2014届高三生物一轮复习精讲精练-第1讲-细胞中的原子和分子、无机化合物及糖类和脂质-苏教版.doc

2014届高三生物一轮复习精讲精练 第1讲 细胞中的原子和分子、无机化合物及糖类和脂质 苏教版

1．涵盖范围
本单元包括必修1模块中的第一、二章内容。
2．考情分析
(1)考查力度：所占分值4～8分。
(2)热点考向
①蛋白质、核酸的结构特点、功能及相互关系。
②蛋白质脱水缩合过程分析及相关计算。
③糖类和脂质的元素组成、种类及其作用。
④水的存在形式、生理作用及其实验探究。
⑤糖类、脂肪、蛋白质的鉴定原理及相关实验设计分析。
(3)考查题型：选择题、简答题和实验题。
3．复习指导
(1)复习线索
①以发生在我们身边的生物现象为线索复习生物科学的相关知识。
②以构成生物的化学元素为线索，引申出各种化合物的组成、结构和功能等相关知识。
③以“鉴定生物组织中的糖类、洋葱根尖细胞中含有脂肪吗？鉴定蛋白质”实验为线索，系统复习教材中常规实验的原理、过程，并升华为实验方法和实验原则等问题。
(2)复习重点
①生物科学实验的方法。
②蛋白质有关计算及核酸的关系。
③各种化合物的共有元素和特有元素以及同位素标记法的应用。
(3)复习方法
①比较法：蛋白质与核酸；糖类与脂质。
②联系结合法：蛋白质、核酸与转录、翻译相结合。
第1讲　细胞中的原子和分子、无机化合物及糖类和脂质
[考纲要求]
1.水和无机盐的作用(Ⅰ)。
2.糖类、脂质的种类和作用(Ⅱ)。
3.实验：检测生物组织中还原糖、脂肪。

一、组成细胞的分子和原子
1．组成生物体的元素种类、特点(判一判)
(1)生物体由多种元素组成，其中碳、氢、氧、氮、磷、钙等元素的质量占全部元素的98% (　√　)
(2)因Fe、Mn、Cu、Zn、Mo等微量元素在生物体内含量少，所以它们对生命活动影响不大 (　×　)
(3)不同种类生物体内所含的元素种类和含量均不相同 (　×　)
(4)与无机自然界相比，没有一种元素是生物体所特有的 (　√　)
(5)生物界和非生物界在元素组成的种类和含量上都是相同的 (　×　)
2．原子和分子

[想一想]　原子和分子在化学反应中有什么不同？
提示　原子是化学反应变化中的最小微粒，在化学反应中，不可再分，不能再变成其他原子。在化学反应中，分子可以分解成原子，原子又可以重新组合成新物质的分子。
[巧记]　微量元素和大量元素
(1)微量元素：铁(Fe)猛(Mn)碰(B)新(Zn)木(Mo)桶(Cu)。
(2)大量元素：洋人探亲，丹留人盖美家，即C(探)、O(洋)、H(亲)、N(丹)、S(留)、P(人)、Ca(盖)、Mg(美)、K(家)。
二、水和无机盐的作用
1．水的存在形式及功能

[解惑]　种子晒干时减少的是自由水，细胞仍能保持活性；加热或炒熟失去的主要是结合水，种子死亡，不萌发。
2．无机盐的存在形式和功能
(1)存在形式：绝大多数以离子形式存在，少数是细胞内复杂化合物的组成成分。
(2)功能：①维持细胞的酸碱平衡；②合成有机物的原料；③合成某些特殊生理功能物质的原料。
[判一判]
1．生物体的水都存在于细胞内 (　×　)
提示　不一定，在细胞间隙也存在大量水分，如动物体内的组织液。
2．自由水与结合水比例越大，代谢和抗逆性都越强 (　×　)
3．无机盐含量较少，作用相对较小 (　×　)
4．合成叶绿素分子和血红蛋白分子必需的离子分别是Ca2＋和Fe2＋ (　×　)
5．在血红蛋白分子中，Fe的含量最高 (　×　)
提示　与其他蛋白质一样，其基本元素为C、H、O、N，另外血红蛋白还有S、Fe，Fe为血红蛋白的特征元素，并非含量最多的元素，在蛋白质分子中一般O含量最高。
6．当某些无机盐含量过多或过少时，生物体会出现相应的病症 (　√　)
三、细胞中糖类和脂质
1．糖类的组成、种类和功能
(1)化学组成及种类

(2)功能：糖类是生物体维持生命活动的主要能量来源，也是重要的结构物质。
2．脂质的元素组成、种类和功能(连一连)

3．糖类和脂肪的鉴定原理(连一连)

[判一判]
1．各种糖类都是人体生命活动的能源物质 (　×　)
提示　并非都是，如脱氧核糖是构成DNA的成分，核糖是构成RNA的成分，纤维素是构成植物细胞壁的成分。
2．所有糖都可用斐林试剂鉴定 (　×　)
提示　斐林试剂只能鉴定可溶性还原糖如单糖、麦芽糖和乳糖，而淀粉、蔗糖等非还原糖，不能用斐林试剂鉴定。
3．所有糖都有甜味，并且都必须经消化后才能吸收 (　×　)
4．所有细胞的组成成分都含有磷脂 (　√　)
提示　所有细胞都有细胞膜，其主要成分是磷脂。
5．所有激素都是蛋白质 (　×　)
6．脂肪、磷脂和胆固醇都可参与膜结构的组成 (　×　)
7．所有生物的细胞壁都由纤维素参与构成 (　×　)
提示　纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，而原核细胞的细胞壁不含纤维素，是由肽聚糖构成的。

考点一　分析组成细胞的化学元素

1．元素与化合物的含量排序
(1)在组成细胞的元素中，占鲜重百分比前四位的依次是O>C>H>N；占干重百分比前四位的依次是C>O>N>H，上述两种排序的不同是因为细胞内自由水的含量不同。
(2)在组成细胞的化合物中，占鲜重百分比前四位的依次是水>蛋白质>脂质>糖类。但在干重百分比中，蛋白质最多。
2．生物界与非生物界的统一性和差异性分析

易错警示　组成细胞化学元素的2个误区
(1)误以为生物体内大量元素重要，微量元素不重要大量元素、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。
(2)误以为细胞内含量最多的元素是C细胞内含量最多的元素是O而不是C，组成细胞干重最多的元素是C。

1．(2012·江苏卷，1)下列关于细胞中化学元素的叙述，正确的是 (　　)
A．细胞中一种元素的作用能被其他元素替代
B．细胞中的脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素
C．主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定
D．细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要
答案　C
解析　细胞中不同元素的功能不尽相同，不能相互替代，如Mg参与构成叶绿素、I参与构成甲状腺激素、Fe参与构成血红蛋白等，A项错误；脱氧核苷酸的组成元素是C、H、O、N、P，脂肪酸的组成元素是C、H、O，故脱氧核苷酸中含有氮元素，B项错误；主动运输能主动选择吸收细胞需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，所以有助于维持细胞内元素组成的相对稳定，C项正确；微量元素含量虽少，但对于细胞的生命活动却是必不可少的，D项错误。
2．判断下列有关组成生物体化学元素的叙述。
(1)微量元素在生物体内含量很少，所以人体不存在微量元素缺乏症 (　　)
(2)人、动物与植物所含的化学元素的种类差异很大 (　　)
(3)组成生物体的化学元素在无机自然界中都可以找到 (　　)
(4)不同生物体内各种化学元素的含量比例基本相似 (　　)
(5)因为C是构成有机物的骨架，所以C是构成生物体的最基本元素 (　　)
(6)糖类不含有，脂质不一定有，蛋白质也不一定有，而核酸一定有的元素是P (　　)
答案　　(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√　(6)√

1．元素的组成分析及应用
(1)据特征元素推测化合物的种类：

(2)利用同位素示踪法通过标记特殊物质中的标志性元素，研究该物质在生物体内的合成运输等生理作用。
(3)从化合物的元素组成分析代谢产物：糖类、脂质和蛋白质都含有C、H、O，故其代谢产物都有CO2和H2O；蛋白质中还有N，其代谢产物中还含有尿素。
(4)从化合物的元素含量上分析氧化分解释放能量的多少：脂肪的含氢量多于糖类，因此等质量的脂肪彻底氧化分解时所消耗的O2比糖类多，释放的能量也多于糖类。
2．生物界具有统一性的分析
(1)从化学元素角度分析：组成生物体的化学元素种类大体相同。
(2)从分子水平角度分析：①所有生物DNA分子的化学组成(四种脱氧核苷酸)和空间结构(规则的双螺旋结构)相同；②所有生物共用一套遗传密码子；③蛋白质的基本单位——氨基酸的种类基本相同。
(3)从结构角度分析：除病毒外，生物体都是由细胞组成的。
(4)从能量角度分析：生物体都是以ATP作为能量“通货”的。

考点二　聚焦生物体内的水和无机盐

1．完善生物体内水的综合关系图

上述关系图中产生水的过程①②③⑤⑥发生的场所分别是叶绿体基质、线粒体内膜、细胞质基质和线粒体、核糖体、主要是细胞核；利用水的过程①②⑤发生场所分别是叶绿体基粒、线粒体基质、消化道。
2．有关无机盐的思考
(1)构成叶绿素、血红蛋白的无机盐离子分别是什么？
答案　构成叶绿素、血红蛋白的无机盐离子分别是Mg2＋、Fe2＋。
(2)肌肉抽搐、神经传导分别与哪种无机盐有关系？
答案　肌肉抽搐与血液中Ca2＋不足有关，神经传导与细胞膜内外的Na＋和K＋有关。
(3)0.9%的NaCl溶液为什么被称为生理盐水？
答案　因为0.9%的NaCl溶液的渗透压与人体细胞的细胞外液渗透压相等。
3．生物体内无机盐生理功能的实验验证
(1)对照组
植物＋完全培养液―→正常生长
(2)实验组

易错警示　(1)水的存在形式决定着相关生理活动
①细胞内自由水/结合水比例升高，则代谢旺盛；反之代谢缓慢。
②秋冬季节，蒸腾作用弱，吸水减少，结合水含量相对升高，有利于植物抗寒性提高。
③升高或降低温度时，结合水与自由水可以相互转化，以增强细胞的抗逆性。升高温度时，自由水增多；反之，结合水增多。
(2)部分无机盐的具体功能分析
无机盐
功能
含量异常
I－
甲状腺激素的组成成分
缺乏时患地方性甲状腺肿或呆小症
Fe2＋
血红蛋白的组成成分
缺乏时出现缺铁性贫血症状
Ca2＋
降低神经系统的兴奋性
血钙过低时，会出现抽搐现象；血钙过高时，会患肌无力
B
促进花粉的萌发和花粉管的伸长
油菜缺硼时，会出现“花而不实”
K＋
促进植物体内淀粉的运输；动物细胞内液渗透压的维持
缺乏时植物抗逆能力减弱，易受病害侵袭
Na＋
维持细胞外液的渗透压
缺乏会导致细胞外液渗透压下降

3．植物在冬季来临过程中，随着气温的逐渐降低，体内发生了一系列适应低温的生理生化变化，抗寒能力逐渐增强。下图为冬小麦在不同时期含水量和呼吸速率变化关系图。请据图判断下列叙述不正确的是 (　　)

A．气温下降导致蒸腾作用减弱是植物含水量变化的主要原因
B．植物抗寒性增强与结合水含量相对增多有关
C．植物抗寒性的变化与细胞呼吸无关
D．冬季植物对无机盐的吸收也会明显减少
答案　C
解析　温度降低，植物的代谢速率随之降低，产生的各种化合物减少，导致细胞液浓度降低而使细胞吸收的水分减少。结合水比值升高时，植物抗逆性增强。由图中可看出，随冬季来临，植物体内自由水含量下降，结合水含量上升。温度降低，细胞呼吸减弱，消耗的有机物减少，可溶性糖含量相对增加，从而使细胞液浓度增大，不易结冰。植物对无机盐的吸收是主动运输，主动运输需要消耗细胞呼吸产生的能量，由图中曲线可知，冬季气温下降，细胞呼吸减弱，产生的ATP减少，影响植物对无机盐的吸收。
4．判断下列关于生物体内水和无机盐的叙述。
(1)在胰岛素的合成过程中伴随着水的生成 (　　)
(2)细胞呼吸速率随自由水与结合水比值的变化、人一生中体内自由水与结合水的比值随年龄变化、一粒新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干的过程中，其内无机盐的相对含量变化可分别由下图中曲线②①③表示 (　　)

(3)若横坐标代表温度，适当提高温度后，细胞中自由水与结合水比值的变化，可用曲线②来表示 (　　)
(4)细胞中的无机盐大多数以化合物形式存在，如CaCO3构成骨骼、牙齿 (　　)
(5)盐生植物通过在液泡中贮存大量的Na＋而促进细胞吸收水分，该现象说明液泡内Na＋参与调节渗透压 (　　)
(6)膝跳反射中兴奋传导的传导离不开水 (　　)
(7)人体缺铁会影响正常的有氧呼吸功能 (　　)
答案　(1)√　(2)√　(3)√　(4)×　(5)×　(6)√ (7)√

坐标曲线题解答案例分析
1．仔细读题：识图明确题干及图中曲线所提供的信息。
2．提取有效信息：冬季气温下降→植物含水量下降，自由水含量下降，结合水含量上升→植物细胞呼吸速率下降。
3．联系所学水分相对含量与植物细胞代谢强度及抗逆性的关系分析每一小题涉及的问题，归纳作答。

考点三　糖类和脂质的种类和作用

1．如图表示糖类的化学组成和种类，完成下列相关问题

(1)图中①②③依次代表单糖、二糖和多糖，其中可以继续水解的是②③。能水解产生2分子葡萄糖的是麦芽糖，能水解产生多个葡萄糖的是淀粉、纤维素和糖原，水解过程中释放能量吗？不释放。
(2)在加热条件下，与斐林试剂发生反应生成砖红色沉淀的有单糖、麦芽糖和乳糖。
(3)④纤维素和果胶是植物细胞壁的主要成分，其合成与高尔基体(细胞器)有关；脱氧核糖和核糖分别是DNA和RNA的组成成分。
2．比较分析糖类和脂质
名称
项目　　
糖类
脂质
合成部位
叶绿体(淀粉)、内质网(糖蛋白)、高尔基体(纤维素)、肝脏和肌肉(糖原)
主要是内质网
与能量的关系
主要的能源物质。动物细胞中的糖原、植物细胞中的淀粉是重要的储能物质
脂肪是细胞内良好的储能物质
与细胞膜的关系
糖被的重要组成成分
磷脂是构成细胞膜的基本骨架，胆固醇是动物细胞膜的重要成分
易错警示　脂肪是细胞内良好储能物质的原因
相对于糖类、蛋白质，脂肪中C、H的比例高，而O比例低，故在氧化分解时，单位质量的脂肪较糖类、蛋白质消耗的氧气多，产生的水多，产生的能量也多。

5．糖类和脂质是细胞中两种重要的有机物，请判断相关的叙述的正误。
(1)细胞膜上的脂质包括磷脂、糖脂、胆固醇等 (　　)
(2)糖类和脂质都是储能物质，且都只能在内质网上合成 (　　)
(3)淀粉和脂肪水解的终产物是二氧化碳和水 (　　)
(4)质量相同的糖类和脂肪被彻底水解时，脂肪耗氧少 (　　)
(5)蔗糖和麦芽糖水解的产物都是葡萄糖 (　　)
(6)脂肪和纤维素都是生物体内的能源物质 (　　)
(7)核酸和脂肪含有C、H、O、N等元素 (　　)
(8)磷脂是细胞必不可少的脂质 (　　)
(9)植物细胞中的二糖主要是乳糖和麦芽糖 (　　)
(10)因为能利用葡萄糖，“淀粉→麦芽糖→葡萄糖→糖原”发生在某动物体内 (　　)
答案　(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×　(7)×　(8)√　(9)×　(10)×
解析　(1)磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架，许多细胞的细胞膜中夹杂着有“刚性”的胆固醇，有的细胞膜上还含有糖脂。
(2)纤维素是多糖，它是构成植物细胞壁的主要成分，在高尔基体上合成；性激素属于脂质，促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成。
(3)淀粉水解生成葡萄糖，脂肪水解生成甘油和脂肪酸，它们彻底氧化分解的终产物是二氧化碳和水。
(4)质量相同的糖类和脂肪，脂肪中C、H元素所占比例高，被彻底氧化分解时耗氧多，放能多。
(5)蔗糖水解产物为葡萄糖和果糖，麦芽糖水解产物为两分子葡萄糖。
(6)生物体内的多糖有糖原、淀粉和纤维素，糖原为动物体内特有的多糖，淀粉和纤维素为植物体内特有的多糖，在动、植物体内都有葡萄糖的存在，所以不能根据是否利用葡萄糖，来辨别完成该过程的生物是动物还是植物。

细胞内的能源物质种类及其分解放能情况
1．主要能源物质：糖类。
2．主要储能物质：脂肪。除此之外，动物细胞中的糖原和植物细胞中的淀粉也是重要的储能物质。
3．直接能源物质：ATP。糖类、脂肪、蛋白质中的能量只有转移到ATP中，才能被生命活动利用。
4．细胞中的能源物质为糖类、脂肪、蛋白质，三者供能顺序是：糖类→脂肪→蛋白质。糖类是主要的能源物质；当外界摄入能量不足时(如饥饿)，由脂肪分解供能；蛋白质作为生物体重要的结构物质，一般不提供能量，但在营养不良、疾病、衰老等状态下也可分解提供能量。
5．能源物质为生命活动供能的过程

考点四　糖类和脂肪的鉴定

1．完善淀粉及还原糖鉴定流程图并思考

(1)上述两实验中主要遵循什么实验原则？各自的自变量和因变量分别是什么？
答案　主要遵循了对照原则(相互对照)和等量原则(排除试剂量的干扰)。前者样液的不同是自变量，因变量是试管中颜色变化；后者自变量是样液成分的变化，因变量是是否出现砖红色沉淀。
(2)在还原糖的鉴定实验中，能否选用甜菜、甘蔗、马铃薯、西瓜、血液(含葡萄糖)、含还原糖的绿色叶片等做实验材料呢？最理想的实验材料是什么并举例？
答案　不能选用甜菜、甘蔗，因为它们所含的蔗糖是一种非还原糖；马铃薯因含淀粉较多也不能做实验材料；不能选西瓜、血液(含葡萄糖)、含还原糖的绿色叶片等做实验材料，以避免颜色的干扰。
最理想的实验材料是含还原糖较高的生物组织(或器官)，而且组织的颜色较浅，易于观察。可选用苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等。
(3)上述实验中斐林试剂的使用方法是什么？其实质是什么呢？
答案　斐林试剂甲液(0.1 g/mL NaOH溶液)和斐林试剂乙液(0.05 g/mL CuSO4溶液)等量均匀混合后使用。
其实质是新配制的Cu(OH)2溶液。
2．完善脂肪鉴定流程并思考

若将上述植物组织制作成研磨液进行鉴定实验，实验中还需要显微镜观察吗？
答案　不需要

6．某生物兴趣小组，在一定适宜温度下，用如下表四种试剂鉴定甲和乙两种组织样液，实验结果如表中所示，请根据表中信息判断下面推测的正误：
溶液
双缩脲试剂
碘液
斐林试剂
苏丹Ⅲ染液
甲
＋
－
－
－
乙
－
＋
－
＋
甲、乙混合
＋
－
＋
－
注：“＋”显色，“－”不显色。
(1)甲溶液含有淀粉 (　　)
(2)乙溶液含有淀粉、还原糖和脂肪 (　　)
(3)混合溶液不含淀粉和脂肪 (　　)
(4)混合溶液含有淀粉酶和脂肪酶 (　　)
(5)混合液中可能含有麦芽糖 (　　)
(6)上述实验结果中，斐林试剂和苏丹Ⅲ染液相对应的检测结果得出分别需要隔水加热和光学显微镜观察 (　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)√　(6)×
解析　双缩脲试剂、碘液、斐林试剂、苏丹Ⅲ染液分别用于检测蛋白质、淀粉、还原糖和脂肪。根据实验结果可知：甲液中含有蛋白质，不含淀粉，所以(1)错；乙液中含有淀粉和脂肪，而不含还原糖，所以(2)错；混合液与碘和苏丹Ⅲ染液都不显色，所以混合液不含淀粉和脂肪，所以(3)对；原甲乙液没有还原糖，而混合液中没有了淀粉产生了还原糖，说明甲液中含有淀粉酶将淀粉水解产生了还原糖(麦芽糖)，原乙液中有脂肪，混合液中没有了脂肪，说明甲液中的脂肪酶将脂肪水解了，所以(4)和(5)正确；斐林试剂检测时需要隔水加热，而苏丹Ⅲ染液检测组织样液时不需要使用显微镜，所以(6)错。
7．小麦种子萌发时会产生淀粉酶，将淀粉水解为麦芽糖、葡萄糖等。小麦种子萌发的最适温度为30 ℃左右。取适量小麦种子在20 ℃和30 ℃培养箱中培养4天后，做如下处理：

在3支试管中加入等量斐林试剂并水浴加热至50 ℃左右，摇匀后观察试管中的颜色。结果是 (　　)
A．甲呈蓝色，乙出现砖红色沉淀，丙呈无色
B．甲呈无色，乙出现砖红色沉淀，丙呈蓝色
C．甲、乙皆呈蓝色，丙出现砖红色沉淀
D．甲呈浅砖红色，乙出现砖红色沉淀，丙呈蓝色
答案　D
解析　丙试管中淀粉是非还原糖，试管中的颜色为斐林试剂的颜色；提取液中含有酶和麦芽糖及葡萄糖，30 ℃时的提取液中酶和还原糖的含量高于20 ℃时的提取液，因此甲试管中还原糖少于乙试管，甲出现浅砖红色沉淀，乙出现砖红色沉淀。

1．物质鉴定实验中重要操作归纳
(1)加热。只有鉴定还原糖时，需要在50～65 ℃温水浴中加热才能出现砖红色沉淀，其余两个实验不需加热。
(2)用量。鉴定蛋白质时，如待测组织样液为2 mL，则NaOH溶液为1 mL，CuSO4溶液为4滴。注意CuSO4溶液用量不能过量，否则会与NaOH溶液产生蓝色Cu(OH)2沉淀，干扰实验的紫色现象。
(3)显微镜。脂肪鉴定时可用显微镜，如要观察橘黄色脂肪颗粒，则一定要在显微镜下观察。
2．观察的方法及指标
在进行观察类实验的设计时，要明确的一个问题是观察的方法及指标。
(1)观察的方法
①含义：观察实验对象的方式，即用什么观察。如：用肉眼观察，还是用显微镜观察等。
②确定方法：根据实验中观察的对象确定。
(2)观察的指标
①含义：是指在实验观察中用来指示或反映研究对象中某些可被研究者或仪器感知的特征或现象标志，即要观察什么。
②确定方法：根据实验的目的、原理、提供的材料、仪器、试剂等确定。
③常见的观察指标
a．肉眼直接观察的指标：生物体的大小、长势(发育状况)、颜色(毛色)、数量等，溶液、组织样液、切片、滤纸上色素的颜色等。
b．显微镜观察的指标：细胞的大小、形状、数量；细胞器水平的形状、颜色及变化；染色体的数量、位置变化等。
c．其他的观察指标：尺子可用来测量植物茎的高度、根的长度等；带有红色液滴的玻璃折管可用来测定气体的产生与消耗等。

序号
错因分析
正确答案
序号
错因分析
正确答案
①
忽视等量性原则
2 mL蛋白质
②
表述不完整
NaOH溶液
③s
把探究实验误认为验证实验
若出现砖红色沉淀，则证明牛奶中含有还原糖，否则无还原糖
④
把探究实验误认为验证实验
若出现紫色，则证明牛奶中含有蛋白质，否则无蛋白质
⑤
对照组不完整
B、C
⑥
对照组不完整
B、C
⑦
对探究类实验的目的不明确
通过对照探究牛奶中是否含有还原糖

题组一　组成细胞的元素和无机物
1．(2012·海南卷，7)关于植物细胞中元素的叙述，错误的是 (　　)
A．番茄和水稻根系吸收Si元素的量相等
B．细胞中含量最多的四种元素是C、O、H和N
C．植物根系通过主动运输吸收无机离子需要ATP
D．与豆科植物共生的根瘤菌可为豆科植物生长提供N元素
答案　A
解析　C、H、O、N四种元素是组成细胞的基本元素，含量最多。番茄和水稻根细胞运输Si的载体蛋白数量不同，所以吸收Si元素的量也不相等。植物根吸收无机离子是主动运输，需消耗ATP。与豆科植物共生的根瘤菌可固氮，可为自身和豆科植物提供N元素。
2．(2011·上海卷，13)生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在液泡中贮存大量的Na＋而促进细胞吸收水分，该现象说明液泡内Na＋参与 (　　)
A．调节渗透压 B．组成体内化合物
C．维持正常pH D．提供能量
答案　A
解析　液泡内的各种矿质离子等能够参与调节细胞液的渗透压，盐生植物液泡中贮存大量的Na＋，增大了细胞液的渗透压，使细胞吸水能力增强。
3．(2010·上海卷，9)下列选项中，含有相同元素的一组化合物是 (　　)
A．纤维素和尿素 B．脂肪酸和磷脂
C．腺苷三磷酸和核糖核酸 D．胆固醇和血红蛋白
答案　C
解析　腺苷三磷酸和核糖核酸的组成元素均为C、H、O、N、P；纤维素含C、H、O，不含N；脂肪酸含C、H、O，不含P；血红蛋白含Fe2＋，而胆固醇不含Fe2＋。
题组二　糖类、脂质的比较
4．(2012·上海卷，2)如果图1表示纤维素的结构组成方式，那么符合图2所示结构组成方式的是 (　　)
①核酸　②多肽　③淀粉

A．①② B．②③ C．①③ D．①②③
答案　A
解析　图1表示由相同的单体构成的生物大分子，图2表示由不同的单体构成的生物大分子。纤维素和淀粉都是由葡萄糖聚合形成的，只有一种单体，可用图1表示；而核酸是由四种不同的核苷酸连接而成的，可以用图2表示；多肽是由不同种类的氨基酸脱水缩合形成的，也可用图2表示。
5．判断下列说法的正误：
(1)构成纤维素的单体是葡萄糖和果糖(2010·海南，1C) (　　)
(2)葡萄糖和麦芽糖可被水解，蔗糖和乳糖水解的产物都是葡萄糖(2010·海南，1B和2009·江苏，1C) (　　)
(3)细胞中的糖类可以分为3类，其中可以被消化道直接吸收的是单糖。完全由葡萄糖缩合而成的二糖是麦芽糖(或纤维二糖)(2008·广东，30改编) (　　)
(4)乳糖可以被小肠上皮细胞直接吸收(2010·海南，1D) (　　)
(5)糖原代谢的最终产物是葡萄糖(2009·江苏，1B) (　　)
(6)葡萄糖和果糖分子均有还原性(2010·海南，1A) (　　)
(7)脂肪酸和磷脂含有的元素相同(2010·上海，9B) (　　)
(8)胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输(2009·福建，4D) (　　)
(9)脂质具有的生物学功能有构成生物膜、调节生理代谢和储存能量(2009·广东，21ABC) (　　)
(10)脂肪和生长激素是生物体内的能源物质(2009·江苏，1D) (　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×　(6)√　(7)×　(8)√　(9)√　(10)×
题组三　生物组织中有机物的鉴定
6．(2012·江苏卷，19)下表中有关人体细胞化合物的各项内容，正确的是 (　　)
编号
化合物
实验检测
组成单位
主要功能
检测试剂
颜色反应
①
脂肪
苏丹Ⅲ染液
橘黄色
脂肪酸
储存能量
②
糖原
斐林试剂
砖红色
葡萄糖
提供能量
③
蛋白质
双缩脲试剂
紫色
氨基酸
承担生命活动
④
核酸
甲基绿染液
绿色
核苷酸
携带遗传信息
A．① B．② C．③ D．④
答案　C
解析　列表中编号①所述内容中脂肪的组成单位是甘油和脂肪酸，故A不正确；②所述内容中糖原是非还原糖，不能用斐林试剂鉴定，故B不正确；③中各项内容均正确；④所述内容中核酸分为DNA和RNA，甲基绿染液只能用来鉴定DNA，故D不正确。
7．(经典高考题)为进一步确定来源不同的A、B、C、D、E五种物质(或结构)的具体类型，进行了下列实验，实验现象与结果如下表：
①各种物质(或结构)的性质、染色反应的结果，见下表：

A
B
C
D
E
来源
猪血
马肝
蛙表皮
棉花
霉菌
水溶性
＋
－
＋
－
＋
灰分
＋
－
＋
－
－
染

色

反

应

甲基绿溶液
－
－
＋
－
－
斐林试剂
－
－
－
－
－
苏丹Ⅲ染液
－
＋
－
－
－
双缩脲试剂
＋
－
＋
－
＋
碘液
－
－
－
－
－
注：“＋”表示有(溶解)；“－”表示无(不溶解)；灰分指物质充分燃烧后剩下的部分。
②A为红色，检测A的灰分后发现其中含有Fe元素。
③将适量的E溶液加入盛有D的试管中，混合一段时间后，混合液能与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。
根据以上实验现象和结果，推断出：
A．______________；B.______________；C.______________；
D．________________；E.________________。
答案　血红蛋白　脂肪　染色质(体)　纤维素(半纤维素)　纤维素酶(半纤维素酶)
解析　A中物质可与双缩脲试剂反应，呈紫色且含Fe元素，可判断出A为血红蛋白。B中物质遇苏丹Ⅲ染液呈颜色反应，可判断出B为脂肪。C中物质能分别与甲基绿、双缩脲试剂发生颜色反应，可判断出C为染色质(体)，同时含有DNA和蛋白质。D中物质来自棉花，分解产物为葡萄糖，不属于淀粉，则D为纤维素(半纤维素)。E中含有将纤维素分解成葡萄糖的酶，推断出霉菌可合成纤维素酶(半纤维素酶)。

【组题说明】
考　点
题　号
错题统计
错因分析
组成细胞的元

素及化合物
1、2、3、15

无机物
4、5、6

糖类和脂质
7、8、9、10、16

有机物鉴定
11、12、13、14

1.下列有关组成生物体的化学元素的说法，正确的是 (　　)
A．相对于K＋来说，Na＋对于维持细胞内液的渗透压具有更重要的作用
B．血液中钙离子含量太低，会出现抽搐现象
C．由Fe参与组成的血红蛋白，是内环境的成分之一
D．P是磷脂、ATP及核糖等多种化合物的组成元素
答案　B
解析　K＋对于维持细胞内液的渗透压具有重要的作用；由Fe参与组成的血红蛋白，存在于红细胞中，不是内环境的成分；磷脂、ATP中含有P，核糖由C、H、O三种元素组成，不含P。
2．如下图1为细胞中3种化合物含量的扇形图，图2为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．图2中含量最多的元素是C，这与细胞中含量最多的化合物有关
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
答案　C
解析　由图2表示有活性的细胞中元素含量的相对值分析，a代表O，b代表C。若图1表示正常细胞，则A表示H2O，B表示蛋白质，二者共有的元素在细胞中含量最多的是O，故A正确；若图1表示完全脱水后的细胞，则A为蛋白质，蛋白质中含量最多的元素为C，故B正确；图2中含量最多的元素a是O，故C错误；若图1表示正常细胞，则B化合物表示蛋白质，其具有多样性，必含的元素为C、H、O、N，故D正确。
3．下列关于元素与化合物的叙述，正确的是 (　　)
A．植物根尖从土壤溶液中吸收的N可以用于合成蛋白质、脂肪和核酸
B．相同的元素在不同的生物体内组成相同的化合物
C．不论鲜重还是干重，组成细胞的元素中C、H、O、N的含量最多
D．C是构成细胞的基本元素，也是组成每种化合物的必需元素
答案　C
解析　脂肪不含氮元素；相同的元素在不同生物体内组成的化合物不一定相同；化合物水中没有碳元素。
4．关于水在人体内的生理作用，下列叙述正确的是 (　　)
A．膝跳反射的兴奋传导离不开水
B．基因表达中的翻译过程没有水生成
C．用于留种的晒干种子中不含自由水
D．结合水的比例越高，人体细胞的代谢活动越旺盛
答案　A
解析　任何生命活动都离不开水，膝跳反射是一种反射活动，这个过程一样离不开水的参与。基因表达中的翻译过程也就是蛋白质的合成过程，即脱水缩合过程，有水的生成。用于留种的晒干种子中虽然失去了大部分的自由水，但是仍然含有少量的自由水。自由水的比例越高，人体细胞的代谢活动越旺盛。
5．下列关于水的叙述中，正确的是 (　　)
A．若不同种生物细胞中的自由水和结合水的比值相同，则它们的代谢强度相同
B．在有氧呼吸过程中，线粒体既消耗水又产生水
C．酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸均不产生水
D．线粒体、核糖体、中心体在其生理活动中都可以产生水
答案　B
解析　细胞代谢的强度不仅与自由水和结合水的比值有关，还与温度等因素有关，A错误；有氧呼吸第二阶段丙酮酸在水的参与下彻底氧化分解，第三阶段[H]与氧结合生成水，B正确；有氧呼吸过程有水产生，C错误；中心体的功能是形成纺锤体，无水产生，D错误。
6．下列有关无机盐在生物体中功能的叙述，错误的是 (　　)
A．镁是叶绿体中参与光合作用的各种色素的组成元素
B．人体缺铁会影响正常的有氧呼吸功能
C．人体血液中Ca2＋浓度太低，会出现抽搐症状
D．细胞中的某些无机盐离子对维持细胞的酸碱平衡具有一定作用
答案　A
解析　镁是构成叶绿素的元素；人体缺铁会影响血红蛋白的合成，从而影响有氧呼吸；细胞中的某些无机盐离子如HCO/CO对维持细胞的酸碱平衡具有一定作用。
7．下列关于组成细胞的化合物的叙述，正确的是 (　　)
A．胆固醇是构成细胞膜的重要成分之一
B．蔗糖和麦芽糖水解的产物都是葡萄糖
C．脂肪和纤维素都是生物体内的能源物质
D．蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变
答案　A
解析　蔗糖的水解产物是葡萄糖和果糖，故B错误；纤维素是构成细胞壁的重要成分，不能被氧化供能，故C错误；组成蛋白质的肽链结构改变时，蛋白质的空间结构将发生改变，其功能会发生改变，故D错误。
8．下列关于组成细胞的化合物的叙述，正确的是 (　　)
A．核酸、脂肪含有C、H、O、N等元素
B．磷脂是动植物细胞必不可少的脂质
C．植物细胞中主要的二糖是乳糖和麦芽糖
D．淀粉和蔗糖彻底水解得到的单糖都是葡萄糖
答案　B
解析　脂肪不含N，故A错误；磷脂是构成细胞膜等生物膜的重要成分，动植物细胞必然含有，故B正确；乳糖是动物细胞特有的二糖，植物细胞内主要的二糖是蔗糖和麦芽糖，故C错误；蔗糖水解得到的是葡萄糖和果糖，故D错误。
9．下面是关于脂质的叙述，正确的是 (　　)
A．磷脂由C、H、O三种元素组成，是构成膜的主要成分
B．性激素的化学本质是蛋白质，对维持生物体的生殖过程起着重要的调节作用
C．脂肪只存在于动物的脂肪细胞中，而其他部位和植物细胞中没有
D．企鹅体内的脂肪有减少热量散失、维持体温恒定的作用
答案　D
解析　磷脂应含有P；性激素的化学本质是固醇；在动物的一般组织中都有脂肪的分布，此外，脂肪也可以分布在植物细胞中；脂肪是生物体的储能物质，同时还可以起到保温的作用。
10．糖类和脂质是细胞中两种重要的有机物，下列相关叙述错误的是 (　　)
A．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
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　细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层，胆固醇也是细胞膜的重要成分；葡萄糖是