新教材高中人教版生物必修一課件第2章第1節(jié)細胞中的元素和化合物

第2章組成細胞的分子第1節(jié)細胞中的元素和化合物必備知識·基礎練·題組一概念·結論速判1.基于細胞中的元素和化合物的理解,判斷下列說法的正誤:(1)大量元素和微量元素的劃分依據(jù)是其發(fā)揮生理作用的大小。()分析:大量元素和微量元素是根據(jù)細胞中含量的多少劃分的?！?2)玉米細胞和人體細胞中含量較多的元素均為C、H、O、N。()(3)不同生物組織的細胞中所含化合物的種類和含量是有差別的。()(4)細胞內(nèi)含量最多的化合物是蛋白質(zhì)。()分析:細胞內(nèi)含量最多的化合物是水,含量最多的有機化合物是蛋白質(zhì)。(5)糖類中的還原糖與斐林試劑混合后無須加熱即可出現(xiàn)磚紅色沉淀。()分析:還原糖與斐林試劑需水浴加熱才能出現(xiàn)磚紅色沉淀。(6)蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑會產(chǎn)生紫色反應,脂肪可以被蘇丹Ⅲ染液染成紅色。()分析:脂肪可以被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色?！獭獭痢痢痢ゎ}組二

組成細胞的元素和化合物2.生活在缺水的沙漠環(huán)境中的仙人掌細胞中,含量最多的元素和化合物分別是(

)和水和水和蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)【解析】選A。細胞中含量最多的化合物是水,而水中氧元素含量最多,故選A。3.(2021·綿陽高一檢測)西湖龍井屬于綠茶,為中國十大名茶之一。下列關于西湖龍井的敘述,錯誤的是(

)A.其細胞中常見的化學元素有20多種B.新鮮茶葉的細胞中既有大量元素,也有微量元素C.制好的成品茶中C、O、Ca、P四種元素的含量最多D.制好的成品茶中含有蛋白質(zhì)和無機鹽等物質(zhì)【解析】選C。組成生物體細胞常見的化學元素有20多種,根據(jù)含量分為大量元素和微量元素,A正確;細胞中既有大量元素又有微量元素,新鮮茶葉的細胞中含有大量元素,也含有微量元素,B正確;制好的成品茶中C、O、N、H這四種元素的含量最多,C錯誤;制好的成品茶中含有有機物(如蛋白質(zhì)、核酸)和無機物(如無機鹽),D正確。4.(2021·太原高一檢測)如圖表示脂肪肝患者肝臟細胞中四種化合物的相對含量,正確的是(

)【解析】選A。水是細胞內(nèi)含量最多的化合物,蛋白質(zhì)是含量最多的有機化合物。根據(jù)這兩點判斷A符合題意?！ゎ}組三檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)5.某同學對一待測物質(zhì)進行如下實驗,假設實驗步驟均正確,其進行的實驗及觀察到的現(xiàn)象如表所示。那么他檢測的物質(zhì)及試劑A分別是(

)A.雞蛋清碘液B.劣質(zhì)奶粉碘液C.雞蛋清斐林試劑 D.劣質(zhì)奶粉斐林試劑【解析】選D。分析可知,待測的物質(zhì)是雞蛋清或劣質(zhì)奶粉。劣質(zhì)奶粉中含有蛋白質(zhì)、淀粉、蔗糖等,雞蛋清中含有蛋白質(zhì),由試劑B結果呈藍色可看出,檢測的物質(zhì)是劣質(zhì)奶粉,其中含有淀粉,試劑B是碘液。無磚紅色沉淀出現(xiàn)說明劣質(zhì)奶粉中不含有還原糖,試劑A是斐林試劑。6.根據(jù)“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”的實驗,回答下列問題:(1)檢測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(nèi)還原糖發(fā)生作用,生成________色沉淀。

(2)一般選用蘋果、梨等作為還原糖檢測的生物材料,原因是①______________________________________________________________;

②______________________________________________________________。

(3)檢測花生子葉中存在脂肪的實驗中,能將脂肪染成橘黃色的染液是________,染色時,需使用體積分數(shù)為________的酒精溶液洗去浮色。

(4)檢測黃豆組織中存在蛋白質(zhì)時,向組織樣液中加入雙縮脲試劑的正確方法是_____________________________________________________________,

現(xiàn)象是___________________________________________________________。

【解析】(1)檢測還原糖用斐林試劑,該試劑與細胞內(nèi)還原糖發(fā)生作用,生成磚紅色沉淀。(2)由于梨和蘋果的還原糖含量高,并且組織顏色較淺或近于白色,因此一般選用蘋果、梨等作為還原糖檢測的生物材料。(3)檢測花生子葉中存在脂肪的實驗中,蘇丹Ⅲ染液能將脂肪染成橘黃色,用其染色時,要用體積分數(shù)為50%的酒精溶液洗去浮色。(4)檢測黃豆組織中存在蛋白質(zhì)時,向組織樣液中加入雙縮脲試劑的正確方法是先加A液1mL,搖勻,再加B液4滴,搖勻,現(xiàn)象是發(fā)生紫色反應。答案:(1)斐林試劑磚紅(2)①還原糖含量高②組織顏色較淺或近于白色(3)蘇丹Ⅲ染液50%(4)先加A液1mL,搖勻,再加B液4滴,搖勻發(fā)生紫色反應【典圖速填】答案速填:

①_________;②_________;③___________;④_________;⑤_______。

大量微量蛋白質(zhì)脂質(zhì)水關鍵能力·綜合練一、選擇題(共8題,每題3分,共24分)1.下列關于細胞中的元素的敘述,正確的是(

)A.原核生物細胞內(nèi)含微量元素,真核生物細胞內(nèi)不含微量元素B.微量元素是細胞中含量很少,作用微小的元素C.不同種類的細胞其組成元素含量基本相同,但種類往往有一定差異D.細胞中含量較多的元素是C、H、O、N,其中占細胞鮮重最多的元素是O【解析】選D。原核生物和真核生物體內(nèi)都含有微量元素,A錯誤;微量元素在生物體內(nèi)含量很少,但作用很大,B錯誤;人、動物與植物所含的化學元素的種類大體相同,但含量差異很大,C錯誤;細胞中含量較多的元素是C、H、O、N,細胞鮮重中水的含量最多,所以細胞鮮重中含量最多的元素是O,D正確?！窘馕觥窟xA。甲地塊添加了N元素(尿素),乙地塊添加了P、K元素,丙地塊添加了P、N元素,丁地塊添加了S、N元素,但與戊地塊(對照組)比較,只有乙地塊產(chǎn)量有明顯增加,故得出該農(nóng)田最可能缺少的元素是K。

3.(2021·深圳高一檢測)下列有關細胞中的元素和化合物的敘述,不正確的是(

)A.細胞中不存在無機自然界沒有的特殊化學元素B.地殼和細胞中的元素在含量上能體現(xiàn)生物界和無機自然界的差異性C.微量元素Mg在細胞中含量很低,但對細胞生命活動具有重要作用D.組成細胞的元素中C、H、O、N四種元素含量很高,其原因與組成細胞的化合物有關【解析】選C。組成細胞的化學元素,在無機自然界中都可以找到,細胞中不存在無機自然界沒有的特殊化學元素,A正確;組成地殼和組成細胞的元素在含量上的不同,體現(xiàn)了生物界和無機自然界的差異性,B正確;Mg是大量元素,C錯誤;組成細胞的元素中,C、H、O、N這四種元素的含量最多,為基本元素,其原因與組成細胞的化合物有關,D正確。

【方法規(guī)律】元素的統(tǒng)一性和差異性的體現(xiàn)4.(2021·合肥高一檢測)如圖是組成人體細胞的主要元素所占比例,下列敘述錯誤的是(

)A.圖中所示為細胞鮮重中元素的比重B.圖中含有的元素在非生物界也可以找到C.細胞失去大部分水分后,碳元素所占比例最大D.氧元素含量最多,所以氧最重要【解析】選D。氧元素含量最高,故圖中數(shù)據(jù)是該元素占細胞鮮重百分比,A正確;圖中含有的元素在非生物界也可以找到,這體現(xiàn)了生物界和非生物界的統(tǒng)一性,B正確;細胞失去大部分水分后,碳元素所占比例最大,C正確;氧元素的含量與其重要程度沒有必然聯(lián)系,D錯誤。

【誤區(qū)警示】辨析大量元素和微量元素(1)細胞中的化學元素中,含量較多的稱為大量元素,如C、H、O、Mg、Ca、S、N、P、K等;(2)含量較少的稱為微量元素,如B、Zn、Cu、Fe、Mo、Mn等。微量元素含量較少,并不意味著它們不重要。5.(2021·北京高一檢測)科學家在利用無土栽培法培養(yǎng)一些名貴的花卉時,培養(yǎng)液中添加了多種必需化學元素,其配方如表所示。其中植物根細胞吸收量最少的離子是(

)2+2+ D.【解析】選C。Zn屬于微量元素,細胞中含量很少;Ca、S、P、H、O屬于大量元素,細胞中含量較多,所以選項中的四種離子中花卉根細胞吸收最少的是Zn2+。6.在1、3、5號試管中分別加入2mL蒸餾水,2、4、6號試管中分別加入2mL發(fā)芽的小麥種子勻漿樣液,然后在1～4號試管中適量滴加斐林試劑,5、6號試管中合理滴加雙縮脲試劑,搖勻。如圖所示,有關實驗現(xiàn)象的描述正確的是(

)A.所有試管中只有1、5號呈藍色組實驗中甲組和乙組的實驗結果相同號試管內(nèi)呈磚紅色,其余試管內(nèi)都呈藍色號試管內(nèi)呈磚紅色,6號試管內(nèi)呈紫色【解析】選D。發(fā)芽小麥種子勻漿中含有還原糖和蛋白質(zhì)等物質(zhì),還原糖和斐林試劑在水浴加熱條件下反應生成磚紅色沉淀,而蛋白質(zhì)和雙縮脲試劑反應呈紫色,不能發(fā)生反應的試管中則呈現(xiàn)出斐林試劑或雙縮脲試劑原本的顏色,即藍色,因此試管1、2、3、5號內(nèi)呈藍色,4號內(nèi)呈磚紅色,6號內(nèi)呈紫色,D正確。7.(多選)(2021·江門高一檢測)碘在人體內(nèi)含量極少,但其生理功能是其他元素不能替代的,碘缺乏是目前已知導致人類智力障礙的原因之一。食物中缺乏碘會造成一定的心理緊張,導致精神狀態(tài)不良。經(jīng)常食用含碘的食物有助于消除緊張、幫助睡眠。下列敘述正確的是(

)A.碘是人體生長發(fā)育所必需的一種微量元素B.組成人體的碘元素在無機自然界中也能找到C.只要有了碘,人體就能正常生長發(fā)育D.人體雖然對碘的需要量很少,但碘的作用不可用其他元素代替【解析】選A、B、D。碘是合成甲狀腺激素的主要元素,是人體必需的一種微量元素,A正確;組成生物體的碘元素在無機環(huán)境中都能找到,B正確;人體生長發(fā)育需要多種元素參與,缺少任何一種元素都不能正常生長,C錯誤;由題干可知,碘在人體內(nèi)含量極少,但其生理功能是其他元素所替代不了的,D正確。8.(多選)下列有關“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”實驗的敘述,錯誤的是(

)A.雙縮脲試劑的A液和B液可直接用于還原糖的檢測B.脂肪檢測中,用體積分數(shù)為50%的酒精溶液提取花生子葉中的脂肪顆粒C.斐林試劑檢測還原糖時,甲液和乙液等量混合均勻后再加入D.甘蔗含糖豐富且無色,是檢測還原糖的理想材料【解析】選A、B、D。在檢測蛋白質(zhì)時,雙縮脲試劑的A液和B液不可直接用于還原糖的檢測,A錯誤;在脂肪檢測中,用體積分數(shù)為50%的酒精溶液洗去浮色,B錯誤;斐林試劑檢測還原糖時,甲液和乙液等量混合均勻后再加入,C正確;甘蔗含有豐富的蔗糖,但蔗糖不屬于還原糖,D錯誤。二、非選擇題(共2題,共26分)9.(12分)(2021·徐州高一檢測)某同學分別按如表進行三組實驗:將上述各組實驗材料按表中實驗條件進行相關處理后,將A組制成臨時裝片,放在顯微鏡下觀察,分析回答:(1)進行A組實驗時,使用酒精的作用是________。其中,實驗所觀察的被蘇丹Ⅲ染液著色的顆粒是______(物質(zhì)),小顆粒的顏色是________。

(2)B組實驗中,組織樣液中出現(xiàn)的現(xiàn)象是________,使用斐林試劑時應注意甲液和乙液要________使用,現(xiàn)配現(xiàn)用。若將蘋果勻漿換成蔗糖(非還原糖)溶液,并按正確操作做上述B組實驗,結果是溶液顏色呈現(xiàn)______________色。

(3)在C組實驗中,豆?jié){中富含蛋白質(zhì),檢驗蛋白質(zhì)的試劑是________,反應時________(填“需要”或“不需要”)水浴加熱。

【解析】(1)檢測脂肪實驗中,體積分數(shù)為50%的酒精溶液的作用是洗去浮色。脂肪可被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色小顆粒。(2)檢測還原糖實驗中,在水浴加熱的條件下,斐林試劑可與還原糖反應生成磚紅色沉淀;使用斐林試劑檢測還原糖時,需要將甲液與乙液等量混合后使用,且需要現(xiàn)配現(xiàn)用。蔗糖不是還原糖,用斐林試劑檢測時,不會出現(xiàn)顏色變化,呈現(xiàn)出的是斐林試劑本身的藍色。(3)雙縮脲試劑可與蛋白質(zhì)發(fā)生紫色反應,用雙縮脲試劑檢測蛋白質(zhì)時,不需要水浴加熱,可直接觀察實驗現(xiàn)象。答案:(1)洗去浮色脂肪橘黃色(2)磚紅色沉淀等量混合均勻藍(3)雙縮脲試劑不需要

【歸納總結】斐林試劑和雙縮脲試劑的“一同三不同”10.(14分)(教材資料改編)C、H、O、N、P、S在玉米細胞(干)和人細胞(干)以及活細胞中的含量(%)如表,請分析回答下列問題。(1)玉米細胞(干)和人細胞(干)中含量最多的化合物是________。以上元素在活細胞中含量明顯比在人細胞(干)中含量多的是O和H,發(fā)生差異的原因是活細胞中的各種化合物中含量最多的是________。

(2)由表中數(shù)據(jù)可以看出,在玉米細胞(干)中所占比例明顯高于人細胞(干)的元素是________,發(fā)生這種差異的一個主要原因是組成玉米細胞的化合物中______較多。

(3)農(nóng)作物吸收N元素的主要形式有銨態(tài)氮()和硝態(tài)氮()。已知作物甲對同一種營養(yǎng)液(以NH4NO3為唯一氮源)中和的吸收具有偏好性(和同時存在時,對一種離子的吸收量大于另一種)。請設計實驗對這種偏好性進行驗證,要求簡要寫出實驗思路、預期結果和結論。___________________________________________________________________________________________________________________________________。

【解析】(1)玉米細胞(干)和人細胞(干)中含量最多的化合物是蛋白質(zhì)。由表中數(shù)據(jù)可知,在活細胞中含量明顯比人細胞(干)含量多的是O和H,這兩種元素在人體細胞中主要存在于水中,活細胞中的各種化合物中含量最多的是水。(2)與人體細胞相比,玉米中糖類(淀粉和纖維素)較多,玉米細胞(干)中所占比例明顯高于人細胞(干)的元素是O。(3)要驗證作物甲對和吸收具有偏好性,可以把甲放在以NH4NO3為唯一氮源的培養(yǎng)液中進行培養(yǎng),通過測定培養(yǎng)前后銨態(tài)氮和硝態(tài)氮的含量變化即可得出結論。因此實驗思路為:配制營養(yǎng)液(以NH4NO3為唯一氮源),用該營養(yǎng)液培養(yǎng)作物甲,一段時間后,檢測營養(yǎng)液中和剩余量?？捎眉僭O法推理,假設作物甲偏好吸收,則營養(yǎng)液中的剩余量較少;假設作物甲偏好吸收,則營養(yǎng)液中的剩余量較少。因此,預期結果和結論為:若營養(yǎng)液中剩余量小于剩余量,則說明作物甲偏好吸收;若營養(yǎng)液剩余量小于剩余量,則說明作物甲偏好吸收。答案:(1)蛋白質(zhì)水(2)O糖類(3)實驗思路:配制營養(yǎng)液(以NH4NO3為唯一氮源),用該營養(yǎng)液培養(yǎng)作物甲,一段時間后,檢測營養(yǎng)液中和剩余量。預期結果和結論:若營養(yǎng)液中