2025版新教材高考生物全程一輪總復習第一單元走近細胞及組成細胞的分子課堂互動探究案2細胞的物質(zhì)組成及有機物的鑒定學生用書

課堂互動探究案2細胞的物質(zhì)組成及有機物的鑒定高效課堂考點一組成細胞的元素和化合物任務(wù)驅(qū)動任務(wù)1填寫完整生物界和非生物界在元素種類和含量上的關(guān)系任務(wù)2完成組成細胞元素與化合物的相關(guān)推斷(1)依據(jù)特征元素推斷化合物的種類(2)依據(jù)代謝產(chǎn)物推斷化合物的元素組成代謝產(chǎn)物化合物元素組成實例CO2和H2OC、H、O糖類、________CO2、H2O和尿素C、H、O、N________(3)依據(jù)化合物中元素含量推斷氧化分解時放能多少？________________________________________________________________________任務(wù)3研析深化教材，析因推理歸納，提升學科素養(yǎng)現(xiàn)有無標簽的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶溶液各一瓶，可用雙縮脲試劑、斐林試劑和淀粉溶液將它們鑒定出來。用試劑將上述4種溶液初步鑒定如下，請?zhí)畛鋱D中①～⑤內(nèi)容。圖文智連1.推斷元素與化合物的四個“明確”2．各種化合物的組成元素化合物組成元素糖類C、H、O脂質(zhì)脂肪、固醇C、H、O磷脂C、H、O、N、P蛋白質(zhì)C、H、O、N(P、S等)核酸C、H、O、N、PATPC、H、O、N、P葉綠素C、H、O、N、Mg類胡蘿卜素胡蘿卜素C、H葉黃素C、H、O過程評價考向一組成化合物的元素考查1.[2024·福建廈門模擬預(yù)料]下列有關(guān)元素參加生命活動的敘述，錯誤的是()A．缺P會影響植物線粒體膜的結(jié)構(gòu)，進而影響有氧呼吸B．缺Fe會影響植物葉綠素的合成，進而影響光合作用C．缺I會影響人體甲狀腺激素的合成，進而影響細胞代謝D．K含量過低會影響靜息電位的大小，進而影響神經(jīng)系統(tǒng)的功能考向二依據(jù)元素組成推斷化合物的種類2.如圖表示不同化學元素所組成的化合物，以下說法錯誤的是()A．若①為某種大分子的組成單位，則①最可能是氨基酸B．若②是細胞中重要的儲能物質(zhì)，則②可能是脂肪C．若③為能儲存遺傳信息的大分子物質(zhì)，則③肯定是DNAD．若④主要是在動物肝臟和肌肉中合成的儲能物質(zhì)，則④是糖原考點二細胞中的水和無機鹽任務(wù)驅(qū)動任務(wù)1理清自由水與結(jié)合水比值和細胞代謝的關(guān)系(1)自由水/結(jié)合水比值與代謝、抗逆性的關(guān)系。比值高(2)細胞蒼老與水含量：蒼老的細胞內(nèi)水分含量________，細胞萎縮，體積減小。任務(wù)2歸納概括常考無機鹽的功能任務(wù)3研析深化教材，析因推理歸納，提升學科素養(yǎng)(1)【科學思維】(必修1P21)水分子是極性分子，水分子間以氫鍵相連，氫鍵易于斷裂和形成，使水具有較高的比熱容。結(jié)合“水分子之間靠氫鍵結(jié)合示意圖”回答問題：水為什么能成為細胞內(nèi)良好的溶劑呢？它又為什么具有支持生命的獨特性質(zhì)呢？________________________________________________________________________(2)【科學思維】(必修1P22“旁欄思索”拓展)攝入過多的食鹽會導致高血壓及其他心血管疾病，是否應(yīng)不攝入或過少攝入食鹽？請分析緣由。________________________________________________________________________(3)【科學探究】下圖是某同學設(shè)計試驗探究X是否屬于植物生長所必需的無機鹽的構(gòu)思，本試驗中采納甲組、乙組之間的空白比照，以及乙組中試驗前(無X)與試驗后(有X)之間的自身比照。據(jù)圖回答：①試驗中的自變量、因變量分別是________、________。②兩次比照中屬于試驗組的依次是________、________。③試驗培育過程中，須要不斷通入空氣(或不斷更換等量簇新培育液)，其目的是____________，由此可見，植物根細胞對無機鹽的汲取方式是____________。圖文智連缺鎂葉片失綠，嚴峻時葉片會干枯，脫落缺磷葉片有些會出現(xiàn)紅苗；嚴峻時葉片枯死脫落缺鉀葉片上出現(xiàn)褐色斑點或斑塊，嚴峻時葉片變?yōu)榧t棕色或干枯狀，壞死脫落師說突破1.生物體內(nèi)的水≠細胞內(nèi)的水。生物體內(nèi)的水除了存在于細胞內(nèi)以外，細胞與細胞之間也有，如動物體內(nèi)的細胞外液。2．無機鹽生理功能的驗證方法(1)比照組植物＋完全培育液→正常生長(2)試驗組植物＋缺X的完全培育液→正常生長?X不是必需無機鹽植物＋缺X的完全培育液→生長異常加入3．設(shè)計試驗時應(yīng)留意的事項(1)試驗中應(yīng)保證明驗材料的統(tǒng)一性，即材料的種類、生長狀況應(yīng)一樣等。(2)試驗組用只缺某種元素的完全培育液，比照組用完全培育液，不能用蒸餾水做比照。(3)試驗組加入X鹽的目的是進行二次比照，使試驗組前后比照(即自身比照)，以增加勸服力。過程評價考向一細胞中水的生理功能考查1.[2024·河南鶴壁市高三模擬]水是細胞中含量最多的化合物，下列相關(guān)敘述錯誤的是()A.質(zhì)壁分別時成熟植物細胞的吸水力會漸漸增大B.有氧呼吸第三階段[H]和O2在線粒體內(nèi)膜上產(chǎn)生水C．水分子進出細胞，取決于細胞內(nèi)外液體的濃度差D.水在生物體的很多化學反應(yīng)中充當溶劑和還原劑2．小麥是我國重要的糧食作物，小麥種子成熟過程中干物質(zhì)和水分的變更如圖所示，下列敘述正確的是()A．種子成熟過程中水分含量漸漸降低，種子的生命活動會短暫停止B．種子中水分削減的主要緣由是植物汲取的水分削減C．種子形成后，細胞中的自由水與結(jié)合水不會相互轉(zhuǎn)化D．種子成熟期間干物質(zhì)相對含量上升，水分的相對含量下降考向二無機鹽的功能分析及試驗驗證3.[經(jīng)典模擬]某農(nóng)場在田間試驗時發(fā)覺，小麥產(chǎn)量總是比鄰近的地塊低，技術(shù)員懷疑該農(nóng)田可能缺乏某種元素?，F(xiàn)將該農(nóng)田分成面積相等的5塊樣地，分別編為1～5號進行試驗。除施肥不同外，其他條件相同，結(jié)果如下圖所示。分析推斷該農(nóng)田最可能缺乏的元素是()A．KB．NC．PD．S考向三對水和無機鹽相關(guān)學問的綜合考查4．[2024·衡水冀州中學高三模擬]“紅豆生南國，春來發(fā)幾枝。愿君多采擷，此物最相思。”紅豆種子萌發(fā)過程中鮮重的變更曲線如圖所示，下列相關(guān)敘述，正確的是()A.階段Ⅲ中，種子的胚細胞內(nèi)水的主要存在形式是結(jié)合水B．紅豆種子萌發(fā)過程中，有機物總量增加C．階段Ⅰ到階段Ⅲ過程中細胞內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值增加D．階段Ⅰ和Ⅲ種子的鮮重明顯增加主要是種子汲取了土壤中的無機鹽等級考必考教材試驗——檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)任務(wù)驅(qū)動任務(wù)1試驗原理(連線)任務(wù)2補充完善試驗步驟1．還原糖的檢測2．脂肪的檢測方法一：花生種子勻漿＋3滴____________→________色。不運用顯微鏡。方法二：3．蛋白質(zhì)的檢測圖文智連尿素被加熱，則兩分子的尿素放出一分子氨而形成雙縮脲。雙縮脲在堿性環(huán)境中，能與硫酸銅結(jié)合成紫色的化合物，此反應(yīng)稱為雙縮脲反應(yīng)。蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑反應(yīng)原理1.試驗留意事項(1)非還原糖(如蔗糖)鑒定時，假如與斐林試劑混合，水浴加熱后的現(xiàn)象不是無色，而是淺藍色[Cu(OH)2的顏色]。(2)脂肪鑒定現(xiàn)象視察時：①若要視察被染色的脂肪顆粒，則運用顯微鏡。②若要通過溶液顏色變更，則不必運用顯微鏡。(3)蛋白質(zhì)鑒定時：①若用大豆作材料，必需提前浸泡。②若用蛋清液作材料，必需稀釋，防止其黏在試管內(nèi)壁上不易刷洗。2．試驗歸納(1)區(qū)分斐林試劑與雙縮脲試劑的“一同三不同”(2)三類有機物檢測在操作步驟上的“三個唯一”：①唯一須要加熱——還原糖的檢測，必需水浴加熱，不能用酒精燈干脆加熱。若不加熱，則無磚紅色沉淀出現(xiàn)。②唯一須要顯微鏡——脂肪的檢測。③唯一運用酒精——脂肪的鑒定，試驗用體積分數(shù)為50%的酒精洗去浮色。(3)試驗勝利的幾個關(guān)鍵點：①三個試驗中都不宜選取有顏色的材料，否則會干擾試驗結(jié)果的顏色變更。②脂肪鑒定的過程中滴加1～2滴體積分數(shù)為50%的酒精的目的是洗去浮色，緣由是蘇丹Ⅲ染液易溶于酒精。③物質(zhì)鑒定試驗一般不設(shè)置比照試驗，若需設(shè)置比照試驗，比照組應(yīng)加入成分已知的物質(zhì)，如驗證唾液淀粉酶是蛋白質(zhì)，比照組可加入稀釋的雞蛋清。④試驗中，在加相應(yīng)試劑之前要留出部分組織樣液，目的是作為比照，以便與鑒定后的樣液顏色作對比，增加試驗的勸服力。⑤鑒定還原糖時運用的斐林試劑要現(xiàn)配現(xiàn)用，因為斐林試劑很不穩(wěn)定，簡單產(chǎn)生藍色的Cu(OH)2沉淀，所以應(yīng)將甲液和乙液分別保存，運用時現(xiàn)配現(xiàn)用。⑥鑒定蛋白質(zhì)時，加入試劑B后，假如沒有產(chǎn)生紫色反應(yīng)，可能的緣由是：加入的雙縮脲試劑B過量，CuSO4在堿性溶液中生成大量的藍色CuOH2絮狀沉淀，會遮擋試驗中所產(chǎn)生的紫色，影響視察結(jié)果。⑦碘與碘液雖然只有一字之差，但其內(nèi)容相差甚遠(碘為單質(zhì)，碘液為將碘和碘化鉀按肯定比例溶于水形成的液體；檢驗是否存在淀粉時滴加的是碘液，與淀3．試驗材料的選取原則(1)凡是用到染色劑的試驗，一般都須要選擇無色材料。如檢測生物組織中糖類、脂肪、蛋白質(zhì)；視察細胞的有絲分裂和減數(shù)分裂。(2)在選擇試驗材料時，不僅要考慮材料本身顏色的影響，還要特殊留意材料中是否包含試驗對象，如甘蔗汁不能用來檢測還原糖，菠菜葉的表皮細胞不能用來視察葉綠體。(3)有的試驗材料必需是簇新的，放置時間不能過長。如蔗糖本身沒有還原性，但假如放置時間過長，蔗糖可能會被微生物分解，產(chǎn)生還原糖。過程評價考向一對試驗原理和操作的考查1.[2024·江蘇模擬預(yù)料]下列關(guān)于“可溶性還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)的鑒定”試驗的敘述，正確的是()A．常用梨、蘋果等組織樣液作為鑒定植物組織內(nèi)脂肪的試驗材料B．脂肪鑒定中視察花生子葉切片細胞間也可能出現(xiàn)橘黃色小顆粒C．鑒定蛋白質(zhì)時，先加入NaOH溶液供應(yīng)堿性環(huán)境，振蕩后再加入等量的CuSO4溶液D．上述三個試驗中全部剩余試劑都可以裝入棕色瓶內(nèi)，以便長期保存?zhèn)溆每枷蚨柚镔|(zhì)檢測，考查種子成熟和萌發(fā)中物質(zhì)的變更2.[廣東卷]油菜種子成熟過程中部分有機物的變更如圖所示。將不同成熟階段的種子制成勻漿后檢測，結(jié)果正確的是()選項取樣時間檢測試劑檢測結(jié)果A第10d斐林試劑不顯色B第20d雙縮脲試劑不顯色C第30d蘇丹Ⅲ染液橘黃色D第40d碘液藍色[題后歸納]種子成熟與萌發(fā)時有機物的變更(1)種子成熟時有機物的變更種子成熟時，小分子有機物合成大分子物質(zhì)，以便于儲存，主要養(yǎng)分物質(zhì)變更如下：①可溶性糖類→不溶性糖類(如淀粉)。②非蛋白質(zhì)氮→蛋白質(zhì)。③糖類→脂肪。(2)種子萌發(fā)時有機物的變更種子萌發(fā)時，儲存的大分子有機物在酶的作用下水解為小分子物質(zhì)，作為幼胚生長的養(yǎng)分物質(zhì)：①淀粉淀粉酶麥芽糖②蛋白質(zhì)蛋白酶、酚酞③脂肪脂肪酶課堂總結(jié)[網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)提升][長句應(yīng)答必備]1．大量元素、微量元素都是生物必需的元素，對于維持生物體生命活動都起著特別重要的作用。2．結(jié)合水是細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分；自由水是細胞內(nèi)的良好溶劑，參加生化反應(yīng)，為細胞供應(yīng)液體環(huán)境，運輸養(yǎng)分物質(zhì)和代謝廢物。3．無機鹽是細胞內(nèi)某些困難化合物的組成成分，維持細胞和生物體的正常生命活動，維持生物體的酸堿平衡和滲透壓。4．還原糖與斐林試劑發(fā)生作用且水浴加熱時生成磚紅色沉淀；脂肪可以被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色；蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生作用產(chǎn)生紫色反應(yīng)。歷屆真題[等級選考研考向]1．[2024·浙江6月]無機鹽是生物體的組成成分，對維持生命活動有重要作用。下列敘述錯誤的是()A．Mg2＋存在于葉綠體的類胡蘿卜素中B.HCOC．血液中Ca2＋含量過低，人體易出現(xiàn)肌肉抽搐D．適當補充I－，可預(yù)防缺碘引起的甲狀腺功能減退癥2．[2024·江蘇卷]下列關(guān)于細胞中無機化合物的敘述，正確的是()A．自由水是生化反應(yīng)的介質(zhì)，不干脆參加生化反應(yīng)B．結(jié)合水是細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分，主要存在于液泡中C．無機鹽參加維持細胞的酸堿平衡，不參加有機物的合成D．無機鹽多以離子形式存在，對維持生命活動有重要作用3．[海南卷]將水稻幼苗培育在含MgSO4的培育液中，一段時間后，發(fā)覺養(yǎng)分液中Mg2＋和SO4A．Mg2＋通過自由擴散進入根細胞B．MgSO4必需溶解在水中才能被根汲取C．根汲取的Mg2＋可以參加葉綠素的形成D．降低溫度會影響水稻根系對Mg2＋的汲取[國考真題研規(guī)律]4．[2024·全國甲卷]鈣在骨骼生長和肌肉收縮等過程中發(fā)揮重要作用。曬太陽有助于青少年骨骼生長，預(yù)防老年人骨質(zhì)疏松。下列敘述錯誤的是()A．細胞中有以無機離子形式存在的鈣B．人體內(nèi)Ca2＋可自由通過細胞膜的磷脂雙分子層C．適當補充維生素D可以促進腸道對鈣的汲取D．人體血液中鈣離子濃度過低易出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象5．[2024·全國乙卷]植物在生長發(fā)育過程中，須要不斷從環(huán)境中汲取水。下列有關(guān)植物體內(nèi)水的敘述，錯誤的是()A．根系汲取的水有利于植物保持固有姿態(tài)B．結(jié)合水是植物細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分C．細胞的有氧呼吸過程不消耗水但能產(chǎn)生水D．自由水和結(jié)合水比值的變更會影響細胞的代謝活動課堂互動探究案2考點一【任務(wù)驅(qū)動】任務(wù)1種類含量任務(wù)2(1)葉綠素核酸甲狀腺激素(2)脂肪蛋白質(zhì)(3)脂肪的含氫量多于糖類，因此等質(zhì)量的脂肪徹底氧化分解時所消耗的O2量多于糖類，釋放的能量也多于糖類。任務(wù)3答案：①稀蛋清、淀粉酶②葡萄糖、淀粉③斐林④葡萄糖⑤淀粉【過程評價】1．解析：有氧呼吸第三階段的場所為線粒體內(nèi)膜，且磷脂是組成線粒體內(nèi)膜的成分之一，而磷脂的組成元素為C、H、O、N、P，因此缺P會影響植物線粒體膜的結(jié)構(gòu)，進而影響有氧呼吸，A正確；Fe不參加構(gòu)成葉綠素，Mg參加構(gòu)成葉綠素，故缺Fe不會影響植物葉綠素的合成，B錯誤；I是合成甲狀腺激素的原料，因此缺I會影響人體甲狀腺激素的合成，進而影響細胞代謝，C正確；靜息電位產(chǎn)生的緣由是鉀離子外流，因此K含量過低會影響靜息電位的大小，進而影響神經(jīng)系統(tǒng)的功能，D正確。答案：B2．解析：由圖示可知，①的組成元素為C、H、O、N，若①為某種大分子的組成單位，則①最可能是蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸；②的組成元素只有C、H、O三種，若②是細胞中重要的儲能物質(zhì)，則②可能是脂肪；③的組成元素為C、H、O、N、P，若③是能儲存遺傳信息的大分子物質(zhì)，則其可能是DNA或RNA；④只含C、H、O三種元素，主要是在動物肝臟和肌肉中合成的儲能物質(zhì)，則④是肝糖原或肌糖原。答案：C考點二【任務(wù)驅(qū)動】任務(wù)1(1)旺盛弱強(2)削減任務(wù)2①ATP②核苷酸③ATP④葉綠素⑤甲狀腺激素⑥細胞外液⑦血紅素⑧細胞外液⑨細胞內(nèi)液任務(wù)3(1)提示：①水分子的空間結(jié)構(gòu)及電子的不對稱分布，使得水分子成為一個極性分子。帶有正電荷或負電荷的分子(或離子)都簡單與水結(jié)合，因此，水是良好的溶劑。②水分子具有氫鍵，氫鍵比較弱，易被破壞，只能維持極短時間，這樣氫鍵不斷地斷裂，又不斷地形成，使水在常溫下能夠維持液體狀態(tài)，具有流淌性。同時，由于氫鍵的存在，水具有較高的比熱容，這就意味著水的溫度相對不簡單發(fā)生變更，水的這種特性，對于維持生命系統(tǒng)的穩(wěn)定性特別重要。(2)提示：不是。NaCl在細胞的代謝中發(fā)揮重要的作用，長期獲得的食鹽量過少也有可能帶來危害，假如缺乏食鹽獲得有可能降低心臟功能，簡單引發(fā)低鈉血癥等。(3)答案：①元素X的有無植物的生長狀況②乙組乙組試驗后③為植物根細胞供應(yīng)O2主動運輸【過程評價】1．解析：成熟植物細胞質(zhì)壁分別時，由于細胞失水，所以其吸水力會漸漸增大，A正確；有氧呼吸第三階段氧氣與還原氫反應(yīng)生成水，發(fā)生的場所是線粒體內(nèi)膜，B正確；水分子跨膜運輸?shù)姆绞綖樽杂蓴U散，因此其進出細胞取決于細胞內(nèi)外液體的濃度差，C正確；水在生物體的很多化學反應(yīng)中充當溶劑和反應(yīng)物，但是不能作為還原劑，D錯誤。答案：D2．解析：小麥種子成熟過程中水分含量漸漸降低，種子的生命活動由代謝活躍狀態(tài)轉(zhuǎn)入休眠狀態(tài)，生命活動并未短暫停止，A錯誤；種子成熟過程中水分削減的緣由是生物體自身的調(diào)整，不是植物汲取的水分削減，B錯誤；種子形成之后，細胞中的自由水和結(jié)合水還是可以相互轉(zhuǎn)化的，C錯誤；據(jù)圖可知，種子成熟期間干物質(zhì)相對含量上升，水分的相對含量下降，D正確。答案：D3．解析：分析柱形圖可知，1號地施尿素，3號地施磷酸二氫銨，4號地施硫酸銨，與5號地不施肥料的小麥的產(chǎn)量無差異，說明該農(nóng)田產(chǎn)量較低的緣由不是缺乏N、P、S元素，2號地施磷酸二氫鉀，與5號地相比，小麥產(chǎn)量顯著增加，說明小麥產(chǎn)量增加與K、P元素親密相關(guān)，又知該農(nóng)田產(chǎn)量較低的緣由不是缺乏N、P、S元素，所以推斷該農(nóng)田最可能缺乏的元素是K元素。答案：A4．解析：自由水約占細胞內(nèi)全部水分的95%，胚細胞內(nèi)水的主要存在形式是自由水，A錯誤；紅豆種子萌發(fā)過程中，要進行細胞呼吸，消耗有機物，有機物總量削減，B錯誤；階段Ⅰ到階段Ⅲ過程中，細胞的代謝漸漸增加，結(jié)合水向自由水轉(zhuǎn)化，細胞內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值增加，C正確；階段Ⅰ和Ⅲ種子的鮮重明顯增加主要是種子汲取了土壤中的水分，D錯誤。答案：C等級考必考教材試驗【任務(wù)驅(qū)動】任務(wù)1任務(wù)21．磚紅色水浴2．蘇丹Ⅲ染液橘黃50%酒精3．紫色【過程評價】1．解析：梨、蘋果等組織樣液中含有豐富的還原糖，經(jīng)常作為鑒定還原糖的材料，A錯誤；切片時，被破壞的子葉細胞會釋放少量脂肪，用蘇丹Ⅲ染液染色，會視察花生子葉切片細胞間出現(xiàn)橘黃色小顆粒，B正確；鑒定蛋白質(zhì)時，先加入1mLNaOH溶液，振蕩后再加入CuSO4溶液4滴，C錯誤；斐林試劑和雙縮脲試劑均須要現(xiàn)配現(xiàn)用，D錯誤。答案：B2．解析：第10d有可溶性糖，不解除有還原糖的可能，故加入斐林試劑，水浴加熱后可能出現(xiàn)磚紅色沉淀；種子中肯定有蛋白質(zhì)，加入雙縮脲試劑后會出現(xiàn)紫色反應(yīng)；第30d種子中有脂肪，與蘇丹Ⅲ染液發(fā)生反應(yīng)，呈現(xiàn)橘黃色；第40d種子中無淀粉，加入碘液后不會呈現(xiàn)藍色。答案：C課堂總結(jié)網(wǎng)絡(luò)聚焦也許念①統(tǒng)一②差異③C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等④Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等⑤水⑥無機鹽歷屆真題分類集訓培素養(yǎng)1．解析：Mg2＋存在于葉綠體的葉綠素中，類胡蘿卜素不含Mg