高考风向标1 分子与细胞 125页

第一部 《分子与细胞》‎ 专题一 走近细胞 ‎●考纲解读 考纲内容及能力要求 考向定位 ‎1．细胞学说的建立过程 I ‎2．多种多样的细胞 Ⅱ ‎3．用显微镜观察多种多样的细胞 Ⅱ ‎4．实验设计的内容、原理和评价 Ⅱ ‎1．生物体的基本特征及相互关系 ‎2．生命系统的各个层次的相互关系 ‎3．使用高倍显微镜观察比较不同细胞的异同点 ‎4．实验设计遵循原理的应用及如何安排最佳实验步骤 考点1 走近细胞及生物学研究的基本方法 ‎●基础知识自主疏理 ‎1．从生物圈到细胞 ‎（1）生命活动离不开细胞 ‎①单细胞生物：单个细胞能完成 。‎ ‎②多细胞生物：依赖 密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动 ‎（2）生命系统的结构层次：细胞→ → → → → → → →生物圈。‎ ‎2．细胞的多样性和统一性 ‎（1）观察细胞 使用高倍显微镜的步骤和要点：首先在低倍镜下观察清楚，找到 ，移至 ；转动转换器，用高倍镜观察，并轻轻转动 ，直到看清楚材料为止。‎ ‎（2）原核细胞和真核细胞：‎ ‎①区别：原核细胞没有由 包被的细胞核，没有染色体，有拟核。这体现了细胞的 。‎ ‎②联系：有相似的 、 ，都有DNA分子。这体现了细胞的 ；‎ ‎（3）细胞学说建立的过程 ‎①建立：19世纪30年代由 和 建立；‎ ‎②内容：细胞是一个有机体，一切动植物都由 发育而来，并由 所构成；‎ ‎③细胞是一个 的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用；‎ ‎④新细胞可以从老细胞中产生。‎ ‎（4）意义：证明动植物界具有最本质的联系。‎ 版本差异的内容 ‎3．什么是生物?什么是生命?(浙江科技版)‎ ‎ (1)具有生命的物体称之为 。‎ ‎ (2)什么是生命，目前尚无一致公认的定义。但我们可以将生命描述为生物体存在的状态，而生物体具有以下特征：‎ ‎ 第一，生物体以 为基本结构单位；‎ ‎ 第二，所有细胞和由细胞组成的生物体具有相同的 ；‎ ‎ 第三，所有活细胞都进行 ；‎ ‎ 第四， 是各种形式的生物体的普遍特征；‎ ‎ 第五，所有生物都具有 ；‎ ‎ 第六，生物在生长发育的基础上都能 ；‎ ‎ 第七，生物在历史的发展过程中通过遗传、变异和自然选择逐渐演变，适应于周围环境。‎ ‎ 4．生物学研究的基本方法(浙江科技版)(江苏教育版)‎ ‎(1)科学实验方法一览图；‎ ‎ (2)研究生物学问题的一般程序 研究生命科学必须建立唯物主义认识论的思维方法。研究生命科学的程序包括观察、假设、实验、对假设的进—步修正、得出结论，并在此基础上进一步地观察，进入下一个认识周期。‎ ‎①生物学的研究大多从观察开始。 ‎ ‎②在观察中提出问题。‎ ‎ ③根据观察到的现象以及研究者自身的知识与经验，对所提出的问题作一个初步的解释及设想，提出假说。‎ ‎ ④对所提出的假说作出科学的预测。‎ ‎ ⑤设计严谨的实验，对预测进行检验，即用科学实验，验证假说的正确与否。在生物学研究的实验设计中要设对照实验组，要考虑数量及是否需要重复实验。‎ ‎ ⑥对实验数据进行统计分析。‎ ‎ ⑦得出结论。结论可能肯定所作的假说，也可能否定假设，但二者都是结论。‎ ‎⑧修正假设并进—步观察，进入下一个认识周期。‎ 校对：①各种生命活动 ②各种分化的细胞 ③组织 器官 系统 个体 种群 群落 生态系统 要放大观察的物像 视野中央 细准焦螺旋 核膜 多样性 细胞膜 细胞质 统一性施莱登 施旺 细胞 细胞和细胞产物 相对独立 生物 细胞 化学成分 新陈代谢 稳态 应激性 生殖后代 ‎●自主检测过关 ‎1．下列关于细胞学说的叙述，错误的是（ ）‎ A．1665年，英国科学家罗伯特·虎克发现了细胞，并创立了细胞学说 B．细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成 C．细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用 D．新细胞可以从老细胞中产生 ‎1．A．解析：细胞学说的主要建立者是两位德国科学家施莱登和施旺。B、C、D选项为细胞学说的内容要点。‎ ‎2．在显微镜下观察一滴水，发现了一些能运动的绿色小颗粒，下列哪项不能作为判断这些小颗粒是生物的依据（ ）‎ A．有细胞结构 B．有应激性 C．体小且呈绿色 D．能生长繁殖 ‎2．C．解析：生物的判断标准是具有生物体的特征，选项A、B、D均是其特征，体小且呈绿色不能作为判断标准。‎ ‎3．下列显微镜操作的方法，正确的一项是（ ）‎ ‎ ①对光时，阳光照在反光镜上，视野越亮越好 ‎ ②在进行低倍物镜与高倍物镜的转换时，扳动物镜转动较省力 ‎ ③使用完毕之后，要用干布拭去载物台上的水和脏物 ‎ ④装箱之前，应下降镜筒，使物镜插人通光孔中 ‎ ⑤取、放显微镜时，要左手托镜座，右手握镜臂，并且要轻拿轻放 A．①②③ B．①②④ C．③⑤ D．②③④‎ ‎3．C．解析：对光时，不能让阳光直射在反光镜上，否则光线过强，对眼睛有不良影响。换用低倍或高倍物镜时，必须用手去转动转换器，不能用手扳动物镜进行转换。装箱前，应将物 镜转到正前方，呈“八”字形，然后下降镜简，故①②④均不正确。‎ ‎4．下列生物中属于原核生物的一组是（ ）‎ ‎①蓝藻 ②酵母菌 ③草履虫 ④小球藻 ⑤水绵 ⑥青霉菌 ⑦葡萄球菌 ⑧链霉菌 A．①⑦⑧ B．①②⑥⑧ C．①③④⑦ D．①②⑥⑦⑧‎ ‎4．A．解析：原核生物包括蓝藻、细菌、放线菌、沙眼衣原体、支原体等。酵母菌和青霉菌属于真菌。草履虫属于原生动物，原生动物属于真核生物。小球藻、蓝藻和水绵虽然都属于藻类，但小球藻、水绵属于真核生物。葡萄球菌属于细菌（细菌分为球菌、杆菌和螺旋菌三类，因此，带有“球”“杆”和“螺旋”字的菌为细菌）。链霉菌属于放线菌。‎ ‎ 5．对甲、乙、丙、丁四种生物进行分析比较，结果如下表所示：‎ 其中最可能表示肺炎双球菌的是（ ）‎ A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 ‎5．D．解析：肺炎双球菌是原核生物，有细胞壁，以DNA为遗传物质，同时也存在RNA，原核生物不遵循孟德尔遗传定律。‎ ‎●考点详解及类型讲解 一、生命系统的结构层次 结构层次 概念、构成 举例 细胞 细胞是生物体结构和功能的基本单位 神经细胞、心肌细胞、上皮细胞 组织 由形态相似，结构与功能相同的细胞和细胞间质构成 动物组织包括上皮组织、结缔组织、肌肉组织、神经组织；植物组织包括保护组织、分生组织、营养组织、输导组织等 器官 几种不同的组织结合成的能完成某－生理功能的结构 动物器官如各种消化器官、心脏等；植物器官有根、茎、叶花、果实、种子 系统 能共同完成一种或几种生理功能的多个器官的组合 高等动物的八大系统：运动系统、呼吸系统、消化系统、循环系统、泌尿系统、生殖系统、神经系统、内分泌系统 个体 由若干器官或系统协同完成复杂生命活动的单个生物。单细胞生物一个细胞构成一个个体 蛙、人、草履虫 种群 一定的自然区域内，同种生物个体的总和 某区域内同种鱼的所有个体 群落 一定的自然区域内，相互间有直接或间接关系的多个种群的总和 某区域中的鱼及与鱼有关系的所有种群 生态系统 由群落与它周围的无机环境相互作用构成 鱼生活的水体生态系统 生物圈 由地球上所有生物及其生活环境构成 地球上只有一个生物圈 分析：（l）结构层次：细胞→组织→器官→系统（动物具有）→个体→种群→群落→生态系统→生物圈（地球上最大的生态系统）。‎ ‎（2）关系：①生物的每层结构都是动态的而不是静止的，例如，细胞的分裂与生长、个体的生长与发育、种群变化等。‎ ‎②在每一个结构层次上都进行着生命活动。‎ ‎③不同的生物具有不同的、具体的生命系统，越高等的生物其生命系统越复杂，而低等生物则比较简单。构成生命系统的结构具有层次性、复杂性和多样性。从最小的生命系统一一细胞开始，到最大的生命系统－生物圈，尽管生命系统复杂多样，大小不同，但它们层层相依，紧密联系。‎ ‎④并不是所有的生物都具有生命系统的八个层次，单细胞生物在生命系统的结构层次中没有系统、器官、组织这三个层次，植物没有系统这一层次。‎ 问题探究：‎ ‎1．病毒属于生命系统吗？‎ ‎1．病毒不属于生命系统，因为病毒不能独立完成一定的生命活动。‎ 二、细胞是最基本的生命系统 ‎ 1．细胞是生物体结构的基本单位 ‎ (1)除病毒等少数种类外，其他生物都是由细胞构成的。‎ ‎ (2)单细胞生物只由一个细胞构成。‎ ‎ (3）多细胞生物（如人）由许多细胞构成，这些细胞由一个受精卵分裂而来，并经分化形成为形态、结构和功能不同的组织，进而形成不同的器官、系统，最终构成生物个体。即多细胞生物是在细胞基础上建立起来的，其结构层次为：‎ ‎ 细胞→组织→器官→系统→个体 ‎ 2．细胞是生物体功能的基本单位 ‎ （1)无细胞结构的病毒只有在活细胞内才能完成其增殖，离开寄主细胞，病毒就不能进行任何生命活动。‎ ‎ (2)单细胞生物的生命活动是由一个细胞完成的，当细胞受损，则不能完成其代谢、分裂（繁殖）、生长发育、应激性、遗传变异、运动等各项生命活动。‎ ‎ ‎ ‎ （3）多细胞生物体内的已分化的细胞尽管保持着形态结构的相对独立性，且不同的细胞、组织、器官、系统分别完成不同的生理功能，但在生物体内它们是分工合作的关系，共同完成生物体的一系列复杂的生命活动。即多细胞生物体的生命活动是在细胞生命活动的基础上实现的。‎ ‎ 3．没有细胞就没有完整的生命 ‎ (1)一个分子或一个原子是一个系统，但不是生命系统，因为生命系统能完成一定的生命活动，单靠一个分子或一个原子是不能完成生命活动的。‎ ‎ (2)无数实验证明，任何结构完整性被破坏的细胞，都不能实现细胞的完整生命活动。‎ ‎4．生命系统的其他层次都是建立在细胞基础之上的 没有细胞就没有组织、器官、系统等层次，更谈不上种群和群落、生态系统等层次。‎ 从最小的细胞到最大的生命系统生物圈，尽管层次复杂多样，大小不同，但它们层层相依，都离不开细胞。因此，细胞是最基本的生命系统。‎ 问题探究：‎ ‎2．单细胞生物的最小层次是什么？单细胞生物一定是原核生物吗？‎ ‎2．个体 不是，单细胞生物有的是原核生物，如细菌、蓝藻等；有的是真核生物，如草履虫、衣藻、酵母菌等。‎ ‎ 三、高倍显微镜的使用 准焦螺旋—使镜筒上升或下降 显 微 镜 光学结构 机械结构 镜头 反光镜 转换器—转换物镜 光圈－调节视野亮度 目镜：目镜长，放大倍数小 物镜：物镜长，放大倍数大 平面－调暗视野 凹面一调亮视野 ‎ 1．重要结构 ‎ ‎ ‎2．使用方法：低倍镜下找到清晰物像→将要观察的物像移到视野中央→转动转换器，换上高倍镜→调节细准焦螺旋，直到物像清晰。‎ ‎3．注意事项 ‎（1）调节粗准焦螺旋使镜筒下降时，双眼要注视物镜与玻片标本之间的距离，到快接近时（距离约为‎0.5cm)停止下降。‎ ‎（2）必须先用低倍物镜观察，找到要观察的物像，移到视野中央，然后再换用高倍物镜。‎ ‎（3）换用高倍物镜后，只能用细准焦螺旋来调焦。‎ ‎4．低倍物镜观察与高倍物镜观察（清晰时）的比较 低倍镜时 高倍镜时 镜头与装片的距离 远 近 所看到细胞的数目 多 少 所看到细胞的大小 小 大 视野的明暗 明 暗 视野的广度 宽广 狭窄 ‎5．显微镜的成像特点 ‎ 显微镜下所成的像是倒立的放大的虚像。‎ ‎ （1）倒立是指上下、左右均是颠倒的，相当于将观察物水平旋转了180度；‎ ‎ （2）放大是指长度或宽度的放大，不是指面积或体积的放大。视野的大小与放大倍数成反比，即放大的倍数越大视野越小，看到的标本范围就越小。‎ ‎（3）目镜的放大倍数和镜头长度成反比，物镜的放大倍数和镜头的长度成正比。‎ 问题探究：‎ ‎3．如果细胞在显微镜下的像偏右上方，要将其移至视野中央，应将玻片向什么方向移动？为什么？‎ ‎3．右上方，因为观察的细胞是倒像，细胞在显微镜下偏右上方，实际在玻片上是偏左下方，所以应向右上方移动 四、细胞的多样性和统一性 ‎1．比较原核细胞和真核细胞 原核细胞 真核细胞 大小 较小 较大 本质 区别 无以核膜为界限 的细胞核 有以核膜为界限的真正的细 胞核 细胞壁 有，主要成分是糖 类和蛋白质 植物细胞有，成分是纤维素和 果胶；动物细胞无细胞壁 细胞质 有核糖体，无其他 细胞器 有核糖体和其他细胞器 细胞核 拟核，无核膜和核仁 有核膜和核仁 DNA存 在形式 拟核：大型环状 质粒：小型环状 细胞核：和蛋白质形成染色体 细胞质：在线粒体、叶绿体中 裸露存在 转录和 翻译 出现在同一时间与地点 转录在细胞核内，翻译在细胞 质中 生殖 主要是分裂生殖 无性生殖、有性生殖 细胞分裂 二分裂、出芽 能进行有丝分裂 遗传物质 DNA 举例 细菌、蓝藻的细胞 动物、植物、真菌的细胞 ‎2．细胞的多样性表现在细胞的形状、大小、种类、结构等方面的差异，细胞的多样性是细胞分化的结果。‎ ‎ 3．细胞的统一性除表现在不同的细胞具有基本相似的结构：细胞膜、细胞质及与遗传有关的核物质外，还表现在以下几个方面：‎ ‎（1）不同的细胞具有基本相同的化学组成，组成元素基本一致，化合物种类也非常相似（水、无机盐、氨基酸、核苷酸、碱基等）；‎ ‎（2）细胞的增殖方式相同—细胞分裂；‎ ‎（3）细胞中的某些生命活动相似，如DNA复制、蛋白质合成等；‎ ‎（4）遗传物质都是核酸，遗传密码通用等。‎ 问题探究：‎ ‎4．病毒是非细胞结构的生物，其与有细胞结构的生物的统一性主要表现在哪里？‎ ‎4．以核酸为遗传物质 ‎5．原核细胞与真核细胞有何主要区别？‎ ‎5．原核细胞没有核膜包被的细胞核，没有染色体，有拟核。‎ ‎ 五、实验设计 ‎1．生物实验设计程序 观察并提出问题→提出假说→设计并完成实验→分析数据，得出结论。‎ ‎（1）观察，提出问题 ‎ 在观察基础上提出有意义的值得探讨的问题。‎ ‎（2）提出假说 ‎ 假说也称假设或猜测，指用来说明某种现象但未经证实的论题，也就是对所提出的问题所做出的参考答案。假说一般分为两个步骤：‎ ‎ 第一步，提出假说，即依据发现的事实材料或已知科学原理，通过创造性的思维，提出初步假定。‎ ‎ 第二步，作出预测推断，依据提出的假说，进行推理得出假定性结论。‎ ‎（3）设计完成实验 ‎（4）分析数据，得出结论 ‎①如果所获取的结果与假设相符，则肯定假设；‎ ‎②如果结果与假设不相符，则否定假设；‎ ‎③如果结果与假设无关，则无从判断，可另做假设。‎ ‎2．生物实验的变量、原则 ‎（1）科学实验应先确定实验变量 ‎①实验变量与反应变量 ‎ 实验变量，也称为自变量，指实验中由实验者操纵的因素或条件。反应变量，亦称因变量，指实验中由于实验变量引起的变化和结果。通常实验变量是原因，反应变量是结果，二者具有因果关系。实验的目的在于获得和解释这种前因后果。例如在“唾液淀粉酶水解淀粉”的实验中，所给定的低温、适温和高温是实验变量，而由于低温、适温和高温条件变化，唾液淀粉酶水解淀粉的反应结果也随之变化，这就是反应变量，该实验即获得和解释温度变化(实验变量)与酶的活性(反应变量)的因果关系。‎ ‎②无关变量与额外变量 无关变量也称控制变量，指实验中除实验变量外的影响实验现象和实验结果的因素或条件。额外变量也称干扰变量，指实验中由于无关变量引起的变化和结果。显然额外变量会对反应变量起干扰作用。如：上述实验中除实验变量以外，试管的洁净程度、唾液新鲜程度、可溶性淀粉浓度和纯度、试剂溶液的剂量、浓度和纯度、实验操作程序、温度处理的时间长短等，都属于无关变量。如果无关变量的任何一个或几个因素或条件，对三个实验组的给定不等同、不均衡、不稳定，则会对实验结果造成干扰，产生误差。在实验设计和操作中，要尽量减少无关变量，而且不同的实验组中的无关变量应完全相同，这样就会避免实验结果的差异是由于无关变量引起的可能性，便于清晰地研究实验变量与反应变量的关系。‎ ‎（2）实验设计的原则 ‎①科学性原则 ‎ 所谓科学性原则，是指实验的原理要符合科学原理，实验结果的预期有科学依据，实验的各个环节不能偏离生物学基本知识和基本原理，以及其他学科领域的基本原则。‎ 科学性原则具有两个方面的含义。首先，必须保证实验的设计不出现科学性错误；其次，实验设计要具有科学思想和科学方法的因素。具体地说，科学性原则体现在以下几个方面：实验原理的科学性、实验材料选择的科学性、实验方法的科学性、实验结果的科学性。‎ ‎②平行重复原则 ‎ 任何实验必须有足够的实验次数，才能避免结果的偶然性，使得出的结论准确、科学。平行重复原则要求控制某种因素的变化强度，观察其对实验结果的影响程度。‎ ‎③单一变量原则 不论一个实验有几个实验变量，都应做到一个变量对应观测一个反应变量。实验中要尽可能避免无关变量及额外变量的干扰。‎ ‎③控制与平衡控制原则 该原则是指要严格地操纵自变量，以获取因变量。同时，要严格地均衡无关变量，以消除额外变量干扰。即尽量消除实验误差，以取得较为精确的结果。常用的方法有单组、等组及轮组实验法。‎ a．对照原则 在一个对照实验中，可包括实验组和对照组。实验组是接受自变量处理的对象组，对照组是不接受自变量的处理的对象组，一般是随机决定的。常用的对照组类型有以下几种：‎ b．空白对照 对照组为不作任何处理的对象组。如“探索影响淀粉酶活性的条件”实验中，1号试管加1 mL蒸馏水，2号、3号试管分别加等量的NaOH、HCl溶液，1号试管即为典型的空白对照组；用小狗做活体材料设计实验，证明动物生长激素的分泌器官及作用时，用不做任何处理的小狗作对照，与切除了脑垂体的小狗进行比较。‎ c．自身对照 实验与对照在同一对象上进行，不另设对照组。如“观察植物细胞质壁分离和复原”实验，既是典型的自身对照——实验处理前的对象状况为对照组，实验处理后的对象变化为实验组。‎ d．条件对照 给实验组某种处理，给对照组另一条件的处理。如在验证唾液淀粉酶发挥作用的最适温度的实验中的O℃和‎80℃‎下的对照。再如在“验证甲状腺激素促进幼小动物发育”的实验中，存在以下实验组和对照组。‎ ‎ 甲组：饲喂甲状腺激素(实验组) ‎ ‎ 乙组：饲喂甲状腺激素抑制剂(条件对照组)‎ ‎ 丙组：对蝌蚪不作任何处理(空白对照)‎ e．相互对照 指不另设对照组，而是利用几个实验组相互对照。如验证温度对唾液淀粉酶活性影响的实验中O℃、‎37℃‎、‎60℃‎之间的对照；验证pH对唾液淀粉酶活性影响的实验中，不同pH溶液之间的对照。再如在“植物向光性”的实验设计中，如下图所示，2与l对照可证明感光部位在胚芽鞘尖端，3也可与1对照，4也可与l对照，也可与2对照。‎ ‎ ‎ 问题探究：‎ ‎6．生物实验设计应遵循哪些原则？‎ ‎ 6．①选材的同一性原则。②单因子变量原则。根据实验要求只设置一个变量，其它实验条件均相同。③对照实验原则，即在实验中设置对照组。④平行重复原则，控制某因素的变化幅度，在相同条件下重复实验，观察其对实验影响的程度。‎ 类型一 生命系统各结构层次之间的关系 例1．下列关于对生命系统的叙述，错误的是（ ）‎ A．生命系统的各个层次可以相互联系，也可以没有关系，如细胞和生物圈 B．组织、细胞等都是生命系统不可分割的一部分 C．生命系统的各个层次是密切联系的 D．生物的生活环境也是生命系统的一部分 解析：生命系统分为不同的层次，各层次之间是密切联系的，它们形成一个统一的整体。如果要研究生命系统的生物圈或生态系统，不但要研究各种生物，还要研究各种生物需要的环境条件，所以它们也是生命系统的一部分。‎ 答案：A 变式1．下列组合，在生命系统的层次中依次属于种群、群落和生态系统的一组是（ ）‎ ‎①一个池塘中的全部生物 ②一片草地上的全部昆虫 ③某水库中的全部鲫鱼 ④一根枯木及枯木上的所有生物 A．①②④ B．③①④ C．①②③ D．②③④‎ 解析：正确理解种群、群落和生态系统的概念，并用概念分析自然现象。种群是指在一定区域内同种生物的所有个体。某水库中的全部鲫鱼是一个种群。群落是指在一定的自然区域内所有种群的总和。一个池塘中的全部生物就是一个群落。在一定自然区域内，生物群落及其无机环境相互作用的整体叫做生态系统，包括这一区域内的全部生物和这些生物生活的无机环境。一根枯木及枯木上的所有生物则构成生态系统，一片草地上的全部昆虫不属于同种生物，不是种群，又不包括该区域内的所有生物，不是群落，更不是生态系统。‎ 答案：B ‎ 规律总结：‎ 每种生物并非都有生命系统的九个层次：‎ ‎ ①单细胞生物不具有“组织、器官、系统”等生命系统的层次，因为一个生物体仅由一个细胞构成，即细胞水平就是个体水平。‎ ‎ ②植物体不具有“系统”这个生命系统的层次，一株植物由根、茎、叶、芽、果实和种子等器官构成。‎ 类型二 高倍显微镜的使用 例2．下列有关显微镜操作的叙述，错误的是（ ）‎ A．标本染色较深，观察时应选用凹面反光镜和大光圈 B．将位于视野右上方的物像移向中央，应向右上方移动玻片标本 C．若转换高倍物镜观察，需要先升镜筒，以免镜头破坏玻片标本 D．转换高倍物镜之前，应先将所要观察的物像移到视野正中央 解析：标本染色较深时透光性较差，视野相对变暗，观察时应选用凹面镜和大光圈增大进光量；物像位于视野右上方，则玻片标本位于左下方，要移向中央应向右上方移动玻片标本，因为显微镜下观察到的是倒像；转换高倍镜观察，只需转动转换器换上高倍物镜即可，若视野不清晰，可调细准焦螺旋调焦；在转换高倍镜之前，将要观察的物像先移到视野中央，以便在较小的视野中观察到物像。‎ 答案：C 变式1．下列关于高倍物镜的叙述，正确的是（ ）‎ A．因为藓类叶片大，在高倍镜下容易找到，所以可以直接使用高倍物镜观察 B.在低倍镜下找到叶片细胞，即可换上高倍物镜 C.换上高倍物镜后，必须先用粗准焦螺旋调焦，再用细准焦螺旋调至物像最清晰 D.为了使高倍镜下的视野亮一些，可使用最大的光圈或凹面反光镜 解析：用显微镜观察材料，都必须用低倍镜先找到适合的部分，将其移到视野中央后，再换上高倍物镜，这时只能使用细准焦螺旋调焦。由于换上高倍镜后，视野变暗，为得到适宜的亮度，可调节光圈及反光镜。‎ 答案：D 规律总结：‎ 显微镜使用时的操作技术有：‎ ‎（1）调节视野明暗时要根据光线的强弱，选择反光镜和光圈的组合，光强用平面镜和小光圈，光弱则用凹面镜和大光圈；视野暗则需增加光线射入量，视野亮则减少光线射入量。‎ ‎（2）观察标本时要先用低倍镜观察，然后用高倍镜观察。‎ ‎（3）显微镜下移动玻片标本有同物像原则，即物像在哪个方向则向哪个方向移动玻片标本。‎ ‎（4）使用高倍物镜时，千万不可用粗准焦螺旋使镜筒下降或上升。因为使用高倍物镜之后，透镜与装片之间的距离很近，使用粗准焦螺旋容易压碎玻片和损坏物镜，或者由于物像一闪而过，找不到要观察的目标。正确的做法是直接转动转换器，换上高倍物镜，若物像不清晰，用细准焦螺旋微调即可。‎ ‎（5）用显微镜观察材料，都必须用低倍镜先找到适合的部分，将其移到视野中央后，再换上高倍物镜，这时只能使用细准焦螺旋调焦。由于换上高倍镜后，视野变暗，为得到适宜的亮度，可调节光圈及反光镜。‎ 类型三 病毒、原核细胞与真核细胞的比较 例3．下图是表示①②③④四个框图内所包括生物的共同特征的叙述，正确的是（ ）‎ A．框图①内都是原核生物，且都能发生突变 B．框图②内的生物都不含叶绿素，且都是分解者 C．框图③内的生物都具有细胞结构，且都有细胞壁 D．框图④内都是异养生物，且都能进行有丝分裂 解析：烟草花叶病毒无细胞结构，不属于原核生物；硝化细菌能进行化能合成作用是生产者；酵母菌、硝化细菌、衣藻和金鱼藻都具有细胞结构且都有细胞壁，但细胞壁的成分有所不同；硝化细菌是原核生物；可以通过二分裂增殖，但不进行有丝分裂，有丝分裂是真核细胞具有的增殖方式之一。‎ 答案：C 变式1．‎3月24日是世界结核病防治日。下列关于结核杆菌的描述正确的是（ ）‎ A．高倍镜下可观察到该菌的遗传物质分布于细胞核内 B．该菌是好氧菌，其生命活动所需能量主要由线粒体提供 C．该菌感染机体后能快速繁殖，表明其可抵抗溶酶体的消化降解 D．该菌的蛋白质在核糖体合成、内质网加工后由高尔基体分选运输到相应部位 解析：本题考查原核生物结核杆菌的细胞结构特点。原核细胞没有以核膜为界限的典型的细胞核，除核糖体外无其他细胞器，结核杆菌是胞内寄生菌，感染机体后能快速繁殖，以抵抗寄主细胞的消化降解。只有C符合。‎ 答案：C 规律总结：‎ 如何判断细菌与真菌一凡是“菌”字前面有“杆”、“球”、“螺旋”、“弧”等表示形态的字都是细菌，是原核细胞。如大肠杆菌、肺炎双球菌、霍乱弧菌、红螺菌等都是细菌，乳酸菌是个特例，它本属杆菌，但往往把“杆”字省略。而酵母菌、霉菌、食用菌都是真菌，是由真核细胞构成的真核生物。‎ 类型四 实验探究 幽门螺杆菌是引起胃炎、胃溃疡和十二指肠溃疡等疾病的“罪魁祸首”。如图是幽门螺杆菌结构模式图。请回答：‎ ‎ （l）幽门螺杆菌与酵母菌比较，二者共有的结构是 ‎ ‎（填序号）；二者的主要区别在于幽门螺杆菌 。‎ ‎ （2）沃伦和马歇尔用高倍显微镜观察慢性胃炎活体标本时，意外地发现了某种细菌，而且这种细菌总是出现在慢性胃炎标本中，而在正常的胃窦粘膜则无这种细菌。他们根据这一现象，提出了关于慢性胃炎病因的假设。该假设最可能是 。‎ ‎ （3）为了进一步探究幽门螺杆菌生长繁殖的因素，某研究性学习小组在培养该菌过程中，发现了在某种细菌（简称W菌）的周围，该菌的生长繁殖受到抑制。他们把W菌接种在专门的培养基上培养，一段时间后，除去W菌，在此培养基上再培养幽门螺杆菌，结果是幽门螺杆菌仍然不能正常生长繁殖。‎ ‎ ①据材料分析，研究小组的同学对“造成W菌周围的幽门螺杆菌不能生长繁殖”的原因的最可能假设是 。‎ ‎ ②试参照上述材料设计实验验证①中的假设。‎ ‎ A．方法步骤：‎ ‎ a．制备培养基：取两个培养皿，按相同的营养成分配制成甲、乙两个培养基。‎ ‎ b．设置对照: 。‎ ‎ c．接种幽门螺杆菌： 。‎ ‎ d．培养观察： 。‎ ‎ B．实验结果： 。‎ 解析：幽门螺杆菌是原核生物，没有以核膜为界限的细胞核，而酵母菌是真核生物。实验假 设是由发现的实验现象提出的问题而定。实验设计时要注意对照和变量单一的原则。‎ 答案：（1）1，2，3，5 没有以核膜为界限的细胞核 ‎(2)慢性胃炎可能与这种细菌有关 ‎(3)①W菌产生了不利于幽门螺杆菌生存的物质 ‎②A. b.在甲培养基上接种w菌，乙培养基上不接种W菌，相同条件下培养一段时间后， 除去甲培养基上的W菌 ‎ c.在甲、乙两培养基上分别接种相同的幽门螺杆菌 d.在相同的适宜条件下培养甲、乙两个培养基上的幽门螺杆菌 B.实验结果：甲培养基上的幽门螺杆菌的生长繁殖受到限制，不能正常繁殖，而乙培养基 上的幽门螺杆菌的生长繁殖不受限制，正常繁殖 ‎●高考真题 真题1．（07·北京理综）水绵、蓝藻、黑藻全部（ ）‎ A．是真核生物 B．含有叶绿体 C．是自养生物 D．能有丝分裂 解析：蓝藻是原核生物，没叶绿体，也不能进行有丝分裂，水绵、黑藻是真核生物；三种都是自养型生物。‎ 答案： C ‎ 真题2．（06·上海）下列生物中不属于真核生物的是（ ）‎ ‎ ①噬菌体 ②颤藻 ③酵母菌 ④水绵 ‎ A．①② B．①③ C．②③ D．③④‎ 解析：噬菌体是分子生物，无细胞结构；颤藻是原核生物，酵母菌和水绵是真核生物。‎ 答案：A 真题3．（06广东理基）鼎湖山是我国建立的第一个国家级自然保护区，因其完整保存了具有400多年历史的地带性植被——南亚热带季风常绿阔叶林，被中外科学家誉为“北回归线沙漠带上的绿洲”。建立该自然保护区的主要目的是为了保护（ ）‎ A．物种 B．种群 C．群落 D．生态系统 解析：利用概念判断生命系统的各个层次。南亚热带季风常绿阔叶林描述的是一个森林生态系统。‎ 答案：D 真题4．（06上海）下列组合中，依次属于种群、群落、生态系统的一组是（ ）‎ ‎①一块稻田中所有三化螟幼虫、蛹和成虫 ②崇明岛东滩的全部生物 ‎③东方绿舟的全部生物及无机环境 ④九段沙湿地的全部动物及绿色植物 A．①②③ B．②③④ C．③④① D．①②④‎ 解析：考察生命系统某些层次的范围。④中的描述中，涉及不止一种生物，所以不是种群，除了动植物外，此处还有其他生物，所以也不是一个群落。所以④中的这些生物构成的整体，不属于生命系统的任何一个层次。‎ 答案：A ‎●基础巩固训练 一、单项选择题 ‎6．判断下列说法，正确的是（ ）‎ A．单细胞生物由一个细胞构成，所以细胞只是单细胞生物体结构和功能的基本单位 B．我们身体由几亿个细胞构成，但单个细胞不能完成一项生命活动，所以细胞是人体的结构单位，但不是功能单位 C．细胞是最基本的生命系统 D．我们复杂的生命活动是由器官或系统完成的，所以人体生命活动的基本单位是器官或系统 ‎6．C．解析：生命系统由小排到大的顺序为：细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。‎ ‎7．将低倍镜换上高倍镜后，一个视野内的（ ）‎ ‎ A．细胞数目增多，体积变大，视野变暗 ‎ B．细胞数目减少，体积变小，视野变亮 ‎ C．细胞数目增多，体积变小，视野变亮 ‎ D．细胞数目减少，体积变大，视野变暗 ‎7．D．解析：低倍镜的视野大，通过的光多，放大倍数小；高倍镜视野小，通过的光少，但放大的倍数大。‎ ‎8．下列四组生物中，细胞结构最相似的是（ ）‎ A．变形虫、水绵、香菇 B．烟草、草履虫、大肠杆菌 C．小麦、番茄、大豆 D．酵母菌、灵芝、豌豆 ‎8．C．解析：根据细胞结构的不同特点，可以把细胞分为原核细胞和真核细胞，真核细胞又分植物细胞和动物细胞等类型。变形虫和草履虫为单细胞动物，其细胞结构相似；香菇、酵母菌、灵芝为真菌；水绵属低等植物；大肠杆菌为细菌，属原核生物；小麦、番茄、大豆、烟草及豌豆均为高等植物。‎ ‎ 9．（08揭阳一模）低倍镜下能看清物像，但高倍镜却看不清物像。原因不可能是（ ）‎ A．对光不合适 B．材料不在通光孔的正中 C．切片太厚 D．玻片标本放反 ‎9．C．解析：切片太厚在低倍镜下也看不到。 ‎ ‎10．（08汕头一模）细胞学说的建立过程，是一个科学家探究、开拓、继承、修正和发展的过程，充满了耐人寻味的曲折，下列说法正确的是（ ）‎ A．英国科学家虎克最终建立了细胞学说 B．德国科学家施莱登和施旺是细胞的发现者和命名者 C．德国科学家魏尔肖的名言是“所有的细胞都来源于先前的细胞” ‎ D．细胞学说揭示了生物的统一性和多样性 ‎ 10．C．解析：最终建立了细胞学说的是施莱登和施旺；细胞学说揭示了生物的统一性，也就是动物和植物都由细胞及其产物构成的。‎ 二、多项选择题 ‎11．（08·泰州模拟）下列有关生命系统结构层次的叙述正确的是（ ）‎ A．细胞是地球上最基本的生命系统 B．“三倍体”是从个体层次对体细胞染色体数量特征的描述 C．“溱湖中所有鱼”属于生命系统研究的一个结构层次 D．物质循环是指组成生物体的元素在生命系统的最高层次内所进行的循环运动 ‎11．ABD。解析：“三倍体”是指个体，也就是从个体层次对体细胞染色体数量特征的描述；“溱湖中所有鱼”属于多个种群，不属于生命系统研究的一个结构层次。‎ ‎12．（08·青岛模拟）一段朽木上面长满了苔藓、地衣，朽木凹处堆积的雨水中还生活着水蚤等，树洞中还有老鼠、蜘蛛等，下列与这段朽木的“生命系统层次”水平相当的是（ ）‎ A．一块稻田里的全部昆虫 B．一个池塘中的全部鲤鱼 C．一片红树林 D．一间充满生机的温室大棚 ‎12．CD．解析：上述包括群落和无机环境，构成了一个生态系统，C、D项也是一个生态系统。‎ ‎ 13．（08广东模拟）下列是有关显微镜使用的叙述，前一项是操作，后一项是目的，其中正确的是（ ）‎ A．转动转换器——换用不同放大倍数的目镜 ‎ B．调节细准焦螺旋——调节视野中物像的焦距 C．调节光圈——调节视野的大小 ‎ D．调节反光镜——调节视野的亮度 ‎ 13．BD。解析：转动转换器——换用不同放大倍数的物镜；调节光圈——调节视野的亮度。‎ ‎●能力提高训练 ‎14．（08·赣榆模拟）下列各项中不属于细胞结构共性的是（ ）‎ A．都具有遗传物质 B．都具有选择通透性的膜结构 C．都具有核糖体 D．都具有膜结构的细胞器 ‎14．D．解析：具有膜结构的细胞器的生物只有真核生物，原核生物只有一种细胞器—核糖体，核糖体无膜结构。‎ ‎15．（08·如皋模拟）下列叙述正确的是（ ）‎ A．原核细胞结构比较简单，所以不具有多样性 B．原核细胞与真核细胞之间不具有统一性 C．细胞学说的提出，揭示了细胞的多样性和统一性 D．细胞本身就是一个生命系统 ‎15．D．解析：原核细胞尽管结构比较简单，但也具有统一性和多样性，即也有形态、大小各不相同的特性；原核细胞与真核细胞之间也具有统一性，表现在：均有细胞膜、细胞质、均以DNA作为遗传物质；细胞学说的提出，揭示了细胞的统一性和动、植物的统一性；细胞是一切生命活动的最基本的结构单位和功能单位，因此，细胞本身就是一个生命系统。‎ ‎ 16．与下列几种微生物有关的叙述中，正确的是 （ ）‎ ‎ ①酵母菌　　②乳酸菌　 ③硝化细菌　　④蓝藻　　⑤烟草花叶病毒 A．从同化作用类型看，②是厌氧型，③④是自养型 B．从结构成分看，①具有成形的细胞核，⑤的遗传物质中不含胸腺嘧啶 C．从异化作用类型看，①②是异养型，③④是自养型 D．从生态系统中的成分看，①②③是分解者，④⑤是生产者 ‎16．B．解析：同化作用包括自养和异养，异化作用包括厌氧和需氧型；酵母菌是真核生物，有成形的细胞核，烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，不含胸腺嘧啶；③④是生产者。‎ 答案：B ‎17．下列物质一定在原核细胞和真核细胞共有的细胞器中合成是( ) ‎ A．酶 B．激素 C．运载体 D．凝集素 ‎17．D．解析：原核细胞和真核细胞共有的细胞器是核糖体，能合成蛋白质；凝集素是蛋白质，其它都不一定是蛋白质。‎ ‎18．（08汕头一模）地球上的生命千姿百态，从生物圈到细胞，生命系统层层相依又各有特定的组成、结构和功能。下列属于生命系统结构层次中细胞层面的是（ ）‎ A．一个病毒 B．一个受精卵 C．一个洋葱 D．一个蜂巢 ‎18．B．解析：一个受精卵是一个细胞；病毒没有细胞结构，不属于生命层次。‎ ‎19．（08肇庆一模）下列关于病毒的描述不正确的是（ ）‎ A．病毒可完全在体外培养生长 B．所有病毒必须在细胞内寄生 C．所有病毒都有DNA或RNA作为遗传物质 D．病毒可能来源于细胞染色体的一段 ‎19．A．解析：病毒是营寄生生活，只能在活细胞内生存。‎ ‎ 20.（08江门一模）下列生物中属于原核生物的一组是（ ）‎ ‎ ①蓝藻 ②酵母菌 ③草履虫 ④乳酸菌 ⑤水绵 ⑥青霉菌 ‎ A．①④ B．①②④ C．①③⑤ D．②④⑥‎ ‎ 20．A．解析：酵母菌和青霉菌都是真菌，属于真核生物。‎ 单元体系构建 疑难深化整合 ‎1．细胞学说的创立过程 科学家 贡献 不足 维萨里、‎ 比夏 从器官、组织水平研究生命 未深入到细胞水平 虎克 用显微镜发现并命名了 细胞 观察的是死细胞 列文虎克 用显微镜观察了活细胞 未上升到理论 马尔比基 用显微镜观察了动植物的微细结构 未用细胞来描述 施莱登 细胞是构成植物体的基本单位 未与动物界联系 施旺 提出一切动植物都是由细胞构成 未搞清细胞来源的过程 耐格里 观察到了新细胞的产生是细胞分裂的结果 未上升到理论 魏尔肖 细胞通过分裂产生新细胞 未考虑非细胞结构生命的繁殖 ‎2．生物的种类 原核生物 真核生物 植物 生物 非细胞结构生物 细胞结构生物 病毒：如SARS病毒、人类免疫缺陷病毒（HIV)、流感病毒等 亚病毒 蓝藻：蓝球藻、念珠藻、颤藻等 细菌：球菌、杆菌和螺旋菌 放线菌、支原体、衣原体、立克次氏体 原生生物：如衣藻、草履虫、变形虫等 真菌：酵母菌、青霉、蘑菇等 动物 第一部分 分子与细胞 专题二 细胞的分子组成 ‎●考纲解读 考纲内容及能力要求 考向定位 ‎1．蛋白质、核酸的结构和功能（简述）II ‎2．糖类、脂类的种类和作用 II ‎3．水和无机盐的作用 I ‎4．观察DNA和RNA在细胞中的分布 I ‎5．检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质II ‎1．生物界和非生物界具有统一性和差异性 ‎2．检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的实验设计和注意事项 ‎3．两种生物大分子——蛋白质、核酸的结构特点、功能及相互关系和相关计算 ‎4．糖类、脂类、水和无机盐对生物体的重要意义 考点1 细胞中的元素和化合物 ‎●基础知识自主疏理 ‎1．组成细胞的元素：‎ ‎（1）种类：大量元素 等；微量元素 等；基本元素 。‎ ‎（2）作用：①组成化合物进而构成细胞，如蛋白质、核酸等；‎ ‎②影响生物体的生命活动，如B能促进花粉萌发和花粉管的伸长；‎ ‎（3）研究意义：生物界和非生物界具有 性和 ；‎ ‎2．组成细胞的化合物：‎ ‎（1）无机化合物： ；‎ ‎（2）有机化合物： ；‎ ‎3．检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质：‎ ‎（1）糖类的检测：还原糖与 发生作用，生成 ；淀粉遇 变 。‎ ‎（2）脂肪的检测：被 染成 ，或被 染成 。‎ ‎（3）蛋白质的检测：蛋白质与 作用产生 。‎ ‎ 版本差异的内容 ‎4．分子的形成(江苏教育版)(浙江科技版)‎ 原子通过一定的化学键结合形成分子。‎ ‎(1)离子键：是指阴、阳离子通过 作用所形成的化学键。离子键构成离子化合物，如Na+Cl-。‎ ‎ (2)共价键：是指原子间通过 所形成的化学键。共价键可以形成单质也可以形成化合物，如O2和CO2。‎ ‎ (3)氢键：当氢原子与氧原子或氮原子以 结合时，氢原子呈部分正电性。这种氢原子往往与其他带有部分负电性的氧原子或氮原子间相互吸引而形成氢键。氢键可形成于不同分子之间，也可形成于同一分子(大分子)之内。‎ ‎5．同位素示踪(浙江科技版)‎ ‎ 同位素是指质量不同而化学性质相同的原子。“普通”的碳原子是指‎12C，但碳元素中还有‎13C、‎14C等碳原子。生物体虽然对这些碳原子“一视同仁”，但是不同的碳原子各有不同的特性，所以可以用不同的方法进行检测。放射性同位素能够发生衰变而产生放射性，因此易于检测。‎14C就是碳元素中的一种放射性同位素。例如，研究光合作用时就可以利用‎14C标记的二氧化碳(14CO2)进行实验，以追踪碳元素在植物体内的运行和变化，所以‎14C又叫示踪原子，这种研究技术就叫做同位素示踪。‎ ‎ 示踪原子不仅用于科学研究，还用于疾病的诊断和治疗。例如，射线能破坏甲状腺细胞，使甲状腺肿大得到缓解。因此，碘的放射性同位素就可用于治疗甲状腺肿大。‎ ‎ 6．合理灌溉——实现作物优质丰产的有效措施(江苏教育版)‎ ‎ 适量的水分是所有植物正常生长发育的基本条件之一，它不仅影响植物根、茎、叶等营养器官的生长发育，也影响花、果实和种子的生长发育。以果树生长为例，在土壤干旱、水分缺乏的情况下，茎、叶生长受抑制，枝条短小细弱、叶片数目少；严重时可导致叶片早衰和脱落。‎ ‎ 在粮食、蔬菜、果树等作物的栽培过程中，根据农作物对水分需求的特点，采取适当的灌溉技术，适时适量地补充水分是实现农作物植株生长健壮、果实优质丰产的重要措施之一。‎ 校对：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo C 统一 差异 水和无机盐 糖类、脂质、蛋白质、核酸 斐林试剂 砖红色沉淀 碘液 蓝色 苏丹Ⅲ染液 橘黄色 苏丹Ⅳ染液 红色 双缩脲试剂 紫色 静电 共同电子对 共价键 ‎ ‎●自主检测过关 ‎1．（08·南昌一模）细胞中含量最多的元素和组成生物体的最基本元素分别是（ ）‎ ‎ A．C，O B．H，C C．O，C D．O，N ‎ 1．C．解析：本题考查元素的含量和作用的知识以及分析、推理能力。在各种细胞中水的含量都是最多的，而水中含量最多的是氧元素；生物体的各种生物大分子都是在碳原子通过化学 键连结成的链或环的基础上形成的，可以说地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来的。因此碳元素是最基本的元素。‎ ‎2．生活在沙漠中的仙人掌与生活在海水中的鲨鱼，组成它们的化学元素种类（ ）‎ A．大体相同 B．区别较大 C．很难确定 D．没一定的标准 ‎ 2．A．解析：不同生物的组成元素的种类大体相同，但不同元素含量差别很大。‎ ‎3．生物界在基本组成上的高度一致性表现在（ ）‎ ‎ ①组成生物体的主要化学元素基本一致 ‎ ②各种生物的核酸都相同 ‎ ③构成核酸的碱基都相同 ‎ ④各种生物的蛋白质都相同 ‎ ⑤构成蛋白质的氨基酸都相同 ‎ A．①②④B．①②③C．③④⑤D．①③⑤‎ ‎ 3．D．解析：不同生物的遗传物质（核酸）携带的遗传信息不同，控制合成的蛋白质不同，因而表现出了不同的性状，体现了不同生物的特异性。而组成不同生物的主要元素的种类基本 一致，构成核酸的碱基和构成蛋白质的氨基酸相同，则表现出了生物界在基本组成上的一致性。‎ ‎4．经测定某化合物含C、H、O、N、S等元素，该化合物不可能具有的一项功能是（ ）‎ A．与抗原物质发生特异性结合B．携带氨基酸进入核糖体 C．用于基因工程获得黏性末端D．可连接上抗癌药物制成“生物导弹”‎ ‎4.B. 解析：化合物含C、H、O、N、S等元素的是蛋白质，蛋白质不tRNA无关。‎ ‎5.研究DNA在细胞中的代谢，常用的同位素标记物为（ ）‎ A. ‎14C一戊糖 B．32P一磷酸 C．15N一鸟嘌呤 D．3H一胸腺嘧啶 ‎ 5．D．解析：胸腺嘧啶是DNA特有的化合物。‎ ‎●考点详解及类型讲解 一、组成细胞中的化学元素 ‎1．细胞中常见的化学元素归纳如下：‎ ‎ （1）最基本元素是指生命的核心元素；主要元素是指含量占生物体总量的97％以上的元素；大量元素是指含量占生物体总量的万分之一以上的元素；微量元素是指含量占生物体总量的万分之一以下的元素。‎ ‎ （2）无论是大量元素还是微量元素，都是生物体必需的元素，对于维持生物体的生命活动起着非常重要的作用，如P是组成ATP，膜结构等的重要成分；Ca是组成骨骼、牙齿的成分；Mg是叶绿素的成分；Fe是血红蛋白的成分。‎ ‎ (3)无论干重还是鲜重，C、H、O、N都是含量最多的四种元素。‎ ‎ 2．分析生物界与非生物界的统一性和差异性 ‎ (1)统一性是从化学元素的种类来分析的：组成生物体的化学元素在无机环境中都可以找到，没有一种是生物体所特有的，说明了生物界和非生物界具有统一性的一面，这也为生命起源于非生命物质的化学进化学说奠定了理论基础。‎ ‎ (2)差异性是从组成生物体的各种化学元素的含量来分析的：尽管组成生物体的化学元素在无机环境中都可以找到，但与无机环境中的相应元素的含量又有一定的差别，这说明生物界和非生物界又具有差异性，即生命物质的特殊性。这种差异性是由于生物体有选择地从无机自然界吸收各种物质组成自身结构所造成的。‎ ‎（3）不同生物体内所含的化学元素的种类基本相同，但在不同生物体内同种元素的含量差别较大；同一生物体内的不同元素的含量也不相同，这是细胞统一性和差异性的体现。‎ ‎3．组成细胞的元素的主要作用 ‎ （l）调节机体生命活动：如K+、Na+、Ca2+、HCO3-等。‎ ‎ (2)参与重要化合物的组成：如Fe2+是血红蛋白的成分，Mg2+参与叶绿素的形成，碘是合成甲状腺激素的原料等。‎ ‎ (3)影响机体的重要生命活动：如B可促进花粉管的萌发，从而促进植物受精，油菜缺B会“花而不实”。‎ 问题探究：‎ ‎1．为什么碳是最基本的元素？‎ ‎2．组成人体细胞的主要元素中占细胞干重和鲜重的比例如何排序？主要原因是什么？‎ ‎3．我们所学高中生物学中，哪些知识用到过同位素示踪技术?‎ ‎1．碳原子本身的化学性质使它能够通过化学键连接成链或环，从而形成各种生物大分子，使地球上的生命建立在碳元素的基础上。‎ ‎2．鲜重条件下：O(65%）>C(18%）＞H(10%）>N（3%）>P(1．4％）>S(0．3%）‎ 干重条件下：C(48. 4%）>O(23. 7％）>N(12.9%）＞H(6.6％）>Ca(3. 5％）>S、P等 在鲜重下O元素最多的原因是H2O在细胞中含量最多。‎ ‎3．①光合作用和细胞呼吸中碳、氧原子的去向； ②示踪分泌蛋白的合成、运输和分泌途径； ③在噬菌体侵染细菌实验中，证明DNA是遗传物质； ④证明DNA分子的半保留复制方式；⑤基因诊断和DNA分子杂交。‎ 二、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 ‎ 1．实验原理及目的要求 ‎ 根据某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应，尝试用化学试剂检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。‎ ‎2．实验流程归纳 ‎ （l）选材→制备组织样液→显色反应。‎ ‎ (2)脂肪的检测还可利用显微镜观察法，实验流程为：取材→切片→制片→观察。‎ ‎ 3．实验材料的选择 ‎ （1）可溶性还原糖的鉴定实验中，最理想的实验材料是还原糖含量较高的生物组织（或器官），而且组织的颜色较浅，易于观察。可选用苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等。‎ ‎ (2)脂肪的鉴定实验中，实验材料最好选富含脂肪的生物组织，若利用显微镜观察，则最好选择花生种子。如果是新鲜花生种子，可不必浸泡，浸泡效果反而不好，如果是干种子，需浸泡3 h～4 h最适宜切片（浸泡时间短，不容易切片；浸泡时间过长，组织太软，切下的薄片不易成形）。‎ ‎ (3)蛋白质的鉴定实验，最好选用富含蛋白质的生物组织。植物材料常用大豆，且浸泡1 d～2 d，适于研磨，动物材料常用鸡卵清蛋白。‎ ‎ 4．实验操作中的注意事项 ‎ （1)在鉴定可溶性还原糖的实验中，加热试管中的溶液时，应该用试管夹夹住试管上部，放入盛‎50℃‎～‎65℃‎温水的大烧杯中加热。注意试管底部不要接触烧杯底部；斐林试剂不稳定易变性，应现用现配。‎ ‎ (2)还原糖、蛋白质的鉴定实验中，在加相应试剂鉴定之前，要留出一部分组织样液，以便与鉴定后的样液颜色作对比，增强实验的说服力。‎ ‎ (3)在蛋白质的鉴定实验中，如果用蛋清稀释液作为实验材料，一定要稀释到一定程度，否则，与双缩脲试剂发生反应后会粘在试管的内壁上，使反应不彻底，试管也不易洗刷干净。‎ ‎5．斐林试剂与双缩脲试剂比较 斐林试剂 双缩脲试剂 甲液 乙液 A液 B液 成分 ‎0. ‎1 g/mL NaOH溶液 ‎0. ‎05 g/mL CuSO4溶液 ‎0. ‎1 g/mL NaOH溶液 ‎0. ‎01 g/mL CuSO4溶液 鉴定物质 可溶性还原糖 蛋白质 添加顺序 甲乙两液等量混匀后立 即使用 先加入A液1 mL，摇匀，‎ 再加入B液4滴，摇匀 反应条件 水浴50℃～‎65℃‎加热 不需加热，摇匀即可 反应现象 样液变砖红色 样液变紫色 ‎ （1）浓度不同。斐林试剂中CuSO4溶液浓度为0. ‎05 g/mL，双缩脲试剂中CuSO4溶液浓度为0. ‎01 g/mL。‎ ‎ (2)原理不同。斐林试剂的实质是新配制的Cu(OH)2溶液；双缩脲试剂实质是碱性环境中的Cu2O。‎ ‎ (3)使用方法不同。斐林试剂是先将NaOH溶液与CuSO4溶液混合后再使用；双缩脲试剂是先加入NaOH溶液，再滴加CuSO4溶液。‎ 问题探究：‎ 能否用鉴定细胞中化合物的方法来诊断某些疾病，如糖尿病、肾炎等？‎ 能，糖尿病病人的尿液中含有葡萄糖，肾炎病人的尿液中含有蛋白质。‎ 类型一 细胞中的元素和化合物的应用 例1．下列哪一实例能够证明微量元素是生命活动所必需的（ ）‎ A．Mg是叶绿素的组成成分 B．油菜缺少B时只开花不结果 C．哺乳动物血液中Ca盐含量太低，会抽搐 D．缺P会影响ATP的合成 解析：缺少B元素使油菜出现“花而不实”现象，说明B元素是油菜生命活动不可缺少的元素，但油菜对B元素的需求量又极少。因而此例是微量元素是生命活动所必需的例证，而Mg、Ca、P均为大量元素，故应选B。‎ 答案：B 变式1．（2008·南昌一模）当绿色植物缺磷时，光合作用明显受到阻碍，这是因为（ ）‎ ‎ A．磷是酶的重要组成成分 ‎ B．糖类运输到块根、块茎和种子中都需要磷 ‎ C．磷对维持叶绿体膜的结构和功能起着重要作用 ‎ D．磷是叶绿素的重要组成成分 ‎ 解析：磷是磷脂分子（磷脂双分子层是生物膜的基本骨架）的重要组成元素，缺磷会影响叶绿体膜的结构和功能。光合作用的酶（蛋白质）和叶绿素均不含磷，糖类的合成、运输与钾有关，与磷无关。‎ ‎ 答案：C 规律总结：N是蛋白质的组织成分，参与细胞和生物体的结构。绝大多数酶是蛋白质，某些激素也是蛋白质，这些物质对生命活动具有调节作用，所以N也参与了生命活动的调节。‎ P是核酸的组成成分，也是磷脂的组成成分，参与构成了细胞和生物体的结构。ATP中含磷酸，所以磷酸也参与了动物体内的能量代谢过程。‎ Na在动物体内是一种必需元素，主要以离子状态存在，在神经冲动的发生和传导过程中起重要作用，但在植物体内不是必需元素。‎ Ca在动物体对生命活动具有调节作用，如哺乳动物血液中的Ca2+浓度过低，动物就会出现抽搐；血液中的Ca2+具有促进血液凝固的作用，如果用柠檬酸钠或草酸钠除掉血液中的Ca2+‎ ‎,血液就不会发生凝固。人体长期缺钙，幼儿会得佝偻病，成年人会得骨质疏松症。‎ Fe2+在哺乳动物体内是血红蛋白的一种成分，没有Fe2+就不能合成血红蛋白。‎ 类型二 细胞中化合物的检测 例2．（07·西城区质检）下列关于鉴定糖类、蛋白质和脂肪实验操作的叙述中，正确的是（ ）‎ ‎ A．鉴定还原糖的斐林试剂甲液与乙液，可直接用于蛋白质的鉴定 ‎ B．鉴定脂肪的存在，要用显微镜观察是否有被染成橘黄色或红色的颗粒 ‎ C．鉴定可溶性还原糖时，先加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液 ‎ D．鉴定蛋白质时，双缩脉试剂A液与B液要混合均匀后再加入含样品的试管中 解析：斐林试剂的甲、乙液要混合后使用，而双缩脲试剂则先用A液后用B液，不能先混合。脂肪的鉴定则使用苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ后，需要用显微镜观察组织细胞内是否有橘黄 色或红色颗粒。‎ ‎ 答案：B 变式1． (07·海南）现有无标签的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶溶液各一瓶，可用双缩脲试剂、斐林试剂和淀粉溶液将它们鉴定出来。请回答：‎ ‎(1)用一种试剂将上述4种溶液区分为两组，这种试剂是 ，其中发生显色反应的一组是 和 溶液，不发生显色反应的一组是 和 溶液。‎ ‎(2)用 试剂区分不发生显色反应的一组溶液。‎ ‎（3)区分发生显色反应一组溶液的方法及鉴定结果是 。‎ 解析：（1）由于稀蛋清和淀粉酶溶液的本质是蛋白质，蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应，而葡萄糖和淀粉不与双缩脲试剂反应，所以可以用双缩脲试剂将4种溶液分为两组；（2）葡萄糖属于还原糖，可与斐林试剂作用产生砖红色沉淀，而淀粉不能，所以可用斐林试剂将淀粉与葡萄糖分开；（3）淀粉可被淀粉酶分解形成还原糖，还原糖可与斐林试剂反应产生砖红色沉淀，而稀蛋清无这一特性，所以可以用淀粉将稀蛋清和淀粉酶区分开。‎ 答案：（l）双缩脲试剂 稀蛋清 淀粉酶 葡萄糖 淀粉 （2）斐林 ‎（3）将淀粉溶液分别与发生显色反应的两种溶液混合，一段时间后，用斐林试剂分别处理上述两种混合液，观察到无颜色变化的溶液是稀蛋清溶液，出现砖红色沉淀的溶液是淀粉酶溶液 规律总结：‎ 还原糖和斐林试剂反应要用水浴加热；脂肪的鉴定需用高倍显微镜；斐林试剂可以是新制的Cu(OH)2；双缩脲试剂要先加A液(NaOH)，后加B液(CuSO4)。‎ 类型三 实验探究 广东省质量技术监督局曾从亨氏美味源（广州）食品有限公司的272箱美味源金啧桂林辣椒酱中检验出含有“苏丹Ⅰ”成分。“苏丹Ⅰ”型色素是一种人造偶氮苯类化学制剂，在人体内可形成二苯胺，二苯胺具有强烈的致癌性，全球多数国家都禁止将其用于食品生产。科学家通过实验发现，“苏丹Ⅰ”会导致鼠类患癌，癌变部位具明显的肿块，它在人类肝细胞研究中也显现出可能致癌的特性。‎ 据此回答下列问题：‎ ‎(1)苏丹红作为生物组织染色剂，用它对大豆子叶染色镜检，可被染色的成分或结构是（ ）‎ A．多糖 B．蛋白质 C．油滴 D．核酸 ‎(2)利用苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ对(1)中的答案选项进行染色时的颜色反应分别是 。‎ ‎(3)为了证明“苏丹Ⅰ”具有强烈的致癌性，某学校课外小组的同学做了一个实验：‎ 实验课题名称： 。‎ 材料用具药品：生长状况一样的健康小白鼠12只；“苏丹Ⅰ”；解剖盘；解剖剪；放大镜等。‎ 实验步骤：‎ 第一步： ；‎ 第二步： ；‎ 两组放在相同的适宜条件下饲养；‎ 第只步：一段时间后 。‎ 预期结果及结论： 。‎ 解析：本题是检验苏丹Ⅰ有无毒性，要确定自变量为苏丹Ⅰ，减少无关变量，在对照的情况下进行实验。‎ 答案：（1) C (2)橘黄色和红色 (3)实验课题名称：验证“苏丹Ⅰ”能强烈诱发小白鼠肝细胞癌变 实验步骤：‎ 第一步：将小白鼠等分为两组，编号为A，B 第二步：A组小白鼠饲喂拌有足量“苏丹I”的饲料，B组小白鼠饲喂普通饲料 第三步：观察两组小白鼠的长势并解剖小白鼠，用放大镜观察其肝脏并记录结果 预期结果及结论：A组小白鼠长势明显不如B组，且放大镜下观察，A组小白鼠肝脏有明显肿块，而B组小白鼠生长正常，解剖观察肝脏无明显肿块，说明“苏丹I”可诱发小白鼠肝细胞癌变 ‎●高考真题 真题1.（08江苏卷）下列各组物质中，由相同种类元素组成的是（ ）‎ A．胆固醇、脂肪酸、脂肪酶 B．淀粉、半乳糖、糖原 C．氨基酸、核苷酸、丙酮酸 D．性激素、生长激素、胰岛素 ‎ 解析：B项都是糖类，由C、H、O三种元素构成。‎ 答案：B。‎ 真题2．（07·广东理基）下列健康人的4种液体样本中，能与双缩脲试剂发生紫色反应的是（ ）‎ ‎ ①尿液 ②胃液 ③汗液 ④唾液 ‎ A．①③ B．①④ C．②③ D．②④‎ 解析：能与双缩脲试剂发生紫色反应的是蛋白质，四个样液中胃液有胃蛋白酶，唾液有唾液淀粉酶，而健康人的尿液中无蛋白质。‎ 答案：D 真题3．（07·广东生物）为进一步确定来源不同的A、B、C、D、E五种物质（或结构）的具体类型，进行了下列实验，现象与结果如下：‎ ‎ ①各种物质（或结构）的性质、染色反应的结果，见下表：‎ A B C D E 来源 猪血 马肝 蛙表皮 棉花 霉菌 水溶性 ‎＋‎ ‎—‎ 十 ‎—‎ ‎＋‎ 灰分 ‎＋‎ ‎—‎ ‎＋‎ ‎—‎ ‎—‎ 染 色 反 应 甲基绿溶液 ‎—‎ ‎—‎ ‎＋‎ ‎—‎ ‎—‎ 斐林试剂 ‎—‎ ‎—‎ ‎—‎ ‎—‎ ‎—‎ 苏丹Ⅲ溶液 ‎—‎ ‎＋‎ ‎—‎ ‎—‎ ‎—‎ 双缩脲试剂 ‎＋‎ ‎—‎ ‎＋‎ ‎—‎ ‎＋‎ 碘液 ‎—‎ ‎—‎ ‎—‎ ‎—‎ ‎—‎ 注：十：有（溶解）；一：无（不溶解）；灰分指物质充分燃烧后剩下的部分。‎ ‎②A为红色，检测A的灰分后发现其中含有Fe元素。‎ ‎③将适量的E溶液加入盛有D的试管中，混合一段时间后，混合液能与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。‎ 根据以上实验现象和结果，推断出：‎ A． ；B． ；C． ；D． ；E． 。‎ 解析：本题考查对细胞分子组成知识的理解和掌握程度以及生物组织中物质鉴定实验的 掌握。A来源猪血，是水溶性，含有矿质元素Fe，且用双缩脲试剂产生颜色反应，可判断是血红蛋白；B从马肝中获取，用苏丹Ⅲ染液鉴定的是脂肪；C是从蛙表皮中获取，是水溶性含有矿质元素，分别用甲基绿溶液和双缩脲试剂鉴定都有颜色反应，说明是染色体（质），主要成分是DNA和蛋白质，含有N，P等矿质元素；D来源于棉花，而表格中D不含矿质元素，说明最可能是糖类中的（半）纤维素；E来源于霉菌，是水溶性的，用双缩脲试剂可鉴定，说明是蛋白质类物质，能将D（半）纤维素分解成可溶性还原糖，说明是（半）纤维素酶。‎ 答案：血红蛋白 脂肪 染色体（质） （半）纤维素 （半）纤维素酶 ‎●基础巩固训练 一、单项选择题 ‎6．人的红细胞必须生活在含有0．9％的氯化钠溶液中，若将红细胞置于浓盐水中，红细胞则会失水皱缩，从而丧失输送氧气的功能。这些事实说明（ ）‎ ‎ A．无机盐对维持生物体的新陈代谢有重要作用 ‎ B．无机盐对维持细胞的形态和功能有重要作用 ‎ C无机盐离子容易进出细胞 ‎ D．水分子容易进出细胞 ‎ 6．B．解析：这些事实说明无机盐对维持细胞的形态和功能有重要作用。‎ ‎7．在组成人体的各种化学元素中，最基本元素、含量最多的元素、占细胞干重最多的元素依次是（ ）‎ A．C、O、C B．C、H、O C．C、O、N D．C、O、O ‎7．A．解析：最基本元素是C，含量最多的元素是O，因为水的含量最多；‎ ‎8．下列有关叙述正确的是（ ）‎ A．组成生物体和组成无机自然界的化学元素中，碳元素的含最多 ‎ B．人、动物与植物所含的化学元素的种类差异很大 C．组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到 ‎ D．不同生物体内各种化学元素的含量比例基本相似 ‎8．C．解析：组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到，说明生物与无机环境的统一性一面。‎ ‎9．用不同的化学试剂可以鉴定不同物质的存在。用斐林试剂可以鉴定还原糖（葡萄糖、麦芽糖）的存在，用双缩脲试剂可以鉴定蛋白质的存在。医学上，可用这两种试剂检验尿液辅助进行疾病诊断。请分析这两种试剂能够诊断的疾病应该是（ ）‎ A．糖尿病、肠炎 B．胃炎、肾炎 C．糖尿病、肾炎 D．胃炎、肠炎 ‎9．C．解析：糖尿病患者的尿中有葡萄糖，可用斐林试剂诊断。肾炎患者肾小球的滤过的通透性增强，滤出了蛋白质，而蛋白质又不能被肾小管重吸收，导致出现蛋白尿，这可用双缩脉试剂诊断。‎ ‎10．下列关于构成生物体的元素或无机盐的叙述中，正确的是（ ）‎ A．碳元素在细胞内含量最多，所以它是组成生物体的最基本元素 B．生物群落中，碳以CO2的形式在生产者、消费者和分解者之间传递 C．合成ATP、DNA、RNA、NADPH、脂肪等物质时，都需要磷酸盐作原料 D．人血液中钙、磷的含量降低时，会影响骨组织的钙化，血钙过高引起肌无力等疾病 ‎ 10．D．解析：血钙能抑制肌肉的兴奋，血钙过高引起肌无力。‎ 二、多项选择题 ‎11．分析某有机物样品，得到C、H、O、N、S五种元素，则该样品最可能为（ ）‎ A．甘油三酯 B．脑磷脂 C．氨基酸 D．谷丙转氨酶 ‎ 11．C．解析：C、H、O、N是氨基酸的基本元素组成，S是蛋白质的特征元素。‎ ‎12．组成生物体的化学元素在生物体中起重要作用，下列几种元素与光合作用的关系叙述中，正确的是（ ）‎ A．C占细胞干重的质量分数最大，在光合作用中C元素从CO2经C3 、C5形成（CH2O）‎ B．N是叶绿素的组成成分，没有N植物就不能进行光合作用 C．O是构成有机物的基本元素之一，光合作用制造的有机物中的氧来自CO2‎ D．P是构成ATP的必需元素，光合作用中光反应有ATP的合成 ‎ 12． BCD．解析：光合作用中C元素从CO2→C3 →（CH2O）。‎ ‎13．关于物体的组成元素说法不正确的是（ ）‎ A．糖类、脂质和蛋白质都含有C、H、O元素 B．糖类、脂质和蛋白质都含有相同比例的C、H、O元素 C．小麦体内的化学元素与自然界中的化学元素在种类和数量上基本相同 D．小麦体内的化学元素与玉米体内的化学元素在种类和数量上基本相同 ‎13．BCD．解析：糖类、脂质和蛋白质的基本元素组成是CHO；CHO；CHON。‎ ‎●能力提高训练 ‎14．（2008·聊城模拟）组成生物的化学元素在生物体中起重要作用。下列关于几种元素与光合作用关系的叙述中，正确的是（ ）‎ A．C是组成糖类的基本元素，在光合作用中C元素从CO2先后经C3、C5形成（CH2O）‎ B．N是叶绿素的组成元素之一，没有N植物就不能进行光合作用 C．O是构成有机物的基本元素之一，光合作用制造的有机物中的氧来自于水 D．P是构成ATP的必需元素，光合作用中光反应和暗反应过程中均有ATP的合成 ‎14．B．解析：光合作用中C元素从CO2先后经C3形成（CH2O）；光合作用制造的有机物中的氧来自于从外界吸收的CO2；光反应有ATP的合成，暗反应过程是ATP的分解。‎ ‎15．（2008·济宁模拟）在鉴定还原糖的实验中，加入斐林试剂时，必须要（ ）‎ A．先加入斐林试剂甲液，后加入乙液 B．将斐林试剂的甲液和乙液等量混合均匀后再加 C．先加入斐林试剂乙液，后加入甲液 D．以上A、B、C三项操作方法都正确 ‎15．B．解析：斐林试剂主要是由质量浓度为0．‎1 g/mL的NaOH溶液和0. ‎05 g/mL的CuSO2溶液等量混合后配制而成的，还原糖与斐林试剂反应出现砖红色沉淀。‎ ‎16．海洋中生物种类繁多，其中紫菜、海带等各种不同的藻类植物及其周围的所有生物所组成的是（ ）‎ A．种群 B．生态系统 C．群落 D．食物网 ‎16．C．解析：考察生命系统个层次的定义。一定范围内的所有生物的整体构成的是一个群落。‎ ‎17. 下列物质或结构在元素组成上最相似的一组是 （ ） A A．ATP、DNA、细胞膜 B．促甲状腺激素、生长激素、性激素 C．核糖、核糖核酸、核糖体 D．淀粉、淀粉酶、控制淀粉酶合成的基因 ‎17．A解析：A项中都含C、H、O、N、P。‎ ‎18．（08汕头一模）斐林试剂的甲液是质量浓度为‎0.1g/mL的NaOH溶液，乙液是质量浓度为‎0.05g/mL的CuSO4溶液。双缩脲试剂的A液是质量浓度为‎0.1g/mL的NaOH溶液，B液是质量浓度为‎0.01g/mL的CuSO4溶液。某同学在“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的实验中，产生了一些疑问，在征得老师同意后，他利用课外时间进行了探究。下表是他的探究实验的部分操作。‎ 试管 第1次加入物 第2次加入物 第3次加入物 ‎1号 ‎1mL‎0.1g/mL NaOH溶液 ‎1mL ‎0.05g/mL CuSO4溶液 ‎2mL苹果汁 ‎2号 ‎1mL‎0.1g/mL NaOH溶液 ‎2mL苹果汁 ‎1mL ‎0.05g/mL CuSO4溶液 ‎3号 ‎2mL苹果汁 ‎1mL‎0.1g/mL NaOH溶液 ‎1mL ‎0.05g/mL CuSO4溶液 ‎4号 ‎1mL ‎0.05g/mL CuSO4溶液 ‎2mL苹果汁 ‎1mL‎0.1g/mL NaOH溶液 ‎5号 ‎1mL ‎0.05g/mL CuSO4溶液 ‎1mL‎0.1g/mL NaOH溶液 ‎2mL苹果汁 ‎6号 ‎1mL‎0.1g/mL NaOH溶液 ‎4滴 ‎0.01g/mL CuSO4溶液 ‎2mL苹果汁 请分析回答下列问题。‎ ‎⑴该同学试图通过上述实验解决什么问题？ ‎ ‎ ； ‎ ‎ 。‎ ‎⑵上述试管中，作为对照的是 。‎ ‎⑶要使上述试管中的溶液发生显色反应，还必须做 处理。‎ ‎⑷要提高该实验结果的可信度，还应该 。‎ ‎⑸你认为该同学的这种活动有意义吗？请简要说明。‎ ‎ 。‎ ‎18．答案：⑴斐林试剂的甲液和乙液必须混合后才加入组织样液中吗（或答加入斐林试剂甲液和乙液的顺序可以改变吗） 双缩脲试剂可以用于可溶性还原糖的鉴定吗 ‎⑵1号 ⑶加热（或答水浴加热） ‎ ‎⑷在相同的条件下重复该实验 ⑸开放性题目，只要言之有理都可得分 ‎19．（08江门一模）下面是“生物组织中还原糖、蛋白质鉴定”实验的材料和部分操作步骤。‎ ‎ （一）实验材料：梨、新鲜牛奶 ‎ （二）实验步骤：鉴定还原糖时，加入刚配制的斐林试剂。立即观察颜色变化；鉴定蛋白 ‎ 质时，取牛奶样液加入双缩脲试剂A后，立即加入双缩脲试剂B，观察是否出现蓝色；‎ ‎ （1）请指出“实验材料”和“实验步骤”中的错误并加以订正：‎ ‎ ① ；② ；③ ‎ ‎ （2）观察植物细胞分裂时，对观察的细胞图像由A图变为B图，正确的操作方法是：第一步：将装片向 移动，使甲像移到视野中央；第二步：转动 ，换上高倍物镜；由于图像模糊变暗，应 。 ‎ ‎19．答案：‎ ‎（1）①立即观察一隔水加热（沸水浴）后才能观察到实验现象 ‎ ②立即加入双缩脲试剂B一先摇匀，然后再加入双缩脲试剂B ‎ ③是否出现蓝色一是否出现紫色 ‎ ‎ （2）向左移动 转换器 先调反光镜或调节光圈使视野明亮，然后调节细准焦螺旋，使视野变清晰。‎ ‎20.（08茂名一模）根据相关实验，回答下列问题：‎ ‎ （1）鉴定成熟苹果果肉中存在还原性糖，所用的试剂是 ，该试剂与细胞内还原性糖发生作用，形成 沉淀，因此，可用该试剂检验糖尿病人尿液中 的含量。‎ ‎ （2）用于线粒体染色的试剂是 ，在观察DNA和RNA分布的实验中，细胞核呈_______色。‎ ‎（3）鉴定黄豆组织中存在蛋白质时，向组织液中加入双缩脲试剂A摇匀，再向样液中加入双缩脲试剂B摇匀。其中双缩脲试剂B的量只有3—4滴，而不能过量，为什么? ‎ ‎ ‎ ‎ 20．答案：‎ ‎（1）斐林试剂 砖红色 葡萄糖 （2）健那绿、绿色 ‎（3）过量的双缩脲试剂B会与试剂A反应，使溶液呈蓝色。而掩盖生成的紫色 考点2 细胞中的蛋白质和核酸 ‎●基础知识自主疏理 ‎1．氨基酸的结构和种类 ‎（1）结构：组成蛋白质的氨基酸结构特点：每个氨基酸至少有一个 和一个 ，且连在同一个 上，不同的氨基酸的 不同。即通过 判断氨基酸的种类。‎ ‎（2）种类：构成蛋白质的氨基酸有20种，20种氨基酸的不同之处是R基的不同。即20种氨基酸就有20种不同的 。其中有8种必需氨基酸，记忆口诀：甲携来一本亮色书，分别是甲硫氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸。 ‎ ‎2． 蛋白质的结构和功能 ‎（1）蛋白质分子是由许多氨基酸通过 连接起来的高分子化合物。缩合反应方程式是：‎ 缩合反应在化学上称为缩聚反应，在细胞内进行的场所是 。‎ ‎（2）蛋白质分子结构具有多样性就决定了蛋白质分子具有多种重要的生理功能，蛋白质的功能主要有下列五点：‎ ‎①组成细胞的 ：如细胞膜中的蛋白质，染色体中的蛋白质；‎ ‎② 功能：如细胞膜上的载体蛋白、运输氧气的血红蛋白等；‎ ‎③ 功能：如催化各种生化反应的酶等；‎ ‎④ 功能：如生长激素、胰岛素等激素；‎ ‎⑤ 功能：如B淋巴细胞受到抗原刺激后产生的抗体是蛋白质，具有与特异性的抗原结合，从而达到清除抗原的目的。‎ 因此：一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的 。‎ ‎3．核酸的种类、结构和功能 ‎（1）种类：生物体中的核酸： 种；核苷酸： 种；五碳糖： 种；含氮碱基： 种。 是绝大多数生物的遗传物质， 是少数不含DNA的病毒的遗传物质。‎ 种类 基本 单位 基本单位的成分 分布 磷酸 五碳糖 含氮碱基 核糖核酸 ‎（RNA）‎ ‎ 相同 ‎ ‎ 主要在 中 脱氧核糖核酸 ‎（DNA）‎ ‎ ‎ ‎ 主要在 中 ‎（2）结构：DNA是 脱氧核苷酸长链盘旋而成双螺旋结构，RNA是 核糖核苷酸长链。‎ ‎（3）功能：‎ ‎①核酸是细胞内携带遗传信息的物质。在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。‎ ‎②细胞核中的DNA是 的主要成分，是 中的遗传物质；‎ ‎③细胞质中DNA是细胞质中的遗传物质。‎ ‎④RNA是传递遗传信息、核糖体的成分、运输氨基酸的工具。‎ ‎⑤‎ DNA是绝大多数生物的遗传物质，是遗传信息的载体。少数病毒只含有RNA，遗传信息储存在RNA中。‎ ‎⑥有细胞结构的生物遗传物质是 ，病毒的遗传物质是 或 。‎ 版本差异的内容 ‎4．蛋白质的三维结构与其热变性(浙江科技版)‎ ‎ 蛋白质分子由一条或多条肽链组成，肽链间只有通过一定的化学键(肯定不是肽键)构成独特的三维结构时，才表现出特有的生物活性。蛋白质的空间结构并不稳定，会随着温度的升高而发生改变，并且一旦改变，便会失去活性，这种现象就叫蛋白质的 。一般地蛋白质在温度升高后，其生物活性会降低，在温度超过40一‎50℃‎时，其活性就可能完全丧失。‎ ‎2．蛋白质的合成与运输(中国地图版)‎ 氨基 羧基 碳原子 R基 R基 氨基 肽键 核糖体 结构成分 运输 催化 调节 免疫 主要承担者 2 8 2 5 DNA ‎ RNA 核糖核苷酸 脱氧核苷酸 核糖 脱氧核糖 A、U、C、G A、T、C、G 细胞核 细胞质 两条 一条 染色体 细胞核 DNA DNA RNA 热变性 ‎ ‎●自主检测过关 ‎1．某一条多肽链中共有肽键151个，则此分子中—NH2和—COOH的数目至少有（ ）‎ A．152；152 B．151；‎151 ‎C．1；1 D．2；2‎ ‎2．下列关于蛋白质的叙述中不正确的是（ ）‎ A.促使淀粉分解为麦芽糖的酶是蛋白质 B.蛋白质是许多核苷酸分子相互连接而成 C.有的蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质 D.有的蛋白质是调节细胞和生物体新陈代谢作用的重要物质 ‎3．设控制某含α条肽链的蛋白质合成的基因A含X个碱基对，氨基酸的平均分子量为Y，则该蛋白质的分子量约为（ ）‎ A．2/3XY－6X＋18α B.1/3XY－6X C.（X/3－α）·18 　D.X/3·Y—（X/3－α）·18‎ ‎4.下列哪项不是蛋白质在人体内的主要生理功能（ ）‎ A．调节作用 B．免疫作用 C．运输作用 D．遗传作用 ‎5．从某种真核细胞中提取出大量核糖体，放入含下列几种有机物（其中的氮原子已被15N标记）的培养液里，假设培养液里含有核糖体完成其功能所需的一切物质和条件。请回答： ‎ ‎①NH2-CH2-COOH ②NH2-CH2-CH2OH ③NH2-CH（COOH）-CH2-COOH ‎④NH2-CH（NH2）-CH2-COOH ⑤NH2-CH（COOH）-CH2SH ‎（1）实验中，核糖体所要完成的功能就是把上述物质中的____________ （填序号），通过_____________方式合成多肽（蛋白质）。 ‎（2）上述有机物合成的多肽至少含有____________个氨基和___________个羧基。‎ ‎（3）实验中，检测到某一多肽含20个15N，则该多肽最多有__________________个肽键。肽键的化学结构式是____________________________________。 ‎（4）实验结果分析，培养液中生成了多种产物，这说明了蛋白质的分子结构具有__________________ ，这种结构特点决定了__________________。‎ ‎1．C．解析：在脱水缩合之后，除R基中的氨基和羧基外，只在肽链的两端各有一个氨基和羧基。‎ ‎2．B．解析：核苷酸是核酸的基本单位，蛋白质的基本单位是氨基酸。‎ ‎3．D．解析：一个氨基酸相当于3个碱基对，然后根据公式：蛋白质的相对分子量＝氨基酸平均分子量×氨基酸个数－18×失去的水分子数，得出答案D。‎ ‎4．D．解析：遗传作用来自于核酸，与蛋白质无关。‎ ‎5 （1）1、3、5 脱水缩合 （2）1 　　2　　 （3）19 —CO—NH— ‎（4）多样性 功能的多样性（蛋白质分子具有多种功能） ‎ ‎●考点详解及类型讲解 一、组成蛋白质的基本单位—氨基酸 ‎1．基本组成元素：C、H、O、N，有的还含有P、S等。‎ ‎2．结构通式 ‎（1）结构通式及不同表达形式 ‎－COOH ‎－NH2‎ 氨基 R H NH2‎ COOH C OH R H N C C H H O 羧基 ‎（2）特点 ‎①氨基酸分子中至少有一个—NH2、一个—COOH，因为R基中可能有—NH2，—COOH；‎ ‎②都有一个一NH2和一个—COOH连在同一个碳原子上，否则不是构成生物体蛋白质的氨基酸；‎ ‎③根据氨基酸结构通式可解决肽链中所含氨基和羧基的数目问题，但一般限定于计算其最小值，因为R基所含的氨基和羧基数目一般不能确定。‎ 问题探究：‎ ‎1．多肽与蛋白质有何区别？蛋白质的空间结构在哪里形成？‎ ‎1．多肽呈链状结构，往往无生物活性而蛋白质具有一定的空间结构，有生物活性。‎ 蛋白质的空间结构是在内质网中形成的。‎ 二、氨基酸缩合成蛋白质 ‎1．氨基酸经脱水缩合形成蛋白质。在脱水缩合过程中一个氨基酸的非R基上羧基和另一个氨基酸非R基上的氨基分别脱下一OH和一H结合形成H2O，同时形成一个肽键。‎ ‎—C—N—‎ O ‎‖‎ H ‎︱‎ ‎2．肽键的不同表达形式 ‎—NH—CO— 或 —CO—NH— 或 ‎ ‎3．与蛋白质有关的计算 ‎①肽键数＝水分子数＝氨基酸数—肽链数 ‎②蛋白质的相对分子量＝氨基酸平均分子量×氨基酸个数－18×失去的水分子数。‎ ‎③氨基酸间脱水缩合时，原来的氨基和羧基已不存在，形成的化合物即多肽的一端只有一个氨基，另一端只有一个羧基（不计R基上的氨基和羧基数）。所以对于一条多肽来说，至少应有的氨基和羧基数都是一个。‎ ‎④若有n个氨基酸分子缩合成m条肽链，则可形成（n-m）个肽键，脱去（n-m）个水分子，至少有-NH2和-COOH各m个。‎ ‎⑤蛋白质完全水解时所需要的水分子数等于该蛋白质形成时脱去的水分子数。‎ ‎⑥氨基酸与对应的DNA及mRNA片段中碱基数目之间的关系：‎ ‎ DNA（基因）：mRNA：氨基酸 ‎ 6 ： 3 ： 1‎ 问题探究：‎ ‎2．由已知氨基酸数推导出的DNA或mRNA的碱基数是比实际数要多还是少？‎ ‎2．少 ‎3．n个氨基酸分子缩合成环状肽时，失去的水分子数为多少？‎ ‎3．n ‎ 4．通过DNA或RNA的碱基数推出氨基酸个数时，一般不考虑终止子的问题，所得出的氨基酸数为其最大值还是最小值？‎ ‎4．最大值 ‎5．蛋白质初步水解的产物是 ，彻底水解的产物是 ，氧化分解的终产物有 。‎ ‎5．多肽 氨基酸 CO2、H2 O和尿素 三、蛋白质的结构和功能及其多样性 ‎1．蛋白质的分子结构 ‎ (1)形成：‎ 氨基酸 多肽（肽链）‎ 蛋白质 脱水缩合 折叠 ‎ (2)蛋白质与多肽的关系：每个蛋白质分子可以由1条肽链组成，也可由几条肽链通过一定的化学键（肯定不是肽键）连接而成。但多肽只有折叠成特定的空间结构进而构成蛋白质时，才能执行特定的生理功能。‎ ‎2．蛋白质的多样性 ‎ (1)蛋白质结构的多样性 ‎①氨基酸的种类不同，构成的肽链不同 ‎②氨基酸的数目不同，构成的肽链不同 ‎③氨基酸的排列次序不同，构成的肽链不同 ‎④肽链的数目和空间结构不同，构成的蛋白质不同 两个蛋白质分子结构不同，则这两个蛋白质不是同种蛋白质。但并不是以上这四点同时具备才能确定两个蛋白质分子结构不同，而是只要具备以上其中的一点，这两个蛋白质的分子结构就不同。‎ ‎ (2)蛋白质功能的多样性 蛋白质结构的多样性决定了蛋白质功能的多样性。‎ 蛋白质据功能分为结构蛋白和功能蛋白两大类，前者如人和动物的肌肉，后者如具有催化作用的绝大多数酶，具有免疫功能的抗体等。‎ 问题探究：‎ ‎6．蛋白质的多样性与生物多样性有什么关系？‎ ‎6．生物多样性包括遗传物质的多样性、物种多样性和生态系统多样性；遗传物质的多样性决定蛋白质的多样性，蛋白质的多样性决定物种的多样性，物种的多样性组成生态系统的多样性。‎ 四、蛋白质和核酸的关系 蛋白质 核酸 元素 组成 C、H、O、N C、H、O、N、P 组成 单位 氨基酸 核苷酸 结构 通式 连接 方式 形成 场所 细胞质内核糖体上 细胞核、线粒体、叶绿体等 主要 功能 结构物质：胶原蛋白、肌纤蛋白等 ‎①生物的遗传物质，遗传信息 的复制与传递 ‎②遗传信息表达，从而合成蛋 白质 ‎③遗传信息的变异，提供进化 原材料 ‎④某些RNA具有催化作用 功能物质：①运输—血红蛋白、载体；②催化—酶（多数）；③免疫—抗体；④调节—胰岛素，生长激素 能源物质：可以被氧化放能，产物有尿素、CO2和H2O等 相互 关系 ‎①核酸→蛋白质 决定 决定 ‎②DNA复制、转录、翻译过程要有酶的参与，蛋白质（酶）影响核酸的代谢 ‎③DNA的多样性 蛋白质多样性 生物多样性 ‎ 问题探究：‎ ‎7．同种生物不同细胞中DNA一般相同，而mRNA则一般不同，蛋白质种类和含量也不同，这与何种生理过程有关？‎ ‎7．基因的选择表达 ‎8．能否通过核酸与蛋白质来推断物种亲缘关系的远近？为什么？‎ ‎8．能，因为核酸与蛋白质在不同生物体中具有物种的特异性，因而可以从分子水平上，通过分析核酸与蛋白质的相似程度来推断物种亲缘关系的远近。‎ ‎9．核酸初步水解的产物是 ；彻底水解的产物是 。‎ ‎9．核苷酸 五碳糖、含氮碱基、磷酸 ‎10．用放射同位素标记哪种物质可以研究DNA和RNA在细胞内的变化？为什么？‎ ‎10．研究DNA可标记胸腺嘧啶(T) 研究RNA的变化可标记尿嘧啶(U)‎ 因为DNA和RNA其它碱基(A、G、C)都相同 五、核酸在细胞中的分布 ‎1．实验原理：‎ ‎（1）甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色。利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。‎ ‎（2）盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。‎ ‎2．方法步骤：‎ 制 片 ‎①在洁净的载玻片上，滴一滴质量分数为0. 9％的NaCl溶液 ‎②用消毒牙签在自己漱净的口腔内侧壁上轻轻刮取口腔碎屑，在载玻片上的液滴中涂抹几下 ‎③将上述装片烘干 水 解 ‎①在小烧杯中加入30 mL质量分数为8％的盐酸，将烘干的载玻片放入小烧杯中，‎30℃‎水浴保温5 min 冲 洗 用蒸馏水的缓水流冲洗载玻片10 s 染 色 ‎①用吸水纸吸去载玻片上多余的水分 ‎②滴吡罗红甲基绿染色剂2滴染色5 min ‎③吸去多余的染色剂，盖上盖玻片 观 察 ‎①先用低倍镜找到染色均匀、色泽浅的区域，移到视野中央 ‎②换用高倍镜观察 ‎3．结论：‎ ‎（1）在真核细胞内DNA主要存在于细胞核中，在线粒体、叶绿体中也存在；在细菌等原核生物细胞中，DNA存在于拟核中，细胞质的质粒也有DNA，RNA主要存在细胞质中。病毒只有一种核酸。‎ ‎（2）RNA主要存在于细胞内的核糖体中，在细胞质的线粒体和叶绿体中也含有少量的RNA，细胞质基质中含有转运RNA和信使RNA，少量RNA存在于细胞核的核仁和染色质等处。‎ ‎ （3）细胞核中的DNA控制生物的细胞核遗传，细胞质中的DNA与细胞质遗传有关。‎ ‎（4）真核细胞和原核细胞中含有DNA和RNA两种核酸，病毒没有细胞结构，只含一种核酸，即DNA或RNA。‎ 问题探究：‎ ‎11．0. 9％的NaCl溶液和8％的盐酸在实验中的作用？‎ ‎11．0. 9％的NaCl溶液是保持细胞的正常形态；8％的盐酸能改变细胞膜的通透性和使染色体中DNA与蛋白质分开。‎ ‎12．酒精灯烘干临时装片的目的是什么？为什么？‎ ‎12．杀死并固定细胞，因为细胞在死亡时，溶酶体中的水解酶会破坏细胞内结构，包括DNA,RNA等。‎ ‎13．染色后能观察到绿色的染色体吗？‎ ‎13．不能，因为染色体是由DNA和蛋白质组成，实验中已用盐酸将两者分开，观察到的是绿色的DNA。‎ ‎14．RNA产生的部位和发挥作用的部位相同吗？‎ ‎14．不同。RNA是在细胞核内产生的，发挥部位在细胞质中 类型一 有关氨基酸的判断 例1．下列物质中，属于组成蛋白质的氨基酸有几种？（ ）‎ ‎① ②‎ ‎③ ④‎ A.4 B‎.3 C.2 D.1‎ 解析：氨基酸是组成蛋白质的基本单位，约有20种。判断是否是氨基酸的依据——氨基酸的特点“至少有一个氨基和一个羧基且连接在同一碳原子上。”由此可得为氨基酸的是1、2、3，因此一共有三种。‎ 答案：B 变式1．已知天冬酰胺的R基为（－C2H4ON），现有分子式为C63H103O45N17S2的多肽，其中含有2个天冬酰胺。在上述多肽中肽键最多有 （ ）‎ A．17个 B． 16个 C．15个 D．14个 解析：减去Ｒ基中的两个Ｎ原子，剩下的15个N原子最多可以分在15个氨基酸中，而15个氨基酸在结合成一条肽链的情况下形成的肽键最多，共14个。‎ 答案：D 规律总结：①以氨基酸结构通式为判断依据，抓住“至少有一个氨基和一个羧基且连接在同一碳原子上”的特点，而言外之意就是可以在R基中有另外的氨基和羧基。‎ ‎②羧基和氨基缩合后形成肽键，原来的羧基和氨基已不存在。‎ 类型二 脱水缩合的应用 例1．下列为某一多肽化合物的分子结构式，请回答有关问题：‎ ‎（1）上述结构中，代表氨基的结构式为_________；代表羧基的结构式为_________；代表肽键的结构式为____________。‎ ‎（2）上述化合物是由__________ 种氨基酸组成。‎ ‎（3）该化合物是由______个氨基酸失去_______分子水形成的，该化合物称为________，这样的反应叫做___________。水分子中的氧来自于__________，氢来自于___________。‎ 解析：（1）考查氨基酸的结构通式。‎ ‎（2）氨基酸的种类是由R基决定的，根据R基结构可以数出有2种氨基酸。‎ ‎（3）要知道构成该化合物的氨基酸的数目，应首先找到肽键（—CO—NH—）的位置，从图中可以看出有3个氨基酸通过2个肽键连接，肽的命名和构成该化合物的氨基酸的数目相同，因此该化合物称为三肽。脱水缩合时前一个氨基酸的—COOH提供羟基（—OH），后一个氨基酸的—NH2提供氢（—H），“—OH”和“—H”结合生成水。‎ 答案：（1）—NH2 —COOH —CO—NH— ‎ ‎ （2）两 （3）三 两 三肽 脱水缩合 —COOH —NH2和—COOH 变式1．下列物质中，有的属于构成蛋白质的氨基酸，有的不是。若将其中构成蛋白质的氨基酸缩合成多肽，则其中的氨基、羧基和肽键的数目依次是（ ）‎ A.1，1，2 B.3，3，‎3 C.2，2，2 D.2，2，3‎ ‎①NH2—CH2—COOH ②NH2—CH2—CH2OH ‎③ ④ ⑤‎ 解析：根据氨基酸结构通式，可以确定只有①③⑤是氨基酸，缩合后有2个肽键，③和⑤的R基中各有一个羧基和一个氨基加上缩合后在肽链的两端所存在的一个羧基和一个氨基，故羧基和氨基各有2个。‎ 答案：C 规律总结：‎ 脱水缩合中，突破点是肽键，因为其余的结构是变化的，只有肽键的结构是固定的。在找出肽键所在位置和数量之后，就可以根据相关的计算公式，轻松计算出其它结构的数量。‎ 类型三 有关蛋白质的计算 ‎［例3］现已知构成蛋白质的氨基酸共20种，它们的平均分子量为128，由50个氨基酸形成的某蛋白质的一条多肽链的分子量是（ ）‎ A．6400 　 B．‎2560 C．5518　　 D．2218‎ 解析：氨基酸形成蛋白质的过程是一个脱水缩合的过程，通过相邻的氨基酸脱去一分子水、形成肽键而连接起来。因此，在计算氨基酸一条多肽链的分子量时，仅仅算出氨基酸的总分子量是不够的，还要计算出脱去的水的分子量，两值相减才是多肽链的分子量。‎ 即：蛋白质的相对分子量＝氨基酸平均分子量×氨基酸个数－18×失去的水分子数，因此本题的计算过程为：128×50-18×49=5518。‎ 答案：C 变式1．某蛋白质的相对分子量为12392，在合成这个蛋白质分子过程中，脱水量为1944，假设氨基酸的平均相对分子量为128，则该蛋白质分子含有几条肽链（ ）‎ A．2条 B．3条 C．4条 D．5条 解析：根据计算公式：蛋白质的相对分子量＝氨基酸平均分子量×氨基酸个数－18×失去的水分子数，可以得出答案为C。‎ 答案：C 规律总结：‎ 注意水分子的变化。‎ 类型四 核酸的种类和化学组成 例4．T2噬菌体、人、HIV病毒的核酸中各具有碱基和核苷酸的种类依次分别是（ ）‎ A. 4、8、4和4、8、4 B. 4、5、4和4、5、4‎ C. 4、5、4和4、8、4 D. 4、8、4和4、5、4‎ 解析：构成T2噬菌体和HIV病毒的核酸只有一种，分别为DNA、RNA，组成DNA和RNA的碱基各四种；组成DNA和RNA的基本单位是核苷酸，都是由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮碱基组成的。‎ 人为高等植物，构成它的核酸包括DNA和RNA两类。由于DNA和RNA各含有的4种碱基中，有A、C、G三种相同，只是RNA中以U代替了DNA中的T，因此构成DNA和RNA的碱基实际上就共有5种；构成DNA和RNA的核苷酸，虽有三种碱基相同，但由于五碳糖不同，DNA中的核苷酸是由脱氧核糖组成的四种脱氧核苷酸，RNA中的核苷酸是由核糖组成的四种核糖核苷酸。因此，DNA和RNA中的核苷酸就共有8种。‎ 答案：C 变式1．下列关于核酸的叙述，正确的是（ ）‎ A．核酸由C、H、O、N元素组成 B．除病毒外，一切生物都有核酸存在 C．核酸是一切生物的遗传物质 D．组成核酸的基本单位是脱氧核糖核苷酸 解析：核酸的元素组成主要是C、H、O、N、P，任何一种核酸中都含有P。核酸是一切生物的遗传物质，病毒也是一种生物，是由蛋白质的外壳和核酸的内芯组成，核酸是DNA或RNA。组成核酸的基本单位是核苷酸，核酸分为两大类：一类是脱氧核糖核酸，基本单位是脱氧核糖核苷酸；另一类是核糖核酸，基本单位是核糖核苷酸。‎ 答案：C 规律总结：①在病毒中只有DNA或RNA，碱基、核苷酸的种类都是四种，而具细胞结构的生物既有DNA又有RNA，碱基就有A、G、C、T、U五种，而核苷酸由于核糖的不同有8种。‎ ‎②核酸是一切生物的遗传物质，对生物的遗传变异和蛋白质的生物合成有着重要作用。‎ ‎ 类型五 实验探究 自从世界上发现了能感染人类的高致病性禽流感病毒，我国就参与了抗击禽流感的国际性合作，并已经研制出禽流感的疫苗。根据所学知识回答下列问题：‎ ‎（1）实验室中获得大量禽流感病毒，是用 进行培养，其原因是 。‎ ‎（2）若未知禽流感病毒的遗传物质种类，则利用特定颜色反应鉴定其核衣壳化学组分的原理是：①RNA在浓盐酸中与苔黑酚试剂共热显绿色；‎ ‎② ；‎ ‎③ 。‎ ‎（3）在分析出禽流感病毒的物质组成后，证明禽流感病毒遗传物质的最关键的实验设计思路是 。‎ ‎（4）对于禽流感患者，可以采用干扰素治疗，其原因是 。‎ 解析：对一个新病毒的研究，必须将病毒的多个组成成分分开，单独进行侵染实验，从而确定其遗传物质。‎ 答案：（1）含有活的宿主细胞的培养基 病毒只能在活的宿主细胞中繁殖 ‎（2）DNA与二苯胺水浴煮沸呈蓝色 蛋白质与双缩脲试剂呈紫色 ‎（3）设法将DNA、蛋白质等分开，单独地、直接地观察它们的作用 ‎（4）干扰素能影响遗传物质的表达，从而阻止病毒的繁殖 ‎●高考真题 真题1.（08广东理基）核酸是细胞内携带遗传信息的物质，以下关于DNA与RNA特点的比较，叙述正确的是（ ）‎ A．在细胞内存在的主要部位相同 B．构成的五碳糖不同 C．核苷酸之间的连接方式不同 D．构成的碱基相同 解析：DNA与RNA的区别是五碳糖和含氮碱基的不同。‎ 答案：B。‎ 真题2.（08宁夏卷）回答下列Ⅱ题 Ⅱ、已知蛋白质混合液中硫酸铵浓度的不同可以使不同种类的蛋白质析出（或沉淀），随着硫酸铵浓度增加，混合液中蛋白质析出的种类和总量增加。下表是某蛋白质混合液中的不同蛋白质从开始析出到完全析出所需要的蛋白质混合液中的硫酸铵浓度范围。‎ 蛋白质混合液中的硫酸铵浓度（%） 析出的蛋白质 ‎15～20 甲蛋白质 ‎ 23～30 乙蛋白质 ‎ 25～35 丙蛋白质 ‎ 38～40 丁蛋白质 请据表回答：‎ ‎⑴若只完全析出甲蛋白，混合液中最合适的硫酸铵浓度应为 。‎ ‎⑵向该蛋白质混合液中加入硫酸铵溶液（或硫酸铵），使混合液中的硫酸铵浓度达到30%，会析出若干种蛋白质，它们分别是 。 ‎ ‎⑶通过改变混合液中硫酸铵的浓度 （能、不能）从混合液中得到所有的、不含有其他蛋白质的乙蛋白，原因是 。‎ ‎⑷简要写出从该蛋白质混合液中分离出全部丁蛋白的实验设计思路。‎ ‎ ‎ ‎⑸如果蛋白质析出物中还含有一定量的硫酸铵，可用半透膜除去析出物中的硫酸铵。用半透膜能除去析出物中硫酸铵的原理是 。‎ 解析：本题考查是道能力型的题目，要求学生具备较好的分析和实验设计能力。‎ 答案：Ⅱ⑴20% ⑵甲蛋白、乙蛋白、丙蛋白 ‎⑶不能 乙蛋白和丙蛋白析出所需的硫酸铵浓度范围有重叠 ‎⑷向该蛋白质混合液中加入硫酸铵溶液（或硫酸铵），使其浓度达到35%（或35%≤硫酸铵溶液≤38%范围内任意一个浓度），分离析出物与溶液，保留溶液。取保留溶液，再加入硫酸铵溶液（或加入硫酸铵）,使硫酸铵在溶液中的浓度达到40%（或40%以上），分离析出物与溶液，析出物即为丁蛋白。‎ ‎⑸半透膜是一种选择透过性膜，只允许小分子的硫酸铵通过，不允许大分子蛋白质通过。‎ 真题3．（2007·广东文基）下列有关生物体化学成分的叙述正确的是（ ）‎ A．精瘦肉中含量最多的是蛋白质 B．组成细胞壁主要成分的单体是氨基酸 C．T2噬菌体的遗传物质含有硫元素 D．与精子形成相关的雄激素属于脂质 解析：考查各种有机物的基础知识，应了解各种有机物的功能和元素组成。细胞中含量最多的化合物是水，而植物细胞壁的主要成分是纤维素，其单体是葡萄糖，T2噬菌体的遗传物质是DNA，元素组成是C、H、O、N、P，不含硫元素。性激素是脂质中的固醇类物质。‎ 答案：D 真题4．（2007·广东理基）下列四种病毒中，遗传信息贮存在DNA分子中的是（ ）‎ A．引发禽流感的病原体 B．烟草花叶病毒　　　‎ C．T2噬菌体 D．引起AIDS的病原体 解析：考查核酸作为遗传物质的基础知识，熟悉DNA、RNA作为遗传物质的生物类型。禽流感病毒、烟草花叶病毒、AIDS的病原体（HIV）均是RNA。‎ 答案：C 真题5．（2007·广东理基）右图是由3个圆所构成的类别关系图，其中Ⅰ为大圆，Ⅱ和Ⅲ分别为大圆之外的小圆。符合这种类别关系的是（ ）‎ A．Ⅰ脱氧核糖核酸、Ⅱ核糖核酸、Ⅲ核酸 B．Ⅰ染色体、ⅡDNA、Ⅲ基因 C．Ⅰ固醇、Ⅱ胆固醇、Ⅲ维生素D D．Ⅰ蛋白质、Ⅱ酶、Ⅲ激素 解析：考查各类有机物的常见种类，解题的要求是熟悉各类物质相互联系。核酸包括DNA和RNA两种，而基因是DNA中的片段，染色体由DNA和蛋白质组成，有部分的酶和激素不是蛋白质。‎ 答案：C 真题6．（2007·江苏）下列不属于植物体内蛋白质功能的是（ ）‎ A．构成细胞膜的主要成分 B．催化细胞内化学反应的酶 C．供给细胞代谢的主要能源物质 D．根细胞吸收矿质元素的载体 解析：主要考查蛋白质的功能和一些特殊的蛋白质，细胞主要由蛋白质和磷脂构成，大部分酶是蛋白质，载体、抗体等都是蛋白质，而细胞内的主要能源物质是糖类。‎ 答案：C 真题7．（2007·江苏）若以鸡蛋蛋白液为材料进行蛋白质鉴定实验，发现蛋白液与双缩脲试剂发生反应后会粘固在试管壁上。下列关于这一现象形成原因的描述中正确的是（ ）‎ A．鸡蛋蛋白液稀释不够，搅拌不匀 ‎ B．只添加了双缩脲试剂A，未添加双缩脲试剂B C．鸡蛋蛋白液不是合适的实验材料 ‎ D．蛋白液与双缩脲试剂的反应时间不够长 解析：考查蛋白质的鉴定实验，对于操作过实验的同学印像会比较深刻。‎ 答案：A 真题8．（2007·山东理综）用某种药物饲养动物一段时间后测得实验组比对照组动物血浆中血红蛋白含量明显增高。该药物的作用可能是（ ）‎ A.增强血红蛋白的合成能力 B.提高血浆蛋白的含量 C.增加红细胞的合成数量 D.对红细胞有破坏作用 解析：血红蛋白只在正常情况下只存在于红细胞中，只有当红细胞破裂后，才能在血浆中检测得到。‎ 答案：D ‎●基础巩固训练 一、单项选择题 ‎6.赖氨酸的分子式为C6H14O2N2,则赖氨酸的R基为（ ）‎ A．—C4H10N B．—C4H10O C．—C4H10ON D．—C5H11N ‎6．A．解析：根据氨基酸的结构通式，可以知道除Ｒ基之外的其它部分的结构简式可以写成：C2H4O2N，很容易得到答案A。‎ ‎7.某蛋白质的分子式为C63H103O65N17S2，他最多可含有几个肽键（ ）‎ A．16 B．‎17 ‎C．18 D．19‎ ‎7．A．解析：每个氨基酸至少有一个氨基，该结构中有17个氮元素，可最多有17个氨基酸，因此最多有16个肽键。‎ ‎8. 血液中的血红蛋白和肌肉中的肌蛋白结构不同的原因是（ ）‎ A．所含氨基酸的种类不同，而数目、排列顺序都相同 B．所含氨基酸的数目不同，而种类、排列顺序都相同 C．所含氨基酸的数目、排列顺序不同和多肽链的数目及空间结构不同 D．所含氨基酸的数目、排列顺序相同和多肽链的数目但空间结构不同 ‎8．C．解析：蛋白质的多样性由氨基酸的数目、排列顺序不同和多肽链的数目及空间结构不同决定。‎ ‎9．（08清远一中）下列对核酸的叙述不正确的是 （ 　 ）‎ A．核酸的基本组成单位是核苷酸 　 B．核酸是一切生物的遗传物质 C．核酸有DNA和RNA两种 D．核酸只存在于细胞核中 ‎9．D．解析：核酸中的RNA主要存在于细胞质中，而线粒体、叶绿体也有少量DNA，至于原核细胞和病毒，没有细胞核，但有核酸。‎ ‎10．（惠州调研）一切生物的遗传物质和生命活动的体现者分别是　　（ ）‎ ‎①核酸 ②核糖核酸 ③脱氧核糖核酸 ④蛋白质 ⑤脂类 ⑥糖类 A．①④ B．②⑤ C．③⑥ D．②④‎ ‎10．A 。解析：遗传物质和生命活动的体现者分别是核酸和蛋白质。‎ 二、多项选择题 ‎11．（08江门一模）右图表示免疫球蛋白IgG的结构示意图，其中-S-S-表示连接两条相邻肽链的二硫键。下列说法正确的是（ ）‎ ‎ A．构成IgG的基本元素有C、H、O、N、S ‎ B．连接IgG基本单位的化学键的结构式是-NH-CO-‎ ‎ C．该IgG分子中至少含有4个氨基和4个羧基 ‎ D．与IgG分泌有关的细胞器是高尔基体 ‎ 11．ABCD。解析：该IgG分子由四条多肽链组成，每条多肽链至少含1 个氨基和1个羧基；IgG分子是抗体，属于分泌蛋白质，与高尔基体有关。‎ ‎12．（08广东模拟）下面是某蛋白质的肽链结构示意图（图1，其中数字为氨基酸序号）及部分肽链放大图（图2），请据图判断下列叙述中不正确的是（ ）‎ 图1 图2‎ A．该蛋白质中含有2条肽链52个肽键 B．图2中含有的R基是①②④⑥⑧‎ C．从图2可推知该蛋白质至少含有4个游离的羧基 D．控制该蛋白质合成的mRNA中至少含有51个密码子 ‎12．AB。解析：图1有两条多肽链，总的氨基酸为51，则肽键为49个；图2中的①为氨基。‎ ‎13．(08深圳一模)在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，将口腔上皮细胞置入质量分数为8％的盐酸溶液中的主要目的是（ ）‎ ‎ A．使细胞核中的DNA解螺旋成脱氧核苷酸单链 ‎ B．使细胞中蛋白质全部水解，DNA能游离出来 ‎ C．改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞 ‎ D．分离染色体中的DNA与蛋白质利于DNA染色 ‎ 13．CD．解析：CD。解析：DNA解螺旋成脱氧核苷酸单链是在DNA解旋酶的作用下解开的。‎ ‎●能力提高训练 ‎14．（08揭阳一模）某多肽分子式为C42H65N11O9，它彻底水解后只得到如下3种氨基酸，则此多肽中含有赖氨酸的个数为（ ）‎ A．2个 B．3个 C．5个 D．8个 ‎14．B．解析：每个氨基酸的羧基只有一个，多肽的O=9，一条多肽链的O为氨基酸数+1，则有8个氨基酸，8个氨基酸缩合成多肽链至少有8个氨基，多的氨基则是位于赖氨酸的R基上，所以赖氨酸的3个。‎ ‎15．（08惠州一模）分析多肽E和多肽F（均由一条肽链组成）得到以下结果：（单位：个）‎ 元素或基团 C H O N ‎-NH2‎ ‎-COOH 多肽E ‎201‎ ‎348‎ ‎62‎ ‎53‎ ‎3‎ ‎2‎ 多肽F ‎182‎ ‎294‎ ‎55‎ ‎54‎ ‎6‎ ‎1‎ 那么请你推算这两种多肽中氨基酸的数目最可能是（ ）‎ 选 项 A B C D 多肽E ‎199‎ ‎340‎ ‎58‎ ‎51‎ 多肽F ‎181‎ ‎281‎ ‎53‎ ‎49‎ ‎ 15．D．解析：多肽E含N为53，R基上的氨基2个，则氨基酸数为51；同理，多肽F为54－5=49。‎ ‎16．（08潮州二模）狼体内有a 种蛋白质，20 种氨基酸；兔体内b 种蛋白质，20 种氨基酸。当狼捕获兔后，其体内一个体细胞中蛋白质种类和氨基酸种类分别是（ ） A．a 十b 种；40 种 B．a 种；20 种 C．大于a 种；20 种 D．小于a 种；20 种 ‎16．D．解析：狼体内有a 种蛋白质，而每个细胞中的种类肯定少于个体的蛋白质总数；构成生物的氨基酸只有20种氨基酸。 17．‎ 某22肽被水解成1个4肽，2个3肽，2个6肽，则这些短肽的氨基总数的最小值及肽键总数依次是（ ）‎ A．6和18 B．5和‎18 C．5和17 D．6和17‎ ‎17．C．解析：1个4肽含肽键数3个；2个3肽含肽键数4个；2个6肽含肽键数10个；‎ ‎18．（广州86中）完成有关“蛋白质形成过程”的概念图，并回答：‎ ‎（1）图中A、B、C依次填写 、 、 。‎ ‎（2）图中过程②所示的结合方式叫 ；这个过程在细胞的 （细胞器）上进行。F是该过程进行的直接模板，该过程由E即基因控制。‎ ‎（3）过程④和⑤依次叫 和 。‎ ‎18．答案：（1）C、H、O、N；氨基酸；肽链　（2）脱水缩合；核糖体　（3）翻译；转录 ‎19．胰岛素是动物体的一种激素，右图为结晶牛胰岛素的模式图。其α链有21个氨基酸，β链有30个氨基酸。请回答：‎ ‎（1）这51个氨基酸在相应器官细胞的 上，经 方式合成胰岛素，其加工和分泌与 （细胞器）有关。该物质穿过细胞膜后通过 运输至全身。‎ ‎（2）这51个氨基酸形成胰岛素后，其相对分子质量比原来减少了 。其分子中至少还有 个氨基。‎ ‎（3）人体中胰岛素的含量过低，会导致相应的病症（糖尿病），其治疗方法之一是皮下注射胰岛素而不能口服，原因是 。‎ ‎（4）人胰岛素中链的第8位氨基酸为苏氨酸，而牛胰岛链的第8位氨基酸为丙氨酸，这种差异显示了生物具有一定的 。‎ ‎19. 答案：（1）核糖体，缩合，高尔基体，血液循环 （2）888，2 （3）胰岛素为蛋白质类化合物，口服后易被蛋白酶消化而失去药效 （4）遗传性 ‎20．今有一个多肽化合物，其分子式为C55H70O19N10，已知将它彻底水解后只得到下列四种氨基酸：‎ 问：（1）该多肽是________肽。‎ ‎（2）该多肽进行水解后，需________个水分子，得到________个谷氨酸分子。‎ ‎20．解析：突破口是氧原子和氮原子的数量，只有谷氨酸含有4个氧原子，而其它的都是含2个氧原子，并且每个氨基酸都只含1个氮原子。‎ 答案：（1）10；（2）9；4‎ ‎ ‎ 考点3 细胞中的糖类和脂质 ‎●基础知识自主疏理 ‎1．细胞中的糖类 糖类的元素组成是C、H、O。糖类的种类及其功能如下表：‎ 糖类的种类及其功能 种类 分布 功能 单 糖 五碳糖 ‎ 细胞中都有 的成分 ‎ 的成分 六碳糖 葡萄糖 光合作用的产物，能源物质 二 糖 ‎ 植物，发芽的谷粒中较多 都能提供能量 ‎ 植物，甜菜、甘蔗中较多 ‎ 动物的乳汁中 多 糖 ‎ 植物的贮藏器官中 贮存能量 ‎ 植物细胞壁中 支持、保护 糖元 ‎ 动物的肝脏中 贮存能量，调节血糖 ‎ 动物的肌肉组织中 贮存和提供能量 ‎2．细胞中的脂质 脂类的元素组成是C、H、O，有些脂类还含有少量的N和P。脂类的种类及功能如下表：‎ 脂类的种类及功能 种 类 功 能 备 注 脂 肪 贮存能量，保温 贮备能源，贮存在皮下、肠系膜等处 类脂 主要是磷脂 是组成 的主要成分 神经组织、卵和大豆中含量较多 固 醇 类 胆固醇 是 的组成成分之—，对维持膜的正常的流动性有重要作用 胆固醇在人体有一个正常含量，过高会导致血管硬化、高血压等 性激素 促进生殖细胞的形成和生殖器官的发育，激发并维持 ‎ 有雌性激素和雄性激素两类，雌性激素，主要由卵巢分泌，雄性激素主要由睾丸分泌 VD 促进小肠对 的吸收和利用，维生素D可预防和治疗佝偻病、骨质疏松症等 人的皮肤的表皮中有7-去氢胆固醇，在紫外线照射下，通过酶的作用可转化成维生素D ‎ 校对：核糖 RNA 脱氧核糖 DNA 麦芽糖 蔗糖 乳糖 淀粉 纤维素 肝糖元 肌糖元 膜结构 生物膜 第二性征 钙和磷 ‎ ‎●自主检测过关 ‎1．‎ 有人分析一种小而可溶于水的有机分子样品，发现它只含有C、H、O三种元素，则这一物质很可能是：（　　　）‎ A．脂肪 B．氨基酸 C．淀粉 D．蔗糖 ‎2.下列各项中，不属于脂质的是（　　　）‎ A．维生素D B．胆固醇 C．脂肪酶 D．雄性激素 ‎3．在生物体内，作为生命活动的体现者、遗传信息的携带者、膜结构的主要成分的化合物，依次分别为（ ）‎ A．糖类，脂类、核酸 B．蛋白质、核酸、磷脂 C．蛋白质、糖类、核酸 D．蛋白质、磷脂、核酸 ‎4．下列物质中都含有氮元素的是（　　　）‎ ①核糖核酸　②糖原　③胰岛素　④淀粉 A．①② B．①③ C．②④ D．③④‎ ‎5．连线题：组成细胞的有机物种类很多，可以通过一定的化学方法进行鉴定。试将相关物质、鉴定试剂及特征现象用线连接起来。‎ ‎ 鉴定物质 检查试剂 特征现象 ‎ 还原性糖 双缩脲试剂 红 色 ‎ 淀 粉 甲 基 绿 橘 黄 色 ‎ 脂 肪 吡 罗 红 砖红色沉淀 ‎ 蛋白质 碘 液 紫 色 ‎ DNA 斐林试剂 蓝 色 ‎ RNA 苏丹III 绿 色 ‎1．D．解析：首选排除B选项，因其含有N元素，而A、C选项均不是小分子有机物。‎ ‎2．C．解析：脂肪酶属于蛋白质。‎ ‎3．B．解析：蛋白质是生命活动的体现者，核酸是一切生物的遗传物质，磷脂双分子层构成膜的基本骨架。‎ ‎4．B．解析：核酸的元素组成包括C、H、O、N、P，胰岛素是蛋白质，由C、H、O、N组成，其余两种是糖类，只由C、H、O组成。‎ ‎5．答案：‎ ‎●考点详解及类型讲解 一、细胞中糖类 ‎（1）种类：狭义的糖类是指单纯碳水化合物，元素组成是C、H、0。但在生物体内有许多糖类还与蛋白质和脂类结合在一起，形成糖蛋白和糖脂，在生物体内执行一些特殊的生理功能。糖蛋白和糖脂主要在生物膜上，特别是细胞膜，在细胞识别、免疫等方面有重要功能。‎ ‎（2）基本功能 一是生命活动的主要能源物质，生物体进行生命活动的所需能量的70‎ ‎%以上是由糖类提供的；二是构成细胞和生物体的结构成分，如五碳糖是核酸的成分，纤维素是细胞壁的成分等。‎ ‎ （3）相互转化 ‎ ‎ ‎ （4）糖类的分子式 核糖 脱氧核糖 葡萄糖 二糖 多糖 C5H10O5‎ C5H10O4‎ C6H12O6‎ C12H22O11‎ ‎（C6H10O5）n 问题探究：‎ ‎1．各种糖都是人体生命活动的能源物质吗？‎ ‎1．不是。例如脱氧核糖是构成DNA的成分，核糖是构成RNA的成分。‎ 二、糖类和脂质的比较 ‎ 比较项目 糖类 脂质 区 别 元素组成 C、H、O C、H、O（N、P）‎ 种类 单糖、二糖、多糖 脂肪、磷脂、固醇 合成 部位 叶绿体、内质网、高尔基体、肝脏和肌肉 主要是内质网 生理 作用 ‎①主要的能源物质 ‎②构成细胞结构，如糖被、细胞壁 ‎③核酸的组成成分 ‎①生物体的储能物质 ‎②生物膜的重要组成成分 ‎③调节新陈代谢和生殖 联系 糖类和脂肪能相互转换 ‎1.单糖中的葡萄糖、果糖及二糖中的麦芽糖是还原糖，可用斐林试剂鉴定，多糖不具还原性。‎ ‎ 2.多糖中的纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，而原核细胞的细胞壁不含纤维素，由肽聚糖构成的。因此能否被纤维素酶除去细胞壁，是区分植物细胞和原核细胞的依据之一。‎ ‎ 3.糖类和脂肪均由C、H、O三种元素组成，氧化分解产生CO2、H2O，同时释放能量。但脂肪中氢的含量远远高于糖类，所以同质量的脂肪储存的能量是糖类的2倍多。‎ ‎4．细胞的能源物质 ‎ ①主要的能源物质：糖类，为生物体提供所需能量的70%以上。‎ ‎ ②主要的储能物质：脂肪，含能量高。其他储能物质还有动物细胞中的糖原、植物细胞中的淀粉。‎ ‎ ③直接能源物质：ATP。‎ ‎5．正常情况下，脂肪、蛋白质除正常代谢中产生部分能量供生命活动利用外，一般不供能，只有在病理状态或衰老状态下才大量氧化供能。这是由它们的生理功能所决定的。三大能源物质的供能顺序为：糖类→脂肪→蛋白质。‎ ‎6．在氧化分解中，由于三大有机物的C, H含量不同，需氧量也不同。由于脂肪中C, H的含量相对较高，O的含量远远少于糖类，故脂肪氧化分解时需氧最多，产生的能量也最多。糖类和蛋白质均为17．5 kJ/g；脂肪为38.91 kJ/g。‎ ‎7．能源物质为生命活动供能的过程：‎ 能源物质→ATP中的化学能→生命活动 问题探究：‎ ‎2．从糖类和脂肪的相互转化角度解释为什么增肥容易减肥难？‎ ‎2．糖类转化为脂肪容易，而脂肪转化为糖类难，因为糖类和脂肪的元素组成一样，人体在血糖浓度高时可以大量转化为脂肪，但脂肪的分解要在糖类缺少的情况下才能进行。‎ 类型一 糖类的分布和分子组成 例1．右图是某生物组织示意图，其细胞质内含有的糖类和核酸主要是（ ）‎ A．淀粉和RNA ‎ B．淀粉和DNA C．糖原和RNA D．糖原和DNA ‎ 解析：从图中所示可知道该生物组织为动物细胞，故糖类为糖原，而RNA主要分布在细胞质中。‎ 答案：C ‎ 变式1．存在于RNA而不存在于DNA，存在于叶绿体而不存在于线粒体，存在于动物细胞质而不存在于植物细胞质的糖类物质分别是（ ）‎ ‎ A.核糖、葡萄糖、糖原 ‎ B.脱氧核糖、核糖、纤维素 ‎ C.核糖、脱氧核糖、麦芽糖 ‎ D.脱氧核糖、葡萄糖、淀粉 解析：核糖是核糖核酸的组成成分，主要存在于动植物细胞的细胞质内。脱氧核糖是脱氧核糖核酸的组成成分，主要存在于动植物细胞的细胞核内。作为主要能源物质的葡萄糖在细胞质基质中先分解成丙酮酸，再进入线粒体彻底氧化分解。糖原存在于动物细胞的细胞质中，纤维素存在于植物细胞中。‎ 答案：A。‎ 规律总结：‎ 动植物都有：核糖、脱氧核糖、葡萄糖；‎ 植物特有：蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素；‎ 动物特有：乳糖、糖原。‎ 类型二 脂质的合成和功能 例2.脂类物质在细胞中具有独特的生物学功能，下面有关脂类物质的生物功能中，属于磷脂的生物学功能的是（ ）‎ ‎①生物膜的成分 ②贮存能的分子 ③构成生物体表面的保护层 ④很好的绝缘体，具有保温作用 ⑤具有生物学活性，对生命活动起调节作用 A.①③ B.⑤ C.① D.②④‎ 解析：磷脂的生物学功能主要是构成生物膜的重要成分。脂肪的生物学功能是贮存能量和具有保温、缓冲作用。固醇类物质的生物学功能是对生命活动起调节作用。构成生物体表面保护层的是蜡质，属于脂类，但不是磷脂，如植物体的果实、叶片等表面。‎ 答案：C 变式1.科学研究发现：附着在内质网上的核糖体主要合成某些专供输送到细胞外面的分泌物质。下列哪种物质不是由核糖体合成的（ ）‎ A.血红蛋白 B.呼吸氧化酶 C.胃蛋白酶原 D.性激素 解析：核糖体是蛋白质的合成场所，血红蛋白、呼吸氧化酶、胃蛋白酶原都是蛋白质，性激素是脂质。‎ 答案：D 规律总结：‎ 脂质的合成场所是内质网。‎ 类型三 实验探究 某生物学研究性学习小组想把调查脱脂奶粉的合格率作为研究课题，假如你是课题组成员，你如何鉴定真假脱脂奶粉？‎ ‎(1)搜集资料：‎ A．全脂奶粉含有蛋白质、脂肪和蔗糖等成分，脱脂奶粉高蛋白、低脂肪。‎ B.假冒脱脂奶粉有两种：一是用全脂奶粉冒充，二是用淀粉冒充。‎ ‎(2)鉴定是否用淀粉冒充脱脂奶粉： 。‎ ‎(3)鉴定是否用全脂奶粉冒充脱脂奶粉： 。‎ ‎ (4)结果分析： 。‎ ‎ (5)通过以上鉴定，我们并不能完全肯定是否是正宗的脱脂奶粉，还必须用 对其 含量进行鉴定。‎ ‎ 解析： “脱脂奶粉比全脂奶粉的脂肪含量低，不含淀粉”。根据淀粉遇碘液变蓝，脂肪可以被苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）染成橘黄色（或红色），蛋白质与双缩脲试剂发生作用产生紫色鉴定。‎ ‎ 答案：（2）将采集来的“脱脂奶粉”少许配成适当浓度的溶液，向其中滴加1～2滴碘液，观察颜色变化；‎ ‎(3)取采集来的“脱脂奶粉”和全脂奶粉各少许配成溶液，分别加入试管A,B两试管中；向两试管中加人2～3滴苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）；比较A, B试管的颜色变化；‎ ‎(4)如果(2)中变蓝色证明是用淀粉冒充的，不变蓝则证明不是淀粉假冒；如果(3)中A,B两试管变橘黄色（或红色）对比不明显，证明是用全脂奶粉假冒，如果A试管颜色比B试管颜色明显淡，则证明不是全脂奶粉假冒；‎ ‎(5)双缩脲试剂 蛋白质 ‎●高考真题 真题1．（2006·广东生物）蛋白质、脂肪和糖类是人体必需的三大营养物质。下列叙述正确的是（ ）‎ A．植物性食物含有齐全的必需氨基酸 B．儿童和病愈者的膳食应以蛋白质为主 C．三大营养物质是人体内主要能量来源和贮存物质 D．胰岛素缺乏时，可能出现高血脂 解析：这是考查物质的代谢，应熟悉一些最基本的概念；胰岛素缺乏时,会出现高血糖而不是高血脂。‎ 答案： D 真题2．（2007·宁夏理综）将某种玉米子粒浸种发芽后研磨匀浆、过滤，得到提取液。取6支试管分别加入等量的淀粉溶液后，分为3组并分别调整到不同温度，如图所示，然后在每支试管中加入等量的玉米子粒提取液，保持各组温度30分钟后，继续进行实验（提取液中还原性物质忽略不计）：‎ ‎（1）若向A、C、E三支试管中分别加入适量的班氏试剂或斐林试剂，沸水浴一段时间，观察该三支试管，其中液体颜色呈砖红色的试管是_______；砖红色较深的试管是______，颜色较深的原因是______；不变色的试管是______，不变色的原因是_________。‎ ‎（2）若向B、D、F三支试管中分别加入等量的碘液，观察三支试管，发现液体的颜色是蓝色，产生该颜色的原因是______________。‎ ‎（3）以上实验的三种处理温度不一定是玉米子粒提取液促使淀粉分解的最适温度。你怎样设计实验才能确定最适温度？（只要求写出设计思路）‎ 解析：考查了酶的特性和还原糖的检测，同时与实验设计过程结合起来，有较强的综合性。‎ 答案：（1）A和C C 淀粉酶在‎40℃‎时活性相对较高，淀粉酶催化淀粉水解产生的还原糖多 E 酶失活 ‎（２）剩余的淀粉遇碘变蓝 ‎（３）在‎20℃‎和‎100℃‎之间每隔一定温度设置一个实验组，其它实验条件保持一致。‎ 真题3．（2006年·上海）下列物质合成时，不需要氮源的是（ ）‎ A．三磷酸腺苷 B．酪氨酸酶 C．脂肪酸 D．核酸 解析：此题考查的是物质的元素组成，同时考查几种特殊物质的化学本质。三磷酸腺苷是ATP由C、H、O、N、P元素组成； 酪氨酸酶的化学本质是蛋白质，由C、H、O、N等元素组成；核酸是由C、H、O、N、P元素组成，以上三种物质合成时都需要氮源；脂肪由C、H、O元素组成，不含N元素，合成脂肪酸不需要氮源。‎ 答案：C ‎●基础巩固训练 一、单项选择题 ‎6．下列叙述中，是淀粉、纤维素和糖原的共同特征的是（　　　）‎ A．都是细胞内储存能量的主要物质 B．都含有C、H、O、N四种元素 C．基本组成单位都是五碳糖 D．基本组成单位都是六碳糖 ‎7. 人体内磷脂的重要生理作用是（　　　）‎ A．氧化分解为机体提供能量 B．具有保温作用 C．细胞各种膜的骨架 D．合成脂质激素和维生素D的原料 ‎8．下列哪组糖类物质能分别对应：①存在RNA中而不存在于DNA中的糖类 ②存在叶绿体中而不存在于线粒体中的糖类 ③存在于动物细胞中而不存在于植物细胞中的糖类 （ ）‎ A．核糖、脱氧核糖、乳糖 B．脱氧核糖、核糖、乳糖 C．核糖、葡萄糖、糖原 D．脱氧核糖、葡萄糖、糖原 ‎9．（08河源）下列对组成细胞的有机物描述，正确的是　（　　　）‎ A．蛋白质决定细胞的性状 B．DNA存在于细胞核内，RNA则存在于细胞质中 C．糖类是构成细胞的主要物质 D．糖类、脂肪、蛋白质都可作为细胞内的能源物质 ‎10．（07阳江）纤维素被称为第七营养素。食物中的纤维素虽然不能为人体提供能量，但能促进肠道蠕动、吸附排出有害物质。从纤维素的化学成分看，它是一种　（　　　）‎ A．二糖 　 B．多糖 C．氨基酸 D．脂肪 ‎6．D．解析：纤维素不是生物体内的能源物质，糖类只包括C、H、O三种元素。‎ ‎7．C．解析：磷脂双分子层是构成膜结构的主要成分。‎ ‎8．C．解析：核糖是RNA的组成成分；葡萄糖分解成丙酮酸才能进入线粒体。‎ ‎9．Ｄ．解析：决定生物性状是遗传物质，而构成细胞的主要物质是蛋白质，DNA、RNA在细胞核和细胞质中均有分布。‎ ‎10．B．解析：纤维素的化学成分多糖。‎ 二、多项选择题 ‎11．下列关于生物大分子的结构和功能的叙述，不正确的是（ ）‎ A． R基为—CH3和—C3H5O2的二肽分子中，H数目为8‎ B．纤维素、血红蛋白的单体分别是葡萄糖和氨基酸 C．DNA由两条核糖核苷酸链构成的，RNA由一条脱氧核苷酸链构成 D．脂肪既是细胞内良好的储能物质，又是构成细胞膜的重要成分 ‎11．ACD。解析：一分子二肽除R基上的H外有6个，加上R基上的H则有14个。‎ ‎12 ．右图表示动物细胞中各种化合物和主要 元素占细胞鲜重的含量的多少（未完全按 实际比例），以下按①②③④顺序排列，‎ 正确的是（ ）‎ A.蛋白质、水、脂质、糖类 B.水、蛋白质、糖类、脂质 C.O、C、N、H D.C、O、H、N ‎12．AD。解析：细胞鲜重中水最多，则O元素也最多。‎ ‎13．下列关于生物体中化合物的叙述，正确的是（ ）‎ ‎ A．DNA是一切生物遗传信息的载体 ‎ B．蛋白质是由多个氨基酸分子通过肽键相互连接而成的高分子化合物 ‎ C．酶是生物体产生的具有催化活性的生物大分子 ‎ D．4种碱基A、T、U、C可组成的核苷酸种类共有6种 ‎13．BCD。解析：DNA是主要的遗传物质，生物遗传信息的主要载体是染色体。‎ ‎●能力提高训练 ‎14．（08北江中学）下列关于有机化合物的生理作用的概括中，有正确的是　（　　）‎ A．核糖和脱氧核糖是核酸的组成成分 B．脂肪是细胞的重要能源物质 C．糖原是所有生物体储备的能源物质 D．蓝藻细胞壁的主要成分与绿藻细胞壁的成分一样，都是纤维素和果胶 ‎15．（08华侨中学）下列关于细胞主要化学成分的叙述，不正确的是 ( ) ‎ A．蛋白质的多样性与氨基酸的种类、数目、排序等有关 B．脱氧核糖核酸是染色体的主要成分之一 C．胆固醇、性激素、维生素D都属于脂质 D．动物乳汁中的乳糖和植物细胞中的纤维素都属于多糖 ‎16．（08江门一模）淀粉、唾液淀粉酶和控制合成唾液淀粉酶的基因，它们的基本组成单位依次是（ ）‎ ‎ A．葡萄糖、葡萄糖和氨基酸 B．葡萄糖、氨基酸和脱氧核苷酸 ‎ C．麦芽糖、氨基酸和核糖核苷 D．葡萄糖、氨基酸和核糖核苷酸 ‎17．若“淀粉一麦芽糖一葡萄糖一糖元”表示某生物体内糖类的某些转化过程，则下列说法正确的是（ ）‎ ‎①此生物是动物，因为能将淀粉转化为糖元 ‎ ②上述关于糖的转化不可能发生在同一生物体内，因为淀粉和麦芽糖是植物特有的糖，而糖元是动物特有的糖 ③此生物一定是植物，因为它能利用淀粉和麦芽糖④淀粉和糖元都是储存能量的多糖，麦芽糖为二糖，葡萄糖为单糖 A．②③ B．①④ C．①③④ D．①②④‎ ‎ 18．经检测，刚挤出的鲜牛奶中有两种分子式分别是：C12H22011和C1864H3012N1680221的化学物质，它们分别是：（ ）‎ ‎ A．脂肪和核酸 B．乳糖和核酸 C．乳糖和蛋白质 D．蔗糖和蛋白质 ‎19．某商场所卖的脱脂奶粉被怀疑为假冒伪劣产品，某生物研究性学习小组的同学想把调查脱脂奶粉的合格率作为研究性课题。假如你是课题组成员，交给你的任务是鉴定真假奶粉。‎ 相关资料：①全脂奶粉含有蛋白质、脂肪和蔗糖等成分；脱脂奶粉含有高蛋白、低脂肪、糖类等成分。②假冒脱脂奶粉有两种：一是用全脂奶粉冒充脱脂奶粉；二是用淀粉冒充。请回答下列问题:‎ ‎（1）鉴定是否用淀粉冒充,可用的具体操作方法是：_________________________‎ ‎____________________________________________________________________________。‎ ‎（2）鉴定是否用全脂奶粉冒充的操作方法是：________________________________‎ ‎____________________________________________________________________________。‎ ‎（3）结果分析:_______________________________________________________‎ ‎___________________________________________________________________________。‎ ‎（4）通过以上鉴定，我们并不能完全肯定该样品是否为正宗的脱脂奶粉，还必须对其______________含量鉴定。‎ ‎20．请回答有关生物体内能源物质的几个问题 ‎（1）生物体生命活动的根本能源是＿＿＿，生物体生命活动的主要能源物质是＿＿＿＿＿；生物体生命活动的直接能源物质是＿＿＿＿＿＿＿。‎ ‎（2）在根本能源转变成主要能源的过程是依靠＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；主要能源物质转变为直接能源是依靠＿＿＿＿＿，直接能源物质的作用是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。‎ ‎（3）生物体内储存能量的物质主要是＿＿＿＿，动、植物细胞中储存能量的物质分别还有＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿；生物体生命活动的能源物质有＿＿＿＿＿＿＿＿＿。‎ ‎14．A．解析：脂肪是主要的储能物质，糖原只存在于动物体内，而蓝藻是原核生物，细胞壁的主要成分是肽聚糖。‎ ‎15．D．解析：乳糖属二糖。‎ ‎16．B．‎ ‎17．B．解析：动物能将淀粉消化为葡萄糖吸收后合成糖元。‎ ‎ 18．C．解析：牛奶中的二糖是乳糖。‎ ‎19．答案：（1）将采样来的脱脂奶粉配成适当浓度的溶液，向其中加入2滴碘液，观察颜色变化。‎ ‎（2）采样来的脱脂奶粉和全脂奶粉各少许配成适当浓度的溶液，分别加入A、B两试管中；各加入3滴苏丹Ⅲ染液；比较两试管颜色的差异度。‎ ‎（3）如（1）中变蓝则是用淀粉冒充的；（2）中对比不明显，则是用全脂奶粉假冒的，如A管颜色比B管浅，则是脱脂奶粉。‎ ‎（4）蛋白质 ‎20．（1）太阳能 糖类 ATP （2）光合作用 呼吸作用 用于各种生命活动 ‎（3）脂肪 糖原 淀粉 糖类、脂肪、蛋白质 考点4 细胞中的水和无机盐 ‎●基础知识自主疏理 ‎1．水 ‎（1）含量：最多，约占细胞鲜重的 ；‎ ‎（2）存在形式：‎ 结合水：与细胞内其他物质相结合的水；‎ 自由水：以 形式存在，可以自由流动的水。‎ ‎（3）功能：‎ 结合水：细胞结构的组成成分，约占细胞内全部水分的4.5%‎ 自由水：‎ ‎①细胞内的良好 ；‎ ‎②参与细胞内的许多生化反应；‎ ‎③为细胞提供液体环境；‎ ‎④运送 ；‎ ‎⑤维持细胞的 。‎ ‎2．无机盐 ‎（1）存在形式：主要以 存在；‎ ‎（2）功能：①细胞的重要组成成分；②维持细胞和生物体的 ；③维持细胞内 。‎ 校对：60～95％ 游离 溶剂 营养物质和代谢废物 正常形态 离子形式 生命活动 渗透压和酸碱平衡 ‎●自主检测过关 ‎1．下列各过程中所散失的水分中主要属于结合水的是： （ ）‎ A．种子收获后在晒干过程中散失的水　 B．干种子烘烤过程中散失的水分 C．洋葱表皮细胞发生质壁分离所散失的水分　D．植物蒸腾作用散失的水分 ‎2．生物新陈代谢旺盛、生长迅速时，生物体内的结合水与自由水的比值（ ）‎ A．升高　　 B．下降 C．不变　 D．变化与此无关 ‎3．已知Mn2+是许多酶的激活剂，例如能激活硝酸还原酶，缺Mn2+的植物就无法利用硝酸盐，这说明无机盐离子 （ ）　　　　‎ A. 对维持生物的生长发育有重要作用 B．对维持生物体的生命活动有重要作用 C．对酶的活性起重要作用 D．对调节生物的生命活动起决定作用 ‎4．生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美丽的珊瑚鱼，组成它们的化学元素种类（ ）‎ A.差异很大 B.有些差异 C.大体相同 D. 没有一定标准 ‎5.科学实验表明：生命活动旺盛的细胞，自由水/结合水的比值增大，而处于休眠状态的细胞自由水/结合水的比值减小。请分析回答下列问题： ‎ ⑴自由水以___________的形式存在于细胞的___________和液泡等部位。随着发育期的不同和细胞种类的不同而有很大的差异，自由水占细胞鲜重的绝大部分，是细胞的良好_____________，有利于物质的_____________，有利于_____________的顺利进行，所以生命活动旺盛的细胞自由水的含量就_____________。‎ ⑵干种子内含的主要是____________水，抗旱性强的植物结合水的含量__________，处于休眠状态的细胞，自由水含量______________。‎ ⑶结合水和自由水是可以____________的。‎ ‎1. B。‎ ‎2．B．解析：生物新陈代谢旺盛、生长迅速时，生物体内的部分结合水转变成自由水，使自由水增多，结合水减少，即分母增大，分子减小，所以，比值减小。‎ ‎3.B．解析：考查无机盐离子的作用。‎ ‎4.C．解析：组成生物体的化学元素都大体相同，其中最基本的元素是C，基本元素还包括H、O、N，这4种元素在组成生物体的元素中含量最多。‎ ‎5．解析：结合水是指在细胞内与其它物质结合在一起的水，所有这些水不再能溶解其他物质，较难流动。即使干燥的成熟种子也保持约25％左右的水即结合水，这时生理活性降到最低程度，但基本结构还可以保持并可抵抗干旱和寒冷等不良环境。‎ 答案：（1）游离 细胞质基质 溶剂 运输 生物化学反应 高 ‎（2）结合水 高 低 （3）相互转化 ‎●考点详解及类型讲解 一、细胞中的水 ‎1．细胞中的水分为自由水与结合水。‎ 结合水在细胞内与其他物质相结合，含量比较稳定，不易散失，一般吸附在大分子物质上，如淀粉、蛋白质和纤维素分子表面，结合水的含量高低与植物的抗逆性呈正相关。‎ 自由水在细胞中的含量较多，变动幅度也较大。自由水提供代谢的液态环境，完成体内的物质运输，有时本身也参与代谢反应，因而自由水能促使代谢正常进行。失去自由水，细胞仍保持活性，但代谢强度很低，如晒干的种子再加热失去结合水后，则永远不能萌发。‎ 自由水，易流动、易蒸发，是细胞中良好的溶剂，自由水含量的高低与生物新陈代谢的强度呈正相关。通常说除去细胞内的水分主要指去掉自由水，主要采用晒干的办法，若要除去结合水，通常采用烘烤、燃烧的方法，则构成细胞的化合物及细胞的结构就要破坏。‎ ‎ 2．生物体内的水 ‎2．结合水与自由水的相互转变 自由水 温度降低 温度升高 结合水 ‎ ‎ ‎ 3．水的含量 ‎ ①不同的生物体内水的含量差别很大。例如，生物体的含水量一般为60%～95％，而生活在海洋中的水母的身体里水的含量约为97％。‎ ‎ ②同一生物体不同的生长发育阶段水的含量不同。幼儿时期＞成年时期；幼嫩部分＞老熟部分。‎ ‎4．水分含量与新陈代谢、生物抗性的关系 ‎ 细胞中自由水／结合水的比值越大，生物新陈代谢越旺盛，其抗性越小；若该比值越小，生物新陈代谢越缓慢，其抗性越大。‎ 问题探究：‎ ‎1．怎样理解没有水就没有生命？‎ ‎1．生物体的新陈代谢必须在水中进行 二、细胞中的无机盐 ‎1．存在形式：细胞中的无机盐大多数以离子状态存在，如Na＋、K＋、Ca2+、Fe2+、Fe3+、Cl－、SO42－、PO43－等。而溶解在细胞中的各种无机盐具有一定的总浓度。如人体体液浓度为0. 9%，蛙的体液浓度为0. 65%，这对于维持细胞的渗透压，使细胞保持一定的形态具有重要的作用，过高或过低都会导致细胞因吸水或失水使其形态发生变化。生物体内还存在着许多缓冲系统，其中最重要的是H2CO3和HCO3－组成的一组，其次是HPO42－和H2PO4－组成的一组，它们对于加入的酸或碱都具有中和作用，使体液的pH不会有较大的改变，因此对于维持细胞的酸碱平衡具有重要作用。‎ ‎2．无机盐的功能 ‎①是细胞和生物体的重要组成成分；‎ ‎②维持细胞和生物体的生命活动；‎ ‎③维持细胞的渗透压；‎ ‎④维持细胞的酸碱平衡。‎ 问题探究：‎ ‎2．叶绿素含哪些无机盐，功能是什么？‎ ‎2．含Mg2+，吸收、传递和转换光能。‎ ‎3．人体血液中的血红蛋白含哪些无机盐，功能是什么？‎ ‎3．Fe2+，运输氧和部分CO2‎ 类型一 水的含量和功能 例1．(2008·石家庄质检）下列有关水的叙述中，错误的是（ ）‎ ‎①参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水 ‎②生物体内的化学反应离不开水 ‎③水是细胞结构的组成成分之一 ‎④人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水 ‎⑤自由水与结合水的比例与新陈代谢的强弱关系不大 ‎⑥不同细胞内自由水与结合水的比例相差不大 A．①④⑤ B．①④⑤⑥ C．⑤⑥ D．②③④⑤⑥‎ 解析：本题综合考查生物体内水分的存在形式、自由水和结合水的生理作用、不同细胞内水的存在形式的差异性等。生物体细胞内水以两种形式存在，即自由水、结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水在细胞中以游离形式存在，可以自由流动，是细胞内的良好溶剂，运输各种营养物质和代谢废物，为生物体内的生化反应提供介质，许多生化代谢必须有水的参与。不同生活环境、生活状态下的细胞含水量是不同的；细胞内自由水与结合水比例越大，其新陈代谢越旺盛，反之越弱。‎ 答案：C 变式1．人的红细胞必须生活在含有0.9%的氯化钠的溶液中，医生常给脱水病人注射0.9%的生理盐水。因为红细胞在蒸馏水中会因吸水过多而涨破；在浓盐水中会因失水过多而皱缩，因而失去输送氧气的功能。这说明 （ ）‎ A．水分子容易进出细胞 B. 无机盐离子容易进出细胞 ‎ C. 红细胞的特性造成的 D. 无机盐对维持细胞的形态和生理功能有重要功能 解析：红细胞的生活环境为浓度相当于0.9%的氯化钠的溶液，当外界环境溶液的浓度发生变化时，细胞的形态和功能都将随之发生变化。这说明红细胞的形态和生理功能都与氯化钠有关，即与无机盐有关。‎ 答案：D 规律总结：‎ 水分子进出细胞是自由扩散的方式，只跟细胞内外的浓度差有关，因此，细胞必需生活在适宜浓度的液体环境中才能正常进行各种生命活动。‎ ‎ 类型二 无机盐的存在形式和作用 例2．植物从土壤中吸收并运输到叶肉细胞的氮和磷，主要用于合成（ ） ‎ ‎①淀粉 ②葡萄糖 ③脂肪 ④磷脂 ⑤蛋白质 ⑥核酸 A.①④⑥ B.③④⑤ C.④⑤⑥ D.②④⑤‎ ‎ 解析：联系构成细胞的化合物及其组成元素；矿质元素氮和磷被植物吸收后随水分运输到茎和叶，氮主要用于合成蛋白质和核酸，而磷主要用于合成核酸和磷脂。‎ ‎ 答案：C 变式1．下列与无机盐的功能无关的是（ ）‎ A．是某些重要的复杂化合物的组成成分　　 B．维持细胞的形态和功能 C．维持生物体的生命活动　　　　　　　　 D．是细胞中的能源物质之一 解析：无机盐对组织和细胞的结构很重要，体液中的无机盐离子调节细胞膜的通透性，控制水分，维持正常渗透压和酸碱平衡，参与神经活动和肌肉收缩等，还可以做为多种复杂化合物的组成部分，参与重要的生理活动。‎ 答案：D ‎ 类型三 实验探究 化肥中含有植物生长必需的矿质元素，但过量使用会随雨水流入水体，引起河流富营养化。氮是引起水体富营养化的主要元素之一。为了研究某种水生植物在治理水体富营养化中的作用，某学生设计了以下研究课题：‎ ‎ 课题名称：比较富营养化水体中金鱼藻和凤眼莲对氮的吸收作用 实验材料：大小合适的相同水箱、金鱼藻、凤眼莲、富营养化的河水、检测水体氮浓度的相关仪器和其他必需设备。‎ 研究过程：将水箱分为三组，一组三个，注入上述河水，模拟富营养化水体，一组作为对照，另两组分别放置相同重量的金鱼藻和凤眼莲，均放置在合适的生长条件下，定期测量各水箱中水体的氮浓度。‎ ‎（1）为提高实验的精确度，该学生考虑到了实验中水分的蒸发问题。他应该定期在每个水箱添加（ ）‎ A．相同数量的蒸馏水 B．相同数量的原水样 ‎ C．与蒸发掉的水量相同的蒸馏水 D．与蒸发掉的水量相同的原水样 ‎（2）下表为该学生实施方案后所得原始数据记录表（水体氮浓度单位为mg/L）：‎ 水箱号 原始水体氮浓度 ‎1个月后氮浓度 ‎2个月后氮浓度 ‎3个月后氮浓度 ‎4个月后氮浓度 Ⅰ组 ‎（放金 鱼藻）‎ A ‎2.91‎ ‎2.87‎ ‎2.65‎ ‎2.04‎ ‎1.86‎ B ‎2.86‎ ‎2.63‎ ‎2.02‎ ‎1.89‎ C ‎2.87‎ ‎2.66‎ ‎2.05‎ ‎1.84‎ Ⅱ组 ‎（放凤 眼莲）‎ A ‎2.91‎ ‎2.45‎ ‎2.06‎ ‎1.53‎ ‎1.33‎ B ‎2.48‎ ‎2.10‎ ‎1.50‎ ‎1.32‎ C ‎2.43‎ ‎2.04‎ ‎1.54‎ ‎1.33‎ Ⅲ组 ‎（对 照组）‎ A ‎2.91‎ ‎2.88‎ ‎2.88‎ ‎2.88‎ ‎2.89‎ B ‎2.90‎ ‎2.90‎ ‎2.87‎ ‎2.86‎ C ‎2.90‎ ‎2.90‎ ‎2.91‎ ‎2.91‎ 处理实验数据，取各组平均值，在右面的坐标系内画出3组水体氮浓度随时间变化关系的折线图。‎ ‎（3）根据以上数据，该学生可以得出的结论是凤眼莲和金鱼藻均能吸收水中的氮，其中 ‎ 的吸收能力更强。但不能据此判断它是理想的治理富营养化河水的植物，说出三条理由：‎ ‎ ‎ 解析：本题主要考查阅表和表图的转化能力，以及对实验结果进行客观的分析能力，是考查学生实验的综合能力的题目。‎ 答案：（1）C（2）如图：‎ ‎（3）凤眼莲 ‎ ①单凭氮浓度变化不足以说明凤眼莲是治理富营养化水体最有效的植物；‎ ‎ ②实验时间不够长，不足以确定长期效果；‎ ‎ ③植物样本选择范围太小，只限制在两种植物，也许还有更好的植物。‎ ‎●高考真题 真题1.（08全国卷II）为了测定某种矿质元素是否是植物的必需元素，应采用的方法是（ ）‎ A.检测正常叶片中该矿质元素的含量 B.分析根系对该矿质元素的吸收过程 C.分析环境条件对该矿质元素吸收的影响 D.观察含全部营养的培养液中去掉该矿质元素后植株生长发育状况 解析：实验的方法是单一变量原则，也就是去掉某一种元素后观察实验现象。‎ 答案：D 真题2．（2007年·江苏）某生物小组进行无土栽培实验，观察不同矿质元素对南瓜植株生长发育的影响。在4组单因素缺素培养实验中，他们观察到其中一组的表现为老叶形态、颜色正常，但幼叶颜色异常，呈黄白色。该组缺乏的元素是 A．K B．P C．Mg D．Fe 解析：此题考查的是植物的矿质代谢。可再利用的元素如果缺乏，则老叶中的元素会转移到代谢旺盛的幼叶部分，从而老叶表现出病症，幼叶正常；如果是不可再利用的元素缺乏，则幼叶表现出病症而老叶正常。从题意可以看出，该组缺乏的是不可再利用的元素，常见的不可再利用的元素有Ca、Fe。‎ 答案：D 真题3.（2008全国理综I卷）回答下列Ⅰ小题 Ⅰ.图中A、B曲线分别表示在适宜的条件下，一定时间内某一必需矿质元素从大麦幼根不同部位向茎叶的输出量和在大麦幼根相应部位积累量的变化。请回答：‎ ‎（1）只依据B曲线 （能、不能）确定幼根20～60mm部位对该矿质元素的吸收量，理由是 。‎ ‎（2）一般情况下，土壤中该矿质元素的浓度比根细胞中的浓度 ，所以，幼根表皮细胞通过 方式吸收土壤中的矿质元素。缺氧条件下，根对该矿质元素的吸收量 ，原因是 。‎ ‎（3）若大麦吸收矿质元素不足，老叶首先表现缺乏该矿质元素的症状，说明该矿质元素 （能、不能）被植物体再度利用。在不同的生长发育时期，大麦对该矿质元素的需要量 （相同、不相同）。‎ ‎（4）该大麦根大量吸收该矿质元素的部位与大量吸收其他矿质元素的部位 （相同、不相同），该部位称为 。‎ 解析：本题考查有关水分代谢的内容。‎ 答案：（1）不能 该部位对该矿质元素的吸收量等于输出量与积累量之和，只考虑B曲线只能得到积累量的数据，积累量不等于吸收量 （2）低 主动运输 减少 主动运输需要能量，缺氧时根细胞呼吸作用低，产生能量少 （3）能 不同 （4）相同 成熟区 ‎●基础巩固训练 一、单项选择题 ‎6. 人体某些组织含水量近似但形态不同，如心肌含水79%，而呈坚韧形态，血液含水约83%而呈川流不息的形态，对这种差异的解释正确的是（ ）‎ A.血液中全是自由水　　　　 B.血液中全是结合水 C.心肌中多是自由水　　　　 D.心肌中多是结合水 ‎7．甲状腺激素、血红蛋白和叶绿素中含有重要元素依次是 （ ）‎ A.I、Fe、Mg B.Cu、Mg、I C.I、Mg、Fe D.Fe、Mg、I ‎8．（08石门中学）下列叙述中最符合自由水生理功能的是（ 　 ）‎ A．作为溶剂，只能使无机盐成为离子状态 ‎ B．溶解、运输营养物质和废物 C．与细胞内其它化合物结合 ‎ D．细胞结构的组成成分 ‎9．（08珠海市实验中学）在细胞代谢过程中，运送物质的化合物和主要提供能量的化合物分别是（ 　 ）‎ A．水和脂类　　　　　　　　　　　　　　B．自由水和葡萄糖 C．结合水和ATP　　　　　　　　　　　　D．载体和脂肪 ‎10．（08斗门中学）体液中Ca2+含量太低时，神经、肌肉的兴奋性升高而出现抽搐。这一事实说明Ca2+的作用之一是（  　）‎ A．构成细胞结构的主要成分　　　　　　 B．维护细胞的正常形态 C．维持细胞的正常生理功能　　　　　　 D．调节细胞内的渗透压 ‎6.D．解析：心肌含水79％，与血液含水量相差不多，但所含的水均为结合水，故呈坚实的形态。‎ ‎7. A．解析：缺碘导致甲状腺激素不能合成，缺铁导致血红蛋白不能合成，缺镁导致叶绿素不能合成。‎ ‎8．B．解析：C、D所描述的是结合水的功能，而作为溶剂，自由水可以溶解很多种类的物质。‎ ‎9．B．解析：自由水是良好溶剂，能将物质溶解在其中而运输到身体的各个部分，生物体内的主要能源物质是葡萄糖。‎ ‎10．C．‎ 二、多项选择题 ‎11.（08惠州一模）‎2007年12月20日，中央电台新闻联播报道“全国31个省份没一个不旱的”，建设“节水型”社会再次提上日程。下列关于水的叙述正确的是（ ）‎ A．结合水是细胞的重要组成成分 B．血液细胞中的水大部分是自由水 C．肌肉细胞内的水大部分是结合水 D．自由水可参与细胞内物质的运输和化学反应 ‎ 11．ABD。解析：自由水是指细胞内的水，血液中的水不属于自由水，而血细胞内的水大部分是自由水；心肌细胞中含大量的结合水。‎ ‎ 12．（08肇庆一模）关于细胞中的无机盐，下列正确的是（ ）‎ A．在细胞中无机盐主要以分子状态存在 B．有的可以与蛋白质结合形成结合蛋白 C．有的游离在水中维持细胞的渗透压和pH D．有的可与脂质结合形成类脂 ‎ 12．BCD。解析：在细胞中无机盐主要以离子状态存在。‎ ‎13．（08广州二模）科学工作者研究了钙和硼对某种植物花粉粒萌发和花粉管生长的影响，结果如下图所示。下列结论与结果相符的是（ ）‎ ‎ A．钙或硼对花粉萌发和花粉管生长都有同样的影响 ‎ B．适宜浓度的钙或硼分别有利于花粉管生长或花粉萌发 ‎ C．钙对花粉管生长有明显影响，而一定范围内几乎不影响花粉的萌发 ‎ D．硼对于花粉萌发有明显影响，而一定范围内几乎不影响花粉管生长 ‎ 13．BCD。解析：钙与花粉管的生长有关，硼与花粉的萌发有关。‎ ‎●能力提高训练 ‎14．（08华侨中学）把一小块生物组织捣碎后，经化学分析，含有水、蛋白质、DNA和糖原，由此可判断该组织是（ 　　）‎ A．小麦的 B．家兔的 C．病毒的 D．细菌的 ‎15．（08东莞中学）为确定某种元素是否为植物必需，用缺少该元素的“完全培养液”进行培养，应该（ 　）‎ A．以土壤为基质盆栽，加上述营养液 B．大田种植，浇上述营养液 C．以沙土为基质，加上述营养液 D．只用上述营养液，不用基质 ‎16．（08深圳实验中学）下列广告语在科学性上没有错误的是（ ）‎ A．没有水就没有生命 B．这种饮料不含任何化学物质 C．这种纯净水绝对纯净，其中不含任何离子 D．这种口服液含有丰富的N、P、Zn等微量元素 ‎17．（08汕头二模）对下列有关化合物的叙述，正确的是（ ）‎ ‎ A．生命活动只由蛋白质调节 B．糖类是植物细胞的直接能源物质 ‎ C．干种子因自由水含量少而不能萌发 D．生物的遗传物质是DNA ‎ 18.（08惠州一模）三农问题成为今年两会所关注的热点之一。农科院研究员在指导农民生产的过程中发现一位农民种植的某块农田小麦产量总是比邻近地块的低。他怀疑该农田可能是缺少某种元素，为此将该块肥力均匀的农田分成面积相等的五小块，进行田间实验。除施肥不同外，其他田间处理措施相同，实验结果如下表：‎ 地块 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ 施肥情况 尿素 磷酸二氢钾 磷酸二氢铵 硫酸铵 不施肥 小麦收获量 ‎55.56‎ ‎65.26‎ ‎56.88‎ ‎55.44‎ ‎55.11‎ 从表中可判断，该农田最可能缺少的元素是（ ）‎ A．K B．N C．P D．S ‎19．设细胞中自由水/结合水A，则大白菜内侧叶子A1与外侧叶子A2的大小（ ）‎ ‎ A．A1>A2 B．A1=A‎2 C．A1