2022年高中生物 第2章 第1節(jié) 細(xì)胞中的元素和化合物典例精析 新人教版必修1 組成細(xì)胞的元素的種類(lèi)和功能【例1】C、H、N三種化學(xué)元素在組成人體的化學(xué)成分中，質(zhì)量分?jǐn)?shù)共占74%左右，而這三種元素在巖石圈中，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)還不到1%。這個(gè)事實(shí)說(shuō)明()A生物界與非生物界的統(tǒng)一性B生物界與非生物界的差異性C元素在無(wú)機(jī)自然界中都可找到D生物界的特殊性解析：組成生物體的元素在自然界中都可以找到，這個(gè)事實(shí)說(shuō)明，生物界與非生物界具有統(tǒng)一性，而題目中所強(qiáng)調(diào)的是質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同，即差異性，B項(xiàng)正確。答案：B點(diǎn)撥：生物體總是和外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換，歸根結(jié)底是有選擇地從自然界中獲得各種物質(zhì)來(lái)組成自身。因此，組成細(xì)胞的化學(xué)元素在無(wú)機(jī)自然界中都能夠找到，沒(méi)有一種元素為細(xì)胞所特有。細(xì)胞與無(wú)機(jī)環(huán)境相比，各種元素的含量相差很大，因此又有差異性。變式拓展1下列有關(guān)生物體細(xì)胞組成元素的敘述中，錯(cuò)誤的是()A在不同生物的體細(xì)胞內(nèi)，組成它們的化學(xué)元素種類(lèi)大體相同B組成細(xì)胞的最基本元素是CC在同一生物的不同體細(xì)胞內(nèi)，各種化學(xué)元素的含量相同D組成生物體細(xì)胞的化學(xué)元素，在無(wú)機(jī)自然界中都能找到 細(xì)胞中元素和化合物的含量【例2】如圖2­1­1是細(xì)胞中3種化合物含量的扇形圖，圖2­1­2是有活性的細(xì)胞中元素含量的柱形圖，下列說(shuō)法不正確的是()A若圖2­1­1表示正常細(xì)胞，則甲、乙化合物共有的元素中含量最多的是aB若圖2­1­1表示細(xì)胞完全脫水后化合物含量的扇形圖，則化合物甲中含量最多的元素為圖2­1­2中的bC若圖2­1­1表示正常細(xì)胞，則化合物乙具有多樣性，其必含的元素為C、H、O、ND圖2­1­2中含量最多的元素是a，數(shù)量最多的也是a解析：由題干可獲取的信息有：(1)扇形圖比例代表化合物含量的多少，則正常細(xì)胞中甲、乙分別為水和蛋白質(zhì)；完全脫水的細(xì)胞中甲為蛋白質(zhì)；(2)柱形圖比例代表有活性的細(xì)胞中元素含量的多少，則a、b、c分別為O、C、H。A項(xiàng)正確：甲、乙分別為水和蛋白質(zhì)，它們共有的元素為H、O；而O在活細(xì)胞中含量最多。B項(xiàng)正確：細(xì)胞脫水后則甲為蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是以碳為骨架建立的大分子物質(zhì)，其中碳含量最多，即為b。C項(xiàng)正確：化合物乙是蛋白質(zhì)，在正常細(xì)胞中含量排第二位，具有多樣性，其必含的元素為C、H、O、N，可能還含有S、P等其他元素。D項(xiàng)錯(cuò)誤：細(xì)胞中某元素的含量多，其數(shù)量不一定也多。答案：D點(diǎn)撥：在做這類(lèi)題時(shí)，注意以下幾個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)：(1)占細(xì)胞鮮重最多的化合物是水，有機(jī)物是蛋白質(zhì)。(2)占細(xì)胞鮮重的元素多少排序是OCHN，干重則為CONH。(3)生物界與非生物界，元素組成的統(tǒng)一性體現(xiàn)在元素組成種類(lèi)相似，差異性體現(xiàn)在元素含量相差很大。(4)生物界中不同生物在元素組成上種類(lèi)相似，含量差異很大。變式拓展2如圖2­1­3表示細(xì)胞中各種化合物或主要元素占細(xì)胞鮮重的比例，以下按順序排列，正確的是()A水、蛋白質(zhì)、糖類(lèi)、脂質(zhì)；N、H、O、CB蛋白質(zhì)、糖類(lèi)、脂質(zhì)、水；O、C、N、HC水、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類(lèi)；H、O、C、ND蛋白質(zhì)、水、脂質(zhì)、糖類(lèi)；C、O、H、N 有機(jī)物的鑒定【例3】下列關(guān)于“檢測(cè)生物組織中的糖類(lèi)、脂肪和蛋白質(zhì)”實(shí)驗(yàn)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(zhì)的鑒定B若要鑒定花生種子細(xì)胞中是否含有脂肪，一定需要用顯微鏡觀察C鑒定可溶性還原糖時(shí)，要加入斐林試劑(甲液和乙液等量混合均勻再加入)D用雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)時(shí)，需水浴加熱2 min才能看到紫色解析：本題考查生物組織中三類(lèi)有機(jī)物的檢測(cè)實(shí)驗(yàn)，具體分析如下：答案：C點(diǎn)撥：(1)斐林試劑的實(shí)質(zhì)是新配制的Cu(OH)2溶液，因而需要將斐林試劑甲液(質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的NaOH溶液)與乙液(質(zhì)量濃度為0.05 g/mL的CuSO4溶液)等量混合后再加入待檢液中，然后在5065 溫水浴條件下觀察是否生成磚紅色Cu2O沉淀。(2)雙縮脲試劑的實(shí)質(zhì)是堿性環(huán)境下的CuSO4溶液。使用時(shí)先用雙縮脲試劑A液(質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的NaOH溶液)處理蛋白質(zhì)，然后再滴加少量的雙縮脲試劑B液(質(zhì)量濃度為0.01 g/mL的CuSO4溶液)，觀察是否出現(xiàn)紫色現(xiàn)象。變式拓展3對(duì)下表中所列待測(cè)物質(zhì)的檢測(cè)，所選用的試劑及預(yù)期結(jié)果都正確的是()待測(cè)物質(zhì)檢測(cè)試劑預(yù)期顯色結(jié)果葡萄糖斐林試劑藍(lán)色脂肪蘇丹橘黃色淀粉斐林試劑藍(lán)色蛋白質(zhì)雙縮脲試劑紫色A B C D 有機(jī)物鑒定實(shí)驗(yàn)中的操作過(guò)程【例4】在生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)三種有機(jī)物的檢測(cè)實(shí)驗(yàn)中，以下操作錯(cuò)誤的是()A可溶性還原糖的檢測(cè)，可用酒精燈直接加熱產(chǎn)生磚紅色沉淀B只有脂肪的檢測(cè)需要使用顯微鏡C用雙縮脲試劑檢測(cè)蛋白質(zhì)不需要加熱D使用斐林試劑和雙縮脲試劑最好是現(xiàn)配現(xiàn)用錯(cuò)解正解D對(duì)斐林試劑和雙縮脲試劑的使用方法不清晰，兩種試劑都有兩種成分，都需要現(xiàn)用現(xiàn)配。A還原糖用斐林試劑檢測(cè)，還原糖與斐林試劑反應(yīng)需要水浴加熱，不能用酒精燈直接加熱。悟區(qū)：(1)只有還原糖的檢測(cè)需加熱且為水浴加熱。(2)有機(jī)物與化學(xué)試劑產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。(3)只有脂肪的檢測(cè)需要顯微鏡。(4)脂肪檢測(cè)的方法二中，染色后要用體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精洗去浮色，便于觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(5)斐林試劑和雙縮脲試劑最好是現(xiàn)配現(xiàn)用。(6)斐林試劑和雙縮脲試劑的用法和用量不同。變式拓展4下列關(guān)于檢測(cè)生物組織中的糖類(lèi)、脂肪和蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)操作步驟的敘述中，正確的是()A斐林試劑甲液和乙液可直接用于蛋白質(zhì)鑒定B脂肪的鑒定實(shí)驗(yàn)中需用顯微鏡才能看到被蘇丹染液染成橘黃色的脂肪滴C鑒定還原糖時(shí)，要先加入斐林試劑甲液后，再加入乙液【變式拓展】1C解析：從元素組成的角度考慮，組成不同生物的元素種類(lèi)大體相同，但每種元素的含量不同；即使是同一生物的不同體細(xì)胞內(nèi)，各種化學(xué)元素的含量也不同。故選C項(xiàng)。2D解析：主要元素占細(xì)胞鮮重的比例從大到小依次是O、C、H、N、P、S?；衔镎技?xì)胞鮮重的比例從大到小依次是H2O、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類(lèi)和核酸。故選D項(xiàng)。3D解析：由三大有機(jī)物檢測(cè)原理可知：葡萄糖斐林試劑磚紅色沉淀，錯(cuò)誤；脂肪蘇丹染液橘黃色，正確；淀粉碘液藍(lán)色，錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)雙縮脲試劑紫色，正確。4B解析：配制斐林試劑和雙縮脲試劑的CuSO4溶液濃度不同；斐林試劑甲液和乙液等量混合均勻后可鑒定還原糖；鑒定蛋白質(zhì)時(shí)，先加雙縮脲試劑A液，再加B液。