，牛和草在化学元素的种类以及相同化学元素的含量上分别是()A．种类差异很大，含量上大体相同B．种类和含量差异都很大C．种类和含量都大体相同D．种类大体相同，含量差异较大解析：构成不同生物体的化学元素种类大体相同，含量差异较大，D正确。答案：D3．如图甲是细胞中3种化合物含量的扇形图，图乙是有活性的细胞中元素含量的柱形图，以下说法不正确的选项是()A．假设图甲表示正常细胞，那么A、B化合物共有的元素中含量最多的是aB．假设图甲表示细胞完全脱水后化合物含量的扇形图，那么A化合物中含量最多的元素为图乙中的bC．图乙的正常细胞中数量最多的元素是c，这与细胞中含量最多的有机物有关D．假设图甲表示正常细胞，那么B化合物具有多样性，其必含的元素为C、H、O、N解析：根据扇形图甲中各化合物的比例可判断正常细胞中A、B分别为H2O和蛋白质，它们的共有元素为H、O，而O在活细胞中含量最多，A正确；细胞脱水后含量最多的化合物为蛋白质，蛋白质是以碳链为骨架建立的大分子物质，其中碳含量最多，对应于图乙中的b，B正确；活细胞中氢元素数量最多，但由于其原子量最小，所以其含量仅占第三，这与活细胞中含量最多的化合物H2O有关，C错误；蛋白质具有多样性，必含的元素为C、H、O、N，可能还含有S、P等其他元素，D正确。答案：C4．水是生命之源，以下关于生物体内水的表达，正确的选项是()A．参与运输营养物质和代谢废物的水是自由水B．自由水与结合水的比例大小和新陈代谢的强弱关系不大C．肽键的断裂、ATP的形成、基因的表达过程均有水的产生D．在洋葱根尖细胞中能产生水的细胞器有线粒体、叶绿体、核糖体等解析：细胞中绝大局部的水以游离的形式存在，可以自由流动，叫做自由水。它参与营养物质和代谢废物的运输。当自由水与结合水的比例增加时生物体代谢活泼，反之代谢强度就会下降。肽键的断裂要消耗水，在转录、翻译和ATP的形成过程中均有水的产生。洋葱根尖细胞结构中无叶绿体。答案：A5．以下关于生物体内水的表达，错误的选项是()A．在细胞中自由水和结合水可相互转化B．结合水是细胞的重要组成成分C．细胞代谢过程中，线粒体、核糖体和中心体中都有水生成D．细胞中自由水含量降低是细胞衰老的特征之一解析：在一定条件下，细胞中的自由水和结合水可以相互转化，A正确；结合水是细胞结构的重要组成成分，大约占细胞内全部水分的4.5%，B正确；细胞代谢过程中线粒体内可以发生DNA的复制、转录等过程，这些过程均有水的生成，核糖体可以通过脱水缩合合成蛋白质(也有水的生成)，但是中心体中没有水的生成，C错误；细胞中自由水含量越低，代谢活动越慢，细胞衰老的特征之一就是细胞内水分减少，新陈代谢速率减慢，D正确。答案：C6．(2022·山东日照质检)结合以下曲线，分析有关无机物在生物体内含量的说法，错误的选项是()A．曲线①可表示人一生中体内自由水与结合水的比值随年龄变化的曲线B．曲线②可表示细胞呼吸速率随自由水与结合水比值的变化C．曲线③可以表示一粒新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干的过程中，其内无机盐的相对含量变化D．曲线①可以表示人从幼年到成年体内含水量的变化解析：一般来说，细胞内的结合水含量是相对稳定的，但自由水的含量变化较大；衰老的细胞中自由水含量减少，细胞内自由水与结合水的比值也将减小，A正确；自由水是细胞内的良好溶剂，细胞内许多化学反响都需要有水的参与，所以细胞内自由水比值升高后，代谢增强，细胞呼吸速率加强，B正确；玉米种子被烘干的过程中所含水分越来越少，其内的无机盐相对含量逐渐增加，最后到达一恒定值，C错误；人体衰老的特征之一就是水的含量减少，幼儿体内水的含量远远高于成年人体内水的含量，D正确。答案：C7．(2022·河北邯郸摸底)关于生物体内水和无机盐的表达，不正确的选项是()A．长时间剧烈运动导致血钙下降，会引起抽搐B．新鲜的谷物在晾晒过程中失去的主要是结合水C．植物在冬季来临之前，自由水/结合水比值会下降，从而适应寒冷环境D．水影响光合作用强度的主要原因是水影响气孔的开与关解析：长时间剧烈运动，随汗液排出大量无机盐，导致血钙降低，引起抽搐现象；新鲜的谷物在晾晒过程中失去的主要是自由水；冬季来临之前，自由水/结合水比值会下降，细胞代谢活动降低，从而适应寒冷环境；细胞内水的含量变化通过影响气孔开度进而影响叶肉细胞吸收二氧化碳的速率而影响光合作用的速率。答案：B8．以下关于水和无机盐的表达，正确的选项是()A．正常情况下，动物细胞吸收水和无机盐的途径相同，排出两者的途径也完全相同B．植物细胞质壁别离复原的过程中，水的总体运输方向始终与无机盐运输方向相同C．水的跨膜方式与某些无机盐离子的方式可能相同D．植物细胞在吸收无机盐时一定也在吸水解析：正常情况下，动物细胞吸收水的途径为自由扩散，动物细胞吸收无机盐的途径为主动运输，A错；植物细胞质壁别离复原的过程中，水的总体运输方向有的与无机盐运输方向相同，有的与无机盐运输方向相反，B错；水的跨膜运输可能与某些无机盐离子均通过通道蛋白来完成，C正确；植物细胞吸收无机盐和吸收水是两个相互独立的过程，D错。答案：C9．(2022·江苏扬州质检)农科院研究员在指导农民生产的过程中发现一位农民种植的某块农田小麦产量总是比邻近地块的低。他疑心该农田可能是缺少某种元素，为此将该块肥力均匀的农田分成面积相等的五小块，进行田间试验。除施肥不同外，其他田间处理措施相同，试验结果如下表。从表中可判断，该农田最可能缺少的元素是()地块甲乙丙丁戊施肥情况尿素磷酸二氢钾磷酸二氢铵硫酸铵不施肥小麦收获量55.5665.2656.8855.4455.11A.K B．NC．P D．S解析：在甲、丙、丁三块地中小麦收获量与不施肥的戊块地没有明显差异，所以甲中的N元素、丙中的P元素、丁中的S元素都不是缺少的元素，B、C、D错误。乙块地中小麦收获量明显高于不施肥的戊块地，说明使用K肥是有效的，所以该农田最可能缺少的元素是K，A正确。答案：A10．常温下进行以下处理，没有显色反响的是()A．用吡罗红处理RNAB．用碘液处理淀粉溶液C．在豆浆中参加双缩脲试剂D．在葡萄糖溶液中参加斐林试剂解析：吡罗红遇RNA呈红色反响；碘液遇淀粉呈蓝色；豆浆中含有的蛋白质与双缩脲试剂反响呈紫色；葡萄糖是复原糖，遇斐林试剂在50～65℃水浴加热条件下才呈砖红色沉淀。答案：D11．下面是以小麦为实验材料所进行的实验，其中表达正确的选项是()A．将发芽的种子研磨液置于试管内，参加斐林试剂，试管内立即呈现砖红色沉淀，这是因为发芽的小麦种子中含有复原糖B．利用小麦叶片进行“观察DNA和RNA在细胞中的分布〞的实验时，叶片需要用酒精进行脱色处理，实验结果是绿色主要分布在细胞质，红色主要分布在细胞核C．假设利用小麦根毛细胞进行质壁别离实验，由于观察的细胞无色透明，为了取得更好的观察效果，调节显微镜的措施是缩小光圈或换平面反光镜D．用显微镜观察小麦根尖成熟区表皮细胞，可看到有丝分裂图像，从而判断出细胞中的染色体数解析：斐林试剂检测复原糖时，需要进行水浴加热，A错；利用小麦叶片进行“观察DNA和RNA在细胞中的分布〞的实验时，叶片需要用酒精进行脱色处理，以免叶绿素对实验结果的干扰，实验结果是绿色(DNA)主要分布在细胞核，红色(RNA)主要分布在细胞质，B错；观察的细胞无色透明，为了取得更好的观察效果，应增大比照度，可调节显微镜，缩小光圈或换平面反光镜，C正确；小麦根尖成熟区表皮细胞是成熟细胞，不能进行分裂，D错。答案：C12．有关物质或结构检测的说法中，正确的选项是()A．检测葡萄糖、蔗糖用斐林试剂，在常温下反响产生砖红色沉淀B．检测酶用双缩脲试剂，水浴加热条件下发生紫色反响C．检测活细胞中的线粒体用健那绿染液，其可使线粒体呈现蓝绿色D．吡罗红甲基绿染色剂使DNA呈现红色，使RNA呈现绿色解析：葡萄糖是复原糖，在水浴加热条件下与斐林试剂反响产生砖红色沉淀，蔗糖是非复原糖，不能与斐林试剂反响生成砖红色沉淀；一小局部酶的化学本质是RNA，绝大多数酶的化学本质是蛋白质，化学本质为RNA的酶不能与双缩脲试剂反响，且用双缩脲试剂检测蛋白质时不需水浴加热；健那绿染液使活细胞中的线粒体呈蓝绿色；吡罗红甲基绿染色剂使DNA呈现绿色，使RNA呈现红色。答案：C二、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，请分析答复以下问题：元素OCHNPS玉米细胞(干)44.4343.576.241.460.200.17人细胞(干)14.6255.997.469.333.110.78活细胞65.018.010.03.01.400.30(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能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增多，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________，那么细胞的代谢越强。(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，黄豆细胞内有机物的含量________，种类________，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：Ⅰ.(1)活细胞中含量最多的化合物是水，因此活细胞中氧和氢所占的比例比在干细胞中的高。人体细胞干物质中含量最多的化合物是蛋白质。(2)玉米细胞中所含糖类较多，而糖类由C、H、O组成。Ⅱ.(1)大豆经晾晒除去的水分主要是细胞中的自由水。细胞内的水分过多会使细胞的呼吸作用加强。(2)细胞内自由水与结合水的比值越大，细胞的代谢越强。(3)在种子萌发的过程中，细胞内有机物的含量减少，种类增多，因为细胞呼吸产生了许多中间产物。答案：Ⅰ.(1)水蛋白质(2)糖类C、H、OⅡ.(1)自由呼吸(2)大(3)减少增多细胞进行呼吸作用，消耗有机物，产生许多中间代谢产物14．请答复以下问题：(1)植物吸收的NH4NO3可用于合成________(填编号)。A．脂肪和RNA B．蛋白质和ATPC．核苷酸和纤维素 D．淀粉和酶(2)有些无机盐离子可重复利用，有的不能重复利用，可重复利