内容正文:
第2讲 细胞中的无机物、糖类、脂质
对应学生P6
知识体系———定内容 核心素养———定能力
生命
观念
通过分析水与细胞代谢及抗逆性的关系,建立起普遍
联系的观点,通过分析糖、脂质的组成、功能建立生命
的物质性观念
科学
思维
通过识图推断细胞中元素和化合物的含量及化合物的
元素组成,培养图文转换能力和判断能力
科学
探究
通过探究植物生长必需无机盐的作用,掌握实验设计
的对照思想和单一变量原则,通过细胞中部分物质的
检测,学会基本的操作方法
对应学生P6
考点1 细胞的元素和化合物及无机物
[必备知识复盘]
1.组成细胞的元素
(1)元素的种类、分类及存在形式
(2)生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系
2.组成细胞的化合物
元素与化合物的三个误区
(1)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.
(2)忽视微量元素的作用:认为生物体内大量元素
重要,而微量元素不重要,其实两者都是生物
体必需的元素.
(3)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.
3.组成细胞的水
(1)水的性质
(2)细胞中水的存在形式和功能
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第一单元 走近细胞和组成细胞的分子
(3)自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系
4.细胞中的无机盐
1.即使按照推荐计量摄入钙,部分女性也会因缺乏维
生素D而缺钙. (2024重庆卷,2D)(√)
2.南极帝企鹅的核酸、多糖和蛋白质合成过程中都有
水的产生. (2023湖南卷,1B)(√)
3.由于共价键的存在,水具有较高的比热容. (×)
4.将作物秸秆充分晒干后,其体内剩余的物质主要是
无机盐. (×)
1.(必修1P22“思考讨论”改编)观察一种叶绿素分
子和血红素分子局部结构简图,请思考:
(1)有一种贫血症叫缺铁性贫血症,为什么缺铁会
导致贫血?
答案:铁是构成血红素的元素,缺铁则不能合成血
红素,因此会导致贫血.
(2)由图可以看出无机盐具有什么作用?
答案:图中的 Mg和Fe都是某种生物大分子的组成
成分,说明了无机盐是构成生物体化合物的重要成分.
2.(必修1P22“拓展应用2”)目前已经探明,在火星两
极地区有固态水,而那里的土壤中含有生命必需的
Mg、Na、K等元素.科学家也曾在火星上发现了流
动水的痕迹.科学家据此推测,火星上曾经或者现
在存在着生命.为什么科学家会作出这样的推
测呢?
答案:水是生命的源泉;Mg、Na、K等元素是生命所
必需.
3.(情景探究)生物体和外界环境进行着物质交换,从
中获取组成细胞的化学元素,而不同生物体内各种
化学元素的含量又有所不同,其形成的不同化合物
所起的作用也存在差异.请分析下列问题:
(1)在细胞的干重中,为什么玉米细胞中氧元素的
含量明显高于人体细胞,而人体细胞中N、Ca、P的
含量明显高于玉米细胞?
答案:玉米细胞中糖类含量多一些,人体细胞中蛋
白质含量多一些,且人体骨骼中Ca、P的含量较高.
(2)为什么植物缺少 N、Mg、P会影响植物的光合
作用?
答案:N、Mg是组成叶绿素的成分,N、P是组成叶
绿体类囊体膜和ATP的成分,N也是组成光合酶
的成分,因此植物缺少 N、Mg、P会影响植物的光
合作用.
(3)缺Fe会导致贫血的原因是
.
答案:血红素的分子结构不能缺少的一种元素就是
Fe,缺 Fe会导致血红素的合成障碍,从而引起
贫血.
[关键能力提升]
◆[提升点1] 通过对细胞中的元素和化合物的推
断,考查判断推理能力
1.(不定项)(2025山东德州一中期末)如图甲是人
体细胞中化合物含量的扇形图,图乙是有活性的人
体细胞中元素含量的柱形图,下列说法错误的是
( )
A.若图甲表示细胞鲜重,则 A、B化合物依次是
H2O、蛋白质
B.若图乙表示组成人体活细胞的元素含量,则a、
b、c依次是C、H、O
C.地壳与活细胞中含量最多的元素都是a,说明生
物界与非生物界具有统一性
D.若图甲表示细胞完全脱水后的化合物含量,则A
化合物是蛋白质
解析:BC [细胞鲜重中含量最多的化合物是水,
其次是蛋白质,因此若图甲表示细胞鲜重,则A、B
化合物依次是H2O和蛋白质,A正确;人体活细胞
中含量最多的元素是O,其次是C、H,因此若图乙
表示活细胞的元素含量,则a、b、c依次是O、C、H,
B错误;生物界与非生物界具有统一性是指在细胞
中的元素在非生物界都能找到,没有生物界独有的
元素;而地壳与活细胞中含量最多的元素相同并不
能说明这一点,C错误;细胞干重中含量最多的化
合物是蛋白质,因此若图甲表示细胞完全脱水后的
化合物含量,则A化合物是蛋白质,D正确.]
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高考总复习 生物学
◆[提升点2] 通过细胞中的水,考查信息提取能力
和读图能力
2.(2025云南省临沧市一中高三期末)结合下列曲
线,有关无机物在生物体内含量的说法,错误的是
( )
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可表示细胞代谢强度随自由水与结合水
比值的变化
C.曲线③可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可表示人从幼年到成年体内水含量的
变化
解析:C [随着年龄的增长,人体内含水量下降,自
由水 与 结 合 水 的 比 值 逐 渐 降 低,与 曲 线①相 符,
A正确;细胞由休眠转入旺盛代谢过程中,自由水
与结合水比值逐渐增大,可用曲线②表示,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,最后达到一恒定
值,与曲线③不符,C错误;人体衰老的特征之一就
是水的含量减少,从幼年到成年,人体内相对含水
量逐渐降低,可用曲线①表示,D正确.]
3.(2025辽宁建平模拟)2024上海国际水展于2024
年10月9日至11日举行,这是一场主要针对水处
理方面的展会.下列关于生物体中水的叙述,正确
的是 ( )
A.细胞中的自由水和结合水均可参与化学反应
B.氨基酸脱水缩合形成的H2O中的氧来自氨基和
羧基
C.减少对越冬农作物的灌溉,可提高农作物对低温
的抗性
D.种子晒干储存可减少细胞内结合水含量,降低
种子的代谢速率
解析:C [细胞中的自由水可作为化学反应的反应
物,结合水不参与化学反应,A错误;氨基酸脱水缩
合形成的H2O中的氧来自氨基酸的羧基,B错误;
降低生物体中自由水/结合水的比值,可提高植物
的抗逆能力,C正确;种子晒干储存,是为了减少自
由水含量,以降低种子的代谢速率,从而延长种子
的寿命,D错误.]
◆[提升点3] 通过细胞中的无机盐,考查科学探究
能力
4.设计一个实验证明钼盐是植物生活所必需的无机
盐,根据提供的实验材料用品,完成实验步骤,并得
出相应的结论.
(1)材料用品:完全培养液甲,缺钼的完全培养液
乙,适当的固定材料,广口瓶若干,长势相似的小麦
幼苗,含钼的无机盐.
(2)方法步骤:
①取两个洁净的广口瓶编号 A、B,并向 A中加入
一定量的完全培养液甲,向B中加入
.
②取长势相似的小麦幼苗平均分为两组,将其中一
组放入A瓶中,另一组放入B瓶中.
③将两个广口瓶置于 的条件下培养一段
时间,观察 .
(3)实验结果及结论:
A瓶中小麦幼苗正常生长;B瓶中 .
说明
.
(4)为进一步验证钼盐一定是必需的无机盐,还应
增加的实验步骤是
.
解析:(2)方法步骤:①设置对照实验,自变量是有
无钼盐,所以向A中加入一定量的完全培养液甲,
向B中加入等量的缺钼的完全培养液乙;②小麦幼
苗属于无关变量,所以将长势相似的小麦幼苗分成
数量相同的两组,编号A、B;③培养条件属于无关
变量,所以培养条件要相同且适宜,培养一段时间
后,观察小麦幼苗的生长状况.
(3)实验预期:A组幼苗能正常生长,B组幼苗不能
正常生长;说明钼盐为植物生活所必需的无机盐.
(4)从科学研究的严谨角度出发,为进一步证实A、
B两组小麦生长状况的差异是由于钼元素供应不
同引起的,还应增加的实验步骤是在缺钼的完全培
养液乙中加入一定量的含钼无机盐,一段时间后,
观察小麦是否能恢复正常生长.
答案:(2)①等量的缺钼的完全培养液乙 ③相同
且适宜 小麦幼苗的生长状况 (3)小麦幼苗不能
正常生长 钼盐是植物生活所必需的无机盐
(4)向B瓶中添加钼盐,观察小麦幼苗能否恢复正
常生长
(1)常考无机盐的功能
(2)验证某种矿质元素的生理功能
①实验设计
a.对照组:植物+完全培养液→正常生长.
b.实验组
②实验成功关键
a.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.
b.实验组加入 X的目的是使实验组前后对
照,以增强说服力.
9
第一单元 走近细胞和组成细胞的分子
考点2 细胞中的糖类、脂质
[必备知识复盘]
1.细胞中的糖类
2.细胞中的脂质
3.细胞中糖类与脂质的关系
(1)糖可以大量转化为 脂肪,如家禽、家畜用谷类
育肥.
(2)脂肪不能大量转化为糖类.一般在糖类供能不足
时,才会分解供能,而且不能大量转化为糖类.
1.脂肪在消化道内水解成脂肪酸和甘油后,可被小肠
上皮细胞吸收. (2024甘肃卷,1D)(√)
2.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. (2023新课标卷,1D)(√)
3.几丁质能与溶液中的重金属离子有效结合,因此可
用于废水处理. (√)
4.磷脂是所有细胞必不可少的脂质. (√)
1.(必修1P25“批判性思维”)既然人类很难消化纤维
素,为什么一些科学家还将纤维素等其他糖类称为
人类的“第七营养素”呢?
答案:虽然人类很难消化纤维素,但是能够刺激胃
肠蠕动,改善胃肠环境,有利于排出有害物质.
2.(必修1P27“旁栏思考题”)北京鸭每天吃的都是一
些玉米、谷类和菜叶,为何还会身体“发福”呢?
答案:细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的.当
北京鸭摄入的糖类过多时,糖类在鸭体内就转变成
了脂肪,并在皮下组织等处储存起来.
3.(情景探究)蓖麻种子的胚乳呈白色,脂肪含量为种
子的70%.为探究该植物种子萌发过程中的物质
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,定期检查萌发
种子(含幼苗)的脂肪、蔗糖、葡萄糖的含量和干重,
结果如图所示.
(1)种子中储存的脂肪大多含有哪种脂肪酸?
答案:不饱和脂肪酸.
(2)据图2可知,导致种子萌发初期干重增加的主
要元素是什么? 请从脂肪和糖类的元素组成及比
例角度分析其原因.
答案:主要元素是氧元素.原因是脂肪不断转变成
糖类等,而糖类分子中氧的含量远高于脂肪.
(3)相比于淀粉类作物种子,种植油料作物种子时
要播种浅一些还是深一些? 为什么?
答案:要播种浅一些.因为脂肪中氧的含量远远低
于糖类,而氢的含量更高,等质量的脂肪与糖类氧
化分解时,脂肪释放的能量更多,需要的O2 多,产
生的H2O多.
[关键能力提升]
◆[提升点1] 通过糖类及脂质种类及功能考查观
察能力、理解能力
1.(2025八省联考河南卷,1)中国的饮食文化源远
流长.某传统美食口味独特,配料丰富(有海带、面
筋、粉条和香油等).下列叙述错误的是 ( )
A.海带中的碘元素可用于合成甲状腺激素
B.香油中的不饱和脂肪酸可用于合成磷脂
C.面筋中的蛋白质变性后生物活性丧失但理化性
质不变
D.粉条中的淀粉彻底水解后可产生合成糖原的基
本单位
01
高考总复习 生物学
解析:C [碘是构成甲状腺激素的元素,海带中的
碘元素可用于合成甲状腺激素,A正确;香油中的
脂肪属于植物脂肪,植物脂肪一般为不饱和脂肪
酸,磷脂水解的产物是甘油、脂肪酸、磷酸及其衍生
物,脂肪的水解产物为甘油和脂肪酸,故脂肪水解
的产物能用于合成磷脂分子,B正确;蛋白质在高
温、过酸或过碱等条件下会因空间结构发生改变而
变性,变性后的蛋白质其生物活性也丧失,从而导
致其理化性质的改变,若理化性质不变,则不能体
现了结构与功能相适应的观点,C错误;粉条中的
淀粉彻底水解后可产生生成葡萄糖,葡萄糖是合成
糖原的基本单位,D正确.]
◆[提升点2] 通过糖类和脂肪的相互转化,考查科
学思维能力和综合应用能力
2.(2023新课标卷)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
解析:B [葡萄糖在人体内通过血液运输,是血浆
的重要组成成分,其含量受胰岛素、胰高血糖素和
肾上腺素等激素的调节,A正确;葡萄糖通过细胞
膜的方式为协助扩散或主动运输,B错误;葡萄糖
进入肝细胞被氧化分解提供能量或者转化为肝糖
原储 存 起 来,C 正 确;葡 萄 糖 可 以 转 化 为 脂 肪,
D正确.]
3.(2025湖南长郡中学期末)糖类和脂肪都是人体
内的能源物质,随运动强度的变化,人体内脂肪与
糖类供能比例的变化如图所示,下列有关叙述正确
的是 ( )
A.脂肪与糖类都参与构成细胞膜的基本支架
B.中等强度运动消耗的糖类和脂肪的质量相等
C.高强度运动时脂肪供能比例低,不利于减肥
D.糖类供能不足时,脂肪可以大量转化为糖类,分
解供能
解析:C [细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,脂
肪与糖类不参与构成细胞膜的基本支架,A错误;
分析题图可知,中等强度运动,糖类和脂肪的供能
比例相等,但消耗两者的质量不等,B错误;据图可
知,运动强度增大,脂肪供能比例降低,不利于减
肥,C正确;脂肪一般在糖类供能不足时,才会分解
供能,而且不能大量转化为糖类,D错误.]
探究实践二 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 对应学生P10
1.实验原理(连线)
2.实验步骤
(1)还原糖的检测
葡萄糖、果糖、半乳糖、麦芽糖和乳
糖等是还原糖,可以用斐林试剂检测.蔗糖和所
有的多糖都不具有还原性,不能与斐林试剂发生
反应.
(2)脂肪的检测
(3)蛋白质的检测
11
第一单元 走近细胞和组成细胞的分子