摘要:
**基本信息**
以“考情-核心-专练”三维架构系统突破细胞元素与化合物,融合区域情境与实验逻辑,构建“组成-结构-功能-应用”知识链。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|五年考情·精准定向|5年考情统计+2大区域情境|构建“结构→功能→情境”逻辑链,实验试剂对比辨析|新课标要求→考频考点→区域热点情境|
|三大核心·主干速记|3大核心知识+12个易错提醒|元素分类记忆法(大量/微量)、实验操作规范(如斐林试剂现配现用)|元素→化合物(水/无机盐)→物质鉴定实验|
|分层专练·靶向攻关|基础题11+创新题10+真题11|基础题概念辨析、创新题情境迁移、真题高频考点强化|从基础概念到区域特色情境再到全国真题,梯度提升应用能力|
内容正文:
第02讲 细胞中的元素和化合物
分层专练·靶向攻关
题型专攻·基础题(全国视野,3大题型)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
A
D
D
A
A
C
B
D
D
A
B
一年重难·创新题(侧重黑吉辽蒙,辐射全国,单选+不定项)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
D
D
C
D
ABD
BCD
ABC
AB
三年真题·压轴题(侧重黑吉辽蒙,辐射全国,单选+多选+非选择题)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
C
C
B
A
D
A
C
D
C
C
A
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第02讲 细胞中的元素和化合物
第一部分 五年考情·精准定向
黑吉辽蒙考情概览 黑吉辽蒙热点情境 黑吉辽蒙备考策略
第二部分 三大核心·主干速记
一图串联·核心梳理·易错辨析
核心01 细胞中的元素和化合物
核心02 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
核心03 细胞中的无机物
第三部分 分层专练·靶向攻关
题型专攻·基础题(全国视野,3大题型)
一年重难·创新题(侧重黑吉辽蒙,辐射全国,单选+不定项)
三年真题·压轴题(侧重黑吉辽蒙,辐射全国)
第一部分 五年考情·精准定向
考情概览
新课标要求
考题统计
1.说出细胞主要由C、H、O、N、P、S等元素构成。
2.指出水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
2025·黑吉辽蒙卷,T11,2分 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质2025・安徽卷,T9,2分 水和无机盐
2025・浙江1月卷,T2,2分 水和无机盐
2025·浙江1月卷,T25,15分 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
2024・重庆·T2,2分 细胞中的元素和化合物
2024・湖南卷T1,2分 细胞中的元素和化合物
1.考查频次:近5年黑吉辽蒙新高考仅2025年独立出选择题(每题2分),2022和2021两年结合其他知识联合命题,其余年份没有单独命题,从命题题型和内容上看,高考命题不多,试题以选择题为主,题目容易。
2.考查要点:查内容聚焦三大板块:一是细胞中的元素和化合物;二是水和无机盐的存在形式及其功能,如自由水与结合水的比例变化对细胞代谢的影响、无机盐在细胞中的作用等;;三是检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
热点情境
情境1:黑龙江冬季-30℃常见,冬小麦、大豆幼苗越冬前,细胞内结合水比例上升、自由水下降,抗冻性增强;早春倒春寒易冻伤,因结合水未及时上调。
命题角度:越冬时自由水/结合水比值如何变?降低,代谢减弱、抗冻增强。
倒春寒冻伤原因:自由水多→结冰破细胞,结合水不足。
对比:南方小麦vs黑龙江小麦,黑龙江结合水更高。
情境2:吉林长白山林区土壤肥沃,植被繁茂。植物根系从土壤中吸收多种无机盐:Mg2+、Fe2+、Ca2+等。秋季枫叶变红,与色素合成、元素供应密切相关;高大乔木正常生长离不开各类矿质离子。
命题角度:长白山树木叶片呈现绿色,依赖哪种无机盐离子?作用是什么?Mg2+构成叶绿素的必需元素,缺镁叶片发黄,光合作用减弱.
土壤中Ca2+充足,可减少树木倒伏,原因是?钙离子参与构成植物细胞壁,使细胞壁坚韧厚实,增强茎秆的支撑力,从而减少树木倒伏。
备考策略
一、构建「结构→功能→情境」逻辑链,立足结构决定功能,层层推导,理解原理而非死记结论:
如:为什么水是细胞内良好溶剂?
结构:水分子为极性分子,分子间易形成、断裂氢键
功能:可溶解多种极性分子与离子
情境:细胞内绝大多数化学反应都在水溶液中进行
二、物质鉴定实验 易错考点梳理
(一)分实验梳理要点
1.还原糖鉴定(斐林试剂)
操作要求:需50~65℃水浴加热
颜色变化:蓝色 → 棕色 → 砖红色沉淀
选材原则:选浅色/白色组织(苹果、梨);禁用西瓜(色素干扰观察)、甘蔗(主要含蔗糖,非还原糖)
2.脂肪鉴定(苏丹Ⅲ染液)
关键步骤:染色后用50%酒精洗去浮色
观察方式:借助显微镜,观察细胞内橘黄色脂肪颗粒
3.蛋白质鉴定(双缩脲试剂)
试剂顺序:先加A液(NaOH)营造碱性环境,再加少量B液(CuSO₄)
选材注意:蛋清需充分稀释,避免蛋白黏附试管壁,影响实验
(二)斐林试剂 & 双缩脲试剂 对比辨析
斐林试剂:甲乙液混合后使用、现配现用、需要水浴加热
双缩脲试剂:A、B液先后单独滴加、无需加热
第二部分 三大核心·主干速记
内容速览:细胞中的元素、水和无机盐、物质鉴定试验。
一图串联
核心梳理
核心知识1 细胞中的元素和化合物
考点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
(1)统一性:组成细胞的化学元素,在无机自然界中都能够找到。
(2)差异性:从各种元素的相对含量分析,细胞与无机自然界大不相同。
2.种类:常见的20多种
(1)按含量分
①大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素
②微量元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等元素
(2) 按功能分
① 基本元素:C、H、O、N
②最基本元素:C
3.存在形式:大多以化合物的形式存在
易错提醒
(1)生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系
①即种类上具有统一性);②即含量上具有差异性。
(2)微量元素含量少不代表不重要,速记口诀:铁门碰新木桶
(3)细胞中含量最多的4种元素:C、H、O、N。
①细胞中的四种元素含量分析:在细胞的鲜重中O>C>H>N(含量最多的元素是氧元素,但数量最多的是氢原子);
②在细胞的干重中,C>O>N>H。造成这种差异的主要原因是水的含量不同。
考点2:组成细胞的化合物
1. 化合物的种类
无机化合物
有机化合物
水
无机盐
蛋白质
糖类
脂质
核酸
2. 化合物的含量
①细胞中含量最多的化合物是水。
②细胞内含量最多的有机化合物是蛋白质。
③干重中含量最多的化合物是蛋白质。
核心知识2 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
考点1:还原糖的检测
1.检测原理:还原糖+斐林试剂砖红色沉淀。
2.操作步骤:
3.结论:组织中含有还原糖
易错提醒
(1)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)斐林试剂不可久置,否则Cu(OH)2沉淀到试管底部后无法使用,所以要现用现配。
考点2:脂肪的检测
1.检测原理:脂肪+苏丹Ⅲ染液→橘黄色。
2.检测步骤:
(1)取材:花生种子浸泡去掉种皮
(2)切片:将子叶切成若干薄片,放到盛有清水的培养皿中待用
(3)制片:①染色:滴2-3滴苏丹Ⅲ染液
②去浮色:50%酒精洗去浮色
(4)观察:先低倍镜下寻找已着色的脂肪颗粒,再高倍镜观察
3.结果:
易错提醒
(1) 用体积分数50%的酒精洗去浮色,因为苏丹Ⅲ染液溶于酒精。
(2) 苏丹Ⅲ染液和脂肪的亲和力比较强,所以能将脂肪染成橘黄色。
(3) 苏丹Ⅲ染液检测的是脂肪,不是脂质。
(4) 三个实验中唯一使用显微镜,唯一用到酒精的实验。
考点3:蛋白质的检测
(1)实验原理:蛋白质+双缩脲试剂→紫色。
(2)检测步骤
(5) 双缩脲反应实质:在碱性条件下,肽键与双缩脲试剂中Cu2+作用,产生紫色络合物。
易错提醒
(1)具有两个或两个以上肽键的化合物皆可与双缩脲试剂产生紫色反应,颜色深浅与蛋白质浓度成正比。
(2)双缩脲试剂使用时,B液过多会导致生成的蓝色Cu(OH)2遮盖产生的紫色。
考点4:斐林试剂与双缩脲试剂比较
比较项目
斐林试剂
双缩脲试剂
成分
甲液
乙液
A液
B液
0.1 g/mLNaOH溶液
0.05 g/mLCuSO4溶液
0.1 g/mLNaOH溶液
0.01 g/mLCuSO4溶液
反应原理
含醛基的可溶性还原糖将Cu(OH)2还原为Cu2O沉淀
具有两个或两个以上肽键的化合物在碱性条件下与Cu2+反应生成络合物
添加顺序
甲、乙两液等量混匀后立即使用
先加入A液1 mL摇匀,再加3~4滴B液摇匀
反应条件
50~65℃水浴加热
不需加热
反应现象
样液浅蓝色→棕色→砖红色
样液变紫色
相同点
都含有NaOH、CuSO4两种成分,且所用NaOH溶液浓度都是0.1 g/mL
易错提醒
(1) 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。
核心知识3 细胞中的无机物
考点1:细胞中的水
1.水的含量:生物体的含水量随着生物种类的不同而有所差别。(水生>陆生)
2.水的特性
①水分子具有极性,是良好的溶剂。
②水分子之间的氢键不断地断裂,又不断地形成,使水具有流动性。
③水具有较高的比热容,水的温度相对不容易发生改变。
3.存在形式、作用
项目
结合水
自由水
概念
与细胞内的其他物质相结合的水,
叫做结合水
细胞中绝大部分的水以游离的形式存在,可以自由流动,叫做自由水
作用
是细胞结构的重要组成部分
①细胞内良好的溶剂
②参与生物化学反应
③为细胞提供液体环境
④运送营养物质和代谢废物
4.自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系
易错提醒
(1)种子萌发时,需要吸收水分,要增加自由水含量;种子储存前晒干是为了降低自由水含量,降低代谢速率,以延长储存时间。
(2)越冬作物减少灌溉,可提高作物对低温的抗性。
(3)北方冬小麦在冬天来临前,自由水的比例降低,而结合水的比例会逐渐上升,以避免气温下降时自由水过多导致结冰而损害自身。
(4)敲开新鲜鸡蛋后,蛋清是液态胶状的存在状态,若鸡蛋变质,蛋清是呈水解的游离状态。变质过程中,结合水大量转化成了自由水。
考点2:细胞中的无机盐
1. 存在形式:细胞中大多数无机盐以离子的形式存在
2. 无机盐的功能
(1)某些重要化合物的组成部分。(如:Mg 是构成叶绿素的元素;Fe 是构成血红素的元素;)
(2)对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用
(如:人体内 Na+ 缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低→肌肉酸痛、无力。)
Ca2+ 的含量太低→抽搐; Ca2+的含量太高→肌无力
(3) 对维持细胞酸碱平衡非常重要。
(4) 维持正常渗透压,即水盐平衡。
(医生给病人输入药物时,常用生理盐水(质量分数为0.9%的氯化钠溶液)。0.9%的NaCl溶液和细胞所处液体环境是等渗溶液。)
易错提醒
(1) 为什么植物缺少N、Mg、P会影响其光合作用?
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也是组成与光合作用有关酶的成分,因此植物缺少N、Mg、P会影响其光合作用。
第三部分 分层专练·靶向攻关
题型专攻·基础题(全国视野,3大题型)
考查重点:细胞中的元素和化合物,检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质,细胞中的无机物。
题型一:细胞中的元素和化合物
1.(2026·山东潍坊·三模)下列组成细胞的元素中,主要依赖植物根系细胞通道蛋白吸收的是( )
A.H、O B.C、O C.C、N D.H、N
【答案】A
【详解】H、O元素主要以H2O的形式被植物根系吸收,水分子的跨膜运输主要依赖根系细胞的水通道蛋白以协助扩散的方式进行;C元素主要以CO2的形式,以扩散形式被根系细胞吸收,N元素以离子形式通过主动运输被根系吸收,A正确,BCD错误。
2.(25-26高二下·山西太原·阶段检测)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,下列说法不正确的是( )
A.若图乙表示活细胞中化合物含量,则B化合物是一种生物大分子
B.若甲表示组成人体细胞中的元素含量,则a、b、c依次是O、C、H
C.若乙表示完全脱水的细胞中化合物的含量,则A化合物一般是蛋白质
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
【答案】D
【详解】A、若图乙表示活细胞中化合物含量,含量最多的A是水,第二位的B是蛋白质,蛋白质属于生物大分子,A正确;
B、活细胞鲜重中元素含量从高到低为O、C、H,因此若甲表示人体细胞的元素含量,a、b、c依次是O、C、H,B正确;
C、完全脱水的细胞为干重状态,干重中含量最多的化合物是蛋白质,因此此时A化合物一般是蛋白质,C正确;
D、生物界与非生物界的统一性体现在组成细胞的元素在无机自然界中都能找到,没有一种元素是细胞特有的,仅元素含量相同不能说明统一性,且地壳和活细胞中O元素的实际含量差异很大,该特点体现的是生物界与非生物界的差异性,D错误。
3.(2026·黑龙江吉林·二模)国家卫健委启动2024-2027“体重管理年”行动,呼吁大家减少高糖食物的摄入,多吃蔬菜、坚持运动,科学管理体重,远离慢性疾病。下列相关叙述错误的是( )
A.肥胖患者胰岛细胞中含量最多的化合物是水
B.减少高糖食物摄入的原因是糖可以大量转化为脂肪
C.蔬菜中含有丰富的纤维素,可以刺激肠胃蠕动
D.运动过程中细胞消耗的O2量始终等于产生的CO2的量
【答案】D
【详解】A、活细胞中含量最多的化合物是水,胰岛细胞属于活细胞,因此其细胞内含量最多的化合物是水,A正确;
B、当糖类摄入过量、供应充足时,糖类可以大量转化为脂肪,易引发肥胖,因此需要减少高糖食物的摄入,B正确;
C、蔬菜中的纤维素属于多糖,人体没有分解纤维素的酶无法消化吸收纤维素,但纤维素可以刺激肠胃蠕动,有利于肠道健康,C正确;
D、运动过程中细胞不仅消耗糖类,还会消耗脂肪等非糖物质,脂肪的C、H比例高于糖类,氧化分解时消耗的O₂量大于产生的CO₂量,因此细胞消耗的O₂量并不始终等于产生的CO₂量,D错误。
题型二:物质鉴定
4.(2026·湖南岳阳·三模)用替代的实验材料或者试剂开展下列实验,能达成实验目的的是( )
选项
实验内容
替代措施
A
观察植物细胞的吸水和失水
用水绵替代洋葱鳞片叶外侧表皮细胞
B
检测生物组织中的还原糖
用西瓜汁代替梨子汁
C
绿叶中色素的提取和分离
用体积分数为70%的酒精替代无水乙醇
D
低温诱导植物细胞染色体数目的变化
用秋水仙素溶液替代甲紫溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、观察植物细胞的吸水和失水需要选择有细胞壁、原生质层的成熟植物细胞,最好自带颜色;水绵是成熟植物细胞,含带状叶绿体可作为观察质壁分离、复原的标志物,可替代洋葱鳞片叶外表皮细胞,A正确;
B、检测还原糖时,斐林试剂与还原糖水浴加热会产生砖红色沉淀,要求实验材料接近无色避免颜色干扰,西瓜汁本身为红色,会掩盖实验显色结果,B错误;
C、绿叶中色素易溶于有机溶剂,提取色素需用无水乙醇(或体积分数95%的酒精+无水碳酸钠),70%的酒精含水量高,会大幅降低色素溶解量,无法完成色素提取,不能替代无水乙醇,C错误;
D、低温诱导染色体数目变化实验中,甲紫溶液是碱性染料可对染色体染色;秋水仙素的作用是抑制纺锤体形成进而使染色体数目加倍,二者功能完全不同,D错误。
5.(2025·内蒙古通辽·三模)选择合适的材料和试剂有助于实验目的的达成。下列关于材料或试剂选择的叙述,不合理的是( )
A.选用梨子匀浆和双缩脲试剂,鉴定还原糖
B.选用大蒜根尖分生区细胞,诱导染色体数目加倍
C.选用紫色洋葱外表皮,观察细胞的质壁分离
D.选用淀粉作为底物,探究淀粉酶的最适温度
【答案】A
【分析】斐林试剂可以和还原糖在水浴加热条件下反应生成砖红色沉淀;双缩脲试剂和蛋白质反应,颜色变化为紫色;淀粉和碘液反应,颜色变为蓝色。
【详解】A、鉴定还原糖应使用斐林试剂,双缩脲试剂是鉴定蛋白质的,A错误;
B、大蒜根尖分生区细胞分裂旺盛,适合用秋水仙素或低温处理诱导染色体数目加倍(多倍体形成),B正确;
C、紫色洋葱外表皮细胞为成熟细胞,具有大液泡,且液泡中细胞液有颜色,便于观察质壁分离现象,C正确;
D、探究淀粉酶的最适温度时,可用淀粉作为底物,通过不同温度处理后,用碘液检测淀粉剩余量(蓝色深浅变化)即可判断酶活性,D正确。
6.(2026·辽宁·模拟预测)下列关于脂肪和糖类的叙述,正确的是( )
A.脂肪与糖类可作为细胞的能源物质,直接为细胞代谢提供能量
B.脂肪和糖类含有相同的化学元素,两者之间可以等量相互转化
C.播种时,含脂肪较多的种子需浅播,以利于脂肪的氧化分解
D.鉴定核桃仁切片中的脂肪时,经苏丹Ⅲ染液染色后需用清水洗去浮色
【答案】C
【详解】A、细胞的直接能源物质是ATP,脂肪与糖类需经过氧化分解释放能量,用于合成ATP后才能为细胞代谢直接供能,A错误;
B、脂肪只含C、H、O三种元素,糖类中的几丁质还含有N元素,两者的组成元素存在差异,糖类可大量转化为脂肪,但脂肪不能大量转化为糖类,B错误;
C、脂肪氧化分解需要消耗的氧气更多,因此脂肪类种子需要浅播,C正确;
D、核桃仁切片中的脂肪鉴定可用苏丹Ⅲ染液染色后用体积分数为50%的酒精洗去浮色,D错误。
7.(2026·辽宁沈阳·三模)下列关于高中生物实验的相关叙述正确的是( )
A.斐林试剂和双缩脲试剂中都有NaOH溶液,但浓度不同
B.在“观察植物细胞的有丝分裂”实验中,解离的目的是使组织中的细胞相互分离开来
C.探究温度对酶活性的影响时,应将酶与底物混合均匀后再置于不同温度水浴锅中
D.可用溴麝香草酚蓝溶液检测酵母菌无氧呼吸的产物,溶液会由橙色变为灰绿色
【答案】B
【详解】A、斐林试剂和双缩脲试剂中的NaOH溶液浓度相同,均为0.1g/mL,二者仅硫酸铜溶液的浓度不同,A错误;
B、“观察植物细胞的有丝分裂”实验中,解离液为盐酸和酒精的混合液,解离的目的就是使组织中的细胞相互分离开来,B正确;
C、探究温度对酶活性的影响时,若先混合酶与底物再放置到不同温度水浴中,混合阶段酶会在未达设定温度的条件下催化反应,干扰实验结果,正确操作是先将酶和底物分别在对应温度下保温后再混合,C错误;
D、溴麝香草酚蓝溶液用于检测CO₂,现象是由蓝变绿再变黄;酵母菌无氧呼吸产生的酒精需用酸性重铬酸钾检测,才会出现由橙色变为灰绿色的现象,D错误。
题型三:细胞中的无机物
8.(2026·吉林·模拟预测)“雨”有利于种子的萌发,是“百谷”丰收的基础。下列的说法错误的是( )
A.水为极性分子,能溶解多种离子化合物和极性物质,是良好溶剂
B.幼苗中,水主要是借助通道蛋白以协助扩散方式进入细胞
C.种子入库前干燥处理,降低自由水含量,从而降低种子呼吸速率
D.种子萌发时,水是无氧呼吸和有氧呼吸的原料,生成多种中间代谢产物
【答案】D
【详解】A、水为极性分子,依据相似相溶原理,可溶解多种离子化合物和极性物质,是细胞内良好的溶剂,A正确;
B、水分子跨膜运输以借助水通道蛋白的协助扩散为主要方式,自由扩散占比较低,因此幼苗中的水主要以协助扩散方式进入细胞,B正确;
C、自由水含量越高,细胞代谢强度越高,种子入库前干燥处理可降低自由水含量,进而降低呼吸速率,减少有机物消耗,延长储存时间,C正确;
D、水是有氧呼吸第二阶段的原料,无氧呼吸的反应原料仅为葡萄糖,不需要水参与,D错误。
9.(25-26高二下·天津静海·阶段检测)植物在冬季来临过程中,随着气温的逐渐降低,植物体内发生了一系列适应低温的生理生化变化。图一为冬小麦在不同时期含水量变化关系图,图二为种子萌发过程中胚的鲜重变化。下列叙述错误的是( )
A.自由水相对含量下降有利于避免低温时细胞内结冰
B.水分子是极性分子,所以是良好的溶剂
C.不休眠种子结合水与自由水的比值较休眠种子的低
D.随萌发时间的延长,大豆种子中的有机物种类降低
【答案】D
【详解】A、冬季气温降低,自由水相对含量下降,可减少细胞内结冰的可能,避免低温冰晶损伤细胞结构,有利于植物适应低温环境,A正确;
B、水分子是极性分子,易与带正或负电荷的分子结合,因此水是细胞内良好的溶剂,B正确;
C、不休眠的种子代谢活动更旺盛,自由水相对占比更高,因此结合水与自由水的比值比休眠种子更低,C正确;
D、种子萌发过程中,大分子有机物会被分解为多种小分子中间产物、终产物供给代谢,因此有机物种类升高,总量降低,D错误。
10.(2025·黑龙江大庆·模拟预测)将番茄幼苗培养在含Mg2+、Ca2+、SiO44+的培养液中,一段时间后,发现营养液中Mg2+、Ca2+浓度下降,而SiO44-的情况刚好相反,下列叙述不合理的是( )
A.Ca2+通过自由扩散进入根细胞
B.Ca2+、SiO44+必须溶解在水中才能被根吸收
C.根吸收的Mg2+可以参与叶绿素的形成
D.降低温度会影响水稻根系对Mg2+和Ca2+的吸收
【答案】A
【分析】培养液中某离子浓度小于初始浓度,是因为植物吸收该无机盐离子的速率大于吸收水的速率;培养液中某离子浓度大于初始浓度,说明植物对该无机盐离子的吸收速率小于吸收水的速率。
【详解】A、Ca2+通过主动运输进入根细胞,A错误;
B、Ca2+、SiO44-必须溶解在水中,以离子形式,存在才能被根吸收,B正确;
C、Mg是叶绿素的重要组成元素,所以根吸收的Mg2+可以参与叶绿素的形成,C正确;
D、降低温度会影响膜的流动性和酶的活性,从而影响细胞呼吸,则对Mg2+和Ca2+的吸收也会造成影响,D正确。
11.(2025·黑龙江·模拟预测)正如农业谚语“缺镁后期株叶黄,老叶脉间变褐亡”所说,无机盐对于机体生命活动是必不可少的。下列叙述正确的是( )
A.镁是构成叶绿素的元素,植物吸收磷元素用于合成核酸和淀粉
B.人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性下降,引发肌肉酸痛
C.无机盐参与维持细胞的酸碱平衡,不参与渗透压的调节
D.农业生产上需给植物施N、P、K肥,为细胞生命活动提供能量
【答案】B
【详解】A、镁是构成叶绿素的元素,植物吸收磷元素可用于合成核酸,淀粉不含磷元素,A错误;
B、人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性下降,引发肌肉酸痛、无力等,B正确;
C、无机盐既参与维持细胞的酸碱平衡,也参与渗透压的调节,C错误;
D、N、P、K是细胞需要的营养物质,但不能为细胞生命活动提供能量,D错误。
一年重难·创新题(侧重黑吉辽蒙,辐射全国,单选+不定项)
设题创新:缺硼、缺钙及补素对果实发育影响的实验;油菜种子成熟过程中各种有机物的变化情况;食用低钠盐(添加一定量的KCl以减少NaCl的比例)替代传统食盐;砷(As)对植物的影响的考查。
1.【细胞中的无机盐】(2026·湖南岳阳·二模)某科研团队以丝瓜为材料,开展了缺硼、缺钙及补素对果实发育影响的实验,相关结果如下表,下列分析正确的是( )
组别
弯瓜率
木栓化率
平均单瓜重下降比
处理方式
实验一
10%
8%
无
全程正常供硼、供钙
实验二
39%
47%
21%
开花后缺硼处理
实验三
11%
8%
5%
开花后缺硼至幼瓜期喷施硼砂
实验四
34%
34%
15%-18%
开花后缺钙处理
实验五
10%
9%
4%
开花后缺钙至幼瓜期喷施螯合钙
注:植物细胞木栓化是细胞壁变硬、不透水不透气,最终该细胞会失去活性
A.硼和钙元素都是丝瓜生长发育必需的元素且丝瓜对硼需求量更大
B.植物可以通过渗透作用吸收硼和钙元素,无需消耗能量
C.木栓化是植物的一种适应性变化,可以防止植株水分的流失,但是会导致丝瓜品质下降
D.为节约丝瓜生产成本可以只在幼瓜期喷施硼砂和螯合钙等肥料
【答案】C
【详解】A、硼属于植物所需的微量元素,钙属于大量元素,丝瓜对钙的需求量更大,且本实验仅能证明缺硼、缺钙均会影响丝瓜果实发育,无法比较二者需求量大小,A错误;
B、植物根细胞吸收硼、钙等矿质元素离子的方式为主动运输,需要消耗能量,渗透作用是溶剂分子(如水)的跨膜运输方式,不适用于矿质元素的吸收,B错误;
C、木栓化的细胞壁不透水不透气,可减少植株水分流失,是植物对环境的适应性变化,但果实细胞木栓化后会失活,导致丝瓜品质下降,C正确;
D、本实验仅验证了开花后缺素、幼瓜期补素的补救效果,未证明其他生长阶段不需要硼、钙元素,因此不能得出“仅在幼瓜期喷施相关肥料即可节约成本”的结论,D错误。
2.【细胞中的元素和化合物】(2026·辽宁·三模)新官紫桃是江苏南通如皋市的特色水果,果实饱满、口感酸甜,以富含花青素而闻名。下列相关叙述错误的是( )
A.紫桃中富含钙、镁、铁等大量元素和多种维生素,适量食用可增强体质
B.新官紫桃虽然口感酸甜,但并非鉴定还原糖的理想材料
C.缺镁会影响叶绿素的合成进而影响光合作用,说明无机盐是构成细胞内某些化合物的重要组成成分
D.新官紫桃细胞内的可溶性糖和花青素的主要储存场所是液泡
【答案】A
【详解】A、铁属于微量元素,A错误;
B、新官紫桃富含花青素(紫色色素),会干扰颜色反应的观察和判断,因此不是鉴定还原糖理想材料,B正确;
C、镁是叶绿素分子的必需组成元素,缺镁会导致叶绿素合成受阻,进而影响光合作用,这说明无机盐是构成细胞内某些化合物的重要组成成分,C正确;
D、在植物细胞中,液泡是储存水、可溶性糖、有机酸、色素(如花青素)等物质的主要场所,新官紫桃的可溶性糖和花青素的主要储存场所是液泡,D正确。
3.【细胞中的元素和化合物】(2026·辽宁·三模)下列关于组成细胞的元素及化合物的叙述,错误的是( )
A.脂肪、磷脂分子中都含有脂肪酸
B.ATP、NADPH、mRNA都含有P元素
C.脱氧核糖核酸彻底水解可形成五种有机物
D.C元素在干重中含量最多,因而被称为最基本元素
【答案】D
【详解】A、脂肪是由一分子甘油和三分子脂肪酸构成,磷脂是由甘油、脂肪酸、磷酸等物质构成,所以脂肪、磷脂分子中都含有脂肪酸,A正确;
B、ATP、NADPH、mRNA都含有磷酸基团,都含P元素,B正确;
C、脱氧核糖核酸彻底水解后,会形成磷酸、脱氧核糖以及四种含氮碱基,其中有机物共有五种,C正确;
D、C元素是构成生物大分子的基本骨架,所以C是最基本元素,D错误。
4.【新情境.种子成熟的过程】(2026·辽宁·二模)下图表示油菜种子成熟过程中各种有机物的变化情况,下列有关分析不正确的是( )
A.可溶性糖和淀粉转化成脂肪过程中,氧的相对含量将减少
B.可以用苏丹Ⅲ染液对油菜种子的脂肪进行检测
C.可推测,在油菜种子萌发过程中脂肪能转化成可溶性糖
D.可以用双缩脲检测油菜种子的匀浆中是否含有蛋白质
【答案】D
【详解】A、同等质量的脂肪中,氧的含量远远低于糖类,而氢的含量更高,因此可溶性糖和淀粉转化成脂肪过程中,氧的相对含量将减少,A正确;
B、脂肪能够被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,可以用苏丹Ⅲ染液对油菜种子的脂肪进行检测,B正确;
C、题图显示:在油菜种子成熟的过程中,淀粉与可溶性糖的含量逐渐减少,脂肪的含量逐渐增加,说明可溶性糖和淀粉被转化成脂肪储存起来,据此可推测,在油菜种子萌发过程中可溶性糖含量升高,脂肪含量降低,脂肪能转化成可溶性糖,C正确;
D、蛋白质与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应。将成熟油菜种子磨成匀浆,可以用双缩脲试剂检测油菜种子的匀浆中是否含有蛋白质,双缩脲与双缩脲试剂不同,D错误。
5.【新情境.低钠盐】(2026·黑龙江·模拟预测)有人食用低钠盐(添加一定量的KCl以减少NaCl的比例)替代传统食盐,在口感基本不变的情况下减少Na⁺的摄入。下列叙述正确的是( )
A.为保持心肌正常兴奋性需要食用低钠盐补充K⁺
B.细胞内液渗透压主要依赖从食盐中摄入的Na⁺和Cl⁻
C.食盐摄入不足时肾上腺分泌醛固酮增多促进Na⁺的重吸收
D.过量摄入低钠盐会抑制下丘脑合成和垂体释放抗利尿激素
【答案】C
【详解】A、钠离子内流可形成动作电位,维持细胞的兴奋性,因此为保持心肌正常兴奋性需要食用低钠盐补充Na⁺,A错误;
B、钾离子主要维持细胞内液渗透压,因此细胞内液渗透压主要依赖从食盐中摄入的K⁺,B错误;
C、食盐摄入不足时会导致血钠降低,肾上腺分泌醛固酮增多,促进肾小管和集合管对Na⁺的重吸收,C正确;
D、过量摄入低钠盐会导致血浆渗透压升高,促进下丘脑合成和垂体释放抗利尿激素增加,抗利尿激素促进肾小管和集合管对水分的重吸收,使尿量减少,细胞外液渗透压降低,D错误。
6.【叶绿素分子】(2026·黑龙江佳木斯·三模)叶绿素是由谷氨酸分子经过一系列酶的催化作用,在光照条件下合成的。叶绿素a的分子结构如下图所示,其头部和尾部分别具有亲水性和亲脂性。下列分析正确的是( )
A.叶绿素a分子与催化其合成的酶共有的元素是C、H、O、N、Mg
B.叶片发黄一定是光照不足导致叶绿素合成减少造成的
C.头部对于叶绿素a分子在类囊体膜上的固定起重要作用
D.叶绿素a的元素组成说明无机盐能构成复杂的化合物
【答案】D
【详解】A、酶的化学本质是蛋白质或RNA,其化学元素组成都含有C、H、O、N,如图叶绿素a分子含有C、H、O、N、Mg元素,共有的元素是C、H、O、N,A错误;
B、叶片变黄不一定是叶绿素合成减少,也有可能是温度下降,胡萝卜素合成增加导致,还有可能是叶绿素降解加快或叶黄素等类胡萝卜素合成增加等原因,B错误;
C、叶绿素a的尾部具有亲脂性,而生物膜的基本骨架由磷脂双分子层构成,故叶绿素a的尾部有利于固定在类囊体膜上,C错误;
D、如图叶绿素a中含有Mg,Mg属于无机盐,说明无机盐能构成复杂的化合物,D正确。
7.【实验】(不定项)(2026·辽宁锦州·一模)下列选项中,关于实验操作的改变对实验结果影响的分析,不正确的是( )
选项
实验课题
实验操作改变
对实验结果的影响
A
检测生物组织
中的还原糖
将水浴温度从60℃提高到沸水浴
观察不到砖红色沉淀
B
探究植物细胞
的吸水和失水
将蔗糖溶液浓度提升到质量浓度为0.5g/mL
无法观察到质壁分离现象
C
观察根尖分生区组
织细胞的有丝分裂
未改变,一切按照正确的实验操
作进行,未出现任何错误
无法观察一个细
胞的连续分裂过程
D
探究土壤微生
物的分解作用
将对照组土壤放
入60℃恒温箱处理1h
对照组落叶腐烂
程度明显低于实验组
A.A B.B C.C D.D
【答案】ABD
【详解】A、检测生物组织中的还原糖中,水浴温度无论是 60 ℃还是提高到 100 ℃,实验结果都应该是“可以观察到砖红色沉淀”,A错误;
B、将蔗糖溶液浓度提升到质量浓度为 0.5g/mL,植物细胞依然会因失水而发生质壁分离,B错误;
C、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂中,细胞已死亡,故无法观察一个细胞的连续分裂过程,C正确;
D、探究土壤微生物的分解作用的实验中,应该将实验组的土壤放入 60 ℃恒温箱处理1h,对照组土壤不处理,如果将对照组土壤也放入 60 ℃恒温箱处理1h,两组的腐烂程度应该差不多,D错误。
8.【新情境.砷(As)对植物的影响】(不定项)(2026·辽宁沈阳·模拟预测)研究发现,砷(As)可以富集在植物体内,转化为毒性很强的金属有机物,影响水稻的株高、根长和干重;加P(与As原子结构相似)处理后水稻茎叶和根中P含量增加、As含量相对减少,水稻生长加快,干重增加。对此现象合理的解释是( )
A.As在水稻细胞内富集,由细胞膜的结构特点决定
B.As进入水稻细胞,导致有关酶失去活性,影响细胞代谢
C.P影响As的吸收,与细胞膜上的载体种类和数量有关
D.P是构成磷脂、C5和ATP的重要元素,能促进水稻生长发育
【答案】BCD
【详解】A、As在水稻细胞内富集,由细胞膜的功能特点选择透过性决定,A错误;
B、据题意可知,砷(As)可以富集在植物体内,转化为毒性很强的金属有机物,可能导致有关酶失去活性,影响细胞代谢,B正确;
C、根据题意可知,P与As原子结构相似,并且加P处理后水稻茎叶和根中P含量增加、As含量相对减少,可能是P与As竞争载体蛋白,即与载体蛋白的种类和数量有关,C正确;
D、磷脂、C5和ATP的组成元素中都含有P,P能促进水稻生长发育,D正确。
9.【实验情境】(不定项)(2023·辽宁锦州·模拟预测)下列有关结构或物质的提取、分离和鉴定实验的叙述,错误的是( )
A.草莓果实中含有大量果糖,宜作为还原性糖鉴定的实验材料
B.DNA提取实验中加入现配的二苯胺试剂,摇匀后会出现蓝色
C.用苏丹染液对脂肪进行鉴定时,滴加染料后即可制成临时装片观察
D.发酵工程中若要获得微生物细胞,可以使用过滤和沉淀的方法
【答案】ABC
【详解】A、还原糖与斐林试剂在水浴加热条件下形成砖红色沉淀,草莓果实本身有颜色,会干扰实验结果,故不宜作为还原性糖鉴定的实验材料,A错误;
B、在一定温度下,DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色,用二苯胺试剂检测DNA时需水浴加热,B错误;
C、用苏丹Ⅲ对脂肪进行鉴定时,染色后需用体积分数为50%的酒精洗去浮色,然后再制成临时装片,C错误;
D、如果发酵产品是微生物细胞本身,可在发酵结束之后,采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥,即可得到产品,D正确。
10.【细胞中的水】(不定项)(2026·辽宁·一模)我国北方晚秋及早春时,寒潮入侵,气温骤然下降,容易造成植物发生冰冻受伤甚至死亡,称为冻害。某科研团队对冬小麦在不同时期体内水的含量进行了研究,结果如图所示,已知提高细胞液浓度可使植物的结冰温度降低。下列叙述错误的是( )
A.随气温下降,冬小麦体内减少的自由水都转化为了结合水
B.冬小麦细胞内的结合水与糖类或脂质结合构成细胞的结构
C.自由水含量下降导致细胞呼吸速率下降能增强冬小麦的抗寒能力
D.在晚秋和早春时减少作物的水分供应、补充光照都有利于预防冻害
【答案】AB
【详解】A、由图可知,随着环境温度的逐渐下降结合水的比例逐渐升高,总含水量逐渐降低,推测自由水的比例降低,减少的自由水一部分转化为结合水,一部分散失,A错误;
B、冬小麦细胞内的结合水与糖类或蛋白质结合构成细胞的结构,并不与脂质结合,B错误;
C、自由水含量下降使细胞代谢速率减慢,植物通过呼吸作用消耗的糖分减少,细胞中积累的糖分增多,植物的抗寒能力增强,C正确;
D、在晚秋和早春时可以采取减少作物的水分供应,提高细胞液浓度,补充光照,增强光合作用以积累更多的糖分等措施提高作物的抗寒能力,D正确。
三年真题·压轴题(侧重黑吉辽蒙,辐射全国)
高频考点:重视相关结构、物质的提取、鉴定实验,重视细胞中水的综合考查,通过对比归纳强化知识整合与应用能力
1.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)下列关于实验操作和现象的叙述错误的是( )
A.观察叶绿体的形态和分布,需先用低倍镜找到叶绿体再换用高倍镜
B.用斐林试剂检测梨汁中的还原糖时,需要加热后才能呈现砖红色
C.将染色后的洋葱根尖置于载玻片上,滴清水并盖上盖玻片即可观察染色体
D.分离菠菜叶中的色素时,因层析液有挥发性,需在通风好的条件下进行
【答案】C
【详解】A、观察叶绿体时,先用低倍镜找到细胞中的叶绿体(因叶绿体较大、颜色深,易观察),再换高倍镜观察形态和分布,操作正确,A正确;
B、斐林试剂检测还原糖需在水浴加热(50-65℃)条件下,还原糖与斐林试剂反应生成砖红色沉淀,操作正确,B正确;
C、观察染色体需经过压片处理:染色后(如龙胆紫),将根尖置于载玻片,加清水,用镊子轻捣使细胞分散,盖上盖玻片后用拇指垂直轻压盖玻片(或用铅笔橡皮头轻敲),使细胞分离成单层。否则细胞重叠,染色体无法清晰观察,C错误;
D、层析液(如石油醚、丙酮等)易挥发且可能有毒,实验需在通风良好的环境中进行(如通风橱),防止吸入有害气体,操作正确,D正确。
2.(2021·辽宁·高考真题)科研人员发现,运动能促进骨骼肌细胞合成FDC5蛋白,该蛋白经蛋白酶切割,产生的有活性的片段被称为鸢尾素。鸢尾素作用于白色脂肪细胞,使细胞中线粒体增多,能量代谢加快。下列有关叙述错误的是( )
A.脂肪细胞中的脂肪可被苏丹Ⅲ染液染色
B.鸢尾素在体内的运输离不开内环境
C.蛋白酶催化了鸢尾素中肽键的形成
D.更多的线粒体利于脂肪等有机物的消耗
【答案】C
【详解】A、脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,A正确;
B、有活性的片段鸢尾素通过体液运输作用于脂肪细胞,促进脂肪细胞的能量代谢,B正确;
C、蛋白酶切割FDC5蛋白形成有活性的鸢尾素片段,蛋白酶催化肽键的断裂,C错误;
D、线粒体是有氧呼吸的主要场所,脂肪细胞线粒体增多,有利于脂肪细胞消耗更多的脂肪,D正确。
3.(2022·辽宁·高考真题)二甲基亚砜(DMSO)易与水分子结合,常用作细胞冻存的渗透性保护剂。干细胞冻存复苏后指标检测结果见下表。下列叙述错误的是( )
冻存剂 指标
合成培养基+DMSO
合成培养基+DMSO+血清
G1期细胞数百分比(%)
65.78
79.85
活细胞数百分比(%)
15.29
41.33
注:细胞分裂间期分为G1期、S期(DNA复制期)和G2期
A.冻存复苏后的干细胞可以用于治疗人类某些疾病
B.G1期细胞数百分比上升,导致更多干细胞直接进入分裂期
C.血清中的天然成分影响G1期,增加干细胞复苏后的活细胞数百分比
D.DMSO的作用是使干细胞中自由水转化为结合水
【答案】B
【详解】A、冻存复苏后的干细胞可以经诱导分裂分化形成多种组织器官,用于治疗人类某些疾病,A正确;
B、G1期细胞数百分比上升,说明细胞进入分裂间期,但不会导致干细胞直接进入分裂期,还需经过S和G2期,B错误;
C、分析表格可知,血清中的天然成分影响G1期(该期细胞数百分比增大),能增加干细胞复苏后的活细胞数百分比,C正确;
D、二甲基亚砜(DMSO)易与水分子结合,可以使干细胞中自由水转化为结合水,D正确。
4.(2026·浙江·高考真题)在新鲜的白色玫瑰花瓣细胞中,含量最多的化合物是( )
A.水 B.DNA C.磷脂 D.色素
【答案】A
【详解】A、水是细胞中含量最多的化合物,占细胞鲜重的60%-90%,在新鲜玫瑰花瓣细胞中也不例外,A正确;
B、DNA是遗传物质,主要存在于细胞核中,但其含量远低于水,B错误;
C、磷脂是生物膜的主要成分之一,但含量较少,C错误;
D、色素(如花青素)存在于花瓣细胞的液泡中,但在白色玫瑰中含量极少,且总量远低于水,D错误。
5.(2025·甘肃·高考真题)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
【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。
6.(2025·四川·高考真题)下列以土豆为材料的实验描述,错误的是( )
A.土豆DNA溶于酒精后,与二苯胺试剂混合呈蓝色
B.向土豆匀浆中加入一定量的碘液后,溶液会呈蓝色
C.利用土豆匀浆制备的培养基,可用于酵母菌的培养
D.土豆中的过氧化氢酶可用于探究pH对酶活性的影响
【答案】A
【详解】A、DNA 不溶于酒精,A错误;
B、碘液可以将淀粉染成蓝色,所以向土豆匀浆中加入一定量的碘液后,溶液会呈蓝色,B正确;
C、利用土豆匀浆制备的培养基,含有碳源、氮源、水、无机盐和其他酵母菌生长需要的物质,所以可用于酵母菌的培养,C正确;
D、过氧化氢酶的活性受到pH的影响,所以土豆中的过氧化氢酶可用于探究pH对酶活性的影响,D正确。
7.(2025·广东·高考真题)某同学使用双缩脲试剂检测豆浆中的蛋白质。下列做法错误的是( )
A.用蒸馏水稀释豆浆作样液 B.在常温下检测
C.用未加试剂的样液作对照 D.剩余豆浆不饮用
【答案】C
【详解】A、豆浆本身为液体,豆浆中蛋白质浓度较高,需要用蒸馏水稀释,A正确;
B、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应在常温下进行,B正确;
C、应设置对照组(标准蛋白质溶液+双缩脲试剂)与实验组 (豆浆液+双缩脲试剂),如果两组都出现紫色,说明豆浆中含有蛋白质,C错误;
D、实验室中严禁进食、饮水,以免误将危险物质带入口中,造成中毒或其他安全事故,D正确。
8.(2025·安徽·高考真题)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
【答案】D
【详解】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。
9.(2025·云南·高考真题)化学元素含量对生命活动十分重要。下列说法错误的是( )
A.植物缺镁导致叶绿素合成减少 B.哺乳动物缺钙会出现抽搐症状
C.人体缺铁导致镰状细胞贫血症 D.人体缺碘甲状腺激素合成减少
【答案】C
【详解】 A 、 镁是叶绿素的组成元素,植物缺镁会导致叶绿素合成减少,A 正确;
B 、 哺乳动物血液中钙离子含量过低会出现抽搐症状,这体现了钙对维持肌肉正常功能的重要性,B 正确;
C 、 人体缺铁会导致缺铁性贫血,而镰状细胞贫血症是由于基因突变导致血红蛋白结构异常引起的,并非缺铁所致,C 错误;
D 、 碘是合成甲状腺激素的原料,人体缺碘会使甲状腺激素合成减少,D 正确。
10.(2025·安徽·高考真题)种子萌发受多种内外因素的调节。下列叙述错误的是( )
A.玉米种子萌发后,根冠中的细胞能够感受重力信号,从而引起根的向地生长
B.与休眠种子相比,萌发的种子细胞内自由水所占比例高,呼吸作用旺盛
C.红外光可促进莴苣种子萌发,而红光可逆转红外光的效应,抑制萌发
D.赤霉素可打破种子休眠,促进萌发;脱落酸可维持休眠,抑制萌发
【答案】C
【详解】A 、根冠中的细胞能够感受重力信号 ,玉米种子萌发后,根冠细胞感受重力刺激,引起生长素的横向运输,使近地侧生长素浓度高抑制生长,从而使根向地生长,A正确;
B、自由水与结合水的比值影响细胞代谢,自由水所占比例越高,细胞代谢越旺盛。与休眠种子相比,萌发的种子细胞内自由水所占比例高,呼吸作用旺盛,B正确;
C、莴苣种子萌发受光的影响,红光可促进莴苣种子萌发,红外光可抑制莴苣种子萌发,且红光可逆转红外光的效应,C错误;
D、植物激素对种子萌发有调节作用,赤霉素可打破种子休眠,促进萌发;脱落酸可维持种子休眠,抑制萌发,D正确。
11.(2025·浙江·高考真题)无机盐对生物体维持生命活动有重要的作用。人体缺铁会直接引起( )
A.血红蛋白含量降低 B.肌肉抽搐
C.神经细胞兴奋性降低 D.甲状腺肿大
【答案】A
【详解】A、Fe2+是血红蛋白中血红素的组成成分,缺铁会直接引起血红蛋白含量降低,A正确;
B、血钙过低时,会出现抽搐现象,B错误;
C、神经细胞兴奋性降低与细胞外Na+浓度低有关,C错误;
D、I-是甲状腺激素的组成成分,缺乏时甲状腺激素合成减少,成年人患地方性甲状腺肿,D错误。
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第02讲 细胞中的元素和化合物
第一部分 五年考情·精准定向
黑吉辽蒙考情概览 黑吉辽蒙热点情境 黑吉辽蒙备考策略
第二部分 三大核心·主干速记
一图串联·核心梳理·易错辨析
核心01 细胞中的元素和化合物
核心02 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
核心03 细胞中的无机物
第三部分 分层专练·靶向攻关
题型专攻·基础题(全国视野,3大题型)
一年重难·创新题(侧重黑吉辽蒙,辐射全国,单选+不定项)
三年真题·压轴题(侧重黑吉辽蒙,辐射全国)
第一部分 五年考情·精准定向
考情概览
新课标要求
考题统计
1.说出细胞主要由C、H、O、N、P、S等元素构成。
2.指出水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
2025·黑吉辽蒙卷,T11,2分 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质2025・安徽卷,T9,2分 水和无机盐
2025・浙江1月卷,T2,2分 水和无机盐
2025·浙江1月卷,T25,15分 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
2024・重庆·T2,2分 细胞中的元素和化合物
2024・湖南卷T1,2分 细胞中的元素和化合物
1.考查频次:近5年黑吉辽蒙新高考仅2025年独立出选择题(每题2分),2022和2021两年结合其他知识联合命题,其余年份没有单独命题,从命题题型和内容上看,高考命题不多,试题以选择题为主,题目容易。
2.考查要点:查内容聚焦三大板块:一是细胞中的元素和化合物;二是水和无机盐的存在形式及其功能,如自由水与结合水的比例变化对细胞代谢的影响、无机盐在细胞中的作用等;;三是检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
热点情境
情境1:黑龙江冬季-30℃常见,冬小麦、大豆幼苗越冬前,细胞内结合水比例上升、自由水下降,抗冻性增强;早春倒春寒易冻伤,因结合水未及时上调。
命题角度:越冬时自由水/结合水比值如何变?降低,代谢减弱、抗冻增强。
倒春寒冻伤原因:自由水多→结冰破细胞,结合水不足。
对比:南方小麦vs黑龙江小麦,黑龙江结合水更高。
情境2:吉林长白山林区土壤肥沃,植被繁茂。植物根系从土壤中吸收多种无机盐:Mg2+、Fe2+、Ca2+等。秋季枫叶变红,与色素合成、元素供应密切相关;高大乔木正常生长离不开各类矿质离子。
命题角度:长白山树木叶片呈现绿色,依赖哪种无机盐离子?作用是什么?Mg2+构成叶绿素的必需元素,缺镁叶片发黄,光合作用减弱.
土壤中Ca2+充足,可减少树木倒伏,原因是?钙离子参与构成植物细胞壁,使细胞壁坚韧厚实,增强茎秆的支撑力,从而减少树木倒伏。
备考策略
一、构建「结构→功能→情境」逻辑链,立足结构决定功能,层层推导,理解原理而非死记结论:
如:为什么水是细胞内良好溶剂?
结构:水分子为极性分子,分子间易形成、断裂氢键
功能:可溶解多种极性分子与离子
情境:细胞内绝大多数化学反应都在水溶液中进行
二、物质鉴定实验 易错考点梳理
(一)分实验梳理要点
1.还原糖鉴定(斐林试剂)
操作要求:需50~65℃水浴加热
颜色变化:蓝色 → 棕色 → 砖红色沉淀
选材原则:选浅色/白色组织(苹果、梨);禁用西瓜(色素干扰观察)、甘蔗(主要含蔗糖,非还原糖)
2.脂肪鉴定(苏丹Ⅲ染液)
关键步骤:染色后用50%酒精洗去浮色
观察方式:借助显微镜,观察细胞内橘黄色脂肪颗粒
3.蛋白质鉴定(双缩脲试剂)
试剂顺序:先加A液(NaOH)营造碱性环境,再加少量B液(CuSO₄)
选材注意:蛋清需充分稀释,避免蛋白黏附试管壁,影响实验
(二)斐林试剂 & 双缩脲试剂 对比辨析
斐林试剂:甲乙液混合后使用、现配现用、需要水浴加热
双缩脲试剂:A、B液先后单独滴加、无需加热
第二部分 三大核心·主干速记
内容速览:细胞中的元素、水和无机盐、物质鉴定试验。
一图串联
核心梳理
核心知识1 细胞中的元素和化合物
考点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
(1)统一性:组成细胞的化学元素,在无机自然界中都能够找到。
(2)差异性:从各种元素的相对含量分析,细胞与无机自然界大不相同。
2.种类:常见的20多种
(1)按含量分
①大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素
②微量元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等元素
(2) 按功能分
① 基本元素:C、H、O、N
②最基本元素:C
3.存在形式:大多以化合物的形式存在
易错提醒
(1)生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系
①即种类上具有统一性);②即含量上具有差异性。
(2)微量元素含量少不代表不重要,速记口诀:铁门碰新木桶
(3)细胞中含量最多的4种元素:C、H、O、N。
①细胞中的四种元素含量分析:在细胞的鲜重中O>C>H>N(含量最多的元素是氧元素,但数量最多的是氢原子);
②在细胞的干重中,C>O>N>H。造成这种差异的主要原因是水的含量不同。
考点2:组成细胞的化合物
1. 化合物的种类
无机化合物
有机化合物
水
无机盐
蛋白质
糖类
脂质
核酸
2. 化合物的含量
①细胞中含量最多的化合物是水。
②细胞内含量最多的有机化合物是蛋白质。
③干重中含量最多的化合物是蛋白质。
核心知识2 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
考点1:还原糖的检测
1.检测原理:还原糖+斐林试剂砖红色沉淀。
2.操作步骤:
3.结论:组织中含有还原糖
易错提醒
(1)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)斐林试剂不可久置,否则Cu(OH)2沉淀到试管底部后无法使用,所以要现用现配。
考点2:脂肪的检测
1.检测原理:脂肪+苏丹Ⅲ染液→橘黄色。
2.检测步骤:
(1)取材:花生种子浸泡去掉种皮
(2)切片:将子叶切成若干薄片,放到盛有清水的培养皿中待用
(3)制片:①染色:滴2-3滴苏丹Ⅲ染液
②去浮色:50%酒精洗去浮色
(4)观察:先低倍镜下寻找已着色的脂肪颗粒,再高倍镜观察
3.结果:
易错提醒
(1) 用体积分数50%的酒精洗去浮色,因为苏丹Ⅲ染液溶于酒精。
(2) 苏丹Ⅲ染液和脂肪的亲和力比较强,所以能将脂肪染成橘黄色。
(3) 苏丹Ⅲ染液检测的是脂肪,不是脂质。
(4) 三个实验中唯一使用显微镜,唯一用到酒精的实验。
考点3:蛋白质的检测
(1)实验原理:蛋白质+双缩脲试剂→紫色。
(2)检测步骤
(5) 双缩脲反应实质:在碱性条件下,肽键与双缩脲试剂中Cu2+作用,产生紫色络合物。
易错提醒
(1)具有两个或两个以上肽键的化合物皆可与双缩脲试剂产生紫色反应,颜色深浅与蛋白质浓度成正比。
(2)双缩脲试剂使用时,B液过多会导致生成的蓝色Cu(OH)2遮盖产生的紫色。
考点4:斐林试剂与双缩脲试剂比较
比较项目
斐林试剂
双缩脲试剂
成分
甲液
乙液
A液
B液
0.1 g/mLNaOH溶液
0.05 g/mLCuSO4溶液
0.1 g/mLNaOH溶液
0.01 g/mLCuSO4溶液
反应原理
含醛基的可溶性还原糖将Cu(OH)2还原为Cu2O沉淀
具有两个或两个以上肽键的化合物在碱性条件下与Cu2+反应生成络合物
添加顺序
甲、乙两液等量混匀后立即使用
先加入A液1 mL摇匀,再加3~4滴B液摇匀
反应条件
50~65℃水浴加热
不需加热
反应现象
样液浅蓝色→棕色→砖红色
样液变紫色
相同点
都含有NaOH、CuSO4两种成分,且所用NaOH溶液浓度都是0.1 g/mL
易错提醒
(1) 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。
核心知识3 细胞中的无机物
考点1:细胞中的水
1.水的含量:生物体的含水量随着生物种类的不同而有所差别。(水生>陆生)
2.水的特性
①水分子具有极性,是良好的溶剂。
②水分子之间的氢键不断地断裂,又不断地形成,使水具有流动性。
③水具有较高的比热容,水的温度相对不容易发生改变。
3.存在形式、作用
项目
结合水
自由水
概念
与细胞内的其他物质相结合的水,
叫做结合水
细胞中绝大部分的水以游离的形式存在,可以自由流动,叫做自由水
作用
是细胞结构的重要组成部分
①细胞内良好的溶剂
②参与生物化学反应
③为细胞提供液体环境
④运送营养物质和代谢废物
4.自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系
易错提醒
(1)种子萌发时,需要吸收水分,要增加自由水含量;种子储存前晒干是为了降低自由水含量,降低代谢速率,以延长储存时间。
(2)越冬作物减少灌溉,可提高作物对低温的抗性。
(3)北方冬小麦在冬天来临前,自由水的比例降低,而结合水的比例会逐渐上升,以避免气温下降时自由水过多导致结冰而损害自身。
(4)敲开新鲜鸡蛋后,蛋清是液态胶状的存在状态,若鸡蛋变质,蛋清是呈水解的游离状态。变质过程中,结合水大量转化成了自由水。
考点2:细胞中的无机盐
1. 存在形式:细胞中大多数无机盐以离子的形式存在
2. 无机盐的功能
(1)某些重要化合物的组成部分。(如:Mg 是构成叶绿素的元素;Fe 是构成血红素的元素;)
(2)对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用
(如:人体内 Na+ 缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低→肌肉酸痛、无力。)
Ca2+ 的含量太低→抽搐; Ca2+的含量太高→肌无力
(3) 对维持细胞酸碱平衡非常重要。
(4) 维持正常渗透压,即水盐平衡。
(医生给病人输入药物时,常用生理盐水(质量分数为0.9%的氯化钠溶液)。0.9%的NaCl溶液和细胞所处液体环境是等渗溶液。)
易错提醒
(1) 为什么植物缺少N、Mg、P会影响其光合作用?
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也是组成与光合作用有关酶的成分,因此植物缺少N、Mg、P会影响其光合作用。
第三部分 分层专练·靶向攻关
题型专攻·基础题(全国视野,3大题型)
考查重点:细胞中的元素和化合物,检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质,细胞中的无机物。
题型一:细胞中的元素和化合物
1.(2026·山东潍坊·三模)下列组成细胞的元素中,主要依赖植物根系细胞通道蛋白吸收的是( )
A.H、O B.C、O C.C、N D.H、N
2.(25-26高二下·山西太原·阶段检测)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,下列说法不正确的是( )
A.若图乙表示活细胞中化合物含量,则B化合物是一种生物大分子
B.若甲表示组成人体细胞中的元素含量,则a、b、c依次是O、C、H
C.若乙表示完全脱水的细胞中化合物的含量,则A化合物一般是蛋白质
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
3.(2026·黑龙江吉林·二模)国家卫健委启动2024-2027“体重管理年”行动,呼吁大家减少高糖食物的摄入,多吃蔬菜、坚持运动,科学管理体重,远离慢性疾病。下列相关叙述错误的是( )
A.肥胖患者胰岛细胞中含量最多的化合物是水
B.减少高糖食物摄入的原因是糖可以大量转化为脂肪
C.蔬菜中含有丰富的纤维素,可以刺激肠胃蠕动
D.运动过程中细胞消耗的O2量始终等于产生的CO2的量
题型二:物质鉴定
4.(2026·湖南岳阳·三模)用替代的实验材料或者试剂开展下列实验,能达成实验目的的是( )
选项
实验内容
替代措施
A
观察植物细胞的吸水和失水
用水绵替代洋葱鳞片叶外侧表皮细胞
B
检测生物组织中的还原糖
用西瓜汁代替梨子汁
C
绿叶中色素的提取和分离
用体积分数为70%的酒精替代无水乙醇
D
低温诱导植物细胞染色体数目的变化
用秋水仙素溶液替代甲紫溶液
A.A B.B C.C D.D
5.(2025·内蒙古通辽·三模)选择合适的材料和试剂有助于实验目的的达成。下列关于材料或试剂选择的叙述,不合理的是( )
A.选用梨子匀浆和双缩脲试剂,鉴定还原糖
B.选用大蒜根尖分生区细胞,诱导染色体数目加倍
C.选用紫色洋葱外表皮,观察细胞的质壁分离
D.选用淀粉作为底物,探究淀粉酶的最适温度
6.(2026·辽宁·模拟预测)下列关于脂肪和糖类的叙述,正确的是( )
A.脂肪与糖类可作为细胞的能源物质,直接为细胞代谢提供能量
B.脂肪和糖类含有相同的化学元素,两者之间可以等量相互转化
C.播种时,含脂肪较多的种子需浅播,以利于脂肪的氧化分解
D.鉴定核桃仁切片中的脂肪时,经苏丹Ⅲ染液染色后需用清水洗去浮色
7.(2026·辽宁沈阳·三模)下列关于高中生物实验的相关叙述正确的是( )
A.斐林试剂和双缩脲试剂中都有NaOH溶液,但浓度不同
B.在“观察植物细胞的有丝分裂”实验中,解离的目的是使组织中的细胞相互分离开来
C.探究温度对酶活性的影响时,应将酶与底物混合均匀后再置于不同温度水浴锅中
D.可用溴麝香草酚蓝溶液检测酵母菌无氧呼吸的产物,溶液会由橙色变为灰绿色
题型三:细胞中的无机物
8.(2026·吉林·模拟预测)“雨”有利于种子的萌发,是“百谷”丰收的基础。下列的说法错误的是( )
A.水为极性分子,能溶解多种离子化合物和极性物质,是良好溶剂
B.幼苗中,水主要是借助通道蛋白以协助扩散方式进入细胞
C.种子入库前干燥处理,降低自由水含量,从而降低种子呼吸速率
D.种子萌发时,水是无氧呼吸和有氧呼吸的原料,生成多种中间代谢产物
9.(25-26高二下·天津静海·阶段检测)植物在冬季来临过程中,随着气温的逐渐降低,植物体内发生了一系列适应低温的生理生化变化。图一为冬小麦在不同时期含水量变化关系图,图二为种子萌发过程中胚的鲜重变化。下列叙述错误的是( )
A.自由水相对含量下降有利于避免低温时细胞内结冰
B.水分子是极性分子,所以是良好的溶剂
C.不休眠种子结合水与自由水的比值较休眠种子的低
D.随萌发时间的延长,大豆种子中的有机物种类降低
10.(2025·黑龙江大庆·模拟预测)将番茄幼苗培养在含Mg2+、Ca2+、SiO44+的培养液中,一段时间后,发现营养液中Mg2+、Ca2+浓度下降,而SiO44-的情况刚好相反,下列叙述不合理的是( )
A.Ca2+通过自由扩散进入根细胞
B.Ca2+、SiO44+必须溶解在水中才能被根吸收
C.根吸收的Mg2+可以参与叶绿素的形成
D.降低温度会影响水稻根系对Mg2+和Ca2+的吸收
11.(2025·黑龙江·模拟预测)正如农业谚语“缺镁后期株叶黄,老叶脉间变褐亡”所说,无机盐对于机体生命活动是必不可少的。下列叙述正确的是( )
A.镁是构成叶绿素的元素,植物吸收磷元素用于合成核酸和淀粉
B.人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性下降,引发肌肉酸痛
C.无机盐参与维持细胞的酸碱平衡,不参与渗透压的调节
D.农业生产上需给植物施N、P、K肥,为细胞生命活动提供能量
一年重难·创新题(侧重黑吉辽蒙,辐射全国,单选+不定项)
设题创新:缺硼、缺钙及补素对果实发育影响的实验;油菜种子成熟过程中各种有机物的变化情况;食用低钠盐(添加一定量的KCl以减少NaCl的比例)替代传统食盐;砷(As)对植物的影响的考查。
1.【细胞中的无机盐】(2026·湖南岳阳·二模)某科研团队以丝瓜为材料,开展了缺硼、缺钙及补素对果实发育影响的实验,相关结果如下表,下列分析正确的是( )
组别
弯瓜率
木栓化率
平均单瓜重下降比
处理方式
实验一
10%
8%
无
全程正常供硼、供钙
实验二
39%
47%
21%
开花后缺硼处理
实验三
11%
8%
5%
开花后缺硼至幼瓜期喷施硼砂
实验四
34%
34%
15%-18%
开花后缺钙处理
实验五
10%
9%
4%
开花后缺钙至幼瓜期喷施螯合钙
注:植物细胞木栓化是细胞壁变硬、不透水不透气,最终该细胞会失去活性
A.硼和钙元素都是丝瓜生长发育必需的元素且丝瓜对硼需求量更大
B.植物可以通过渗透作用吸收硼和钙元素,无需消耗能量
C.木栓化是植物的一种适应性变化,可以防止植株水分的流失,但是会导致丝瓜品质下降
D.为节约丝瓜生产成本可以只在幼瓜期喷施硼砂和螯合钙等肥料
2.【细胞中的元素和化合物】(2026·辽宁·三模)新官紫桃是江苏南通如皋市的特色水果,果实饱满、口感酸甜,以富含花青素而闻名。下列相关叙述错误的是( )
A.紫桃中富含钙、镁、铁等大量元素和多种维生素,适量食用可增强体质
B.新官紫桃虽然口感酸甜,但并非鉴定还原糖的理想材料
C.缺镁会影响叶绿素的合成进而影响光合作用,说明无机盐是构成细胞内某些化合物的重要组成成分
D.新官紫桃细胞内的可溶性糖和花青素的主要储存场所是液泡
3.【细胞中的元素和化合物】(2026·辽宁·三模)下列关于组成细胞的元素及化合物的叙述,错误的是( )
A.脂肪、磷脂分子中都含有脂肪酸
B.ATP、NADPH、mRNA都含有P元素
C.脱氧核糖核酸彻底水解可形成五种有机物
D.C元素在干重中含量最多,因而被称为最基本元素
4.【新情境.种子成熟的过程】(2026·辽宁·二模)下图表示油菜种子成熟过程中各种有机物的变化情况,下列有关分析不正确的是( )
A.可溶性糖和淀粉转化成脂肪过程中,氧的相对含量将减少
B.可以用苏丹Ⅲ染液对油菜种子的脂肪进行检测
C.可推测,在油菜种子萌发过程中脂肪能转化成可溶性糖
D.可以用双缩脲检测油菜种子的匀浆中是否含有蛋白质
5.【新情境.低钠盐】(2026·黑龙江·模拟预测)有人食用低钠盐(添加一定量的KCl以减少NaCl的比例)替代传统食盐,在口感基本不变的情况下减少Na⁺的摄入。下列叙述正确的是( )
A.为保持心肌正常兴奋性需要食用低钠盐补充K⁺
B.细胞内液渗透压主要依赖从食盐中摄入的Na⁺和Cl⁻
C.食盐摄入不足时肾上腺分泌醛固酮增多促进Na⁺的重吸收
D.过量摄入低钠盐会抑制下丘脑合成和垂体释放抗利尿激素
6.【叶绿素分子】(2026·黑龙江佳木斯·三模)叶绿素是由谷氨酸分子经过一系列酶的催化作用,在光照条件下合成的。叶绿素a的分子结构如下图所示,其头部和尾部分别具有亲水性和亲脂性。下列分析正确的是( )
A.叶绿素a分子与催化其合成的酶共有的元素是C、H、O、N、Mg
B.叶片发黄一定是光照不足导致叶绿素合成减少造成的
C.头部对于叶绿素a分子在类囊体膜上的固定起重要作用
D.叶绿素a的元素组成说明无机盐能构成复杂的化合物
7.【实验】(不定项)(2026·辽宁锦州·一模)下列选项中,关于实验操作的改变对实验结果影响的分析,不正确的是( )
选项
实验课题
实验操作改变
对实验结果的影响
A
检测生物组织
中的还原糖
将水浴温度从60℃提高到沸水浴
观察不到砖红色沉淀
B
探究植物细胞
的吸水和失水
将蔗糖溶液浓度提升到质量浓度为0.5g/mL
无法观察到质壁分离现象
C
观察根尖分生区组
织细胞的有丝分裂
未改变,一切按照正确的实验操
作进行,未出现任何错误
无法观察一个细
胞的连续分裂过程
D
探究土壤微生
物的分解作用
将对照组土壤放
入60℃恒温箱处理1h
对照组落叶腐烂
程度明显低于实验组
A.A B.B C.C D.D
8.【新情境.砷(As)对植物的影响】(不定项)(2026·辽宁沈阳·模拟预测)研究发现,砷(As)可以富集在植物体内,转化为毒性很强的金属有机物,影响水稻的株高、根长和干重;加P(与As原子结构相似)处理后水稻茎叶和根中P含量增加、As含量相对减少,水稻生长加快,干重增加。对此现象合理的解释是( )
A.As在水稻细胞内富集,由细胞膜的结构特点决定
B.As进入水稻细胞,导致有关酶失去活性,影响细胞代谢
C.P影响As的吸收,与细胞膜上的载体种类和数量有关
D.P是构成磷脂、C5和ATP的重要元素,能促进水稻生长发育
9.【实验情境】(不定项)(2023·辽宁锦州·模拟预测)下列有关结构或物质的提取、分离和鉴定实验的叙述,错误的是( )
A.草莓果实中含有大量果糖,宜作为还原性糖鉴定的实验材料
B.DNA提取实验中加入现配的二苯胺试剂,摇匀后会出现蓝色
C.用苏丹染液对脂肪进行鉴定时,滴加染料后即可制成临时装片观察
D.发酵工程中若要获得微生物细胞,可以使用过滤和沉淀的方法
10.【细胞中的水】(不定项)(2026·辽宁·一模)我国北方晚秋及早春时,寒潮入侵,气温骤然下降,容易造成植物发生冰冻受伤甚至死亡,称为冻害。某科研团队对冬小麦在不同时期体内水的含量进行了研究,结果如图所示,已知提高细胞液浓度可使植物的结冰温度降低。下列叙述错误的是( )
A.随气温下降,冬小麦体内减少的自由水都转化为了结合水
B.冬小麦细胞内的结合水与糖类或脂质结合构成细胞的结构
C.自由水含量下降导致细胞呼吸速率下降能增强冬小麦的抗寒能力
D.在晚秋和早春时减少作物的水分供应、补充光照都有利于预防冻害
三年真题·压轴题(侧重黑吉辽蒙,辐射全国)
高频考点:重视相关结构、物质的提取、鉴定实验,重视细胞中水的综合考查,通过对比归纳强化知识整合与应用能力
1.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)下列关于实验操作和现象的叙述错误的是( )
A.观察叶绿体的形态和分布,需先用低倍镜找到叶绿体再换用高倍镜
B.用斐林试剂检测梨汁中的还原糖时,需要加热后才能呈现砖红色
C.将染色后的洋葱根尖置于载玻片上,滴清水并盖上盖玻片即可观察染色体
D.分离菠菜叶中的色素时,因层析液有挥发性,需在通风好的条件下进行
2.(2021·辽宁·高考真题)科研人员发现,运动能促进骨骼肌细胞合成FDC5蛋白,该蛋白经蛋白酶切割,产生的有活性的片段被称为鸢尾素。鸢尾素作用于白色脂肪细胞,使细胞中线粒体增多,能量代谢加快。下列有关叙述错误的是( )
A.脂肪细胞中的脂肪可被苏丹Ⅲ染液染色
B.鸢尾素在体内的运输离不开内环境
C.蛋白酶催化了鸢尾素中肽键的形成
D.更多的线粒体利于脂肪等有机物的消耗
3.(2022·辽宁·高考真题)二甲基亚砜(DMSO)易与水分子结合,常用作细胞冻存的渗透性保护剂。干细胞冻存复苏后指标检测结果见下表。下列叙述错误的是( )
冻存剂 指标
合成培养基+DMSO
合成培养基+DMSO+血清
G1期细胞数百分比(%)
65.78
79.85
活细胞数百分比(%)
15.29
41.33
注:细胞分裂间期分为G1期、S期(DNA复制期)和G2期
A.冻存复苏后的干细胞可以用于治疗人类某些疾病
B.G1期细胞数百分比上升,导致更多干细胞直接进入分裂期
C.血清中的天然成分影响G1期,增加干细胞复苏后的活细胞数百分比
D.DMSO的作用是使干细胞中自由水转化为结合水
4.(2026·浙江·高考真题)在新鲜的白色玫瑰花瓣细胞中,含量最多的化合物是( )
A.水 B.DNA C.磷脂 D.色素
5.(2025·甘肃·高考真题)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
6.(2025·四川·高考真题)下列以土豆为材料的实验描述,错误的是( )
A.土豆DNA溶于酒精后,与二苯胺试剂混合呈蓝色
B.向土豆匀浆中加入一定量的碘液后,溶液会呈蓝色
C.利用土豆匀浆制备的培养基,可用于酵母菌的培养
D.土豆中的过氧化氢酶可用于探究pH对酶活性的影响
7.(2025·广东·高考真题)某同学使用双缩脲试剂检测豆浆中的蛋白质。下列做法错误的是( )
A.用蒸馏水稀释豆浆作样液 B.在常温下检测
C.用未加试剂的样液作对照 D.剩余豆浆不饮用
8.(2025·安徽·高考真题)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
9.(2025·云南·高考真题)化学元素含量对生命活动十分重要。下列说法错误的是( )
A.植物缺镁导致叶绿素合成减少 B.哺乳动物缺钙会出现抽搐症状
C.人体缺铁导致镰状细胞贫血症 D.人体缺碘甲状腺激素合成减少
10.(2025·安徽·高考真题)种子萌发受多种内外因素的调节。下列叙述错误的是( )
A.玉米种子萌发后,根冠中的细胞能够感受重力信号,从而引起根的向地生长
B.与休眠种子相比,萌发的种子细胞内自由水所占比例高,呼吸作用旺盛
C.红外光可促进莴苣种子萌发,而红光可逆转红外光的效应,抑制萌发
D.赤霉素可打破种子休眠,促进萌发;脱落酸可维持休眠,抑制萌发
11.(2025·浙江·高考真题)无机盐对生物体维持生命活动有重要的作用。人体缺铁会直接引起( )
A.血红蛋白含量降低 B.肌肉抽搐
C.神经细胞兴奋性降低 D.甲状腺肿大
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