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课堂互动探究案2 细胞的物质组成及有机物的鉴定考点一组成细胞的元素和化合物任务驱动·探究突破任务1 填写完整生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系任务2 完成组成细胞元素与化合物的相关推断(1)根据特征元素推断化合物的种类(2)(3)根据化合物中元素含量推断氧化分解时放能多少？规律方法判断元素与化合物的四个“明确”任务3 研析深化教材,析因推理归纳,提升学科素养科学思维(1)[归纳与概括]氧元素为什么不是最基本元素？(2)[归纳与概括]含量最少的化合物是否对生命活动无意义？科学探究(3)现有无标签的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶溶液各一瓶,可用双缩脲试剂、斐林试剂和淀粉溶液将它们鉴定出来。
用试剂将上述4种溶液初步鉴定如下,请填充图中①～⑤内容。
考向分类·对点落实考向一 组成化合物的元素考查1.[2022·湖南高三专题练习]一种植物和一种哺乳动物体内细胞的某些化学元素含量( A.B.这两种生物体内所含的化学元素的种类差异很大C.N 、S 含量说明动物组织含蛋白质较多,蛋白质可用双缩脲试剂进行定量检测 D ．通过图表可以推测该植物和动物体内均不存在微量元素考向二 依据元素组成推断化合物的种类2.(不定项选择)如图表示不同化学元素所组成的化合物,以下说法错误的是( )A ．若①为某种大分子的组成单位,则①最可能是氨基酸B ．若②是细胞中重要的储能物质,则②可能是葡萄糖C ．若③为能储存遗传信息的大分子物质,则③一定是DNAD ．若④主要是在动物肝脏和肌肉中合成的储能物质,则④是糖原考点二 细胞中的水和无机盐任务驱动·探究突破任务1 理清自由水与结合水比值和细胞代谢的关系(1)自由水/结合水比值与代谢、抗逆性的关系。
{比值高⇒代谢________，但抗逆性________比值低⇒代谢强度低，但抗逆性________(2)细胞衰老与水含量：衰老的细胞内水分含量________,细胞萎缩,体积减小,细胞代谢速率________。
第2讲细胞中的无机物、糖类和脂质1．(2021·山东烟台高三开学考试)下列有关细胞内元素与化合物的叙述，正确的是( )A．脱氧核糖核酸中含有氧元素，脱氧核糖中不含氧元素B．DNA分子与ATP分子中所含的化学元素种类相同C．脂质分子中氧的含量较糖类高，更有利于储存能量D．某化合物含有C、H、O、N四种元素，即可推断其为蛋白质解析：选B。
脱氧核糖属于糖类，糖类的元素组成是C、H、O，A错误；DNA分子与ATP 分子中所含的化学元素均为C、H、O、N、P，B正确；脂质分子中氢的含量较糖类高，而氧的含量远远少于糖类，C错误；磷脂、核酸、蛋白质等化合物均含有C、H、O、N四种元素，D错误。
2．(2021·瑞安八校联考)下图中能正确反映一定范围内某植物种子含水量与呼吸作用强度间关系的曲线是( )A．ⅠB．ⅡC．ⅢD．Ⅳ解析：选A。
细胞呼吸需要水分，故种子萌发时要先吸收水分。
在一定范围内，种子含水量相对越高，细胞呼吸相对越旺盛，当种子含水量达到一定值时，细胞呼吸强度达到最大，不再增加，故选A。
3．(高考海南卷)无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。
下列相关叙述错误的是( )A．蔬菜中的草酸不利于机体对食物中钙的吸收B．缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降C．和ATP一样，KH2PO4也能为生物体提供能量D．植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐解析：选C。
草酸与食物中的钙结合形成沉淀物不利于钙的吸收，A正确。
铁是血红素的组成成分，血红素参与血红蛋白的合成，而血红蛋白的主要作用是运输O2，则缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降，B正确。
无机盐在生物体中的作用是细胞的结构成分、参与并维持生物体的代谢活动、维持生物体内的酸碱平衡、维持细胞的渗透压，无机盐不能为生物体提供能量，C错误。
燃烧过程中有机物被分解，剩下来的是无机物，含有丰富的无机盐，D正确。
4．(2021·天津和平区校级联考)下表为一种无土栽培培养液的主要配方。
2019高考生物大一轮复习第1单元细胞及其分子组成第2讲细胞中的元素和化合物、细胞中的无机物课后提能演练新人教版必修1编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2019高考生物大一轮复习第1单元细胞及其分子组成第2讲细胞中的元素和化合物、细胞中的无机物课后提能演练新人教版必修1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第2讲细胞中的元素和化合物、细胞中的无机物一、单项选择题1．(2017年黑龙江佳木斯期中)下列关于组成生物体元素和化合物的说法正确的是（）A．组成生物体的元素中,氧在细胞鲜重中含量最多，也是最基本的元素B．生物体内的糖类绝大多数是葡萄糖、脱氧核糖、果糖、乳糖等单糖C．蛋白质是生命活动的主要承担者,是细胞中含量最多的有机物D．核酸的基本组成单位是脱氧核苷酸，是多数生物的遗传物质【答案】C【解析】组成生物体的元素中，氧在细胞鲜重中含量最多，最基本的元素是碳元素，A错误;乳糖是二糖，不是单糖，B错误;蛋白质是生命活动的主要承担者，也是细胞中含量最多的有机物，C正确；核酸的基本组成单位是核苷酸，脱氧核苷酸是脱氧核糖核酸的基本单位，D错误.2．下列物质或结构在元素组成上最相似的一组是( ）A．ATP、DNA、细胞膜B．甲状腺激素、生长激素、性激素C．核糖、核糖核酸、核糖体D．淀粉、淀粉酶、控制淀粉酶合成的基因【答案】A【解析】ATP与DNA的元素组成均是C、H、O、N、P，细胞膜的主要成分是磷脂与蛋白质，其元素组成也是C、H、O、N、P。
第2讲细胞中的元素及无机化合物课标要求核心素养1．说出细胞主要由C、H、O、N、P、S等元素构成2．指出水大约占细胞重量的2/3，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．检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质1．大量元素与微量元素(生命观念）2．水和无机盐的存在形式与作用（科学思维）3．检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质(科学探究)考点一组成细胞的元素和化合物1．组成细胞的元素2．组成细胞的化合物（1）如图中①表示水，②表示蛋白质，③表示脂质，④表示糖类和核酸，⑤表示无机盐。
（2）化合物的种类（填序号）：错误!(3）化合物的含量（填序号)：错误!1．生物界和非生物界在元素组成上具有统一性，因此地壳中的元素在生物体内都能找到。
（×）提示：组成生物体的元素在地壳中都能找到。
2．在人体活细胞中氢原子的数目最多。
(√)3．细胞中的一种元素的作用能被其他元素替代。
（×）提示：细胞中每种元素的作用是不相同的。
4．细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要。
(×)提示:微量元素对维持生命活动是不可缺少的。
5．在沙漠植物仙人掌的活细胞中含量最多的化合物是蛋白质。
(×)提示:仙人掌的活细胞中含量最多的化合物是水。
1．组成细胞的元素追根溯源来自无机环境,但细胞内各种元素的比例与无机环境大不相同，原因是__________________________________________________________________________________________________________。
提示：细胞是有生命的,它可以主动地有选择地从无机环境中获取生命活动需要的元素2．生物体内含量很少的元素就是微量元素吗?____________________________________________________________________________________________________________.提示：不一定，生物体细胞中,不可缺少的且含量很少的元素才是微量元素,某些元素如锡等虽然含量少但不属于微量元素1．细胞中含量最多的两种化合物是水和蛋白质,这对细胞的生命活动有什么意义？提示：水是生命之源,生命活动离不开水，离开水生命活动就无法进行。
细胞中的元素和化合物一、选择题1．(2016·扬州模拟)C、H、N三种元素在人体的化学成分中，质量分数共占73%左右(占细胞干重的百分比)，而在岩石圈的化学成分中，质量分数不到1%，这一事实说明( ) A．生物界与非生物界具有相似性B．生物界与非生物界具有统一性C．生物界与非生物界具有差异性D．生物界和非生物界的本质完全相同解析：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相差很大，这个事实说明生物界与非生物界具有差异性。
答案：C2.观察右图，下列叙述正确的是( )A．若该图表示的是活细胞的各化学元素的含量，则A应该为碳元素B．若该图表示的是细胞的各化学元素占干重的百分比，则A应该为氧元素C．若该图为活细胞的化合物组成情况，则A中含有的元素为C、H、OD．若该图是已经完全脱水后的细胞的化合物组成情况，则A是蛋白质解析：若题图表示的是活细胞的各化学元素的含量，则A为氧元素；若题图表示的是细胞的各化学元素占干重的百分比，则A应该为碳元素；若题图为活细胞的化合物组成情况，则A为水，含有的元素为H、O；若题图是已经完全脱水后的细胞的化合物组成情况，蛋白质含量最多，可用A表示。
答案：D3．下列有关组成细胞的元素和化合物的说法，错误的是( )A．主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定B．Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等是组成细胞的微量元素C．细胞膜上的蛋白质分子可在细胞膜外侧与糖类结合形成糖蛋白D．脱氧核糖核酸彻底水解的产物是磷酸、脱氧核糖和含氮碱基解析：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。
Ca、Mg是组成细胞的大量元素。
在细胞膜的外表面，一些糖分子与细胞膜上的蛋白质分子结合形成糖蛋白。
磷酸、脱氧核糖和含氮碱基构成脱氧核苷酸，脱氧核苷酸是脱氧核糖核酸的基本组成单位。
答案：B4．(2016·黄冈质检)生物体的生命活动离不开水。
下列关于水的叙述，正确的是( )A．ATP转化成ADP的过程会产生水B．有氧呼吸产生的H2O中的氢来自丙酮酸C．H2O光解产生的[H]用于C3的还原D．氨基酸脱水缩合产生的H2O中的氢来自氨基解析：ATP水解生成ADP的过程会消耗水，A错误；有氧呼吸产生的H2O中的氢最终来自葡萄糖和H2O，B错误；H2O光解产生的[H]用于暗反应中C3的还原，C正确；氨基酸脱水缩合产生的H2O中的氢来自氨基和羧基，D错误。
答案：C5．下列关于无机盐的叙述，错误的是( )A．缺铁性贫血是因为体内缺乏铁，血红蛋白不能合成B．细胞中的无机盐大多数以化合物的形式存在，如CaCO3构成骨骼、牙齿C．Mg是叶绿素的成分之一，缺Mg影响光合作用D．哺乳动物血液中缺少钙离子，会出现抽搐等症状解析：铁是血红蛋白的组成元素，缺铁时血红蛋白不能合成，引起缺铁性贫血，A项正确；细胞中的无机盐大多以离子的形式存在，B项错误；Mg是叶绿素的成分之一，缺Mg影响叶绿素的合成，进而影响光合作用的光反应，C项正确；钙离子与兴奋的传导有关，血液中缺少钙离子，会出现抽搐等症状，D项正确。
答案：B6．(2016·临沂模拟)下列对水和无机盐的叙述，正确的是( )A．光合作用和有氧呼吸均需要水的参与，且均有水的生成B．Zn2＋是人体中200多种酶的组成成分，说明锌是人体内的大量元素C．生理盐水既能维持细胞的正常形态，也能为细胞提供能量D．衰老细胞内的水分减少，结合水与自由水的比值下降解析：光合作用的光反应和暗反应阶段分别有水的参与和水的生成，有氧呼吸第二阶段和第三阶段分别有水的参与和水的生成，A正确；Zn属于人体内的微量元素，B错误；生理盐水能维持细胞的正常形态，不能为细胞提供能量，C错误；衰老细胞内自由水减少，结合水与自由水的比值升高，D错误。
答案：A7．下列有关生物体内水和无机盐的叙述正确的是( )A．不同种生物细胞的自由水和结合水的比值相同，它们的代谢强度也相同B．癌变细胞和衰老细胞内的水分减少，新陈代谢速率减慢C．给水中毒患者注射质量分数为1.8%的盐水，是为了降低细胞外液的渗透压D．血浆pH能维持相对稳定，与它含有的HCO－3、HPO2－4等离子有关解析：细胞代谢的强弱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项错误；衰老细胞内的水分减少，新陈代谢速率减慢，而癌变细胞不具有这些特征，B项错误；水中毒患者由于饮水过多，细胞外液渗透压下降，注射质量分数为1.8%的盐水，是为了升高细胞外液的渗透压，C项错误；HCO－3、HPO2－4等离子与维持内环境的酸碱平衡有关，D项正确。
答案：D8．下列有关实验的叙述中，正确的是( )A．脂肪的鉴定实验中需用显微镜才能看到被苏丹Ⅳ染成橘黄色的脂肪滴B．马铃薯块茎中含有较多的糖且接近于白色，可用于可溶性还原糖的检测C．使用斐林试剂时要先把0.1 g/mL的NaOH溶液和0.01 g/mL的CuSO4溶液混合均匀D．用鸡蛋清作原料鉴定蛋白质时，应将鸡蛋清稀释成蛋白质稀释液解析：脂肪与苏丹Ⅳ染液反应，呈现红色，A错误；马铃薯块茎中含有的糖类主要是淀粉，淀粉不属于还原糖，B错误；斐林试剂的甲液和乙液分别为0.1 g/mL的NaOH溶液和0.05 g/mL的CuSO4溶液，C错误；用鸡蛋清做原料鉴定蛋白质时，为避免黏附在试管壁上，应将蛋清稀释后使用，D正确。
答案：D9．现提供可配制斐林试剂的溶液：甲液(0.1 g/mL的NaOH溶液)、乙液(0.05 g/mL的CuSO4溶液)以及蒸馏水，如果充分利用上述试剂及必需的实验用具，可检测出下列哪些物质( )①葡萄糖②蔗糖③胃蛋白酶④RNAA．只有①B．①和②C．①和③ D．②③和④解析：甲液、乙液和蒸馏水可用来配制双缩脲试剂和斐林试剂，这两种试剂分别检测蛋白质和还原糖，胃蛋白酶的本质是蛋白质，葡萄糖是还原糖。
答案：C10．(2016·江阴模拟)在还原糖、脂肪、蛋白质的检测实验中，最佳的一组实验材料是( )①甘蔗的茎②油菜籽③花生种子④梨⑤甜菜的块根⑥豆浆⑦鸡蛋清A．④②⑥ B．⑤③⑦C．①②⑥ D．④③⑥解析：物质的检测实验中选择材料时一方面要考虑颜色，避免材料本身的颜色对实验结果造成干扰；另一方面要选择被检测物质含量高的。
梨汁颜色浅且含大量还原糖，适合作还原糖检测的实验材料，甘蔗、甜菜蔗糖含量较高，蔗糖无还原性。
花生种子中脂肪含量高，而且易切成薄片，油菜籽不宜做切片。
豆浆和鸡蛋清富含蛋白质，适合作为蛋白质的检测材料。
答案：D11．将小麦种子分别置于20 ℃和30 ℃培养箱中培养4天，依次取等量的萌发种子分别制成提取液Ⅰ和提取液Ⅱ。
取3支试管甲、乙、丙，分别加入等量的淀粉液，然后按下图加入等量的提取液和蒸馏水，水浴保温5分钟，立即在3支试管中加入等量斐林试剂摇匀并水浴加热，观察试管中颜色。
结果是( )A．甲呈蓝色，乙呈砖红色，丙呈无色B．甲呈无色，乙呈砖红色，丙呈蓝色C．甲、乙皆呈蓝色，丙呈砖红色D．甲呈浅砖红色，乙呈砖红色，丙呈蓝色解析：萌发的小麦种子可产生淀粉酶，能将淀粉分解成可溶性还原糖。
在不同的温度条件下，产生淀粉酶的量不同，30 ℃时淀粉酶产生量大于20 ℃时，因此提取液Ⅱ中淀粉酶的量大于提取液Ⅰ，故乙试管中产生的还原糖多于甲试管，丙试管中无还原糖，因此用斐林试剂鉴定，甲呈浅砖红色，乙呈砖红色，丙呈蓝色即Cu(OH)2的颜色。
答案：D12．实验测得小麦、大豆、花生三种生物干种子中三大类有机物含量如图所示，有关叙述正确的是( )A．用双缩脲试剂检测大豆种子研磨滤液呈紫色B．蛋白质检测实验最好选用花生作为材料C．三种种子都常用来做成面粉或榨成食用油D．萌发时相同质量的三种种子需要的O2量相同解析：大豆种子含有蛋白质，用双缩脲试剂检测大豆种子研磨滤液呈紫色；花生富含脂肪，所以蛋白质检测实验不适宜选用花生作为材料；做成面粉或榨成食用油应选用相应富含淀粉或脂肪的种子来制作；花生中富含脂肪，脂肪中C、H比例较高，氧化分解时需要氧气较多，所以萌发时相同质量的三种种子中花生需要的O2量最多。
答案：A二、非选择题13．Ⅰ.C、H、O、N、P、S在玉米和人细胞(干)以及活细胞中的含量(%)如下表，请分析回答下列问题：(1)因是活细胞中含量最多的化合物是________。
这两种元素在人体细胞干物质中主要存在于________中。
(2)由表中数据可以看出，在玉米细胞(干)中所占比例明显高于人细胞(干)的元素是氧，发生这种差异的一个主要原因是组成玉米细胞的化合物中________较多，此类化合物由________(元素)组成。
Ⅱ.水在生命活动中有极其重要的作用，细胞内含水量的多少能直接影响细胞的代谢。
(1)大豆收获后，要进行晾晒才能入仓储存，所除去的水分主要是细胞中的________水。
如果大豆细胞内的水分增多，会使细胞的________作用加强。
(2)从上述现象可以推断，植物细胞内自由水与结合水的比值越________，则细胞的代谢越强。
(3)浸泡约一周时间，黄豆芽已长得又白又粗，1 kg的黄豆能长出5 kg的黄豆芽。
在这个过程中，黄豆细胞内有机物的含量________，种类________，其原因是______________ ________________________________________________________________________。
解析：Ⅰ.(1)活细胞中含量最多的化合物是水，因此活细胞中氧和氢所占的比例比在干细胞中的高。
人体细胞干物质中含量最多的化合物是蛋白质。
(2)玉米细胞中所含糖类较多，而糖类由C、H、O组成。
Ⅱ.(1)大豆经晾晒除去的水分主要是细胞中的自由水。
细胞内的水分过多会使细胞的呼吸作用加强。
(2)细胞内自由水与结合水的比值越大，细胞的代谢越强。
(3)在种子萌发的过程中，细胞内有机物的含量减少，种类增多，因为细胞呼吸产生了许多中间产物。
答案：Ⅰ.(1)水蛋白质(2)糖类C、H、OⅡ.(1)自由呼吸(2)大(3)减少增多细胞进行呼吸作用，消耗有机物，产生许多中间代谢产物14．某同学有喝牛奶的习惯，在学习了细胞的化合物知识后，他想知道牛奶中有无蛋白质和还原糖。
下面是其未设计完的实验，请帮助他完成实验设计。
实验目的：探究某品牌牛奶中有无蛋白质和还原糖。
实验原理：利用颜色反应检测牛奶中有无蛋白质和还原糖。
材料用具：略实验步骤：请补充表格中a、b、c、d处内容：(2)请预测A、D两个试管的现象及其结论：A：______________________________________________________________________。
