第03讲 细胞中的元素和化合物-【暑假自学课】2025年新高一生物暑假提升精品讲义（人教版2019必修1）

第03讲 细胞多样性和统一性 内容导航——预习三步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题 讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点 强知识：核心考点精准练 第二步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 组成细胞的元素 1.组成细胞的元素 1.1生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系。 1.1.1种类统一性：组成生物体的元素在无机自然界都能找到 1.1.2含量上差异性：组成元素在含量上差别很大。 1.2种类：常见的有20多种 大量元素： 等元素。 微量元素： 等。 1.3一般含量较高的元素是：C、H、O、N这四种元素。 知识点2 组成细胞的化合物 2.组成细胞的化合物 2.1细胞中化合物的分类 无机物 水 活细胞中含量最多的化合物 无机盐 占细胞鲜重的1%~1.5% 有机物 糖类 一般含有C、H、O（特殊几丁质） 蛋白质 细胞干重含量做多，C、H、O、N、S等。 核酸 C、H、O、N、P 脂质 C、H、O（有的含有N、P） 3正鲜重、干重的元素和化合物的含量(以人体细胞为例) 鲜重 元素 前四位含量大小 化合物 ＞蛋白质＞脂质＞（脂质＝糖类和核酸） 干重 元素 前四位含量大小 化合物 含量最多为 知识点3 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 3.1还原糖的检测：还原糖＋斐林试剂砖红色沉淀。 实验检测和观察 ①向试管内注入2mL待测组织样液。 注意：不宜用蔗糖（非还原糖）、不宜用多糖（非还原糖）、不宜用西瓜（颜色干扰） ②向试管内注入1mL斐林试剂（甲液和乙液等量混合均匀后再注入）。 注意：现配现用 ③将试管放入盛有50~65℃温水的大烧杯中加热约2min。 ④观察试管中出现的颜色变化。 注意：出现砖红色沉淀，只能说明有还原糖，但无法确定还原糖的种类和含量。 3.2脂肪的检测：脂肪＋苏丹Ⅲ染液→ 。 制作花生子叶临时切片，用显微镜观察子叶细胞的着色情况。 ①取材：取一粒浸泡过的花生种子，去掉种皮。 ②切片：用刀片在花生子叶的横断面上平行切下若干薄片，放入盛有清水的培养皿中待用。 ③制片：从培养皿中选取最薄的切片，用毛笔蘸取放在载玻片中央；在花生子叶薄片上滴2~3滴苏丹Ⅲ染液，染色3min；用吸水纸吸去染液，再滴加1～2滴体积分数为 ， ；用吸水纸吸去花生子叶周围的酒精，滴一滴蒸馏水，盖上盖玻片，制成临时装片。 ④观察：在低倍镜下找到花生子叶的最薄处，移到视野中央，将物像调节清晰；换高倍镜观察，视野中被染成橘黄色的脂肪颗粒清晰可见。 3.3蛋白质的检测：蛋白质＋双缩脲试剂→ 。 蛋白质的检测和观察 ①向试管内注入待测组织样液2mL。 ②向试管内注入双缩脲试剂A液1mL，摇匀。 ③向试管内注入双缩脲试剂B液4滴，摇匀。 ④观察组织样液颜色的变化。 注意：若呈现紫色说明次化合物具有两个或两个以上肽键（蛋白质、多肽） 无法检测蛋白质具体含量或氨基酸含量。 【回归教材】 1.必修1P10)细胞中常见的化学元素中，含量较多的有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素，称为大量元素（macroelement);有些元素含量很少，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等，称为微量元素（microelement)。 1. 教材习题01 1．如图1是细胞中化合物含量的扇形图，图2是活细胞中元素含量的柱形图，下列说法不正确的是（　　） A．若图1表示细胞鲜重，则A、B分别是水、蛋白质；图2a、b、c依次表示碳、氧、氢 B．若图1表示细胞干重，则A化合物具有多样性，其必含图2中的a、b、c元素 C．若图1表示正常细胞，则A化合物中不含图2中的b D．若图1表示完全脱水的细胞，则此时含量最多的元素为图2中的b 【记录】 【答案 下列关于细胞中有机物检测的叙述，正确的是（    ） A．检测豆浆中含有蛋白质时，应将双缩脲试剂A液和B液混匀后滴加入样液中 B．检测花生子叶中含有脂肪时，染色后需用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色 C．检测苹果匀浆中含有还原糖时，在样液中加入斐林试剂后即可观察到预期的颜色反应 D．在小麦种子匀浆中滴加一定量碘液，若匀浆出现深砖红色，则说明小麦种子中含大量淀粉 【记录】 【答案】 考点一 组成细胞的元素和化合物 1．动物与植物在化学组成上十分相近。目前已知的109种化学元素中，动植物体内已发现60多种，这些元素中，以C、H、O、N含量最多，占总量95%以上，其中C的含量占干重的55.99%，以上事实可以说明（    ） A．生物界和非生物界具有差异性 B．有机物和无机物在细胞中均起重要作用 C．C是构成细胞的最基本的元素 D．不同生物中各种化合物含量基本相同 2．构成生物体的元素和化合物是生物体生命活动的物质基础，下列有关叙述正确的是（    ） A．叶绿素分子中既含有大量元素，也含有微量元素 B．C、H、O、N在细胞中含量很高，与组成细胞的化合物有关 C．非生物界的元素在生物界都能够找到，说明生物界和非生物界具有统一性的一面 D．大量元素和微量元素的划分标准是对细胞的生命活动的重要程度 3．“巨型稻”平均株高2米左右，茎秆粗壮、穗大粒多、产量高，富含K、Ca、Zn、Mg等营养元素。下列相关叙述正确的是（    ） A．K、Zn是组成“巨型稻”细胞的微量元素 B．“巨型稻”中的元素都可以在无机自然界中找到 C．“巨型稻”和普通稻的细胞中元素种类差别很大 D．构成“巨型稻”细胞的化合物中淀粉的含量最高 4．如图为元素在生物体内的含量分布情况，下列表述不正确的是（　　）    A．Ⅰ 在非生物界中都能找到，体现了生物界与非生物界的统一性 B．Ⅱ 含量虽少，但却是生物体正常生命活动不可缺少的 C．Ⅱ 和 Ⅲ 称为必需元素，一旦缺乏就可能会导致相应的病症 D．P、S、K、Ca、Zn属于大量元素 5．如下图1是细胞中3种化合物含量的扇形图，图2是有活性的细胞中元素含量的柱形图，下列说法不正确的是(    ) A．若图1表示正常细胞，则A、B化合物共有的元素中含量最多的是a B．若图1表示细胞完全脱水后化合物含量的扇形图，则A化合物中含量最多的元素为图2中的b C．脂肪的组成元素为C、H、O，与糖类相比，其碳和氢元素的比例较高 D．若图1表示正常细胞，则B化合物具有多样性，其必含的元素为C、H、O、N、P 考点二 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 1．尿糖试纸是用来检测尿糖情况的专用试纸，试纸将葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶以及显色剂固定在纸条上，根据葡萄糖在葡萄糖氧化酶的催化作用下形成葡萄糖酸和过氧化氢，过氧化氢在过氧化氢酶的催化作用下形成水和原子氧，以及原子氧可以将某种无色的化合物氧化成有色物质的原理，测定尿液中葡萄糖的相对含量。下列叙述正确的是（    ） A．该尿糖试纸的检测原理与斐林试剂检测还原糖的原理相同 B．显色剂变色的原因是H2O2将无色化合物氧化为有色化合物 C．尿液中葡萄糖被葡萄糖氧化酶分解后会影响测量的准确性 D．使用尿糖试纸检测糖尿病患者的尿液一定会产生显色反应 2．生物学实验常用颜色反应来鉴定细胞中的一些化合物或结构，下列说法错误的是（    ） A．弱碱性溶液龙胆紫能使染色体染成深色，纺锤丝不被染色 B．苏丹Ⅲ染液鉴定花生子叶中脂肪颗粒时，若染色时间过长可能观察不到脂肪颗粒 C．向2mL马铃薯匀浆中加入两滴碘液，震荡摇匀后组织样液呈蓝色 D．鉴定还原性糖实验，所用的苹果、梨等匀浆必须现制现用 知识导图记忆 知识目标复核 1. 细胞中的元素 2．细胞中的化合物 3．物质检测 1．红花湖是惠州西湖的活水之源，这里草木繁茂、动植物种类繁多，素有“林不染而滴翠，水不深而澄清”1．下 1．重庆沱茶于1953年开始生产，属上乘紧压茶，茶叶中含元素锰、锌、硒、维生素及茶多酚等物质。下列有关茶叶的说法错误的是（    ） A．锰是一种微量元素，含量少但对生物体非常重要 B．新鲜茶叶细胞中含有的微量元素中，除锰、锌等元素外，还含有镁 C．新鲜茶叶细胞中的元素主要以化合物的形式存在 D．新鲜茶叶细胞中含量最多的化合物是水 2．茶叶生产在中国已有3000多年的历史，其中信阳毛尖以“细、圆、光、直、多白毫、香高、味浓、汤色绿”的独特风格，盛名传播国内外。下列关于茶叶的说法，错误的是（    ） A．采摘的新鲜茶叶的细胞中含量最高的化合物是H2O B．茶叶和人体所含元素种类大致相同，但含量有差异 C．制好的成品茶的化学元素含量依次是C>O>N>H D．新鲜茶叶的细胞内含量最多的有机物中通常含有微量元素Fe或S 3．下列有关组成细胞的化学元素和化合物的叙述，正确的是（    ） A．细胞中含量最多的化学元素是C，因此C是最基本的元素 B．甘蔗吃起来特别甜，甘蔗细胞中含量最多的化合物是蔗糖 C．鸡蛋煮熟易被消化，因为高温破坏了蛋白质的空间结构，肽链变得松散 D．缺铁会导致血红蛋白合成发生障碍，机体会患“镰刀型细胞贫血症” 4．苏东坡有“白云峰下两旗新，腻绿长鲜谷雨春”之句赞美龙井茶。下列关于西湖龙井的说法，错误的是（    ） A．茶叶细胞和人体细胞所含元素种类大致相同但含量差异很大 B．采摘的新鲜茶叶细胞中含量最高的化合物和有机物分别是水和蛋白质 C．采摘的新鲜茶叶细胞中C、O、Ca、Fe四种元素的含量很高 D．采摘的新鲜茶叶细胞中既含有大量元素，也含有微量元素 5．钙加锌口服液是由葡萄糖酸钙、乳酸钙和乳酸锌为主要原料制成的保健食品。钙参与骨骼的形成，锌为体内许多酶的重要组成成分。下列有关组成人体细胞元素的叙述，正确的是（    ） A．Ca是人体大量元素，Zn是微量元素，Ca在人体生命活动中更重要 B．Ca、Zn在人体不同细胞中含量可能不同，但都是以离子形式存在 C．服用后，小肠吸收葡萄糖酸钙、乳酸钙、乳酸锌化合物进入血液 D．Ca、Zn等无机盐对于维持细胞和生物体生命活动有非常重要的作用 6．牛吃草获得营养物质，那么牛和草的化学元素种类以及含量上的特点分别是（    ） A．种类和含量都相差很大 B．种类和含量都相差不大 C．种类相差很大，其中相同元素的含量大体相同 D．种类大体相同，其中相同元素的含量大多相差很大 7．下列有关细胞中的元素和化合物的叙述，不正确的是（　　） A．细胞中常见的化学元素有20多种，其中C属于最基本元素 B．占人体细胞鲜重的质量百分比中，因水的含量多，故O的含量最多，H次之 C．生物体在不同的生长发育期体内化合物的种类和含量可能会有所变化 D．夏季酷暑时分室外作业的人们排汗过多，应多补充淡盐水 8．如图表示细胞中各种化合物占细胞鲜重的比例，以下按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 9．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。下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 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 吸光值 0.616 0.606 0.595 0.583 0.571 0.564 葡萄糖含量（mg/mL） 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 A．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/mL D．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 10．下列关于“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验的分析，错误的是（    ） A．斐林试剂与苹果匀浆水浴加热生成砖红色沉淀，说明苹果匀浆中含有还原糖 B．含糖量较高的生物材料，用斐林试剂检测后不一定呈现明显的砖红色 C．检测花生子叶中的脂肪时，直接用高倍镜就可以观察到清晰的脂肪颗粒 D．高温处理后变性的蛋白质也可以与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应 11．采摘后的香蕉果实在自然成熟过程中，淀粉、葡萄糖的含量变化如图所示。将不同成熟阶段的果实去皮并研磨成匀浆后检测，下列叙述错误的是（    ） A．将第10d的果实匀浆与碘液混合后不会出现蓝色反应 B．将第25d的果实匀浆与双缩脲试剂混合后会出现紫色反应 C．据图分析可知，香蕉果实在成熟过程中淀粉可能会被水解为葡萄糖 D．将第15d的果实匀浆与斐林试剂混合后需水浴加热才会出现砖红色沉淀 12．下列检测生物分子的实验中，关于颜色变化的叙述错误的是（    ） A．淀粉遇碘液可显蓝色 B．葡萄糖与斐林试剂反应呈砖红色 C．蛋白质与双缩脲试剂反应显紫色 D．脂肪被苏丹IV染液染成橘黄色 二、实验题 13．某油料作物种子中脂肪含量为种子干重的70%。为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪的含量变化，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）的脂肪含量和干重，结果表明：脂肪含量逐渐减少，到第11d时减少了90%，干重变化如图所示。 回答下列问题： （1）为了观察胚乳中的脂肪，常用 染液对种子胚乳切片染色，然后再显微镜下观察，可见 色的脂肪微粒。 （2）实验过程中，导致种子干重增加的主要元素是 （填“C”、“N”或“O”）。 （3）实验第11d如果使萌发种子的干重（含幼苗）增加，必须提供的条件是 和 。 14．水熊虫对不良环境有极强的抵抗力。当环境恶化时，水熊虫会处于一种假死状态，代谢率几乎降到零，甚至能耐受-273℃冰冻数小时，直到环境改善为止。据研究，水熊虫进入假死状态时，体内会产生大量海藻糖。请回答下列问题： (1)若要探究海藻糖是否为还原糖，可加入 试剂鉴定，若加入该试剂后未出现砖红色沉淀，能否说明海藻糖不是还原糖，为什么 。 (2)有人认为“水熊虫体液中的海藻糖可以保护组织细胞，使组织细胞免受低温造成的损伤”。为探究上述假设的真实性，设计了一个实验方案，请补充完整。 I.操作过程： ①取适量哺乳动物细胞，等分成甲、乙两组； ②甲组添加含海藻糖的细胞培养液，乙组 ; ③ 培养数小时； ④观察环境改变后，甲、乙两组细胞生活状况。 Ⅱ.预期结果及结论： 若 ，则假设成立，海藻糖可以保护组织细胞，使其免受低温造成的损伤。 若 ，则假设不成立。 15．下图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7d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”）。7～10d干重下降的原因是 。第11d后，如果要使萌发种子（含幼苗）的干重增加，必须提供的条件 。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第03讲 细胞多样性和统一性 内容导航——预习三步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题 讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点 强知识：核心考点精准练 第二步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 组成细胞的元素 1.组成细胞的元素 1.1生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系。 1.1.1种类统一性：组成生物体的元素在无机自然界都能找到 1.1.2含量上差异性：组成元素在含量上差别很大。 1.2种类：常见的有20多种 大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素。 微量元素：Zn、Fe、B、Cu、Mo、Mn等。 1.3一般含量较高的元素是：C、H、O、N这四种元素。 知识点2 组成细胞的化合物 2.组成细胞的化合物 2.1细胞中化合物的分类 无机物 水 活细胞中含量最多的化合物 无机盐 占细胞鲜重的1%~1.5% 有机物 糖类 一般含有C、H、O（特殊几丁质） 蛋白质 细胞干重含量做多，C、H、O、N、S等。 核酸 C、H、O、N、P 脂质 C、H、O（有的含有N、P） 3正鲜重、干重的元素和化合物的含量(以人体细胞为例) 鲜重 元素 前四位含量大小O＞C＞H＞N 化合物 水＞蛋白质＞脂质＞（脂质＝糖类和核酸） 干重 元素 前四位含量大小C＞O＞N＞H 化合物 含量最多为蛋白质 知识点3 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 3.1还原糖的检测：还原糖＋斐林试剂砖红色沉淀。 实验检测和观察 ①向试管内注入2mL待测组织样液。 注意：不宜用蔗糖（非还原糖）、不宜用多糖（非还原糖）、不宜用西瓜（颜色干扰） ②向试管内注入1mL斐林试剂（甲液和乙液等量混合均匀后再注入）。 注意：现配现用 ③将试管放入盛有50~65℃温水的大烧杯中加热约2min。 ④观察试管中出现的颜色变化。 注意：出现砖红色沉淀，只能说明有还原糖，但无法确定还原糖的种类和含量。 3.2脂肪的检测：脂肪＋苏丹Ⅲ染液→橘黄色。 制作花生子叶临时切片，用显微镜观察子叶细胞的着色情况。 ①取材：取一粒浸泡过的花生种子，去掉种皮。 ②切片：用刀片在花生子叶的横断面上平行切下若干薄片，放入盛有清水的培养皿中待用。 ③制片：从培养皿中选取最薄的切片，用毛笔蘸取放在载玻片中央；在花生子叶薄片上滴2~3滴苏丹Ⅲ染液，染色3min；用吸水纸吸去染液，再滴加1～2滴体积分数为50%的酒精溶液，洗去浮色；用吸水纸吸去花生子叶周围的酒精，滴一滴蒸馏水，盖上盖玻片，制成临时装片。 ④观察：在低倍镜下找到花生子叶的最薄处，移到视野中央，将物像调节清晰；换高倍镜观察，视野中被染成橘黄色的脂肪颗粒清晰可见。 3.3蛋白质的检测：蛋白质＋双缩脲试剂→紫色。 蛋白质的检测和观察 ①向试管内注入待测组织样液2mL。 ②向试管内注入双缩脲试剂A液1mL，摇匀。 ③向试管内注入双缩脲试剂B液4滴，摇匀。 ④观察组织样液颜色的变化。 注意：若呈现紫色说明次化合物具有两个或两个以上肽键（蛋白质、多肽） 无法检测蛋白质具体含量或氨基酸含量。 【回归教材】 1.必修1P10)细胞中常见的化学元素中，含量较多的有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素，称为大量元素（macroelement);有些元素含量很少，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等，称为微量元素（microelement)。 1. 教材习题01 1．如图1是细胞中化合物含量的扇形图，图2是活细胞中元素含量的柱形图，下列说法不正确的是（　　） A．若图1表示细胞鲜重，则A、B分别是水、蛋白质；图2a、b、c依次表示碳、氧、氢 B．若图1表示细胞干重，则A化合物具有多样性，其必含图2中的a、b、c元素 C．若图1表示正常细胞，则A化合物中不含图2中的b D．若图1表示完全脱水的细胞，则此时含量最多的元素为图2中的b 【解析】A. 细胞鲜重中含量最多的化合物是水，其次是蛋白质，则图1中A、B化合物依次是水和蛋白质；图2中a、b、c依次表示氧、碳、氢，A错误； B、细胞干重中含量最多的化合物是蛋白质，因此若图1表示完全脱水后化合物含量，则A化合物是蛋白质，具有多样性，其必含的元素为C、H、O、N，即含有图中的a（O）、b（C）、c（H）元素，B正确； C、细胞鲜重中含量最多的化合物是水，因此若图1表示正常细胞，则A化合物为水，其中不含b（C元素），C正确； D、若图1表示完全脱水的细胞，则此时含量最多的元素为图2中的b（C元素），D正确。 故选A。 【答案】A 下列关于细胞中有机物检测的叙述，正确的是（    ） A．检测豆浆中含有蛋白质时，应将双缩脲试剂A液和B液混匀后滴加入样液中 B．检测花生子叶中含有脂肪时，染色后需用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色 C．检测苹果匀浆中含有还原糖时，在样液中加入斐林试剂后即可观察到预期的颜色反应 D．在小麦种子匀浆中滴加一定量碘液，若匀浆出现深砖红色，则说明小麦种子中含大量淀粉 【解析】A、使用双缩脲试剂检测蛋白质时，先加A液1mL，再加B液4滴，A错误； B、苏丹Ⅲ染液是脂溶性的，可溶于酒精，脂肪鉴定过程中需用体积分数50%的酒精洗去浮色，B正确； C、斐林试剂鉴定还原糖产生砖红色沉淀需要水浴加热，C错误； D、淀粉与碘液反应呈蓝色，D错误。 故选B。 【答案】B 考点一 组成细胞的元素和化合物 1．动物与植物在化学组成上十分相近。目前已知的109种化学元素中，动植物体内已发现60多种，这些元素中，以C、H、O、N含量最多，占总量95%以上，其中C的含量占干重的55.99%，以上事实可以说明（    ） A．生物界和非生物界具有差异性 B．有机物和无机物在细胞中均起重要作用 C．C是构成细胞的最基本的元素 D．不同生物中各种化合物含量基本相同 【答案】C 【分析】组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类，其中大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg．C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素，O是活细胞中含量最多的元素。 【详解】A、生物界和非生物界具有差异性是指同种元素在生物界和非生物界含量差异较大，题干中未说明，A错误； B、题干未说明有机物和无机物在细胞中的作用，B错误； C、据题意可知，C元素在细胞干重中含量最高，因是构成有机物是基本骨架，是构成细胞的最基本的元素，C正确； D、不同生物中各种化合物含量差异较大，D错误。 故选C。 2．构成生物体的元素和化合物是生物体生命活动的物质基础，下列有关叙述正确的是（    ） A．叶绿素分子中既含有大量元素，也含有微量元素 B．C、H、O、N在细胞中含量很高，与组成细胞的化合物有关 C．非生物界的元素在生物界都能够找到，说明生物界和非生物界具有统一性的一面 D．大量元素和微量元素的划分标准是对细胞的生命活动的重要程度 【答案】B 【分析】组成生物体的化学元素在无机自然界中都可以找到，没有一种化学元素是生物界所特有的，这说明生物界和非生物界具有统一性。组成生物体的化学元素在生物体内和在无机自然界中的含量差异很大，这说明生物界和非生物界具有差异性。 【详解】A、叶绿素的元素组成为C、H、O、N、Mg，由此可知叶绿素分子中的元素都是大量元素，A错误； B、元素C、H、O、N在生物体中含量丰富，是由于组成生物体的有机物主要是蛋白质（元素组成主要是C、H、O、N）、核酸（元素组成是C、H、O、N、P）、糖类（元素组成一般是C、H、O），B正确； C、生物界中的元素都可以在无机环境中找到，说明生物界和非生物界具有统一性的一面，C错误； D、大量元素和微量元素的划分标准是在细胞中的含量，它们对于细胞的生命活动都很重要，D错误。 故选B。 3．“巨型稻”平均株高2米左右，茎秆粗壮、穗大粒多、产量高，富含K、Ca、Zn、Mg等营养元素。下列相关叙述正确的是（    ） A．K、Zn是组成“巨型稻”细胞的微量元素 B．“巨型稻”中的元素都可以在无机自然界中找到 C．“巨型稻”和普通稻的细胞中元素种类差别很大 D．构成“巨型稻”细胞的化合物中淀粉的含量最高 【答案】B 【分析】组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类： （1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素； （2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。 【详解】A、K是组成“巨型稻”细胞的大量元素，A错误； B、生物体中的元素都可以在无机自然界中找到，没有一种是特有的，体现了生物界与非生物界的统一性，B正确； C、组成“巨型稻”和普通稻的元素种类大体相同，但含量可能会有差异，C错误； D、构成“巨型稻”细胞的化合物中含量最高的一般认为是水，D错误。 故选B。 4．如图为元素在生物体内的含量分布情况，下列表述不正确的是（　　）    A．Ⅰ 在非生物界中都能找到，体现了生物界与非生物界的统一性 B．Ⅱ 含量虽少，但却是生物体正常生命活动不可缺少的 C．Ⅱ 和 Ⅲ 称为必需元素，一旦缺乏就可能会导致相应的病症 D．P、S、K、Ca、Zn属于大量元素 【答案】D 【分析】1、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类： （1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg； （2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。 2、组成细胞的各种化学元素，在自然界中都能找到，没有一种是自然界没有的，这体现了生物界与非生物界具有统一性，但是每种元素在细胞内和无机自然界里的含量相差很大，说明生物界与非生物界存在差异性。 【详解】A、组成细胞的各种化学元素，在自然界中都能找到，这体现了生物界与非生物界具有统一性，A正确； B、微量元素含量虽少，但却是生物体正常生命活动不可缺少的，例如植物缺少硼元素，就会出现只开花不结果的现象，B正确； C、大量元素和微量元素均为必需元素，一旦缺乏可能会导致相应的病症，C正确； D、Zn属于微量元素，不属于大量元素，D错误。 故选D。 5．如下图1是细胞中3种化合物含量的扇形图，图2是有活性的细胞中元素含量的柱形图，下列说法不正确的是(    ) A．若图1表示正常细胞，则A、B化合物共有的元素中含量最多的是a B．若图1表示细胞完全脱水后化合物含量的扇形图，则A化合物中含量最多的元素为图2中的b C．脂肪的组成元素为C、H、O，与糖类相比，其碳和氢元素的比例较高 D．若图1表示正常细胞，则B化合物具有多样性，其必含的元素为C、H、O、N、P 【答案】D 【分析】本题考查组成细胞的元素合、化合物的含量和化合物的元素组成，意在考查考生能识记所学知识要点的情况。 【详解】A、根据题意和图示分析可知，图1中A、B化合物分别是水、蛋白质，图2细胞鲜重中a、b、c分别是O、C、H。所以A、B共有的元素中含量最多的是a，即氧元素，A正确； B、图1表示细胞完全脱水后化合物含量扇形图，则A为蛋白质，含量最多的元素为图2的b，即碳元素，B正确； C、脂肪的组成元素为C、H、O，与糖类相比，其碳和氢元素的比例较高，而氧元素的含量低，C正确； D、若图1表示正常细胞，则B化合物为蛋白质，蛋白质具有多样性，其必含的元素为C、H、O、N，有的含有S、Fe等，D错误； 故选D。 考点二 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 1．尿糖试纸是用来检测尿糖情况的专用试纸，试纸将葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶以及显色剂固定在纸条上，根据葡萄糖在葡萄糖氧化酶的催化作用下形成葡萄糖酸和过氧化氢，过氧化氢在过氧化氢酶的催化作用下形成水和原子氧，以及原子氧可以将某种无色的化合物氧化成有色物质的原理，测定尿液中葡萄糖的相对含量。下列叙述正确的是（    ） A．该尿糖试纸的检测原理与斐林试剂检测还原糖的原理相同 B．显色剂变色的原因是H2O2将无色化合物氧化为有色化合物 C．尿液中葡萄糖被葡萄糖氧化酶分解后会影响测量的准确性 D．使用尿糖试纸检测糖尿病患者的尿液一定会产生显色反应 【答案】D 【分析】根据葡萄糖在葡萄糖氧化酶的催化作用下形成葡萄糖酸和过氧化氢，过氧化氢在过氧化氢酶的催化作用下形成水和原子氧，以及原子氧可以将某种无色的化合物氧化成有色的化合物的原理，将上述两种酶和无色化合物固定在纸条上，制成测试尿糖含量的酶试纸。 【详解】A、该尿糖试纸的检测原理是根据葡萄糖在葡萄糖氧化酶的催化作用下形成葡萄糖酸和过氧化氢，过氧化氢在过氧化氢酶的催化作用下形成水和原子氧，以及原子氧可以将某种无色的化合物氧化成有色的化合物的原理，与斐林试剂检测还原糖的原理不相同，A错误； B、显色剂变色的原因是原子氧将无色化合物氧化为有色化合物，B错误； C、尿液中葡萄糖被葡萄糖氧化酶形成葡萄糖酸和过氧化氢，再进行下一步的反应，不影响测量结果，C错误； D、糖尿病患者的尿液中含有葡萄糖，使用尿糖试纸检测糖尿病患者的尿液一定会产生显色反应，D正确。 故选D。 2．生物学实验常用颜色反应来鉴定细胞中的一些化合物或结构，下列说法错误的是（    ） A．弱碱性溶液龙胆紫能使染色体染成深色，纺锤丝不被染色 B．苏丹Ⅲ染液鉴定花生子叶中脂肪颗粒时，若染色时间过长可能观察不到脂肪颗粒 C．向2mL马铃薯匀浆中加入两滴碘液，震荡摇匀后组织样液呈蓝色 D．鉴定还原性糖实验，所用的苹果、梨等匀浆必须现制现用 【答案】A 【分析】蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。还原糖加斐林试剂，水浴加热会出现砖红色沉淀。蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。苏丹Ⅲ可将脂肪染橘黄色。 【详解】A、龙胆紫溶液是酸性溶液，由于其助色基团呈碱性，故称为碱性染料，A错误； B、若染色时间过长，苏丹Ⅲ染液其实是苏丹Ⅲ固体颗粒溶于高浓度乙醇（70%-95%，多用95%）配制而成的，而脂肪同样较易溶于高浓度乙醇，所以染色时间长了就会让样品中的脂肪溶解，洗浮色的时候被洗掉，就观察不到了，B正确； C、马铃薯匀浆中有淀粉，遇碘液呈蓝色，C正确； D、苹果、梨等匀浆必须现制现用，时间过长发生氧化反应产生褐色物质，产生颜色干扰，D正确。 故选A。 知识导图记忆 知识目标复核 1. 细胞中的元素 2．细胞中的化合物 3．物质检测 1．红花湖是惠州西湖的活水之源，这里草木繁茂、动植物种类繁多，素有“林不染而滴翠，水不深而澄清”1．下 【答案】C 【详解】细胞根据有无成形的细胞核，分为原核细胞和真核细胞，不论是原核细胞还是真核细胞，细胞膜 1．重庆沱茶于1953年开始生产，属上乘紧压茶，茶叶中含元素锰、锌、硒、维生素及茶多酚等物质。下列有关茶叶的说法错误的是（    ） A．锰是一种微量元素，含量少但对生物体非常重要 B．新鲜茶叶细胞中含有的微量元素中，除锰、锌等元素外，还含有镁 C．新鲜茶叶细胞中的元素主要以化合物的形式存在 D．新鲜茶叶细胞中含量最多的化合物是水 【答案】B 【分析】组成细胞的大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素，O是含量最多的元素；组成细胞的微量元素包括Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等。 【详解】A、锰是一种微量元素，微量元素虽然含量少，但对生命活动必不可少，A正确； B、镁是大量元素，B错误； C、细胞内的元素主要是以化合物形式存在，无机盐主要是以离子形式存在，C正确； D、新鲜茶叶细胞中含量最多的化合物是水，含量最多的有机化合物是蛋白质，D正确。 故选B。 2．茶叶生产在中国已有3000多年的历史，其中信阳毛尖以“细、圆、光、直、多白毫、香高、味浓、汤色绿”的独特风格，盛名传播国内外。下列关于茶叶的说法，错误的是（    ） A．采摘的新鲜茶叶的细胞中含量最高的化合物是H2O B．茶叶和人体所含元素种类大致相同，但含量有差异 C．制好的成品茶的化学元素含量依次是C>O>N>H D．新鲜茶叶的细胞内含量最多的有机物中通常含有微量元素Fe或S 【答案】D 【分析】大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素，O是含量最多的元素。 【详解】A、根据细胞鲜重中水的含量最多，故采摘的新鲜茶叶的细胞中含量最高的化合物是H2O，A正确； B、不同生物体内的元素种类大体相同，但含量上有差异，故茶叶和人体所含元素种类大致相同，但含量有差异，B正确； C、制好的成品茶相当于细胞干重中化学元素含量的排序，即化学元素含量依次是C>O>N>H，C正确； D、新鲜茶叶的细胞内含量最多的有机物是蛋白质，其中通常含有元素Fe或S，Fe是微量元素，但S是大量元素，D错误。 故选D。 3．下列有关组成细胞的化学元素和化合物的叙述，正确的是（    ） A．细胞中含量最多的化学元素是C，因此C是最基本的元素 B．甘蔗吃起来特别甜，甘蔗细胞中含量最多的化合物是蔗糖 C．鸡蛋煮熟易被消化，因为高温破坏了蛋白质的空间结构，肽链变得松散 D．缺铁会导致血红蛋白合成发生障碍，机体会患“镰刀型细胞贫血症” 【答案】C 【分析】组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类。 （1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素，O是含量最多的元素； （2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。 【详解】A、细胞中含量最多的化学元素是O，C是最基本的元素的原因是碳以碳链的形式组成了组成细胞的大分子有机物的基本骨架，A错误； B、甘蔗吃起来特别甜，因为其含有较多的蔗糖，但甘蔗细胞中含量最多的化合物是水，B错误； C、鸡蛋煮熟易被消化，因为高温破坏了蛋白质的空间结构，肽链变得松散，因而更容易被酶催化，C正确； D、铁是血红蛋白的组成元素，缺铁会导致血红蛋白合成发生障碍，机体会患缺铁性贫血症，D错误。 故选C。 4．苏东坡有“白云峰下两旗新，腻绿长鲜谷雨春”之句赞美龙井茶。下列关于西湖龙井的说法，错误的是（    ） A．茶叶细胞和人体细胞所含元素种类大致相同但含量差异很大 B．采摘的新鲜茶叶细胞中含量最高的化合物和有机物分别是水和蛋白质 C．采摘的新鲜茶叶细胞中C、O、Ca、Fe四种元素的含量很高 D．采摘的新鲜茶叶细胞中既含有大量元素，也含有微量元素 【答案】C 【分析】组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类： （1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素，O是含量最多的元素。 （2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、Fe、Mo等。 （3）细胞的鲜重中元素含量由多到少分别是O、C、H、N，干重中元素含量由多到少分别是C、O、N、H；组成细胞的化合物包括无机物和有机物，无机物包括水和无机盐，有机物包括蛋白质、脂质、糖类和核酸，鲜重含量最多的化合物是水，干重含量最多的有机物是蛋白质。 【详解】A、不同细胞中的元素种类大致相同，含量差异较大，A正确； B、采摘的新鲜茶叶细胞中含量最高的化合物是水，含量最高的有机物是蛋白质，B正确； C、C、H、O、N是基本元素，采摘的新鲜茶叶细胞中C、O、H、N四种元素的含量很高，Fe是微量元素，含量较少，C错误； D、采摘的新鲜茶叶细胞中既含有大量元素，也含有微量元素，如茶叶中含有C、H、O、N等大量元素，也含有Fe、B等微量元素，D正确。 故选C。 5．钙加锌口服液是由葡萄糖酸钙、乳酸钙和乳酸锌为主要原料制成的保健食品。钙参与骨骼的形成，锌为体内许多酶的重要组成成分。下列有关组成人体细胞元素的叙述，正确的是（    ） A．Ca是人体大量元素，Zn是微量元素，Ca在人体生命活动中更重要 B．Ca、Zn在人体不同细胞中含量可能不同，但都是以离子形式存在 C．服用后，小肠吸收葡萄糖酸钙、乳酸钙、乳酸锌化合物进入血液 D．Ca、Zn等无机盐对于维持细胞和生物体生命活动有非常重要的作用 【答案】D 【分析】组成细胞的元素，根据含量可分为大量元素(C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg)和微量元素(Fe、Mn、B、Zn、Mo.Cu) 。最基本元素是C，基本元素是C、H、O、N，主要元素是C、H、O、N、P、S。 【详解】A、大量元素、微量元素是根据元素的含量划分的。无论是大量元素还是微量元素，都是生物体必需的元素，对于维持生物体的生命活动都起着非常重要的作用，A错误； B、钙参与骨骼的形成，锌为体内许多酶的重要组成成分，说明Ca、Zn在细胞中可以化合物的形式存在，B错误； C、钙加锌口服液的原料是葡萄糖酸钙，乳酸钙和乳酸锌，但小肠以离子形式吸收，C错误； D、许多种无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有非常重要的作用，D正确。 故选D。 6．牛吃草获得营养物质，那么牛和草的化学元素种类以及含量上的特点分别是（    ） A．种类和含量都相差很大 B．种类和含量都相差不大 C．种类相差很大，其中相同元素的含量大体相同 D．种类大体相同，其中相同元素的含量大多相差很大 【答案】D 【分析】从元素的种类上来说，植物和动物体内所含元素的种类大体相同，动植物都含有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素；从元素的含量上来说，植物和动物体内所含元素的量存在差异性。 【详解】A、牛和草的化学元素种类差别大体相同，A错误； B、牛和草的化学元素含量相差很大，B错误； C、牛和草的化学元素种类差别不大，但是相同元素的含量相差较大，C错误； D、牛和草体内的各种化学元素的种类大体相同，其中相同元素的含量大多存在较大差异，D正确。 故选D。 7．下列有关细胞中的元素和化合物的叙述，不正确的是（　　） A．细胞中常见的化学元素有20多种，其中C属于最基本元素 B．占人体细胞鲜重的质量百分比中，因水的含量多，故O的含量最多，H次之 C．生物体在不同的生长发育期体内化合物的种类和含量可能会有所变化 D．夏季酷暑时分室外作业的人们排汗过多，应多补充淡盐水 【答案】B 【分析】鲜重中元素含量由多到少分别是O、C、H、N，干重中元素含量由多到少分别是C、O、N、H。 【详解】A、细胞中常见的化学元素有20多种，其中C、H、O、N是组成细胞的基本元素，C是组成细胞的最基本元素，A正确； B、占人体细胞鲜重的质量百分比中，因水的含量多，故O的含量最多，但含量次之的是C，B错误； C、生物体在不同的生长发育期体内化合物的种类和含量可能会有所变化，例如生物体在不同的生长发育期，含水量也不同，幼儿身体的含水量远远高于成年人身体的含水量，C正确； D、夏季酷暑时分室外作业的人们排汗过多，丢失了比较多的水和无机盐，应多补充盐汽水， D正确。 故选B。 8．如图表示细胞中各种化合物占细胞鲜重的比例，以下按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 【答案】D 【分析】在细胞鲜重中化合物含量依次为：水（85%-90%）、蛋白质（7%-10%）、脂质（1%-2%）、糖类和核酸（1%-1.5%），无机盐（1%-1.5%）。 【详解】细胞鲜重中含量最多的化合物是水，占85%～90%；其次是蛋白质，占 7%～10%，脂质占1%～2%，糖类和核酸占 1%～1.5%。图中坐标直方图中②最多，其次是①，③④较少，所以①是蛋白质，②是水，③是脂质，④是糖类，D正确，ABC错误。 故选D。 9．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。下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 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 吸光值 0.616 0.606 0.595 0.583 0.571 0.564 葡萄糖含量（mg/mL） 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 A．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/mL D．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 【分析】斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。斐林试剂是由甲液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和乙液（质量浓度为0.05g/mL硫酸铜溶液）组成，使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中。 【详解】A、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； B、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有关，B错误； C、由表格内容可知，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； D、在一定范围内葡萄糖含量越高，生成的砖红色沉淀（氧化亚铜）越多，反应液去除沉淀后的溶液中游离的Cu2+越少，则蓝色越浅，D正确。 故选D。 10．下列关于“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验的分析，错误的是（    ） A．斐林试剂与苹果匀浆水浴加热生成砖红色沉淀，说明苹果匀浆中含有还原糖 B．含糖量较高的生物材料，用斐林试剂检测后不一定呈现明显的砖红色 C．检测花生子叶中的脂肪时，直接用高倍镜就可以观察到清晰的脂肪颗粒 D．高温处理后变性的蛋白质也可以与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应 【答案】C 【分析】鉴定生物组织中的糖类一般指的是还原糖。蔗糖、多糖是非还原糖。双缩脲试剂鉴定蛋白质是和蛋白质中的肽键反应，蛋白质变性后肽键依然存在，依然可以和双缩脲试剂反应。 【详解】A、还原糖与斐林试剂在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀，因此斐林试剂与苹果匀浆水浴加热生成砖红色沉淀，说明苹果匀浆中含有还原糖，A正确； B、斐林试剂用于检测还原糖，含糖量较高的生物材料若所含的糖为非还原糖，则用斐林试剂检测后不会呈现砖红色，B正确； C、检测花生子叶中的脂肪时，需在低倍镜下找到花生子叶的最薄处，并将其移至视野中央，将物像调节清晰，再换高倍镜观察，可观察到被染成橘黄色的脂肪颗粒，C错误； D、蛋白质经高温变性后空间结构被破坏，但肽键不发生改变，仍能与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应，D正确。 故选C。 11．采摘后的香蕉果实在自然成熟过程中，淀粉、葡萄糖的含量变化如图所示。将不同成熟阶段的果实去皮并研磨成匀浆后检测，下列叙述错误的是（    ） A．将第10d的果实匀浆与碘液混合后不会出现蓝色反应 B．将第25d的果实匀浆与双缩脲试剂混合后会出现紫色反应 C．据图分析可知，香蕉果实在成熟过程中淀粉可能会被水解为葡萄糖 D．将第15d的果实匀浆与斐林试剂混合后需水浴加热才会出现砖红色沉淀 【答案】A 【分析】淀粉遇碘变蓝色，蛋白质遇双缩脲试剂呈紫色，还原糖遇斐林试剂水浴加热呈砖红色。 【详解】A、第10d的果实匀浆淀粉含量较高，与碘液混合后会出现蓝色反应，A错误； B、图中显示香蕉果实中存在淀粉、葡萄糖的变化，即存在酶的作用，而大多数酶是蛋白质，因此将第25d的果实匀浆与双缩脲试剂混合会出现紫色反应，B正确； C、图中显示，随着淀粉含量的下降，葡萄糖含量逐渐上升，据此可推测，香蕉果实在成熟过程中淀粉可能会被水解生成葡萄糖，C正确； D、第15d的果实匀浆含还原糖，与斐林试剂混合后需水浴加热才会出现砖红色沉淀，据此可鉴定还原糖的存在，D正确。 故选A。 12．下列检测生物分子的实验中，关于颜色变化的叙述错误的是（    ） A．淀粉遇碘液可显蓝色 B．葡萄糖与斐林试剂反应呈砖红色 C．蛋白质与双缩脲试剂反应显紫色 D．脂肪被苏丹IV染液染成橘黄色 【答案】D 【分析】还原糖遇斐林试剂水浴加热时会呈现砖红色反应；淀粉遇碘变蓝色；蛋白质遇双缩脲试剂会呈现紫色反应。 【详解】淀粉遇碘液会出现蓝色，A正确；葡萄糖与斐林试剂经水浴加热，会呈砖红色，B正确；蛋白质与双缩脲试剂反应显紫色，不需要水浴加热，C正确；脂肪被苏丹IV染液染成红色，脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，D错误。故选D。 二、实验题 13．某油料作物种子中脂肪含量为种子干重的70%。为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪的含量变化，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）的脂肪含量和干重，结果表明：脂肪含量逐渐减少，到第11d时减少了90%，干重变化如图所示。 回答下列问题： （1）为了观察胚乳中的脂肪，常用 染液对种子胚乳切片染色，然后再显微镜下观察，可见 色的脂肪微粒。 （2）实验过程中，导致种子干重增加的主要元素是 （填“C”、“N”或“O”）。 （3）实验第11d如果使萌发种子的干重（含幼苗）增加，必须提供的条件是 和 。 【答案】 苏丹Ⅲ（Ⅳ） 橘黄色（红色） O 适宜的光照 所需的矿质元素 【详解】（1）苏丹Ⅲ能将脂肪染成橘黄色，苏丹Ⅳ能将脂肪染成红色。 （2）油料作物种子萌发的过程中，脂肪要转变成糖类；组成这两种物质的分子的最大差异是糖类比脂肪中含的氧元素多。 （3）实验第11d干重开始增加的原因是形成的幼苗开始进行光合作用；影响光合作用的外界条件包括光照强度、温度、二氧化碳浓度、矿质元素等，再结合题目所给的情景“温度、水分（蒸馏水）、通气等条件适宜的黑暗环境中”可推出必须提供的条件是光照强度和所需的矿质元素。 14．水熊虫对不良环境有极强的抵抗力。当环境恶化时，水熊虫会处于一种假死状态，代谢率几乎降到零，甚至能耐受-273℃冰冻数小时，直到环境改善为止。据研究，水熊虫进入假死状态时，体内会产生大量海藻糖。请回答下列问题： (1)若要探究海藻糖是否为还原糖，可加入 试剂鉴定，若加入该试剂后未出现砖红色沉淀，能否说明海藻糖不是还原糖，为什么 。 (2)有人认为“水熊虫体液中的海藻糖可以保护组织细胞，使组织细胞免受低温造成的损伤”。为探究上述假设的真实性，设计了一个实验方案，请补充完整。 I.操作过程： ①取适量哺乳动物细胞，等分成甲、乙两组； ②甲组添加含海藻糖的细胞培养液，乙组 ; ③ 培养数小时； ④观察环境改变后，甲、乙两组细胞生活状况。 Ⅱ.预期结果及结论： 若 ，则假设成立，海藻糖可以保护组织细胞，使其免受低温造成的损伤。 若 ，则假设不成立。 【答案】(1) 斐林试剂 不能，因为没有进行水浴加热 (2) 添加等量的不含海藻糖的细胞培养液 将甲、乙两组细胞均置于-273℃冷冻 甲组细胞生长良好，乙组细胞死亡 甲、乙两组细胞均死亡 【分析】本实验的目的是探究水熊虫体液中的海藻糖是否可以保护组织细胞，因此自变量为海藻糖，在设计实验时，实验组加入含海藻糖的培养液，对照组加不含海藻糖的培养液。将其他无关变量控制为等量，细胞的生活是否良好是观察指标（因变量）。 【详解】（1）还原糖可与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀，因此可用斐林试剂鉴定还原糖。若加入该试剂后未出现砖红色沉淀，不能说明海藻糖不是还原糖，因为如果没有进行水浴加热，还原糖和斐林试剂作用也不会生成砖红色沉淀。 （2）该实验的目的是探究水熊虫体液中的海藻糖是否可以保护组织细胞，使组织细胞免受低温造成的损伤。因此应该设置对照实验，自变量为海藻糖，实验组（甲组）加入含海藻糖的细胞培养液，对照组（乙组）加入等量的不含海藻糖的细胞培养液。除自变量外，实验组（甲组）和对照组（乙组）的其他实验条件应相同，所以将实验组（甲组）和对照组（乙组）均置于-273℃冰冻培养数小时，观察实验组（甲组）和对照组（乙组）两组细胞生活状况。若假设成立，海藻糖可以保护组织细胞，使其免受低温造成的损伤，则实验组（甲组）细胞生长良好，对照组（乙组）细胞死亡；若假设不成立，则会出现实验组（甲组）和对照组（乙组）两组细胞都死亡。 15．下图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7d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”）。7～10d干重下降的原因是 。第11d后，如果要使萌发种子（含幼苗）的干重增加，必须提供的条件 。 【答案】(1)脂肪含量升高，淀粉和可溶性糖含量下降 (2) 苏丹III 橘黄 (3) O 植物呼吸作用消耗有机物 光照、所需的矿质元素离子 【分析】生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，产生砖红色沉淀；（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应；（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液。 【详解】（1）据图可知，种子成熟过程中脂肪含量升高，淀粉和可溶性糖含量下降。 （2）脂肪可与苏丹III染液反应变成橘黄色，故观察种子中的脂肪需要用苏丹III染液对种子进行染色。 （3）图2中在7d之前，由于种子吸水，故导致萌发种子初期干重增加的主要元素是O；7～10d干重下降的原因是植物呼吸作用消耗有机物；实验第11d后，植物叶片已经长出，可以进行光合作用提供有机物，使干重增加，本实验是在黑暗的环境中进行的，也没有提供植物生长所必须的矿质元素，所以要使种子萌发的干重增加，即进行光合作用，还必须提供光照和矿质元素。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$