第2讲 细胞中的无机物、糖类和脂质-【大鹏生物】2025年高考生物一轮复习讲义

第2讲　细胞中的无机物、糖类和脂质 一、细胞中的元素和化合物、无机物 知识回顾 1．组成细胞的元素和化合物 (1)组成细胞的元素 (2)生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系 (3)组成细胞的化合物 (4)正确区分人体细胞鲜重、干重中元素和化合物的含量 注：人体活细胞中氧的含量最多，但氢原子的数量最多。 2．细胞中的水和无机盐 (1)细胞中的水 (2)细胞中的无机盐 易错判断 (1)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(　　) (2)Ca、Mg、Fe、Mn、Cu是组成细胞的微量元素(　　) (3)因为O是活细胞中含量最多的元素，所以O是最基本的元素(　　) (4)在沙漠植物仙人掌的活细胞中含量最多的化合物是蛋白质(　　) (5)晒干的种子细胞内不含有水分，导致细胞代谢停止，有利于种子长时间储存(　　) (6)细胞中的无机盐大多数以化合物的形式存在，如CaCO3构成骨骼、牙齿等(　　) 重点剖析 1．有关细胞中无机物的归纳与整合 (1)衍射法归纳细胞中的水 2．验证某种矿质元素的生理功能 (1)实验设计 ①对照组：植物＋完全培养液―→正常生长。 ②实验组 (2)实验成功关键 ①实验中应保证实验材料的统一性，即材料的种类、生长状况应一致等。 ②实验组加入X的目的是二次对照，使实验组前后对照，以增强说服力。 考向一　组成细胞的元素和化合物辨析 1．美国宇航局科学家在加利福尼亚州东部的莫诺湖里发现了一种被称作GFAJ-1的独特细菌，这种细菌能利用某剧毒化合物中的砷来代替磷元素构筑生命分子，进行一些关键的生化反应(在元素周期表中，砷排在磷下方，两者属于同族，化学性质相似)。根据上述材料进行预测，下列说法错误的是(　　) A．GFAJ-1细菌体内含量较多的六种元素可能是碳、氢、氧、氮、砷、硫 B．砷元素存在于GFAJ-1细菌细胞膜以及糖类、DNA和RNA等物质中 C．砷对多数生物有毒可能是因为砷能够代替磷参与生化反应，制造混乱 D．该发现将使人类对生命的认识发生重大改变，拓宽了在地球极端环境乃至外星球寻找生命的思路 2．如图甲是有活性的细胞中元素含量的柱形图，图乙是细胞中化合物含量的扇形图，下列说法正确的是(　　) A．若甲表示组成人体细胞的元素含量，则a、b、c依次是O、H、C B．若乙表示细胞干重中的化合物含量，则A化合物是蛋白质 C．若乙表示细胞鲜重中的化合物含量，则A、B化合物依次是蛋白质和水 D．地壳与活细胞中含量最多的元素都是a，因此说明生物界与非生物界具有统一性 考向二　水和无机盐功能的分析 3．下列关于生物体内水分的叙述，错误的是(　　) A．植物体内含有较多自由水，可作为多种生物化学反应的反应物 B．细胞内的结合水向自由水转化时，细胞的抗寒性得到增强 C．种子储存前晒干是为了减少自由水含量，降低种子代谢速率 D．细胞内核糖体合成蛋白质时生成水，水中的氢来自氨基和羧基 4．无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。下列相关叙述错误的是(　　) A．蔬菜中的草酸不利于机体对食物中钙的吸收 B．缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降 C．和ATP一样，KH2PO4也能为生物体提供能量 D．植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐 5．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。下列叙述正确的是(　　) A．对照组是甲组、乙组实验后 B．控制此实验的无关变量只需选一些相同的植物 C．此实验如果是无土栽培，则实验前营养液要灭菌 D．为防止外界影响，此实验需在黑暗密闭条件下进行 6．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(NH4+)和硝态氮(NO3-)。已知作物甲对同一种营养液(以硝酸铵为唯一氮源)中NH4+和NO3-的吸收具有偏好性(NH4+和NO3-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。 二、　糖类、脂质的种类和作用 知识回顾 1．细胞中的糖类 2．细胞中的脂质 考向一　辨析糖类、脂质的种类与功能 7．下列有关细胞中糖类物质的相关叙述，正确的是(　　) A．真核细胞中葡萄糖的彻底氧化分解需借助线粒体 B．若细胞表面的糖蛋白减少，则说明细胞已发生癌变 C．可使用斐林试剂检测甘蔗中蔗糖的水解产物是果糖 D．纤维素是构成植物细胞与外部环境边界的主要成分 8．中国科学家屠呦呦因在抗疟疾药物青蒿素方面的杰出贡献而获得2015年诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素是一种脂质类物质，主要用于治疗疟疾。下列有关脂质的叙述中，不正确的是(　　) A．胆固醇和雌性激素属于固醇类脂质 B．脂质在哺乳动物精子形成中具有重要作用 C．脂质都能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色 D．内质网是脂质合成的“车间” 考向二　种子成熟和萌发过程中化合物的变化分析 9．如图1表示某油料植物的种子成熟过程中脂肪、淀粉和可溶性糖含量的变化，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)的干重，结果如图2所示： (1)据图1可知，种子成熟过程中有机物的主要变化是 。 (2)为了观察种子中的脂肪，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。 (3)图2中在7天之前，导致萌发种子初期干重增加的主要元素是 (填“C”“N”或“O”)。7～10天干重下降的原因是 。第11天后，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 。 10．糖类是生物体生命活动的主要能源物质，也是细胞结构的组成成分之一，下列叙述正确的是(　　) A．哺乳动物成熟的红细胞没有线粒体，不能利用葡萄糖 B．ATP含有脱氧核糖，是生物体的直接能源物质 C．淀粉和蔗糖水解的最终产物与斐林试剂反应都生成砖红色沉淀 D．葡萄糖是细胞生命活动的直接能源物质 11．下列关于细胞内的糖类与脂质的叙述，不正确的是(　　) A．糖类是生物体维持生命活动的主要能源物质，也是生物体重要的结构物质 B．枯枝落叶中的纤维素经微生物分解可产生葡萄糖 C．脂质中只有磷脂是构成细胞膜的成分 D．脂质分子中H的含量多于糖类 三　检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 知识回顾 1．检测原理 (1)糖类的检测 ①还原糖＋斐林试剂→砖红色沉淀 ②淀粉＋碘液→蓝色 (2)脂肪的检测：脂肪＋苏丹Ⅲ染液→橘黄色 脂肪＋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．实验步骤 (1)还原糖的检测 (2)脂肪的检测 方法一：花生种子匀浆＋3滴苏丹Ⅲ染液→橘黄色。 方法二： (3)蛋白质的检测 选材与制备：蛋清稀释液或豆浆滤液 结论：组织样液中含有蛋白质 重点剖析 1．区分斐林试剂与双缩脲试剂的“一同三不同” (1)检测还原糖时使用的斐林试剂要现配现用的原因：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。 (2)在还原糖检测实验中，若待测组织样液中不含还原糖，加入斐林试剂水浴加热后的现象不是无色，而是浅蓝色，即Cu(OH)2的颜色。 (3)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。 (4)斐林试剂甲液和双缩脲试剂A液完全相同，将斐林试剂乙液用蒸馏水稀释5倍后便成为双缩脲试剂B液，可用于蛋白质的检测。 2．实验成功的3个关键点 选材 (1)上述实验中都不宜选取有颜色的材料，否则会干扰实验结果的颜色变化。 (2)蛋白质检测中，若用大豆作材料，必须提前浸泡；若用蛋清作材料，必须稀释，防止其黏在试管上不易刷洗；且该实验应预留部分组织样液作对比 设置 对照 物质检测实验一般不设立对照实验，若需设立对照实验，对照组应加入成分已知的物质，如验证唾液淀粉酶是蛋白质，对照组可加入稀释的鸡蛋清 实验 试剂 脂肪检测的过程中滴加1～2滴体积分数为50%的酒精溶液的目的是洗去浮色，原理是苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液易溶于酒精 考向二　糖类、脂肪和蛋白质的检测原理与基本操作 12．实验测得小麦、大豆、花生三种生物干种子中三大类有机物含量如图，下列有关叙述正确的是(　　) A．向小麦种子的研磨滤液中加入斐林试剂，就会呈砖红色 B．选用花生用切片法检验细胞中有脂肪存在时需要使用显微镜 C．用双缩脲试剂检验大豆组织样液中存在蛋白质加热呈紫色 D．萌发时相同质量的三种种子需要的O2量基本相同　 13.某校生物兴趣小组进行了生物组织中还原糖检测的实验(如下图)， 下列叙述正确的是(　　) A．在实验材料选择方面，用苹果比用植物叶片的效果要好 B．在制备生物组织样液时，加入石英砂的主要目的是促进还原糖的溶解 C．用于该实验检测的斐林试剂也可用于检测蛋白质，只是添加试剂的顺序不同 D．由于斐林试剂不稳定，在使用斐林试剂时要先加入0.1 g/mL的NaOH溶液，后加入0.05 g/mL的CuSO4溶液 学科网（北京）股份有限公司 $$