第02講細(xì)胞中的元素和化合物

目錄

01考情解碼?考點(diǎn)定標(biāo)..............................

02體系構(gòu)建?思維領(lǐng)航...............................................3

03考點(diǎn)突破-考向探究...............................................3

考點(diǎn)一組成細(xì)胞的元素和化合物..................................................3

知識點(diǎn)1組成細(xì)胞的元素.......................................................3

知識點(diǎn)2組成細(xì)胞的化合物.....................................................4

考向分析組成細(xì)胞的元素和化合物..............................................4

5

知識點(diǎn)1細(xì)胞中的水...........................................................5

知識點(diǎn)2細(xì)胞中的無機(jī)鹽.......................................................6

衣重難點(diǎn)透析水與細(xì)胞代謝的全面解析

考向1細(xì)胞中水的特點(diǎn)與功能..................................................8

考向2無機(jī)鹽的功能及相關(guān)實(shí)驗................................................9

考點(diǎn)三檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì).....................................11

知識點(diǎn)1還原糖的檢測........................................................11

知識點(diǎn)2脂肪的檢測..........................................................12

知識點(diǎn)3蛋白質(zhì)的檢測........................................................12

考向還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)的檢測.............................................14

04真題感知?命題洞見（含2025年高考真題）.........................16

05學(xué)以致用-能力提升..............................................18

一、教材知識鏈接.................................................................18

二、教材深挖拓展.................................................................18

三、無機(jī)鹽功能的驗證.............................................................19

01

考情解碼?考點(diǎn)定標(biāo)

考點(diǎn)要求考查形式2025年2024年2023年

細(xì)胞中的元素和因選擇題

\重慶-T2,2分湖南卷T1,2分

化合物□非選擇題

因選擇題安徽卷，T9,2分福建卷，T2,2分

水和無機(jī)鹽湖南卷T5,2分

□非選擇題浙江1月卷，T2,2分海南卷，T4,2分

檢測生物組織中黑吉遼蒙卷，Tll,2分

因選擇題江蘇卷，T3,2分

的糖類、脂肪和浙江1月卷，T25,15重慶卷，T7,2分

因非選擇題北京卷，T14,2分

蛋白質(zhì)分

考情分析：

1.從命題題型和內(nèi)容上看，高考命題不多，試題以選擇題為主，題目容易，主要從以下幾方面考查：組成

細(xì)胞的四種有機(jī)物及相關(guān)實(shí)驗、組成細(xì)胞的無機(jī)物。

2.從命題思路上看，試題情境主要選自大學(xué)教材中的相關(guān)知識，要求學(xué)生在題干信息提取加工的基礎(chǔ)上，

結(jié)合教材原型知識進(jìn)行作答，通常是考查學(xué)生已學(xué)知識在新情境中的遷移應(yīng)用。核心素養(yǎng)的考查主要是生

命觀念和科學(xué)思維的考查，引導(dǎo)學(xué)生用模型認(rèn)知與建構(gòu)等科學(xué)思維深入理解相關(guān)概念，形成結(jié)構(gòu)與功能等

生命觀念。

復(fù)習(xí)目標(biāo)：

1.說出細(xì)胞主要由C、H、0、N、P、S等元素構(gòu)成。

2.通過比較自由水和結(jié)合水在生物體內(nèi)的含量及作用，形成“生命活動都離不開水”的觀念。（生命觀念）

3.運(yùn)用歸納與概括的思維方法，探討組成細(xì)胞的化學(xué)元素的種類和含量，總結(jié)水和無機(jī)鹽的種類和作用。

（科學(xué)思維）

4.通過檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)實(shí)驗，掌握檢測原理和方法。（科學(xué)探究）

02

體系構(gòu)建?思維領(lǐng)航

試劑：斐林試劑

還原糖的鑒定

現(xiàn)象：磚紅色沉淀

試劑：雙縮服試劑

蛋白質(zhì)的鑒定

現(xiàn)象：紫色物質(zhì)鑒定實(shí)驗

試劑：蘇丹川染液

基本元素c、H、0、Ni

唯一需要使用顯微鏡脂肪的鑒定大量元素_________

細(xì)胞中的元素和化最基本兀素C必需元素

現(xiàn)象：橘黃色

合物

微量元素Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo

相互轉(zhuǎn)化結(jié)合水水

無機(jī)物細(xì)胞中的化合物

主要是離子存在形式

主要是主動運(yùn)輸吸收方式無機(jī)鹽

03

考點(diǎn)突破?考向探究

考點(diǎn)一組成細(xì)胞的元素和化合物

?知識夯基

知識點(diǎn)1組成細(xì)胞的元素

1.生物界和非生物界在元素種類和含量上的關(guān)系

（1）統(tǒng)一性：組成細(xì)胞的化學(xué)元素，在無機(jī)自然界中都能夠找到（即種類上具有統(tǒng)一性）。

（2）差異性：從各種元素的相對含量分析，細(xì)胞與無機(jī)自然界大不相同（即含量上具有差異性）。

2.種類：常見的組多種

（1）按含量分

①大量元素：C、H、0、N、P、S、K、Ca、Mg等元素

②微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等元素（含量少不代表不重要，速記口訣：鐵門碰新木桶）

（2）按功能分

①主要元素：C、H、O、N、P、S

②基本元素：C、H、0、N

③最基本元素：C（生命的核心元素）

3.來源：有選擇地從無機(jī)環(huán)境中獲?。ㄉ锝缗c非生物界存在差異性的原因）

4.存在形式：大多以化合物的形式存在

【易錯提醒】細(xì)胞中含量最多的4種元素：（；/、0、凡細(xì)胞中的四種元素含量分析：在細(xì)胞的鮮重中0〉011次（含

量最多的元素是氫元素，但數(shù)量最多的是氫原子）；在細(xì)胞的干重中，C>0>N>Ho造成這種差異的主要原因

是主的含量不同。

知識點(diǎn)2組成細(xì)胞的化合物

1.無機(jī)化合物

①水：鮮重最多,大多為自由水;

②無機(jī)鹽：大多以離子形式存在;

2.有機(jī)化合物

①糖類：只含C、H、0（能源物質(zhì)）

②脂質(zhì)：主要含C、H、0,此外還含N、P（儲能物質(zhì)）

③蛋白質(zhì)：主要含C、H、0、N（S）（結(jié)構(gòu)物質(zhì)）

④核酸：含C、H、0、N、P（遺傳物質(zhì)）

【名師提醒】

教材隱性知識：一個分子或一個原子呈（填“是”或“不是"）一個系統(tǒng)，丕建（填“是”或“不是”）

生命系統(tǒng)，其理由是一個分子或一個原子不能獨(dú)立完成生命活動。

【易錯辨析】

（l）Ca、Mg、Fe、Mn、Cu是組成細(xì)胞的微量元素。（X）

Ca、Mg屬于大量元素

（2）在沙漠植物仙人掌的活細(xì)胞中含量最多的化合物是蛋白質(zhì)。（X）

活細(xì)胞中含量最多的化合物是水

?考向研析

考向分析組成細(xì)胞的元素和化合物

例1.夏天的小龍蝦是人們餐桌上的一道美食，小龍蝦更以口味蝦聞名。下列關(guān)于小龍蝦的說法，錯誤的是

（）

A.體內(nèi)含量最多的有機(jī)物是蛋白質(zhì)

B.含有多種人體必需的Fe、Mo、Mg,Zn等微量元素，有助于穩(wěn)定人體神經(jīng)系統(tǒng)

C.外殼中含有的幾丁質(zhì)和植物的纖維素同為高分子多糖

D.細(xì)胞中大分子的有機(jī)化合物都是以碳鏈為基本骨架

【答案】B

【解析】細(xì)胞中含量最多的有機(jī)物是蛋白質(zhì)，因為蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者，A正確；組成生物體的

Mg元素為大量元素，不是微量元素，B錯誤；幾丁質(zhì)又稱殼多糖，是一種含氮多糖，其結(jié)構(gòu)與纖維素相似,

C正確；生物體內(nèi)的有機(jī)化合物都是以碳鏈為基本骨架，如葡萄糖也是以碳鏈為基本骨架，D正確。

【變式訓(xùn)練1?變考法】下列關(guān)于組成細(xì)胞的元素及化合物的敘述，錯誤的是（）

A.脂肪、磷脂分子中都含有脂肪酸

B.ATP、NADPH、mRNA都含有P元素

C.脫氧核糖核酸徹底水解可形成五種有機(jī)物

D.C元素在干重中含量最多，因而被稱為最基本元素

【答案】D

【解析】脂肪是由一分子甘油和三分子脂肪酸構(gòu)成，磷脂是由甘油、脂肪酸、磷酸等物質(zhì)構(gòu)成，所以脂肪、

磷脂分子中都含有脂肪酸，A正確；ATP、NADPH、mRNA都含有磷酸基團(tuán)，都含P元素，B正確；脫氧核糖核

酸徹底水解后，會形成磷酸、脫氧核糖以及四種含氮堿基，其中有機(jī)物共有五種，C正確；C元素是構(gòu)成生

物大分子的基本骨架，所以C是最基本元素，D錯誤。

【變式訓(xùn)練2?變載體】無花果是一種開花植物，主要生長于熱帶和溫帶，是世界上最古老的栽培果樹之一。

無花果中含有蘋果酸、檸檬酸、脂肪酶等，具有促進(jìn)排便、增強(qiáng)消化功能、保護(hù)心血管等功效。下列敘述

正確的是（）

A.新鮮無花果細(xì)胞中無機(jī)物的含量大于有機(jī)物

B.無花果中含有豐富的微量元素，如錦、鋅、鈣等

C.不同生物組織的細(xì)胞中各種化合物的含量有差別

D.無花果細(xì)胞和人體細(xì)胞中元素的種類大致相同

【答案】ACD

【解析】活細(xì)胞中，細(xì)胞內(nèi)含量最多的化合物是水，占70%-90%,無機(jī)物的含量大于有機(jī)物的含量，A正

確；鈣元素屬于大量元素，B錯誤；不同生物組織的細(xì)胞中各種化合物的含量有差異，C正確；不同生物體

內(nèi)所含有的元素種類大體相同，這體現(xiàn)了生物界的統(tǒng)一性，D正確。

考點(diǎn)二細(xì)胞中的無機(jī)物

重|?知識夯基

知識點(diǎn)1細(xì)胞中的水

1.水的含量：生物體的含水量隨著生物種類的不同而有所差別。（去生生）

2.水的特性

①水分子具有極性,是良好的溶劑。

②水分子之間的氫鍵不斷地斷裂,又不斷地形成，使水具有流動性。（氫鍵是一種弱的靜電引力）

③水具有較高的比熱容,水的溫度相對不容易發(fā)生改變。

3.存在形式、作用

項目結(jié)合水（種子烘干喪失）自由水（種子曬干喪失）

與細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)相結(jié)合的水,細(xì)胞中絕大部分的水以游離的形式存在,

概念

叫做結(jié)合水可以自由流動，叫做自由水

①細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑

②參與生物化學(xué)反應(yīng)

作用是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成部分

③為細(xì)胞提供液體環(huán)境

④運(yùn)送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物

4.自由水/結(jié)合水與代謝、抗逆性的關(guān)系（冬小麥細(xì)胞中的結(jié)合水含量可高于自由水）

知識點(diǎn)2細(xì)胞中的無機(jī)鹽

1.存在形式：細(xì)胞中大多數(shù)無機(jī)鹽以邕王的形式存在（陽離子：Na'、K\Ca2*;陰離子：C「、S042-等）

2.吸收方式：主要為主動運(yùn)輸（通過離子通道進(jìn)出細(xì)胞時為協(xié)助擴(kuò)散）

3.作用：

（1）某些重要化合物的組成部分。（如：Mg是構(gòu)成葉綠素的元素;Fe是構(gòu)成血紅素的元素;）

（2）對于維持細(xì)胞和生物體的生命活動有重要作用

（如：人體內(nèi)Na+缺乏會引起神經(jīng)、肌肉細(xì)胞的興奮性生直一肌肉酸痛、無力。）

Ca2+的含量太低一抽搐;Ca2+的含量太高肌無力

（3）對維持細(xì)胞酸堿平衡非常重要。

（4）維持正常滲透壓,即水鹽平衡。（細(xì)胞外液滲透壓：Na+、C1-細(xì)胞內(nèi)液滲透壓：K+）

4.常見元素的功能及含量異常的表現(xiàn)

元素功能含量異常的表現(xiàn)

Fe血紅素分子的重要組成成分缺鐵性貧血癥

Mg葉綠素分子的重要組成成分植物葉綠素合成受阻，影響光合作用

Zn很多酶的結(jié)構(gòu)中心生長發(fā)育不良（侏儒癥），生殖腺功能受阻

兒童易患佝僂病，中老年人易患骨質(zhì)疏松、

骨骼、牙齒的重要組成成分

痙攣等

Ca

動物血鈣過低時，會出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象；血鈣過

（血鈣）維持肌肉細(xì)胞的興奮性

高時，會患肌無力

I甲狀腺激素的重要組成成分甲狀腺腫大,兒童的智力和體格發(fā)育出現(xiàn)障

礙(呆小癥)

B促進(jìn)花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長油菜缺硼時，會導(dǎo)致“花而不實(shí)”

促進(jìn)植物體內(nèi)淀粉的運(yùn)輸；維持

K植物缺K時抗逆能力減弱，易受蟲害侵襲

動物細(xì)胞內(nèi)液滲透壓

Na主要維持動物細(xì)胞外液的滲透壓過低時不能維持細(xì)胞的正常形態(tài)

蛋白質(zhì)、ATP、NADP+、葉綠素、

N植物缺N時，植株矮小，葉片薄而黃

核昔酸等的組成元素之

ATP、NADP、核甘酸、磷脂等的組

P成元素之一；動物骨骼牙齒的組植物缺P時，開花遲而小，植株矮小

成成分

【名師提醒】

教材隱性知識：(1)(必修1P22"拓展應(yīng)用1”改編)對于患急性腸胃炎的病人，治療時經(jīng)常需要輸入生

理鹽水，原因是什么？

患急性腸胃炎的病人因腹瀉而丟失水的同時也丟失了大量的無機(jī)鹽，為了維持體內(nèi)水鹽平衡，需要補(bǔ)

充生理鹽水。

(2)(必修1P22“思考?討論”改編)為什么植物缺少N、Mg、P會影響其光合作用？

N、Mg是組成葉綠素的成分，N、P是組成葉綠體類囊體膜和ATP的成分，N也是組成與光合作用有關(guān)酶

的成分，因此植物缺少N、Mg、P會影響其光合作用。

【易錯辨析】

(1)細(xì)胞內(nèi)結(jié)合水與自由水的比值越高，細(xì)胞質(zhì)流動速率越快。(2024湖南卷，8B)(X)

通常來說，細(xì)胞內(nèi)自由水所占的比例越大，細(xì)胞的代謝就越旺盛，因此，細(xì)胞內(nèi)自由水與結(jié)合水的比

值越高，細(xì)胞質(zhì)流動速率越快。

(2)無機(jī)鹽參與維持細(xì)胞的酸堿平衡，不參與有機(jī)物的合成。(2020?江蘇卷，1C)(X)

無機(jī)鹽也參與有機(jī)物的合成，如Mg2+參與構(gòu)成葉綠素。

(3)南極帝企鵝的核酸、多糖和蛋白質(zhì)合成過程中都有水的產(chǎn)生。(2023?湖南卷，1B)(J)

(4)人體血液中鈣離子濃度過低易出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象。(2022?全國甲卷，1D)(J)

(5)Mg2+存在于葉綠體的類胡蘿卜素中。(2021.浙江6月選考，5A)(X)

Mg2+是葉綠素的主要成分，Mg2+存在于葉綠體的葉綠素中。

(6)細(xì)胞的有氧呼吸過程不消耗水但能產(chǎn)生水。(2021?全國乙卷，3C)(X)

細(xì)胞在有氧呼吸第二階段消耗水，在有氧呼吸第三階段產(chǎn)生水。

⑺磷是組成藻類細(xì)胞的微量元素。(2021?天津卷，4A)(X)

磷是大量元素。

重難點(diǎn)透析水與細(xì)胞代謝的全面解析

1.調(diào)節(jié)：抗利尿激素（對水進(jìn)行重吸收）

2.吸收：利用自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散的方式跨膜運(yùn)輸

3.產(chǎn)生過程舉例:

①光合作用光暗應(yīng)階段（葉綠體基質(zhì)）；

②有氧呼吸第三階段（線粒體內(nèi)膜）；

③ATP的合成（場所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體、線粒體）；

④細(xì)胞內(nèi)單糖合成多糖；

⑤核糖體上氨基酸脫水縮合（核糖體）；

⑥D(zhuǎn)NA分子復(fù)制、轉(zhuǎn)錄（在真核細(xì)胞中，磷酸二酯鍵的形成場所為細(xì)胞核、線粒體、葉綠體）。

4.利用過程舉例：

①光合作用光反應(yīng)階段（葉綠體類囊體薄膜）；

②有氧呼吸第二階段（線粒體基質(zhì)）；

③ATP的水解（葉綠體基質(zhì)等）；

④肝細(xì)胞中肝糖原水解（肝臟細(xì)胞）；

⑤消化道（非內(nèi)環(huán)境中）中淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪的水解;

@DNARNA的水解。

5.知識模型：

自由擴(kuò)散、協(xié)|吸收存在

-自由水、、結(jié)合水

助擴(kuò)散方式形式

①有氧呼吸第；[①多糖、蛋白質(zhì)、脂

三階段肪、核酸的分解

（水解）

②氨基酸脫水

縮合②光反應(yīng)中水的分解

產(chǎn)利

用

③多糖的合成,③有氧呼吸第二階

段中水的利用

④DNA的復(fù)制

與轉(zhuǎn)錄,④ATP的水解

⑤ADP形成ATPHiV）-抗利尿激素

?考向研析

考向1細(xì)胞中水的特點(diǎn)與功能

例1.地球上最早的生命孕育在海洋中，生命從開始就離不開水。下列有關(guān)水的說法錯誤的是（）

A.水是無機(jī)物，不能為生物化學(xué)反應(yīng)提供電子，也不能提供能量

B.水是極性分子，帶有不同性質(zhì)電荷的分子（或離子）都易與水結(jié)合

C.水分子之間能夠形成氫鍵，使水具有流動性，在常溫下維持液體狀態(tài)

D.水具有較高的比熱容，農(nóng)業(yè)上據(jù)此采用灌深水的措施預(yù)防氣溫過低造成的稻谷減產(chǎn)

【答案】A

【解析】水是無機(jī)物，但在光合作用等生化反應(yīng)中，水可以作為電子供體，能提供電子，A錯誤；水是極性

分子，其氧原子帶部分負(fù)電荷，氫原子帶部分正電荷，帶有不同性質(zhì)電荷的分子（或離子）易與水結(jié)合，B

正確；水分子中的氧原子與其他水分子中的氫原子之間能夠形成氫鍵，這使得水具有流動性，在常溫下維

持液體狀態(tài)，C正確；水具有較高的比熱容，意味著水吸收或放出較多熱量時溫度變化相對較小。農(nóng)業(yè)上采

用灌深水的措施，在氣溫過低時，水可以放出較多熱量而溫度下降幅度小，從而預(yù)防因氣溫過低造成的稻

谷減產(chǎn)，D正確。

【變式訓(xùn)練1?變載體】俗話說“春雨貴如油”“地里缺肥莊稼荒”，水和無機(jī)鹽在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著重要作

用。下列敘述錯誤的是（）

A.種子萌發(fā)時結(jié)合水與自由水的比值減小，細(xì)胞代謝增強(qiáng)

B.一株水稻中新長葉片細(xì)胞比老葉細(xì)胞的自由水含量高

C.將田里的秸稈充分燃燒后的灰燼主要是秸稈中的無機(jī)鹽

D.莊稼缺鎂會因胡蘿卜素的合成受阻而影響其光合作用

【答案】D

【解析】細(xì)胞內(nèi)結(jié)合水與自由水的比值越小，細(xì)胞代謝越旺盛，種子萌發(fā)時細(xì)胞代謝增強(qiáng)，結(jié)合水與自由

水的比值減小，A正確；幼嫩細(xì)胞中含水量高于老熟細(xì)胞，因此一株水稻中新長葉片細(xì)胞比老葉細(xì)胞的自由

水含量高，B正確；秸稈燃燒掉的是有機(jī)物，剩下的是無機(jī)物，無機(jī)物主要指水和無機(jī)鹽，水在燃燒過程中

已經(jīng)蒸發(fā)，只剩下無機(jī)鹽，C正確；葉綠素中含有鎂，胡蘿卜素中不含有鎂，因此莊稼缺鎂不會影響胡蘿卜

素的合成，D錯誤。

【變式訓(xùn)練2?變考法】植物細(xì)胞中的元素和化合物是細(xì)胞執(zhí)行各項生命活動的物質(zhì)基礎(chǔ)。下列相關(guān)敘述錯

誤的是（）

A.植物細(xì)胞中不存在無機(jī)自然界中沒有的特殊元素

B.無機(jī)鹽參與維持植物細(xì)胞的酸堿平衡，不參與有機(jī)物合成

C.幼苗體內(nèi)的水既可參與形成NADH,也可參與形成NADPH

D.植物細(xì)胞可利用種類較少的小分子脫水合成種類繁多的生物大分子

【答案】B

【解析】組成生物體的化學(xué)元素在無機(jī)自然界中都存在，細(xì)胞中不存在無機(jī)自然界中沒有的特殊元素，A正

確；無機(jī)鹽參與維持細(xì)胞的酸堿平衡，參與有機(jī)物的合成，例如鐵參與血紅蛋白的形成，B錯誤；植物細(xì)胞

中，在光合作用光反應(yīng)階段，水的光解可產(chǎn)生NADPH,在有氧呼吸第二階段，水與丙酮酸反應(yīng)可參與形成

NADH,C正確；細(xì)胞中利用種類較少的小分子（單體）脫水縮合成種類繁多的生物大分子（多聚體），如許

多氨基酸分子脫水縮合后通過肽鍵相連形成蛋白質(zhì)，D正確。

考向2無機(jī)鹽的功能及相關(guān)實(shí)驗

例2.為驗證“K,是植物生成發(fā)育所必需的無機(jī)鹽”，某同學(xué)將大豆幼苗放在相應(yīng)的培養(yǎng)液中進(jìn)行培養(yǎng)。下

列與實(shí)驗設(shè)計相關(guān)的敘述正確的是（

A.為保證根系對V的吸收，應(yīng)盡量提高培養(yǎng)液中V的濃度

B.將生長狀況相同的植物隨機(jī)分成兩組，一組添加完全培養(yǎng)液，一組添加缺K，的培養(yǎng)液

C.若添加完全培養(yǎng)液的大豆幼苗正常生長，添加缺K*的培養(yǎng)液不能正常生長，則說明K,是植物生成發(fā)

育所必需的無機(jī)鹽

D.該實(shí)驗說明了無機(jī)鹽可以調(diào)節(jié)滲透壓

【答案】B

【解析】培養(yǎng)液中鉀離子的濃度應(yīng)該適當(dāng)，濃度過高會使植物細(xì)胞失水，A錯誤；實(shí)驗應(yīng)遵循單一變量原則，

因此，將生長狀況相同的植物隨機(jī)分成兩組，一組添加完全培養(yǎng)液，一組添加缺I的培養(yǎng)液，B正確；出現(xiàn)

缺鉀癥狀后需要再向培養(yǎng)液中添加并繼續(xù)觀察幼苗生長狀況，這樣能夠起到第二次對照目的，使實(shí)驗

結(jié)果更具有說服力，C錯誤；該實(shí)驗?zāi)苷f明“K*是植物生成發(fā)育所必需的無機(jī)鹽”，并不能說明無機(jī)鹽可以

調(diào)節(jié)滲透壓，D錯誤。

【變式訓(xùn)練1?變考法】某地種植的水稻由于營養(yǎng)因素出現(xiàn)白苗?。ㄈ~片白化，全白的葉片一段時間后會枯

死），農(nóng)業(yè)科技人員對病因提出了兩種觀點(diǎn)。觀點(diǎn)一：土壤中缺鋅引起；觀點(diǎn)二：土壤中缺鎂引起。為探

究上述哪種觀點(diǎn)是出現(xiàn)白化苗的原因，某同學(xué)利用A、B、C三組長勢相同的正常水稻幼苗進(jìn)行了如下實(shí)驗。

出現(xiàn)白苗后，為進(jìn)一步驗證該觀點(diǎn)正確，立即增設(shè)D組實(shí)驗。下列說法錯誤是（）

組別培養(yǎng)液實(shí)驗處理幼苗生長發(fā)育情況

A全素培養(yǎng)液幼苗正常生長發(fā)育

B缺鋅培養(yǎng)液?

相同且適宜條件下培育相同的一段時間

C①?

D??

注：全素培養(yǎng)液就是含有植物所需的全部的大量元素和微量元素的培養(yǎng)液。

A.C組①為缺鎂培養(yǎng)液，觀點(diǎn)二成立的理由為鎂是葉綠素的組成元素

B.若B組和C組均出現(xiàn)白化苗，說明兩種微量元素缺失都會導(dǎo)致白化苗出現(xiàn)

C.D組實(shí)驗應(yīng)選擇已出現(xiàn)白苗病組別的幼苗，為其添加全素培養(yǎng)液

D.上述現(xiàn)象說明無機(jī)鹽具有維持細(xì)胞和生物體的正常生命活動的功能

【答案】B

【解析】本實(shí)驗的目的是驗證白苗病是由土壤中缺鋅引起的還是由土壤中缺鎂引起的，故C組①為缺鎂培

養(yǎng)液，觀點(diǎn)二成立的理由為鎂是葉綠素的組成元素，A正確；若B組和C組均出現(xiàn)白化苗，從科學(xué)研究的嚴(yán)

謹(jǐn)角度出發(fā)，還應(yīng)增加的實(shí)驗步驟是將B組和C組幼苗更換為全素培養(yǎng)液，一段時間后觀察幼苗生長情況,

才能確定是否是兩種微量元素缺失都會導(dǎo)致白化苗出現(xiàn)，B錯誤；D組實(shí)驗應(yīng)選擇已出現(xiàn)白苗病組別的幼苗,

為其添加全素培養(yǎng)液，一段時間后觀察幼苗生長情況，c正確；上述現(xiàn)象說明無機(jī)鹽具有維持細(xì)胞和生物體

的正常生命活動的功能，D正確。

【變式訓(xùn)練2?變考法】在對照實(shí)驗中，控制變量可采用“加法原理”或“減法原理”。與常態(tài)比較，人為

增加某種影響因素的稱為“加法原理”；與常態(tài)比較，人為去除某種影響因素的稱為“減法原理”。下列

實(shí)驗中采用了加法原理的是（）

A.“比較過氧化氫在不同條件下的分解”的實(shí)驗中，實(shí)驗組分別作加熱、滴加FeCL溶液、滴加肝臟研

磨液的處理

B.阻斷實(shí)驗動物垂體與下丘腦之間的血液聯(lián)系，觀察其生殖器是否萎縮

C.格里菲斯將R型活細(xì)菌和加熱殺死的S型細(xì)菌混合后向小鼠注射，觀察小鼠是否存活

D.“驗證Mg是植物生活的必需元素”實(shí)驗中，完全培養(yǎng)液作為對照，實(shí)驗組是缺Mg培養(yǎng)液

【答案】AC

【解析】比較過氧化氫在不同條件下的分解”的實(shí)驗中，實(shí)驗組分別作加熱、滴加FeCL溶液、滴加肝臟研

磨液，與自然狀態(tài)相比，是添加條件，屬于加法原理的應(yīng)用，A正確；阻斷實(shí)驗動物垂體與下丘腦之間的血

液聯(lián)系，觀察其生殖器是否萎縮，屬于減法原理的應(yīng)用，B錯誤；在肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗中，格里菲思向

小鼠體內(nèi)單獨(dú)注射R型活菌、S型活菌及加熱殺死后的S型菌，觀察存活情況作為對照組，然后將R型活菌

和加熱殺死的S型菌混合后向小鼠注射，觀察小鼠是否存活作為實(shí)驗組，增加了實(shí)驗的影響因素，屬于加

法原理，C正確；“驗證Mg是植物生活的必需元素”實(shí)驗中，對照組是完全培養(yǎng)液，實(shí)驗組是缺Mg培養(yǎng)液,

屬于減法原理，D錯誤。

考點(diǎn)三檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)

?知識夯基

知識點(diǎn)1還原糖的檢測

1.檢測原理：還原糖十斐林試劑‘°?65工杰浴加熱磚紅色沉淀。

2.操作步驟：

（1）取材：還原糖含量高的植物組織（提醒：要求材料顏色淺，以免影響觀察）

（2）制備組織樣液：制漿、過濾、取液

（3）顏色反應(yīng)：磚紅色沉淀。（提醒：需要水浴加熱）

3.結(jié)論：組織中含有還原糖（提醒：無法明確是哪一種還原糖）

【易錯提醒】

（1）葡萄糖、果糖、半乳糖、麥芽糖和乳糖等是還原糖，可以用斐林試劑檢測。蔗糖和所有的多糖都

不具有還原性，不能與斐林試劑發(fā)生反應(yīng)。

（2）斐林試劑不可久置，否則Cu（0H）2沉淀到試管底部后無法使用。

【名師提醒】

教材隱性知識：(1)源于必修1P24“圖2—3”：構(gòu)成淀粉、糖原和纖維素的基本單位都是葡萄糖分子,但是

葡萄糖的數(shù)量、連接方式等不同。

(2)源于必修1P25"批判性思維”：膳食纖維能夠促進(jìn)胃腸的蠕動和排空。所以，多吃一些富含膳食纖維的

食物，排便就會通暢，并且減少患大腸癌的機(jī)會，還有利于降低過高的血脂和血糖等，從而有利于維護(hù)心

腦血管的健康、預(yù)防糖尿病、維持正常體重等。因此一些科學(xué)家把它稱作人類的“第七類營養(yǎng)素”。

知識點(diǎn)2脂肪的檢測

1.檢測原理：脂肪+蘇丹III染液一橘黃色。

2.檢測步驟：

(1)取材：花生種子浸泡去掉種皮(花生種子:富含脂肪且沒有其他顏色干擾。)

(2)切片：將子葉切成若干薄片，放到盛有清水的培養(yǎng)皿中待用

(3)制片：①染色：滴2-3滴蘇丹III染液

②去浮色：50%酒精洗去浮色(蘇丹III染液溶于酒精)

(4)觀察：先低倍鏡下尋找已著色的脂肪顆粒,再高倍鏡觀察

知識點(diǎn)3蛋白質(zhì)的檢測

1.蛋白質(zhì)檢測(在堿性條件下，肽鍵與雙縮腺試劑中Cu2+作用，產(chǎn)生紫色絡(luò)合物。)

2.斐林試劑與雙縮版試劑比較

比較項目斐林試劑雙縮服試劑

甲液乙液A液B液

成分0.1g/mLNaOH

0.05g/mLCuSO溶液0.1g/mLNaOH溶液0.01g/mLCuSC)4溶液

溶液4

含醛基的可溶性支E原糖將Cu(OH)2還原具有兩個或兩個以上噠鍵的化合物在堿性條

反應(yīng)原理

件下與反應(yīng)生成絡(luò)合物

為Cu2O沉淀C/+

先加入A液1mL搖勻,再加3?4滴B液搖

添加順序甲、乙兩液等量混勻后立即使用

勻

反應(yīng)條件50?65℃水浴加熱不需加熱

反應(yīng)現(xiàn)象樣液淺藍(lán)色—棕色一磚紅色樣液變紫色

相同點(diǎn)都含有NaOH、C11SO4兩種成分，且所用NaOH溶液濃度都是0.1g/mL

3.三類有機(jī)物檢測在操作步驟上的“三個唯一”

還原糖檢測,且必須水浴加熱，不能用酒精燈直接加熱。若不加熱，則無磚紅色沉淀出

唯一需要加熱

現(xiàn)

唯一需要顯微鏡切片法檢測生物組織中的脂肪

唯一使用酒精脂肪的檢測，實(shí)驗用體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精洗去浮色

【易錯提醒】

(1)具有兩個或兩個以上肽鍵的化合物皆可與雙縮腺試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)，顏色深淺與蛋白質(zhì)濃度成正比。

(2)雙縮腺試劑使用時，B液過多會導(dǎo)致生成的藍(lán)色Cu(OH)z遮蓋產(chǎn)生的紫色。

(3)斐林試劑甲液和雙縮腺試劑A液完全相同，將斐林試劑乙液用蒸儲水稀釋5倍后便成為雙縮腺試劑B

液，可用于蛋白質(zhì)的檢測。

(4)物質(zhì)檢測實(shí)驗一般不設(shè)立對照實(shí)驗，若需設(shè)立對照實(shí)驗，對照組應(yīng)加入成分已知的物質(zhì)，如驗證唾

液淀粉酶是蛋白質(zhì)，對照組可加入稀釋的雞蛋清。

【名師提醒】

教材隱性知識：(必修1P18-19“探究?實(shí)踐”拓展)檢測還原糖的斐林試劑能直接用于蛋白質(zhì)的檢測

嗎？若再提供蒸儲水，思考在斐林試劑的基礎(chǔ)上，應(yīng)如何用于蛋白質(zhì)的檢測？

答案：斐林試劑不能直接用于蛋白質(zhì)的檢測，因為斐林試劑的甲液、乙液的成分雖然分別與雙縮腺試

劑的A液、B液相同，但乙液和B液的濃度不同?？梢詫㈧沉衷噭┮乙河谜魞λ♂尯?，再用于蛋白質(zhì)的檢

測。

【易錯辨析】

(1)蘇丹III染液處理油橄欖子葉，在高倍鏡下可觀察到橘黃色的脂肪顆粒。(2024.甘肅卷，1B)(J)

⑵洋蔥勻漿中加入新配制的斐林試劑，溶液即呈胸紅色。(2023?江蘇卷，9B)(X)

需水浴加熱。

(3)檢測樣品中的蛋白質(zhì)時，需加熱使雙縮酥試劑與蛋白質(zhì)發(fā)生顯色反應(yīng)。(2022.江蘇卷，5C)(X)

不需加熱。

(4)在氨基酸溶液中加入雙縮版試劑，混勻后逐漸變成紫色。(2022?江蘇卷，17D)(X)

雙縮腺試劑用于檢測蛋白質(zhì)或多肽，不能檢測氨基酸。

(5)檢測生物組織中的還原糖實(shí)驗，在待測液中先加NaOH溶液，再加CuSCU溶液。(2021?湖南卷，2A)(X)

斐林試劑的甲液和乙液應(yīng)等量混合均勻后使用，現(xiàn)配現(xiàn)用。

（6）在新鮮的梨汁中加入斐林試劑，混勻后在加熱條件下由無色變成磚紅色。（2020?江蘇卷，17A）（X）

斐林試劑實(shí)際上是新配制的Cu（0H）2,呈藍(lán)色，不是無色。

汾考向研析

考向還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)的檢測

例L經(jīng)常飲用奶茶容易導(dǎo)致人體肥胖，患糖尿病。某品牌奶茶宣稱自己的奶茶零糖零脂肪，有學(xué)生欲對其

相關(guān)成分進(jìn)行鑒定。下列相關(guān)敘述錯誤的是（）

A.用斐林試劑檢測時，若水浴加熱后不呈磚紅色，則說明奶茶中不含糖。

B.用雙縮JR試劑檢測時，若不呈紫色，則說明奶茶中沒有加入鮮奶

C.用碘液檢測時，若不呈藍(lán)色，則說明奶茶中不含淀粉

D.用蘇丹ni染液檢測時，若不呈橘黃色，則說明奶茶中不含脂肪

【答案】A

【解析】斐林試劑用于檢測還原糖，在水浴加熱條件下，還原糖可與斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀。奶茶

中含有的糖不一定都是還原糖，比如蔗糖就不是還原糖，不能與斐林試劑反應(yīng)產(chǎn)生病紅色沉淀。所以即使

水浴加熱后不呈磚紅色，也不能說明奶茶中不含糖，A錯誤；雙縮版試劑可與蛋白質(zhì)發(fā)生紫色反應(yīng)。鮮奶中

富含蛋白質(zhì)。用雙縮版試劑檢測時，若不呈紫色，說明奶茶中沒有能與雙縮版試劑反應(yīng)的蛋白質(zhì)，也就意

味著奶茶中沒有加入鮮奶，B正確；碘液遇淀粉變藍(lán)色。用碘液檢測時，若不呈藍(lán)色，根據(jù)碘液與淀粉的

顯色反應(yīng)原理，可說明奶茶中不含淀粉，c正確；蘇丹iii染液可將脂肪染成橘黃色。用蘇丹ni染液檢測時，

若不呈橘黃色，說明奶茶中沒有被蘇丹III染液染色的脂肪，即奶茶中不含脂肪，D正確。

【變式訓(xùn)練1?變考法】某興趣小組對四種材料勻漿進(jìn)行還原糖的檢測，觀察現(xiàn)象如表所示。下列敘述錯誤

的是（）

材料勻漿（2ml）與斐林試劑（1ml）混合后現(xiàn)象水浴加熱后現(xiàn)象

西紅柿深藍(lán)色紅黃色

西瓜黃色紅黃色

橘子黃綠色橙紅色

韭菜灰綠色黃綠色

A.該實(shí)驗的自變量為材料種類，屬于相互對照實(shí)驗

B.韭菜組處理前后顏色變化不明顯，說明韭菜不含還原糖

C.西瓜組未出現(xiàn)預(yù)期實(shí)驗現(xiàn)象可能因為材料未經(jīng)脫色處理

D.斐林試劑甲液和乙液經(jīng)適當(dāng)處理后可用于蛋白質(zhì)的檢測

【答案】B

【解析】本實(shí)驗的目的是鑒定四種材料中是否含有還原糖，因此該實(shí)驗的自變量為材料種類，屬于相互對

照實(shí)驗，A正確；由于韭菜本身為灰綠色，該顏色會掩蓋還原糖反應(yīng)后的顏色，影響實(shí)驗現(xiàn)象的觀察，因此

雖然韭菜組處理前后顏色變化不明顯，但不能說明韭菜不含還原糖，B錯誤；由于西瓜本身是紅色的，還原

糖鑒定的顏色為紅黃色，因此西瓜組未出現(xiàn)預(yù)期實(shí)驗現(xiàn)象可能因為材料未經(jīng)脫色處理，C正確；斐林試劑和

雙縮服試劑均包括氫氧化鈉和硫酸銅溶液，兩種試劑僅在濃度上存在差異，因此斐林試劑甲液和乙液經(jīng)適

當(dāng)處理后可用于蛋白質(zhì)的檢測，D正確。

【變式訓(xùn)練2?變情境】香蕉果實(shí)在成熟過程中，所含的貯藏物進(jìn)行代謝轉(zhuǎn)化，果實(shí)逐漸變甜。圖甲中I、

II兩條曲線分別表示香蕉果實(shí)成熟過程中兩種物質(zhì)含量的變化趨勢。取成熟到第x天和第y天的等量香蕉

果肉，分別加入等量的蒸儲水制成提取液。然后在a、b試管中各加入5mL第x天的提取液，在c、d試管

中各加入5mL第y天的提取液，如圖乙。

咐

妣

金

運(yùn)

聚

總

區(qū)

甲乙

下列對于該實(shí)驗的一些分析，正確的是（）

A.向a、c試管加入碘液后，c試管中藍(lán)色更深

B.曲線I表示淀粉，曲線II表示還原糖

C.向b、d試管加入斐林試劑，d試管顏色更深

D.在果實(shí)成熟過程中，淀粉不斷轉(zhuǎn)變成還原糖

【答案】BD

【解析】隨著香蕉成熟時間的延長，淀粉越來越少，可溶性還原糖越來越多，故向a、c試管加入碘液后，

c試管中藍(lán)色更淺或無藍(lán)色出現(xiàn)，A錯誤；香蕉成熟過程中，香蕉逐漸變甜，說明成熟時間長，淀粉轉(zhuǎn)變成

的可溶性還原性糖較多，由此可判定I代表的是淀粉的變化，II代表的是還原糖的變化，B正確；用斐林試

劑鑒定還原糖的操作中需要水浴加熱，由于d試管還原性糖多，發(fā)生顏色反應(yīng)更深，C錯誤；在果實(shí)成熟過

程中，淀粉不斷轉(zhuǎn)變成還原性糖，香蕉成熟過程中，香蕉逐漸變甜，D正確。

04

真題感知?命題洞見

1.（2025?浙江?高考真題）無機(jī)鹽對生物體維持生命活動有重要的作用。人體缺鐵會直接引起（）

A.血紅蛋白含量降低B.肌肉抽搐

C.神經(jīng)細(xì)胞興奮性降低D.甲狀腺腫大

【答案】A

【解析】Fe"是血紅蛋白中血紅素的組成成分，缺鐵會直接血紅蛋白含量降低，A正確；血鈣過低時，會出

現(xiàn)抽搐現(xiàn)象，B錯誤；神經(jīng)細(xì)胞興奮性降低與Na細(xì)胞外濃度低有關(guān)，C錯誤；「是甲狀腺激素的組成成分，

缺乏時甲狀腺激素合成減少，成年人患地方性甲狀腺腫，D錯誤。

2.（2024?重慶?高考真題）下表據(jù)《中國膳食指南》得到女性3種營養(yǎng)元素每天推薦攝入量，據(jù)表推測,

下列錯誤的是（）

、、元素

碘

一^A量\鈣(mg/d)鐵(mg/d)

(Ug/d)

0.5-1歲35010115

25-30歲（未孕）80018120

25-30歲（孕中期）80025230

65-75歲80010120

A.以單位體重計，嬰兒對碘的需求高于成人

B.與孕前期相比，孕中期女性對氧的需求量升高

C.對25歲與65歲女性，大量元素的推薦攝入量不同

D.即使按推薦量攝入鈣，部分女性也會因缺維生素D而缺鈣

【答案】C

【解析】由表格數(shù)據(jù)可知，嬰兒碘每天的攝入量為115口g,成人為120ug,相差不大，但成人的體重遠(yuǎn)高

于嬰兒，所以以單位體重計，嬰兒對碘的需求高于成人，A正確；鐵是血紅蛋白在重要成分，表中數(shù)據(jù)可知，

孕中期鐵的攝入量高于未孕，由此推測孕中期胎兒發(fā)育加快，孕婦的新陳代謝加快，與孕前期相比，孕中

期女性對氧的需求量升高，B正確；大量元素主要有C、H、0、N、P、S、K、Ca、Mg,由表格數(shù)據(jù)可知對25

歲與65歲女性，鈣的推薦攝入量均為800mg/d,C錯誤；維生素D可以促進(jìn)鈣的吸收，所以即使按推薦量

攝入鈣，部分女性也會因缺維生素D而缺鈣，D正確。

3.（2024?湖南?高考真題）以黑藻為材料探究影響細(xì)胞質(zhì)流動速率的因素，實(shí)驗結(jié)果表明新葉、老葉不

同區(qū)域的細(xì)胞質(zhì)流動速率不同，且新葉比老葉每個對應(yīng)區(qū)域的細(xì)胞質(zhì)流動速率都高。下列敘述錯誤的是

（）

A.該實(shí)驗的自變量包括黑藻葉齡及同一葉片的不同區(qū)域

B.細(xì)胞內(nèi)結(jié)合水與自由水的比值越高，細(xì)胞質(zhì)流動速率越快

C.材料的新鮮程度、適宜的溫度和光照強(qiáng)度是實(shí)驗成功的關(guān)鍵

D.細(xì)胞質(zhì)中葉綠體的運(yùn)動速率可作為細(xì)胞質(zhì)流動速率的指標(biāo)

【答案】B

【解析】該實(shí)驗的實(shí)驗?zāi)康氖翘骄啃氯~、老葉不同區(qū)域的細(xì)胞質(zhì)流動速率，因此該實(shí)驗的自變量有黑藻葉

齡、同一葉片的不同區(qū)域，A正確；新葉比老葉每個對應(yīng)區(qū)域的細(xì)胞質(zhì)流動速率都高，原因新葉比老葉細(xì)胞

代謝旺盛，而細(xì)胞代謝越旺盛，細(xì)胞內(nèi)結(jié)合水與自由水的比值越低，B錯誤；選擇新鮮的葉片，在適宜的溫

度和光照強(qiáng)度下，黑藻細(xì)胞質(zhì)的流動速率較快，實(shí)驗容易取得成功，C正確；觀察細(xì)胞質(zhì)的流動時，常以細(xì)

胞質(zhì)基質(zhì)中葉綠體的運(yùn)動作為標(biāo)志，D正確。

4.（2024?河北?高考真題）細(xì)胞內(nèi)不具備運(yùn)輸功能的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)是（）

A.結(jié)合水B.囊泡C.細(xì)胞骨架D.tRNA

【答案】A

【解析】結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要成分，不具備運(yùn)輸功能，A正確；囊泡可運(yùn)輸分泌蛋白等，B錯誤；

細(xì)胞骨架與細(xì)胞運(yùn)動、分裂、分化以及物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)化、信息傳遞等生命活動密切相關(guān)，C錯誤；tRNA

可運(yùn)輸氨基酸，D錯誤。

5.（2024?新課標(biāo)卷?高考真