2021高考生物浙江选考一轮复习讲义+提能作业：第一单元 第1讲 无机物、糖类及脂质 Word版含解析

必修1 分子与细胞

第一单元 细胞的分子组成

第1讲 无机物、糖类及脂质

考纲导学

考点

知识内容

要求 1.无机物 (1)水在细胞中的作用 a (2)无机盐及其生理作用 a 2.有机化合物及生物大分子

(1)糖类的种类和作用 b (2)脂质的种类和作用

a

知识1 水和无机盐

一、水

1.含量:在细胞鲜重中最多。

2.作用

(1)水是细胞内的① 良好溶剂 ,许多生命活动需要的离子、分子都溶解在水中。 (2)水是生物体内物质运输的主要② 介质 。 (3)水具有调节体温的作用。

(4)作为③ 反应原料 参与生化反应,如光合作用、呼吸作用。 二、无机盐的存在形式及其功能

1.存在形式

主要是① 离子 形式,如Na +、K +、Ca 2+、Mg 2+、Fe 2+、Fe 3+、Cl -等。 2.生理功能

(1)无机盐是②细胞的结构成分。有些无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分,如Mg2+是③叶绿素的必需成分;Fe2+是④血红蛋白的必要成分;P O43-是生物膜中磷脂的组成成分,也是ATP、NADPH的主要组成成分。

(2)参与并维持生物体的代谢活动。如哺乳动物血液中必须含有一定量的⑤Ca2+,如果某个哺乳动物血液中钙盐的含量过低就会出现⑥抽搐现象。

(3)维持细胞和生物体内正常的渗透压与酸碱平衡。无机盐是细胞和生物体维持正常的⑦代谢

和⑧生理活动的必要条件。

知识2 糖类及脂质

一、糖类的种类和作用

1.元素组成与单体

(1)糖类由①C、H、O 三种元素组成。

(2)结构单元是②单糖。

2.分类依据:③是否能够水解及水解后的产物。

3.种类

(1)单糖:葡萄糖(重要能源物质)、果糖、核糖和脱氧核糖、半乳糖。

(2)二糖:④蔗糖、麦芽糖(植物)、乳糖(动物)。

(3)多糖:⑤淀粉、纤维素(植物)、糖元(动物)。

4.功能:主要能源物质。

二、脂质的种类和作用

1.元素组成:主要是①C、H、O ,有些含有N、P。

2.种类及作用

(1)油脂:贮能、维持②体温。

(2)③磷脂:细胞内各种膜结构(细胞膜、液泡膜、线粒体膜等)的重要成分。

(3)植物蜡:对植物细胞起④保护作用。

(4)胆固醇:是人体所必需的,可参与血液中⑤脂质的运输。

1.下列关于水在生物体中作用的叙述,错误的是( )

A.贮藏能量

B.物质运输的介质

C.良好的溶剂

D.缓和温度的变化

1.答案 A

2.下列有关无机盐的叙述,正确的是( )

A.人体的血浆渗透压由无机盐维持

B.细胞中的无机盐主要以化合物形式存在

C.细胞进行油脂、DNA、RNA等物质合成时都需要磷酸盐

D.K是构成细胞的大量元素,对维持细胞正常功能有重要作用

2.答案 D 人体的血浆渗透压主要由无机盐和蛋白质维持,并不是只由无机盐维持,A错误;细胞中的无机盐主要以离子形式存在,少数以化合物的形式存在,B错误;油脂只含C、H、O元素,其合成无需磷酸盐,DNA、RNA中含有C、H、O、N、P,合成时都需要磷酸盐,C错误;K是构成细胞的大量元素,也维持细胞内液的渗透压,D正确。

3.下列物质中,不属于脂质的是( )

A.油脂

B.磷脂

C.胆固醇

D.蔗糖

3.答案 D 蔗糖是一种二糖,属于糖类,故选D。

4.细胞内最重要的单糖及能源物质是( )

A.蔗糖

B.葡萄糖

C.淀粉

D.糖元

4.答案 B 本题考查糖类的种类和作用。蔗糖是二糖,淀粉和糖元均属于多糖;而葡萄糖属于单糖,是细胞内最重要的能源物质。

考点一细胞中水和无机盐的作用

1.水和无机盐的作用

比较项目 水

无机盐

含量及存 在形式

在细胞中一般为60%~90%,是细胞中含量最多的化合物

①存在形式:大多数以离子的形式存在 ②含量:约占细胞鲜重的1%~1.5%

生理作用

①水是极性分子,凡是有极性的分子或离子都易溶于其中

②水是生物体内物质运输的主要介质 ③由于水分子之间的氢键,使得水具有缓和温度变化的作用

④水可以直接参与生化反应,如光合作用等

1.细胞中水的含量与分布规律的分析

(1)含量:在构成细胞的各种化合物中,水的含量最多,一般为60%~90%,特殊情况下可超过90%。 (2)分布规律

①代谢旺盛的细胞或组织>代谢缓慢的细胞或组织; ②幼嫩部位细胞>衰老部位细胞; ③幼年个体>成年个体>老年个体; ④水生生物>陆生生物。

2.无机盐对于维持生物体的生命活动起重要作用的实例与分析方法

(1)渗透压的平衡:Na +

、Cl -对细胞外液渗透压起重要作用,K +

则对细胞内液渗透压起决定作用。 (2)酸碱平衡(即pH 平衡):pH 的改变影响细胞的代谢及机体的生理功能,其平衡的维持就依赖于某

些无机盐离子的调节,如人血浆中HC O 3-、HP O 42-等。

(3)神经肌肉的兴奋性:如哺乳动物血液中必须含有一定量的Ca 2+,如果血液中Ca 2+的含量过低就会出现抽搐现象。

典例1 下列关于水和无机盐的说法错误的是( )

A.水具有缓和温度变化的作用

B.水是生物体内物质运输的必要介质

C.Fe3+是血红蛋白的必要成分

D.哺乳动物血液中Ca2+浓度过低会发生抽搐

答案 C

解析水是细胞中含量最多的化合物,具有缓和温度变化的作用,A正确;水是细胞内良好的溶剂,可以运输养料和废物,B正确;无机盐是细胞中许多有机物的重要组成成分,如Fe2+是血红蛋白的必要成分,C错误;无机盐能维持细胞和生物体的生命活动,哺乳动物血液中Ca2+浓度过低会发生抽搐,D正确。

1-1 哺乳动物血液中某种离子含量过低会导致肌肉抽搐。该离子是( )

A.Fe2+

B.Ca2+

C.Cl-

D.I-

答案 B

解析Fe2+是血红蛋白的组成成分,A错误;Ca2+含量过低会导致肌肉抽搐,B正确;Cl-等离子对于维持血浆正常的渗透压具有重要作用,C错误;I-与甲状腺激素的合成有关,D错误。

考点二糖类及脂质的种类和作用

1.糖的种类和主要生理功能

概念种类分布主要功能

单糖不能水解的糖

核糖

动植物

细胞

组成核酸的物质脱氧核糖

葡萄糖细胞的重要能源物质

二糖水解后能够生成两

分子单糖的糖

蔗糖植物

细胞水解产物都有葡萄糖

麦芽糖

乳糖动物细胞

多糖水解后能够生成许

多个单糖的糖

淀粉植物

细胞

植物细胞中的贮能物质

纤维素植物细胞壁的组成成分

糖元动物细胞动物细胞中的贮能物质

不同糖的转化关系二糖

多糖

]单糖CO2+H2O+能量

2.脂质的种类和生理功能

元素组成功能分布

油脂C、H、O 良好的贮能物质;保温;减少器官之间的摩

擦,缓冲外界压力以保护内脏器官(对于高

等动物和人)

大量存在于某些植物的种

子、果实及动物体的脂肪

组织中

磷脂C、H、O、

N、P

构成质膜及各种细胞器膜的重要成分

在动物脑、卵及大豆的种

子中含量较多

胆固醇C、H、O 构成动物质膜的重要成分,在人体内还参

与血液中脂质的运输

在许多动物性食物中含量

丰富

植物蜡C、H、O 对植物细胞起保护作用有些植物细胞表面

知能拓展关于糖类需重点弄清楚的几个问题

(1)还原糖与非还原糖

①葡萄糖、果糖、麦芽糖等是还原糖,可与本尼迪特试剂在热水浴的情况下反应,产生红黄色沉淀。

②蔗糖、淀粉、糖元、纤维素等都属于非还原糖。

(2)多糖中的糖元与淀粉是细胞中的贮能物质;纤维素是构成植物细胞壁的成分。

糖类和油脂都可以作为能源物质,二者的比较如下:

种类

项目

油脂糖类元素组成C、H、O C、H、O

水解终产物甘油和脂肪酸单糖相同质量下C、H

元素所占比例

高低

相同质量彻底氧化时消耗氧气多少产生水多少

释放能量

多 少 主要功能

细胞内良好的 贮能物质

细胞内的主要 能源物质

知能拓展 (1)细胞内三大能源物质的供能顺序为:糖类→油脂→蛋白质。蛋白质除在正常代谢中

提供部分能量外,一般不供能。当需要由蛋白质大量供能时,说明生物体已患重病或生命接近终结。

(2)糖类是生物体主要的能源物质,油脂是细胞内良好的贮能物质,ATP 是生物体生命活动的直接供能物质,太阳光能是最终的能量来源。

典例2 下列关于脂质的叙述,错误的是( ) A.构成油脂的基本结构单位是甘油和脂肪酸

B.人体血液中的胆固醇过多会引发心脑血管疾病;因此,平时我们尽量不要摄入胆固醇

C.植物蜡对植物细胞起保护作用

D.1 g 油脂所含的能量高于1 g 糖类所含的能量,彻底氧化所需要的氧也更多

解题关键 胆固醇是构成动物质膜结构的基本成分之一,但如果长期摄入过多会引发心脑血管疾病。

答案 B

解析 油脂的基本结构单位是甘油和脂肪酸;胆固醇可构成动物细胞的膜结构及参与血液中脂质的运输,血液中胆固醇过多可能引发心脑血管疾病;植物蜡对植物细胞起保护作用;油脂和糖类相比较,H 的比例较高,彻底氧化所需要的氧更多。

2-1 脂质与人体健康息息相关,下列叙述错误的是( )

A.分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲作用

B.蛇毒中的磷脂酶因水解红细胞膜蛋白而导致溶血

C.摄入过多的反式脂肪酸会增加动脉硬化的风险

D.胆固醇既是细胞膜的重要组分,又参与血液中脂质的运输 答案

B

解析本题主要考查细胞中脂质的相关知识。分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲和减压的作用,可以保护内脏器官,A正确;磷脂酶具有专一性,不能水解红细胞膜蛋白,B错误;反式脂肪酸会增加血液黏稠度,所以摄入过多的反式脂肪酸会增加动脉硬化的风险,C正确;胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体中还参与血液中脂质的运输,D正确。

A组基础题组

1.下列关于水和无机盐的说法,不正确的是( )

A.水是细胞内的良好溶剂

B.水是细胞内主要的物质运输介质

C.无机盐在细胞内极少数以离子形式存在

D.血红蛋白中含有铁元素

1.答案 C 水是极性分子,具有极性的分子和离子能够溶于水,水是良好溶剂,是细胞内主要的物质运输介质,A、B正确;无机盐在细胞内主要以离子形式存在,少数以化合物的形式存在,C错误;有些无机盐是某些复杂化合物的组成成分,如Fe2+是血红蛋白的组成成分,D正确。

2.下列有关脂质的叙述,正确的是( )

A.脂质中的磷脂是质膜的组成成分

B.维生素D和性激素不属于固醇类物质

C.油脂比相同质量的多糖彻底氧化产能少

D.脂质在核糖体、内质网及高尔基体上合成

2.答案 A 组成质膜的脂质主要是磷脂,A正确;维生素D和性激素属于固醇类物质,B错误;油脂中因含有较大比例的H,故彻底氧化后比相同质量的多糖产能多,C错误;脂质在内质网上合成,D错误。

3.无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。下列相关叙述错误的是( )

A.蔬菜中的草酸不利于机体对食物中钙的吸收

B.缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降

C.和ATP一样,KH2PO4也能为生物体提供能量

D.植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐

3.答案 C 草酸与食物中的钙结合形成沉淀物不利于钙的吸收,A正确;铁是血红蛋白的组成成分,血红蛋白的主要作用是运输氧气,缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降,B正确;无机盐不能为生物体提供能量,C错误;植物秸秆燃烧过程中有机物被分解,剩下的是无机盐,D正确。

4.存在于动物体内的单糖是( )

A.纤维素

B.淀粉

C.葡萄糖

D.核酸

4.答案 C 纤维素和淀粉属于多糖且存在于植物细胞中,核酸不属于糖类,葡萄糖属于单糖,普遍存在于动植物细胞中。

5.下列关于脂质的叙述,错误的是( )

A.胆固醇参与动物质膜的构成

B.植物蜡可减少植物细胞水分的散失

C.油脂中氧原子的相对含量高于葡萄糖

D.“检测生物组织中的油脂”实验中可用乙醇洗去多余的染料

5.答案 C 胆固醇参与动物质膜的构成,使得质膜既有一定的流动性又比较坚实,A正确;植物蜡可以减少植物细胞水分的散失,B正确;油脂中氧原子的相对含量低于葡萄糖,C错误;“检测生物组织中的油脂”实验中可用乙醇洗去多余的染料,D正确。

6.下列有关细胞中水的叙述,错误的是( )

A.细胞中凡是有极性的分子都不易溶于水

B.水是生物体内物质运输的主要介质

C.水具有缓和温度变化的作用

D.ATP为生命活动提供能量时需要水

6.答案 A

7.下列关于脂质的叙述,错误的是( )

A.油脂是生物体内的贮能物质

B.胆固醇不是人体所必需的

C.磷脂是细胞内各种膜结构的重要成分

D.植物蜡对植物细胞起保护作用

6.答案 A

B组提升题组

1.下列关于糖类的叙述,错误的是( )

A.葡萄糖、果糖均是还原糖

B.淀粉是植物体内重要的贮能物质

C.ATP、脱氧核糖核酸和核酶中都含有糖

D.纤维素、麦芽糖和蔗糖彻底水解的产物都是葡萄糖

1.答案 D 葡萄糖、果糖均是还原糖,A正确;淀粉是植物细胞内重要的贮能物质,B正确;ATP中含有核糖,脱氧核糖核酸(DNA)中含有脱氧核糖,核酶的化学本质是含有核糖的RNA,C正确;纤维素和麦芽糖彻底水解的产物都是葡萄糖,蔗糖彻底水解的产物是葡萄糖和果糖,D错误。

2.甲、乙表示植物体内的两种多糖,下列叙述错误的是( )

A.甲、乙均由葡萄糖单体构成

B.白色体与叶绿体中均可发现乙

C.碘—碘化钾溶液遇甲出现阳性反应

D.棉花和稻米的主要有机成分分别是甲和乙

2.答案 C 分析图示可知,甲表示纤维素,乙表示淀粉。淀粉和纤维素均是由葡萄糖单体构成的多糖;白色体与叶绿体中均含有淀粉;碘—碘化钾溶液遇淀粉变蓝色,属于阳性反应,而甲表示纤维素;棉花的主要有机成分是纤维素,稻米中的主要有机成分是淀粉。

3.下列属于单糖的是( )

A.DNA分子双螺旋结构中的糖

B.质膜上糖脂中的糖

C.S型肺炎双球菌荚膜中的糖

D.植物细胞壁中的糖

3.答案 A DNA分子双螺旋结构中的糖为脱氧核糖,属于单糖;细胞膜上糖脂中的糖属于多糖;S型肺炎双球菌荚膜中的糖属于多糖;植物细胞壁中的糖主要是纤维素,属于多糖。

4.糖类和脂质是细胞中两种重要的有机物,相关的叙述错误的是( )

A.人体质膜上的脂质包括磷脂、胆固醇

B.蔗糖和麦芽糖都是还原糖

C.糖类中的淀粉、纤维素和糖元都是由葡萄糖缩合而成的

D.质量相同的糖类和油脂被彻底分解时,糖类耗氧少

4.答案 B 磷脂是构成质膜的重要成分,胆固醇是构成动物质膜的重要成分,A正确;蔗糖为非还原糖,麦芽糖为还原糖,B错误;糖类中的淀粉、纤维素和糖元的基本组成单位都是葡萄糖,C正确;与糖类相比,油脂中含O少、含H多,质量相同的糖类和油脂被彻底氧化分解时,油脂耗氧多,糖类耗氧少,D正确。

5.如表表示人体肌细胞受刺激后,细胞内钙含量和肌肉收缩力量随时间的变化关系。

时间(ms) 0 30 60 90 120 150 180

钙含量

0 7.8 2.2 0.5 0 0 0 (mmol/mL)

肌肉收缩

0 2.0 5 3.5 2.1 0.5 0

力量(N)

表中数据可以说明( )

A.细胞内钙浓度越高肌肉收缩力量越大

B.肌肉收缩力量随时间不断增强

C.钙离子进入肌细胞的方式是主动转运

D.肌肉在达到最大收缩力前钙离子释放

5.答案 D 由表格数据可看出:在肌肉力量未达到最大值时,钙含量已经达到最大值,当肌肉力量达到最大值时,钙含量已经下降了,说明肌肉力量在达到最大值前钙已经开始释放。所以,并不是钙离子浓度越高肌肉收缩力量越大,肌肉的收缩力量与时间无关,表中的数据不足以说明钙离子进入细胞的方式。

6.水是生命之源,下列有关生物体内水的叙述,不合理的是( )

A.结合水是细胞的组成成分,越冬植物体内结合水的比例会升高

B.人体细胞中的内质网、线粒体和核糖体都会产生水

C.胰岛素在肝脏细胞发挥作用的过程中只产生水,不消耗水

D.绿色植物碳反应所需的还原剂最终来自叶绿体中水的光解

6.答案 C 结合水的比例越高,植物抗逆性越强,A正确;人体细胞中的内质网中脂质的合成、线粒体内膜上需氧呼吸第三阶段和核糖体中蛋白质的合成都会产生水,B正确;促进血糖的氧化分解是胰岛素的作用之一,该过程中既有水的消耗也有水的产生,C错误;绿色植物碳反应所需的还原剂是NADPH,其是光反应中水的光解产生的,D正确。

7.下列关于糖类的叙述,正确的是( )

A.单糖可以被进一步水解为更简单的化合物

B.构成淀粉、糖元和纤维素的单体均为果糖

C.细胞识别与糖蛋白中蛋白质有关,与糖链无关

D.糖类是大多数植物体干重中含量最多的化合物

7.答案 D 本题主要考查细胞中糖类的相关知识。单糖不能被进一步水解,A错误;构成淀粉、糖元和纤维素的单体均为葡萄糖,B错误;质膜上糖类与蛋白质分子结合而成的糖蛋白与细胞识别有着密切关系,C错误;大多数植物体干重中含量最多的化合物是纤维素,属于多糖,D正确。

8.下列关于糖类的叙述,正确的是( )

A.糖类分子都含有C、H、O

B.各种二糖都由葡萄糖组成

C.动植物中的糖类种类完全不同

D.生物体内的各种糖类只作为能源物质

8.答案 A

9.下列关于细胞中无机盐的叙述,正确的是( )

A.细胞中的无机盐大多数以化合物的形式存在,如钙参与骨骼的构成

B.为细胞的生命活动提供物质和能量

C.一般情况下,植物正常生长所需锌盐量大于所需钾盐量

D.生物体内无机盐含量会因生物的种类、生物所处的生长发育期不同而有所不同

9.答案 D 细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在,A错误;无机盐不能为细胞生命活动提供能量,B

错误;钾是大量元素,锌是微量元素,植物正常生长所需锌盐量一般小于所需钾盐量,C错误;生物体内无

机盐含量会因生物的种类、生物所处的生长发育期不同而有所不同,D正确。

10.下列关于细胞中化学元素的叙述,正确的是( )

A.细胞中一种元素的作用能被其他元素替代

B.细胞中的脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素

C.主动转运机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定

D.细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要

10.答案 C 本题主要考查细胞中化学元素的相关知识。细胞中每种元素的作用各不相同,不能被其

他元素替代;脱氧核苷酸由C、H、O、N、P五种元素组成;细胞中的微量元素虽含量极少,但其作用和大

量元素同等重要。故A、B和D都不正确。主动转运机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定,C正确。

11.(2020浙江1月选考,7,2分)无机盐是某些化合物的重要组成成分,具有维持生物体生命活动的重要

作用。下列叙述正确的是( )

A.Ca2+与肌肉的兴奋性无关

B.Mg2+是类胡萝卜素的必要成分

C.H2P O4-作为原料参与油脂的合成

D.HC O3-具有维持人血浆酸碱平衡的作用

11.答案 D 无机盐大多数以离子的形式存在,对于维持生物体的生命活动有着重要作用,若哺乳动物

血液中的Ca2+含量过低会发生抽搐,A错误;无机盐还是某些复杂化合物的重要组成成分,如Mg2+是叶绿素

的必需成分,B错误;油脂由C、H、O组成,其合成不需要H2P O4-,C错误;C O32-/HC O3-是维持人血浆酸碱平

衡的缓冲对,D正确。

12.已知Mn2+是许多酶的活化剂,例如它能激活硝酸还原酶(使酶具有催化活性),当缺Mn2+ 时,植物就无法

利用硝酸盐。这说明无机盐离子( )

A.对维持细胞的形态和功能有重要作用

B.对维持生物体的生命活动有重要作用

C.对调节细胞内的渗透压有重要作用

D.是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分

12.答案 B

13.大多数植物种子的贮藏物质以油脂为主,并储存在细胞的油体(植物的一种细胞器)中,种子萌发时,油脂水解生成脂肪酸和甘油,然后脂肪酸和甘油分别在多种酶的催化下形成葡萄糖,最后转变成蔗糖,并转运至胚轴供给胚生长和发育,如图所示。请回答下列问题:

(1)萌发的油料种子细胞中含量最多的化合物是,参与细胞壁构成的糖类物质是。

(2)大多数植物种子以贮藏油脂为主,相同质量的油脂彻底氧化分解释放出的能量比糖类多,其呼吸商(放出的CO2量/吸收的O2量) (填“>”“<”或“=”)1。

(3)为了观察植物种子中的油脂,常用苏丹Ⅲ染液对种子切片染色,用洗去浮色,然后在

下可观察油脂微粒。

(4)油料种子萌发时,细胞中存在催化油脂水解的酶,该酶可用检测,其为蛋白质。油脂储存和转变为蔗糖的过程中,先后依赖于油体、乙醛酸循环体(植物的一种细胞器)、线粒体,属于细胞器之间的典型例子。

13.答案(1)水纤维素(2)< (3)50%的酒精显微镜(4)双缩脲试剂协调配合(分工合作)

解析(1)油料作物的种子中含有许多油脂,但水是活细胞内含量最多的化合物,参与细胞壁构成的糖类物质是纤维素。(2)油脂中C和H的含量较高,而O的含量较低,所以油脂彻底氧化分解时需要的氧气多,而产生的二氧化碳相对较少,呼吸商<1。(3)为了观察植物种子中的油脂,常用苏丹Ⅲ染液对种子切片染色,用50%的酒精洗去浮色,然后在显微镜下可观察油脂微粒。(4)双缩脲试剂是检测蛋白质的试剂。油脂储存和转变为蔗糖的过程中,先后依赖于油体、乙醛酸循环体、线粒体等多种细胞器,这属于细胞器之间分工合作的典型例子。