【学霸笔记：同步精讲】03　第2章　第1节　细胞中的元素和化合物 课件--高中生物学人教版必修1

(共78张PPT)
复习任务群一
现代文阅读Ⅰ
把握共性之“新”　打通应考之“脉”
第2章　组成细胞的分子
第1节　细胞中的元素和化合物
课 标 要 求 1．说出细胞主要由C、H、O、N、P、S等元素构成，它们以碳链为骨架形成复杂的生物大分子。
2．实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
知识点1　组成细胞的元素和化合物
1．组成细胞的元素
(1)生物界和非生物界的统一性和差异性
①统一性：从化学元素的种类分析，组成细胞的化学元素，在_______________中都能够找到。
②差异性：从___________________________分析，细胞与无机自然界大不相同。
无机自然界
各种元素的相对含量
(2)种类：组成细胞的化学元素，常见的有______多种。
(3)分类
①大量元素(含量较多)：_________________________________等。
②微量元素(含量很少)：_________________________________等。
③细胞中含量很高的四种元素为C、H、O、N，其原因_________________________________。
(4)存在形式：大多以_________的形式存在。
20
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo
与组成细胞的化合物有关
化合物
2．组成细胞的化合物
(1)组成细胞的主要化合物及相对含量
①：___，
②：_________，
③：_________。
(2)细胞内含量最多的化合物是___，含量最多的有机化合物是_________。
水
蛋白质
无机盐
水
蛋白质
(P17旁栏思考)梨的果实和叶片的细胞中所含化合物的种类和含量有什么明显的差别？
提示：梨的果实和叶片的细胞中所含化合物的种类基本相同，果实细胞中含水量较高，叶片细胞中含核酸量较高。
基于对细胞中元素组成、元素含量及化合物的种类、相对含量的认识，判断下列表述是否正确。
1．组成地壳的元素在细胞中都能找到。 (　　)
提示：组成细胞的元素在地壳中都能找到。
2．细胞中含量很少的元素都是微量元素。 (　　)
提示：微量元素是指在细胞中含量很少，却是细胞生命活动所必需的化学元素。
×
×
3．大量元素和微量元素的划分依据是其发挥生理作用的大小。
(　　)
提示：大量元素和微量元素是按在生物体内的含量划分的。
4．沙漠中的仙人掌细胞中含量最多的化合物是水。 (　　)
5．所有细胞中化合物含量都一样。 (　　)
×
×
提示：不同细胞中化合物含量不同，如小麦种子细胞中糖类含量较高，而花生种子细胞中脂肪含量较高。
√
任务一　分析组成细胞的元素和化合物
表1是组成地壳和组成细胞的部分元素含量(%)，表2为人体和玉米所含部分元素占细胞干重的质量分数(%)。
表1
元素 O Si C N H
地壳 48.60 26.30 0.087 0.03 0.76
细胞 65.0 极少 18.0 3.0 10.0
表2
元素 玉米 人 元素 玉米 人
氧 44.43 14.62 硫 0.17 0.78
碳 43.57 55.99 磷 0.20 3.11
氮 1.46 9.33 镁 0.18 0.16
氢 6.24 7.46 铁 0.08 0.012
钾 0.92 1.09 硅 1.17 0.005
钙 0.23 4.67 锌 — 0.01
提示：生物界和非生物界具有差异性。
2．表2中哪些是大量元素？哪些是微量元素？
提示：大量元素有氧、碳、氮、氢、钾、钙、硫、磷、镁；微量元素有铁、硅、锌。
1．由表1中数据可知，同一元素在地壳和细胞中的含量相差甚远，这一事实说明了什么？
提示：玉米和人都是生物，组成玉米细胞和人体细胞的主要成分基本相同，都是水、糖类、脂质和蛋白质等，水含有氢、氧，糖类、脂质、蛋白质等有机物含有碳、氢、氧，蛋白质中还含有大量的氮。
3．为什么玉米细胞和人体细胞内含量较多的四种元素是相同的？
4．细胞中有些元素含量很少，如在玉米细胞中，硫只有0.17%，镁只有0.18%，是否意味着这些元素并不重要？
提示：细胞中有些元素含量很少，但却有重要作用，如很多蛋白质都含有硫，叶绿体中的叶绿素分子中含有镁，若缺少硫或镁，细胞就不能合成这些蛋白质或叶绿素。
提示：玉米细胞和人体细胞中的不同有机物的含量有差别，如玉米细胞中的糖类要多一些，因此氧元素含量较多，而人体细胞中的蛋白质的含量要多一些，因此氮元素含量较多。
5．玉米细胞中氧元素的含量明显要高于人体细胞，而氮元素的含量明显又低于人体细胞，怎样解释这种现象？
[深化归纳]
1．元素的统一性和差异性
2．组成细胞的元素种类
(1)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。
(2)大量元素和微量元素都是生物体所必需的，但生物体内含有的元素不一定都是必需元素，如Pb。
(3)基本元素占人体细胞鲜重比例是O>C>H>N，而占人体细胞干重比例是C>O>N>H。
3．细胞内化合物的“最多”
(1)细胞内含量最多的化合物：水。
(2)细胞内含量最多的无机化合物：水。
(3)占细胞鲜重最多的化合物：水。
(4)细胞内含量最多的有机化合物：蛋白质。
(5)占细胞干重最多的化合物：蛋白质。
对点练习
1．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．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
B．庐山黄杨的含水量比金背松鼠多
C．依据表中C的含量可知，有机物是干物质的主要成分
D．细胞中的化合物都含有C、H、O
√
C　[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，A错误；题干信息为细胞干重，故无法判断含水量的多少，B错误；表格为细胞干重数据，所以依据表中C的含量可推知，干物质主要是有机物，C正确；细胞中的化合物并不是都含有C、H、O三种元素，如水，D错误。]
2．生命的物质基础是组成细胞的元素和化合物，图中序号代表细胞内不同的化合物，面积不同代表含量不同，其中Ⅰ和Ⅱ代表两大类化合物。请据图分析下列叙述错误的是(　　)
A．若Ⅳ代表蛋白质，Ⅶ代表糖类和核酸，则Ⅵ代表脂肪
B．细胞干重中含量最多的化合物是Ⅳ
C．图中Ⅰ代表无机化合物，Ⅱ代表有机化合物
D．Ⅱ中共有的化学元素是C、H、O
√
A　[细胞内化合物分为无机物和有机物两大类，无机物包括水和无机盐，多于有机物(包括蛋白质、脂质、糖类和核酸)，故Ⅰ和Ⅱ分别代表无机物和有机物，有机物中蛋白质含量最多，故Ⅳ代表蛋白质，若Ⅶ代表糖类和核酸，则Ⅵ代表脂质(脂肪只是其中一种)，A错误；细胞干重中含量最多的化合物是Ⅳ(蛋白质)，B正确；图中Ⅰ的面积大于Ⅱ，无机物包括水和无机盐，多于有机物，故Ⅰ代表无机化合物， Ⅱ代表有机化合物，C正确；Ⅱ为有机物，包括蛋白质(主要组成元素有C、H、O、N)、糖类(组成元素一般为C、H、O)、脂质(大多数组成元素为C、H、O，少数还含有N、P)和核酸(组成元素为C、H、O、N、P)，故Ⅱ中共有的化学元素是C、H、O，D正确。]
方法技巧 解答与元素和化合物相关试题的“四个明确”
知识点2　检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1．实验原理
(1)还原糖(葡萄糖等)＋_________________________。
(2)脂肪＋_____________染液→______色。
(3)蛋白质＋_________试剂→______。
斐林试剂
砖红色沉淀
苏丹Ⅲ
橘黄
双缩脲
紫色
2．方法步骤
(1)还原糖的检测和观察
颜色为白色或浅色
斐林试剂
砖红色沉淀
(2)脂肪的检测和观察
取材、切片：浸泡过的花生种子，去掉种皮，将子叶切成薄片
↓
制片
浮色
↓
观察：在低倍镜下找到花生子叶的最薄处，移到视野中央，将物像调节清晰；换_________观察
↓
结论：视野中被染成_________的颗粒清晰可见，说明有脂肪存在
高倍镜
橘黄色
(3)蛋白质的检测和观察
A
B
紫
基于对生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质检测的认识，判断下列表述是否正确。
1．西瓜、番茄等都含有较多的糖，因此可用于还原糖的鉴定。
(　　)
提示：西瓜、番茄果实中的色素会掩盖还原糖与斐林试剂反应产生的砖红色。
×
3．食物中的脂肪用苏丹Ⅲ染液染色后，呈橘黄色。 (　　)
4．用双缩脲试剂检测蛋白质，需水浴加热方可呈现出紫色。 (　　)
提示：用双缩脲试剂检测蛋白质，不需要水浴加热。
2．鉴定待测样液中的蛋白质时，先加NaOH溶液，振荡后加入CuSO4溶液。 (　　)
5．非还原糖与斐林试剂混合后经水浴加热后的现象是溶液为无色。 (　　)
提示：此实验现象是溶液呈蓝色，因为斐林试剂是蓝色的。
×
×
√
√
任务二　实验材料的选择及实验试剂的使用
1．检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质的实验均为显色反应，在选择实验材料时应该注意哪些问题？
提示：一是一定要富含待检测的化合物，二是材料本身要颜色较浅(无色或白色最佳)。
提示：因为斐林试剂很不稳定，容易产生蓝色的沉淀，所以应将甲液和乙液分别保存，使用时现配现用。
3．利用斐林试剂的甲液、乙液和蒸馏水能否检测蛋白质？为什么？
提示：能。斐林试剂的甲液、乙液的成分分别与双缩脲试剂的A液、B液相同，只是斐林试剂的乙液的质量浓度比双缩脲试剂的B液高，只需将斐林试剂的乙液用蒸馏水稀释即可。
2．鉴定还原糖时使用的斐林试剂为何要现配现用？
提示：染色时间过长，脂肪会溶解到染色剂中。
2．检测蛋白质时，加入双缩脲试剂B液后，没有观察到溶液变成紫色。试分析其原因。
提示：可能是因为加入的双缩脲试剂B液过量在碱性溶液中生成大量蓝色的Cu(OH)2沉淀，遮盖了实验中产生的紫色。
任务三　实验操作过程、结果分析等
1．检测生物组织中的脂肪时，染色时间不宜过长，原因是什么？
提示：方法一：用斐林试剂对两瓶尿样进行检测，有砖红色沉淀生成的是糖尿病患者的尿样，没有砖红色沉淀生成的是肾小球肾炎患者的尿样。
方法二：用双缩脲试剂进行检测，有紫色反应产生的是肾小球肾炎患者的尿样，另一瓶是糖尿病患者的尿样。
3．现有两瓶没有标记的糖尿病患者(尿液中含有葡萄糖)和肾小球肾炎患者(尿液中含有蛋白质)的尿液样品，如何进行区分？
[深化归纳]
1．斐林试剂与双缩脲试剂的“一同三不同”
2．实验中的四个注意点
选材 不宜选有颜色的材料，因为有颜色的材料会干扰实验结果　　
预留样品 物质检测中，预留组织样液作对照组
待测液处理 用蛋清作蛋白质检测材料时，必须充分稀释，防止蛋清黏在试管内壁上
材料处理 脂肪检测时，用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色，不能用清水，因为苏丹Ⅲ染液易溶于有机溶剂，不溶于水
对点练习
3．某研究小组的同学用相关试剂与甲、乙两种溶液混合进行成分鉴定，实验处理及现象如下表(“＋”表示显色，“＋＋”表示显色很深，“－”表示不显色)。下列说法正确的是(　　)
溶液 双缩脲试剂 碘液 斐林试剂(水浴加热)
甲 ＋ － －
乙 － ＋＋ －
甲、乙混合 ＋ ＋ ＋
A．甲溶液用高温加热冷却后再用双缩脲试剂鉴定不会出现紫色
B．若实验室缺少双缩脲试剂A液，可通过斐林试剂甲液经清水稀释配制
C．鉴定甲时，先加A液，振荡后加入等量的B液
D．甲溶液中的物质可以催化乙溶液中的物质分解产生还原糖
√
D　[甲溶液用高温加热冷却后其中的蛋白质空间结构遭到破坏变成多肽，再用双缩脲试剂鉴定仍会出现紫色，A错误；斐林试剂的甲液和双缩脲试剂的A液均是0.1 g/mL NaOH溶液，因此，若实验室缺少双缩脲试剂A液，可直接用斐林试剂甲液代替，B错误；甲为蛋白质类物质，鉴定甲时，先加A液NaOH溶液1 mL，摇匀后加入B液CuSO4溶液4滴再摇匀，C错误；甲能与双缩脲试剂反应，说明是蛋白质类物质，乙与碘液反应，说明是淀粉，甲液和乙液混合后用斐林试剂鉴定产生颜色反应，说明混合液中存在还原糖，乙溶液中的淀粉被水解，甲溶液中的物质可以催化乙溶液中的物质分解产生还原糖，D正确。]
4．在下图1、3、5号试管中分别加入2 mL蒸馏水，2、4、6号试管中分别加入2 mL发芽的小麦种子匀浆样液，然后在1～4号试管中滴加适量斐林试剂，5、6号试管中滴加适量双缩脲试剂，摇匀。2 min后，观察实验现象。下列有关实验的叙述，错误的是(　　)
A．6号试管内呈紫色，这说明已发芽的小麦种子匀浆中含有蛋白质类物质
B．2号试管不出现砖红色沉淀的原因仅是没有水浴加热
C．1号试管若进行60 ℃水浴加热也不出现砖红色沉淀
D．4号试管内出现砖红色沉淀，只有5号试管内呈蓝色
√
D　[6号试管加入发芽的小麦种子匀浆样液，且加入双缩脲试剂后呈现紫色，因此可说明小麦种子中含有蛋白质，A正确；2号试管加入的是发芽的小麦种子匀浆样液，含有还原糖，但是加入斐林试剂后没有水浴加热，仍然呈现蓝色，若水浴加热则会出现砖红色沉淀，B正确；1号试管中加入的是蒸馏水，同时还加入了斐林试剂，此时即使水浴加热，也不会出现砖红色沉淀，因为其中不存在还原糖，C正确；4号试管加入发芽的小麦种子匀浆样液，发芽的小麦种子中淀粉水解形成了麦芽糖，麦芽糖是还原糖，因此加入斐林试剂并水浴加热后4号出现砖红色沉淀，5号试管加入的是蒸馏水，同时又加入了双缩脲试剂，因而呈蓝色，另外1、2、3号试管中也呈蓝色，D错误。]
1．大量元素：细胞中常见的化学元素中，含量较多的有C、H、O、N、
P、S、K、Ca、Mg等元素，称为大量元素。
2．微量元素：细胞中有些元素含量很少，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等，称为微量元素。
3．组成细胞的元素中，C、H、O、N这四种元素的含量很高，其原因与组成细胞的化合物有关。
4．组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在，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。
5．还原糖与斐林试剂在水浴加热条件下生成砖红色沉淀。
6．脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。
7．蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应。
课堂检测 素养测评
1．(链接P19概念检测T4)科学家在研究生物体的化学成分时，发现组成生物体的元素在无机自然界中也都存在，这一事实主要说明(　　)
A．生物来源于非生物
B．生物界与无机自然界具有统一性
C．生物界与无机自然界具有差异性
D．组成生物体的元素的相对含量与无机自然界的完全相同
√
B　[组成生物体的化学元素在无机自然界中都可以找到，没有一种化学元素是生物界所特有的，这说明了生物界与无机自然界具有统一性。]
2．(链接P18概念检测T1)基于对细胞元素组成、元素含量的认识，判断下列相关表述错误的是(　　)
A．细胞中不存在无机自然界没有的特殊元素
B．K、Mg、S、Ca等都是大量元素
C．细胞中微量元素含量很少，作用也很微小
D．不同种类的细胞其组成元素的含量有差异
√
C　[微量元素作用并不微小，在生命活动中不可缺少。]
3．下列有关图示的分析，不正确的是(　　)
A．如果该图所示为组成活细胞的化合物，
则m中含有的元素为H、O
B．如果该图所示为组成细胞干重的化合物，
则m是蛋白质
C．如果该图所示为组成人体细胞(干重)的元素含量，则m是氧元素
D．如果该图所示为组成活细胞的元素，则其中Mo的含量很少
√
C　[细胞鲜重中含量最多的化合物是H2O，由H、O两种元素组成，因此如果该图所示为组成活细胞的化合物，那么m是水，则m中含有的元素为H、O，A正确；细胞干重中含量最多的化合物是蛋白质，如果该图所示为组成细胞干重的化合物，则m是蛋白质，B正确；细胞干重中含量最多的元素是碳元素，故如果该图所示为组成人体细胞(干重)的元素含量，则m是碳元素，C错误；Mo属于微量元素，如果该图所示为组成活细胞的元素，则其中Mo的含量很少，D正确。]
4．(链接P18概念检测T2)利用生化反应检测细胞中的有机物，下列选项正确的是(　　)
选项 待测物质 检测试剂 操作方法 颜色反应
A 梨匀浆 斐林试剂 先加NaOH，后加CuSO4 砖红色沉淀
B 豆浆 双缩脲试剂 等体积混合 出现紫色
C 花生种 子切片 苏丹Ⅲ染液 体积分数为50%的酒精洗去浮色，显微镜观察 橘黄色
D 马铃薯汁 碘液 滴加稀碘液 棕红色
√
C　[斐林试剂是由甲液(质量浓度为0.1 g/mL NaOH溶液)和乙液(质量浓度为0.05 g/mL CuSO4溶液)组成的，用于鉴定还原糖，使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中并水浴加热，并不是先加NaOH，后加CuSO4，A错误；双缩脲试剂由A液(质量浓度为0.1 g/mL NaOH溶液)和B液(质量浓度为0.01 g/mL CuSO4溶液)组成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加A液，摇匀后再加入B液，B错误；脂肪鉴定实验中，花生子叶切片上滴加苏丹Ⅲ染液染色后，需要用体积分数为50%的酒精洗去浮色，盖上盖玻片，用显微镜会观察到橘黄色颗粒，C正确；淀粉遇碘液变蓝色，D错误。]
5．下表是人体及大肠杆菌的元素组成情况，请据表回答有关问题：
元素 人体 大肠杆菌
鲜重/% 干重/% 鲜重/% 干重/%
O 65 14.62 69 20
C 18 55.99 15 50
H 10 7.46 11 10
N 3 9.33 3 10
P 1.4 3.11 1.2 4.0
S 0.3 0.78 0.3 1.0
其他 ＜3 ＜9 0.5 5.0
(1)组成生物体的化学元素普遍存在于非生物界，生物体内不包含特殊的“生命元素”。这个事实说明了__________________________
_________________________________________________________。
(2)生物体内化学元素的含量与非生物环境中的这些元素的含量相差很远。如在岩石圈中，C的含量仅为0.087%，而在人体细胞鲜重中，C的含量达到18%，这个事实说明了______________________
____________________________________________________________________________________________________________________。
生物界与非生物界具有统一性(或细胞中的元素来源于无机环境)
组成生物体的化学元素在生物体内的含量和无机自然界中的含量相差很大，生物界和非生物界存在差异性
(3)从人体细胞中各种元素的含量可以看出：________在细胞干重中所占的比例明显比在细胞鲜重中所占的比例低；C在细胞鲜重中所占的比例明显比在细胞干重中所占的比例________。
(4)在构成人体细胞的化学元素中，C、H、O这三种元素所占比例较高的原因是_______________________________________________
_________________________________________________________________________________________________________________________________。
O
低
人体细胞中含量最多的水中含有H和O，参与构成人体细胞的主要有机物如蛋白质、糖类、脂质等化合物中均含有C、H、O等元素，因此C、H、O这三种元素在人体细胞中所占比例比较高
(5)此表中，没有列出Fe在人体细胞中的含量，是否意味着人体细胞中不含Fe？为什么？_______________________________________
_________________________________________________________。
不是，人体细胞内含有Fe，Fe是构成血红蛋白的重要元素，但Fe属于微量元素，含量较少
[解析]　(1)组成生物体的化学元素普遍存在于非生物界，生物体内不包含特殊的“生命元素”。这个事实说明了生物界与非生物界具有统一性(或细胞中的元素来源于无机环境)，同时也说明生物起源于无机自然界。
(2)生物体内化学元素的含量与非生物环境中的这些元素的含量相差很远。如在岩石圈中，C的含量仅为0.087%，而在人体细胞鲜重中，C的含量达到18%，这个事实说明组成生物体的化学元素在生物体内和无机自然界中的含量相差很大，因而说明生物界和非生物界存在差异性。
(3)从人体细胞中各种元素的含量可以看出，O在细胞干重中所占的比例明显比在细胞鲜重中所占的比例低；C在细胞鲜重中所占的比例明显比在细胞干重中所占的比例低。这是因为鲜重中水的含量多，且水中O的占比最大，干重中主要是有机物，而有机物是以碳链为基本骨架的。
(4)在构成人体细胞的化学元素中，C、H、O这三种元素所占比例较高的原因是人体细胞中含量最多的水中含有H和O，参与构成人体细胞的主要有机物如蛋白质、糖类、脂质等化合物中均含有C、H、O等元素，因而造成了C、H、O这三种元素在人体细胞中所占比例比较高。
(5)此表中，没有列出Fe在人体细胞中的含量，但并不意味着人体细胞中不含Fe，Fe是构成血红蛋白的重要元素，但Fe属于微量元素，含量较少，因而在表中没有显现出来。
课时分层作业(3)　细胞中的元素和化合物
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
题组一　组成细胞的元素和化合物
1．如图为元素在生物体内的含量分布情况，下列表述错误的是(　　)
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．划分为大量元素和微量元素的标准是元素的含量，而不是功能
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、Zn属于大量元素
√
D　[Zn属于微量元素，D错误。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
2．“将它从肮脏地面拾起，看似一颗奇怪的卵石，实际是一种植物”。它是日中花属的一个物种——生石花！它与周围的石头极其相似，但是它正在生长。下列相关说法正确的是(　　)
A．生石花之所以是生物，而石头为非生物，原因是细胞中有非生物界所不具有的特殊“生命元素”
B．生石花和周围石头最本质的区别在于生石花能够进行新陈代谢
C．生石花在80 ℃下烘烤一段时间后的恒重即为干重，此时细胞中占比最多的元素是O
D．C作为核心元素，在生石花细胞中是不可缺少的，而Mg、Fe等元素却可有可无
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
B　[生物体的元素在无机自然界都可以找到，没有一种是生物所特有的，所以生石花没有非生物界所不具有的特殊“生命元素”，A错误；生石花属于生物，生物最基本的特征是能进行新陈代谢，B正确；细胞干重中元素含量为C>O>N>H，则将生石花在80 ℃下烘烤一段时间后的恒重即为干重，此时细胞中占比最多的几种元素为C>O>N>H，C错误；C作为核心元素，在生石花细胞中是不可或缺的，而Mg、Fe等元素也非常重要，D错误。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
3．苏东坡有“白云峰下两旗新，腻绿长鲜谷雨春”之句赞美龙井茶。下图是采摘的新鲜茶叶细胞中几种化合物的含量柱状图。下列有关叙述错误的是(　　)
A．茶叶细胞和人体细胞所含元素种类大致相同但含量差异很大
B．采摘的新鲜茶叶的细胞中既含有大量元素，也含有微量元素
C．图中的化合物①和化合物②中共有的化学元素是C、H、O
D．若图只表示采摘的新鲜茶叶细胞中有
机物的含量，则化合物②为蛋白质
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
C　[构成不同生物体的细胞中元素种类大致相同，但元素含量差异较大，A正确；细胞中含有大量元素和微量元素，B正确；图中表示的是采摘的新鲜茶叶细胞中几种化合物的含量柱状图，则根据活细胞中化合物含量分析，化合物①和化合物②分别代表蛋白质和水，其共有元素为H、O，C错误；细胞中含量最多的有机物是蛋白质，若图只表示采摘的新鲜茶叶细胞中有机物的含量，则化合物②为蛋白质，D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
题组二　检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
4．奶茶常用大量含葡萄糖的糖浆进行调味，经常饮用奶茶容易导致人体患糖尿病等危害。某生物学兴趣小组从某奶茶店买回一杯宣称用鲜奶调制的奶茶(颜色为白色)，欲对其相关成分进行鉴定。下列相关叙述正确的是(　　)
A．加入斐林试剂混匀后可观察到奶茶由白色变成砖红色
B．鉴定实验结束后，可将剩余的斐林试剂装入棕色瓶，以便长期保存备用
C．若该奶茶使用了鲜奶，加入双缩脲试剂并混匀，可观察到颜色变紫
D．用苏丹Ⅲ染液滴进奶茶中，若呈蓝色，则说明奶茶中含有脂肪
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
C　[斐林试剂检测还原糖需要水浴加热，仅混匀不能观察到奶茶由白色变成砖红色，A 错误；斐林试剂应该现配现用，鉴定实验结束后，不可将剩余的斐林试剂装入棕色瓶，B错误；若奶茶使用了鲜奶，鲜奶中含有蛋白质，蛋白质与双缩脲试剂反应能产生紫色，C正确；脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，D错误。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
5．下图表示物质鉴定的两个实验方案，相关叙述正确的是(　　)
A．图1方案中2 min后试管内将出现砖红色沉淀
B．若图2的实验方案是用于鉴定蛋白质的，则图中的A液是质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液
C．用图2方案鉴定蛋白质时，摇匀后溶液会变成紫色
D．用斐林试剂鉴定某无色液体时，若出现了砖红色沉淀，则表明该无色液体中含有葡萄糖
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
C　[图1中用斐林试剂鉴定还原糖时，没有进行水浴加热，所以试管内不会出现砖红色沉淀，A错误；若图2实验方案是用于鉴定蛋白质的，则所用试剂为双缩脲试剂，A液为0.1 g/mL的NaOH溶液，B液为0.01 g/mL的CuSO4溶液，摇匀后产生紫色反应，B错误，C正确；斐林试剂检测结果(出现砖红色沉淀)只能证明样液中含有还原糖，但不能证明具体是哪种还原糖，D错误。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
6．现有无标签的稀释蛋清液、葡萄糖溶液、淀粉溶液和淀粉酶(一种蛋白质，能将淀粉水解成还原糖)溶液各一瓶，可以用双缩脲试剂、斐林试剂和淀粉溶液把它们区别开来(不考虑溶液的浑浊度)。某生物学兴趣小组要完成对这四瓶溶液的鉴定，下列实验操作正确的是(　　)
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
A．使用双缩脲试剂对上述4种溶液进行检测后，不发生颜色反应的一组只用斐林试剂就能通过一次实验完成鉴别
B．使用双缩脲试剂对上述4种溶液进行检测后，发生颜色反应的样液只用斐林试剂就能鉴别
C．将斐林试剂加入葡萄糖溶液，水浴加热后能观察到溶液从无色转变为砖红色
D．使用斐林试剂对上述4种溶液进行检测后，不发生颜色反应的样液只用双缩脲试剂就能鉴别
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
A　[若用双缩脲试剂，不发生反应的一组是葡萄糖溶液和淀粉溶液，葡萄糖是还原性糖，斐林试剂可用于鉴定还原糖，淀粉不是还原性糖，与斐林试剂混合，在水浴加热的条件下不会产生砖红色沉淀，即只用斐林试剂就能通过一次实验完成鉴别，A正确；使用双缩脲试剂后发生颜色反应的样液是稀释蛋清液和淀粉酶溶液，只用斐林试剂不能鉴别稀释蛋清液和淀粉酶溶液，B错误；葡萄糖溶液加入斐林试剂后，溶液呈现蓝色，加热后出现砖红色沉淀，C错误；使用斐林试剂对上述4种溶液进行检测后，不发生颜色反应的样液为稀释蛋清液、淀粉酶溶液和淀粉溶液，只用双缩脲试剂不能鉴别稀释蛋清液、淀粉酶溶液和淀粉溶液，D错误。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
7．香蕉果实在成熟过程中，所含的贮藏物进行代谢转化，果实逐渐变甜。图A中Ⅰ、Ⅱ两条曲线分别表示香蕉果实成熟过程中两种物质含量的变化趋势。取成熟到第X天和第Y天的等量香蕉果肉，分别加等量的蒸馏水制成提取液。然后在a、b试管中各加5 mL第X天的提取液，在c、d试管中各加5 mL第Y天的提取液，如图B。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
下列对于该实验的一些分析，正确的是(　　)
A．向a、c试管加入碘液后，c试管中蓝色更深
B．曲线Ⅰ表示还原糖，曲线Ⅱ表示淀粉
C．向b、d试管加入斐林试剂，b试管颜色更深
D．在果实成熟过程中，淀粉不断转变成还原糖
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
D　[随着香蕉成熟时间的延长，淀粉越来越少，可溶性还原糖越来越多，故向a、c试管加入碘液后，c试管中蓝色更浅或无蓝色出现，A错误；香蕉成熟过程中，香蕉逐渐变甜，说明成熟时间越长，淀粉转变成的可溶性还原性糖越多，由此可判定曲线Ⅰ代表的是淀粉的变化，曲线Ⅱ代表的是还原糖的变化，B错误，D正确；用斐林试剂鉴定还原糖的操作中需要水浴加热，由于d试管还原糖多，所以颜色更深，C错误。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
8．(14分)为探究玉米籽粒发芽过程中一些有机物含量的变化，研究小组利用下列供选材料用具进行了实验。材料用具：玉米籽粒；斐林试剂，双缩脲试剂，碘液，缓冲液，淀粉，淀粉酶等；研钵，水浴锅，天平，试管，滴管，量筒，容量瓶，显微镜，玻片，酒精灯等。请回答下列问题：
(1)为了检测玉米籽粒发芽过程中蛋白质(肽类)含量变化，在不同发芽阶段玉米提取液中，分别加入_____________试剂，比较颜色变化。该实验需要选用的器具有________(填序号)。
①试管　②滴管　③量筒　④酒精灯　⑤显微镜
双缩脲(1分)
①②③
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
(2)为了检测玉米籽粒发芽过程中淀粉含量变化，将不同发芽阶段的玉米籽粒纵切，滴加_______________，进行观察。结果显示，胚乳呈蓝色块状，且随着发芽时间的延长，蓝色块状变小。由此可得出的结论是_______________________________________________。
碘液(1分)
玉米发芽过程中胚乳中的淀粉逐渐减少
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
(3)上述蓝色块状变小是淀粉酶作用的结果，为了验证发芽的玉米才含有淀粉酶。设计了如下实验：在1～4号试管中分别加入相应的提取液和溶液(如下图所示)，40 ℃温育30 min后，分别加入斐林试剂并60 ℃水浴加热，观察试管内颜色变化。请继续以下分析：
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
①实验原理：______________________________________________
_________________________________________________________。
②设置试管1作为对照，其主要目的是_________________________
_________________________________________________________。
③试管2中应加入的X是______________________的提取液。
④预测试管3、4中的颜色变化是__________________________。
淀粉酶能将淀粉分解为还原糖，还原糖与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀
排除用于实验的淀粉溶液中含有还原糖
发芽前玉米
蓝色→砖红色
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
[解析]　(1)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应，检测蛋白质或多肽应该用双缩脲试剂；该实验需要用量筒量一定量的蛋白质溶液、双缩脲试剂A液，需要用滴管滴加双缩脲试剂B液，但是该实验不需要加热，也不需要显微镜观察，故选①②③。
(2)检测淀粉应该用碘液；胚乳呈现蓝色块状，说明胚乳含有大量的淀粉，而随着时间的延长，蓝色块状变小了，说明玉米发芽的过程中胚乳中的淀粉逐渐减少了。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
(3)①该实验的目的是验证题述蓝色块状变小是淀粉酶的作用，在淀粉酶的作用下淀粉水解产生了还原糖，还原糖用斐林试剂检测会出现砖红色沉淀。②试管1加的是缓冲液和淀粉，作为对照组，其可以排除用于实验的淀粉溶液中含有还原糖。③根据单一变量原则，试管1加的是缓冲液作为对照，3号、4号实验组分别加了发芽玉米提取液、淀粉酶溶液，则试管2加的X溶液应该是发芽前玉米提取液。④试管3中发芽玉米提取液中含有淀粉酶，催化淀粉水解产生了还原糖，因此其颜色同试管4一样由蓝色变成了砖红色。
谢 谢！