人教版高中生物必修一第二章第1節(jié)《細胞中的元素和化合物》知識點歸納及習題

人教版高中生物必修一第二章第1節(jié)《細胞中的元素和化合物》知識點歸納及習題人教版高中生物必修一第二章第1節(jié)《細胞中的元素和化合物》知識點歸納及習題人教版高中生物必修一第二章第1節(jié)《細胞中的元素和化合物》知識點歸納及習題V:1.0精細整理，僅供參考人教版高中生物必修一第二章第1節(jié)《細胞中的元素和化合物》知識點歸納及習題日期：20xx年X月第二章組成細胞的分子細胞中的元素和化合物,知識點一、組成細胞的元素1．生物界與非生物界的統(tǒng)一性和差異性(1)生物界與非生物界具有統(tǒng)一性：組成細胞的化學元素，在無機自然界中都可以找到，沒有一種化學元素是細胞所特有的。(2)生物界與非生物界具有差異性：細胞與非生物相比，各種元素的相對含量大不相同。【提醒】統(tǒng)一性是從元素的種類看，差異性是從元素的含量看。2.各種元素的歸屬范圍、特點及作用。(1)歸屬范圍【注意】占人體鮮重最多的元素是O，占人體干重最多的元素是C。(2)特點：不同生物體內所含的化學元素的種類基本相同，但在不同生物體內同種元素的含量差別較大；同一生物體內的不同元素的含量也不相同。(3)作用：無論是大量元素還是微量元素都是生物體必需的，對維持生命活動具有重要作用。知識點二、組成細胞的化合物種類(1)無機化合物：水和無機鹽。(2)有機化合物：糖類、脂質、蛋白質和核酸。2.含量(1)含量最多的化合物是水。(2)含量僅次于水的化合物是蛋白質。(3)有機化合物中含量最多的是蛋白質。(4)占細胞干重最多的化合物是蛋白質。知識點三、檢測生物細胞中的糖類、脂肪和蛋白質1.注意事項,(1)還原糖的含量、生物細胞中有無色素是影響實驗結果和觀察的重要因素，因此要選擇還原糖含量高、細胞顏色較淺或近于白色的植物，如蘋果、梨、白蘿卜等。,(2)鑒定脂肪材料最好選擇富含脂肪的種子，如花生種子，取其子葉，但必須提前浸泡3～4h。,(3)鑒定蛋白質的實驗材料最好選擇富含蛋白質的生物細胞(或器官)，如大豆、雞蛋等。如用大豆可直接用豆?jié){作實驗材料；如用雞蛋要用蛋清，并注意稀釋，一般稀釋10倍以上，否則實驗后易粘附試管壁，不易清洗。,2.斐林試劑與雙縮脲試劑的比較,試劑名稱斐林試劑雙縮脲試劑鑒定原理還原糖中的醛基(－CHO)在加熱條件下能將Cu2＋還原成Cu＋，從而生成紅色的Cu2O沉淀雙縮脲在堿性溶液中能與Cu2＋結合成紫色絡合物，蛋白質分子中含有與雙縮脲結構相似的肽鍵,試劑濃度甲液：質量濃度為0.1g/mL的NaOH的溶液；乙液：質量濃度為0.05g/mL的CuSO4溶液A液：質量濃度為0.1g/mL的NaOH溶液；B液：質量濃度為0.01g/mL的CuSO4溶液使用方法甲液、乙液等量混合均勻后，再加入樣液先加入A液形成堿性環(huán)境后，再加B液使用條件加熱不加熱【例1】人們經常食用的牛、羊、豬等肉類和白菜、土豆等蔬菜，消化吸收后，其中的成分大多被轉化為人體自身的一部分，其根本原因是()A.組成生物體細胞的化學元素在無機自然界都能找到B.在不同生物的細胞內，組成它們的化學元素和化合物的種類大體相同C.組成生物體細胞的基本元素是碳D.不同生物的細胞內，組成它們的化學元素的含量大體相同易錯點提示誤認為組成細胞的化學元素是生命特有的。解析生物體總是不斷地和外界環(huán)境進行著物質轉換，有選擇地從自然界獲取各種物質來滿足自身的需要，不管相同生物還是不同生物，組成它們的細胞的化學元素和化合物種類大體是相同的，因此不同生物間可進行物質轉換。但是組成它們的各種元素的含量是不同的，因此分為大量元素和微量元素。組成生物體細胞的化學元素都來自無機自然界，因此組成生物體細胞的化學元素在無機自然界都能找到，據研究組成生物體細胞的基本元素是碳，即A、C兩項本身正確，但不符合題干所問。答案B認同生物界和非生物界的統(tǒng)一性。體會各種生物體的組成元素和化合物種類大體相同的特點?！纠?】生活在沙漠中的仙人掌細胞中含量最多的化合物是()A.蛋白質B．糖類C.水D．無機鹽易錯點提示本題考查組成細胞的化合物的種類及其含量。注意題干中的干擾因素：沙漠缺水。解析無論是生活在沙漠中，還是在海洋中，所有活細胞中含量最多的化合物都是水。蛋白質是細胞內含量最多的有機化合物，或者說是細胞干重中含量最多的化合物。答案C【例3】若以雞蛋蛋白液為材料進行蛋白質的鑒定實驗，發(fā)現蛋白液與雙縮脲試劑發(fā)生反應后會粘固在試管壁上。下列關于這一現象形成原因的描述中，正確的是()A.雞蛋蛋白液稀釋不夠，攪拌不勻B.只添加了雙縮脲試劑A，未添加雙縮脲試劑BC.雞蛋蛋白液不是合適的實驗材料D.蛋白液與雙縮脲試劑的反應時間不夠長解析本題考查蛋白質的鑒定實驗。此實驗的材料可用豆?jié){，如果沒有，也可用蛋白質稀釋液，如果蛋白液稀釋不夠，與雙縮脲試劑發(fā)生反應后會粘因在試管的內壁壘森嚴上，使反應不徹底，并且試管也容易刷洗干凈。答案A,1.保健品黃金搭檔組合維生素片中含鈣、鐵、鋅、硒等礦質元素，其中屬于組成生物體的大量元素的是()A．鈣B．鐵C．鋅D．硒,答案A解析大量元素有C、O、H、N、S、P、Ca、Mg、K等；微量元素有Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等。2.檢測生物細胞中還原糖、淀粉、蛋白質、脂肪所用的試劑依次是()①雙縮脲試劑②斐林試劑③稀碘液④蘇丹Ⅲ染液A.①②③④B．②①④③C.①③②④D．②③①④答案D解析明確各物質鑒定所用試劑。3.用不同的化學試劑可以鑒定不同物質的存在。用斐林試劑可以鑒定還原糖(葡萄糖、麥芽糖)的存在，用雙縮脲試劑可以鑒定蛋白質的存在。醫(yī)學上，可用這兩種試劑檢驗尿液輔助疾病診斷。請分析這兩種試劑能夠診斷的疾病應該是()A.糖尿病、腸炎B．胃炎、腎炎C.糖尿病、腎炎D．胃炎、腸炎答案C解析糖尿病患者尿中出現葡萄糖，可用斐林試劑鑒定；腎炎患者的尿中會出現蛋白質，可用雙縮脲試劑鑒定。4.培養(yǎng)植物所用的營養(yǎng)液配方很多，其中荷格倫特溶液中含有下列物質：(),KH2PO4KNO3Ca(NO3)2MgSO4H3BO3MnCl2ZnSO4H2MnO4,上述營養(yǎng)液中的大量元素有________，微量元素有____________。答案H、O、N、P、S、K、Ca、MgMn、Zn、Cu、B、Cl,5.根據“檢測生物細胞中的糖類、脂肪和蛋白質”實驗，回答下列問題：(1)鑒定成熟蘋果果肉中存在還原糖所用的試劑是________，該試劑與細胞內 還原糖發(fā)生作用，形成________沉淀，因此，可用該試劑檢驗糖尿病病人尿液中是否存在________。(2)鑒定花生子葉細胞中脂肪的實驗中，能將脂肪染成橘黃色的染液是________，用其染色時，要用酒精來沖洗浮色，這是因為__________________________。(3)鑒定黃豆細胞中存在蛋白質時，向細胞樣液中加入雙縮脲試劑A搖勻，再向樣液中加入雙縮脲試劑B搖勻。其中雙縮脲試劑B的量只有4滴，不能過量，為什么？,_________________________________________________________________。答案(1)斐林試劑磚紅色葡萄糖(2)蘇丹Ⅲ染液蘇丹Ⅲ能溶解在酒精中(3)過量的雙縮脲試劑B會與試劑A反應，使溶液呈藍色，會掩蓋生成的紫色知識點一、組成細胞的元素知識點一、組成細胞的元素1．C、H、N這3種化學元素在組成人體的化學成分中，質量分數共占73%左右，而這三種元素在巖石圈中，其質量分數還不到1%。這個事實說明()A.生物界與非生物界具有統(tǒng)一性B．生物界與非生物界具有差異性C．元素在自然界中都可以找到D．生物界具有特殊性答案B2．組成生物體最基本的元素是()A．CB．OC．HD．N答案A解析生物體內的有機物都是以碳為基本骨架構成的，這是碳的化學性質所決定的，碳是構成糖類、脂肪、蛋白質、核酸的必需元素，在所有的有機化合物中都有碳的存在，所以碳是最基本的元素。知識點二、組成細胞的化合物知識點二、組成細胞的化合物3．人的肝臟細胞中含量最多的有機物是()A．水B．蛋白質C、脂肪D．肝糖原答案B解析一般情況下，水占細胞鮮重最多，蛋白質其次；細胞中最多的有機物是蛋白質，蛋白質是構成細胞的基本物質，占細胞干重的一半以上。4．人體細胞內含量(占鮮重)最多的元素及細胞中含量最多的有機化合物分別是()A．O、蛋白質B．O、H2OC．C、蛋白質D．C、H2O答案Aeq\x(知識點三、檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質)5．下列關于實驗操作步驟的敘述中，正確的是()A．用于鑒定還原糖的斐林試劑甲液和乙液，可直接用于蛋白質的鑒定B．脂肪的鑒定需要用顯微鏡才能看到被染成橘黃色的顆粒C．鑒定還原糖時，要先加入斐林試劑甲液搖勻后再加入乙液D．用于鑒定蛋白質的雙縮脲試劑A液與B液要混合均勻后，再加入含樣品的試管中，且必須現用現配答案B解析本題考查學生的操作是否規(guī)范、正確，是否注意了不同鑒定實驗之間的差別。斐林試劑與雙縮脲試劑所用溶質相同，且所用氫氧化鈉溶液的濃度相同，但二者所用的硫酸銅的濃度不同。鑒定還原糖時，甲、乙液要現用現配，等量混合均勻后加入；而鑒定蛋白質時要先加A液，再加B液。還原糖、蛋白質的顏色反應是試劑與其發(fā)生化學反應的結果，是肉眼可見的；而脂肪的鑒定中，由于脂肪滴小且分散在細胞中，所以需要借助顯微鏡才能觀察到。6．在檢測生物細胞中還原糖、脂肪、蛋白質時，對實驗材料選擇的敘述，錯誤的是()A．甘蔗莖的薄壁細胞、甜菜的塊根等，都含有較多的糖且近于白色，因此可以用于還原糖的鑒定B．花生種子含脂肪多且子葉肥厚，是用于脂肪鑒定的理想材料C．大豆種子蛋白質含量高，是進行蛋白質鑒定的理想植物細胞材料D．雞蛋清含蛋白質多，是進行蛋白質鑒定的動物材料答案A解析本題考查學生是否理解本實驗的選材要求。選材時，首先要考慮生物細胞中待鑒定物質的含量，其次考慮是否對材料大小有特殊要求。B、C、D所選材料均是適宜的，A項中甘蔗、甜菜雖含糖多，但主要為蔗糖，而蔗糖為非還原糖，所以不能作為本實驗的材料。1．下列各組元素中，在生物體內都屬于大量元素的是()A．N、P、Cu、MnB．K、S、Cu、MgC．S、P、K、CaD．N、B、Ca、Mg答案C解析組成生物體的大量元素是C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg。考查本節(jié)知識點的時候，經常以這種形式考查同學們對大量元素和微量元素的識記程度。解答此類題目，最關鍵的是記清大量元素和微量元素的組成，微量元素除了書中列出來的，還有Cl元素。除了了解這些知識，還要知道最基本的元素是C，組成細胞的元素中C、H、O、N這四種元素的含量最多。細胞鮮重含量最多的元素是O，干重含量最多的元素是C。2．近日，小明的不良反應引起了父母的擔憂：感冒頻繁，口腔潰瘍反復發(fā)作，傷口不易愈合，食欲不振，免疫力低下。比起同齡兒童，小明身體偏矮，偏瘦。去醫(yī)院后，經檢查發(fā)現血清中鋅的含量過低。對上述材料的解釋，不正確的是()A．鋅是人體必需的化學元素B．鋅在人體的生長發(fā)育過程中的作用不容替代C．鋅是人體必需的微量元素D．鋅的作用極大，只要有鋅，人就能正常生長答案D解析這道題給我們一個情景，最終給我們點明是因為缺鋅造成的。我們知道Zn是微量元素，含量少但不能缺少。答案D的說法太絕對，因為生物體包含很多元素，并且功能各不相同。3．土壤缺硼時，植物會表現出一定的病癥，在有該病癥的植株葉面上噴施很少量的一定濃度的含硼溶液后，該病癥消失，這說明硼是植物體的()A．大量元素，必需元素B．大量元素，非必需元素C．微量元素，非必需元素D．微量元素，必需元素答案D解析缺少B時植株不能正常生長，補充后植株能正常生長，說明B是一種生物體的必需元素。又因題中交代“噴施很少量的一定濃度的含硼溶液”，故B是微量元素。4．下表是兩種生物干重中有關元素的質量分數(%)元素CHONPS生物甲43.576.2444.431.460.200.17生物乙55.997.4614.629.333.110.78根據上表，有人得出下面結論，正確的是()A．如果它們分別是動物和植物，則甲是動物，乙是植物B．等質量的細胞中，甲所含的熱量少于乙C．兩者體細胞中，乙的染色體和基因比甲多D．兩者的含水量比較，可推測甲比乙多答案B解析本題以細胞元素組成為核心命題點，考查了組成細胞的不同有機物所含元素不同及在分解時產生的能量和消耗的氧氣不同等知識，綜合考查分析表格、信息轉換的能力。解答過程：就動物與植物來說，動物中脂肪與蛋白質多，植物中糖類多，故甲是植物，乙是動物；等質量的脂肪與糖相比，脂肪分解釋放能量和需要氧比糖類多；甲為植物，乙為動物，等質量的甲與乙所含熱量為甲比乙少；從其元素上看，不可能說明二者染色體的多少；由于表示的是干重，無法確定二者的含水量。5．在細胞內含量極少，但對維持生命活動必不可少的元素有()A．Fe、Mn、Zn、MgB．Zn、Cu、Mg、CaC．Zn、Cu、B、MnD．Mg、Mn、Cu、Mo答案C解析組成生物體的大量元素和微量元素都是維持生命活動必不可少的，其中大量元素含量多，主要包括C、H、O、N、Mg、P、Ca、S、K；而微量元素含量少，主要包括Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo。6．將面團用紗布包裹在清水中搓洗，鑒定黏留在紗布上的黏稠物質和洗出的白漿所用的試劑分別是()A．碘液、蘇丹Ⅲ染液B．雙縮脲試劑、碘液C．斐林試劑、碘液D．碘液、斐林試劑答案B解析面團是由小麥種子碾碎所得，其主要成分為淀粉和蛋白質。在清水中搓洗后，黏在紗布上的物質主要是蛋白質，用雙縮脲試劑鑒定；洗出的白漿主要是淀粉，用碘液鑒定，故選B。7．在還原糖、脂肪、蛋白質的鑒定實驗中，最佳的一組實驗材料是()①甘蔗的莖②油菜籽③花生種子④梨⑤甜菜的塊根⑥豆?jié){⑦雞蛋清A．④②⑥B．⑤②⑦C．①②⑥D．④③⑥答案D解析注意題中“最佳”一詞。甘蔗的莖、甜菜的塊根中含量較多的是蔗糖，不是還原糖；油萊籽中雖含脂肪較多，但太小，操作不方便；雞蛋清也可做蛋白質鑒定，但需稀釋，若稀釋不夠，與雙縮脲試劑發(fā)生反應后會粘固在試管的內壁上，使反應不能徹底進行，并且試管也不容易刷洗干凈。8．在鑒定還原糖的實驗中，加入斐林試劑時必須要()A．先加入斐林試劑甲液，后加入乙液B．先加入斐林試劑乙液，后加入甲液C．將斐林試劑的甲液和乙液混合均勻后再加D．以上A、B、C三項操作方法都正確答案C解析斐林試劑的甲液是0.1g/mL的NaOH溶液，乙液是0.05g/mL的CuSO4溶液。只有將甲液與乙液混合后，才能生成淺藍色的Cu(OH)2沉淀。而還原糖與Cu(OH)2在加熱條件下，才能生成磚紅色的Cu2O沉淀，起到了鑒定還原糖的作用，因此應選C。9．斐林試劑鑒定時發(fā)生特定的顏色變化，其順序是()A.棕色→棕色→磚紅色B.淺藍色→淺藍色→棕色C.淺藍色→淺藍色→棕色D.綠色→綠色→無色答案A解析斐林試劑實質上就是Cu(OH)2溶液，所以加進去的時候是淺藍色，用水浴加熱的時候Cu(OH)2沉淀呈現棕色，繼續(xù)加熱后Cu(OH)2被還原成Cu2O，成為磚紅色沉淀。10．鑒定蛋白質時，事先留出一些黃豆細胞樣液，主要目的是()A．重復兩次B．與加入雙縮脲試劑后的顏色作對照C．再用于還原糖的鑒定D．失敗后還可以重做答案B解析做實驗的時候經常要用到對照，可以增強說服力。二、非選擇題11．下面是用于無土栽培的一種培養(yǎng)液配方，據表回答問題。Ca(NO3)21.0gKCl1.2gMgSO40.25gFeCl30.005gKH2PO40.25gH2O1000mL(1)該配方中屬于植物所需的大量元素是____________________，微量元素是____________。(2)該配方中組成細胞的基本元素是________。用該培養(yǎng)液栽培植物，組成生物體的最基本元素的來源是________。(3)如果用該培養(yǎng)液栽培番茄，該配方中明顯缺乏的微量元素是____________________。答案(1)H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Cl(2)H、O、N空氣中的CO2(3)Mn、Cu、Zn、B、Mo12．(1)問題提出：植物體沒有專門的脂肪細胞，但在花生、大豆、蓖麻等植物的種子中富含脂肪。有人提出植物體除種子外，其他部位如根尖細胞中是否也含有脂肪？有同學對此開展課題研究，假設你是其中一員，請根據課題研究要求，回答有關問題。

(2)探究課題：洋蔥的根尖細胞中是否含有脂肪。(3)實驗假設：_____________________________________________________________。(4)材料用具：新鮮洋蔥根尖、蘇丹Ⅲ染液、體積分數為50%的酒精溶液、蒸餾水、____________________、刀片、培養(yǎng)皿、鑷子、滴管等。(5)方法步驟①選取新鮮的洋蔥根尖并做徒手切片；選取2～3片最薄切片放置在載玻片的中央；②___________________________________________________________