2025年高考生物一轮复习(新人教新高考)第一单元细胞的概述及其分子组成复习讲义(教师版)_第1页
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文档简介

第1课时走近细胞课标要求1.说明有些生物体只有一个细胞,而有的由很多细胞构成,这些细胞形态和功能多样,但都具有相似的基本结构。2.描述原核细胞与真核细胞的最大区别是原核细胞没有以核膜为界限的细胞核。3.活动:使用高倍显微镜观察几种细胞。考情分析1.生命系统的各结构层次和相互关系2021·广东·T22.病毒2023·北京·T152022·海南·T12021·辽宁·T32021·重庆·T23.细胞的多样性和统一性2023·海南·T12022·辽宁·T12022·北京·T12021·湖南·T12021·河北·T12021·福建·T1考点一细胞是生命活动的基本单位1.细胞学说及其建立过程(1)细胞学说的建立过程①请完成下列人物和对应事件的连线。②科学方法:细胞学说的建立应用了不完全归纳法(填“完全归纳法”或“不完全归纳法”)。(2)细胞学说的基本内容和意义2.细胞是基本的生命系统(1)生命活动离不开细胞(2)生命系统的结构层次①最基本和最大的生命系统分别是细胞和生物圈。②单细胞生物不具有组织、器官、系统层次,细胞即是个体;植物没有系统层次。③生物繁殖和进化的基本单位是种群;生态系统是由群落及其所处的无机环境构成的,因此生命系统的结构层次可含非生物成分。④原子、分子、化合物及细胞内的细胞器等成分不是(填“是”或“不是”)生命系统。3.非细胞形态的生物——病毒判断正误(1)人体每个细胞都能单独完成各项生命活动(×)提示人是多细胞生物,依赖于各种分化的细胞密切合作,共同完成各项生命活动。(2)原核、真核细胞都有细胞膜、细胞质等结构,这属于细胞学说所体现的细胞之间的统一性(×)提示细胞学说所体现的是动物细胞和植物细胞之间的统一性。(3)细胞学说揭示了生物的统一性和多样性(×)提示细胞学说揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性,未涉及多样性。猪心脏移植人体手术是人类首次尝试将器官跨物种移植进活人体内的成功实例。异种器官移植需要解决各种安全问题,猪基因组中携带的猪内源性逆转录病毒(PERV)就是其中一个备受关注的潜在威胁,这些病毒能够将自己的基因整合在猪基因组各处,进而感染人类细胞。如图是PERV的生活史示意图。请据图回答下列问题:1.PERV的最外层有脂质的囊膜包被,且有多种蛋白质,据此推测PERV进入宿主细胞的方式是什么?提示依靠脂质膜和细胞膜的融合,以类似胞吞的方式进入宿主细胞。2.该病毒是将其核糖核酸注入猪细胞内合成逆转录酶后再进行逆转录吗?提示不是,逆转录酶是猪内源性逆转录病毒带入猪细胞内的。3.猪感染该病毒后,推测其子代基因组中是否可能含有该病毒的基因序列并说明理由。提示由于病毒逆转录得到的DNA会整合到猪细胞的核DNA上,因此子代基因组中可能含有该病毒的基因序列。4.病毒繁殖所需的原料、能量、场所、模板分别由谁提供?提示病毒繁殖所需的原料、能量、场所均由宿主细胞提供,病毒自身仅提供模板。5.PERV病毒的囊膜来源于哪里?提示PERV病毒的囊膜来源于最后所在的宿主细胞。6.T2噬菌体是专一侵染大肠杆菌的病毒,如果想用放射性同位素标记T2噬菌体,该如何操作?请写出基本思路。提示先用含有放射性同位素的培养基培养大肠杆菌,再用标记后的大肠杆菌培养T2噬菌体。7.怎么理解“病毒属于生物,却又不属于生命系统的任一结构层次”?提示因为病毒无细胞结构,不属于生命系统的任一结构层次;病毒能寄生在宿主(活细胞)内进行大量繁殖,产生子代,表现出生命的特征,所以病毒属于非细胞生物。考向一生命系统的结构层次1.(2021·广东,2)“葛(葛藤)之覃兮,施于中谷(山谷),维叶萋萋。黄鸟于飞,集于灌木,其鸣喈喈”(节选自《诗经·葛覃》)。诗句中描写的美丽景象构成了一个()A.黄鸟种群 B.生物群落C.自然生态系统 D.农业生态系统答案C解析分析题意可知,诗中描写的有葛藤、黄鸟、灌木等生物,同时山谷包括了生活在其中的所有生物及无机环境,故它们共同构成一个自然生态系统,C符合题意。2.(2024·北京海淀高三一模)近期我国多地出现的“甲流”是由甲型流感病毒所致。下列相关叙述正确的是()A.该病毒繁殖过程所需能量由自身有氧呼吸提供B.病毒是生物,但不属于生命系统最基本的结构层次C.该病毒侵入人体细胞后利用人体细胞的DNA合成自身蛋白质D.该病毒传染性极强的原因之一是它的细胞体积小,可在空气中快速传播答案B解析该病毒繁殖过程所需能量由宿主细胞提供,A错误;病毒属于生物,但是病毒没有细胞结构,因此不属于生命系统的任一结构层次,B正确;该病毒侵入人体细胞后利用人体细胞内的原料(氨基酸)合成自身蛋白质,C错误。考点二细胞的多样性和统一性1.使用高倍显微镜观察几种细胞(1)显微镜的使用方法(2)显微镜的成像特点和装片移动规律显微镜下成的像是倒立的,即像与实物左右相反,上下颠倒;因此若要将右上方的物像移到视野中央,则应将装片往右上方移动。(3)显微镜放大倍数分析:某同学在“目镜10×,物镜40×”的显微镜下看到装片上的细胞呈单层均匀分布,共有6个,那么该同学在目镜不变的情况下,换用10×的物镜去观察相同部位的细胞,按理论计算,视野内可容纳的完整细胞数目为96个。(4)高倍镜与低倍镜的比较:一架光学显微镜的镜盒里有4个镜头,甲、乙一端有螺纹,甲较长、乙较短;丙、丁无螺纹,丙较长、丁较短,则放大倍数最大的镜头组合是甲和丁。(5)异物位置分析:若在低倍镜下发现有一异物,当移动装片时,异物不动,转换高倍镜后,异物仍可观察到,此异物可能存在于B。(填编号)A.物镜上 B.目镜上C.装片上 D.反光镜上(6)视野亮度的调节:光照明亮的实验室里,在使用显微镜观察植物的表皮细胞时,视野应调暗些,具体做法是改用平面反光镜、缩小光圈。使用显微镜时,视野中出现一半亮一半暗的可能原因是反光镜的调节角度不对。(7)视野模糊的原因分析:观察花生切片标本材料时,一半清晰一半模糊不清,出现上述情况的可能原因是花生切片厚薄不均匀,若整个视野模糊,应调节细准焦螺旋。2.三种典型的原核细胞(1)图甲、乙、丙所示生物分别为蓝细菌、大肠杆菌、支原体。(2)请写出相关结构名称:①细胞壁、②细胞膜、③细胞质、④拟核、⑤核糖体、⑥鞭毛、⑦细胞膜、⑧核糖体。(3)生活方式:甲生物细胞中因含有藻蓝素和叶绿素,能进行光合作用,为自养生物;乙生物多数种类营腐生或寄生生活,为异养生物。3.列表比较原核细胞和真核细胞比较项目原核细胞真核细胞最主要区别细胞内无以核膜为界限的细胞核细胞内有以核膜为界限的细胞核细胞壁主要成分为肽聚糖植物细胞细胞壁的主要成分是纤维素和果胶;动物细胞无细胞壁;大多数真菌细胞壁的主要成分是几丁质细胞质有核糖体,无其他细胞器有核糖体和其他细胞器细胞核有拟核,无核膜和核仁有细胞核,有核膜和核仁DNA存在形式裸露存在核DNA与蛋白质结合形成染色体(质)转录和翻译可同时进行,转录在拟核中进行,翻译在核糖体中进行不可同时进行,转录主要在细胞核内进行,翻译在细胞质(核糖体)内进行是否遵循孟德尔遗传定律不遵循核基因遵循,质基因不遵循可遗传变异类型基因突变基因突变、基因重组和染色体变异细胞分裂一般为二分裂有丝分裂、无丝分裂、减数分裂共性都有相似的细胞膜、细胞质;遗传物质都是DNA;都有核糖体4.细胞多样性与统一性的分析(1)细胞多样性的“两个”原因(2)细胞统一性的“五个”表现判断正误(1)一个湖泊中所有的蓝细菌是一个种群(×)提示蓝细菌包含色球蓝细菌、念珠蓝细菌、颤蓝细菌、发菜等,因此所有的蓝细菌不是一个种群。(2)真菌和细菌是原核生物(×)提示真菌是真核生物。(3)因蛋白质是细胞生命活动的主要承担者,核糖体是合成蛋白质的场所,所以原核细胞和真核细胞都具有核糖体(√)(4)真核细胞的细胞核中有DNA-蛋白质复合物,而原核细胞的拟核中没有(×)提示真核细胞的细胞核中有DNA-蛋白质复合物,而原核细胞的拟核中也有,比如DNA复制、转录时,都会形成DNA-蛋白质复合物。(5)硝化细菌没有线粒体,不能进行有氧呼吸(×)提示硝化细菌的细胞质和细胞膜上含有与有氧呼吸有关的酶,能进行有氧呼吸。归纳总结高中生物常考的特殊细胞特点归纳(1)硝化细菌:进行化能合成作用,属于自养需氧型生物,是生态系统中的生产者。(2)哺乳动物成熟的红细胞:没有细胞核、细胞器,只进行无氧呼吸,膜结构只有细胞膜。(3)蛙的红细胞:有细胞核,进行的是无丝分裂。(4)洋葱鳞片叶外表皮细胞:无叶绿体,具有大液泡,可用于观察质壁分离,不可用于观察有丝分裂,看不到染色体。(5)叶肉细胞:含叶绿体和大液泡,可用于观察叶绿体。(6)植物根尖分生区细胞:无叶绿体和大液泡,不可用于观察质壁分离;呈正方形,排列紧密,可用于观察有丝分裂。(7)植物根尖成熟区细胞:已分化的细胞,不具有分裂能力,无叶绿体。(8)卵细胞和精子:卵细胞是人体内最大的细胞,营养物质丰富;精子体积小,几乎不含细胞质。考向二细胞的多样性3.(2022·辽宁,1)下列关于硝化细菌的叙述,错误的是()A.可以发生基因突变B.在核糖体合成蛋白质C.可以进行有丝分裂D.能以CO2作为碳源答案C解析硝化细菌是原核生物,其遗传物质是DNA,可以发生基因突变,A正确;原核细胞中只有核糖体一种细胞器,蛋白质在核糖体中合成,B正确;原核生物不可进行有丝分裂,可进行二分裂,C错误;硝化细菌可以进行化能合成作用,是自养型生物,能以CO2作为碳源,D正确。4.(2021·湖南,1)关于下列微生物的叙述,正确的是()A.蓝细菌内含有叶绿体,能进行光合作用B.酵母菌有细胞壁和核糖体,属于单细胞原核生物C.破伤风杆菌细胞内不含线粒体,只能进行无氧呼吸D.支原体属于原核生物,细胞内含有染色质和核糖体答案C解析蓝细菌属于原核生物,原核细胞中没有叶绿体,但含有藻蓝素和叶绿素,能够进行光合作用,A错误;酵母菌是真菌,属于单细胞真核生物,有细胞壁和核糖体,B错误;破伤风杆菌属于原核生物,原核细胞中没有线粒体,且破伤风杆菌是厌氧微生物,只能进行无氧呼吸,C正确;支原体属于原核生物,没有以核膜为界限的细胞核,仅含有核糖体这一种细胞器,拟核内DNA裸露,无染色质,D错误。考向三细胞的统一性5.(2021·福建,1)下列关于蓝细菌和菠菜的叙述,正确的是()A.光合色素的种类和功能都相同B.细胞膜的成分都有脂质和蛋白质C.DNA复制都需要线粒体提供能量D.都能在光学显微镜下观察到叶绿体答案B解析蓝细菌为原核生物,其细胞内无叶绿体,含有光合色素叶绿素和藻蓝素;菠菜为真核生物,其叶绿体内含有叶绿素和类胡萝卜素等光合色素,A、D错误;蓝细菌为原核生物,细胞内不含线粒体,C错误。6.(2021·河北,1)下列叙述正确的是()A.酵母菌和白细胞都有细胞骨架B.发菜和水绵都有叶绿体C.颤蓝细菌、伞藻和小球藻都有细胞核D.黑藻、根瘤菌和草履虫都有细胞壁答案A解析酵母菌属于真菌,是真核生物,白细胞是真核细胞,这两种细胞都有细胞骨架,A正确;发菜属于蓝细菌,是原核生物,其细胞中没有叶绿体,水绵细胞中具有叶绿体,B错误;颤蓝细菌属于蓝细菌,没有细胞核,只有拟核,伞藻和小球藻是真核生物,细胞中具有细胞核,C错误;黑藻是植物,具有细胞壁;根瘤菌是细菌,具有细胞壁;草履虫是单细胞动物,不具有细胞壁,D错误。1.(必修1P4)细胞学说揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性。2.(必修1P5)归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法,分为完全归纳法和不完全归纳法。3.HIV在结构上与猪的红细胞最大的不同是HIV没有细胞结构,必须寄生在活细胞中才能生存。4.(必修1P10)科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。5.(必修1P11)原核细胞内有环状的DNA分子,位于细胞内特定的区域,这个区域叫作拟核。6.(必修1P11)蓝细菌细胞内含有藻蓝素和叶绿素,是能进行光合作用的自养生物。细菌中的多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物。7.原核细胞和真核细胞在细胞核方面的差异是:真核细胞有核膜包被的细胞核,内含DNA与蛋白质结合形成的染色质;原核细胞有拟核,内含环状的DNA分子。在细胞器方面的区别是:原核细胞只有核糖体。8.(必修1P11)原核细胞和真核细胞在结构上的统一性表现在都具有相似的细胞膜和细胞质,都有核糖体,遗传物质都是DNA。9.根瘤菌(属于细菌)与豆科植物共生形成根瘤。在对根瘤菌进行分离时,可以根据是否具有以核膜为界限的细胞核为依据来区分根瘤菌细胞与植物细胞。10.支原体与动物细胞结构的区别是:支原体没有以核膜为界限的细胞核,只有游离的DNA和核糖体这一种细胞器;支原体与细菌的区别是支原体没有细胞壁。课时精练1.(2024·重庆南开中学高三模拟)下列关于细胞学说的叙述,正确的有几项()①细胞学说认为一切动植物都只由细胞构成②细胞学说阐明了生物界的统一性与差异性③细胞学说认为细菌是生命活动的基本单位④细胞学说的提出为后来生物学研究进入分子水平打下基础⑤细胞学说的研究过程运用了完全归纳法,因此是可信的A.0B.1C.2D.3答案B解析细胞学说认为细胞是一个有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成,①错误;细胞学说揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性,没有阐明生物界的差异性,②错误;根据细胞学说的观点,细胞是生命活动的基本单位,不涉及细菌,③错误;细胞学说的部分观点推动了生物学研究进入细胞水平,并为后来进入分子水平打下基础,④正确;细胞学说的研究过程运用了不完全归纳法,其结果很可能是可信的,⑤错误。2.(2024·北京海淀高三一模)细胞是最基本的生命系统,下列事实不支持该观点的是()A.离体的核糖体在一定条件下可合成多肽链B.T2噬菌体只有侵入大肠杆菌后才能增殖C.去核变形虫不能摄食且对外界刺激无反应D.一切动物和植物都是由细胞发育而来的答案A解析离体的核糖体无细胞结构,其在一定条件下可合成多肽链,不能体现细胞是最基本的生命系统,A符合题意。3.(2024·沈阳高三二模)某种具有膜结构的病毒专门侵染蓝细菌。下列有关该病毒的叙述中,错误的是()A.组成成分中含核酸、蛋白质及脂质B.增殖所需原料、能量由蓝细菌提供C.可直接接种到固体培养基上进行培养D.可用于治理蓝细菌引起的水华答案C解析病毒无细胞结构,必须寄生在活细胞内才能完成正常的生命活动,不能在培养基上生存,C错误。4.某同学在归纳细菌、松树、松鼠的生命系统结构层次时,列出了如表内容,表中“√”表示具有,“×”表示不具有。下列对该同学归纳内容的分析,错误的是()项目细胞组织器官系统个体细菌√√××√松树√√√×√松鼠√√√√√A.对细菌的归纳有误,因为细菌的生命系统结构层次中没有组织这一层次B.松鼠的细胞可以完成一定的生命活动,而其组织、器官、系统不能C.在自然界中,生物个体都不是单独存在的,还有比表格概括得更高的层次D.细胞是最基本的生命系统,凡是具有生命系统的生物都有细胞这一层次答案B解析生命系统的每个层次都能完成一定的生命活动,B错误。5.(2024·德阳高三一模)显微镜是打开微观视野的重要工具。下列关于显微镜的操作方法,错误的是()A.使物像更清晰——调节细准焦螺旋B.使视野中看到的细胞更多——换用低倍镜C.确定视野中的污物位置——转动反光镜D.将视野下方的物像移到中央——向下方移动装片答案C解析视野中污物的位置可能在物镜、目镜或装片上,因此若要确定视野中的污物位置,需要转动物镜,若污物不动,则需要转动目镜,若依然不动,则应该在装片上,C错误。6.(2024·南通高三三模)细胞学说揭示了动物和植物的统一性,电子显微镜下草履虫和衣藻细胞中均能观察到的细胞结构是()A.细胞膜和细胞壁 B.核糖体和线粒体C.中心体和核糖体 D.染色体和叶绿体答案B解析草履虫无细胞壁,A不符合题意;衣藻和草履虫都是真核生物,故电镜下可以观察到核糖体和线粒体,B符合题意;草履虫无中心体和叶绿体,C、D不符合题意。7.(2024·湖北襄阳五中高三质检)李斯特菌是一种兼性厌氧细菌,肉类、蛋类、禽类、海产品、乳制品、蔬菜等都已被证实是李斯特菌的感染源,该菌是最致命的食源性病原体之一。下列推测正确的是()A.李斯特菌等原核生物的最外层都为细胞壁B.李斯特菌和硝化细菌都为异养型,且无以核膜为界限的细胞核C.李斯特菌和蓝细菌都含光合色素,且除拟核外质粒也含DNAD.李斯特菌和酵母菌都能进行有氧呼吸,都可在无氧环境中生存一段时间答案D解析李斯特菌等原核生物的最外层大多都为细胞壁,但原核生物中的支原体没有细胞壁,A错误;硝化细菌能利用外界环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来合成自身所需要的有机物,属于化能自养型生物,B错误;李斯特菌和酵母菌都是兼性厌氧型微生物,既能进行有氧呼吸,也都可在无氧环境中生存一段时间,D正确。8.支原体肺炎是一种常见的传染病,其病原体是一种称为肺炎支原体的无壁原核生物。溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁,具有抗菌消炎的作用。下列相关叙述正确的是()A.肺炎支原体没有染色体,因此以无丝分裂方式增殖B.肺炎支原体没有线粒体,但能进行有氧呼吸产生ATPC.膜蛋白在肺炎支原体的核糖体合成,在内质网加工D.溶菌酶和抗生素联合使用,能增强对支原体肺炎的治疗效果答案B解析肺炎支原体是原核生物,没有染色体,以二分裂或出芽的方式进行增殖,A错误;肺炎支原体是原核生物,膜蛋白在其核糖体上合成,没有内质网,C错误;溶菌酶作用于细菌的细胞壁,支原体不具有细胞壁,所以不能增强对支原体肺炎的治疗效果,D错误。9.(2024·福建宁德第一中学高三期末)内共生假说认为,蓝细菌被真核细胞吞噬后,在共同生存繁衍的过程中,蓝细菌成为植物细胞专门进行光合作用的细胞器——叶绿体。下列叙述不支持该假说的是()A.叶绿体内的遗传物质为环状DNAB.叶绿体内膜和外膜的成分差别比较大C.叶绿体内的核糖体与细胞质内的核糖体大小有所不同D.叶绿体中的色素与蓝细菌内的色素不同答案D解析叶绿体内的遗传物质为裸露的环状DNA,蓝细菌中的遗传物质也是裸露的环状DNA,支持题干假说,A不符合题意;叶绿体外膜成分与植物细胞膜相似,内膜成分与蓝细菌细胞膜相似,说明叶绿体是蓝细菌被真核细胞吞噬后形成的,支持题干假说,B不符合题意;叶绿体内的核糖体与细胞质内的核糖体大小有所不同,但与蓝细菌的类似,支持题干假说,C不符合题意;叶绿体中含有叶绿素和类胡萝卜素,蓝细菌含有藻蓝素和叶绿素,两者所含光合色素的种类不完全相同,因此不支持题干假说,D符合题意。10.下列关于真核细胞和原核细胞的叙述,错误的是()A.都有以磷脂双分子层为支架的生物膜B.都可以氧化分解有机物获得能量C.都以DNA或RNA作为遗传物质D.都依赖核糖体合成自身的蛋白质答案C解析真核细胞和原核细胞都具有细胞结构,遗传物质都是DNA,RNA是某些病毒的遗传物质,C错误。11.(2024·重庆高三调研)科学家试图用益生菌来治疗人体的某些胃肠道疾病。益生菌是一类包括酵母菌、双歧杆菌、乳酸菌等在内的多种微生物的统称,大多对氧气极为敏感。下列相关叙述正确的是()A.益生菌都具有细胞→组织→器官→系统→个体生命系统层次B.益生菌中都含有容易被碱性染料染成深色的染色质C.有些益生菌能够通过有丝分裂进行增殖D.大多数胃肠微生物是需氧型的答案C解析益生菌是一类包括酵母菌、双歧杆菌、乳酸菌等在内的多种微生物的统称,其中的酵母菌、双歧杆菌、乳酸菌均为单细胞生物,因此不存在组织、器官和系统层次,A错误;益生菌中的酵母菌为真核生物,其细胞结构中有染色质,而双歧杆菌、乳酸菌均为原核生物,细胞结构中没有染色质,B错误;酵母菌是真核生物,可进行有丝分裂,C正确;益生菌大多对氧气极为敏感,说明这些微生物大多是厌氧型微生物,D错误。12.(2024·荆州高三期末)甲、乙、丙、丁四种生物:甲无核糖体;乙有细胞结构但不具有核膜;丙具有叶绿体和中心体;丁为自养型生物,但不能利用光能。下列叙述正确的是()A.甲、乙、丙、丁中并不都含有C、H、O、N、P元素B.乙、丙、丁都具有细胞壁、细胞膜、DNAC.丙是低等植物,丙、丁都属于生态系统的生产者D.丁可以是根瘤菌,可参与N、C等元素的循环答案C解析甲、乙、丙、丁四种生物都含有遗传物质核酸,则都含有C、H、O、N、P元素,A错误;乙是原核生物,不一定有细胞壁,如支原体,B错误;丁为自养型生物,根瘤菌为异养型生物,D错误。13.乳酸菌和酵母菌都是我们生产生活中经常运用的微生物。下列说法正确的是()A.二者都以DNA作为主要遗传物质B.二者生命活动所需能量主要来自有氧呼吸第三阶段C.二者细胞中蛋白质的合成发生在细胞质基质中的核糖体上D.二者的DNA都可以与蛋白质结合形成DNA—蛋白质复合物答案D解析乳酸菌和酵母菌都是具有细胞结构的生物,因此遗传物质都是DNA,而不是以DNA作为主要的遗传物质,A错误;乳酸菌是厌氧生物,不能进行有氧呼吸,B错误;酵母菌是真核生物,细胞内的线粒体具有半自主性,部分蛋白质在线粒体内合成,C错误;乳酸菌和酵母菌中的DNA复制或转录时,会与相关的酶结合形成DNA—蛋白质复合物,D正确。14.下列关于T2噬菌体的叙述,正确的是()A.T2噬菌体是一种细菌病毒,只能寄生在大肠杆菌、肺炎链球菌等细菌体内B.T2噬菌体不仅核酸和蛋白质中含P元素,其外被的包膜也含有P元素C.T2噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖D.T2噬菌体体内含有两种核酸、五种碱基答案C解析T2噬菌体是一种营专性寄生的细菌病毒,只能寄生在大肠杆菌体内,A错误;T2噬菌体没有包膜,核酸中含有P元素,B错误;T2噬菌体体内含有一种核酸(DNA)、四种碱基,D错误。15.(2021·辽宁,3)下列有关病毒在生物学和医学领域应用的叙述,错误的是()A.灭活的病毒可用于诱导动物细胞融合B.用特定的病毒免疫小鼠可制备单克隆抗体C.基因工程中常用噬菌体转化植物细胞D.经灭活或减毒处理的病毒可用于免疫预防答案C解析促进动物细胞的融合方法除了物理方法和化学方法外,还可以采用灭活的病毒,A正确;病毒作为抗原可刺激机体发生特异性免疫,产生抗体,用特定的病毒免疫小鼠可制备单克隆抗体,B正确;基因工程中常用农杆菌转化植物细胞,农杆菌的特点是其细胞内的Ti质粒上的T-DNA片段能够转移至受体细胞,并整合到受体细胞的染色体上,C错误;经过灭活或减毒处理的病毒可以作为免疫学中的疫苗,用于免疫预防,D正确。

第2课时组成细胞的元素和化合物课标要求1.说出细胞主要由C、H、O、N、P、S等元素构成。2.指出水大约占细胞重量的2/3,以自由水和结合水的形式存在,赋予了细胞许多特性,在生命活动中具有重要作用。3.举例说出无机盐在细胞内含量虽少,但与生命活动密切相关。4.活动:检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。考情分析1.组成细胞的元素2021·天津·T42.水2022·湖北·T12021·全国乙·T32021·河北·T193.无机盐2022·全国甲·T12019·全国Ⅲ·T29考点一组成细胞的元素和化合物1.组成细胞的元素(1)生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系(2)种类:常见的有20多种eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等,微量元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等))(3)存在形式:大多以化合物的形式存在。2.组成细胞的化合物(1)细胞中的化合物的分类(2)正确区分鲜重、干重的元素和化合物的含量(以人体细胞为例)判断正误(1)生物体内含量很少的元素都是微量元素(×)提示微量元素是生物体内含量很少但又不可缺少的元素。生物体内还有一些元素(如Pb)含量少,但不是生物体必需的,这些元素不属于微量元素。(2)玉米细胞和人体细胞干重中含量较多的四种元素都是C、H、O、N,在玉米细胞中的含量大小关系为O>C>H>N,而在人体细胞中的含量大小关系为C>O>N>H,这是因为玉米细胞中含糖较多,人体细胞中含蛋白质较多(√)(3)生物界和非生物界在元素组成上具有统一性,因此地壳中的元素在生物体内都能找到(×)提示组成细胞的化学元素在无机自然界中都可以找到,但有些自然界中存在的元素在生物体内找不到。(4)甘薯细胞中的钙铁锌属于微量元素,作用也很小(×)提示钙是大量元素,锌铁属于微量元素,大量元素和微量元素的作用都很重要。(5)组成细胞的化学元素大多以离子的形式存在(×)提示组成细胞的化学元素大多以化合物的形式存在。考向一分析组成细胞的元素和化合物1.(2021·天津,4)富营养化水体中,藻类是吸收磷元素的主要生物,下列说法正确的是()A.磷是组成藻类细胞的微量元素B.磷是构成藻类生物膜的必要元素C.藻类的ATP和淀粉都是含磷化合物D.生态系统的磷循环在水生生物群落内完成答案B解析磷属于大量元素,A错误;淀粉只含有C、H、O三种元素,C错误。2.螺旋藻是一种主要分布在热带、亚热带地区的多细胞蓝细菌,被联合国粮农组织(FAO)誉为“21世纪最理想的食品”。下列有关描述错误的是()A.螺旋藻细胞中含量最多的化合物是水B.螺旋藻能把无机物转化成有机物,是自养需氧型生物C.螺旋藻含有人体必需的Fe、Ca、Mn、Zn等微量元素D.螺旋藻和黑藻在细胞结构上的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核答案C解析Ca是大量元素不是微量元素,C错误。考点二细胞中的水和无机盐1.细胞中的水(1)细胞中水的存在形式和功能(2)水的结构和性质(3)自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系2.细胞中的无机盐判断正误(1)种子入仓前通过充分晾晒丢失全部自由水,以减少有机物消耗(×)提示种子入仓前充分晾晒丢失大部分自由水,没有全部丢失。(2)将作物秸秆充分烘干后,其体内剩余的物质主要是无机盐(×)提示将作物秸秆充分烘干后,其体内剩余的物质主要是有机物。(3)在无土栽培技术中,配制的培养液浓度越高,越有利于植物根对无机盐离子的吸收(×)提示在无土栽培技术中,配制的培养液浓度过高,可能会导致植物根细胞失水,出现“烧苗”现象,不利于植物根对无机盐离子的吸收。(4)用含钙的生理盐水灌注蛙心,可跳动数小时,因为钙盐可维持细胞的酸碱平衡(×)提示钙盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用。1.“庄稼一枝花,全靠肥当家”,合理施肥是充分发挥肥料的增产作用,实现高产、稳产、低成本的重要措施。农田施肥的同时,往往需要适当浇水,此时浇水的原因是什么?(答出1点即可)提示肥料中的矿质元素只有溶解在水中才能被作物的根系吸收。2.Zn2+是激活色氨酸合成酶的必要成分,缺乏Zn2+会影响生长素合成导致植物生长受阻,通常会出现节间缩短,叶片变小呈簇生状,俗称“小叶病”。(1)锌属于大量元素还是微量元素?该现象说明无机盐的作用是什么?提示锌属于微量元素。该现象说明无机盐的作用是维持细胞和生物体的正常生命活动。(2)为探究小叶病是否由缺锌引起,对照组、实验组应分别怎样设置?写出简要步骤。提示对照组应使用完全培养液,实验组使用缺锌的完全培养液。步骤:将长势相同的幼苗分成2等份,分别培养在上述2种培养液中;放在适宜的条件下培养一段时间,观察幼苗的生长发育状况。(3)若实验证明小叶病是由缺锌引起的,从科学研究的严谨角度出发,还应增加的实验步骤是什么?增加步骤后的实验结果是什么?提示在实验组缺锌的完全培养液中再加入一定量的含锌的无机盐,培养一段时间。一段时间后小叶病消失,植株恢复正常生长。考向二细胞中水和无机盐的功能3.(2022·湖北,1)水是生命的源泉,节约用水是每个人应尽的责任,下列有关水在生命活动中作用的叙述,错误的是()A.水是酶促反应的环境B.参与血液中缓冲体系的形成C.可作为维生素D等物质的溶剂D.可作为反应物参与生物氧化过程答案C解析血液中的缓冲对是由离子组成的,离子溶解在水中才能形成缓冲体系,B正确;维生素D属于脂质,脂质通常都不溶于水,C错误;水可作为反应物参与生物氧化过程,如有氧呼吸的第二阶段,D正确。4.(2022·全国甲,1)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吸收D.人体血液中钙离子浓度过低易出现抽搐现象答案B解析人体内Ca2+不能自由通过细胞膜的磷脂双分子层,需要载体协助,B错误。考向三无机盐相关实验探究5.(2019·全国Ⅲ,29)氮元素是植物生长的必需元素,合理施用氮肥可提高农作物的产量。回答下列问题:(1)植物细胞内,在核糖体上合成的含氮有机物是________,在细胞核中合成的含氮有机物是______,叶绿体中含氮的光合色素是________。(2)农作物吸收氮元素的主要形式有铵态氮(NHeq\o\al(+,4))和硝态氮(NOeq\o\al(-,3))。已知作物甲对同一种营养液(以硝酸铵为唯一氮源)中NHeq\o\al(+,4)和NOeq\o\al(-,3)的吸收具有偏好性(NHeq\o\al(+,4)和NOeq\o\al(-,3)同时存在时,对一种离子的吸收量大于另一种)。请设计实验对这种偏好性进行验证,要求简要写出实验思路、预期结果和结论。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)蛋白质核酸叶绿素(2)实验思路:配制营养液(以硝酸铵为唯一氮源),用该营养液培养作物甲,一段时间后,检测营养液中NHeq\o\al(+,4)和NOeq\o\al(-,3)剩余量。预期结果和结论:若营养液中NOeq\o\al(-,3)剩余量小于NHeq\o\al(+,4)剩余量,则说明作物甲偏好吸收NOeq\o\al(-,3);若营养液中NHeq\o\al(+,4)剩余量小于NOeq\o\al(-,3)剩余量,则说明作物甲偏好吸收NHeq\o\al(+,4)。解析(1)植物细胞内的含氮有机物有蛋白质、磷脂、ATP、核酸等,其中在核糖体上合成的含氮有机物为蛋白质,在细胞核中合成的含氮有机物为DNA和RNA,植物叶绿体中的光合色素有叶绿素和类胡萝卜素,其中含氮的光合色素是叶绿素。(2)本实验的目的是验证作物甲对硝酸铵中的NHeq\o\al(+,4)和NOeq\o\al(-,3)的吸收具有偏好性,因变量是作物甲对二者的吸收量,因此可将生理状态相同的若干作物甲培养在适宜浓度的以硝酸铵为唯一氮源的营养液中,在适宜条件下培养一段时间,并测定实验后营养液中的NHeq\o\al(+,4)和NOeq\o\al(-,3)的剩余量,最后进行比较,如果实验后营养液中的NHeq\o\al(+,4)的剩余量低于NOeq\o\al(-,3),可说明作物甲对硝酸铵中的NHeq\o\al(+,4)的吸收具有偏好性;反之,则说明作物甲对硝酸铵中的NOeq\o\al(-,3)的吸收具有偏好性。考点三检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质1.检测原理(1)还原糖的检测:还原糖+斐林试剂eq\o(→,\s\up7(50~65℃温水浴加热))砖红色沉淀。(2)脂肪的检测:脂肪+苏丹Ⅲ染液→橘黄色。(3)蛋白质的检测:蛋白质+双缩脲试剂→紫色。2.实验步骤(1)还原糖的检测(2)脂肪的检测(3)蛋白质的检测选材与制备:鸡蛋清稀释液或豆浆滤液↓颜色反应:↓结论:组织样液中含有蛋白质归纳总结斐林试剂与双缩脲试剂的区别判断正误(1)西瓜、番茄等都含有较多的糖,因此可直接用于还原糖的检测且效果明显(×)提示西瓜、番茄中富含还原糖,但其自身的颜色会对实验结果造成干扰,所以不适于用作还原糖的检测材料。(2)蔗糖溶液是还原糖检测的理想材料(×)提示蔗糖是非还原糖,不是还原糖检测的理想材料。(3)非还原糖与斐林试剂混合经水浴加热后的现象是溶液为无色(×)提示斐林试剂本身具有颜色(蓝色),因此非还原糖与斐林试剂混合经水浴加热后的现象是溶液为蓝色。(4)利用斐林试剂甲液、乙液和蒸馏水,可用于检测蛋白质(√)(5)检测蛋白质时,加入过量的双缩脲试剂B液后,如果没有产生明显的紫色反应,可能的原因是加入的双缩脲试剂B液过量,CuSO4在碱性溶液中生成大量的Cu(OH)2蓝色絮状沉淀,会遮蔽实验中所产生的紫色,影响观察效果(√)考向四还原糖、脂肪和蛋白质的检测原理与基本操作6.(2022·江苏,13)下列物质的鉴定实验中所用试剂与现象对应关系错误的是()A.还原糖-斐林试剂-砖红色B.DNA-台盼蓝染液-蓝色C.脂肪-苏丹Ⅲ染液-橘黄色D.淀粉-碘液-蓝色答案B解析还原糖与斐林试剂在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀,A正确;在沸水浴条件下,DNA与二苯胺反应呈现蓝色,B错误;苏丹Ⅲ染液将脂肪染成橘黄色,C正确;淀粉遇碘变蓝,D正确。7.(2024·荆州高三联考)香蕉果实在成熟过程中,所含的贮藏物进行代谢转化,果实逐渐变甜。图1中Ⅰ、Ⅱ两条曲线分别表示香蕉果实成熟过程中两种物质含量的变化趋势。取成熟到第x天和第y天的等量香蕉果肉,分别加入等量的蒸馏水制成提取液。然后在a、b试管中各加入5mL第x天的提取液,在c、d试管中各加入5mL第y天的提取液,如图2。下列对于该实验的一些分析,正确的是()A.向a、c试管加入碘液后,c试管中蓝色更深B.曲线Ⅰ表示还原糖,曲线Ⅱ表示淀粉C.向b、d试管加入斐林试剂,d试管颜色更深D.在果实成熟过程中,淀粉不断转变成还原糖答案D解析随着香蕉成熟时间的延长,淀粉越来越少,可溶性还原糖越来越多,故向a、c试管加入碘液后,c试管中蓝色更浅或无蓝色出现,A错误;香蕉成熟过程中,香蕉逐渐变甜,说明在果实成熟过程中,淀粉不断转变成还原糖,由此可判定曲线Ⅰ代表的是淀粉的变化,曲线Ⅱ代表的是还原糖的变化,B错误,D正确;用斐林试剂检测还原糖的操作中需要水浴加热,由于d试管还原糖多,发生颜色反应更深,C错误。1.(必修1P17)细胞中的大量元素有:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素,微量元素有:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。2.(必修1P17)细胞内含量最多的化合物和有机物分别是水、蛋白质。3.(必修1P18)还原糖的检测中用到的试剂为斐林试剂,检测所需的条件是50~65_℃水浴加热,最终的现象是出现砖红色。蛋白质的检测中用到的试剂为双缩脲试剂,现象为组织样液呈紫色。脂肪的检测用到的试剂为苏丹Ⅲ染液,染色后需要用到体积分数为50%的酒精溶液来洗去浮色,最终在显微镜下观察到脂肪被染成橘黄色。4.(必修1P20~21)水是细胞内的良好溶剂的原因是水分子为极性分子,带有正电荷或负电荷的分子或离子都容易与水结合。5.(必修1P21)水在常温下能够维持液体状态,具有流动性的原因:每个水分子可以与周围水分子靠氢键相互作用在一起,氢键不断地断裂,又不断地形成。水的温度相对不容易发生变化的原因:存在氢键,水具有较高的比热容。6.(必修1P22)铁是血红素的组成成分,这说明无机盐的生理作用是构成细胞内许多化合物的重要成分。7.随着气温下降,冬小麦细胞中自由水与结合水含量的比值减小,细胞的代谢水平降低,抗寒能力增强。将干种子用水浸泡后种子能萌发,但干种子不经水浸泡不能萌发,这说明自由水与细胞代谢强度有关,自由水所占比例越大,代谢越旺盛。8.如果人体血液中钙离子的含量太低,会出现抽搐现象,这说明无机盐的生理作用是无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用。9.(2021·河北,19节选)植物细胞中自由水的生理作用包括细胞内良好的溶剂;能够参与生物化学反应;能为细胞提供液体环境;能运送营养物质和代谢废物等(写出两点即可)。补充水分可以促进玉米根系对氮的吸收,提高植株氮供应水平。10.炒青豆不能萌发的原因是丢失了结合水,细胞结构遭到破坏。课时精练1.下列关于组成生物体元素的叙述,错误的是()A.P是组成细胞核的重要成分B.Ca2+对于生命活动必不可少C.Zn是苹果等补锌食物中含量丰富的大量元素D.叶绿素除了含有C、H、O外,还含有N、Mg答案C解析Zn是苹果等补锌食物中含量丰富的微量元素,C错误。2.图1中A、B、C是新鲜海参细胞中3种元素或化合物含量的扇形图,图2是干海参细胞中3种元素或化合物含量柱形图,下列说法不正确的是()A.若图1表示海参活细胞中的化合物,则A、B化合物共有的元素是氧和氢B.若图2表示干海参细胞中的化合物,则a表示蛋白质C.若图2表示干海参细胞中的元素,则c代表的元素是碳D.若图1表示海参活细胞中的化合物,图2表示干海参细胞中的元素,则化合物A不会同时含有元素a、b、c答案C解析若图2表示干海参细胞中的元素,则a代表的元素是碳,c代表的元素是氮,C错误。3.适当施肥可促进农作物生长,有机肥料养分全,肥效慢;化肥肥分浓,见效快。常用的化肥有氮肥、磷肥和钾肥等。下列叙述正确的是()A.农作物从肥料中获得的无机盐大多以化合物的形式存在于细胞中B.有机肥料能为农作物提供有机物,以及NHeq\o\al(+,4)、NOeq\o\al(-,3)、K+等C.磷被农作物吸收后,可以参与构成DNA、ADP、磷脂等D.氮被农作物吸收参与构成蛋白质后,主要存在于其R基上答案C解析农作物从肥料中获得的无机盐大多数以离子的形式存在于细胞中,A错误;有机肥料中的有机物经分解者分解后才能被农作物吸收,B错误;氮被农作物吸收参与构成蛋白质后,主要存在于结构“-CO-NH-”中,D错误。4.(2021·全国乙,3)植物在生长发育过程中,需要不断从环境中吸收水。下列有关植物体内水的叙述,错误的是()A.根系吸收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改变会影响细胞的代谢活动答案C解析细胞的有氧呼吸第二阶段消耗水,第三阶段产生水,C错误;自由水参与细胞代谢活动,故自由水与结合水比值越高,细胞代谢越旺盛,反之细胞代谢减弱,D正确。5.《氾胜之书》中提到收获的粮食要“曝使极燥”,降低粮食的含水量后才入仓储存。下列说法错误的是()A.“曝使极燥”后,细胞丧失了全部水分,新陈代谢完全停止B.植物生长的不同时期,细胞内自由水与结合水的比值可能不同C.粮食晾晒过程中含水量大幅度降低,可降低储存时有机物的损耗D.若用高温烘焙的方式处理使粮食干燥,这些粮食以后可能萌发率较低,不易做种答案A解析“曝使极燥”后,种子细胞丧失了绝大部分自由水,而仍保留少量的结合水,新陈代谢减慢,但并未停止,A错误;植物生长旺盛时,自由水与结合水的比值较高,反之,自由水与结合水的比值较低,植物生长的不同时期,其代谢速率不同,因此细胞内自由水与结合水的比值可能不同,B正确;水是细胞呼吸的底物,含水量降低,细胞呼吸减弱,有机物消耗降低,因此粮食晾晒过程中含水量大幅度降低,可降低储存时有机物的损耗,C正确;高温烘焙会使种子丢失自由水和结合水,导致细胞死亡,这些粮食以后可能萌发率较低,不易做种,D正确。6.在我国南方,芥菜等蔬菜在霜冻后食用品质更佳。研究发现,植物在低温时将细胞中的淀粉水解成葡萄糖,产生抗逆反应。下列分析错误的是()A.抗逆反应体现了植物对低温环境的适应B.该变化导致细胞液浓度升高,细胞液不易结冰C.该抗逆反应导致细胞中结合水与自由水比值增大D.该抗逆反应引起细胞代谢增强、酶活性升高答案D解析植物在低温环境下,结合水含量上升,自由水含量下降,从而减弱它们的生命活动,故抗逆反应引起细胞代谢减弱、酶活性降低,D错误。7.(2024·福建宁德第一中学高三期中)研究人员发现了锌金属的第一个伴侣蛋白ZNG1,它可将锌运送到需要锌的蛋白质处发挥作用。下列叙述错误的是()A.锌在细胞中的含量很少但功能不可替代,因此是组成细胞的微量元素B.ZNG1运送锌的功能与其氨基酸的排列顺序及肽链的盘曲、折叠方式有关C.该实例说明细胞中的无机盐和有机物相互配合才能保证某些生命活动的正常进行D.锌是组成ZNG1的重要元素,说明无机盐可以参与构成细胞内的重要化合物答案D解析根据题意,ZNG1作为锌的伴侣蛋白,可以运输锌,但锌并不是组成ZNG1的元素,D错误。8.(2024·重庆渝中区高三质检)亳州“古井贡酒”生产发酵中需用麦芽浆,对萌发且带有小芽的大麦充分研磨后,过滤得到组织样液。往组织样液中加入下列试剂后振荡摇匀,有关实验现象及结论的叙述,错误的是()A.若待测样液中不含蛋白质,则加入双缩脲试剂后样液颜色不变B.若加入苏丹Ⅲ染液,溶液呈橘黄色,则说明发芽的大麦中含有脂肪C.加入碘液,溶液呈蓝色,说明发芽的大麦中含有淀粉D.加入斐林试剂并水浴加热,溶液出现砖红色沉淀,说明发芽的大麦中含有还原糖答案A解析若待测样液中不含蛋白质,则加入双缩脲试剂后样液显示的是双缩脲试剂的颜色(蓝色),A错误。9.某生物兴趣小组在野外发现一种组织颜色为白色的不知名野果,该小组把这些野果带回实验室欲检测其是否含有还原糖、脂肪和蛋白质。下列叙述正确的是()A.进行脂肪检测时可以使用苏丹Ⅲ染液B.若向该野果的组织样液中加入斐林试剂并在50~65℃条件下水浴加热出现砖红色沉淀,说明该野果中含有葡萄糖C.进行蛋白质的检测时,NaOH溶液和CuSO4溶液应先混合后再使用D.还原糖检测实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶,长期备用答案A解析若向该野果的组织样液中加入斐林试剂并在50~65℃条件下水浴加热出现砖红色沉淀,说明该野果中含有还原糖,但不一定是葡萄糖,B错误;检测蛋白质时,先加1mL双缩脲试剂A液(NaOH溶液),摇匀后再加4滴双缩脲试剂B液(CuSO4溶液),C错误;斐林试剂需要现配现用,不能长期保存,D错误。10.(2022·重庆,11)在一定条件下,斐林试剂可与葡萄糖反应生成砖红色沉淀,去除沉淀后的溶液蓝色变浅,测定其吸光值可用于计算葡萄糖含量。如表是用该方法检测不同样本的结果,下列叙述正确的是()样本①②③④⑤⑥吸光值0.6160.6060.5950.5830.5710.564葡萄糖含量(mg/mL)00.10.20.30.40.5A.斐林试剂与样本混合后立即生成砖红色沉淀B.吸光值与样本的葡萄糖含量有关,与斐林试剂的用量无关C.若某样本的吸光值为0.578,则其葡萄糖含量大于0.4mg/mLD.在一定范围内葡萄糖含量越高,反应液去除沉淀后蓝色越浅答案D解析斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,会产生砖红色沉淀,A错误;吸光值与溶液的浓度有关,故与样本的葡萄糖含量和斐林试剂的用量均有关,B错误;由表格数据可知,葡萄糖含量越高,吸光值越小,若某样本的吸光值为0.578,则其葡萄糖含量小于0.4mg/mL,即葡萄糖含量在0.3mg/mL~0.4mg/mL,C错误。11.为探究种植番茄时施用锌肥的最佳浓度范围,科研人员将多株长势相同的番茄幼苗均分为8组,分别喷施不同浓度的硫酸锌溶液,结果如图所示(不考虑SOeq\o\al(2-,4)对实验结果的影响)。下列有关叙述错误的是()A.锌元素属于番茄生长所必需的微量元素B.实验中栽培各组番茄幼苗时所使用的土壤基质应相同C.硫酸锌溶液浓度过高会降低番茄植株的果实产量D.由实验结果分析,施用硫酸锌溶液的最佳浓度范围是12~16mg/L答案D解析平均果实产量在硫酸锌溶液浓度为12~20mg/L时产量较高,故施用硫酸锌溶液的最佳浓度范围是12~20mg/L,D错误。12.(2024·苏州高三期中)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、乙组实验后答案D解析所谓实验组,就是接受实验变量处理的组别,对照组就是没有接受实验变量处理的组别,故两次对照中,属于对照组的依次是甲组、乙组实验前,属于实验组的依次是乙组、乙组实验后。13.水分子由2个氢原子和1个氧原子构成,氢原子以共用电子对与氧原子结合。由于氧具有比氢更强的吸引共用电子的能力,使氧的一端稍带负电荷,氢的一端稍带正电荷。水分子的空间结构及电子的不对称分布,使水分子成为一个极性分子。水分子间可以靠氢键相互作用在一起,氢键易于断裂和形成,水分子的上述结构特点决定了它具有多种功能。下列相关叙述不正确的是()A.带有正、负电荷的分子或离子都易与极性水分子结合,因此自由水是细胞内良好的溶剂B.氢键的存在使水具有较高的比热容,对于维持生命系统的稳定性十分重要C.水可以与细胞中的蛋白质、多糖等相结合,成为生物体的构成成分D.自由水与结合水的比值相对稳定答案D解析自由水与结合水的比值不是固定的,可以随温度等条件的变化而变化,D错误。14.为探究稻田中施加硼(B)、锌(Zn)肥对水稻增产的作用,研究人员在某稻田中进行实验,分组及施肥情况如表所示。下列分析不正确的是()组别施肥情况/(hg·hm-2)NH4NO3P2O5K2OZnSO4·7H2OB100000219552.513500319552.51351.504???01.65A.由于没有施加含N、P、K的肥料,第1组水稻不能生长B.Zn、B在水稻中含量较少,属于植物生长所必需的微量元素C.Zn、B等无机盐必须溶解在水中,以离子的形式被水稻吸收D.第4组中应加入与第2、3组等量的N、P、K肥答案A解析稻田的土壤中含有矿物质元素,因此第1组水稻可以生长,A错误。15.互花米草是分布在沿海滩涂的盐沼植物,如图为互花米草体内自由水与结合水的比值(甲)和K+吸收速率(乙)与潮汐水淹时间的关系曲线。据图判断,下列有关叙述正确的是()A.在进行水淹处理时,实验用水应使用自来水B.K+吸收速率逐渐下降,主要与细胞膜上载体数量不足有关C.水淹时间24h/d的实验组长势差的主要原因是光照不足D.互花米草在水淹时间为3h/d的环境下,抗逆性最强答案D解析互花米草是分布在沿海滩涂的盐沼植物,实验用水应该采用此植物实际生活环境中的海水,A错误;由于根对矿质离子的吸收方式是主动运输,需要消耗能量,水淹后根细胞不能进行有氧呼吸,无氧呼吸产生的能量少,因此对K+的吸收速率降低,B错误;长期水淹(水淹时间为24h/d)导致互花米草进行无氧呼吸,造成供能不足,且无氧呼吸的产物酒精对其有毒害作用,从而导致其长势较差,C错误;根据题图可知,互花米草在水淹时间为3h/d的环境下,自由水与结合水的比值最小,即结合水相对含量多,抗逆性最强,D正确。

第3课时细胞中的糖类和脂质课标要求1.概述糖类有多种类型,它们既是细胞的重要结构成分,又是生命活动的主要能源物质。2.举例说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用。考情分析1.糖类的种类和作用2023·新课标·T12023·北京·T12021·海南·T12021·重庆·T12020·山东·T162.脂质的种类和作用2023·湖北·T32020·海南·T1考点一细胞中的糖类细胞中的糖类判断正误(1)生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在(√)(2)糖原的主要功能是提供能量,其与斐林试剂反应呈现砖红色(×)提示糖原是人和动物细胞的储能物质,糖原是非还原糖。(3)细胞中的糖类都是能源物质(×)提示细胞中的糖类并不都是能源物质,如纤维素是结构物质。(4)淀粉水解的终产物是二氧化碳和水(×)提示淀粉水解的终产物是葡萄糖,淀粉氧化分解的终产物是二氧化碳和水。(5)构成淀粉、糖原和纤维素的单体都是葡萄糖,但是其中葡萄糖的数量和连接方式不同(√)(6)纤维素等其他糖类被称为人类的“第七类营养素”(√)(7)人和动物血液中葡萄糖含量低于正常值时,肝糖原、肌糖原便会分解产生葡萄糖及时补充(×)提示人和动物血液中葡萄糖含量低于正常值时,只有肝糖原会分解产生葡萄糖及时补充。考向一糖类的种类和作用1.(2024·吉林高三模拟)下列有关糖类的组成和功能的叙述,正确的是()A.ATP与DNA彻底水解的产物中都含有脱氧核糖B.葡萄糖、蔗糖只存在于植物细胞中C.细胞膜外表面的糖被是由糖类与蛋白质或脂质结合形成的D.人体可水解食物中的淀粉并能利用淀粉彻底水解的产物合成糖原答案D解析ATP彻底水解的产物中含有核糖,DNA彻底水解的产物中含有脱氧核糖,A错误;葡萄糖是动植物细胞共有的单糖,蔗糖只存在于植物细胞中,B错误;在细胞膜的外表面,参与形成糖蛋白或糖脂的糖类分子,叫作糖被,C错误;植物淀粉彻底水解的产物是葡萄糖,在人体内葡萄糖能合成糖原,D正确。2.下列有关细胞中元素与化合物的叙述,正确的是()A.脂肪酸、淀粉和几丁质的组成元素都是C、H、OB.发芽小麦中麦芽糖经水解可产生葡萄糖C.组成糖原的单体没有多样性,神经纤维的主要成分是纤维素D.纤维素在人体内可被消化成能直接吸收的葡萄糖答案B解析脂肪酸、淀粉的组成元素都是C、H、O,几丁质的组成元素还含有N,A错误;组成糖原的单体是葡萄糖,没有多样性,神经元的突起一般包括一条长而分支少的轴突和数条短而呈树枝状的树突,轴突以及套在外面的髓鞘构成神经纤维,纤维素是细胞壁的主要成分,C错误;人体内缺乏分解纤维素的酶,故纤维素在人体内不能被消化吸收,D错误。考点二细胞中的脂质1.脂质的种类、结构和作用2.细胞中糖类与脂质的关系判断正误(1)饱和脂肪酸的熔点较高,容易凝固(√)(2)糖类供应充足时会大量转化为脂肪,必要时脂肪也可以大量转化为糖类(×)提示糖类供应充足时会大量转化为脂肪,但是脂肪不能大量转化为糖类。(3)磷脂是所有细胞必不可少的脂质,是由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成的分子(√)(4)脂肪水解的产物不能用于合成磷脂(×)提示脂肪水解后产生脂肪酸和甘油,是合成磷脂的原料。花生种子中储藏的物质以脂肪(油)为主,并储藏在细胞的油体(植物细胞的一种细胞器)中。种子萌发时,脂肪水解成脂肪酸和甘油,脂肪酸和甘油又分别在多种酶的催化作用下形成葡萄糖,最后转变成蔗糖,并转运至胚轴,供给胚的生长和发育。请回答下列问题:(1)花生种子萌发初期(真叶长出之前),干重先增加、后减少,导致种子干重增加的主要元素是O(填“C”“N”或“O”)。真叶长出之后,干重增加,原因是真叶通过光合作用制造了有机物(多于细胞呼吸消耗的有机物)。(2)实验证明,相同质量的脂肪彻底氧化分解所释放的能量比糖类多。在有氧呼吸过程中,释放能量最多的阶段是第三阶段。因此,相同质量的脂肪和糖类在化学元素含量上最主要的区别是与相同质量的糖类相比,脂肪中所含的氢(氢、碳)元素多。考向二脂质的种类和作用3.(2023·湖北,3)维生素D3可从牛奶、鱼肝油等食物中获取,也可在阳光下由皮肤中的7-脱氢胆固醇转化而来,活化维生素D3可促进小肠和肾小管等部位对钙的吸收。研究发现,肾脏合成和释放的羟化酶可以促进维生素D3的活化。下列叙述错误的是()A.肾功能下降可导致机体出现骨质疏松B.适度的户外活动,有利于少年儿童的骨骼发育C.小肠吸收钙减少可导致细胞外液渗透压明显下降D.肾功能障碍时,补充维生素D3不能有效缓解血钙浓度下降答案C解析肾功能下降会导致维生素D3的活性下降,进而小肠和肾小管等部位对钙的吸收减少,导致机体出现骨质疏松,A正确;因为阳光下皮肤中可以进行维生素D3的转化,进而促进对钙的吸收,因此适度的户外活动,有利于少年儿童的骨骼发育,B正确;细胞外液渗透压主要由钠离子和氯离子提供,小肠吸收钙减少并不会导致细胞外液渗透压明显下降,C错误;肾功能障碍时,维生素D3的活化受阻,只有活化的维生素D3才能促进对钙的吸收,因此补充维生素D3不能有效缓解血钙浓度下降,D正确。4.(2020·海南,1)下列关于人体脂质的叙述,正确的是()A.组成脂肪与糖原的元素种类不同B.磷脂水解的终产物为甘油和脂肪酸C.性激素属于固醇类物质,能维持人体第二性征D.维生素D是构成骨骼的主要成分,缺乏维生素D会影响骨骼发育答案C解析脂肪和糖原的元素组成都是C、H、O,A错误;脂肪水解的终产物是甘油和脂肪酸,B错误;维生素D可以促进人肠道对钙和磷的吸收,D错误。考向三糖类和脂质的相互转化5.(2024·连云港高三期中)如图甲和图乙分别表示油菜种子在发育和萌发过程中糖类和脂肪的变化曲线。下列分析正确的是()A.种子形成时,脂肪水解酶的活性较低B.种子萌发时,脂肪转变为可溶性糖,说明可溶性糖是种子生命活动的直接供能物质C.甘油和脂肪酸组成的脂肪中氧的含量比糖类高,所以单位质量所含能量也比糖类多D.种子发育过程中,由于可溶性糖更多地转变为脂肪,种子需要的氮元素增加答案A解析种子形成时,光合作用的产物往种子运输,并在种子中储存起来,而具有储存功能的物质在此时水解比较弱,因此可推测此时脂肪水解酶的活性较低,A正确;种子萌发时,脂肪转变为可溶性糖,但此时种子生命活动的直接供能物质是ATP,B错误;由于脂肪中的碳、氢比例高,所以单位质量的糖类和脂肪中,所含有的能量脂肪多于糖类,C错误;由图甲可知,种子发育过程中,可溶性糖更多地转变为脂肪,脂肪的组成元素是C、H、O,故不会导致种子需要的氮元素增加,D错误。6.(2023·马鞍山高三检测)如图是人体内葡萄糖转化成脂肪的部分过程示意图。下列有关叙述不正确的是()A.葡萄糖和脂肪的元素组成相同B.长期偏爱高糖膳食的人,图示过程会加强,从而导致体内脂肪积累C.若物质X能与脂肪酸结合生成脂肪,则X代表甘油D.糖类可以转化为脂肪,脂肪不能转化为糖类答案D解析葡萄糖和脂肪的元素组成都是C、H、O,它们的元素组成相同,A正确;从图示过程可以看出,葡萄糖可以转化为脂肪,故长期摄入糖类,图示过程会加强,从而导致体内脂肪积累,B正确;脂肪是由甘油和脂肪酸组成的,若物质X能与脂肪酸结合生成脂肪,则X代表甘油,C正确;糖类在供应充足的情况下,可以大量转化为脂肪,脂肪一般只在糖类代谢发生障碍,引起供能不足时,才会分解供能,而且不能大量转化为糖类,D错误。1.(必修1P23)单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等,其中葡萄糖是主要的能源物质。2.(必修1P24)二糖一般要水解成单糖才能被细胞吸收,常见的二糖有麦芽糖、蔗糖、乳糖等。3.(必修1P24~25)生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。细胞中的多糖有淀粉、纤维素、糖原和几丁质,其中前三者的基本单位都是葡萄糖。多糖中的储能物质是淀粉和糖原。4.(必修1P25~27)常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇,其中脂肪是细胞内良好的储能物质。固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等。5.糖尿病患者的饮食受到严格的限制,受限制的并不仅仅是甜味食品,米饭和馒头等主食也需要定量摄取,其原因是米饭、馒头等主食富含淀粉,淀粉经消化分解后可以生成葡萄糖,进而使血糖升高。6.相比于淀粉类作物种子,种植油菜种子时,播种是浅一些还是深一些?为什么?提示播种要浅一些。油菜种子脂肪含量高,且脂肪分子中氧的比例低,氢的比例高,因而在氧化分解时消耗的氧气比较多。7.构成脂肪的脂肪酸的种类和分子长短不相同,若脂肪酸长链中的碳原子之间都以单键相连,则为饱和脂肪酸,若脂肪酸长链中碳原子之间存在双键,则为不饱和脂肪酸。植物脂肪大多数含有不饱和脂肪酸,在室温时呈液态,而大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸,室温时呈固态。8.磷脂是所有细胞(填“真核细胞”“原核细胞”或“所有细胞”)必不可少的脂质。9.医生建议正常饮食中应该每天摄入一定量的维生素D,请解释其中的科学道理:维生素D能够促进肠道对钙和磷的吸收。10.通过向北京鸭饲喂玉米、谷类和菜叶能达到育肥的原因:糖类在供应充足的情况下,可以大量转化为脂肪。课时精练1.(2023·北京,1)PET-CT是一种使用示踪剂的影像学检查方法。所用示踪剂由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来,进入细胞后不易被代谢,可以反映细胞摄取能源物质的量。由此可知,这种示踪剂是一种改造过的()A.维生素 B.葡萄糖C.氨基酸 D.核苷酸答案B解析分析题意可知,该示踪剂是由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来,应是糖类;且又知该物质进入细胞后不易被代谢,可以反映细胞摄取能源物质的量,则该物质应是被称为“生命的燃料”的葡萄糖,B符合题意。2.(2023·新课标,1)葡萄糖是人体所需的一种单糖。下列关于人体内葡萄糖的叙述,错误的是()A.葡萄糖是人体血浆的重要组成成分,其含量受激素的调节B.葡萄糖是机体能量的重要来源,能经自由扩散通过细胞膜C.血液中的葡萄糖进入肝细胞可被氧化分解或转化为肝糖原D.血液中的葡萄糖进入人体脂肪组织细胞可转变为甘油三酯答案B解析葡萄糖是人体血浆的重要组成成分,血液中的糖称为血糖,血糖含量受胰岛素、胰高血糖素等激素的调节,A正确;葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质,是机体能量的重要来源,葡萄糖通过细胞膜进入红细胞属于协助扩散,进入其他细胞一般通过主动运输,B错误;血糖浓度升高时,在胰岛素作用下,血糖可以进入肝细胞进行氧化分解或合成肝糖原,进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯,C、D正确。3.(2021·海南,1)下列关于纤维素的叙述正确的是()A.是植物和蓝细菌细胞壁的主要成分B.易溶于水,在人体内可被消化C.与淀粉一样都属于多糖,二者的基本组成单位不同D.水解的产物与斐林试剂反应产生砖红色沉淀答案D解析蓝细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖,A错误;纤维素不易溶于水,也不能被人体消化吸收,只能促进人体肠道的蠕动,B错误;纤维素和淀粉均属于多糖,二者的基本组成单位相同,都是葡萄糖,C错误。4.(2024·孝感高三模拟)几丁质是广泛存在于自然界的一种多糖类物质,主要来源为甲壳类动物、昆虫的外骨骼以及某些真菌的细胞壁等。下列有关叙述错误的是()A.糖类是主要的能源物质,但不是都能为细胞的生命活动提供能量B.纤维素、几丁质的组成元素相同,均可以简写为(CH2O)C.几丁质用途广泛,如用于废水处理、制作食品添加剂、制造人造皮肤等D.几丁质被酶催化分解后,可能为某些生物提供能量和营养答案B解析纤维素的元素组成是C、H、O,而几丁质的组成元素有N,不能简写为(CH2O),B错误。5.如图表示糖类的化学组成和种类,下列相关叙述正确的是()A.①②③依次代表单糖、二糖、多糖,它们均可继续水解B.①②均属于还原糖,在加热条件下与斐林试剂发生反应将产生砖红色沉淀C.④⑤分别为纤维素、肌糖原,二者均储存能量,可作为储能物质D.④是植物细胞壁的主要成分,使用纤维素酶可将其破坏答案D解析题图中①②③依次代表单糖、二糖、多糖,其中单糖不能继续水解,A错误;①是单糖,单糖是还原糖,②是二糖,其中蔗糖不属于还原糖,B错误;纤维素不是储能物质,C错误;④是纤维素,是植物细胞壁的主要成分,使用纤维素酶可将其破坏,D正确。6.糖类是细胞的主要能源物质,也是细胞的结构成分。如图为与糖类有关的物质组成示意图。据图分析,下列叙述正确的是()A.①所示的二糖都能与斐林试剂发生作用,生成砖红色沉淀B.若A为脱氧核糖,则⑤是蓝细菌染色体的组成成分C.若A为葡萄糖,则③所示的多糖均为细胞的储能物质D.若A为核糖,则⑥可由核仁控制合成,经核孔进入细胞质答案D解析二糖中的蔗糖没有还原性,不能与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀,A错误;蓝细菌没有染色体,B错误;葡萄糖缩合成的多糖中,纤维素不是细胞的储能物质,C错误;若A为核糖,④为核糖核苷酸,若缩合形成的⑥为rRNA,则是由核仁控制合成,经核孔进入细胞质的,D正确。7.胆固醇在许多动物性食物中含量丰富。饮食中如果过多的摄入胆固醇,会在血管壁上形成沉积,造成血管堵塞,危及生命。下列有关胆固醇的叙述,正确的是()A.胆固醇是动物性食物中最常见的脂肪B.胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分C.胆固醇能参与人体血液中葡萄糖的运输D.日常饮食不要摄入胆固醇以免造成血管堵塞答案B解析胆固醇属于固醇类物质,即属于脂质,A错误;胆固醇参与人体血液中脂质的运输,C错误;胆固醇在人体内发挥着必不可少的作用,所以应适当摄入,D错误。8.肝脏是人体重要的代谢器官,人体中多余的糖类在肝脏中被加工成为脂肪后,会被载脂蛋白运输到全身各处脂肪细胞。下列有关叙述错误的是()A.人体中多余糖类在胰高血糖素的作用下转化为脂肪B.脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯C.葡萄糖可转化为糖原贮存,同质量的脂肪比糖原贮能多D.若人体内的载脂蛋白含量减少,则很可能会导致脂肪肝答案A解析人体中多余糖类在胰岛素的作用下转化为脂肪,A错误。9.低密度脂蛋白(LDL)是一种转运胆固醇进入全身组织的脂蛋白颗粒,LDL水平升高会增加患冠状动脉硬化心脏病的风险。如图为LDL结构示意图,下列相关分析正确的是()A.LDL中只含有C、H、O、N四种元素B.血液中LDL含量偏高就会诱发冠状动脉硬化心脏病C.反式脂肪酸会升高低密度脂蛋白含量,导致血脂代谢异常D.将LDL膜平铺于空气—水界面时其表面积是LDL球面积的两倍答案C解析低密度脂蛋白(LDL)是富含胆固醇的脂蛋白,是含有蛋白质、胆固醇和磷脂的复合体,组成元素主要是C、H、O、N、P,A错误;LDL水平升高会增加患冠状动脉硬化心脏病的风险,只是增加患病的可能性,B错误;LDL膜是单层结构,将LDL膜平铺于空气—水界面时其表面积与LDL球面积几乎一致,D错误。10.(2024·南通高三质检)下列关于细胞中糖类和脂质的叙述,正确的是()A.细胞中糖类和脂质都不含氮元素B.相同质量的糖原和脂肪氧化分解所释放的能量相同C.固醇类物质都属于生物大分子,是细胞的必要成分D.植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸,室温下呈液态答案D解析多糖中的几丁质含有氮元素,脂质中的磷脂含有氮元素,A错误;由于脂肪的C、H含量高,故相同质量的糖原和脂肪氧化分解,脂肪所释放的能量更多,B错误;固醇类物质都属于生物小分子,C错误。11.关于多糖和脂肪,下列相关叙述正确的是()A.多糖和脂肪的合成都需要模板B.多糖和脂肪都是由单体连接而成的C.多糖和脂肪都是生物体的储能物质D.植物细胞中可同时存在多糖和脂肪答案D解析蛋白质的合成需要mRNA作为模板,而多糖和脂肪的合成不需要模板,A错误;脂肪不是由单体连接而成的,B错误;多糖中的纤维素是构成植物细胞壁的成分,不是储能物质,C错误。12.人和动物体内的脂肪、植物中的油统称为油脂。油菜形成种子的过程中,会储存大量的油脂。这些油脂积累在一种由内质网衍生而来的油质体中,如图所示。下列说法错误的是()A.油质体中的油脂在两层磷脂分子之间积累B.导致油菜种子萌发初期干重增加的主要是C元素C.油菜种子与小麦种子相比,播种时更适合浅播的是前者D.检测油脂实验中,需要用体积分数为50%的酒精溶液洗去多余的苏丹Ⅲ染液答案B解析由于磷脂双分子层中间是磷脂分子疏水性的尾部聚集的部位,因此可推测,油质体中的油脂会在两层磷脂分子之间积累,A正确;油菜种子萌发初期引起干重增加的主要是O元素,B错误;油菜种子富含油脂,而小麦种子富含淀粉,同质量的油脂与糖类相比,油脂中含有的氢原子多、氧原子少,因此氧化分解会消耗更多的氧气,因此,油菜种子与小麦种子相比,播种时更适合浅播的是油菜种子,C正确;检测油脂实验中,需要用体积分数为50%的酒精溶液洗去多余的苏丹Ⅲ染液,避免对实验结果造成干扰,该操作依据的原理是苏丹Ⅲ染液易溶于酒精,D正确。13.如图分别表示正常人和乳糖不耐受症患者肠道中乳糖的分解利用过程。当肠道的碱性环境被破坏时,肠道会分泌出大量的消化液(主要成分是水、NaHCO3和消化酶)来中和酸性物质,导致患者腹胀、腹泻。据图分析,下列有关叙述不正确的是()A.乳糖是一种二糖,可以水解成半乳糖和葡萄糖B

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