高中生物一轮复习：细胞中的元素和化合物

第1节细胞中的元素和化合物

高中生物一轮复习：第2章组成细胞的分子第1节细胞中的元素和化合物内容标准要求核心素养对接学业质量水平1.简述细胞主要由C、H、O、N、P、S等元素构成。2.检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。1.生命观念——物质与能量观：生物体是由元素和化合物组成的。水平一2.科学思维——归纳与概括：从元素的种类、含量等方面总结组成细胞的元素。水平二3.科学探究——通过对检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的学习形成科学探究的学科素养。水平二20组成细胞的元素和化合物研读教材·梳理探究———————————————知识梳理———————————————1.组成细胞的元素(1)种类：细胞中常见的化学元素有______多种。(2)分类：Fe、Mn、Zn、Cu、B、MoC、H、O、N、P、S、K、Ca、MgCC、H、O、N(3)生物界和非生物界的统一性和差异性：①统一性：从化学元素的种类分析，组成细胞的化学元素，在__________中都能够找到。②差异性：从化学元素的含量分析，细胞与非生物相比有很大不同。无机自然界2.组成细胞的化合物水无机盐蛋白质核酸糖类[典例1]

如图是活细胞中3种元素含量或3种化合物含量的扇形图，如表是几种细胞中6种大量元素的百分比含量，下列叙述错误的是(

)元素OCHNPS玉米细胞(干重)44.4343.576.241.460.200.17人细胞(干重)14.6255.97.469.333.110.78人活细胞65.018.010.03.01.400.30A.若扇形图代表化合物的含量，则甲、乙分别代表水和蛋白质B.若扇形图代表元素的含量，则甲、乙、丙分别代表氧、碳、氢三种元素C.由表中数据可以看出，在玉米细胞(干重)中所占比例明显高于人细胞(干重)中的元素是C，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糖类较多D.组成生物界和非生物界的化学元素在含量上相差很大，说明生物界和非生物界具有一定的差异性解析表中数据显示在玉米细胞干重中所占比例明显高于人细胞干重的元素是“O”而不是“C”。该差异的主要原因是组成玉米细胞的化合物中糖类较多。答案C[典例2]

如图表示细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量，按①②③④顺序排列正确的是(

)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、糖类解析组成活细胞的化合物中，水的含量最多，因此，占细胞鲜重的化合物中最多的是水，其次是蛋白质、脂质、糖类。答案

D联想质疑★巧记：微量元素，铁猛碰新木桶(Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu)。据“H2O”确认干重、鲜重元素种类★细胞鲜重中O和化合物H2O含量最多，干重中C和化合物蛋白质含量最多。1.在玉米细胞和人体细胞干重中含量较多的四种元素一样吗？怎样解释这种现象？

提示：一样，都是O、C、H、N，这与组成细胞的化合物有关。2.就人体细胞而言，干重与鲜重中含量占前四位的元素分别是什么？出现这种差异的原因是什么？

提示：干重：C>O>N>H鲜重O>C>H>N，因为鲜重中“H2O”含量最多，故可导致鲜重中“O、H”比例上升。检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质———————————————知识梳理———————————————1.实验原理(连线)2.实验步骤(1)还原糖的检测：白色或浅色水浴(2)脂肪的检测和观察：最薄50%的酒精(3)蛋白质的检测和观察：肽键在碱性环境下与双缩脲试剂中的Cu2＋发生反应生成紫色络合物，因此双缩脲试剂可检测蛋白质和多肽双缩脲试剂A液1mL双缩脲试剂B液4滴———————————————素养提升———————————————科学探究——检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质1.斐林试剂和双缩脲试剂的“一同三不同”斐林试剂本身是浅蓝色[Cu(OH)2]的颜色提示

NaOH

CuSO4

0.1g/mL斐林碱性等量混合均匀A液B液0.05g/mL

0.01g/mL2.实验操作(1)三类有机物检测时的两个唯一：唯一需要水浴加热的是：________________。唯一需要显微镜观察的是：________________。(2)检测生物组织中的脂肪时，染色时间不宜过长，原因是___________________。(3)鉴定还原糖时使用的斐林试剂为何要现配现用？_____________________________________________________________________。(4)鉴定蛋白质时，加入试剂B后，如果没有产生紫色反应，可能的原因是什么？_____________________________________________________________________。提示

(1)还原糖脂肪(2)染色时间过长，脂肪会溶解到染色剂中(3)因为斐林试剂很不稳定，容易产生蓝色的Cu(OH)2沉淀，所以应将甲液和乙液分别保存，使用时现配现用。(4)可能加入的双缩脲试剂B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。[典例3]

下列关于实验操作步骤的叙述，正确的是(

)A.用于检测还原糖的NaOH溶液和CuSO4溶液，可直接用于蛋白质的鉴定B.检测脂肪时需要用显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪颗粒C.检测还原糖时，要先加入NaOH溶液摇匀后，再加入CuSO4溶液D.用于检测蛋白质的NaOH溶液与CuSO4溶液要混合均匀后，再加入含样品的试管中，且必须现配现用解析斐林试剂甲液与双缩脲试剂A液相同，但斐林试剂的乙液与双缩脲试剂B液不相同，因此斐林试剂甲液和乙液不可直接用于蛋白质检测，A错误；脂肪检测实验中，需要借助显微镜才能观察到被染成橘黄色的脂肪颗粒，B正确；用斐林试剂检测还原糖时，要将甲液和乙液等量混合均匀后再使用，C错误；用双缩脲试剂检测蛋白质时，要先加A液，后加B液，D错误。答案

B[变式训练]

下表中关于食品检验的设计及结论对应正确的是(

)选项探究主题检测试剂预期结果结论A某色拉油是否含有脂肪苏丹Ⅲ染液红色含有脂肪B某口服液中是否含有氨基酸双缩脲试剂紫色含有氨基酸C某奶片是否添加淀粉碘液蓝色含有淀粉，不含有蛋白质D某无糖饮料中是否含有葡萄糖斐林试剂砖红色含有还原糖，但不一定是葡萄糖解析脂肪能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，A错误；蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应，氨基酸不能与双缩脲试剂发生相应的颜色反应，B错误；淀粉遇碘液变蓝色，某奶片用碘液检测后出现蓝色，说明该奶片含有淀粉，但不能说明其不含蛋白质，C错误；与斐林试剂在水浴加热条件下发生反应出现砖红色沉淀的物质为还原糖，但还原糖包括葡萄糖、果糖等，故不能确定该还原糖一定为葡萄糖，D正确。答案D联想质疑★斐林试剂甲、乙两液混合均匀后立即使用，需加热。★三大有机物的检测中，使用显微镜观察的只有脂肪。★双缩脲试剂先加A液，后加B液，不需加热。★西瓜不能作为鉴定还原糖的实验材料，因为西瓜自身的颜色会掩盖反应的颜色变化。★甘蔗不含还原糖1.脂肪的检测是否一定要用显微镜？

提示：不是，也可以在组织样液中直接滴加苏丹Ⅲ染液。2.如何简单区分“脱脂奶粉”和“全脂奶粉”？

提示：选择苏丹Ⅲ染液，通过对比被测奶粉中试剂变色的程度来确定被测奶粉中脂肪含量高低。课