专题01 细胞中的元素及化合物（3大核心整合+能力进阶）（复习讲义）2026年高考生物二轮复习讲练测

该高中生物学高考复习讲义聚焦“细胞中的元素和化合物”核心专题，涵盖元素分类与功能、无机物（水和无机盐）、有机物（糖类、脂质、蛋白质、核酸）等高考高频考点，按“元素-无机物-有机物”逻辑递进，通过自查探针（真题诊断）、核心串讲（概念+易错点）、能力进阶（方法应用）分层构建知识体系，助力学生系统突破考点。 讲义以核心素养为导向，如通过蛋白质空间结构与功能关系强化生命观念，结合同位素标记法、化合物检测实验培养科学思维与探究实践能力，融入阿尔茨海默病异常蛋白等新情境真题，精准对接高考命题趋势，帮助学生高效提升应考能力，为教师把控复习节奏提供清晰路径。

专题01 细胞中的元素和化合物 目录 01 析·考情精解 2 02 构·知能架构 3 03 串·核心通络 4 核心整合一 细胞中的元素 4 自查探针 3道真题选改判，“探”出薄弱点，“诊”明提分路！ 核心串讲 串讲1 细胞中的元素 串讲2 元素和化合物的关系 能力进阶 能力1 同位素标记法 能力2 元素和常见化合物 核心整合二 细胞中的无机物 8 自查探针 3道真题选改判，“探”出薄弱点，“诊”明提分路！ 核心串讲 串讲1 细胞中的水 串讲2 细胞中的无机盐 串讲3 检测生物组织中的化合物 能力进阶 能力1 细胞中的无机盐 能力2 验证矿质元素的生理功能 核心整合三 细胞中的有机物 13 自查探针 5道真题选改判，“探”出薄弱点，“诊”明提分路！ 核心串讲 串讲1 细胞中的糖类和脂质 串讲2 蛋白质是生命活动的主要承担者 串讲3 核酸是遗传信息的携带者 能力进阶 能力1 蛋白质的相关计算 04 破·题型攻坚 19 真题动向 引入科技前沿、农业生产实践等新情境、融合新概念反套路命题！ 命题预测 考向1 细胞中的元素 考向2 细胞中的无机物 考向3 细胞中的有机物 05 拓·素养提升 30 素养链接 情境拓展、长句表达！ 高考预测 5道最新模拟，精准预测素养考向！ 命题轨迹透视 从近三年高考试题来看， 考查题型：命题以选择题为主，偶有实验相关的填空题或简答题，单题分值多为2 - 3分。命题趋势：早期命题侧重基础概念记忆，比如直接考查大量元素与微量元素的分类、水的存在形式等。近年转向核心考点的深度理解，聚焦三类重点内容：一是有机物（糖、蛋白质、核酸等）的元素组成与功能，像关联血红蛋白含Fe、tRNA的氢键结构等；二是无机物的作用，常结合细胞代谢考查自由水与结合水的比例变化，以及缺B导致“花而不实”等实例；三是检测实验，围绕还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定试剂和颜色反应，还会涉及实验操作易错点。核心素养导向：从单纯考知识记忆转向核心素养的综合考查。生命观念上，通过蛋白质空间结构破坏影响功能等案例，强化结构与功能观；科学思维上，常通过元素组成推断化合物种类，或结合蛋白质相关计算考查归纳推理能力；科学探究上，聚焦检测生物组织中化合物的实验，考查实验原理和操作分析能力。 高考命题风向 新情境：以阿尔茨海默病为情境，考查异常折叠的蛋白质因空间结构改变失去正常功能；结合透明质酸的合成与保水特性，考查多糖的元素组成（含C、H、O、N）与功能，关联美容抗衰的原理。还有借助核酸 - 蛋白质复合体，如核糖体、染色体的构成，考查核酸与蛋白质的协同作用。 新考法：不再单独考核酸或蛋白质，而是考查二者形成的复合体功能。例如判断核糖体（rRNA + 蛋白质）作为核酸 - 蛋白质复合体，在原核和真核细胞中的共性，或分析染色体中DNA与蛋白质的结合对基因表达的影响。 新角度：跳出“普遍组成”，考查特殊生物的化合物差异。比如对比玉米和人体细胞干重中O元素含量差异，分析原因是玉米细胞中糖类（含O比例高）含量更高；或指出几丁质作为真菌细胞壁成分，因含N元素区别于植物细胞壁的纤维素。 考点频次总结 考点 2025年 2024年 2023年 细胞中的无机物、糖类、脂质 黑吉辽卷T11，2分 北京卷T1，2分 福建卷T2，2分 海南卷T2，2分 湖南卷T1，3分 重庆卷T7，2分 蛋白质和核酸 河北卷T3，2分 黑吉辽卷T1，2分 海南卷T1，3分 湖北卷T2，2分 湖南卷T1，2分 2026命题预测 预计在 2026 年高考中，仍会以选择题为主要考查形式，核心围绕元素分类与含量（如鲜重和干重中C、O元素占比差异）、化合物的元素组成（如核酸与蛋白质的元素区别）等基础知识点出题。还可能设置易错陷阱，比如混淆Ca、Mg为微量元素，或误判沙漠植物活细胞中含量最多的化合物为蛋白质等，以此考查学生对概念的精准把握；同时关联生活与科研[__LINK_ICON]：命题会依托生活场景或科研实例设计情境，比如结合小龙虾、沙威玛等食物，考查其中蛋白质、多糖、脂肪等化合物的类别与功能；或引入植物抗逆（如干旱环境下植物细胞自由水与结合水比例变化）的科研背景，考查水和无机盐的作用。也可能以陌生科研信息为载体，让学生提取信息并结合化合物知识分析问题，体现“题在书外，理在书中”；检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的实验是高频考点。2026年可能考查实验原理（如斐林试剂与双缩脲试剂的用法差异）、操作细节（如脂肪检测中的染色和制片步骤），还可能给出异常实验现象让学生分析原因，比如还原糖检测未出现砖红色沉淀可能是水浴加热不充分等，以此考查科学探究能力。 核心整合一 细胞中的元素 (1)（2025 浙江 T2）人体缺铁会直接造成血红蛋白含量降低( √ ) (2)（2024 海南 T6 改编）磷是构成藻类生物膜的必要元素，且属于组成藻类细胞的大量元素（ √ ） (3)（2024 黑吉辽 T1 改编）钙调蛋白的基本组成单位是 Ca²⁺，其合成场所是核糖体（×） 提示：钙调蛋白是蛋白质，蛋白质的基本组成单位是氨基酸，Ca²⁺只是其结合的离子，并非组成单位 串讲1 细胞中的元素 细胞中的元素 主要元素 C、H、O、N、S、P 大量元素 C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg等 微量元素 Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等 基本元素 C、H、O、N 最基本元素 C 统一性 组成生物体的化学元素在无机自然界中都存在，没有一种是生物所特有的 差异性 生物界的含量和在无机自然界的含量差异很大。 【易错一笔勾销】 1、谐音法记忆大量元素和微量元素 (1)大量元素可利用谐音“她请杨丹留您盖美家”来记忆。 (2)微量元素可利用谐音“铁猛碰新木桶”来记忆。 2、大量元素和微量元素的划分依据是元素的含量，而不是生理作用。 串讲2 元素与化合物的关系 1.占人体细胞鲜重最多的元素：O、C、H、N。占人体细胞干重最多的元素：C、O、N、H。 2.组成细胞的元素大多以化合物的形式存在。 3.组成细胞的化合物分为无机化合物和有机化合物。无机化合物包括水和无机盐，有机化合物包括蛋白质、脂质、糖类、核酸等。 4.蛋白质含有C、H、O、N、（S）;脂质含有C、H、O（N、P）;糖类含有C、H、O;核酸含有C、H、O、N、P。 5.细胞内含量最多的化合物是水，含量最多的有机化合物是蛋白质。细胞干重含量最多的化合物一般是蛋白质。 6．人体细胞中元素和化合物含量的判断 能力1 同位素标记法 能力解读 1、概念：同位素是指质子数相同,但中子数不同的同一化学元素下的不同种类的原子。在元素周期表中,同一种元素的所有同位素都占据同一个位置,因此得名“同位素”。同位素的化学性质相同,但物理性质(如放射性、质量等)存在显著差异。 分类 同位素 作用 稳定同位素（无放射性） 18O 光合作用氧气来源验证 15N DNA 半保留复制 放射性同位素（有放射性） 14C 卡尔文循环 32P 噬菌体侵染细菌 35S 噬菌体侵染细菌 3H 分泌蛋白合成 典题示例1.（2025.湖北高三模拟）下图为DNA复制的两种可能方式，甲组实验用15N(无半衰期)标记细菌的DNA后，将细菌放在只含14N的培养基中繁殖一代，提取子代细菌的DNA进行离心分析；乙组实验用甲组培养的含15N的子代细菌放在只含14N的培养基中繁殖一代，提取子代细菌的DNA进行离心分析。下列有关甲、乙两组实验结果与结论的分析，正确的是(　　) A．只分析甲组离心管中条带的数量与位置可确定复制方式 B．只分析甲组离心管中放射性分布的位置可确定复制方式 C．只分析乙组离心管中条带的数量可确定复制方式 D．只分析乙组离心管中放射性分布的位置可确定复制方式 【答案】A 【解析】选A。甲组实验中亲代DNA都用15N标记，在含14N的培养基中繁殖一代，若DNA的复制方式为半保留复制，合成的DNA的两条链的标记情况均为15N/14N，在离心管中全处于中带位置，若是全保留复制，合成的DNA的两条链的标记情况为15N/15N、14N/14N且数量相同，在离心管中的位置分别为重带、轻带位置，宽度相同，A正确；乙组实验无论是半保留复制还是全保留复制，离心管中的条带都是两条，C错误；15N无放射性，无法通过观察放射性分布来判断其复制方式，B、D错误。 能力2 元素和常见化合物 能力解读 物质种类 元素 水 H、O 无机盐 多由金属元素（如Na、K、Ca、Mg、Fe等）和非金属元素（如Cl、P、S等）组成，例如氯化钠（NaCl：Na、Cl）、碳酸钙（CaCO₃：Ca、C、O 糖类 元素组成 C、H、O 常见实例：葡萄糖、淀粉、纤维素、糖原 脂质 脂肪、固醇：元素组成 C、H、O 磷脂：元素组成 C、H、O、N、P（生物膜的主要成分） 蛋白质 基本元素组成 C、H、O、N 部分蛋白质含特殊元素：如血红蛋白含 Fe，胰岛素含 S 核酸 元素组成 C、H、O、N、P 包括DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸） ATP（三磷酸腺苷） C、H、O、N、P 叶绿素 C、H、O、N、Mg 甲状腺激素 C、H、O、N、I 蛋白质/多肽类激素 元素组成以 C、H、O、N 为主，部分含 S，如胰岛素、胰高血糖素、生长激素、促甲状腺激素（TSH）、抗利尿激素。 氨基酸衍生物类激素 甲状腺激素（含碘）：C、H、O、N、I 肾上腺素、去甲肾上腺素：C、H、O、N 固醇类激素 元素组成为 C、H、O，如性激素（雌激素、雄激素、孕激素）、醛固酮。 植物激素 生长素（吲哚乙酸）含 C、H、O、N；乙烯、赤霉素等多数为 C、H、O 组成。 我我 典题示例：1．（2025.广州高三模拟）胆固醇在许多动物性食物中含量丰富，饮食中如果过多摄入胆固醇，会在血管壁上形成沉积，造成血管堵塞，危及生命。以下关于胆固醇的说法不正确的是(　　) A．胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输 B．胆固醇与性激素、维生素D都属于固醇类物质，能调节和影响生物体的生命活动 C．动物内脏、蛋黄等食物中胆固醇含量较高，膳食中要注意适度摄入 D．胆固醇的组成元素是C、H、O，有的胆固醇中还含有N和P 【答案】D 【解析】选D。胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输，A正确；固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D，能调节和影响生物体的生命活动，B正确；动物内脏、蛋黄等食物中胆固醇含量较高，膳食中要注意适度摄入，C正确；胆固醇的组成元素只有C、H、O，D错误。 核心整合二 细胞中的无机物 (1)（2025 云南 T1 改编）植物缺镁会导致叶绿素合成减少，进而影响光合作用的光反应阶段（ √ ） (2)（2024 江西 T5）水可借助通道蛋白以协助扩散方式进入细胞，且能直接参与有氧呼吸中丙酮酸的生成（ × ） 提示：有氧呼吸中丙酮酸的生成发生在细胞质基质，是葡萄糖分解的产物，水不直接参与该过程 (3)(2023·湖南T1)帝企鹅的核酸、多糖和蛋白质合成过程中都有水的产生。(　×　) 串讲1 细胞中的水 1.不同生物的含水量不同（水生大于陆生）；同种生物在不同的组织、器官中的含水量不同；同种生物在不同发育时期含水量不同（幼年大于老年）。 2.水在细胞中的存在形式*：自由水和结合水（占比约4.5%）。自由水具有流动性和溶解性且易挥发，结合水不具流动性和溶解性且较稳定。 3.结合水的功能：与其他物质结合在一起组成细胞的结构。 4.自由水的功能： ①细胞内的良好溶剂。 ②作为反应物参与生物化学反应。 ③构成浸润细胞的液体环境。 ④运输营养物质和代谢废物。 5.水的特性： ①水是极性分子，因此是良好的溶剂。 ②水分子含有氢键，因此常温条件下成液体，具有流动性。 ③水具有较高的比热容，因此水的相对温度不容易改变，为细胞提供稳定环境。 6.自由水与结合水可以相互转化。自由水所占比例越大，细胞的代谢越旺盛，抗逆性越弱；结合水越多，细胞的代谢越缓慢，但抗逆性越强。如植物越冬，自由水比例会逐渐下降，而结合水所占比例会逐渐上升，增强抗寒能力。 (1)转化条件 (2)转化实例 ①烘干种子时，部分结合水转化为自由水散失掉。 ②将水果放入冰箱冷藏时，部分自由水转化为结合水。 【易错一笔勾销】 关于生物体内水的两个“并不是” (1)水是生命之源，但并不是水分越多越好，如长期浸泡在水中的陆生植物会死亡。 (2)晒干的种子失去自由水，并不是不含有自由水，而是自由水含量大幅度降低。 （3）自由水、结合水的作用都非常大，两种水在不同时期作用各有所侧重，且能相互转化。干种子中结合水的比例比自由水的大。 串讲2 细胞中的无机盐 1.小麦种子燃烧后的灰烬主要为无机盐。 2.细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。无机盐在细胞中含量少， 3.无机盐的功能*： ①组成复杂化合物。（如Mg是构成叶绿素的元素；Fe是构成血红素的元素；P是组成细胞膜、细胞核的重要成分。） ②维持生命活动。（如人体缺Na＋ 会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，引发肌肉酸痛、无力等；缺Ca2＋会出现抽搐现象，过多会肌无力。） ③维持渗透压。（如生理盐水为0.9％的氯化钠溶液，以维持细胞形态。） ④维持酸碱平衡。 串讲3 检测生物组织中的化合物 待检测物质 检测试剂 颜色反应 注意事项 还原糖 （葡萄糖、果糖、麦芽糖） 斐林试剂 砖红色沉淀 甲液（NaOH）与乙液（CuSO4）等量混合后再注入试管，与待测物混合，并水浴50-65度加热。 蔗糖是典型的非还原性糖，不能用于该实验。 脂肪 苏丹Ⅲ 橘黄色 将待测物染色后，需用5%的酒精洗去浮色，以免影响检测效果。 苏丹Ⅳ 红色 蛋白质 双缩脲 紫色 先在试管中加入A液（NaOH）与样品充分混合，再注入B液（CuSO4），不需要加热。 【易错一笔勾销】 1、 非还原糖(如蔗糖)＋斐林试剂水浴加热后的现象不是无色而是浅蓝色[Cu(OH)2的颜色]。 2、“斐林试剂”中的“斐”不可错写成“非”，双缩脲试剂中的“脲”不可错写成“尿”。 3、若要观察被染色的脂肪颗粒，则需要使用显微镜，但若要观察溶液颜色变化，则不必使用显微镜。 4、唯一需要加热的——还原糖的检测，若不加热，则无砖红色沉淀出现。 5、唯一需要显微镜的——花生子叶切片脂肪的检测。 6、混合后加入的——斐林试剂；分别加入的——双缩脲试剂。 7、斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，能生成砖红色沉淀， 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。 1 学科网（北京）股份有限公司 能力1 细胞中的无机盐 种类 功能 缺乏时引起的症状 Fe 血红素的重要组成成分 缺铁性贫血症 Mg 叶绿素的重要组成成分 植物叶绿素合成受阻，影响光合作用 I 甲状腺激素的重要组成成分 成年：甲状腺肿大；幼年：呆小症 Ca 骨骼、牙齿的重要组成成分 儿童易患佝偻病，中老年人易患骨质疏松、痉挛等 (血钙)维持肌肉细胞的兴奋性 哺乳动物血液中Ca2＋含量过低时，会出现抽搐现象；Ca2＋含量过高时，会患肌无力 K 促进植物体内淀粉的运输；维持动物细胞内液渗透压 植物缺K时抗逆能力减弱，易受病虫害侵袭 Na 主要维持细胞外液的渗透压 会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力 N 蛋白质、ATP、NADP＋、叶绿素、核苷酸等的组成元素之一 植物缺N时，植株矮小，叶片薄而黄 P ATP、NADP＋、核苷酸、磷脂等的组成元素之一；动物骨骼、牙齿的组成成分 植物缺P时，开花迟而小，植株矮小 典题示例1．(2025·山西高三模拟)下列有关生物体内元素和无机盐的叙述，正确的是(　　) A．人体血液中Ca2＋含量太低，会出现抽搐等症状 B．N、P、K是植物需要的大量元素，缺少P植物仍能正常生长 C．Mg是构成叶绿素的元素，属于微量元素 D．大量出汗排出过多的无机盐后，应喝碳酸饮料 【答案】A 【解析】选A。人体血液中Ca2＋含量太低会出现抽搐等症状，A正确；N、P、K是植物需要的大量元素，缺少P植物不能正常生长，B错误；Mg是大量元素，C错误；大量出汗带走体内的水分和无机盐，因此需要补充盐汽水以保证体内水盐平衡，D错误。 能力2 验证某种矿质元素的生理功能 1.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：植物+缺X的完全培养液---正常生长，结论：X不是必需元素；植物+缺X的完全培养液---生长不正常---+X----生长正常，结论：X是必需元素。 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。 2.对照实验遵循的原则*： ①对照性原则（设置对照组和实验组比较）。 ②单一变量原则（对照组和实验组只有一个量或条件可变，其他因素及条件保证相同、等量且适宜）。如本实验对照组和实验组中植物初始生长状况及选取植物的种类、施加培养液的含量等要相同。 典题示例1．(2025·江西九江联考)某地区经常出现苹果小叶病，有人认为是土壤中缺锌引起的，有人认为是土壤中缺镁引起的。现有如下材料，请完成下列实验，证实上面的猜测哪个是正确的。 (1)材料用具：三株长势相同的苹果幼苗、蒸馏水、含有植物必需元素的各种化合物。 (2)实验原理：任何一种必需元素在植物体内都有一定的作用，一旦缺乏，就会表现出相应的症状。根据全素培养液和相应缺锌、缺镁的培养液对苹果生长、发育的比较，判断小叶病的病因。(注：全素培养液是指含有植物生长所需全部必需元素的培养液，缺锌、缺镁的培养液是除锌元素或镁元素外其他必需元素齐全的培养液) (3)方法步骤： ①首先配制全素培养液、缺锌培养液和__________培养液，分别放入三个培养缸并编号为A、B、C。 ②将三株苹果幼苗分别培养在上述三种培养液中。 ③放在适宜的条件下培养一段时间，观察苹果幼苗的生长、发育状况。 (4)结果预测和分析： ①________缸内的苹果幼苗正常生长。 ②若B缸内苹果幼苗表现出小叶病，而C缸没有，则说明________________________________________________________________________； 若C缸内苹果幼苗表现出小叶病，而B缸没有，则说明________________________________________________________________________； 若B、C两缸内的幼苗都不表现为小叶病，则说明________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)若实验证明苹果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___________________________________________ __________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(3)①缺镁 (4)①A　②苹果小叶病是由缺锌引起的　苹果小叶病是由缺镁引起的　苹果小叶病与缺锌和缺镁都无关 (5)在缺锌培养液B缸中加入一定量的含锌的无机盐，在适宜条件下培养一段时间，观察苹果幼苗的生长发育情况。一段时间后小叶病消失，幼苗恢复正常生长 解析：(3)①由实验目的可知，实验的自变量是培养液中是否含有锌元素和镁元素，实验还应遵循对照原则，因此实验分为三组，一组是全素培养液作为对照，一组是缺锌培养液，一组是缺镁培养液。(4)结果预测和分析：①A缸是全素培养液，因此A缸内的苹果幼苗正常生长。②如果苹果小叶病是由缺锌引起的，则B缸内苹果幼苗表现出小叶病，而C缸内苹果幼苗不表现出小叶病；如果苹果小叶病是由缺镁引起的，则C缸内苹果幼苗表现出小叶病，而B缸内苹果幼苗不表现出小叶病。如果苹果小叶病与缺锌和缺镁都无关，则B、C两缸内幼苗与A缸内相同，都不表现出小叶病。(5)由题意可知，该实验的目的是证明苹果小叶病是由缺锌引起的，还应增加一组实验，在缺锌培养液B缸中加入一定量的含锌的无机盐，观察患小叶病的苹果幼苗是否恢复正常，若恢复正常，则说明苹果小叶病确实是由缺锌引起的。 核心整合三 细胞中的有机物 (1)(2024·新课标T1)大豆中的蛋白质含有人体细胞不能合成的必需氨基酸。(　√　) (2)(2023·全国乙T1)蛋白质和核酸的单体都含有C、H、O、N元素。(　√　) (3)(2023·浙江T1)我国科学家在世界上首次人工合成的结晶牛胰岛素，其化学本质是蛋白质。(　√　) (4)(2023·浙江T9)微管蛋白是构成细胞骨架的重要成分之一，组成微管蛋白的基本单位是氨基酸。(√　　) (5) (2023·湖北T2)蛋白质变性可导致部分肽键断裂。(　×　) 提示：蛋白质变性只会导致氢键和二硫键断裂，肽键不会断裂 串讲1 细胞中的糖类和脂质 1、 有机物 分类 糖类 （通常是由C、H、O） 单糖 脱氧核糖、核糖、葡萄糖、果糖、半乳糖 二糖 蔗糖、麦芽糖、乳糖 多糖 纤维素、淀粉、糖原等 脂质 脂肪 磷脂 固醇 胆固醇、性激素、维生素D 2、其中葡萄糖是生命活动所需的主要能源物质，核糖与脱氧核糖是构成核酸的成分， 3、多糖主要包括淀粉、纤维素和糖原，淀粉是植物体内的主要储能物质，纤维素是构成细胞壁的主要成分，糖原是动物细胞内的储能物质，分为肝糖原和肌糖原。 4.脂质 （1）等质量的脂肪和糖类相比，脂肪中H比例高，故脂肪氧化分解释放的能量多，需要的O2多，产生的H2O多。 （2）油料作物种子播种时要比谷物类作物(含淀粉多)种子浅一些(与细胞呼吸耗O2多少有关)。 （3）植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸。 （4）磷脂是所有细胞必不可少的脂质，是构成生物膜的重要成分，由甘油、脂肪酸和磷酸等组成，具有亲水的头部和疏水的尾部。 （5）脂肪是主要的储能物质，但不参与构成膜结构。 【易错一笔勾销】 1、糖被：细胞膜识别、信息传递；肽聚糖：细菌细胞壁成分；纤维素：植物细胞壁的成分；几丁质：真菌细胞壁成分；荚膜：S型肺炎链球菌的组成成分 2、还原糖与非还原糖：还原糖包括葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等，非还原糖包括蔗糖、淀粉、纤维素、糖原等。 2、RNA、DNA、ATP中的糖依次为核糖、脱氧核糖、核糖。 3、植物细胞壁中的糖：纤维素、果胶。 4、细胞膜中的糖：糖被。 5、多糖的水解与氧化分解 多糖和二糖水解的终产物是其单体，如淀粉水解的终产物是葡萄糖，蔗糖水解的产物是葡萄糖和果糖；糖氧化分解的终产物是CO2和H2O。 串讲2 蛋白质是生命活动的主要承担者 1、蛋白质的基本单位是氨基酸，组成蛋白质的氨基酸约有20种，其结构通式为： ，这21种氨基酸的区别在于R基不同，因此只要知道R基团即可写出相应氨基酸的结构式,。 2、蛋白质的结构层次：C、H、O、N等化学元素→氨基酸（基本单位）→氨基酸分子通过脱水缩合反应互相结合→多肽→盘曲折叠形成一定空间结构的蛋白质。 3、氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱出一分子水的过程；氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数，游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数，至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数。 4、蛋白质的理化性质： （1）蛋白质的水解：蛋白质在酸性、碱性、酶等条件下发生水解，水解的最终产物是氨基酸。 （2）盐析：盐析为蛋白质在水溶液中溶解度的降低，不影响活性。 （3）变性：蛋白质的变性：受热、酸碱、重金属盐、某些有机物（乙醇、甲醛等）、紫外线等作用时蛋白质可发生变性，失去其生理活性；变性是不可逆过程，是化学变化过程。 5、蛋白质的功能：生命活动的主要承担者： ①构成细胞和生物体的重要物质，即结构蛋白，如羽毛、头发、蛛丝、肌动蛋白；②催化作用：如绝大多数酶；③传递信息，即调节作用：如胰岛素、生长激素；④免疫作用：如免疫球蛋白（抗体）；⑤运输作用：如红细胞中的血红蛋白。 6．氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程 (1)经脱水缩合形成的是多肽，而不是蛋白质，多肽要经过加工后才能形成有一定结构和功能的蛋白质。 (2)氨基酸脱水缩合时R基中的氨基或羧基一般不发生脱水缩合，参与脱水缩合反应的是位于中心碳原子上的氨基或羧基。但在蛋白质空间结构形成过程中可能会发生R基中的氨基和羧基的脱水缩合。 【易错一笔勾销】 1．“两看法”分析多肽 2．理清蛋白质的变性和水解的区别 (1)变性：蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。 (2)水解：在蛋白酶作用下，肽键断裂，蛋白质分解为短肽和氨基酸。水解和脱水缩合的过程相反。 串讲3 核酸是遗传信息的携带者 1、核酸分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。其中二者的五碳糖不同，共同的碱基是A、C、G，T是DNA特有的碱基，U是RNA特有的碱基。 2、DNA分子的稳定性，主要表现在DNA分子具有独特的双螺旋结构；DNA分子的多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序；特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列。 3、核酸根据五碳糖不同分为DNA和RNA两种，DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，脱氧核糖核苷酸中与脱氧核糖相连的碱基有A、T、G、C四种，根据碱基不同脱氧核糖核苷酸分为4种；RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，核糖核苷酸中与核糖相连的碱基有A、U、G、C四种，根据碱基不同核糖核苷酸分为4种。 【易错一笔勾销】 1、注意核酸与遗传物质的范围：对病毒来说，核酸与遗传物质是一致的，为DNA或RNA；对细胞生物来说，核酸指DNA和RNA，遗传物质仅指DNA。 2、细胞分化导致DNA、mRNA和蛋白质的“相同”与“不同” ①同一个体不同的体细胞中，DNA相同。 ②由于基因的选择性表达，同一个体的不同体细胞中mRNA和蛋白质不完全相同。 3、大分子物质的初步水解产物和彻底水解产物 物质 初步水解产物 彻底水解产物 DNA 脱氧核苷酸 脱氧核糖、碱基、磷酸 RNA 核糖核苷酸 核糖、碱基、磷酸 蛋白质 主要是多肽 氨基酸 淀粉 主要是麦芽糖 葡萄糖 能力1 蛋白质的相关计算 1．常考蛋白质的分布和功能 2．有些蛋白质同时具有多个功能 钠钾泵：同时具有运输和催化的功能。 [拓展]　(1)氨基酸的功能 ①作为肽或者蛋白质的基本单位(主要功能)。 ②某些氨基酸可作为神经递质。(谷氨酸、甘氨酸) ③氨基酸氧化分解供能。(特殊情况下作为能源物质) ④酪氨酸→黑色素。(衰老细胞、酪氨酸酶活性下降，黑色素减少) ⑤色氨酸→吲哚乙酸(IAA)。 (2)氨基酸的运输工具 ①细胞膜上载体蛋白。(跨膜运输) ②细胞质基质、线粒体和叶绿体中的tRNA。(运入核糖体) 3．蛋白质的相关计算 (1)蛋白质中游离氨基或羧基数的计算 ①至少含有的游离氨基(羧基)数＝肽链数； ②游离氨基(羧基)数＝肽链数＋R基中含有的氨基(羧基)数。 (2)蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和脱去水分子数的关系 ①肽键数＝脱去水分子数＝氨基酸数－肽链数； ②蛋白质相对分子质量＝氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量－脱去水分子数×18(不考虑形成二硫键)。 肽链 数 氨基 酸数 肽键 数 脱去水 分子数 蛋白质相对分子质量 游离氨基 (羧基)数 1条 m m－1 m－1 am－ 18(m－1) 至少1个 n条 m m－n m－n am－ 18(m－n) 至少n个 注：假设氨基酸平均相对分子质量为a。 [易错提醒]　环状肽的特点是肽键数与氨基酸数相同，即肽键数＝脱去的水分子数＝氨基酸数。如果形成二硫键，需考虑每形成一个二硫键需去掉两个H。 典题示例1.(2025·江苏南京高三检测)已知21种氨基酸的平均相对分子质量是128，现有一蛋白质分子由3条肽链组成，在肽链形成空间结构时，产生了4个二硫键(—SH＋—SH→—S—S—＋2H)，共有肽键97个，此蛋白质分子的相对分子质量最接近(　　) A．11 046 B．11 060 C．12 800 D．12 280 【答案】A 【解析】选A。蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的，不考虑其他化学键变化时，此蛋白质的相对分子质量＝氨基酸数×氨基酸的平均相对分子质量－脱去的水分子数×水的相对分子质量＝(97＋3)×128－97×18＝11 054。由于在肽链形成空间结构时，产生了4个二硫键，失去H原子数＝2×4＝8(个)，所以此蛋白质的相对分子质量接近11 054－8＝11 046。 1. （2025河北，3 ，2分）下列对生物体有机物的相关叙述，错误的是（ ） A. 纤维素、淀粉酶和核酸的组成元素中都有C、H和O B. 糖原、蛋白质和脂肪都是由单体连接成的多聚体 C. 多肽链和核酸单链可在链内形成氢键 D. 多糖、蛋白质和固醇可参与组成细胞结构 命题解读 新情境：选项A围绕C、H、O核心元素展开，呼应2024-2025年碳元素衍生材料（如碳点）的研究热点——碳作为细胞有机物的基本骨架，其在纤维素（植物细胞壁）、淀粉酶（酶类蛋白）、核酸（遗传物质）中的普遍存在，是生物材料研发（如生物相容性碳材料）的基础，将教材元素组成知识与前沿材料科学隐性结合。。 新角度：选项B打破“有机物均为多聚体”的思维定势，聚焦“单体与多聚体”的核心概念——糖原（单体葡萄糖）、蛋白质（单体氨基酸）是多聚体，但脂肪是甘油和脂肪酸形成的酯类，无“单体连接”的聚合过程，通过对比辨析考查对“多聚体”定义的精准理解，而非简单记忆类别。 【答案】B 【解析】糖类一般由C、H、O三种元素组成，分为单糖、二糖和多糖，是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖，动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉，动物细胞中常见的多糖是糖原。淀粉是植物细胞中的储能物质，糖原是动物细胞中的储能物质。 A、纤维素属于糖类，元素组成是C、H、O，淀粉酶是蛋白质，元素组成主要是C、H、O、N，核酸的元素组成是C、H、O、N、P，它们都有C、H、O，A正确； B、糖原是多糖，由葡萄糖单体连接成多聚体，蛋白质由氨基酸单体连接成多聚体，但脂肪不是多聚体，它是由甘油和脂肪酸组成的，B错误； C、多肽链中的某些区域可以形成氢键，如α螺旋结构，核酸单链如tRNA，可在链内形成氢键，形成特定的空间结构，C正确； D、多糖如纤维素是植物细胞壁的组成成分，蛋白质是细胞膜、细胞质等结构的重要组成成分，固醇中的胆固醇是动物细胞膜的组成成分，D正确。 2.（2025安徽，4 ，3分）4. 运用某些化学试剂可以检测生物组织中的物质或相关代谢物。下列叙述正确的是（ ） A 蔗糖溶液与淀粉酶混合后温水浴，加入斐林试剂可反应生成砖红色沉淀 B. 淡蓝色的双缩脲试剂可与豆浆中的蛋白质结合，通过吸附作用显示紫色 C. 苏丹Ⅲ染液可与花生子叶中的脂肪结合，通过化学反应形成橘黄色 D. 橙色的酸性重铬酸钾溶液可与酒精或葡萄糖发生反应，变成灰绿色 命题解读 新情境：选项A设置“蔗糖+淀粉酶+斐林试剂”的组合情境，看似符合“还原糖检测”的常规实验，但隐含“反应条件完整性”的考查——淀粉酶催化蔗糖水解生成葡萄糖和果糖（还原糖），但斐林试剂需水浴加热（题目仅提“温水浴”未明确后续加热步骤），这种“接近常规但缺少关键条件”的情境，模拟真实实验中“操作疏漏导致结果偏差”的场景，强化实验细节的严谨性认知。。 新考法：摆脱传统“单纯记现象”的考法，通过选项B、C的“作用机制判断”（吸附作用vs化学反应）、选项D的“特异性判断”，考查对“物质鉴定原理”的精准理解，而非机械记忆实验现象，要求考生区分“表面现象”与“本质机制”，落实“科学思维”素养。题目未直接考查“谁能被谁鉴定”，而是通过“试剂与物质反应的正确性判断”反向推导，如选项D需结合“酸性重铬酸钾的鉴定对象”“葡萄糖的鉴定试剂”等知识交叉推理，考查知识的横向迁移与逻辑推理能力，符合高考“综合性考查”的命题轨迹。。 【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，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）；淀粉的鉴定利用碘液，观察是否产生蓝色；蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应；脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色。A、蔗糖为非还原糖，蔗糖溶液与淀粉酶混合后不能生成还原糖，温水浴加入斐林试剂不能生成砖红色沉淀，A错误； B、双缩脲试剂与蛋白质的反应为络合反应，B错误； C、脂肪与苏丹III反应的原理是苏丹III作为脂溶性染色剂，通过亲脂性结合溶解于脂肪并显色，使脂肪呈现橘黄色颗粒。‌该过程属于物理溶解而非化学反应，C错误； D、酒精和葡萄糖均能与橙色的酸性重铬酸钾溶液发生反应，变成灰绿色，D正确。 3.（2025北京，1 ，2分） 2025年，国家持续推进“体重管理年”行动。为践行“健康饮食、科学运动”，应持有的正确认识是（ ） A. 饮食中元素种类越多所含能量越高 B. 饮食中用糖代替脂肪即可控制体重 C. 无氧运动比有氧运动更有利于控制体重 D. 在生活中既要均衡饮食又要适量运动 命题解读 新情境：题目以2025年国家推进“体重管理年”为背景，精准对接当下大众对健康体重的关注热潮。这种情境打破课本孤立知识点的考查模式，将细胞元素能量、营养物质代谢等知识，融入全民健康管理的民生场景中，让考生感受到生物学知识对日常健康饮食和运动的指导意义，凸显知识的实用性。选项A、B、C均对应大众体重管理中的常见错误认知。比如选项B贴合人们觉得“控脂就换糖”的误区，而实际1克脂肪热量是糖的2倍，但糖易引发胰岛素分泌促进脂肪储存，仅替换无法控重；选项C则针对减肥党纠结有氧和无氧运动效果的问题，还原了大众健身中的常见困惑，这类情境能引导考生用科学知识纠正生活中的错误观念。 新考法：本题不只是知识题，更是健康素养的测评题。正确选项D传递“饮食与运动结合”的科学理念，契合《中国居民膳食指南》中“吃动平衡”的准则。这种考法将生物学知识与健康生活方式深度绑定，引导考生树立科学的健康观念，落实“生命观念”和“社会责任”等核心素养，题目整合了细胞生物学（物质能量代谢）、营养学（糖与脂肪的热量差异）、运动科学（不同运动的减脂效果）等多领域知识。如分析各选项时，需串联不同模块的知识交叉判断，考查考生构建知识网络、进行综合分析的能力，符合高考“综合性考查”的命题趋势。 ，【答案】D 【解析】“健康饮食、科学运动” 是保持身体健康和合理体重的重要方式。健康饮食强调营养均衡，包含各种营养素；科学运动则要根据个人情况选择合适的运动类型和强度。 【详解】A、饮食中的能量主要取决于有机物（糖类、脂肪、蛋白质）的含量，而非元素种类。例如，脂肪仅含C、H、O三种元素，但单位质量供能最高。元素种类多与能量无关，A错误； B、糖类和脂肪均可供能，但脂肪储能更高。若用糖代替脂肪但总热量未减少，反而可能因糖分解快导致饥饿感增强，且过量糖会转化为脂肪储存，B错误； C、无氧运动（如短跑）主要消耗糖原，而有氧运动（如慢跑）能持续分解脂肪供能，更利于减脂和控制体重，C错误； D、均衡饮食保证营养全面，适量运动促进能量消耗，二者结合是科学控制体重关键，D正确； 4.（2025福建，1 ，2分）今年是我国的“体重管理年”。下列与体重管理相关的叙述，错误的是（ ） A. 体重超标易引发身体代谢异常 B. 糖原会直接转化为脂肪导致肥胖 C. 长期低蛋白饮食会危害身体健康 D. 过度节食会影响身体的营养均衡 【答案】B 【解析】A、体重超标会增加代谢负担，如胰岛素抵抗、血脂异常等，属于代谢异常，A正确； B、糖原需先分解为葡萄糖，经转化才能合成脂肪，而非直接转化，B错误； C、蛋白质生命活动主要承担者，长期缺乏会导致组织修复受阻、酶合成不足等，C正确； D、过度节食会导致必需营养素摄入不足，打破营养平衡，D正确。 5.（2025甘肃，2，3分）马铃薯是世界第四大主粮作物。甘肃“定西马铃薯”是中国国家地理标志产品，富含淀粉等营养物质。下列叙述正确的是（　　） A. 淀粉是含有C、H、O、N等元素的一类多糖 B 淀粉水解液中加入斐林试剂立刻呈现砖红色 C. 淀粉水解为葡萄糖和果糖后可以被人体吸收 D. 食用过多淀粉类食物可使人体脂肪含量增加 【答案】D 【解析】某些化学试剂能够使生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应。糖类中的还原糖，如葡萄糖，与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。 【详解】A、淀粉作为多糖，其组成元素只有C、H、O，并不含N元素，A错误； B、淀粉水解液中含有葡萄糖，葡萄糖是还原糖，但使用斐林试剂检测还原糖时，需要水浴加热才能出现砖红色沉淀，不是立刻呈现砖红色，B错误； C、淀粉水解的最终产物是葡萄糖，而不是葡萄糖和果糖，葡萄糖可以被人体吸收，C错误； D、淀粉在人体内可以转化为葡萄糖，当人体摄入过多的淀粉类食物，葡萄糖会在体内进一步转化为脂肪等物质储存起来，从而使人体脂肪含量增加，D正确。 考向1 细胞中的元素 1．(2025·山东日照高三模拟)下表表示活的植物细胞中a、b、c三种元素的含量百分比，下列说法正确的是　(　　) 元素 a b c 含量 65% 18% 10% A.表中b代表的元素应该是碳元素 B．在该植物细胞干重中，占比例最高的元素是a C．人体细胞中的a、b、c三种元素含量百分比与该植物细胞中的完全相同 D．a、b、c三种元素在活细胞中含量最多，说明它们是构成细胞的最基本元素 【答案】A 【解析】选A。C、H、O、N这四种基本元素占细胞鲜重的比例从大到小的顺序是O＞C＞H＞N，表中b代表的元素应该是碳元素，A正确；在该植物细胞干重中，占比例最高的元素是b(碳元素)，B错误；人体细胞中的a、b、c三种元素的含量百分比与该植物细胞中的差异较大，C错误；构成细胞的最基本元素是碳元素，D错误。 2．(2025·广东佛山高三模拟)科学家在利用无土栽培法培养一些名贵花卉时，向培养液中添加了多种必需化学元素。其配方如下表所示(培养液浓度单位：mmol·L－1)，下列相关叙述正确的是(　　) 离子 K＋ Na＋ Mg2＋ Ca2＋ NO H2PO SO Zn2＋ 浓度 1 1 0.25 1 2 1 0.25 1 A.表格中涉及的元素中植物吸收量最少的是S和Mg B．表格中包含了植物生存所需的各种元素 C．对植物的生长发育而言，作用最小的元素是Zn D．大量元素和微量元素的划分依据是元素的含量 【答案】D 【解析】选D。细胞吸收量最少的是微量元素，所以是Zn，A项错误；表格中只包含了部分元素，没有包含全部元素，比如C、H、O，B项错误；Zn是微量元素，在细胞中含量少，但作用大，C项错误；大量元素和微量元素的划分依据是元素的含量，D项正确。 3．(2025·安徽芜湖高三模拟)庐山黄杨和金背松鼠体内细胞的某些元素含量(占细胞干重的质量分数：%)如下表所示，下列有关叙述正确的是(　　) 元素 C H O N P Ca S 庐山黄杨 43.57 6.24 44.43 1.46 0.20 0.23 0.17 金背松鼠 55.99 7.46 14.62 9.33 3.11 4.67 0.78 A.依据表中N元素含量可推知，金背松鼠细胞中核酸含量比庐山黄杨多 B．依据表中O元素含量可推知，庐山黄杨的含水量比金背松鼠多 C．依据表中C元素含量可推知，干物质主要是有机物 D．这两种生物体内所含的化学元素的种类和含量差异均很大 【答案】C 【解析】选C。N元素可以构成蛋白质、核酸、磷脂等，故仅依据表中N元素含量不可推知金背松鼠细胞中核酸含量比庐山黄杨多，A项错误；题干信息为元素占细胞干重的质量分数，故无法判断含水量的多少，B项错误；依据表中C元素的含量可知，有机物是干物质的主要成分，C项正确；这两种生物体内所含的化学元素的种类基本相同，但含量差异很大，D项错误。 4．(2025·六盘水高三模拟)下图为元素在生物体内的含量分布情况，下列叙述错误的是(　　) 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、Cu属于大量元素 【答案】D 【解析】选D。组成生物体的元素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，A项正确；微量元素在生物体中含量很少，但不可或缺，B项正确；微量元素和大量元素是生物体的必需元素，是维持生物体正常生命活动必不可少的元素，一旦缺乏就会导致相应的病症，C项正确；Cu属于微量元素，D项错误。 5．(2025·河北衡水联考)2014年诺贝尔生理学或医学奖获得者发现了大脑定位系统的神经细胞——位置细胞和网格细胞，其中网格细胞周期性地响应于空间环境而产生兴奋并发射信号，将空间组织成一个动态的导航网格。下列关于位置细胞和网格细胞的叙述，正确的是(　　) A．位置细胞鲜重中质量百分比最高的元素是C B．网格细胞干重中质量百分比最高的元素是O C．位置细胞和网格细胞中含量最多的有机化合物是水 D．位置细胞和网格细胞中的元素种类基本相同 【答案】D 【解析】选D。位置细胞鲜重中质量百分比最高的元素是O，A项错误；网格细胞干重中质量百分比最高的元素是C，B项错误；位置细胞和网格细胞中含量最多的有机化合物是蛋白质，C项错误；位置细胞和网格细胞中的元素种类基本相同，D项正确。 考向2 细胞中的无机物 6．(2025·湖北十五校联考)我国第30个“世界水日”“中国水周”活动的主题为“推进地下水超采综合治理，复苏河湖生态环境”。下列有关水对生命活动影响的叙述，正确的是(　　) A．晒干的小麦种子不含自由水，代谢强度低，便于贮藏 B．植物幼嫩部位比衰老部位代谢旺盛是因为幼嫩部位自由水含量占比较高 C．与未萌发的小麦种子相比，正在萌发的小麦种子中自由水与结合水的比值下降 D．越冬的植物体内自由水比结合水的含量高，有利于植物抵抗寒冷的环境 【答案】B 【解析】选B。细胞内的水以自由水和结合水的形式存在，种子晾晒过程中失去的水主要是自由水，但晾晒后种子中仍含有自由水，晒干后种子中自由水与结合水的比值下降，代谢强度降低，便于贮藏，也可以延长种子的保存时间，A错误；自由水含量高，代谢旺盛，幼嫩部位比衰老部位自由水的含量高，B正确；与未萌发的种子相比，正在萌发的种子细胞代谢活动旺盛，自由水含量增加，则自由水与结合水的比值升高，C错误；越冬的植物体内自由水向结合水转化，自由水所占的比例逐渐降低，结合水所占的比例逐渐升高，有利于植物抵抗寒冷的环境，D错误。 7．(2025·重庆高三调研)下图所示为细胞中水的两种存在形式及其作用。下列相关叙述错误的是(　　) A．图中①指的是结合水，该部分水较少，丢失不会导致细胞死亡 B．图中②指的是自由水，细胞代谢旺盛时该部分水的含量会增多 C．存在形式由②转变成①有利于提高植物的抗寒性、抗旱性等抗逆性 D．图中甲可表示组成细胞结构，乙可表示运送营养物质和代谢废物 【答案】A 【解析】选A。由题图可知，水的存在形式②有多种功能，为自由水，则水的存在形式①为结合水。结合水是细胞结构的重要组成成分，如果这部分水丢失会导致细胞死亡，A错误；正常情况下，细胞内自由水所占的比例越高，细胞的代谢就越旺盛，B正确；结合水越多，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强，故自由水转化为结合水，可降低代谢水平，提高植物抗寒性、抗旱性等抗逆能力，C正确；结合水的功能为组成细胞结构，自由水是良好的溶剂，能运送营养物质和代谢废物、参与生化反应、为细胞提供液体环境等，故乙可表示运送营养物质和代谢废物，D正确。 8．(2025·黑龙江高三调研)某科学家在对离体蛙心进行的实验中发现，用不含钙的生理盐水灌注蛙心，其收缩不能维持；用含有少量钙和钾的生理盐水灌注时，蛙心可持续跳动数小时。实验说明钙盐和钾盐(　　) A．是细胞中某些复杂化合物的重要组成成分 B．对维持生物体的生命活动有重要作用 C．对维持细胞的形态有着重要作用 D．为蛙心的持续跳动提供能量 【答案】B 【解析】选B。题干中的无机盐是离子态不是化合态，说明了无机盐是生物体进行正常生命活动的必要条件，A错误，B正确；题干中未提及对细胞形态的影响，C错误；无机盐不能提供能量，D错误。　 9.(2025·辽宁协作体高三期中)将刚收获的粮食放在打谷场上晾晒，突发意外发生火灾造成了一定损失。下列有关说法错误的是(　　) A．粮食晒干过程中减少的主要是自由水，燃烧过程中结合水也会散失 B．葡萄糖在细胞内彻底氧化分解与在体外燃烧的终产物相同 C．粮食烧尽后剩余的灰白色的灰烬是无机盐 D．粮食中储存的有机物都可以作为生物体生命活动的能源物质 【答案】D 【解析】选D。粮食晒干过程中减少的主要是自由水，燃烧过程中结合水也会散失，A正确；葡萄糖在细胞内经有氧呼吸氧化分解和在体外燃烧产生的终产物相同，B正确；粮食烧尽后的灰白色灰烬是无机盐，C正确；细胞内的有机物不是都能为生命活动提供能量的，比如核酸等，D错误。 10.(2025·广东三校摸底)右图表示细胞中主要化合物的相对含量，其中序号代表不同的化合物，面积代表含量，其中Ⅰ和Ⅱ代表两大类化合物。下列叙述正确的是(　　) A．在细胞鲜重和干重中含量最高的是Ⅲ B．人体血浆渗透压的大小主要与Ⅳ和Ⅴ有关 C．Ⅳ主要以离子形式存在，呆小症、贫血病等均与其含量异常有关 D．Ⅴ在核糖体上合成，合成所需要的能量均由线粒体提供 【答案】B 【解析】选B。分析题图可知，Ⅰ为无机物，Ⅲ和Ⅳ分别为水和无机盐，Ⅱ为有机物，可以确定Ⅴ为蛋白质，在细胞鲜重和干重中含量最高的分别是Ⅲ(水)和Ⅴ(蛋白质)，A错误；人体血浆渗透压的大小主要与Ⅳ(无机盐)和Ⅴ(蛋白质)的含量有关，B正确；贫血的原因有多种，C错误；核糖体合成蛋白质所需要的能量由线粒体和细胞质基质共同提供，D错误。 考向3 细胞中的有机物 11.（2024·新疆高三模拟）图中甲、乙、丙可组成生物体内的相关化合物，乙为一个由、、三条肽链形成的蛋白质分子，共含271个氨基酸，图中每条虚线表示一个由两个巯基（）形成的二硫键（）。下列相关叙述错误的是（       ） A．甲为组成乙的基本单位，在人体中组成蛋白质的甲有21种 B．由不同的甲形成乙后，相对分子质量比原来减少了4832 C．如果甲中的R基为-C3H5O2，则由两分子甲脱水缩合形成的化合物中含有16个H D．丙主要存在于细胞核中，且在乙的生物合成中具有重要作用 【答案】D 【解析】A、组成人体蛋白质的氨基酸有21种，甲是氨基酸的结构通式，乙为蛋白质分子，因此甲为组成乙的基本单位，在人体中组成蛋白质的甲有21种，A正确； B、乙含有3条肽链、共含271个氨基酸、4个二硫健，在氨基酸形成该蛋白质后，减少的相对分子质量等于脱去的水分子的相对分子质量的总和与形成4个二硫键时脱去的8个氢原子的相对分子质量的总和，而脱去的水分子数＝肽键数＝氨基酸数—肽链数，因此相对分子质量减少了18×（271－3）＋1×8＝4832，B正确； C、如果甲中的R为-C3H5O2，则由氨基酸的结构通式可知，1分子甲中含有9个H原子，由2分子甲通过脱水缩合形成化合物（二肽）过程中，脱去1分子的水，因此所形成的化合物中含有的H原子的个数等于2分子甲含有的H原子数的总和减去1分子水含有的2个H原子，即9×2－2＝16个，C正确； D、乙是蛋白质，丙为核苷酸，核苷酸包括脱氧核苷酸和核糖核苷酸，前者是组成DNA的基本单位，后者是组成RNA的基本单位，真核细胞中的DNA主要存在于细胞核中，RNA主要分布在细胞质中，在蛋白质的生物合成中具有重要作用的是核酸，D错误。 12.（2025·北京高三模拟）下列关于RNA和蛋白质的叙述，正确的是（ ） A．RNA和蛋白质分子都含C、H、O、N四种元素 B．RNA在细胞核中以脱氧核苷酸为原料合成 C．叶绿体和线粒体中的RNA和蛋白质完全相同 D．RNA聚合酶在核糖体中催化氨基酸合成蛋白质 【答案】A 【解析】核酸有2种，分别是RNA和DNA，组成二者的基本单位不同，RNA的基本单位核糖核苷酸，DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸，DNA主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在，RNA主要存在细胞质中，翻译的产物是蛋白质，而蛋白质是生命活动的体现者，线粒体和叶绿体在细胞质内功能不同，所以参与的蛋白质也是不一样的。 A、RNA的组成元素是C、H、O、N、P，蛋白质的组成元素C、H、O、N、S，A正确； B、RNA是核糖核酸，DNA是脱氧核糖核酸，RNA在细胞中合成时以4种核糖核苷酸为原料，DNA在细胞中合成时是以4种脱氧核糖核苷酸为原料，B错误； C、叶绿体和线粒体是半自主的细胞器，叶绿体主要进行光合作用，线粒体主要进行呼吸作用，在进行转录和翻译时候形成的蛋白质不一样，C错误； D、RNA聚合酶是以DNA分子为单链为模板，以4种核糖核苷酸为原料合成一条单链RNA分子的酶，D错误； 13. (2024·黑吉辽选择考)钙调蛋白是广泛存在于真核细胞的Ca2+感受器。小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构，每个球形结构可结合2个Ca2+。下列叙述错误的是(　　) A．钙调蛋白的合成场所是核糖体 B．Ca2+是钙调蛋白的基本组成单位 C．钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关 D．钙调蛋白结合Ca2+后，空间结构可能发生变化 【答案】B 【解析】选B。钙调蛋白的合成场所是核糖体，核糖体是“生产蛋白质的机器”，A正确；Ca2+不是钙调蛋白的基本组成单位，钙调蛋白的基本组成单位是氨基酸，B错误；肽链上不同氨基酸之间能够形成氢键等，从而使得肽链能盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质分子，钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关，C正确；小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构，每个球形结构可结合2个Ca2+，钙调蛋白结合Ca2+后，空间结构可能发生变化，D正确。 14.　(2025·广东佛山高三一模)牛胰核糖核酸酶(RNaseA)由124个氨基酸脱水缩合形成的一条肽链构成，在特定条件下其空间结构能够发生下图所示变化。下列叙述正确的是(　　) A．RNaseA在上述条件下的变性是不可逆的 B．RNaseA的活性与其空间结构有关 C．变性的RNaseA与双缩脲试剂不发生紫色反应 D．RNaseA适合在低温、低pH条件下保存 【答案】B 【解析】选B。据题图可知，通过去除尿素和β-巯基乙醇，在空气中氧化，RNaseA可以恢复活性，A错误；生物分子结构与功能相适应，RNaseA的活性与其空间结构有关，B正确；变性的RNaseA含有肽键，与双缩脲试剂可以发生紫色反应，C错误；RNaseA适合在低温、适宜pH条件下保存，低pH可能导致酶失活，D错误。 15.（2024·广东·惠来县模拟）糖类和脂质在细胞的构成和生命活动中起重要作用，下列叙述错误的是（　　） A．动物细胞膜上的脂质包括磷脂、胆固醇等 B．糖类中的淀粉、纤维素和糖原都完全由葡萄糖缩合而成的大分子物质 C．淀粉和脂肪水解的终产物是二氧化碳和水 D．质量相同的糖类和脂肪被彻底分解时，糖类耗氧少 【答案】C 【解析】A、磷脂形成磷脂双分子层，构成细胞膜的基本骨架，动物细胞膜上除了具有磷脂这种脂质外，还具有胆固醇，起固定和润滑的作用，A正确； B、淀粉、纤维素和糖原都是由葡萄糖分子经过脱水缩合形成的多糖，其单体都是葡萄糖，B正确； C、淀粉水解的终产物是葡萄糖，脂肪水解的终产物是脂肪酸和甘油，C错误； D、等质量的脂肪比糖类含有更多氢原子，因此脂肪在氧化分解的过程中消耗更多的氧气，糖类耗氧量少，D正确。 一、情境拓展·科技前沿（2024-2025热点聚焦） 1.碳元素衍生材料的细胞领域创新应用 作为细胞基本元素的碳，其衍生的碳点成为前沿热点。它是量子点的绿色替代品，可由生物质合成，低毒且生物相容性好。通过功能化修饰后，手性碳点能用于生物分子识别，普通碳点则可助力细胞层面的生物传感、成像以及药物递送，比如精准定位病变细胞并释放药物，为细胞相关疾病治疗提供新工具。。 2.染色质中核酸与蛋白化合物的精细结构解析 2025年11月牛津大学团队开发的MCCu技术，实现了单碱基对精度解析染色质三维结构。该研究揭示组蛋白（蛋白质）乙酰化可降低染色质压缩度，核小体缺失状态会驱动基因调控元件空间靠近，这一发现阐明了核酸与蛋白质的相互作用对细胞基因表达的调控机制，为研究细胞功能异常引发的疾病提供了全新视角。 3.合成细胞的化合物组合构建突破 合成细胞作为2025年IUPAC十大新兴技术之一，是细胞元素和化合物研究的重要方向。科研人员通过“自下而上”用脂质体等基础化合物构建人造细胞，或“自上而下”简化天然细胞，这类合成细胞既能模拟天然细胞的生命过程，还能作为“细胞工厂”，利用细胞内的元素合成定制药物，甚至参与二氧化碳固定，实现元素的高效循环利用。 4.热凝胶高分子适配细胞的医学应用 热凝胶高分子作为细胞相关的功能化合物，其溶液在体温下可转变为凝胶。该特性使其能适配细胞生存环境，用作3D生物打印的细胞支架，也可作为可注射药物缓释系统，甚至已应用于眼科手术，替代受损玻璃体以保护视网膜细胞，为细胞损伤修复提供了新型材料支撑。 二、新情境探究、结合教材分析以及长句作答 1．（结合教材）分析并回答下列问题： (1)相比于淀粉类作物种子，种植油料作物种子时要播种得浅一些，原因是_____________________________________________________ _____________________________________________________。 (2)给北京鸭饲喂玉米、谷类和菜叶能够达到育肥的原因是_____________________________________________________ ______________________________________________________。 (3)等量的脂肪比糖类含能量多，却不是生物体利用的主要能源物质，原因是_____________________________________________________ ____________________________________________________。 提示：(1)脂肪中氧的含量远远低于糖类的，而氢的含量更高。等质量的脂肪与糖类氧化分解时，脂肪需要的O2多　(2)北京鸭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，糖类在鸭体内转变成脂肪，在皮下结缔组织等处以脂肪组织的形式储存起来　(3)与糖类相比，脂肪在细胞内的氧化速率慢，耗氧量大，此外，糖类既可在有氧条件下也可在无氧条件下进行分解 2．（长句作答类）棉花纤维由纤维细胞形成。蔗糖经膜蛋白SUT转运进入纤维细胞后逐渐积累，在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成。研究人员用普通棉花品系培育了SUT表达水平高的品系F，检测两品系植株开花后纤维细胞中的蔗糖含量，结果如下图所示。回答下列问题： (1)曲线________表示品系F纤维细胞中的蔗糖含量，判断的依据是 _____________________________________________________ _____________________________________________________。 (2)第15～18天曲线乙下降的主要原因是_________________________ _____________________________________________________，判断的依据是_____________________________________________________。 提示：(1)甲　品系F中的SUT表达水平提高，对蔗糖的运输增加，分析曲线可知，曲线甲蔗糖含量的最高值大于乙且上升的时间早于乙，所以曲线甲应为品系F纤维细胞中的蔗糖含量　(2)蔗糖被水解后参与纤维素的合成　蔗糖在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成 3、（长句作答）分析并回答下列问题： (1)评价食物中蛋白质的营养价值应注重_________________________________________________的含量。 (2)胰岛素分子与其他蛋白质结构不同的直接原因是______________________________________________________。 (3)烤熟的鸭子，其蛋白质一定发生了变性，食物加工过程中蛋白质变化__________________(填“影响”或“不影响”)蛋白质的营养价值。煮熟的蛋白质________(填“容易”或“不容易”)消化，原因是_____________________________________________________ _____________________________________________________。 提示：(1)必需氨基酸　(2)构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别　(3)不影响　容易　高温改变了蛋白质的空间结构，使肽键暴露，易被蛋白酶催化水解 4．（新情境）下图表示多肽链加工成胰岛素的过程，信号肽是引导新合成的肽链向分泌通路转移的短肽链，C肽是胰岛素原生成胰岛素时的水解产物。回答下列问题： (1)核糖体上合成的肽链，在加工成胰岛素的过程中，要切掉两段肽链，切掉两段肽链需要________酶。 (2)切掉信号肽序列和C肽的场所是______________________ _____________________________________________________。 (3)成熟的胰岛素中可能存在的化学键有___________________ ____________________________________________(答出三点)。 提示：(1)蛋白　(2)内质网和高尔基体　(3)肽键、二硫键、氢键 1.(2025·广东高三适应性测试)发菜和水绵都能进行光合作用，下列关于二者的叙述正确的是(　　) A．均以细胞壁作为系统的边界 B．遗传物质均是DNA C．均在叶绿体内完成光合作用 D．光合色素种类均相同 【答案】B 【解析】选B。细胞是基本的生命系统，细胞膜是生命系统的边界，A错误。发菜和水绵都具有细胞结构，都是以DNA作为遗传物质，B正确。发菜属于原核生物，没有叶绿体；水绵属于真核生物，光合作用在叶绿体中完成，C错误。发菜属于原核生物，其光合色素包括叶绿素和藻蓝素；水绵属于真核生物，其光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素，二者含有的光合色素有区别，D错误。 2.（2024.湖南高三调研）16S rRNA是原核生物核糖体RNA的一种，在物种间有较大差异。以下关于16S rRNA的说法，错误的是(　　) A．含有A、G、U、C四种碱基 B．是核糖体的重要组成部分 C．通过转运氨基酸参与翻译 D．可为研究生物进化提供证据 【答案】C 【解析】选C .RNA含有A、G、U、C四种碱基，A正确；16S rRNA是原核生物核糖体RNA的一种，故16S rRNA是核糖体的重要组成部分，B正确；tRNA转运氨基酸，C错误；16S rRNA在物种间有较大差异，可为研究生物进化提供证据，D正确。 3.(2025·辽宁七校高三联考)为探究蓖麻种子(脂肪含量达70%)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)、通气等条件均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变化，结果如下图所示。据图分析，下列说法正确的是(　　) A．图1表示脂肪在酶的作用下水解为葡萄糖，其中一部分进一步转化为蔗糖 B．糖类是胚生长发育的重要能源物质，由脂肪转化为糖类需要蛋白质参与 C．用苏丹Ⅲ染液对蓖麻种子切片染色，可通过肉眼观察到橘黄色脂肪颗粒 D．据图2分析，蓖麻种子萌发初期时干重增加，增加的主要元素是H 【答案】B 【解析】选B。脂肪在酶的作用下水解为甘油、脂肪酸，再转化为糖类，A错误，B正确；用苏丹Ⅲ染液对蓖麻种子切片染色，需在显微镜下才能观察到橘黄色的脂肪颗粒，C错误；蓖麻种子萌发初期时干重增加的原因主要是脂肪不断转变成糖类等其他形式的有机物，糖类物质中O的比例大于脂肪的，因此导致种子干重增加的主要元素是O，D错误。 4.(2025·八省联考内蒙古测试)乳铁蛋白是一种分泌型糖蛋白，由一条多肽链折叠形成具有叶状空间结构的蛋白质分子，能携带Fe3+共同进入细胞。下列叙述错误的是(　　) A．分泌到胞外的乳铁蛋白被用来形成糖被参与信息传递 B．乳铁蛋白携带Fe3+进入细胞的过程需要消耗能量 C．乳铁蛋白加工的场所是内质网和高尔基体 D．乳铁蛋白多肽链形成的叶状结构存在氢键的作用 【答案】A 【解析】乳铁蛋白是一种分泌型糖蛋白，能携带Fe3+共同进入细胞，说明乳铁蛋白不是用来形成糖被参与信息传递，而是起运输Fe3+进入细胞的作用，A错误；乳铁蛋白为大分子物质，进入细胞的方式为胞吞，因此乳铁蛋白携带Fe3+进入细胞的过程需要消耗能量，B正确；乳铁蛋白是一种分泌蛋白，其加工的场所是内质网和高尔基体，C正确；乳铁蛋白是由一条多肽链折叠形成具有叶状空间结构的蛋白质分子，氢键的作用使得叶状结构形成，D正确。 5．(2025·江西赣州高三期中)细胞生物大分子在细胞生命活动中起着重要作用。下列有关细胞生物大分子的叙述，错误的是(　　) A．细胞中合成生物大分子通常伴随水分子的生成 B．细胞核和细胞质中都存在核酸—蛋白质复合物 C．DNA和蛋白质可分别用甲紫溶液和双缩脲试剂检测 D．以碳链为骨架的生物大分子构成细胞生命大厦的基本框架 【答案】C 【解析】生物大分子主要有多糖、蛋白质和核酸，这些分子在合成时进行了脱水缩合，生成水分子，A正确；细胞核中染色质含有DNA和蛋白质，细胞质中的核糖体含有RNA和蛋白质，故细胞核和细胞质中都存在核酸—蛋白质复合物，B正确；蛋白质可以用双缩脲试剂检测，甲紫溶液是对染色体进行观察时所用的染料，C错误；生物大分子包括多糖、蛋白质和核酸，以碳链为骨架的生物大分子构成细胞生命大厦的基本框架，D正确。 学科网(北京)股份有限公司1 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 细胞中的元素和化合物 目录 01 析·考情精解 2 02 构·知能架构 3 03 串·核心通络 4 核心整合一 细胞中的元素 4 自查探针 3道真题选改判，“探”出薄弱点，“诊”明提分路！ 核心串讲 串讲1 细胞中的元素 串讲2 元素和化合物的关系 能力进阶 能力1 同位素标记法 能力2 元素和常见化合物 核心整合二 细胞中的无机物 7 自查探针 3道真题选改判，“探”出薄弱点，“诊”明提分路！ 核心串讲 串讲1 细胞中的水 串讲2 细胞中的无机盐 串讲3 检测生物组织中的化合物 能力进阶 能力1 细胞中的无机盐 能力2 验证矿质元素的生理功能 核心整合三 细胞中的有机物 11 自查探针 5道真题选改判，“探”出薄弱点，“诊”明提分路！ 核心串讲 串讲1 细胞中的糖类和脂质 串讲2 蛋白质是生命活动的主要承担者 串讲3 核酸是遗传信息的携带者 能力进阶 能力1 蛋白质的相关计算 04 破·题型攻坚 17 真题动向 引入科技前沿、农业生产实践等新情境、融合新概念反套路命题！ 命题预测 考向1 细胞中的元素 考向2 细胞中的无机物 考向3 细胞中的有机物 05 拓·素养提升 23 素养链接 情境拓展、长句表达！ 高考预测 5道最新模拟，精准预测素养考向！ 命题轨迹透视 从近三年高考试题来看， 考查题型：命题以选择题为主，偶有实验相关的填空题或简答题，单题分值多为2 - 3分。命题趋势：早期命题侧重基础概念记忆，比如直接考查大量元素与微量元素的分类、水的存在形式等。近年转向核心考点的深度理解，聚焦三类重点内容：一是有机物（糖、蛋白质、核酸等）的元素组成与功能，像关联血红蛋白含Fe、tRNA的氢键结构等；二是无机物的作用，常结合细胞代谢考查自由水与结合水的比例变化，以及缺B导致“花而不实”等实例；三是检测实验，围绕还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定试剂和颜色反应，还会涉及实验操作易错点。核心素养导向：从单纯考知识记忆转向核心素养的综合考查。生命观念上，通过蛋白质空间结构破坏影响功能等案例，强化结构与功能观；科学思维上，常通过元素组成推断化合物种类，或结合蛋白质相关计算考查归纳推理能力；科学探究上，聚焦检测生物组织中化合物的实验，考查实验原理和操作分析能力。 高考命题风向 新情境：以阿尔茨海默病为情境，考查异常折叠的蛋白质因空间结构改变失去正常功能；结合透明质酸的合成与保水特性，考查多糖的元素组成（含C、H、O、N）与功能，关联美容抗衰的原理。还有借助核酸 - 蛋白质复合体，如核糖体、染色体的构成，考查核酸与蛋白质的协同作用。 新考法：不再单独考核酸或蛋白质，而是考查二者形成的复合体功能。例如判断核糖体（rRNA + 蛋白质）作为核酸 - 蛋白质复合体，在原核和真核细胞中的共性，或分析染色体中DNA与蛋白质的结合对基因表达的影响。 新角度：跳出“普遍组成”，考查特殊生物的化合物差异。比如对比玉米和人体细胞干重中O元素含量差异，分析原因是玉米细胞中糖类（含O比例高）含量更高；或指出几丁质作为真菌细胞壁成分，因含N元素区别于植物细胞壁的纤维素。 考点频次总结 考点 2025年 2024年 2023年 细胞中的无机物、糖类、脂质 黑吉辽卷T11，2分 北京卷T1，2分 福建卷T2，2分 海南卷T2，2分 湖南卷T1，3分 重庆卷T7，2分 蛋白质和核酸 河北卷T3，2分 黑吉辽卷T1，2分 海南卷T1，3分 湖北卷T2，2分 湖南卷T1，2分 2026命题预测 预计在 2026 年高考中，仍会以选择题为主要考查形式，核心围绕元素分类与含量（如鲜重和干重中C、O元素占比差异）、化合物的元素组成（如核酸与蛋白质的元素区别）等基础知识点出题。还可能设置易错陷阱，比如混淆Ca、Mg为微量元素，或误判沙漠植物活细胞中含量最多的化合物为蛋白质等，以此考查学生对概念的精准把握；同时关联生活与科研[__LINK_ICON]：命题会依托生活场景或科研实例设计情境，比如结合小龙虾、沙威玛等食物，考查其中蛋白质、多糖、脂肪等化合物的类别与功能；或引入植物抗逆（如干旱环境下植物细胞自由水与结合水比例变化）的科研背景，考查水和无机盐的作用。也可能以陌生科研信息为载体，让学生提取信息并结合化合物知识分析问题，体现“题在书外，理在书中”；检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的实验是高频考点。2026年可能考查实验原理（如斐林试剂与双缩脲试剂的用法差异）、操作细节（如脂肪检测中的染色和制片步骤），还可能给出异常实验现象让学生分析原因，比如还原糖检测未出现砖红色沉淀可能是水浴加热不充分等，以此考查科学探究能力。 核心整合一 细胞中的元素 (1)（2025 浙江 T2）人体缺铁会直接造成血红蛋白含量降低( ) (2)（2024 海南 T6 改编）磷是构成藻类生物膜的必要元素，且属于组成藻类细胞的大量元素（ ） (3)（2024 黑吉辽 T1 改编）钙调蛋白的基本组成单位是 Ca²⁺，其合成场所是核糖体（ ） 串讲1 细胞中的元素 细胞中的元素 主要元素 C、H、O、N、S、P 大量元素 C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg等 微量元素 Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等 基本元素 C、H、O、N 最基本元素 C 统一性 组成生物体的化学元素在无机自然界中都存在，没有一种是生物所特有的 差异性 生物界的含量和在无机自然界的含量差异很大。 【易错一笔勾销】 1、谐音法记忆大量元素和微量元素 (1)大量元素可利用谐音“她请杨丹留您盖美家”来记忆。 (2)微量元素可利用谐音“铁猛碰新木桶”来记忆。 2、大量元素和微量元素的划分依据是元素的含量，而不是生理作用。 串讲2 元素与化合物的关系 1.占人体细胞鲜重最多的元素：O、C、H、N。占人体细胞干重最多的元素：C、O、N、H。 2.组成细胞的元素大多以化合物的形式存在。 3.组成细胞的化合物分为无机化合物和有机化合物。无机化合物包括水和无机盐，有机化合物包括蛋白质、脂质、糖类、核酸等。 4.蛋白质含有C、H、O、N、（S）;脂质含有C、H、O（N、P）;糖类含有C、H、O;核酸含有C、H、O、N、P。 5.细胞内含量最多的化合物是水，含量最多的有机化合物是蛋白质。细胞干重含量最多的化合物一般是蛋白质。 6．人体细胞中元素和化合物含量的判断 能力1 同位素标记法 能力解读 1、概念：同位素是指质子数相同,但中子数不同的同一化学元素下的不同种类的原子。在元素周期表中,同一种元素的所有同位素都占据同一个位置,因此得名“同位素”。同位素的化学性质相同,但物理性质(如放射性、质量等)存在显著差异。 分类 同位素 作用 稳定同位素（无放射性） 18O 光合作用氧气来源验证 15N DNA 半保留复制 放射性同位素（有放射性） 14C 卡尔文循环 32P 噬菌体侵染细菌 35S 噬菌体侵染细菌 3H 分泌蛋白合成 典题示例1.（2025.湖北高三模拟）下图为DNA复制的两种可能方式，甲组实验用15N(无半衰期)标记细菌的DNA后，将细菌放在只含14N的培养基中繁殖一代，提取子代细菌的DNA进行离心分析；乙组实验用甲组培养的含15N的子代细菌放在只含14N的培养基中繁殖一代，提取子代细菌的DNA进行离心分析。下列有关甲、乙两组实验结果与结论的分析，正确的是(　　) A．只分析甲组离心管中条带的数量与位置可确定复制方式 B．只分析甲组离心管中放射性分布的位置可确定复制方式 C．只分析乙组离心管中条带的数量可确定复制方式 D．只分析乙组离心管中放射性分布的位置可确定复制方式 能力2 元素和常见化合物 能力解读 物质种类 元素 水 H、O 无机盐 多由金属元素（如Na、K、Ca、Mg、Fe等）和非金属元素（如Cl、P、S等）组成，例如氯化钠（NaCl：Na、Cl）、碳酸钙（CaCO₃：Ca、C、O 糖类 元素组成 C、H、O 常见实例：葡萄糖、淀粉、纤维素、糖原 脂质 脂肪、固醇：元素组成 C、H、O 磷脂：元素组成 C、H、O、N、P（生物膜的主要成分） 蛋白质 基本元素组成 C、H、O、N 部分蛋白质含特殊元素：如血红蛋白含 Fe，胰岛素含 S 核酸 元素组成 C、H、O、N、P 包括DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸） ATP（三磷酸腺苷） C、H、O、N、P 叶绿素 C、H、O、N、Mg 甲状腺激素 C、H、O、N、I 蛋白质/多肽类激素 元素组成以 C、H、O、N 为主，部分含 S，如胰岛素、胰高血糖素、生长激素、促甲状腺激素（TSH）、抗利尿激素。 氨基酸衍生物类激素 甲状腺激素（含碘）：C、H、O、N、I 肾上腺素、去甲肾上腺素：C、H、O、N 固醇类激素 元素组成为 C、H、O，如性激素（雌激素、雄激素、孕激素）、醛固酮。 植物激素 生长素（吲哚乙酸）含 C、H、O、N；乙烯、赤霉素等多数为 C、H、O 组成。 我我 典题示例：1．（2025.广州高三模拟）胆固醇在许多动物性食物中含量丰富，饮食中如果过多摄入胆固醇，会在血管壁上形成沉积，造成血管堵塞，危及生命。以下关于胆固醇的说法不正确的是(　　) A．胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输 B．胆固醇与性激素、维生素D都属于固醇类物质，能调节和影响生物体的生命活动 C．动物内脏、蛋黄等食物中胆固醇含量较高，膳食中要注意适度摄入 D．胆固醇的组成元素是C、H、O，有的胆固醇中还含有N和P 核心整合二 细胞中的无机物 (1)（2025 云南 T1 改编）植物缺镁会导致叶绿素合成减少，进而影响光合作用的光反应阶段（ ） (2)（2024 江西 T5）水可借助通道蛋白以协助扩散方式进入细胞，且能直接参与有氧呼吸中丙酮酸的生成（ ） (3)(2023·湖南T1)帝企鹅的核酸、多糖和蛋白质合成过程中都有水的产生。(　　) 串讲1 细胞中的水 1.不同生物的含水量不同（水生大于陆生）；同种生物在不同的组织、器官中的含水量不同；同种生物在不同发育时期含水量不同（幼年大于老年）。 2.水在细胞中的存在形式*：自由水和结合水（占比约4.5%）。自由水具有流动性和溶解性且易挥发，结合水不具流动性和溶解性且较稳定。 3.结合水的功能：与其他物质结合在一起组成细胞的结构。 4.自由水的功能： ①细胞内的良好溶剂。 ②作为反应物参与生物化学反应。 ③构成浸润细胞的液体环境。 ④运输营养物质和代谢废物。 5.水的特性： ①水是极性分子，因此是良好的溶剂。 ②水分子含有氢键，因此常温条件下成液体，具有流动性。 ③水具有较高的比热容，因此水的相对温度不容易改变，为细胞提供稳定环境。 6.自由水与结合水可以相互转化。自由水所占比例越大，细胞的代谢越旺盛，抗逆性越弱；结合水越多，细胞的代谢越缓慢，但抗逆性越强。如植物越冬，自由水比例会逐渐下降，而结合水所占比例会逐渐上升，增强抗寒能力。 (1)转化条件 (2)转化实例 ①烘干种子时，部分结合水转化为自由水散失掉。 ②将水果放入冰箱冷藏时，部分自由水转化为结合水。 【易错一笔勾销】 关于生物体内水的两个“并不是” (1)水是生命之源，但并不是水分越多越好，如长期浸泡在水中的陆生植物会死亡。 (2)晒干的种子失去自由水，并不是不含有自由水，而是自由水含量大幅度降低。 （3）自由水、结合水的作用都非常大，两种水在不同时期作用各有所侧重，且能相互转化。干种子中结合水的比例比自由水的大。 串讲2 细胞中的无机盐 1.小麦种子燃烧后的灰烬主要为无机盐。 2.细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。无机盐在细胞中含量少， 3.无机盐的功能*： ①组成复杂化合物。（如Mg是构成叶绿素的元素；Fe是构成血红素的元素；P是组成细胞膜、细胞核的重要成分。） ②维持生命活动。（如人体缺Na＋ 会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，引发肌肉酸痛、无力等；缺Ca2＋会出现抽搐现象，过多会肌无力。） ③维持渗透压。（如生理盐水为0.9％的氯化钠溶液，以维持细胞形态。） ④维持酸碱平衡。 串讲3 检测生物组织中的化合物 待检测物质 检测试剂 颜色反应 注意事项 还原糖 （葡萄糖、果糖、麦芽糖） 斐林试剂 砖红色沉淀 甲液（NaOH）与乙液（CuSO4）等量混合后再注入试管，与待测物混合，并水浴50-65度加热。 蔗糖是典型的非还原性糖，不能用于该实验。 脂肪 苏丹Ⅲ 橘黄色 将待测物染色后，需用5%的酒精洗去浮色，以免影响检测效果。 苏丹Ⅳ 红色 蛋白质 双缩脲 紫色 先在试管中加入A液（NaOH）与样品充分混合，再注入B液（CuSO4），不需要加热。 【易错一笔勾销】 1、 非还原糖(如蔗糖)＋斐林试剂水浴加热后的现象不是无色而是浅蓝色[Cu(OH)2的颜色]。 2、“斐林试剂”中的“斐”不可错写成“非”，双缩脲试剂中的“脲”不可错写成“尿”。 3、若要观察被染色的脂肪颗粒，则需要使用显微镜，但若要观察溶液颜色变化，则不必使用显微镜。 4、唯一需要加热的——还原糖的检测，若不加热，则无砖红色沉淀出现。 5、唯一需要显微镜的——花生子叶切片脂肪的检测。 6、混合后加入的——斐林试剂；分别加入的——双缩脲试剂。 7、斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，能生成砖红色沉淀， 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； 1 学科网（北京）股份有限公司 能力1 细胞中的无机盐 种类 功能 缺乏时引起的症状 Fe 血红素的重要组成成分 缺铁性贫血症 Mg 叶绿素的重要组成成分 植物叶绿素合成受阻，影响光合作用 I 甲状腺激素的重要组成成分 成年：甲状腺肿大；幼年：呆小症 Ca 骨骼、牙齿的重要组成成分 儿童易患佝偻病，中老年人易患骨质疏松、痉挛等 (血钙)维持肌肉细胞的兴奋性 哺乳动物血液中Ca2＋含量过低时，会出现抽搐现象；Ca2＋含量过高时，会患肌无力 K 促进植物体内淀粉的运输；维持动物细胞内液渗透压 植物缺K时抗逆能力减弱，易受病虫害侵袭 Na 主要维持细胞外液的渗透压 会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力 N 蛋白质、ATP、NADP＋、叶绿素、核苷酸等的组成元素之一 植物缺N时，植株矮小，叶片薄而黄 P ATP、NADP＋、核苷酸、磷脂等的组成元素之一；动物骨骼、牙齿的组成成分 植物缺P时，开花迟而小，植株矮小 典题示例1．(2025·山西高三模拟)下列有关生物体内元素和无机盐的叙述，正确的是(　　) A．人体血液中Ca2＋含量太低，会出现抽搐等症状 B．N、P、K是植物需要的大量元素，缺少P植物仍能正常生长 C．Mg是构成叶绿素的元素，属于微量元素 D．大量出汗排出过多的无机盐后，应喝碳酸饮料 能力2 验证某种矿质元素的生理功能 1.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：植物+缺X的完全培养液---正常生长，结论：X不是必需元素；植物+缺X的完全培养液---生长不正常---+X----生长正常，结论：X是必需元素。 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。 2.对照实验遵循的原则*： ①对照性原则（设置对照组和实验组比较）。 ②单一变量原则（对照组和实验组只有一个量或条件可变，其他因素及条件保证相同、等量且适宜）。如本实验对照组和实验组中植物初始生长状况及选取植物的种类、施加培养液的含量等要相同。 典题示例1．(2025·江西九江联考)某地区经常出现苹果小叶病，有人认为是土壤中缺锌引起的，有人认为是土壤中缺镁引起的。现有如下材料，请完成下列实验，证实上面的猜测哪个是正确的。 (1)材料用具：三株长势相同的苹果幼苗、蒸馏水、含有植物必需元素的各种化合物。 (2)实验原理：任何一种必需元素在植物体内都有一定的作用，一旦缺乏，就会表现出相应的症状。根据全素培养液和相应缺锌、缺镁的培养液对苹果生长、发育的比较，判断小叶病的病因。(注：全素培养液是指含有植物生长所需全部必需元素的培养液，缺锌、缺镁的培养液是除锌元素或镁元素外其他必需元素齐全的培养液) (3)方法步骤： ①首先配制全素培养液、缺锌培养液和__________培养液，分别放入三个培养缸并编号为A、B、C。 ②将三株苹果幼苗分别培养在上述三种培养液中。 ③放在适宜的条件下培养一段时间，观察苹果幼苗的生长、发育状况。 (4)结果预测和分析： ①________缸内的苹果幼苗正常生长。 ②若B缸内苹果幼苗表现出小叶病，而C缸没有，则说明________________________________________________________________________； 若C缸内苹果幼苗表现出小叶病，而B缸没有，则说明________________________________________________________________________； 若B、C两缸内的幼苗都不表现为小叶病，则说明________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)若实验证明苹果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___________________________________________ __________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 核心整合三 细胞中的有机物 (1)(2024·新课标T1)大豆中的蛋白质含有人体细胞不能合成的必需氨基酸。(　　) (2)(2023·全国乙T1)蛋白质和核酸的单体都含有C、H、O、N元素。(　　) (3)(2023·浙江T1)我国科学家在世界上首次人工合成的结晶牛胰岛素，其化学本质是蛋白质。(　　) (4)(2023·浙江T9)微管蛋白是构成细胞骨架的重要成分之一，组成微管蛋白的基本单位是氨基酸。（　) (5) (2023·湖北T2)蛋白质变性可导致部分肽键断裂。(　 　) 串讲1 细胞中的糖类和脂质 1、糖类有纸质的分类 有机物 分类 示例 糖类 （通常是由C、H、O） 单糖 脱氧核糖、核糖、葡萄糖、果糖、半乳糖 二糖 蔗糖、麦芽糖、乳糖 多糖 纤维素、淀粉、糖原等 脂质 脂肪 — 磷脂 — 固醇 胆固醇、性激素、维生素D 2、其中葡萄糖是生命活动所需的主要能源物质，核糖与脱氧核糖是构成核酸的成分， 3、多糖主要包括淀粉、纤维素和糖原，淀粉是植物体内的主要储能物质，纤维素是构成细胞壁的主要成分，糖原是动物细胞内的储能物质，分为肝糖原和肌糖原。 4.脂质 （1）等质量的脂肪和糖类相比，脂肪中H比例高，故脂肪氧化分解释放的能量多，需要的O2多，产生的H2O多。 （2）油料作物种子播种时要比谷物类作物(含淀粉多)种子浅一些(与细胞呼吸耗O2多少有关)。 （3）植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸。 （4）磷脂是所有细胞必不可少的脂质，是构成生物膜的重要成分，由甘油、脂肪酸和磷酸等组成，具有亲水的头部和疏水的尾部。 （5）脂肪是主要的储能物质，但不参与构成膜结构。 【易错一笔勾销】 1、糖被：细胞膜识别、信息传递；肽聚糖：细菌细胞壁成分；纤维素：植物细胞壁的成分；几丁质：真菌细胞壁成分；荚膜：S型肺炎链球菌的组成成分 2、还原糖与非还原糖：还原糖包括葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等，非还原糖包括蔗糖、淀粉、纤维素、糖原等。 2、RNA、DNA、ATP中的糖依次为核糖、脱氧核糖、核糖。 3、植物细胞壁中的糖：纤维素、果胶。 4、细胞膜中的糖：糖被。 5、多糖的水解与氧化分解 多糖和二糖水解的终产物是其单体，如淀粉水解的终产物是葡萄糖，蔗糖水解的产物是葡萄糖和果糖；糖氧化分解的终产物是CO2和H2O。 串讲2 蛋白质是生命活动的主要承担者 1、蛋白质的基本单位是氨基酸，组成蛋白质的氨基酸约有20种，其结构通式为： ，这21种氨基酸的区别在于R基不同，因此只要知道R基团即可写出相应氨基酸的结构式,。 2、蛋白质的结构层次：C、H、O、N等化学元素→氨基酸（基本单位）→氨基酸分子通过脱水缩合反应互相结合→多肽→盘曲折叠形成一定空间结构的蛋白质。 3、氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱出一分子水的过程；氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数，游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数，至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数。 4、蛋白质的理化性质： （1）蛋白质的水解：蛋白质在酸性、碱性、酶等条件下发生水解，水解的最终产物是氨基酸。 （2）盐析：盐析为蛋白质在水溶液中溶解度的降低，不影响活性。 （3）变性：蛋白质的变性：受热、酸碱、重金属盐、某些有机物（乙醇、甲醛等）、紫外线等作用时蛋白质可发生变性，失去其生理活性；变性是不可逆过程，是化学变化过程。 5、蛋白质的功能：生命活动的主要承担者： ①构成细胞和生物体的重要物质，即结构蛋白，如羽毛、头发、蛛丝、肌动蛋白；②催化作用：如绝大多数酶；③传递信息，即调节作用：如胰岛素、生长激素；④免疫作用：如免疫球蛋白（抗体）；⑤运输作用：如红细胞中的血红蛋白。 6．氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程 (1)经脱水缩合形成的是多肽，而不是蛋白质，多肽要经过加工后才能形成有一定结构和功能的蛋白质。 (2)氨基酸脱水缩合时R基中的氨基或羧基一般不发生脱水缩合，参与脱水缩合反应的是位于中心碳原子上的氨基或羧基。但在蛋白质空间结构形成过程中可能会发生R基中的氨基和羧基的脱水缩合。 【易错一笔勾销】 1．“两看法”分析多肽 2．理清蛋白质的变性和水解的区别 (1)变性：蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。 (2)水解：在蛋白酶作用下，肽键断裂，蛋白质分解为短肽和氨基酸。水解和脱水缩合的过程相反。 串讲3 核酸是遗传信息的携带者 1、核酸分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。其中二者的五碳糖不同，共同的碱基是A、C、G，T是DNA特有的碱基，U是RNA特有的碱基。 2、DNA分子的稳定性，主要表现在DNA分子具有独特的双螺旋结构；DNA分子的多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序；特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列。 3、核酸根据五碳糖不同分为DNA和RNA两种，DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，脱氧核糖核苷酸中与脱氧核糖相连的碱基有A、T、G、C四种，根据碱基不同脱氧核糖核苷酸分为4种；RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，核糖核苷酸中与核糖相连的碱基有A、U、G、C四种，根据碱基不同核糖核苷酸分为4种。 【易错一笔勾销】 1、注意核酸与遗传物质的范围：对病毒来说，核酸与遗传物质是一致的，为DNA或RNA；对细胞生物来说，核酸指DNA和RNA，遗传物质仅指DNA。 2、细胞分化导致DNA、mRNA和蛋白质的“相同”与“不同” ①同一个体不同的体细胞中，DNA相同。 ②由于基因的选择性表达，同一个体的不同体细胞中mRNA和蛋白质不完全相同。 3、大分子物质的初步水解产物和彻底水解产物 物质 初步水解产物 彻底水解产物 DNA 脱氧核苷酸 脱氧核糖、碱基、磷酸 RNA 核糖核苷酸 核糖、碱基、磷酸 蛋白质 主要是多肽 氨基酸 淀粉 主要是麦芽糖 葡萄糖 能力1 蛋白质的相关计算 1．常考蛋白质的分布和功能 2．有些蛋白质同时具有多个功能 钠钾泵：同时具有运输和催化的功能。 [拓展]　(1)氨基酸的功能 ①作为肽或者蛋白质的基本单位(主要功能)。 ②某些氨基酸可作为神经递质。(谷氨酸、甘氨酸) ③氨基酸氧化分解供能。(特殊情况下作为能源物质) ④酪氨酸→黑色素。(衰老细胞、酪氨酸酶活性下降，黑色素减少) ⑤色氨酸→吲哚乙酸(IAA)。 (2)氨基酸的运输工具 ①细胞膜上载体蛋白。(跨膜运输) ②细胞质基质、线粒体和叶绿体中的tRNA。(运入核糖体) 3．蛋白质的相关计算 (1)蛋白质中游离氨基或羧基数的计算 ①至少含有的游离氨基(羧基)数＝肽链数； ②游离氨基(羧基)数＝肽链数＋R基中含有的氨基(羧基)数。 (2)蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和脱去水分子数的关系 ①肽键数＝脱去水分子数＝氨基酸数－肽链数； ②蛋白质相对分子质量＝氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量－脱去水分子数×18(不考虑形成二硫键)。 肽链 数 氨基 酸数 肽键 数 脱去水 分子数 蛋白质相对分子质量 游离氨基 (羧基)数 1条 m m－1 m－1 am－ 18(m－1) 至少1个 n条 m m－n m－n am－ 18(m－n) 至少n个 注：假设氨基酸平均相对分子质量为a。 [易错提醒]　环状肽的特点是肽键数与氨基酸数相同，即肽键数＝脱去的水分子数＝氨基酸数。如果形成二硫键，需考虑每形成一个二硫键需去掉两个H。 典题示例1.(2025·江苏南京高三检测)已知21种氨基酸的平均相对分子质量是128，现有一蛋白质分子由3条肽链组成，在肽链形成空间结构时，产生了4个二硫键(—SH＋—SH→—S—S—＋2H)，共有肽键97个，此蛋白质分子的相对分子质量最接近(　　) A．11 046 B．11 060 C．12 800 D．12 280 1. （2025河北，3 ，2分）下列对生物体有机物的相关叙述，错误的是（ ） A. 纤维素、淀粉酶和核酸的组成元素中都有C、H和O B. 糖原、蛋白质和脂肪都是由单体连接成的多聚体 C. 多肽链和核酸单链可在链内形成氢键 D. 多糖、蛋白质和固醇可参与组成细胞结构 命题解读 新情境：选项A围绕C、H、O核心元素展开，呼应2024-2025年碳元素衍生材料（如碳点）的研究热点——碳作为细胞有机物的基本骨架，其在纤维素（植物细胞壁）、淀粉酶（酶类蛋白）、核酸（遗传物质）中的普遍存在，是生物材料研发（如生物相容性碳材料）的基础，将教材元素组成知识与前沿材料科学隐性结合。。 新角度：选项B打破“有机物均为多聚体”的思维定势，聚焦“单体与多聚体”的核心概念——糖原（单体葡萄糖）、蛋白质（单体氨基酸）是多聚体，但脂肪是甘油和脂肪酸形成的酯类，无“单体连接”的聚合过程，通过对比辨析考查对“多聚体”定义的精准理解，而非简单记忆类别。 2.（2025安徽，4 ，3分）4. 运用某些化学试剂可以检测生物组织中的物质或相关代谢物。下列叙述正确的是（ ） A 蔗糖溶液与淀粉酶混合后温水浴，加入斐林试剂可反应生成砖红色沉淀 B. 淡蓝色的双缩脲试剂可与豆浆中的蛋白质结合，通过吸附作用显示紫色 C. 苏丹Ⅲ染液可与花生子叶中的脂肪结合，通过化学反应形成橘黄色 D. 橙色的酸性重铬酸钾溶液可与酒精或葡萄糖发生反应，变成灰绿色 命题解读 新情境：选项A设置“蔗糖+淀粉酶+斐林试剂”的组合情境，看似符合“还原糖检测”的常规实验，但隐含“反应条件完整性”的考查——淀粉酶催化蔗糖水解生成葡萄糖和果糖（还原糖），但斐林试剂需水浴加热（题目仅提“温水浴”未明确后续加热步骤），这种“接近常规但缺少关键条件”的情境，模拟真实实验中“操作疏漏导致结果偏差”的场景，强化实验细节的严谨性认知。。 新考法：摆脱传统“单纯记现象”的考法，通过选项B、C的“作用机制判断”（吸附作用vs化学反应）、选项D的“特异性判断”，考查对“物质鉴定原理”的精准理解，而非机械记忆实验现象，要求考生区分“表面现象”与“本质机制”，落实“科学思维”素养。题目未直接考查“谁能被谁鉴定”，而是通过“试剂与物质反应的正确性判断”反向推导，如选项D需结合“酸性重铬酸钾的鉴定对象”“葡萄糖的鉴定试剂”等知识交叉推理，考查知识的横向迁移与逻辑推理能力，符合高考“综合性考查”的命题轨迹。。 3.（2025北京，1 ，2分） 2025年，国家持续推进“体重管理年”行动。为践行“健康饮食、科学运动”，应持有的正确认识是（ ） A. 饮食中元素种类越多所含能量越高 B. 饮食中用糖代替脂肪即可控制体重 C. 无氧运动比有氧运动更有利于控制体重 D. 在生活中既要均衡饮食又要适量运动 命题解读 新情境：题目以2025年国家推进“体重管理年”为背景，精准对接当下大众对健康体重的关注热潮。这种情境打破课本孤立知识点的考查模式，将细胞元素能量、营养物质代谢等知识，融入全民健康管理的民生场景中，让考生感受到生物学知识对日常健康饮食和运动的指导意义，凸显知识的实用性。选项A、B、C均对应大众体重管理中的常见错误认知。比如选项B贴合人们觉得“控脂就换糖”的误区，而实际1克脂肪热量是糖的2倍，但糖易引发胰岛素分泌促进脂肪储存，仅替换无法控重；选项C则针对减肥党纠结有氧和无氧运动效果的问题，还原了大众健身中的常见困惑，这类情境能引导考生用科学知识纠正生活中的错误观念。 新考法：本题不只是知识题，更是健康素养的测评题。正确选项D传递“饮食与运动结合”的科学理念，契合《中国居民膳食指南》中“吃动平衡”的准则。这种考法将生物学知识与健康生活方式深度绑定，引导考生树立科学的健康观念，落实“生命观念”和“社会责任”等核心素养，题目整合了细胞生物学（物质能量代谢）、营养学（糖与脂肪的热量差异）、运动科学（不同运动的减脂效果）等多领域知识。如分析各选项时，需串联不同模块的知识交叉判断，考查考生构建知识网络、进行综合分析的能力，符合高考“综合性考查”的命题趋势。 4.（2025福建，1 ，2分）今年是我国的“体重管理年”。下列与体重管理相关的叙述，错误的是（ ） A. 体重超标易引发身体代谢异常 B. 糖原会直接转化为脂肪导致肥胖 C. 长期低蛋白饮食会危害身体健康 D. 过度节食会影响身体的营养均衡 5.（2025甘肃，2，3分）马铃薯是世界第四大主粮作物。甘肃“定西马铃薯”是中国国家地理标志产品，富含淀粉等营养物质。下列叙述正确的是（　　） A. 淀粉是含有C、H、O、N等元素的一类多糖 B 淀粉水解液中加入斐林试剂立刻呈现砖红色 C. 淀粉水解为葡萄糖和果糖后可以被人体吸收 D. 食用过多淀粉类食物可使人体脂肪含量增加 考向1 细胞中的元素 1．(2025·山东日照高三模拟)下表表示活的植物细胞中a、b、c三种元素的含量百分比，下列说法正确的是　(　　) 元素 a b c 含量 65% 18% 10% A.表中b代表的元素应该是碳元素 B．在该植物细胞干重中，占比例最高的元素是a C．人体细胞中的a、b、c三种元素含量百分比与该植物细胞中的完全相同 D．a、b、c三种元素在活细胞中含量最多，说明它们是构成细胞的最基本元素 2．(2025·广东佛山高三模拟)科学家在利用无土栽培法培养一些名贵花卉时，向培养液中添加了多种必需化学元素。其配方如下表所示(培养液浓度单位：mmol·L－1)，下列相关叙述正确的是(　　) 离子 K＋ Na＋ Mg2＋ Ca2＋ NO H2PO SO Zn2＋ 浓度 1 1 0.25 1 2 1 0.25 1 A.表格中涉及的元素中植物吸收量最少的是S和Mg B．表格中包含了植物生存所需的各种元素 C．对植物的生长发育而言，作用最小的元素是Zn D．大量元素和微量元素的划分依据是元素的含量 3．(2025·安徽芜湖高三模拟)庐山黄杨和金背松鼠体内细胞的某些元素含量(占细胞干重的质量分数：%)如下表所示，下列有关叙述正确的是(　　) 元素 C H O N P Ca S 庐山黄杨 43.57 6.24 44.43 1.46 0.20 0.23 0.17 金背松鼠 55.99 7.46 14.62 9.33 3.11 4.67 0.78 A.依据表中N元素含量可推知，金背松鼠细胞中核酸含量比庐山黄杨多 B．依据表中O元素含量可推知，庐山黄杨的含水量比金背松鼠多 C．依据表中C元素含量可推知，干物质主要是有机物 D．这两种生物体内所含的化学元素的种类和含量差异均很大 4．(2025·六盘水高三模拟)下图为元素在生物体内的含量分布情况，下列叙述错误的是(　　) 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、Cu属于大量元素 5．(2025·河北衡水联考)2014年诺贝尔生理学或医学奖获得者发现了大脑定位系统的神经细胞——位置细胞和网格细胞，其中网格细胞周期性地响应于空间环境而产生兴奋并发射信号，将空间组织成一个动态的导航网格。下列关于位置细胞和网格细胞的叙述，正确的是(　　) A．位置细胞鲜重中质量百分比最高的元素是C B．网格细胞干重中质量百分比最高的元素是O C．位置细胞和网格细胞中含量最多的有机化合物是水 D．位置细胞和网格细胞中的元素种类基本相同 考向2 细胞中的无机物 6．(2025·湖北十五校联考)我国第30个“世界水日”“中国水周”活动的主题为“推进地下水超采综合治理，复苏河湖生态环境”。下列有关水对生命活动影响的叙述，正确的是(　　) A．晒干的小麦种子不含自由水，代谢强度低，便于贮藏 B．植物幼嫩部位比衰老部位代谢旺盛是因为幼嫩部位自由水含量占比较高 C．与未萌发的小麦种子相比，正在萌发的小麦种子中自由水与结合水的比值下降 D．越冬的植物体内自由水比结合水的含量高，有利于植物抵抗寒冷的环境 7．(2025·重庆高三调研)下图所示为细胞中水的两种存在形式及其作用。下列相关叙述错误的是(　　) A．图中①指的是结合水，该部分水较少，丢失不会导致细胞死亡 B．图中②指的是自由水，细胞代谢旺盛时该部分水的含量会增多 C．存在形式由②转变成①有利于提高植物的抗寒性、抗旱性等抗逆性 D．图中甲可表示组成细胞结构，乙可表示运送营养物质和代谢废物 8．(2025·黑龙江高三调研)某科学家在对离体蛙心进行的实验中发现，用不含钙的生理盐水灌注蛙心，其收缩不能维持；用含有少量钙和钾的生理盐水灌注时，蛙心可持续跳动数小时。实验说明钙盐和钾盐(　　) A．是细胞中某些复杂化合物的重要组成成分 B．对维持生物体的生命活动有重要作用 C．对维持细胞的形态有着重要作用 D．为蛙心的持续跳动提供能量 9.(2025·辽宁协作体高三期中)将刚收获的粮食放在打谷场上晾晒，突发意外发生火灾造成了一定损失。下列有关说法错误的是(　　) A．粮食晒干过程中减少的主要是自由水，燃烧过程中结合水也会散失 B．葡萄糖在细胞内彻底氧化分解与在体外燃烧的终产物相同 C．粮食烧尽后剩余的灰白色的灰烬是无机盐 D．粮食中储存的有机物都可以作为生物体生命活动的能源物质 10.(2025·广东三校摸底)右图表示细胞中主要化合物的相对含量，其中序号代表不同的化合物，面积代表含量，其中Ⅰ和Ⅱ代表两大类化合物。下列叙述正确的是(　　) A．在细胞鲜重和干重中含量最高的是Ⅲ B．人体血浆渗透压的大小主要与Ⅳ和Ⅴ有关 C．Ⅳ主要以离子形式存在，呆小症、贫血病等均与其含量异常有关 D．Ⅴ在核糖体上合成，合成所需要的能量均由线粒体提供 考向3 细胞中的有机物 11.（2024·新疆高三模拟）图中甲、乙、丙可组成生物体内的相关化合物，乙为一个由、、三条肽链形成的蛋白质分子，共含271个氨基酸，图中每条虚线表示一个由两个巯基（）形成的二硫键（）。下列相关叙述错误的是（       ） A．甲为组成乙的基本单位，在人体中组成蛋白质的甲有21种 B．由不同的甲形成乙后，相对分子质量比原来减少了4832 C．如果甲中的R基为-C3H5O2，则由两分子甲脱水缩合形成的化合物中含有16个H D．丙主要存在于细胞核中，且在乙的生物合成中具有重要作用 12.（2025·北京高三模拟）下列关于RNA和蛋白质的叙述，正确的是（ ） A．RNA和蛋白质分子都含C、H、O、N四种元素 B．RNA在细胞核中以脱氧核苷酸为原料合成 C．叶绿体和线粒体中的RNA和蛋白质完全相同 D．RNA聚合酶在核糖体中催化氨基酸合成蛋白质 13. (2024·黑吉辽选择考)钙调蛋白是广泛存在于真核细胞的Ca2+感受器。小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构，每个球形结构可结合2个Ca2+。下列叙述错误的是(　　) A．钙调蛋白的合成场所是核糖体 B．Ca2+是钙调蛋白的基本组成单位 C．钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关 D．钙调蛋白结合Ca2+后，空间结构可能发生变化 14.　(2025·广东佛山高三一模)牛胰核糖核酸酶(RNaseA)由124个氨基酸脱水缩合形成的一条肽链构成，在特定条件下其空间结构能够发生下图所示变化。下列叙述正确的是(　　) A．RNaseA在上述条件下的变性是不可逆的 B．RNaseA的活性与其空间结构有关 C．变性的RNaseA与双缩脲试剂不发生紫色反应 D．RNaseA适合在低温、低pH条件下保存 15.（2024·广东·惠来县模拟）糖类和脂质在细胞的构成和生命活动中起重要作用，下列叙述错误的是（　　） A．动物细胞膜上的脂质包括磷脂、胆固醇等 B．糖类中的淀粉、纤维素和糖原都完全由葡萄糖缩合而成的大分子物质 C．淀粉和脂肪水解的终产物是二氧化碳和水 D．质量相同的糖类和脂肪被彻底分解时，糖类耗氧少 一、情境拓展·科技前沿（2024-2025热点聚焦） 1.碳元素衍生材料的细胞领域创新应用 作为细胞基本元素的碳，其衍生的碳点成为前沿热点。它是量子点的绿色替代品，可由生物质合成，低毒且生物相容性好。通过功能化修饰后，手性碳点能用于生物分子识别，普通碳点则可助力细胞层面的生物传感、成像以及药物递送，比如精准定位病变细胞并释放药物，为细胞相关疾病治疗提供新工具。。 2.染色质中核酸与蛋白化合物的精细结构解析 2025年11月牛津大学团队开发的MCCu技术，实现了单碱基对精度解析染色质三维结构。该研究揭示组蛋白（蛋白质）乙酰化可降低染色质压缩度，核小体缺失状态会驱动基因调控元件空间靠近，这一发现阐明了核酸与蛋白质的相互作用对细胞基因表达的调控机制，为研究细胞功能异常引发的疾病提供了全新视角。 3.合成细胞的化合物组合构建突破 合成细胞作为2025年IUPAC十大新兴技术之一，是细胞元素和化合物研究的重要方向。科研人员通过“自下而上”用脂质体等基础化合物构建人造细胞，或“自上而下”简化天然细胞，这类合成细胞既能模拟天然细胞的生命过程，还能作为“细胞工厂”，利用细胞内的元素合成定制药物，甚至参与二氧化碳固定，实现元素的高效循环利用。 4.热凝胶高分子适配细胞的医学应用 热凝胶高分子作为细胞相关的功能化合物，其溶液在体温下可转变为凝胶。该特性使其能适配细胞生存环境，用作3D生物打印的细胞支架，也可作为可注射药物缓释系统，甚至已应用于眼科手术，替代受损玻璃体以保护视网膜细胞，为细胞损伤修复提供了新型材料支撑。 二、新情境探究、结合教材分析以及长句作答 1．（结合教材）分析并回答下列问题： (1)相比于淀粉类作物种子，种植油料作物种子时要播种得浅一些，原因是_____________________________________________________ _____________________________________________________。 (2)给北京鸭饲喂玉米、谷类和菜叶能够达到育肥的原因是_____________________________________________________ ______________________________________________________。 (3)等量的脂肪比糖类含能量多，却不是生物体利用的主要能源物质，原因是_____________________________________________________ ____________________________________________________。 2．（长句作答类）棉花纤维由纤维细胞形成。蔗糖经膜蛋白SUT转运进入纤维细胞后逐渐积累，在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成。研究人员用普通棉花品系培育了SUT表达水平高的品系F，检测两品系植株开花后纤维细胞中的蔗糖含量，结果如下图所示。回答下列问题： (1)曲线________表示品系F纤维细胞中的蔗糖含量，判断的依据是 _____________________________________________________ _____________________________________________________。 (2)第15～18天曲线乙下降的主要原因是_________________________ _____________________________________________________，判断的依据是_____________________________________________________。 3、（长句作答）分析并回答下列问题： (1)评价食物中蛋白质的营养价值应注重_________________________________________________的含量。 (2)胰岛素分子与其他蛋白质结构不同的直接原因是______________________________________________________。 (3)烤熟的鸭子，其蛋白质一定发生了变性，食物加工过程中蛋白质变化__________________(填“影响”或“不影响”)蛋白质的营养价值。煮熟的蛋白质________(填“容易”或“不容易”)消化，原因是_____________________________________________________ _____________________________________________________。 4．（新情境）下图表示多肽链加工成胰岛素的过程，信号肽是引导新合成的肽链向分泌通路转移的短肽链，C肽是胰岛素原生成胰岛素时的水解产物。回答下列问题： (1)核糖体上合成的肽链，在加工成胰岛素的过程中，要切掉两段肽链，切掉两段肽链需要________酶。 (2)切掉信号肽序列和C肽的场所是______________________ _____________________________________________________。 (3)成熟的胰岛素中可能存在的化学键有___________________ ____________________________________________(答出三点)。 1.(2025·广东高三适应性测试)发菜和水绵都能进行光合作用，下列关于二者的叙述正确的是(　　) A．均以细胞壁作为系统的边界 B．遗传物质均是DNA C．均在叶绿体内完成光合作用 D．光合色素种类均相同 2.（2024.湖南高三调研）16S rRNA是原核生物核糖体RNA的一种，在物种间有较大差异。以下关于16S rRNA的说法，错误的是(　　) A．含有A、G、U、C四种碱基 B．是核糖体的重要组成部分 C．通过转运氨基酸参与翻译 D．可为研究生物进化提供证据 3.(2025·辽宁七校高三联考)为探究蓖麻种子(脂肪含量达70%)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)、通气等条件均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变化，结果如下图所示。据图分析，下列说法正确的是(　　) A．图1表示脂肪在酶的作用下水解为葡萄糖，其中一部分进一步转化为蔗糖 B．糖类是胚生长发育的重要能源物质，由脂肪转化为糖类需要蛋白质参与 C．用苏丹Ⅲ染液对蓖麻种子切片染色，可通过肉眼观察到橘黄色脂肪颗粒 D．据图2分析，蓖麻种子萌发初期时干重增加，增加的主要元素是H 4.(2025·八省联考内蒙古测试)乳铁蛋白是一种分泌型糖蛋白，由一条多肽链折叠形成具有叶状空间结构的蛋白质分子，能携带Fe3+共同进入细胞。下列叙述错误的是(　　) A．分泌到胞外的乳铁蛋白被用来形成糖被参与信息传递 B．乳铁蛋白携带Fe3+进入细胞的过程需要消耗能量 C．乳铁蛋白加工的场所是内质网和高尔基体 D．乳铁蛋白多肽链形成的叶状结构存在氢键的作用 5．(2025·江西赣州高三期中)细胞生物大分子在细胞生命活动中起着重要作用。下列有关细胞生物大分子的叙述，错误的是(　　) A．细胞中合成生物大分子通常伴随水分子的生成 B．细胞核和细胞质中都存在核酸—蛋白质复合物 C．DNA和蛋白质可分别用甲紫溶液和双缩脲试剂检测 D．以碳链为骨架的生物大分子构成细胞生命大厦的基本框架 学科网(北京)股份有限公司1 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $