2025版新教材高考生物全程一轮总复习第一单元走近细胞及组成细胞的分子课堂互动探究案2细胞的物质组成及有机物的鉴定学生用书

课堂互动探究案2细胞的物质组成及有机物的鉴定高效课堂考点一组成细胞的元素和化合物任务驱动任务1填写完整生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系任务2完成组成细胞元素与化合物的相关推断(1)依据特征元素推断化合物的种类(2)依据代谢产物推断化合物的元素组成代谢产物化合物元素组成实例CO2和H2OC、H、O糖类、________CO2、H2O和尿素C、H、O、N________(3)依据化合物中元素含量推断氧化分解时放能多少？________________________________________________________________________任务3研析深化教材，析因推理归纳，提升学科素养现有无标签的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶溶液各一瓶，可用双缩脲试剂、斐林试剂和淀粉溶液将它们鉴定出来。用试剂将上述4种溶液初步鉴定如下，请填充图中①～⑤内容。图文智连1.推断元素与化合物的四个“明确”2．各种化合物的组成元素化合物组成元素糖类C、H、O脂质脂肪、固醇C、H、O磷脂C、H、O、N、P蛋白质C、H、O、N(P、S等)核酸C、H、O、N、PATPC、H、O、N、P叶绿素C、H、O、N、Mg类胡萝卜素胡萝卜素C、H叶黄素C、H、O过程评价考向一组成化合物的元素考查1.[2024·福建厦门模拟预料]下列有关元素参加生命活动的叙述，错误的是()A．缺P会影响植物线粒体膜的结构，进而影响有氧呼吸B．缺Fe会影响植物叶绿素的合成，进而影响光合作用C．缺I会影响人体甲状腺激素的合成，进而影响细胞代谢D．K含量过低会影响静息电位的大小，进而影响神经系统的功能考向二依据元素组成推断化合物的种类2.如图表示不同化学元素所组成的化合物，以下说法错误的是()A．若①为某种大分子的组成单位，则①最可能是氨基酸B．若②是细胞中重要的储能物质，则②可能是脂肪C．若③为能储存遗传信息的大分子物质，则③肯定是DNAD．若④主要是在动物肝脏和肌肉中合成的储能物质，则④是糖原考点二细胞中的水和无机盐任务驱动任务1理清自由水与结合水比值和细胞代谢的关系(1)自由水/结合水比值与代谢、抗逆性的关系。比值高(2)细胞苍老与水含量：苍老的细胞内水分含量________，细胞萎缩，体积减小。任务2归纳概括常考无机盐的功能任务3研析深化教材，析因推理归纳，提升学科素养(1)【科学思维】(必修1P21)水分子是极性分子，水分子间以氢键相连，氢键易于断裂和形成，使水具有较高的比热容。结合“水分子之间靠氢键结合示意图”回答问题：水为什么能成为细胞内良好的溶剂呢？它又为什么具有支持生命的独特性质呢？________________________________________________________________________(2)【科学思维】(必修1P22“旁栏思索”拓展)摄入过多的食盐会导致高血压及其他心血管疾病，是否应不摄入或过少摄入食盐？请分析缘由。________________________________________________________________________(3)【科学探究】下图是某同学设计试验探究X是否属于植物生长所必需的无机盐的构思，本试验中采纳甲组、乙组之间的空白比照，以及乙组中试验前(无X)与试验后(有X)之间的自身比照。据图回答：①试验中的自变量、因变量分别是________、________。②两次比照中属于试验组的依次是________、________。③试验培育过程中，须要不断通入空气(或不断更换等量簇新培育液)，其目的是____________，由此可见，植物根细胞对无机盐的汲取方式是____________。图文智连缺镁叶片失绿，严峻时叶片会干枯，脱落缺磷叶片有些会出现红苗；严峻时叶片枯死脱落缺钾叶片上出现褐色斑点或斑块，严峻时叶片变为红棕色或干枯状，坏死脱落师说突破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以外，细胞与细胞之间也有，如动物体内的细胞外液。2．无机盐生理功能的验证方法(1)比照组植物＋完全培育液→正常生长(2)试验组植物＋缺X的完全培育液→正常生长⇒X不是必需无机盐植物＋缺X的完全培育液→生长异常加入3．设计试验时应留意的事项(1)试验中应保证明验材料的统一性，即材料的种类、生长状况应一样等。(2)试验组用只缺某种元素的完全培育液，比照组用完全培育液，不能用蒸馏水做比照。(3)试验组加入X盐的目的是进行二次比照，使试验组前后比照(即自身比照)，以增加劝服力。过程评价考向一细胞中水的生理功能考查1.[2024·河南鹤壁市高三模拟]水是细胞中含量最多的化合物，下列相关叙述错误的是()A.质壁分别时成熟植物细胞的吸水力会渐渐增大B.有氧呼吸第三阶段[H]和O2在线粒体内膜上产生水C．水分子进出细胞，取决于细胞内外液体的浓度差D.水在生物体的很多化学反应中充当溶剂和还原剂2．小麦是我国重要的粮食作物，小麦种子成熟过程中干物质和水分的变更如图所示，下列叙述正确的是()A．种子成熟过程中水分含量渐渐降低，种子的生命活动会短暂停止B．种子中水分削减的主要缘由是植物汲取的水分削减C．种子形成后，细胞中的自由水与结合水不会相互转化D．种子成熟期间干物质相对含量上升，水分的相对含量下降考向二无机盐的功能分析及试验验证3.[经典模拟]某农场在田间试验时发觉，小麦产量总是比邻近的地块低，技术员怀疑该农田可能缺乏某种元素。现将该农田分成面积相等的5块样地，分别编为1～5号进行试验。除施肥不同外，其他条件相同，结果如下图所示。分析推断该农田最可能缺乏的元素是()A．KB．NC．PD．S考向三对水和无机盐相关学问的综合考查4．[2024·衡水冀州中学高三模拟]“红豆生南国，春来发几枝。愿君多采撷，此物最相思。”红豆种子萌发过程中鲜重的变更曲线如图所示，下列相关叙述，正确的是()A.阶段Ⅲ中，种子的胚细胞内水的主要存在形式是结合水B．红豆种子萌发过程中，有机物总量增加C．阶段Ⅰ到阶段Ⅲ过程中细胞内自由水与结合水的比值增加D．阶段Ⅰ和Ⅲ种子的鲜重明显增加主要是种子汲取了土壤中的无机盐等级考必考教材试验——检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质任务驱动任务1试验原理(连线)任务2补充完善试验步骤1．还原糖的检测2．脂肪的检测方法一：花生种子匀浆＋3滴____________→________色。不运用显微镜。方法二：3．蛋白质的检测图文智连尿素被加热，则两分子的尿素放出一分子氨而形成双缩脲。双缩脲在碱性环境中，能与硫酸铜结合成紫色的化合物，此反应称为双缩脲反应。蛋白质与双缩脲试剂反应原理1.试验留意事项(1)非还原糖(如蔗糖)鉴定时，假如与斐林试剂混合，水浴加热后的现象不是无色，而是浅蓝色[Cu(OH)2的颜色]。(2)脂肪鉴定现象视察时：①若要视察被染色的脂肪颗粒，则运用显微镜。②若要通过溶液颜色变更，则不必运用显微镜。(3)蛋白质鉴定时：①若用大豆作材料，必需提前浸泡。②若用蛋清液作材料，必需稀释，防止其黏在试管内壁上不易刷洗。2．试验归纳(1)区分斐林试剂与双缩脲试剂的“一同三不同”(2)三类有机物检测在操作步骤上的“三个唯一”：①唯一须要加热——还原糖的检测，必需水浴加热，不能用酒精灯干脆加热。若不加热，则无砖红色沉淀出现。②唯一须要显微镜——脂肪的检测。③唯一运用酒精——脂肪的鉴定，试验用体积分数为50%的酒精洗去浮色。(3)试验胜利的几个关键点：①三个试验中都不宜选取有颜色的材料，否则会干扰试验结果的颜色变更。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，缘由是苏丹Ⅲ染液易溶于酒精。③物质鉴定试验一般不设置比照试验，若需设置比照试验，比照组应加入成分已知的物质，如验证唾液淀粉酶是蛋白质，比照组可加入稀释的鸡蛋清。④试验中，在加相应试剂之前要留出部分组织样液，目的是作为比照，以便与鉴定后的样液颜色作对比，增加试验的劝服力。⑤鉴定还原糖时运用的斐林试剂要现配现用，因为斐林试剂很不稳定，简单产生蓝色的Cu(OH)2沉淀，所以应将甲液和乙液分别保存，运用时现配现用。⑥鉴定蛋白质时，加入试剂B后，假如没有产生紫色反应，可能的缘由是：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CuOH2絮状沉淀，会遮挡试验中所产生的紫色，影响视察结果。⑦碘与碘液虽然只有一字之差，但其内容相差甚远(碘为单质，碘液为将碘和碘化钾按肯定比例溶于水形成的液体；检验是否存在淀粉时滴加的是碘液，与淀3．试验材料的选取原则(1)凡是用到染色剂的试验，一般都须要选择无色材料。如检测生物组织中糖类、脂肪、蛋白质；视察细胞的有丝分裂和减数分裂。(2)在选择试验材料时，不仅要考虑材料本身颜色的影响，还要特殊留意材料中是否包含试验对象，如甘蔗汁不能用来检测还原糖，菠菜叶的表皮细胞不能用来视察叶绿体。(3)有的试验材料必需是簇新的，放置时间不能过长。如蔗糖本身没有还原性，但假如放置时间过长，蔗糖可能会被微生物分解，产生还原糖。过程评价考向一对试验原理和操作的考查1.[2024·江苏模拟预料]下列关于“可溶性还原糖、脂肪和蛋白质的鉴定”试验的叙述，正确的是()A．常用梨、苹果等组织样液作为鉴定植物组织内脂肪的试验材料B．脂肪鉴定中视察花生子叶切片细胞间也可能出现橘黄色小颗粒C．鉴定蛋白质时，先加入NaOH溶液供应碱性环境，振荡后再加入等量的CuSO4溶液D．上述三个试验中全部剩余试剂都可以装入棕色瓶内，以便长期保存备用考向二借助物质检测，考查种子成熟和萌发中物质的变更2.[广东卷]油菜种子成熟过程中部分有机物的变更如图所示。将不同成熟阶段的种子制成匀浆后检测，结果正确的是()选项取样时间检测试剂检测结果A第10d斐林试剂不显色B第20d双缩脲试剂不显色C第30d苏丹Ⅲ染液橘黄色D第40d碘液蓝色[题后归纳]种子成熟与萌发时有机物的变更(1)种子成熟时有机物的变更种子成熟时，小分子有机物合成大分子物质，以便于储存，主要养分物质变更如下：①可溶性糖类→不溶性糖类(如淀粉)。②非蛋白质氮→蛋白质。③糖类→脂肪。(2)种子萌发时有机物的变更种子萌发时，储存的大分子有机物在酶的作用下水解为小分子物质，作为幼胚生长的养分物质：①淀粉淀粉酶麦芽糖②蛋白质蛋白酶、酚酞③脂肪脂肪酶课堂总结[网络建构提升][长句应答必备]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特别重要的作用。2．结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是细胞内的良好溶剂，参加生化反应，为细胞供应液体环境，运输养分物质和代谢废物。3．无机盐是细胞内某些困难化合物的组成成分，维持细胞和生物体的正常生命活动，维持生物体的酸碱平衡和渗透压。4．还原糖与斐林试剂发生作用且水浴加热时生成砖红色沉淀；脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色；蛋白质与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应。历届真题[等级选考研考向]1．[2024·浙江6月]无机盐是生物体的组成成分，对维持生命活动有重要作用。下列叙述错误的是()A．Mg2＋存在于叶绿体的类胡萝卜素中B.HCOC．血液中Ca2＋含量过低，人体易出现肌肉抽搐D．适当补充I－，可预防缺碘引起的甲状腺功能减退症2．[2024·江苏卷]下列关于细胞中无机化合物的叙述，正确的是()A．自由水是生化反应的介质，不干脆参加生化反应B．结合水是细胞结构的重要组成成分，主要存在于液泡中C．无机盐参加维持细胞的酸碱平衡，不参加有机物的合成D．无机盐多以离子形式存在，对维持生命活动有重要作用3．[海南卷]将水稻幼苗培育在含MgSO4的培育液中，一段时间后，发觉养分液中Mg2＋和SO4A．Mg2＋通过自由扩散进入根细胞B．MgSO4必需溶解在水中才能被根汲取C．根汲取的Mg2＋可以参加叶绿素的形成D．降低温度会影响水稻根系对Mg2＋的汲取[国考真题研规律]4．[2024·全国甲卷]钙在骨骼生长和肌肉收缩等过程中发挥重要作用。晒太阳有助于青少年骨骼生长，预防老年人骨质疏松。下列叙述错误的是()A．细胞中有以无机离子形式存在的钙B．人体内Ca2＋可自由通过细胞膜的磷脂双分子层C．适当补充维生素D可以促进肠道对钙的汲取D．人体血液中钙离子浓度过低易出现抽搐现象5．[2024·全国乙卷]植物在生长发育过程中，须要不断从环境中汲取水。下列有关植物体内水的叙述，错误的是()A．根系汲取的水有利于植物保持固有姿态B．结合水是植物细胞结构的重要组成成分C．细胞的有氧呼吸过程不消耗水但能产生水D．自由水和结合水比值的变更会影响细胞的代谢活动课堂互动探究案2考点一【任务驱动】任务1种类含量任务2(1)叶绿素核酸甲状腺激素(2)脂肪蛋白质(3)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量多于糖类，释放的能量也多于糖类。任务3答案：①稀蛋清、淀粉酶②葡萄糖、淀粉③斐林④葡萄糖⑤淀粉【过程评价】1．解析：有氧呼吸第三阶段的场所为线粒体内膜，且磷脂是组成线粒体内膜的成分之一，而磷脂的组成元素为C、H、O、N、P，因此缺P会影响植物线粒体膜的结构，进而影响有氧呼吸，A正确；Fe不参加构成叶绿素，Mg参加构成叶绿素，故缺Fe不会影响植物叶绿素的合成，B错误；I是合成甲状腺激素的原料，因此缺I会影响人体甲状腺激素的合成，进而影响细胞代谢，C正确；静息电位产生的缘由是钾离子外流，因此K含量过低会影响静息电位的大小，进而影响神经系统的功能，D正确。答案：B2．解析：由图示可知，①的组成元素为C、H、O、N，若①为某种大分子的组成单位，则①最可能是蛋白质的基本组成单位——氨基酸；②的组成元素只有C、H、O三种，若②是细胞中重要的储能物质，则②可能是脂肪；③的组成元素为C、H、O、N、P，若③是能储存遗传信息的大分子物质，则其可能是DNA或RNA；④只含C、H、O三种元素，主要是在动物肝脏和肌肉中合成的储能物质，则④是肝糖原或肌糖原。答案：C考点二【任务驱动】任务1(1)旺盛弱强(2)削减任务2①ATP②核苷酸③ATP④叶绿素⑤甲状腺激素⑥细胞外液⑦血红素⑧细胞外液⑨细胞内液任务3(1)提示：①水分子的空间结构及电子的不对称分布，使得水分子成为一个极性分子。带有正电荷或负电荷的分子(或离子)都简单与水结合，因此，水是良好的溶剂。②水分子具有氢键，氢键比较弱，易被破坏，只能维持极短时间，这样氢键不断地断裂，又不断地形成，使水在常温下能够维持液体状态，具有流淌性。同时，由于氢键的存在，水具有较高的比热容，这就意味着水的温度相对不简单发生变更，水的这种特性，对于维持生命系统的稳定性特别重要。(2)提示：不是。NaCl在细胞的代谢中发挥重要的作用，长期获得的食盐量过少也有可能带来危害，假如缺乏食盐获得有可能降低心脏功能，简单引发低钠血症等。(3)答案：①元素X的有无植物的生长状况②乙组乙组试验后③为植物根细胞供应O2主动运输【过程评价】1．解析：成熟植物细胞质壁分别时，由于细胞失水，所以其吸水力会渐渐增大，A正确；有氧呼吸第三阶段氧气与还原氢反应生成水，发生的场所是线粒体内膜，B正确；水分子跨膜运输的方式为自由扩散，因此其进出细胞取决于细胞内外液体的浓度差，C正确；水在生物体的很多化学反应中充当溶剂和反应物，但是不能作为还原剂，D错误。答案：D2．解析：小麦种子成熟过程中水分含量渐渐降低，种子的生命活动由代谢活跃状态转入休眠状态，生命活动并未短暂停止，A错误；种子成熟过程中水分削减的缘由是生物体自身的调整，不是植物汲取的水分削减，B错误；种子形成之后，细胞中的自由水和结合水还是可以相互转化的，C错误；据图可知，种子成熟期间干物质相对含量上升，水分的相对含量下降，D正确。答案：D3．解析：分析柱形图可知，1号地施尿素，3号地施磷酸二氢铵，4号地施硫酸铵，与5号地不施肥料的小麦的产量无差异，说明该农田产量较低的缘由不是缺乏N、P、S元素，2号地施磷酸二氢钾，与5号地相比，小麦产量显著增加，说明小麦产量增加与K、P元素亲密相关，又知该农田产量较低的缘由不是缺乏N、P、S元素，所以推断该农田最可能缺乏的元素是K元素。答案：A4．解析：自由水约占细胞内全部水分的95%，胚细胞内水的主要存在形式是自由水，A错误；红豆种子萌发过程中，要进行细胞呼吸，消耗有机物，有机物总量削减，B错误；阶段Ⅰ到阶段Ⅲ过程中，细胞的代谢渐渐增加，结合水向自由水转化，细胞内自由水与结合水的比值增加，C正确；阶段Ⅰ和Ⅲ种子的鲜重明显增加主要是种子汲取了土壤中的水分，D错误。答案：C等级考必考教材试验【任务驱动】任务1任务21．砖红色水浴2．苏丹Ⅲ染液橘黄50%酒精3．紫色【过程评价】1．解析：梨、苹果等组织样液中含有丰富的还原糖，经常作为鉴定还原糖的材料，A错误；切片时，被破坏的子叶细胞会释放少量脂肪，用苏丹Ⅲ染液染色，会视察花生子叶切片细胞间出现橘黄色小颗粒，B正确；鉴定蛋白质时，先加入1mLNaOH溶液，振荡后再加入CuSO4溶液4滴，C错误；斐林试剂和双缩脲试剂均须要现配现用，D错误。答案：B2．解析：第10d有可溶性糖，不解除有还原糖的可能，故加入斐林试剂，水浴加热后可能出现砖红色沉淀；种子中肯定有蛋白质，加入双缩脲试剂后会出现紫色反应；第30d种子中有脂肪，与苏丹Ⅲ染液发生反应，呈现橘黄色；第40d种子中无淀粉，加入碘液后不会呈现蓝色。答案：C课堂总结网络聚焦也许念①统一②差异③C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等④Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等⑤水⑥无机盐历届真题分类集训培素养1．解析：Mg2＋存在于叶绿体的叶绿素中，类胡萝卜素不含Mg