(共61张PPT)
第一单元 细胞的分子组成、结构及物质运输
第2讲 细胞中的无机物、糖类和脂质
复习目标 1.通过分析细胞中的物质与细胞代谢的关系，建立普遍联系的观点； 2.通 过探究植物生长所需无机盐的作用，掌握实验设计的对照原则和单一变量原则； 3.通 过识图判断细胞中元素和化合物的含量及化合物的元素组成，培养构建模型的能力； 4.通过糖类、脂质的种类和功能的学习，关注糖类、脂质与人体健康的关系。
考点1 细胞中的元素和无机物
A基础知识重点疑难
1. 组成细胞的元素
(1)元素的统一性和差异性
(2)元素种类和存在形式
分类依据 含 量 大量元素①： C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 等
微量元素②： Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo 等
作 用 最基本元素：C
基本元素： C、H、O、N(干重、鲜重含量均很高) ③
主要元素：C、H、O、N、P、S
存在形式 大多以 化合物 的形式存在
笔记：①谐音记忆“她请杨丹留人盖美家”
②谐音记忆“铁猛碰新木桶”，含量“微”，作用“不微”，不可缺少
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo
C、H、O、N
化合物
③人体细胞鲜重和干重中元素的含量顺序不同
鲜重中O ＞C ＞H ＞N
干重中C ＞O ＞N ＞H
造成此差异的主要原因是细胞中含水量不同
提醒 (1)生物体内含有的元素不一定都是必需元素，如人体内可能含有Pb。
(2)占玉米细胞干重最多的元素是O，占人体细胞干重最多的元素是C。
笔记：大量元素和微量元素均是细胞的必需元素
2. 细胞中的主要化合物
(1)细胞中的化合物的种类
(2)正确区分鲜重、干重的元素和化合物的含量(以人体细胞为例)
3. 细胞中的水
(1)水的结构和性质
笔记：细胞中的水≠生物体内的水。生物体内的水除了存在于细胞内还存在于细 胞之间
(2)水的存在形式和作用
项目 自由水 结合水
形式 在细胞中以 游离 的形式存在 与 蛋白质、多糖等物质 相结合
含量 约占95.5％ 约占4.5％
作用 a.是细胞内的良好溶剂
b.参与许多 生物化学 反应
c.为细胞提供 液体环境
d.运送营养物质和 代谢废物 是 细胞结构 的重要组成部分
游离
蛋白质、多糖等物质
生物化学
液体环境
代谢废物
细胞结构
笔记：高温烘烤种子，失去结合水，种子死亡
(3)自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系
比值高 代谢 旺盛 ，但抗逆性 差 ，如萌发的种子、分生组织细胞等
比值低 代谢强度弱，但抗逆性增强， 如干种子、越冬植物、细菌芽孢等
笔记：干种子不是不含自由水，而是自由水的比例很低
提醒 不管在哪种条件下转化，自由水含量始终是最多的，例如在植物复苏过程中自 由水和结合水的绝对含量都是增加的，但自由水增加的速率大于结合水增加的速率。 因此，自由水的相对含量增加，结合水的相对含量减少。
旺盛
差
弱
增强
4. 细胞中的无机盐
(3)作用
①
②
③对维持细胞和生物体正常的渗透压、酸碱平衡非常重要。
笔记：血浆渗透压主要来自Na＋、Cl－
离子
主动
提醒 (1)水、无机盐是细胞需要的营养物质，但不能为细胞的生命活动提供能量。
(2)不要误以为Mg只存在于植物细胞内，Fe只存在于动物细胞内，含有Fe、Mg的无机 盐普遍存在于动植物细胞中。
(3)无机盐在细胞内含量较低，而作用非常重要。但不要误以为体内无机盐越多越好， 无机盐缺乏或者过量都会引起相应的疾病。
(4)常见无机盐的作用与缺乏症状
种类 作用 缺乏时引起的症状
Fe 构成血红素①的元素 缺铁性贫血
Mg 构成叶绿素的元素 植物叶绿素合成受阻，影响光合作用
Zn 很多酶的组成成分 生长发育不良，生殖腺功能受影响
Ca 骨骼、牙齿的重要组成成分 骨骼畸形；抽搐等
I 甲状腺激素的重要组成成分 甲状腺肿大；呆小症等
B 促进花粉的萌发和花粉管的伸长 油菜缺B时“花而不实②”
Na 维持动物细胞的渗透压 动物细胞渗透压降低；过低时不能维持正 常的细胞形态
笔记：①主要运输氧气 ②只开花不结果
(5)探究无机盐M是否属于植物生长所必需的无机盐
①实验设计
a.对照组：正常植物＋完全培养液 正常生长。
笔记：完全培养液指适合植物生长、含有植物生长所需的所有元素、并且合理配比的 植物营养液
b.实验组：
②实验成功关键点
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.实验组用只缺M的培养液，对照组用完全培养液，不能用蒸馏水作对照。
c.实验组加入M的目的是二次对照，使实验组前后自身对照，以增强说服力。
√
√
×
×
×
√
√
×
√
[情境推理]
1. “有收无收在于水，收多收少在于肥”“上粪不浇水，庄稼撅着嘴”“犁地深一 寸，等于上层粪”。农业谚语是人民群众总结出的农业生产经验，它用简单通俗、精 炼生动的话语反映出深刻的道理，是中华民族的文化瑰宝。
(1)植物根系既能从土壤中吸收水分也能吸收无机盐。根细胞内水分的作用 有： (答出2点即可)。
(2)(2020·全国卷Ⅰ)农田施肥的同时，往往需要适当浇水，此时浇水的原因 是： (答出1点即可)。
提示：(1)根细胞的组成成分；参与细胞内的生化反应；运送营养和代谢废物等
(2)肥料中的矿质元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收
C升华思维实战演练
细胞中的元素与化合物
图1 图2
A. 若图1表示细胞鲜重，则A、B化合物依次是水、蛋白质
B. 若图2表示组成人体细胞的元素含量，则a、b、c依次是O、C、H
C. 若图1表示细胞完全脱水后的化合物含量，则A化合物具有多样性，其一定含有的 元素为C、H、O、N
D. 地壳与活细胞中含量最多的元素都是a，由此说明生物界与非生物界具有统一性
D
解析：地壳与活细胞中含量最多的元素都是O，但是并不能说明非生物界与生物界具 有统一性，生物界与非生物界具有统一性体现在：组成细胞的化学元素在无机自然界 中都能找到，没有一种化学元素是细胞所特有的，D错误。
无机自然界
含量
错误
解答方法
解答元素与化合物试题的四个“明确”
A. 两种细胞中含量较多的四种元素都是C、H、O、N
B. 玉米细胞中O元素含量更高可能与细胞中糖类较多有关
C. 两种细胞中1 g葡萄糖彻底氧化分解释放出的能量相等
D. 两种细胞中蛋白质存在差异的原因是基因的选择性表达
D
解析：玉米和人都是生物，组成它们的主要成分都是水、糖类、脂质和蛋白质等物 质，这些物质含有C、H、O元素，蛋白质中还含有大量的N元素。因此，两种细胞中 含量较多的四种元素都是C、H、O、N，A正确；玉米细胞中O元素含量更高的原因是 玉米细胞中糖类较多，B正确；两种细胞利用葡萄糖进行有氧呼吸的方式相同，两种 细胞中1 g葡萄糖彻底氧化分解释放出的能量相等，C正确；两种细胞中蛋白质存在差 异的原因是基因的不同，D错误。
基因
基因
错误
A. 物质运输的良好介质
B. 保持植物枝叶挺立
C. 降低酶促反应活化能
D. 缓和植物温度变化
解析：自由水可以自由流动，是细胞内主要的物质运输介质，A正确；水可以保持植 物枝叶挺立，B正确；降低酶促反应活化能的是酶，水不具有此功能，C错误；水的比 热容较大，能缓和植物温度的变化，D正确。
C
A. 种子吸收的水与多糖等物质结合后，水仍具有溶解性
B. 种子萌发过程中糖类含量逐渐下降，有机物种类不变
C. 幼苗细胞中的无机盐可参与细胞构建，水不参与
D. 幼苗中的水可参与形成NADPH，也可参与形成NADH
解析：种子吸收的水与多糖等物质结合后，这部分水为结合水，失去了溶解性，A错 误；种子萌发过程中糖类含量逐渐下降，有机物种类增加，B错误；水也参与细胞构 成，如结合水是细胞结构的重要组成部分，C错误；幼苗中的水可参与光合作用形成 NADPH，也可通过有氧呼吸第二阶段丙酮酸和水生成NADH，D正确。
D
结合
无
错误
解题方法
与水相关的知识点
考点2 细胞中的糖类和脂质
A基础知识重点疑难
1. 细胞中的糖类
按能否
水解 不能水解：单糖，如五碳糖、六碳糖
可水解为两分子单糖：二糖，如蔗糖、 麦芽糖 、乳糖①
可水解为多个单糖：多糖，如淀粉、纤维素、糖原、几丁质②
按分布
按功能 结构物质：核糖、脱氧核糖、纤维素③、几丁质
储能物质：淀粉(植物)、糖原(动物)
主要能源物质：葡萄糖
麦芽糖
笔记：①乳糖不耐受：乳糖是婴幼儿的主要食物来源，当婴幼儿体内缺乏乳糖酶时， 导致乳糖不能被完全分解，未被分解的乳糖经大肠杆菌发酵产生大量气体，从而出现 一系列腹胀、腹泻、屁多等症状 ②构成元素：C、H、O、N ③被称为人类的“第 七类营养素”
提醒 (1)单糖可不经消化直接被吸收，而二糖、多糖一般需经消化水解成单糖后才能 被吸收。
(2)构成淀粉、糖原和纤维素的基本单位都是葡萄糖分子，但是葡萄糖的数量和连接方 式不同；二糖并不都是由葡萄糖组成的，如蔗糖是由葡萄糖和果糖组成的。
(3)多糖水解的终产物是其单体，如淀粉水解的终产物是葡萄糖；糖氧化分解的终产物 是CO2和H2O等。
2. 常见脂质的种类
笔记：脂质不等于脂肪
种类 功能 主要分布
脂肪①
(C、H、O) ①细胞内良好的 储能物质
②是一种很好的绝热体，皮下的脂肪 层起到保温②作用
③分布在内脏周围的脂肪具有缓冲③ 和减压作用，能保护内脏器官 大量存在于某些植物的种 子、果实及动物体的脂肪组 织中
磷脂(除了含有
C、H、O，还含有P甚至N) 是构成 细胞膜 、线粒体膜、叶绿 体膜等多种膜结构的重要成分 在人和动物的脑、卵细胞、 肝脏以及大豆的种子中含量 较多
储能物质
细胞膜
种类 功能 主要分布
固 醇 胆固醇
(C、H、O) 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 在许多动物性食物中含量丰 富
性激素
(C、H、O) 促进人和动物 生殖器官的发育 及 生殖细胞的形成 ，激发并维持 第二性征及雌性动物的性周期 由动物的性腺分泌，进入血 液、组织液
维生素D④
(C、H、O) 促进人和动物肠道对钙、磷的吸收 在动物的卵黄中含量较多； 在人的皮肤内含有胆固醇， 在日光照射下能变成维生素 D
动物细胞膜
性激素
生殖器官的发育
生殖细胞的形成
笔记：①脂肪由三分子脂肪酸和一分子甘油反应形成。植物脂肪多含不饱和脂肪酸， 室温下呈液态，动物脂肪多含饱和脂肪酸，室温下呈固态 ②胖子怕热 ③瘦子怕撞 ④为固醇类衍生物，可预防佝偻病，主要来源于动物性食物。日光中的紫外线可使皮 肤内的7－脱氢胆固醇转化为维生素D
提醒 (1)磷脂是所有细胞必不可少的脂质，但脂肪不参与生物膜的构成。
(2)脂质中只有脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。
3. 糖类和脂质的比较
(1)区别
项目 糖类 脂质
元素组成 C、H、O(N) C、H、O(N、P)
种类 单糖、二糖、多糖等 脂肪、磷脂、固醇等
合成部位 淀粉：叶绿体
糖原：主要是肝脏、肌肉 主要是内质网
生理作用 ①重要的能源物质
②构成细胞结构，如糖被、细胞壁等
③核酸的组成成分，如核糖、脱氧核糖 ①生物体的储能物质，如脂肪
②构成细胞膜的重要成分，如磷脂
③调节新陈代谢和生殖，如性激素
项目 糖类 脂质
相同质量
的物质氧
化分解情
况 耗O2少，产H2O少，释放能量 少 (脂肪)耗O2多，产H2O多，释放能量多
笔记：糖类一般只含C、H、O，脂肪和固醇中一般也只含C、H、O
(2)联系：一般脂肪与糖类的组成元素相同，都为C、H、O；糖类、脂肪可以相 互转化。
糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪；而脂肪一般只在糖类供能不足时， 才会分解供能，而且不能大量转化为糖类。
4. 种子形成和萌发过程中糖类和脂质的变化
种子类型
变化 非油料作物种子(如小麦) 油料作物种子(如大豆)
种子形成时 可溶性糖(还原糖)→淀粉 糖类→脂肪
种子萌发时 淀粉→可溶性糖(还原糖) 脂肪→甘油、脂肪酸→糖类
(1)种子形成时，光合作用产物的输入导致其干重增加。
(2)种子萌发时，吸收水分导致其鲜重增加，非油料作物的种子由于只进行细胞呼吸导 致干重减少，油料作物种子萌发初期干重有所增加(是因为脂肪转化为糖类的过程中增 加了氧元素)，然后再减少。
√
√
×
√
√
√
√
[情境推理]
1. (必修1 P25“批判性思维”)既然人类很难消化纤维素，为什么一些科学家还将纤维 素等其他糖类称为人类的“第七营养素”，理由是 。
提示：虽然人类很难消化纤维素等其他糖类，但是它们能够促进胃肠蠕动，改善胃肠 环境，有利于排出有害物质
2. 播种时，玉米种子和油菜种子相比，油菜种子的播种深度相对较浅，其原因 是 。
提示：油菜种子脂肪含量高，且脂肪中H比例高，因而在氧化分解时消耗氧气比较多
3. 吃胖容易，减肥难，原因是 。
提示：糖类可大量转化为脂肪，而脂肪不能大量转化为糖类
A. 不饱和脂肪酸的熔点较低，不容易凝固，橄榄油在室温下通常呈液态
B. 苏丹Ⅲ染液处理油橄榄子叶，在高倍镜下可观察到橘黄色的脂肪颗粒
C. 油橄榄种子萌发过程中有机物的含量减少，有机物的种类不发生变化
D. 脂肪在人体消化道内水解为脂肪酸和甘油后，可被小肠上皮细胞吸收
C
解析：植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，不饱和脂肪酸的熔点较低，不容易凝固，橄 榄油含有丰富的不饱和脂肪酸，在室温下通常呈液态，A正确；油橄榄子叶富含脂 肪，脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，因此在高倍镜下可观察到橘黄色的脂肪颗粒， B正确；油橄榄种子萌发过程中由于细胞呼吸的消耗，有机物的总量减少，但由于发 生了有机物的转化，故有机物的种类增多，C错误；脂肪是由三分子脂肪酸与一分子 甘油发生反应而形成的酯，脂肪在人体消化道内水解为脂肪酸和甘油后，可被小肠上 皮细胞吸收，D正确。
导图建构 找答案
错误
A. 海带中的碘元素可用于合成甲状腺激素
B. 香油中的不饱和脂肪酸可用于合成磷脂
C. 面筋中的蛋白质变性后生物活性丧失但理化性质不变
D. 粉条中的淀粉彻底水解后可产生合成糖原的基本单位
C
解析：碘是构成甲状腺激素的元素，海带中的碘元素可用于合成甲状腺激素，A正 确；香油中的脂肪属于植物脂肪，植物脂肪一般为不饱和脂肪酸，磷脂由甘油、脂肪 酸、磷酸及其衍生物构成，脂肪的水解产物为甘油和脂肪酸，故脂肪水解的产物能用 于合成磷脂分子，B正确；蛋白质在高温、过酸或过碱等条件下会因空间结构发生改 变而变性，变性后的蛋白质其生物活性也丧失，从而导致其理化性质的改变，C错 误；粉条中的淀粉彻底水解后可产生葡萄糖，葡萄糖是合成糖原的基本单位，D正 确。故选C。
A. 淀粉和脂肪组成元素相同，但淀粉比脂肪氧的含量高
B. 摄食过量的糖类后，多余的糖类会在体内转化为脂肪
C. 肥胖患者通过控制饮食保持能量平衡，可有效减轻体重
D. 脂肪一般只在糖类供能不足时，才会分解供能
解析：淀粉和脂肪组成元素相同，均为C、H、O，但淀粉比脂肪氧的含量高，A正 确；细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的，当过多摄入糖类时，糖类会大量转化为 脂肪，B正确；控制饮食保持能量平衡可以有效控制体重，但不一定能减轻体重，C错 误；脂肪一般只在糖类供能不足时，才会分解供能，D正确。
C
A. 检测花生种子中脂肪的实验，洗去浮色需使用体积分数为50％的酒精
B. 花生种子中的脂肪大多含有饱和脂肪酸，在室温时呈液态
C. 在转化过程中，两分子葡萄糖形成一分子蔗糖
D. 花生种子萌发初期(真叶长出之前)，干重先增加后减少，导致干重增加的主要元素 是C
解析：苏丹Ⅲ染液易溶于酒精，可用体积分数为50％的酒精洗去浮色，A正确；花生 种子中储存的脂肪大多含有不饱和脂肪酸，B错误；一分子蔗糖由一分子葡萄糖与一 分子果糖脱水缩合而成，C错误；油料种子萌发初期，由于大量油脂转变为蔗糖，需 要消耗水，导致干重增加的主要元素是氧，D错误。
A
考点3 实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
笔记：首先要破碎细胞，释放出细胞中的这些物质，破碎细胞的方法有切割、研磨等
A基础知识重点疑难
1. 检测原理
还原糖的检测 还原糖＋ 砖红色沉淀
脂肪的检测 脂肪＋苏丹Ⅲ染液→ 橘黄色
蛋白质的检测 蛋白质＋ 双缩脲试剂 →紫色
笔记：所有单糖、二糖中的麦芽糖和乳糖具有还原性，为还原糖；蔗糖、所有多糖为 非还原糖
橘黄色
双缩脲试剂
2. 实验步骤
(1)还原糖的检测
取材① 还原糖含量高、颜色为白色或近于白色的植物组织②
制备组织样液 制浆→纱布过滤→取液
显色反应
、
结论 组织样液中有可溶性还原糖③
笔记：①颜色反应选材原则：物质含量高，颜色为无色或浅色，防止原有颜色干扰实 验结果 ②甘蔗中的糖主要为蔗糖，不可用于还原糖的检测实验 ③无法确定还原糖 的种类
(2)脂肪的检测
取材与
切片 花生种子(浸泡)去种皮，将子叶切成薄片
制片 选最薄的切片→滴2～3滴 苏丹Ⅲ染液 ，染色3 min→滴加1～2滴 体 积分数为50％的酒精 溶液，洗去浮色→吸去酒精，滴一滴蒸馏水→制 成临时切片
观察 在低倍镜下找到花生子叶的最薄处，移到视野中央，然后用高倍镜观 察，视野中被染成橘黄色的脂肪颗粒清晰可见
结论 花生种子中有脂肪存在
苏丹Ⅲ染液
体
积分数为50％的酒精
(3)蛋白质的检测
选材与制备 鸡蛋清稀释液或鲜肝提取液或大豆组织研磨液
显色反应
结论 组织样液中含有蛋白质
笔记：实验呈现的颜色深浅与所鉴定物质的含量有关，一般含量越多，颜色变化 越明显
提醒 (1)检测还原糖时使用的斐林试剂要现配现用的原因：斐林试剂很不稳定，容易 产生蓝色的Cu(OH)2沉淀，所以应将甲液和乙液分别保存，使用时现配现用。
(2)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。
(3)洗去浮色的原因及所用试剂
①原因：使用显微镜观察时无染色干扰，易观察脂肪颗粒在细胞中的分布。
②洗去浮色用体积分数为50％的酒精溶液，原因是苏丹Ⅲ染液易溶于酒精，不溶 于水。
(4)本实验的三个唯一
①唯一需要加热——还原糖的检测，且必须水浴加热，不能用酒精灯直接加热；若不 加热，则无砖红色沉淀出现。
②唯一需要使用显微镜——脂肪的检测。
③唯一使用酒精——脂肪的检测，实验中用体积分数为50％的酒精溶液洗去浮色。
3. 区分斐林试剂与双缩脲试剂的“一同三不同”
一 同 成分相同 都含有NaOH和CuSO4两种成分，且NaOH溶液的质量浓度都为0.1 g·mL－1
三 不 同 原理
不同 鉴定还原糖时为新配制的Cu(OH)2与还原糖发生氧化还原反应生成 Cu2O沉淀；鉴定蛋白质时为碱性环境下Cu2＋与—CO—NH—结构发 生反应生成紫色物质
使用方法
不同 鉴定还原糖时将甲、乙两液等量混匀后立即使用；鉴定蛋白质时先 加A液1 mL摇匀，然后再加B液4滴，振荡摇匀
CuSO4浓
度不同 斐林试剂中CuSO4溶液的质量浓度为0.05 g·mL－1，双缩脲试剂中 CuSO4溶液的质量浓度为0.01 g·mL－1
笔记：注意：被检测的蛋白质中必须含有两个及两个以上的肽键
原理
使用方法
√
√
×
×
√
×
[情境推理]
1. (2024·江西卷节选)当某品种菠萝蜜成熟到一定程度，会出现呼吸速率迅速上升，再 迅速下降的现象。研究人员以新采摘的该菠萝蜜为实验材料，测定了常温有氧贮藏条 件下果实的呼吸速率和乙烯释放速率，变化趋势如图。回答下列问题：
据图推测，菠萝蜜在贮藏5天内可溶性糖的含量变化趋势是 。
为证实上述推测，拟设计实验进行验证。假设菠萝蜜中的可溶性糖均为葡萄糖，现有 充足的新采摘菠萝蜜、仪器设备(如比色仪，可用于定量分析溶液中物质的浓度)、玻 璃器皿和试剂(如DNS试剂，该试剂能够和葡萄糖在沸水浴中加热产生棕红色的可溶性 物质)等。简要描述实验过程：
① ；
②分别制作匀浆，取等量匀浆液；
③ ；
④分别在沸水浴中加热；
⑤ 。
提示：逐渐上升而后相对稳定 将新采摘后分别放置0、1、2、3、4、5天的菠萝蜜分 成6组，编号为①②③④⑤⑥ 在6支试管中分别添加等量的DNS试剂，混匀 在加热 的过程中观察6组试管中颜色变化，用比色仪分析溶液中物质的浓度并记录
2. 某些脱脂奶粉中不含糖类和脂肪，受到大多数老年人的喜爱，要检验某种脱脂奶粉 是否合格，可能用到哪些试剂？ 。
提示：符合要求的脱脂奶粉应该无糖和脂肪，同时还应该含有丰富的蛋白质，因此要 用斐林试剂、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂来检测
A. 番茄汁中含有丰富的葡萄糖和果糖，适合用作还原糖鉴定
B. 与提取液①相比，②更适合用于检测水果中的还原糖
C. 提取液①中可能含有淀粉、少量的麦芽糖和蔗糖等还原糖
D. 使用双缩脲试剂检测还原糖时，应先加入A液，摇匀后再加入B液
B
解析：番茄汁中含有丰富的葡萄糖和果糖，但番茄汁本身的红色会干扰实验结果，不 能用作还原糖鉴定的替代材料，A错误。①为浅红色浑浊的匀浆，提取液①的颜色会 影响还原糖的颜色反应；由于②较澄清，所以与提取液①相比，②更适合用于检测水 果中的还原糖，B正确。淀粉和蔗糖不是还原糖，C错误。双缩脲试剂是用来检测蛋白 质的，不能检测还原糖，D错误。
无色
正确
A. 将第10 d的果实匀浆与碘液混合后不会出现蓝色反应
B. 将第25 d的果实匀浆与双缩脲试剂混合后会出现紫色反应
C. 据图分析可知，香蕉果实在成熟过程中淀粉可能会被水解为葡萄糖
D. 将第15 d的果实匀浆与斐林试剂混合后需水浴加热才会出现砖红色沉淀
A
解析：第10 d的果实匀浆淀粉含量较高，与碘液混合后会出现蓝色反应，A错误；图中 显示香蕉果实中存在淀粉、葡萄糖的变化，即存在酶的作用，而大多数酶是蛋白质， 因此将第25 d的果实匀浆与双缩脲试剂混合会出现紫色反应，B正确；图中显示，随着 淀粉含量的下降，葡萄糖含量逐渐上升，据此可推测，香蕉果实在成熟过程中淀粉可 能会被水解生成葡萄糖，C正确；第15 d的果实匀浆含还原糖，与斐林试剂混合后需水 浴加热才会出现砖红色沉淀，据此可鉴定还原糖的存在，D正确。
解析：(1)还原糖能将斐林试剂中的Cu2＋还原成Cu＋，生成砖红色的Cu2O沉淀，所以 可用斐林试剂鉴定还原糖的存在。
解析：(2)苏丹Ⅲ染液可将脂肪染成橘黄色。苏丹Ⅲ染液易溶解在酒精中，根据这一性 质可用酒精洗去浮色，便于观察。
斐林试剂
砖红色
苏丹Ⅲ染液
苏丹Ⅲ染液易溶于酒
精
解析：(3)①斐林试剂极不稳定，其甲液和乙液需分别配制、储存，使用时再临时混合 均匀用于实验。②还原糖的鉴定中需要水浴加热，这时试管底部不能触及烧杯底部， 以防受热不均匀。
分别配制、储存
烧杯底部
(3)本实验的注意事项第2讲 细胞中的无机物、糖类和脂质
复习目标 1.通过分析细胞中的物质与细胞代谢的关系，建立普遍联系的观点； 2.通过探究植物生长所需无机盐的作用，掌握实验设计的对照原则和单一变量原则； 3.通过识图判断细胞中元素和化合物的含量及化合物的元素组成，培养构建模型的能力； 4.通过糖类、脂质的种类和功能的学习，关注糖类、脂质与人体健康的关系。
@考点1 细胞中的元素和无机物
A基础知识重点疑难
1.组成细胞的元素
(1)元素的统一性和差异性
(2)元素种类和存在形式
分类依据 含量 大量元素①： C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 等
微量元素②： Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo 等
作用 最基本元素：C
基本元素： C、H、O、N(干重、鲜重含量均很高) ③
主要元素：C、H、O、N、P、S
存在形式 大多以 化合物 的形式存在
笔记：①谐音记忆“她请杨丹留人盖美家”
②谐音记忆“铁猛碰新木桶”，含量“微”，作用“不微”，不可缺少
③人体细胞鲜重和干重中元素的含量顺序不同
鲜重中O ＞C ＞H ＞N
干重中C ＞O ＞N ＞H
造成此差异的主要原因是细胞中含水量不同
提醒 (1)生物体内含有的元素不一定都是必需元素，如人体内可能含有Pb。
(2)占玉米细胞干重最多的元素是O，占人体细胞干重最多的元素是C。
笔记：大量元素和微量元素均是细胞的必需元素
2.细胞中的主要化合物
(1)细胞中的化合物的种类
(2)正确区分鲜重、干重的元素和化合物的含量(以人体细胞为例)
3.细胞中的水
(1)水的结构和性质
笔记：细胞中的水≠生物体内的水。生物体内的水除了存在于细胞内还存在于细胞之间
(2)水的存在形式和作用
项目 自由水 结合水
形式 在细胞中以 游离 的形式存在 与 蛋白质、多糖等物质 相结合
含量 约占95.5％ 约占4.5％
作用 a.是细胞内的良好溶剂 b.参与许多 生物化学 反应 c.为细胞提供 液体环境 d.运送营养物质和 代谢废物 是 细胞结构 的重要组成部分
笔记：高温烘烤种子，失去结合水，种子死亡
(3)自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系
比值高 代谢 旺盛 ，但抗逆性 差 ，如萌发的种子、分生组织细胞等
比值低 代谢强度弱，但抗逆性增强， 如干种子、越冬植物、细菌芽孢等
笔记：干种子不是不含自由水，而是自由水的比例很低
提醒 不管在哪种条件下转化，自由水含量始终是最多的，例如在植物复苏过程中自由水和结合水的绝对含量都是增加的，但自由水增加的速率大于结合水增加的速率。因此，自由水的相对含量增加，结合水的相对含量减少。
4.细胞中的无机盐
(1)存在形式：主要以 离子 形式存在。
(2)吸收方式：主要为 主动 运输。
(3)作用
①
②
③对维持细胞和生物体正常的渗透压、酸碱平衡非常重要。
笔记：血浆渗透压主要来自Na＋、Cl－
提醒 (1)水、无机盐是细胞需要的营养物质，但不能为细胞的生命活动提供能量。
(2)不要误以为Mg只存在于植物细胞内，Fe只存在于动物细胞内，含有Fe、Mg的无机盐普遍存在于动植物细胞中。
(3)无机盐在细胞内含量较低，而作用非常重要。但不要误以为体内无机盐越多越好，无机盐缺乏或者过量都会引起相应的疾病。
(4)常见无机盐的作用与缺乏症状
种类 作用 缺乏时引起的症状
Fe 构成血红素①的元素 缺铁性贫血
Mg 构成叶绿素的元素 植物叶绿素合成受阻，影响光合作用
Zn 很多酶的组成成分 生长发育不良，生殖腺功能受影响
Ca 骨骼、牙齿的重要组成成分 骨骼畸形；抽搐等
I 甲状腺激素的重要组成成分 甲状腺肿大；呆小症等
B 促进花粉的萌发和花粉管的伸长 油菜缺B时“花而不实②”
Na 维持动物细胞的渗透压 动物细胞渗透压降低；过低时不能维持正常的细胞形态
笔记：①主要运输氧气 ②只开花不结果
(5)探究无机盐M是否属于植物生长所必需的无机盐
①实验设计
a.对照组：正常植物＋完全培养液正常生长。
笔记：完全培养液指适合植物生长、含有植物生长所需的所有元素、并且合理配比的植物营养液
b.实验组：
②实验成功关键点
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.实验组用只缺M的培养液，对照组用完全培养液，不能用蒸馏水作对照。
c.实验组加入M的目的是二次对照，使实验组前后自身对照，以增强说服力。
B拆解真题情境推理
[判断正误]
1.(2024·新课标卷)植物细胞失水时胞内结合水与自由水比值增大。(√)
2.(2024·新课标卷)干旱缺水不利于植物对营养物质的吸收和运输。(√)
3.(2024·贵州卷)种子吸收的水与多糖等物质结合后，水仍具有溶解性。(×)
4.(2024·贵州卷)幼苗细胞中的无机盐可参与细胞构建，水不参与。(×)
5.(2023·湖南卷)帝企鹅蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数高于C元素。(×)
6.(2024·江西卷)种子萌发时，细胞内自由水所占的比例升高。(√)
7.(2022·湖北卷)水是酶促反应的环境。(√)
8.(2020·江苏卷)无机盐参与维持细胞的酸碱平衡，不参与有机物的合成。(×)
9.(2023·湖南卷)帝企鹅的核酸、多糖和蛋白质合成过程中都有水的产生。(√)
[情境推理]
1.“有收无收在于水，收多收少在于肥”“上粪不浇水，庄稼撅着嘴”“犁地深一寸，等于上层粪”。农业谚语是人民群众总结出的农业生产经验，它用简单通俗、精炼生动的话语反映出深刻的道理，是中华民族的文化瑰宝。
(1)植物根系既能从土壤中吸收水分也能吸收无机盐。根细胞内水分的作用有： (答出2点即可)。
(2)(2020·全国卷Ⅰ)农田施肥的同时，往往需要适当浇水，此时浇水的原因是： (答出1点即可)。
提示：(1)根细胞的组成成分；参与细胞内的生化反应；运送营养和代谢废物等
(2)肥料中的矿质元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收
2.(2019·全国卷Ⅲ)氮元素是植物生长的必需元素，合理施用氮肥可提高农作物的产量。农作物吸收氮元素的主要形式有铵态氮(N)和硝态氮(N)。已知作物甲对同一种营养液(以硝酸铵为唯一氮源)中N和N的吸收具有偏好性(N和N同时存在时，对一种离子的吸收量大于另一种)。请设计实验对这种偏好性进行验证，要求简要写出实验思路、预期结果和结论： 。
提示：实验思路：配制营养液(以硝酸铵为唯一氮源)，用该营养液培养作物甲，一段时间后，检测营养液中N和N剩余量。预期结果和结论：若营养液中N剩余量小于N剩余量，则说明作物甲偏好吸收N；若营养液中N剩余量小于N剩余量，则说明作物甲偏好吸收N
C升华思维实战演练
细胞中的元素与化合物
1.(2025·江苏盐城高三期末)图1是细胞中化合物含量的扇形图，图2是有活性的细胞中元素含量柱形图。下列说法不正确的是( D )
图1 图2
A.若图1表示细胞鲜重，则A、B化合物依次是水、蛋白质
B.若图2表示组成人体细胞的元素含量，则a、b、c依次是O、C、H
C.若图1表示细胞完全脱水后的化合物含量，则A化合物具有多样性，其一定含有的元素为C、H、O、N
D.地壳与活细胞中含量最多的元素都是a，由此说明生物界与非生物界具有统一性
解析：地壳与活细胞中含量最多的元素都是O，但是并不能说明非生物界与生物界具有统一性，生物界与非生物界具有统一性体现在：组成细胞的化学元素在无机自然界中都能找到，没有一种化学元素是细胞所特有的，D错误。
溯源教材 找答案：构成生物体的化学元素在 无机自然界 均能找到，说明生物界与非生物界具有统一性，即统一性的依据为元素种类而不是 含量 ，由以上可以推断D 错误 。
解答方法
解答元素与化合物试题的四个“明确”
2.(2025·福建厦门质检)在玉米细胞中O元素的含量明显高于人体细胞，而N元素的含量又明显低于人体细胞。下列有关这两种细胞中元素和化合物的叙述，错误的是( D )
A.两种细胞中含量较多的四种元素都是C、H、O、N
B.玉米细胞中O元素含量更高可能与细胞中糖类较多有关
C.两种细胞中1 g葡萄糖彻底氧化分解释放出的能量相等
D.两种细胞中蛋白质存在差异的原因是基因的选择性表达
解析：玉米和人都是生物，组成它们的主要成分都是水、糖类、脂质和蛋白质等物质，这些物质含有C、H、O元素，蛋白质中还含有大量的N元素。因此，两种细胞中含量较多的四种元素都是C、H、O、N，A正确；玉米细胞中O元素含量更高的原因是玉米细胞中糖类较多，B正确；两种细胞利用葡萄糖进行有氧呼吸的方式相同，两种细胞中1 g葡萄糖彻底氧化分解释放出的能量相等，C正确；两种细胞中蛋白质存在差异的原因是基因的不同，D错误。
剖析题眼 找答案：基因的选择性表达是同一个体不同细胞中表达的 基因 不同，本题为玉米细胞和人体细胞的比较，不同生物细胞中蛋白质存在差异的原因为 基因 的不同，由以上可以推断D 错误 。
水和无机盐的功能
3.(2024·浙江1月选考)下列不属于水在植物生命活动中作用的是( C )
A.物质运输的良好介质
B.保持植物枝叶挺立
C.降低酶促反应活化能
D.缓和植物温度变化
解析：自由水可以自由流动，是细胞内主要的物质运输介质，A正确；水可以保持植物枝叶挺立，B正确；降低酶促反应活化能的是酶，水不具有此功能，C错误；水的比热容较大，能缓和植物温度的变化，D正确。
4.(2024·贵州卷)种子萌发形成幼苗离不开糖类等能源物质，也离不开水和无机盐。下列叙述正确的是( D )
A.种子吸收的水与多糖等物质结合后，水仍具有溶解性
B.种子萌发过程中糖类含量逐渐下降，有机物种类不变
C.幼苗细胞中的无机盐可参与细胞构建，水不参与
D.幼苗中的水可参与形成NADPH，也可参与形成NADH
解析：种子吸收的水与多糖等物质结合后，这部分水为结合水，失去了溶解性，A错误；种子萌发过程中糖类含量逐渐下降，有机物种类增加，B错误；水也参与细胞构成，如结合水是细胞结构的重要组成部分，C错误；幼苗中的水可参与光合作用形成NADPH，也可通过有氧呼吸第二阶段丙酮酸和水生成NADH，D正确。
溯源教材 找答案：结合水为与细胞中其他物质相 结合 的水，自由水为良好的溶剂，结合水 无 溶解性，由以上可以推断A 错误 。
解题方法
与水相关的知识点
@考点2 细胞中的糖类和脂质
A基础知识重点疑难
1.细胞中的糖类
按能否 水解 不能水解：单糖，如五碳糖、六碳糖
可水解为两分子单糖：二糖，如蔗糖、 麦芽糖 、乳糖①
可水解为多个单糖：多糖，如淀粉、纤维素、糖原、几丁质②
按分布
按功能 结构物质：核糖、脱氧核糖、纤维素③、几丁质
储能物质：淀粉(植物)、糖原(动物)
主要能源物质：葡萄糖
笔记：①乳糖不耐受：乳糖是婴幼儿的主要食物来源，当婴幼儿体内缺乏乳糖酶时，导致乳糖不能被完全分解，未被分解的乳糖经大肠杆菌发酵产生大量气体，从而出现一系列腹胀、腹泻、屁多等症状 ②构成元素：C、H、O、N ③被称为人类的“第七类营养素”
提醒 (1)单糖可不经消化直接被吸收，而二糖、多糖一般需经消化水解成单糖后才能被吸收。
(2)构成淀粉、糖原和纤维素的基本单位都是葡萄糖分子，但是葡萄糖的数量和连接方式不同；二糖并不都是由葡萄糖组成的，如蔗糖是由葡萄糖和果糖组成的。
(3)多糖水解的终产物是其单体，如淀粉水解的终产物是葡萄糖；糖氧化分解的终产物是CO2和H2O等。
2.常见脂质的种类
笔记：脂质不等于脂肪
种类 功能 主要分布
脂肪① (C、H、O) ①细胞内良好的 储能物质 ②是一种很好的绝热体，皮下的脂肪层起到保温②作用 ③分布在内脏周围的脂肪具有缓冲③和减压作用，能保护内脏器官 大量存在于某些植物的种子、果实及动物体的脂肪组织中
磷脂 (除了含有 C、H、O， 还含有 P甚至N) 是构成 细胞膜 、线粒体膜、叶绿体膜等多种膜结构的重要成分 在人和动物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆的种子中含量较多
种类 功能 主要分布
固醇 胆固醇 (C、H、O) 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 在许多动物性食物中含量丰富
性激素 (C、H、O) 促进人和动物 生殖器官的发育 及 生殖细胞的形成 ，激发并维持第二性征及雌性动物的性周期 由动物的性腺分泌，进入血液、组织液
维生素D④ (C、H、O) 促进人和动物肠道对钙、磷的吸收 在动物的卵黄中含量较多；在人的皮肤内含有胆固醇，在日光照射下能变成维生素D
笔记：①脂肪由三分子脂肪酸和一分子甘油反应形成。植物脂肪多含不饱和脂肪酸，室温下呈液态，动物脂肪多含饱和脂肪酸，室温下呈固态 ②胖子怕热 ③瘦子怕撞 ④为固醇类衍生物，可预防佝偻病，主要来源于动物性食物。日光中的紫外线可使皮肤内的7－脱氢胆固醇转化为维生素D
提醒 (1)磷脂是所有细胞必不可少的脂质，但脂肪不参与生物膜的构成。
(2)脂质中只有脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。
3.糖类和脂质的比较
(1)区别
项目 糖类 脂质
元素组成 C、H、O(N) C、H、O(N、P)
种类 单糖、二糖、多糖等 脂肪、磷脂、固醇等
合成部位 淀粉：叶绿体 糖原：主要是肝脏、肌肉 主要是内质网
生理作用 ①重要的能源物质 ②构成细胞结构，如糖被、细胞壁等 ③核酸的组成成分，如核糖、脱氧核糖 ①生物体的储能物质，如脂肪 ②构成细胞膜的重要成分，如磷脂 ③调节新陈代谢和生殖，如性激素
相同质量 的物质氧 化分解情 况 耗O2少，产H2O少，释放能量少 (脂肪)耗O2多，产H2O多，释放能量多
笔记：糖类一般只含C、H、O，脂肪和固醇中一般也只含C、H、O
(2)联系：一般脂肪与糖类的组成元素相同，都为C、H、O；糖类、脂肪可以相互转化。
糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪；而脂肪一般只在糖类供能不足时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类。
4.种子形成和萌发过程中糖类和脂质的变化
种子类型 变化 非油料作物种子(如小麦) 油料作物种子(如大豆)
种子形成时 可溶性糖(还原糖)→淀粉 糖类→脂肪
种子萌发时 淀粉→可溶性糖(还原糖) 脂肪→甘油、脂肪酸→糖类
(1)种子形成时，光合作用产物的输入导致其干重增加。
(2)种子萌发时，吸收水分导致其鲜重增加，非油料作物的种子由于只进行细胞呼吸导致干重减少，油料作物种子萌发初期干重有所增加(是因为脂肪转化为糖类的过程中增加了氧元素)，然后再减少。
B拆解真题情境推理
[判断正误]
1.(2024·甘肃卷)脂肪在人体消化道内水解为脂肪酸和甘油后，可被小肠上皮细胞吸收。(√)
2.(2024·甘肃卷)不饱和脂肪酸的熔点较低，不容易凝固，橄榄油在室温下通常呈液态。(√)
3.(2024·新课标卷)大豆中的脂肪和磷脂均含有碳、氢、氧、磷4种元素。(×)
4.(2024·湖南卷)胆固醇可以影响动物细胞膜的流动性。(√)
5.(2024·湖南卷)磷脂是构成细胞膜的重要成分。(√)
6.(2023·新课标卷)血液中的葡萄糖进入人体组织细胞可转变为甘油三酯。(√)
7.(2023·新课标卷)血液中的葡萄糖进入肝细胞可被氧化分解或转化为肝糖原。(√)
[情境推理]
1.(必修1 P25“批判性思维”)既然人类很难消化纤维素，为什么一些科学家还将纤维素等其他糖类称为人类的“第七营养素”，理由是 。
提示：虽然人类很难消化纤维素等其他糖类，但是它们能够促进胃肠蠕动，改善胃肠环境，有利于排出有害物质
2.播种时，玉米种子和油菜种子相比，油菜种子的播种深度相对较浅，其原因是 。
提示：油菜种子脂肪含量高，且脂肪中H比例高，因而在氧化分解时消耗氧气比较多
3.吃胖容易，减肥难，原因是 。
提示：糖类可大量转化为脂肪，而脂肪不能大量转化为糖类
C升华思维实战演练
糖类、脂质的种类和功能
1.(2024·甘肃卷)甘肃陇南的“武都油橄榄”是中国国家地理标志产品，其果肉呈黄绿色，子叶呈乳白色，均富含脂肪。由其生产的橄榄油含有丰富的不饱和脂肪酸，可广泛用于食品、医药和化工等领域。下列叙述错误的是( C )
A.不饱和脂肪酸的熔点较低，不容易凝固，橄榄油在室温下通常呈液态
B.苏丹Ⅲ染液处理油橄榄子叶，在高倍镜下可观察到橘黄色的脂肪颗粒
C.油橄榄种子萌发过程中有机物的含量减少，有机物的种类不发生变化
D.脂肪在人体消化道内水解为脂肪酸和甘油后，可被小肠上皮细胞吸收
解析：植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，不饱和脂肪酸的熔点较低，不容易凝固，橄榄油含有丰富的不饱和脂肪酸，在室温下通常呈液态，A正确；油橄榄子叶富含脂肪，脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，因此在高倍镜下可观察到橘黄色的脂肪颗粒，B正确；油橄榄种子萌发过程中由于细胞呼吸的消耗，有机物的总量减少，但由于发生了有机物的转化，故有机物的种类增多，C错误；脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯，脂肪在人体消化道内水解为脂肪酸和甘油后，可被小肠上皮细胞吸收，D正确。
导图建构 找答案
由以上可以推断C 错误
2.(2025·八省联考河南卷)中国的饮食文化源远流长。某传统美食口味独特，配料丰富(有海带、面筋、粉条和香油等)。下列叙述错误的是( C )
A.海带中的碘元素可用于合成甲状腺激素
B.香油中的不饱和脂肪酸可用于合成磷脂
C.面筋中的蛋白质变性后生物活性丧失但理化性质不变
D.粉条中的淀粉彻底水解后可产生合成糖原的基本单位
解析：碘是构成甲状腺激素的元素，海带中的碘元素可用于合成甲状腺激素，A正确；香油中的脂肪属于植物脂肪，植物脂肪一般为不饱和脂肪酸，磷脂由甘油、脂肪酸、磷酸及其衍生物构成，脂肪的水解产物为甘油和脂肪酸，故脂肪水解的产物能用于合成磷脂分子，B正确；蛋白质在高温、过酸或过碱等条件下会因空间结构发生改变而变性，变性后的蛋白质其生物活性也丧失，从而导致其理化性质的改变，C错误；粉条中的淀粉彻底水解后可产生葡萄糖，葡萄糖是合成糖原的基本单位，D正确。故选C。
糖类和脂肪的相互转化
3.(2025·湖南长沙检测)肥胖问题是全球热议的话题，有研究预测超重、肥胖率将从2020年的38％迅速增加到2035年的51％。下列叙述错误的是( C )
A.淀粉和脂肪组成元素相同，但淀粉比脂肪氧的含量高
B.摄食过量的糖类后，多余的糖类会在体内转化为脂肪
C.肥胖患者通过控制饮食保持能量平衡，可有效减轻体重
D.脂肪一般只在糖类供能不足时，才会分解供能
解析：淀粉和脂肪组成元素相同，均为C、H、O，但淀粉比脂肪氧的含量高，A正确；细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的，当过多摄入糖类时，糖类会大量转化为脂肪，B正确；控制饮食保持能量平衡可以有效控制体重，但不一定能减轻体重，C错误；脂肪一般只在糖类供能不足时，才会分解供能，D正确。
4.(2025·山东青岛二模)花生种子萌发时，脂肪水解形成的脂肪酸和甘油分别在多种酶的催化下形成葡萄糖，最后转变成蔗糖并转运至胚轴，供给胚的生长和发育。下列说法正确的是( A )
A.检测花生种子中脂肪的实验，洗去浮色需使用体积分数为50％的酒精
B.花生种子中的脂肪大多含有饱和脂肪酸，在室温时呈液态
C.在转化过程中，两分子葡萄糖形成一分子蔗糖
D.花生种子萌发初期(真叶长出之前)，干重先增加后减少，导致干重增加的主要元素是C
解析：苏丹Ⅲ染液易溶于酒精，可用体积分数为50％的酒精洗去浮色，A正确；花生种子中储存的脂肪大多含有不饱和脂肪酸，B错误；一分子蔗糖由一分子葡萄糖与一分子果糖脱水缩合而成，C错误；油料种子萌发初期，由于大量油脂转变为蔗糖，需要消耗水，导致干重增加的主要元素是氧，D错误。
@考点3 实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
笔记：首先要破碎细胞，释放出细胞中的这些物质，破碎细胞的方法有切割、研磨等
A基础知识重点疑难
1.检测原理
还原糖的检测 还原糖＋砖红色沉淀
脂肪的检测 脂肪＋苏丹Ⅲ染液→ 橘黄色
蛋白质的检测 蛋白质＋ 双缩脲试剂 →紫色
笔记：所有单糖、二糖中的麦芽糖和乳糖具有还原性，为还原糖；蔗糖、所有多糖为非还原糖
2.实验步骤
(1)还原糖的检测
取材① 还原糖含量高、颜色为白色或近于白色的植物组织②
制备组织样液 制浆→纱布过滤→取液
显色反应
结论 组织样液中有可溶性还原糖③
笔记：①颜色反应选材原则：物质含量高，颜色为无色或浅色，防止原有颜色干扰实验结果 ②甘蔗中的糖主要为蔗糖，不可用于还原糖的检测实验 ③无法确定还原糖的种类
(2)脂肪的检测
取材与 切片 花生种子(浸泡)去种皮，将子叶切成薄片
制片 选最薄的切片→滴2～3滴 苏丹Ⅲ染液 ，染色3 min→滴加1～2滴 体积分数为50％的酒精 溶液，洗去浮色→吸去酒精，滴一滴蒸馏水→制成临时切片
观察 在低倍镜下找到花生子叶的最薄处，移到视野中央，然后用高倍镜观察，视野中被染成橘黄色的脂肪颗粒清晰可见
结论 花生种子中有脂肪存在
(3)蛋白质的检测
选材与制备 鸡蛋清稀释液或鲜肝提取液或大豆组织研磨液
显色反应
结论 组织样液中含有蛋白质
笔记：实验呈现的颜色深浅与所鉴定物质的含量有关，一般含量越多，颜色变化越明显
提醒 (1)检测还原糖时使用的斐林试剂要现配现用的原因：斐林试剂很不稳定，容易产生蓝色的Cu(OH)2沉淀，所以应将甲液和乙液分别保存，使用时现配现用。
(2)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。
(3)洗去浮色的原因及所用试剂
①原因：使用显微镜观察时无染色干扰，易观察脂肪颗粒在细胞中的分布。
②洗去浮色用体积分数为50％的酒精溶液，原因是苏丹Ⅲ染液易溶于酒精，不溶于水。
(4)本实验的三个唯一
①唯一需要加热——还原糖的检测，且必须水浴加热，不能用酒精灯直接加热；若不加热，则无砖红色沉淀出现。
②唯一需要使用显微镜——脂肪的检测。
③唯一使用酒精——脂肪的检测，实验中用体积分数为50％的酒精溶液洗去浮色。
3.区分斐林试剂与双缩脲试剂的“一同三不同”
一同 成分相同 都含有NaOH和CuSO4两种成分，且NaOH溶液的质量浓度都为0.1 g·mL－1
三不同 原理 不同 鉴定还原糖时为新配制的Cu(OH)2与还原糖发生氧化还原反应生成Cu2O沉淀；鉴定蛋白质时为碱性环境下Cu2＋与—CO—NH—结构发生反应生成紫色物质
使用方法 不同 鉴定还原糖时将甲、乙两液等量混匀后立即使用；鉴定蛋白质时先加A液1 mL摇匀，然后再加B液4滴，振荡摇匀
CuSO4浓 度不同 斐林试剂中CuSO4溶液的质量浓度为0.05 g·mL－1，双缩脲试剂中CuSO4溶液的质量浓度为0.01 g·mL－1
笔记：注意：被检测的蛋白质中必须含有两个及两个以上的肽键
B拆解真题情境推理
[判断正误]
1.(2024·甘肃卷)苏丹Ⅲ染液处理油橄榄子叶，在高倍镜下可观察到橘黄色的脂肪颗粒。(√)
2.(2024·北京卷)观察苏丹Ⅲ染色的花生子叶细胞时，橘黄色颗粒大小不一。(√)
3.(2023·江苏卷)洋葱匀浆中加入新配制的斐林试剂，溶液即呈砖红色。(×)
4.(2022·江苏卷)检测样品中的蛋白质时，须加热使双缩脲试剂与蛋白质发生显色反应。(×)
5.(2023·江苏卷)观察细胞中脂肪时，脂肪颗粒被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。(√)
6.(2024·江苏卷)鉴定脂肪时，子叶临时切片先用体积分数为50％的乙醇浸泡，再用苏丹Ⅲ染液染色。(×)
[情境推理]
1.(2024·江西卷节选)当某品种菠萝蜜成熟到一定程度，会出现呼吸速率迅速上升，再迅速下降的现象。研究人员以新采摘的该菠萝蜜为实验材料，测定了常温有氧贮藏条件下果实的呼吸速率和乙烯释放速率，变化趋势如图。回答下列问题：
据图推测，菠萝蜜在贮藏5天内可溶性糖的含量变化趋势是 。
为证实上述推测，拟设计实验进行验证。假设菠萝蜜中的可溶性糖均为葡萄糖，现有充足的新采摘菠萝蜜、仪器设备(如比色仪，可用于定量分析溶液中物质的浓度)、玻璃器皿和试剂(如DNS试剂，该试剂能够和葡萄糖在沸水浴中加热产生棕红色的可溶性物质)等。简要描述实验过程：
① ；
②分别制作匀浆，取等量匀浆液；
③ ；
④分别在沸水浴中加热；
⑤ 。
提示：逐渐上升而后相对稳定 将新采摘后分别放置0、1、2、3、4、5天的菠萝蜜分成6组，编号为①②③④⑤⑥ 在6支试管中分别添加等量的DNS试剂，混匀 在加热的过程中观察6组试管中颜色变化，用比色仪分析溶液中物质的浓度并记录
2.某些脱脂奶粉中不含糖类和脂肪，受到大多数老年人的喜爱，要检验某种脱脂奶粉是否合格，可能用到哪些试剂？ 。
提示：符合要求的脱脂奶粉应该无糖和脂肪，同时还应该含有丰富的蛋白质，因此要用斐林试剂、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂来检测
C升华思维实战演练
有机物的检测
1.为检测生物组织中的还原糖，研究小组制备了某种水果的两种提取液：①浅红色浑浊的匀浆；②浅黄色澄清的匀浆。下列叙述正确的是( B )
A.番茄汁中含有丰富的葡萄糖和果糖，适合用作还原糖鉴定
B.与提取液①相比，②更适合用于检测水果中的还原糖
C.提取液①中可能含有淀粉、少量的麦芽糖和蔗糖等还原糖
D.使用双缩脲试剂检测还原糖时，应先加入A液，摇匀后再加入B液
解析：番茄汁中含有丰富的葡萄糖和果糖，但番茄汁本身的红色会干扰实验结果，不能用作还原糖鉴定的替代材料，A错误。①为浅红色浑浊的匀浆，提取液①的颜色会影响还原糖的颜色反应；由于②较澄清，所以与提取液①相比，②更适合用于检测水果中的还原糖，B正确。淀粉和蔗糖不是还原糖，C错误。双缩脲试剂是用来检测蛋白质的，不能检测还原糖，D错误。
分步推理 找答案：检测细胞中有机物的原理为有机物与试剂发生颜色反应，故需实验材料 无色 或浅色，由以上可以推断B 正确 。
2.(2025·黑龙江牡丹江期末)采摘后的香蕉果实在自然成熟过程中，淀粉、葡萄糖的含量变化如图所示。将不同成熟阶段的果实去皮并研磨成匀浆后检测，下列叙述错误的是( A )
A.将第10 d的果实匀浆与碘液混合后不会出现蓝色反应
B.将第25 d的果实匀浆与双缩脲试剂混合后会出现紫色反应
C.据图分析可知，香蕉果实在成熟过程中淀粉可能会被水解为葡萄糖
D.将第15 d的果实匀浆与斐林试剂混合后需水浴加热才会出现砖红色沉淀
解析：第10 d的果实匀浆淀粉含量较高，与碘液混合后会出现蓝色反应，A错误；图中显示香蕉果实中存在淀粉、葡萄糖的变化，即存在酶的作用，而大多数酶是蛋白质，因此将第25 d的果实匀浆与双缩脲试剂混合会出现紫色反应，B正确；图中显示，随着淀粉含量的下降，葡萄糖含量逐渐上升，据此可推测，香蕉果实在成熟过程中淀粉可能会被水解生成葡萄糖，C正确；第15 d的果实匀浆含还原糖，与斐林试剂混合后需水浴加热才会出现砖红色沉淀，据此可鉴定还原糖的存在，D正确。
3.(2025·山东泰安期末)根据检测生物组织中的还原糖、脂肪的相关实验，回答下列问题：
(1)鉴定成熟苹果果肉中存在还原糖所用的试剂是 斐林试剂 ，该试剂与细胞内的还原糖发生作用，形成 砖红色 沉淀。
(2)在鉴定花生子叶中的脂肪实验中，能将脂肪染成橘黄色的染液是 苏丹Ⅲ染液 ，用其染色时，冲洗浮色要用体积分数为50％的酒精，这是因为 苏丹Ⅲ染液易溶于酒精 。
(3)本实验的注意事项
①斐林试剂极不稳定，其甲液和乙液需 分别配制、储存 ，使用时再临时混合均匀用于实验。
②在还原糖的鉴定中，对试管中的溶液加热时，试管底部不要触及 烧杯底部 。
解析：(1)还原糖能将斐林试剂中的Cu2＋还原成Cu＋，生成砖红色的Cu2O沉淀，所以可用斐林试剂鉴定还原糖的存在。
(2)苏丹Ⅲ染液可将脂肪染成橘黄色。苏丹Ⅲ染液易溶解在酒精中，根据这一性质可用酒精洗去浮色，便于观察。
(3)①斐林试剂极不稳定，其甲液和乙液需分别配制、储存，使用时再临时混合均匀用于实验。②还原糖的鉴定中需要水浴加热，这时试管底部不能触及烧杯底部，以防受热不均匀。
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