第2章 组成细胞的分子
第1节 细胞中的元素和化合物
【预习梳理】
一、1.(2)差异
2.(1)20多
(2)C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo
(3)C、H、O、N 化合物
(4)大体相同 含量 O、C、H、N C、O、N、H
二、1.化合物
2.(1)水 70%~90% 无机盐
(2)蛋白质 糖类 核酸
(3)水 蛋白质 蛋白质
三、1.(1)斐林试剂 (2)橘黄色 (3)双缩脲试剂
2.等量混合均匀 双缩脲试剂A液1 mL 双缩脲试剂B液4滴
【预习检测】
(1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)√ (6)√
[解析] (1)大量元素和微量元素的划分依据是细胞中元素的含量。
(4)非还原糖与斐林试剂混合经水浴加热后是蓝色的。
【任务活动】
任务一
[资料1]
[资料2] (1)Zn、Fe(合理即可) 水、蛋白质
(2)水 无机盐
反馈评价
例1 D [解析] 组成生物体的各种化学元素,在无机自然界中都能找到,这体现了生物界与非生物界具有统一性,A正确;微量元素含量虽少,但却是生物体进行正常生命活动不可缺少的,B正确;大量元素和微量元素均为必需元素,一旦缺乏可能会导致相应的病症,C正确;Zn属于微量元素,D错误。
例2 B [解析] 细胞中无机化合物包括水和无机盐,其中水含量最多,有机化合物包括蛋白质、脂质、糖类和核酸等,有机物中蛋白质含量最多,其次是脂质。根据题图可知,Ⅰ和Ⅱ分别代表无机化合物和有机化合物,Ⅴ代表蛋白质,若Ⅵ代表脂质,则Ⅶ应代表糖类和核酸,A错误;在细胞干重中含量最多的化合物是蛋白质(Ⅴ),在细胞鲜重中含量最多的化合物是水(Ⅲ),B正确;医用生理盐水和糖溶液中的溶质分别是NaCl和葡萄糖,它们分别属于Ⅳ(无机盐)、Ⅵ或Ⅶ(糖类),而Ⅴ代表蛋白质,C错误;干旱地区生长的沙棘细胞中含量最多的化合物是Ⅲ(水),D错误。
任务二
1.还原糖 白色或无色 梨匀浆 葡萄匀浆 砖红色沉淀 可溶性还原糖
2.脂肪 花生子叶 苏丹Ⅲ 洗去浮色 50% 低倍镜 橘黄 脂肪
3.紫 蛋白质
反馈评价
例3 D [解析] 苹果、梨有丰富的还原糖,宜用作鉴定可溶性还原糖的实验材料,花生子叶中含有丰富的脂肪,宜用作鉴定脂肪的实验材料,鸡蛋清、鲜肝提取液、豆浆中含有丰富的蛋白质,宜用作鉴定蛋白质的实验材料,菠菜叶、西瓜汁均有颜色,不适宜作为可溶性还原糖的鉴定材料,故A、B、C错误,D正确。
例4 A [解析] 若对该野果的切片进行脂肪鉴定,则需要使用显微镜,A正确;若向该野果的组织样液中加入斐林试剂并水浴加热出现砖红色沉淀,说明该野果中含有还原糖,但该还原糖不一定是葡萄糖,B错误;用双缩脲试剂鉴定蛋白质时应先加A液再加B液,C错误;斐林试剂应该现配现用,D错误。第2章 组成细胞的分子
第1节 细胞中的元素和化合物
1.B [解析] 细胞中元素的含量不是衡量其重要性的指标,A错误;人、动物与植物所含的化学元素的种类基本相同,B正确;组成活的生物体和细胞的化学元素中,氧元素的含量(质量分数)最多,C错误;不同生物体内化学元素的种类基本相同,含量相差很大,D错误。
2.D [解析] 组成生物体的元素都来自无机环境,生物体中不可能含有无机环境中没有的元素,A错误;在生物体中,微量元素含量少,但每一种微量元素都不能被其他元素所代替,B错误;按含量的多少,可将组成生物体的元素分为大量元素和微量元素,C错误;在地球的生命系统中,组成细胞的最基本的元素是碳元素,因此,若寻找可能存在的类地球生命体系,应重点寻找含碳元素的分子,D正确。
3.D [解析] P、Mg、S均属于大量元素,A错误;表格中元素含量是干重含量,干重情况下玉米细胞比人体细胞中含有的O多不是因为含水多,而是与其所含化合物的种类和比例有关,B错误;由表可知,玉米细胞干重中含量最多的元素是O,人体细胞干重中含量最多的元素是C,C错误;两种细胞中C、H、O、N这四种元素含量都很高,这与组成细胞的化合物有关(如糖类和蛋白质等),D正确。
4.B [解析] 细胞鲜重中含量最多的化合物是水,其次是蛋白质,因此若图甲表示细胞鲜重,则A、B化合物依次是H2O和蛋白质,A正确;人体细胞干重中,含量占前三位的元素依次是C、O、N,B错误;生物体内的元素在无机自然界都能找到,没有一种是生物所特有的,这说明生物界与非生物界具有统一性,C正确;细胞干重中含量最多的化合物是蛋白质,因此如果图甲表示完全脱水后的化合物含量,则A是蛋白质,D正确。
5.C [解析] C、H、O、N是组成生物体的基本元素,虽然不施加氮肥对农作物A的产量没有影响,但并不能说明氮不是其生长所必需的元素,因为农作物A可能为豆科植物,由根部根瘤菌固氮获得了氮,A错误,C正确;通过对照可以看出,缺氮对农作物B的产量影响最大,B错误;两种农作物的减产数据表明,两种农作物对N、P、K的需求量是不同的,D错误。
6.A [解析] 组成细胞的元素绝大多数以化合物的形式存在,且不同元素含量存在差别,A正确。据图可知,土壤中乙元素浓度为A时,施一定量含乙元素的肥料,植物的生长速率会快速增加;土壤中乙元素浓度为B时施一定量含乙元素的肥料,植物的生长速率变化不大或可能降低,B错误。据图可知,虽然该植物对甲元素的需求小于乙元素,但不能说明甲元素一定是该植物细胞中的微量元素,乙元素一定是大量元素, C错误。据图可知,该植物对甲元素的需求小于乙元素,但不能说明植物生长过程中乙元素更重要,D错误。
7.C [解析] 甘蔗中富含的蔗糖是非还原糖,不可用于可溶性还原糖的鉴定,A错误;脂肪检测实验中,显微镜视野中的着色小颗粒主要分布在花生子叶细胞内,B错误;双缩脲试剂可用于检测蛋白质,C正确;脂肪鉴定实验中要用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色后再在显微镜下观察花生子叶切片,D错误。
8.B [解析] 脂肪鉴定原理:脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,A错误;实验步骤:切取子叶薄片→苏丹Ⅲ染液染色→洗去浮色→制片→显微镜观察,B正确;现象:花生子叶细胞中有被染成橘黄色的颗粒,C错误;结论应是花生子叶细胞中含有脂肪,D错误。
9.C [解析] 分析题意,1、3、5号试管中分别加入2 mL蒸馏水,斐林试剂和双缩脲试剂的组成成分是硫酸铜和氢氧化钠,铜离子呈现蓝色,因此1、3、5号试管中均呈蓝色;2、4号试管加入发芽的小麦种子匀浆,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,因此加入斐林试剂后水浴加热条件下4号试管出现砖红色沉淀,2号试管在室温条件下不出现砖红色沉淀,仍呈现蓝色,6号试管加入发芽的小麦种子匀浆,小麦种子中含有蛋白质,加入双缩脲试剂会呈现紫色反应,A、B、D错误,C正确。
10.D [解析] 斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,二者作用会产生砖红色沉淀,A错误;由表格数据可知,一定范围内,去除沉淀后蓝色溶液的吸光值与葡萄糖含量呈负相关,B错误;由表格内容可知,葡萄糖含量越高,吸光值越小,若某样本的吸光值为0.578,则其葡萄糖含量在0.3~0.4 mg/mL之间,C错误;在一定范围内,葡萄糖含量越高,生成的砖红色沉淀(氧化亚铜)越多,反应液去除沉淀后的溶液中游离的Cu2+越少,则蓝色越浅,D正确。
11.(1)颜色 大米
(2)富含还原糖并且颜色接近白色 斐林试剂 大米中含有还原糖
(3)花生种子 洗去浮色 切片厚薄不均
(4)黄豆 先向试管内注入2 mL组织样液;然后向试管内加入1 mL双缩脲试剂A液,摇匀,再向试管内加入4滴双缩脲试剂B液,摇匀 双缩脲试剂B液含有Cu2+,Cu2+过多,蓝色会掩盖反应产生的紫色第2章 组成细胞的分子
第1节 细胞中的元素和化合物
一、组成细胞的元素
1.生物界与无机自然界元素的统一性和差异性
(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,没有一种化学元素为细胞所特有。
(2) 性:细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同。
2.细胞中元素的种类
(1)种类:细胞中常见的化学元素有 种。
(2)分类
(3)细胞中4种含量很高的元素是 ,其原因与组成细胞的 有关。
(4)组成不同生物体细胞的元素种类 ,元素 相差很大,如玉米细胞和人体细胞干重中含量由多到少的前四种元素分别依次是 和 。
二、组成细胞的化合物
1.组成细胞的各种元素大多以 的形式存在。
2.组成细胞的化合物
(1)无机化合物
(2)有机化合物
(3)活细胞内含量最多的化合物是 ,含量最多的有机化合物是 。占细胞干重最多的化合物或有机化合物是 。
三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1.实验原理
(1)还原糖检测:还原糖+ 砖红色沉淀
(2)脂肪的检测:脂肪+苏丹Ⅲ染液→
(3)蛋白质的检测:蛋白质+ →紫色
2.试剂使用
斐林试剂:甲液和乙液 后使用,且必须现配现用。
双缩脲试剂:先加入 ,摇匀后再加入 。
(1)组成生物体的化学元素依据其作用不同可分为大量元素和微量元素。 ( )
(2)在人体活细胞中氢原子的数目最多。 ( )
(3)肌肉细胞中含量最多的化合物是水。 ( )
(4)蔗糖与斐林试剂混合经水浴加热后是无色的。 ( )
(5)检测脂肪时,需要用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色。 ( )
(6)可用斐林试剂甲液和乙液、蒸馏水来检测葡萄糖和蛋白质。 ( )
任务一 组成细胞的元素和化合物
【资料1】阅读教材P16~P17。
尝试构建无机自然界中的元素、组成细胞的元素、大量元素、微量元素和4种含量较多的元素之间的包含关系:
【资料2】大豆种子在黑暗中萌发成幼苗,下表是大豆种子及幼苗经过处理后测得的数据:
测量指标 处理方法 质量/g
种子 幼苗
鲜重 直接称重 160 750
干重 70℃,72h 138 116
灰分 550℃,16h 2 2
(1)大豆种子中含有的微量元素有 等(写两种即可),大豆种子鲜重含量最多的化合物和含量最多的有机化合物分别是 。
(2)和种子相比,幼苗的鲜重有所增加,增加的物质主要是 ,种子燃烧后留下灰分,这些灰分代表的物质是 。
例1[2025·黑龙江哈尔滨高一月考]下图为元素在生物体内的含量情况,下列说法不正确的是 ( )
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.Ⅱ含量虽少,但却是生物体正常生命活动不可缺少的
C.Ⅱ和Ⅲ一旦缺乏可能会导致相应的病症
D.P、S、K、Ca、Zn属于大量元素
例2[2025·广东茂名高一期中]生命的物质基础是组成细胞的元素和化合物,下图中序号代表不同的化合物,面积不同代表含量不同,其中Ⅰ和Ⅱ代表两大类化合物。下列叙述正确的是 ( )
A.若Ⅴ和Ⅵ分别代表蛋白质和脂质,则Ⅶ代表核酸
B.细胞干重和鲜重中含量最多的化合物分别是Ⅴ和Ⅲ
C.医用生理盐水和糖溶液中的溶质分别是Ⅳ和Ⅴ
D.干旱地区生长的沙棘细胞中含量最多的化合物是Ⅴ
任务二 探究·实践——检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1.还原糖的检测
[注意]常见的还原糖:葡萄糖、果糖、麦芽糖。2.脂肪的检测
3.蛋白质的检测
4.注意事项
(1)选择实验材料时,一是要选富含需要鉴定的物质的材料,二是最好选用白色或近于白色的材料,避免颜色干扰,影响实验结果。
(2)在蛋白质的鉴定实验中,如果用鸡蛋清作为实验材料,一定要稀释到一定程度,否则,蛋清稀释液会粘在试管的内壁上,使反应不彻底,试管也不易洗刷干净。
(3)可溶性还原糖的检测实验中所用到的斐林试剂应现配现用,防止Cu(OH)2溶液由悬浊液变成沉淀,而无法发生反应。
(4)花生子叶切片中脂肪的观察需要用显微镜,若是脂肪样液的检测和观察则不需要用显微镜。
(5)在还原糖、蛋白质的检测实验中,加入相应试剂之前要留出一部分组织样液,以便与检测后的样液颜色进行对比,增强实验的说服力。
例3[2025·江西赣州高一月考]生物学实验中,实验材料的选择很关键。鉴定可溶性还原糖、蛋白质、脂肪,所用实验材料均较合理的一组是 ( )
A.苹果、花生种子、鸡蛋清稀释液
B.西瓜汁、豆浆、花生种子
C.菠菜叶、豆浆、鲜肝提取液
D.梨、鸡蛋清稀释液、花生种子
例4[2025·陕西西安高一月考]某生物兴趣小组在野外发现一种组织颜色为白色的不知名野果,该小组把这些野果带回实验室欲鉴定其是否含有还原糖、脂肪和蛋白质,下列叙述正确的是 ( )
A.对该野果的切片进行脂肪鉴定时需要使用显微镜
B.若向该野果的组织样液中加入斐林试剂并水浴加热出现砖红色沉淀,说明该野果中含有葡萄糖
C.进行蛋白质的鉴定时双缩脲试剂A液和B液先混合再使用
D.还原糖鉴定实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶,长期备用第2章 组成细胞的分子
第1节 细胞中的元素和化合物
[1~10题,每题2分,共20分]
知识点一 组成细胞的元素和化合物
1.[2025·福建安溪高一月考] 下列有关组成生物体的化学元素的论述中,正确的是 ( )
A.细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要
B.人、动物和植物所含的化学元素的种类差异不大
C.组成活的生物体和细胞的化学元素中,碳元素的含量最多
D.不同生物体内各种化学元素的含量基本相同
2.[2025·山西太原高一月考] 科学家对从月球带回的岩石样本进行了分析,发现其中包含许多小型含水“玻璃珠”,这为寻找外太空的生命提供了新的希望。除此之外,月壤中也含有很多无机盐。关于生物体的元素组成,以下说法正确的是 ( )
A.生物体中可能含有无机环境中没有的元素
B.在生物体中含量少的微量元素可以被其他元素所代替
C.按含量的多少,可将组成生物体的元素分为必需元素和非必需元素
D.若寻找可能存在的类地球生命体系,应重点寻找含碳元素的分子
3.[教材P16“思考·讨论”改编] 如表是玉米和人体细胞的部分元素及含量(干重,质量分数),下列说法正确的是 ( )
元素 C O H N K Ca P Mg S
玉米 43.57 44.43 6.24 1.46 0.92 0.23 0.20 0.18 0.17
人 55.99 14.62 7.46 9.33 1.09 4.67 3.11 0.16 0.78
A.P、Mg、S等元素在玉米细胞中含量很少,属于微量元素
B.表中玉米细胞比人体细胞中含有的O较多是因为玉米细胞中含水更多
C.玉米细胞和人体细胞干重中含量最多的元素都是C
D.两种细胞中C、H、O、N这四种元素含量都很高,这与组成细胞的化合物有关
4.[2024·云南曲靖一中高一月考] 图甲是细胞中化合物含量的扇形图,图乙是细胞干重的元素含量的柱形图。下列说法不正确的是 ( )
A.若图甲表示细胞鲜重,则A、B化合物依次是水、蛋白质
B.图乙中a、b、c可依次表示人体细胞中含量占前三位的C、O、H
C.组成细胞的化学元素,在无机自然界中都可以找到,说明生物界与非生物界具有统一性
D.若图甲表示细胞完全脱水后的化合物含量,则A是蛋白质
5.下表为关于农作物A、B在相同土壤中N、P、K三种元素肥效实验的结果记录(“+”表示施肥,“-”表示未施肥)。据此结果得出的正确结论是 ( )
农作物A 农作物B
肥 料 成 分 N + - + + - + - + + -
P + - + - + + - + - +
K + - - + + + - - + +
产量 100 54 83 65 100 100 34 70 55 40
A.对农作物A来说,N不是其生长所必需的元素
B.对农作物B来说,三种元素中缺K最不利于其生长
C.农作物A可能是豆科植物,有其他获取N的途径
D.两种农作物对土壤中N、P、K的需求量基本相同
6.[2025·广东广州高一期中] 细胞生命活动所需要的物质,归根结底是从无机自然界中获取的。如图表示土壤中甲、乙两种元素浓度变化与某植物生长速率的关系,下列分析正确的是 ( )
A.组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在,且不同元素含量存在差别
B.当土壤中乙元素浓度为B时,施含乙元素的肥料最有利于该植物生长
C.由图可知,甲元素一定是该植物细胞中的微量元素,乙元素一定是大量元素
D.该植物对乙元素的需求大于甲元素,说明植物生长过程中乙元素更重要
知识点二 探究·实践—— 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
7.关于可溶性还原糖、蛋白质、脂肪的鉴定实验的叙述正确的是 ( )
A.甘蔗中含有较多的糖且近于白色,可用于进行可溶性还原糖的鉴定
B.脂肪检测实验中,显微镜视野中的着色小颗粒主要分布在花生子叶细胞外
C.可用双缩脲试剂检测鸡蛋清稀释液中的蛋白质
D.脂肪鉴定实验中要用蒸馏水洗去浮色后再在显微镜下观察花生子叶切片
8.某兴趣小组选用苏丹Ⅲ染液,使用显微镜检测和观察花生子叶中的脂肪,下列相关叙述正确的是( )
A.原理:脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成红色
B.步骤:切取子叶薄片→苏丹Ⅲ染液染色→洗去浮色→制片→观察
C.现象:花生子叶细胞中有被染成红色的颗粒
D.结论:脂肪是花生子叶细胞中含量最多的化合物9.[2024·江苏南京高一期末] 在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号试管中适量滴加斐林试剂,5、6号试管中滴加适量双缩脲试剂,摇匀。预期观察到的实验现象是 ( )
A.4号试管内呈砖红色,其余试管都呈蓝色
B.甲组和丙组的实验结果相同
C.1、3、5号试管内都呈蓝色
D.2、4、6号试管内都不是蓝色
10.[2025·广东惠州高一期中] 在一定条件下,斐林试剂可与葡萄糖反应生成砖红色沉淀,去除沉淀后的溶液蓝色变浅,测定其吸光值可用于计算葡萄糖含量。下表是用该方法检测不同样本的结果,下列叙述正确的是 ( )
样本 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
吸光值 0.616 0.606 0.595 0.583 0.571 0.564
葡萄糖含量/ (mg/mL) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
A.斐林试剂与样本混合后立即生成砖红色沉淀
B.去除沉淀后蓝色溶液的吸光值与葡萄糖含量呈正相关
C.若某样本的吸光值为0.578,则其葡萄糖含量大于0.4 mg/mL
D.在一定范围内,葡萄糖含量越高,反应液去除沉淀后蓝色越浅
11.(16分)[2025·安徽淮南高一月考] 做生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验时,需根据实验要求选择不同的实验材料,请根据表中所列各种材料回答下列问题。
柑橘 红桃 黑豆 黄豆 花生 种子 大米 苹果 血红 蛋白
(1)(2分)原理:根据生物组织中的有机物与某些化学试剂所产生的 反应,检测生物组织中某种有机物的存在。如将上表材料中的 制成匀浆,滴入碘液,则溶液变成蓝色。
(2)(5分)表中适合于鉴定可溶性还原糖的最理想材料是苹果,理由是该组织细胞 。鉴定试剂是 。若选了大米也出现了砖红色,可以说明什么问题 。
(3)(4分)表中适合于鉴定脂肪的最理想材料是 ,鉴定时需将材料切片,并制成临时装片。该过程要用到酒精,50%酒精的作用是 。将装片放在显微镜下观察,如果焦距已经调好,但发现有的地方清晰有的地方模糊,原因是 。
(4)(5分)表中适合于鉴定蛋白质的最理想材料是 。鉴定过程: 。只加4滴双缩脲试剂B液而不能过量的原因是 。 (共66张PPT)
第1节 细胞中的元素和化合物
任务一 组成细胞的元素和化合物
任务二 探究·实践——检测生物组织中的
糖类、脂肪和蛋白质
一、组成细胞的元素
1.生物界与无机自然界元素的统一性和差异性
(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，没
有一种化学元素为细胞所特有。
(2)______性：细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同。
差异
2.细胞中元素的种类
(1)种类：细胞中常见的化学元素有______种。
20多
大量元素:_______________________________等
微量元素:_________________________等
C、、、、、、、、
、、、、B、
(3)细胞中4种含量很高的元素是_____________，其原因与组成细胞
的________有关。
C、、、
化合物
(2)分类
(4)组成不同生物体细胞的元素种类__________，元素______相差很
大，如玉米细胞和人体细胞干重中含量由多到少的前四种元素分别
依次是_____________和_____________。
大体相同
含量
、C、、
C、、、
［技巧］谐音法记忆微量元素
铁猛碰新木桶
二、组成细胞的化合物
1.组成细胞的各种元素大多以________的形式存在。
化合物
2.组成细胞的化合物
____占：____________
_________：占
水
无机盐
(1)无机化合物
(2)
(3)活细胞内含量最多的化合物是____，含量最多的有机化合物是
________。占细胞干重最多的化合物或有机化合物是________。
蛋白质
糖类
核酸
水
蛋白质
蛋白质
三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1.实验原理
(1)还原糖检测：还原糖__________ 砖红色沉淀
(2)脂肪的检测：脂肪苏丹Ⅲ染液 ________
(3)蛋白质的检测：蛋白质____________ 紫色
斐林试剂
橘黄色
双缩脲试剂
2.试剂使用
斐林试剂:甲液和乙液______________后使用，且必须现配现用。
双缩脲试剂:先加入___________________，摇匀后再加入_________
_________。
等量混合均匀
双缩脲试剂A液
双缩脲试
剂B液4滴
(1)组成生物体的化学元素依据其作用不同可分为大量元素和微量元
素。( )
×
[解析] 大量元素和微量元素的划分依据是细胞中元素的含量。
(2)在人体活细胞中氢原子的数目最多。( )
√
(3)肌肉细胞中含量最多的化合物是水。( )
√
(4)蔗糖与斐林试剂混合经水浴加热后是无色的。( )
×
[解析] 非还原糖与斐林试剂混合经水浴加热后是蓝色的。
(5)检测脂肪时，需要用体积分数为 的酒精溶液洗去浮色。( )
√
(6)可用斐林试剂甲液和乙液、蒸馏水来检测葡萄糖和蛋白质。 ( )
√
任务一 组成细胞的元素和化合物
【资料1】 阅读教材P16~P17。
尝试构建无机自然界中的元素、组成细胞的元素、大量元素、微量
元素和4种含量较多的元素之间的包含关系:
[答案]
【资料2】 大豆种子在黑暗中萌发成幼苗，下表是大豆种子及幼苗
经过处理后测得的数据：
测量指标 处理方法 种子 幼苗
鲜重 直接称重 160 750
干重 138 116
灰分 2 2
(1)大豆种子中含有的微量元素有_________________等(写两种即可)，
大豆种子鲜重含量最多的化合物和含量最多的有机化合物分别是___
_________。
、(合理即可)
水、
蛋白质
(2)和种子相比，幼苗的鲜重有所增加，增加的物质主要是____，种
子燃烧后留下灰分，这些灰分代表的物质是________。
水
无机盐
例1 ［2025·黑龙江哈尔滨高一月
考］ 下图为元素在生物体内的含
量情况，下列说法不正确的是
( )
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.Ⅱ含量虽少，但却是生物体正常生命活动不可缺少的
C.Ⅱ和Ⅲ一旦缺乏可能会导致相应的病症
D.、、、、 属于大量元素
√
[解析] 组成生物体的各种化学元素，在无机自然界中都能找到，这
体现了生物界与非生物界具有统一性，A正确；微量元素含量虽少，
但却是生物体进行正常生命活动不可缺少的，B正确；大量元素和微
量元素均为必需元素，一旦缺乏可能会导致相应的病症，C正确；
属于微量元素，D错误。
［拓展］
1.元素的统一性和差异性
2.元素统一性和差异性产生的原因
(1)统一性产生的原因：生物体总是和外界进行物质交换，细胞生命
活动所需的物质是从无机自然界获取的。
(2)差异性产生的原因：生物体会选择性地从外界获取生命活动所需
的物质。
例2 ［2025·广东茂名高一期中］ 生
命的物质基础是组成细胞的元素和化
合物，下图中序号代表不同的化合物，
面积不同代表含量不同，其中Ⅰ和Ⅱ代
表两大类化合物。下列叙述正确的是
( )
A.若Ⅴ和分别代表蛋白质和脂质，则 代表核酸
B.细胞干重和鲜重中含量最多的化合物分别是Ⅴ和Ⅲ
C.医用生理盐水和糖溶液中的溶质分别是Ⅳ和Ⅴ
D.干旱地区生长的沙棘细胞中含量最多的化合物是Ⅴ
√
[解析] 细胞中无机化合物包括水和无
机盐，其中水含量最多，有机化合物
包括蛋白质、脂质、糖类和核酸等，
有机物中蛋白质含量最多，其次是脂
质。根据题图可知，Ⅰ和Ⅱ分别代表无
机化合物和有机化合物，Ⅴ代表蛋白质，若代表脂质，则 应代表糖
类和核酸，A错误；在细胞干重中含量最多的化合物是蛋白质(Ⅴ)，在细
胞鲜重中含量最多的化合物是水(Ⅲ)，B正确；医用生理盐水和糖溶液中
的溶质分别是 和葡萄糖，它们分
别属于Ⅳ(无机盐)、或 (糖类)，
而Ⅴ代表蛋白质，C错误；干旱地区
生长的沙棘细胞中含量最多的化合物
是Ⅲ(水)，D错误。
任务二 探究·实践——检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1.还原糖的检测
还原糖
白色或无色
梨匀浆
葡萄匀浆
砖红色沉淀
可溶性还原糖
［注意］常见的还原糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖。
脂肪
花生
子叶
苏丹Ⅲ
洗去浮色
低倍镜
橘黄
脂肪
2.脂肪的检测
3.蛋白质的检测
紫
蛋白质
4.注意事项
(1)选择实验材料时，一是要选富含需要鉴定的物质的材料，二是最
好选用白色或近于白色的材料，避免颜色干扰，影响实验结果。
(2)在蛋白质的鉴定实验中,如果用鸡蛋清作为实验材料,一定要稀释到
一定程度,否则,蛋清稀释液会粘在试管的内壁上,使反应不彻底,试管
也不易洗刷干净。
(3)可溶性还原糖的检测实验中所用到的斐林试剂应现配现用，防止
溶液由悬浊液变成沉淀，而无法发生反应。
(4)花生子叶切片中脂肪的观察需要用显微镜，若是脂肪样液的检测
和观察则不需要用显微镜。
(5)在还原糖、蛋白质的检测实验中,加入相应试剂之前要留出一部分
组织样液,以便与检测后的样液颜色进行对比,增强实验的说服力。
例3 ［2025·江西赣州高一月考］ 生物学实验中，实验材料的选择
很关键。鉴定可溶性还原糖、蛋白质、脂肪，所用实验材料均较合
理的一组是( )
A.苹果、花生种子、鸡蛋清稀释液
B.西瓜汁、豆浆、花生种子
C.菠菜叶、豆浆、鲜肝提取液
D.梨、鸡蛋清稀释液、花生种子
√
[解析] 苹果、梨有丰富的还原糖，宜用作鉴定可溶性还原糖的实验
材料，花生子叶中含有丰富的脂肪，宜用作鉴定脂肪的实验材料，
鸡蛋清、鲜肝提取液、豆浆中含有丰富的蛋白质，宜用作鉴定蛋白
质的实验材料，菠菜叶、西瓜汁均有颜色,不适宜作为可溶性还原糖
的鉴定材料，故A、B、C错误，D正确。
例4 ［2025·陕西西安高一月考］ 某生物兴趣小组在野外发现一种
组织颜色为白色的不知名野果，该小组把这些野果带回实验室欲鉴
定其是否含有还原糖、脂肪和蛋白质，下列叙述正确的是( )
A.对该野果的切片进行脂肪鉴定时需要使用显微镜
B.若向该野果的组织样液中加入斐林试剂并水浴加热出现砖红色沉
淀，说明该野果中含有葡萄糖
C.进行蛋白质的鉴定时双缩脲试剂A液和B液先混合再使用
D.还原糖鉴定实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶，长期备用
√
[解析] 若对该野果的切片进行脂肪鉴定，则需要使用显微镜，A正
确；若向该野果的组织样液中加入斐林试剂并水浴加热出现砖红色
沉淀，说明该野果中含有还原糖，但该还原糖不一定是葡萄糖，B错
误；用双缩脲试剂鉴定蛋白质时应先加A液再加B液，C错误；斐林
试剂应该现配现用，D错误。
［归纳］斐林试剂与双缩脲试剂的“五不同、一相同”
项目 斐林试剂 双缩脲试剂
五不同
检测物质 还原糖 蛋白质
使用方法 甲、乙两液等量混 合均匀使用 先加入A液，再加入B液
反应条件 不需要加热
项目 斐林试剂 双缩脲试剂
五不同 反应现象
一相同 续表
备用习题
1.下面是用于无土栽培番茄的一种培养液配方，下列说法不正确的
是( )
A.番茄汁不可以作为检测还原糖的材料
B.在该培养液配方中，Fe属于大量元素
C.水是番茄细胞含量最多的化合物
D.构成番茄植株的细胞中，含量最多的有机化合物是蛋白质
√
Ca(NO3)2 MgSO4 KH2PO4 KCl FeCl3 H2O
1.0g 0.25g 0.25g 0.12g 0.005g 1000mL
[解析] 番茄汁呈红色，会实验结果造成干扰，不能选择番茄汁作为
实验材料，A正确；Fe属于微量元素，B错误；构成番茄植株的细胞
中，含量最多的化合物是水，含量最多的有机化合物是蛋白质，C和
D正确。
2.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
下图所示。将不同成熟阶段的果实去皮并进行处理后检测，下列叙述
正确的是( )
A.将第10天的果实匀浆与碘液混合后会
不出现蓝色反应
B.若要鉴定第15天的果实中是否含有脂肪，可以用显微镜观察
C.将第15天的果实匀浆与斐林试剂混合后不需水浴加热即可出现砖红
色沉淀
D.将第25天的果实匀浆与双缩脲试剂混合后不会出现紫色反应
√
[解析] 第10天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；若要鉴定第15天的果实是否含有脂肪，经苏丹Ⅲ染液染
色后，可以用显微镜观察是否有橘黄色的脂肪颗粒，B正确；第15天
的果实匀浆中含还原糖，与斐林试剂混合后水浴加热会出现砖红色沉
淀，C错误；第25天的果实匀浆中存在蛋白质（如酶），与双缩脲试
剂混合后会出现紫色反应，D错误。
3.下列与实验有关的叙述，正确的是( )
A.脂肪鉴定：切取花生子叶薄片→染色→去浮色→制片→肉眼观察
B.还原糖鉴定：将斐林试剂甲液和乙液混合→滴加到苹果样液中→观察
C.蛋白质鉴定：向豆浆中先加入NaOH溶液，再滴入CuSO4溶液
D.番茄汁中含有丰富的葡萄糖和果糖，可用作还原糖鉴定的替代材料
√
[解析] 脂肪的鉴定：切取花生子叶薄片→染色→去浮色→制片→用显
微镜观察，A错误；还原糖鉴定：将斐林试剂甲液和乙液混合→滴加
到苹果样液中→水浴加热→观察，B错误；蛋白质鉴定：向豆浆中先
加入NaOH溶液，再滴入CuSO4溶液，无需加热，肉眼观察颜色变化，
C正确；番茄汁中含有葡萄糖和果糖，但是番茄汁本身有颜色，对颜
色鉴定的结果会产生干扰，不适合用作还原糖鉴定的替代材料，D错
误。
练习册
［1~10题，每题2分，共20分］
知识点一 组成细胞的元素和化合物
1.［2025·福建安溪高一月考］下列有关组成生物体的化学元素的论
述中，正确的是( )
A.细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要
B.人、动物和植物所含的化学元素的种类差异不大
C.组成活的生物体和细胞的化学元素中，碳元素的含量最多
D.不同生物体内各种化学元素的含量基本相同
√
[解析] 细胞中元素的含量不是衡量其重要性的指标，A错误；人、
动物与植物所含的化学元素的种类基本相同，B正确；组成活的生物
体和细胞的化学元素中，氧元素的含量(质量分数)最多，C错误；不
同生物体内化学元素的种类基本相同，含量相差很大，D错误。
2.［2025·山西太原高一月考］科学家对从月球带回的岩石样本进行
了分析，发现其中包含许多小型含水“玻璃珠”，这为寻找外太空的
生命提供了新的希望。除此之外，月壤中也含有很多无机盐。关于
生物体的元素组成，以下说法正确的是( )
A.生物体中可能含有无机环境中没有的元素
B.在生物体中含量少的微量元素可以被其他元素所代替
C.按含量的多少，可将组成生物体的元素分为必需元素和非必需元素
D.若寻找可能存在的类地球生命体系，应重点寻找含碳元素的分子
√
[解析] 组成生物体的元素都来自无机环境，生物体中不可能含有无
机环境中没有的元素，A错误；在生物体中，微量元素含量少，但每
一种微量元素都不能被其他元素所代替，B错误；按含量的多少，可
将组成生物体的元素分为大量元素和微量元素，C错误；在地球的生
命系统中，组成细胞的最基本的元素是碳元素，因此，若寻找可能
存在的类地球生命体系，应重点寻找含碳元素的分子，D正确。
3.［教材P16“思考·讨论”改编］如表是玉米和人体细胞的部分元素及
含量(干重，质量分数)，下列说法正确的是( )
元素 C
玉米 43.57 44.43 6.24 1.46 0.92 0.23 0.20 0.18 0.17
人 55.99 14.62 7.46 9.33 1.09 4.67 3.11 0.16 0.78
A.、、 等元素在玉米细胞中含量很少，属于微量元素
B.表中玉米细胞比人体细胞中含有的 较多是因为玉米细胞中含水更多
C.玉米细胞和人体细胞干重中含量最多的元素都是C
D.两种细胞中C、、、 这四种元素含量都很高，这与组成细胞的
化合物有关
√
[解析] 、、 均属于大量元素，A错误；表格中元素含量是干重
含量，干重情况下玉米细胞比人体细胞中含有的 多不是因为含水多，
而是与其所含化合物的种类和比例有关，B错误；由表可知，玉米细
胞干重中含量最多的元素是 ，人体细胞干重中含量最多的元素是C，
C错误；两种细胞中C、、、 这四种元素含量都很高，这与组成
细胞的化合物有关(如糖类和蛋白质等)，D正确。
4.［2024·云南曲靖一中高一月考］图
甲是细胞中化合物含量的扇形图，图
乙是细胞干重的元素含量的柱形图。
下列说法不正确的是( )
A.若图甲表示细胞鲜重，则A、B化合物依次是水、蛋白质
B.图乙中、、可依次表示人体细胞中含量占前三位的C、、
C.组成细胞的化学元素，在无机自然界中都可以找到，说明生物界
与非生物界具有统一性
D.若图甲表示细胞完全脱水后的化合物含量，则A是蛋白质
√
[解析] 细胞鲜重中含量最多的化合
物是水，其次是蛋白质，因此若图甲
表示细胞鲜重，则A、B化合物依次
是 和蛋白质，A正确；人体细胞干重中，含量占前三位的元素依次
是C、、 ，B错误；生物体内的元素在无机自然界都能找到，没有一
种是生物所特有的，这说明生物界与非生物界具有统一性，C正确；细
胞干重中含量最多的化合物是蛋白质，因此如果图甲表示完全脱水后的
化合物含量，则A是蛋白质，D正确。
5.下表为关于农作物A、B在相同土壤中、、 三种元素肥效实验
的结果记录(“ ”表示施肥,“-”表示未施肥)。据此结果得出的正确结
论是( )
农作物A 农作物B 肥料成分 - - - -
- - - -
- - - -
产量 100 54 83 65 100 100 34 70 55 40
A.对农作物A来说, 不是其生长所必需的元素
B.对农作物B来说,三种元素中缺 最不利于其生长
C.农作物A可能是豆科植物,有其他获取 的途径
D.两种农作物对土壤中、、 的需求量基本相同
[解析] C、、、 是组成生物体的基本元素,虽然不施加氮肥对农作
物A的产量没有影响，但并不能说明氮不是其生长所必需的元素,因为
农作物A可能为豆科植物，由根部根瘤菌固氮获得了氮,A错误,C正确;
通过对照可以看出,缺氮对农作物B的产量影响最大,B错误;两种农作物
的减产数据表明,两种农作物对、、 的需求量是不同的,D错误。
√
6.［2025·广东广州高一期中］细胞生命活动所需要的物质，归根结
底是从无机自然界中获取的。如图表示土壤中甲、乙两种元素浓度
变化与某植物生长速率的关系，下列分析正确的是( )
A.组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在，且不同元素含量存
在差别
B.当土壤中乙元素浓度为B时，施含
乙元素的肥料最有利于该植物生长
C.由图可知，甲元素一定是该植物细
胞中的微量元素，乙元素一定是大量元素
D.该植物对乙元素的需求大于甲元素，说明植物生长过程中乙元素更
重要
√
[解析] 组成细胞的元素绝大多数以化合物的
形式存在，且不同元素含量存在差别，A正确。
据图可知，土壤中乙元素浓度为A时，施一定
量含乙元素的肥料，植物的生长速率会快速增加；土壤中乙元素浓度为
B时施一定量含乙元素的肥料，植物的生长速率变化不大或可能降低，
B错误。据图可知，虽然该植物对甲元素的需求小于乙元素，但不能说
明甲元素一定是该植物细胞中的微量元素，乙元素一定是大量元素，
错误。据图可知，该植物对甲元素的需求小于乙元素，但不能说明植物
生长过程中乙元素更重要，D错误。
知识点二 探究·实践——检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
7.关于可溶性还原糖、蛋白质、脂肪的鉴定实验的叙述正确的是
( )
A.甘蔗中含有较多的糖且近于白色，可用于进行可溶性还原糖的鉴定
B.脂肪检测实验中，显微镜视野中的着色小颗粒主要分布在花生子
叶细胞外
C.可用双缩脲试剂检测鸡蛋清稀释液中的蛋白质
D.脂肪鉴定实验中要用蒸馏水洗去浮色后再在显微镜下观察花生子
叶切片
√
[解析] 甘蔗中富含的蔗糖是非还原糖，不可用于可溶性还原糖的鉴
定，A错误；脂肪检测实验中，显微镜视野中的着色小颗粒主要分布
在花生子叶细胞内，B错误；双缩脲试剂可用于检测蛋白质，C正确；
脂肪鉴定实验中要用体积分数为 的酒精溶液洗去浮色后再在显
微镜下观察花生子叶切片，D错误。
8.某兴趣小组选用苏丹Ⅲ染液，使用显微镜检测和观察花生子叶中的
脂肪，下列相关叙述正确的是( )
A.原理：脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成红色
B.步骤：切取子叶薄片 苏丹Ⅲ染液染色 洗去浮色 制片 观察
C.现象：花生子叶细胞中有被染成红色的颗粒
D.结论：脂肪是花生子叶细胞中含量最多的化合物
√
[解析] 脂肪鉴定原理：脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，A错误；
实验步骤：切取子叶薄片 苏丹Ⅲ染液染色 洗去浮色 制片
显微镜观察，B正确；现象：花生子叶细胞中有被染成橘黄色的颗粒，
C错误；结论应是花生子叶细胞中含有脂肪，D错误。
9.［2024·江苏南京高一期末］在1、3、5号试管中分别加入 蒸馏
水，2、4、6号试管中分别加入 发芽的小麦种子匀浆样液，然后
在 号试管中适量滴加斐林试剂，5、6号试管中滴加适量双缩脲
试剂，摇匀。预期观察到的实验现象是 ( )
A.4号试管内呈砖红色，其余试管都呈
蓝色
B.甲组和丙组的实验结果相同
C.1、3、5号试管内都呈蓝色
D.2、4、6号试管内都不是蓝色
√
[解析] 分析题意，1、3、5号试管中
分别加入 蒸馏水，斐林试剂和双
缩脲试剂的组成成分是硫酸铜和氢氧
化钠，铜离子呈现蓝色，因此1、3、5号试管中均呈蓝色；2、4号试管
加入发芽的小麦种子匀浆，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，因此加入斐林试剂后水浴加热条件下4号试管出现砖
红色沉淀，2号试管在室温条件下不出现砖红色沉淀，仍呈现蓝色，6号
试管加入发芽的小麦种子匀浆，小麦种子中含有蛋白质，加入双缩脲试
剂会呈现紫色反应，A、B、D错误，C正确。
10.［2025·广东惠州高一期中］在一定条件下，斐林试剂可与葡萄糖反应生
成砖红色沉淀，去除沉淀后的溶液蓝色变浅，测定其吸光值可用于计算葡
萄糖含量。下表是用该方法检测不同样本的结果,下列叙述正确的是 ( )
样本 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
吸光值 0.616 0.606 0.595 0.583 0.571 0.564
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
A.斐林试剂与样本混合后立即生成砖红色沉淀
B.去除沉淀后蓝色溶液的吸光值与葡萄糖含量呈正相关
C.若某样本的吸光值为，则其葡萄糖含量大于
D.在一定范围内,葡萄糖含量越高，反应液去除沉淀后蓝色越浅
√
[解析] 斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，二者作
用会产生砖红色沉淀，A错误；由表格数据可知，一定范围内，去除
沉淀后蓝色溶液的吸光值与葡萄糖含量呈负相关,B错误；由表格内
容可知，葡萄糖含量越高，吸光值越小，若某样本的吸光值为 ，
则其葡萄糖含量在 之间，C错误；在一定范围内，葡
萄糖含量越高，生成的砖红色沉淀(氧化亚铜)越多，反应液去除沉淀
后的溶液中游离的 越少，则蓝色越浅，D正确。
11.(16分)［2025·安徽淮南高一月考］ 做生物组织中可溶性还原糖、
脂肪、蛋白质的鉴定实验时，需根据实验要求选择不同的实验材料，
请根据表中所列各种材料回答下列问题。
柑橘 红桃 黑豆 黄豆 花生种子 大米 苹果 血红蛋白
(1)(2分)原理：根据生物组织中的有机物与某些化学试剂所产生的
______反应，检测生物组织中某种有机物的存在。如将上表材料中
的______制成匀浆，滴入碘液，则溶液变成蓝色。
颜色
大米
(2)(5分)表中适合于鉴定可溶性还原糖的最理想材料是苹果，理由是
该组织细胞____________________________。鉴定试剂是_________。
若选了大米也出现了砖红色，可以说明什么问题？____________
_______。
富含还原糖并且颜色接近白色
斐林试剂
大米中含有
还原糖
(3)(4分)表中适合于鉴定脂肪的最理想材料是__________，鉴定时需
将材料切片，并制成临时装片。该过程要用到酒精， 酒精的作
用是__________。将装片放在显微镜下观察，如果焦距已经调好，
但发现有的地方清晰有的地方模糊，原因是______________。
花生种子
洗去浮色
切片厚薄不均
(4)(5分)表中适合于鉴定蛋白质的最理想材料是______。鉴定过程：
___________________________________________________________
__________________________________________________。只加4滴
双缩脲试剂B液而不能过量的原因是____________________________
___________________________________。
黄豆
先向试管内注入组织样液；然后向试管内加入双缩脲试剂
A液，摇匀，再向试管内加入4滴双缩脲试剂B液，摇匀
双缩脲试剂B液含有，
过多，蓝色会掩盖反应产生的紫色
【预习梳理】
一、1.(2)差异 2.(1)20多 (2)C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo (3)C、H、O、N 化合物 (4)大体相同 含量 O、C、H、N C、O、N、H
二、1.化合物
2.(1)水 70%~90% 无机盐 (2)蛋白质 糖类 核酸 (3)水 蛋白质 蛋白质
三、1.(1)斐林试剂 (2)橘黄色 (3)双缩脲试剂
2.等量混合均匀 双缩脲试剂A液1 mL 双缩脲试剂B液4滴
【预习检测】
(1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)√ (6)√
【任务活动】
任务一
[资料1]
[资料2]
(1)Zn、Fe(合理即可) 水、蛋白质 (2)水 无机盐
反馈评价
例1 D 例2 B
任务二
1.还原糖 白色或无色 梨匀浆 葡萄匀浆 砖红色沉淀 可溶性还原糖
2.脂肪 花生子叶 苏丹Ⅲ 洗去浮色 50% 低倍镜 橘黄 脂肪
3.紫 蛋白质
反馈评价
例3 D 例4 A
【练习册】
1.B 2.D 3.D 4.B 5.C 6.A 7.C 8.B 9.C 10.D
11.(1)颜色 大米
(2)富含还原糖并且颜色接近白色 斐林试剂 大米中含有还原糖
(3)花生种子 洗去浮色 切片厚薄不均
(4)黄豆 先向试管内注入2 mL组织样液;然后向试管内加入1 mL双缩脲试剂A液,摇匀,再向试管内加入4滴双缩脲试剂B液,摇匀 双缩脲试剂B液含有Cu2+,Cu2+过多,蓝色会掩盖反应产生的紫色
