2020届高考生物二轮教师用书：第1讲　细胞的分子组成

第1讲　细胞的分子组成

★ [最新考纲]

　1.蛋白质、核酸的结构和功能(Ⅱ)；2.糖类、脂质的种类和作用(Ⅱ)；3.水和无机盐的作用(Ⅰ)。

精读教材——记一记

1．盐析过程蛋白质结构没有发生变化。鸡蛋煮熟后，蛋白质空间结构改变，发生变性。(P23与生活联系)

2．盐酸能改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色质中的DNA与蛋白质分离而利于染色。(P26实验)

3．部分病毒的遗传信息直接贮存在RNA中，即贮存遗传信息的物质为核酸。(P29正文中部)

4．脂质分子中氧的含量远远少于糖类，而氢的含量更多。(P32上部正文)

5．皮下有厚厚的脂肪层，起到保温作用，不具调温作用。(P32正文中部)

6．胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输。(P32下部正文)

7．葡萄糖可以口服和注射，但蔗糖只能口服而不能注射，主要原因是葡萄糖是单糖，可直接被细胞吸收利用；蔗糖是二糖，细胞无法直接吸收，而且血浆中没有分解蔗糖的酶，而消化道中有分解蔗糖的相关酶。(P33拓展题)

8．叶绿素的组成元素有C、H、O、N、Mg。(P35左下角图)

9．蛋白质、核酸和多糖分别以氨基酸、核苷酸和单糖为单体，相对分子量很大，称为生物大分子。(P37本章小结)

10．种子晒干过程损失的主要是自由水，干种子高温烘烤出的水珠来源主要是结合水，结合水破坏后的种子不能萌发。(P38知识迁移)自我诊断——判一判

(1)(2019·全国卷Ⅰ，T29(1))经干旱处理后，该植物根细胞的吸水能力增强。(√)

解析：　[干旱处理后，根细胞中溶质浓度增大，使根细胞吸水能力增强。]

(2)(2019·江苏，T1D)高温会破坏蛋白质和核酸分子中肽键。(×)

解析：　[高温破坏的是蛋白质和核酸的空间结构，核酸分子中无肽键。]

(3)(2018·全国卷Ⅰ，T1C)蛋白质结合Mg2＋形成的血红蛋白参与O2运输。(×)

解析：　[蛋白质结合Fe2＋形成的血红蛋白参与O2运输。]

(4)DNA分子中两条脱氧核苷酸链之间的碱基一定是通过氢键连接的。(√)

(5)分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息相同。(×)

(6)蔗糖和乳糖的水解产物都是葡萄糖。(×)

(7)脂质具有的生物学功能有构成生物膜、调节生理代谢和储存能量。(√)

(8)胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输。(√)

(9)失去结合水的小麦种子，用水充分浸泡后仍能萌发。(×)

(10)适应高渗环境的动物可排出体内多余的盐。(√)

(11)生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在液泡中储存大量的Na＋而促进细胞吸收水分，该现象说明液泡内Na＋参与调节渗透压。(√)

(12)常温条件下，蛋白质与双缩脲试剂发生作用呈现紫色，是由于蛋白质有肽键。(√)

(13)鉴定待测样液中的蛋白质时，先加NaOH溶液，振荡后再加CuSO4溶液。(√)

高频命题点1　水和无机盐

真题领航——目标方向导入高考

1．(2017·高考海南卷)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

解析：C　[KH2PO4是无机盐，不能为生物体提供能量。]

2．(2019·全国Ⅲ卷，29)氮元素是植物生长的必需元素，合理施用氮肥可提高农作物的产量。回答下列问题。

(1)植物细胞内，在核糖体上合成的含氮有机物是________，在细胞核中合成的含氮有机物是________，叶绿体中含氮的光合色素是________。

(2)农作物吸收氮元素的主要形式有铵态氮(NH)和硝态氮(NO)。已知作物甲对同一种营养液(以硝酸铵为唯一氮源)中NH和NO的吸收具有偏好性(NH和NO同时存在时，对一种离子的吸收量大于另一种)。请设计实验对这种偏好性进行验证，要求简要写出实验思路、预期结果和结论。

解析：　本题以氮元素的作用与吸收为载体，考查考生理解所学知识，并能对一些生物学问题初步探究的能力；试题通过方案设计体现了对科学探究素养的考查。(1)细胞内含氮元素的有机物包括蛋白质、核酸、叶绿素等。蛋白质在核糖体上合成；核酸可在细胞核内合成；叶绿体中的光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素，前者的元素组成是C、H、O、N、Mg，后者的元素组成是C、H、O。(2)为探究作物甲对NH和NO的吸收的偏好性，可以将作物甲培养在以硝酸铵为唯一氮源的营养液中，一段时间后，测量营养液中NH和NO两种离子的剩余量，若NO的剩余量小于NH的剩余量，说明作物甲对NO的吸收具有偏好性；若NH的剩余量小于NO的剩余量，说明作物甲对NH的吸收具有偏好性。

答案：(1)蛋白质　核酸　叶绿素

(2)实验思路：配制营养液(以硝酸铵为唯一氮源)，用该营养液培养作物甲，一段时间后，检测营养液中NH和NO剩余量。

预期结果和结论：若营养液中NO剩余量小NH剩余量，则说明作物甲偏好吸收NO；若营养液中NH剩余量小于NO剩余量，则说明作物甲偏好吸收NH。

知识拓展——培养学生文字表达能力

1．无机盐进出细胞的方式都是主动运输吗？

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

答案：不是，只有从低浓度到高浓度的运输才是主动运输，而通过离子通道进出细胞的则是协助扩散。

2．种子的晾晒和种子的萌发过程中自由水与结合水的比例如何变化？

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答案：种子晾晒过程中，自由水与结合水的比例减小而种子萌发过程中自由水与结合水的比例增大。

核心整合——掌握必备生物知识

1．细胞中的水的产生、作用与利用(填图)

2．无机盐的吸收、存在形式和生理功能(填图)

考向立意——突显科学思维能力

[考向一]　以水和无机盐为载体——考查学生获取信息和识读曲线的能力

1．如图为对刚收获的种子所做的一系列处理，据图分析有关说法正确的是(　　)

A．①和②均能够萌发形成幼苗

B．③在生物体内主要以化合物的形式存在

C．④和⑤是同一种物质，但是在细胞中存在形式和含量不同

D．点燃后产生的CO2中的C全部来自种子中的糖类

解析：C　[分析图示可知①是失去自由水后的种子，能够萌发成幼苗，而②是失去结合水后的种子，不能够萌发形成幼苗，A错误；点燃后剩余的③是无机盐，在生物体内主要以离子的形式存在，B错误；④和⑤是同一种物质，都是水，前者是自由水，含量较高，后者是结合水，在细胞中含量少，C正确；点燃后产生的CO2中的C来自种子中的糖类、脂肪、蛋白质等有机物，D错误。]

2．互花米草是分布在沿海滩涂的盐沼植物，如图为互花米草体内自由水与结合水的比值曲线(甲)和K＋吸收速率与潮汐水淹时间的关系曲线(乙)。据图判断下列有关叙述正确的是(　　)

A．进行水淹处理时，实验用水应为自来水

B．K＋吸收速率逐渐下降，主要与细胞膜上载体数量不足有关

C．水淹时间为24 h/d的实验组长势差的主要原因是光照不足

D．互花米草在水淹时间为3 h/d的环境下，抗逆性最强

解析：D　[互花米草为一种滩涂草本盐沼植物，实验用水应该采用此植物实际生活环境中的海水，A错误；由于根对矿质离子的吸收是主动运输过程，需要消耗能量，水淹后根细胞不能进行有氧呼吸，无氧呼吸产生的能量少，因此对K＋的吸收速率降低，B错误；长期水淹(水淹时间为24 h/d)导致互花米草进行无氧呼吸造成供能不足，且无氧呼吸的产物酒精对其有毒害作用，从而导致长势较差，C错误；据图可知，互花米草在水淹时间为3 h/d的环境下，自由水与结合水的比值最小，抗逆性最强，D正确。]

　(1)水的含量与代谢及抗逆性的关系

(2)水在生产实际中的应用

①种子的储存：晒干种子的目的是减少自由水含量，降低种子的代谢速率，延长种子的寿命。

②低温环境下减少花卉浇水，可提高花卉对低温的抗性。

③种子的萌发：种子细胞大量吸水，自由水含量增加，可增强细胞代谢，有利于种子的萌发。

[考向二]　以植物必需的矿质元素为载体——考查学生科学探究的能力(即实验分析和实验设计的能力)

3．设计实验探究X是否属于植物生长所必需的无机盐，某同学的构思大致如下：本实验中采用甲组、乙组之间的空白对照，以及乙组中实验前(无X)与实验后(有X)之间的自身对照。下列叙述正确的是(　　)

A．对照组是甲组、乙组实验后

B．此实验的无关变量只是选一些相同的植物

C．此实验如果是无土栽培，则实验前营养液要灭菌

D．为防止外界影响，此实验需在黑暗密闭条件下进行

解析：C　[该实验中对照组是甲组、乙组实验前；此实验的无关变量有选一些相同的植物、每组中的植物数量、培养条件等；由于培养的是植物，故需在光照下进行。]

高频命题点2　糖类和脂质的种类及作用

真题领航——目标方向导入高考

1．(2018·江苏卷，1)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、糖原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

解析：D　[单糖是最简单的糖类，不能水解为更简单的化合物，A错误；淀粉、纤维素和糖原都属于多糖，它们的单体都是葡萄糖，B错误；细胞识别与细胞膜外侧的糖蛋白有关，而糖蛋白是由蛋白质和多糖组成的，C错误；植物利用空气中的二氧化碳和水为原料，通过叶绿体合成糖类等有机物，即光合作用的产物主要是糖类，且细胞壁的结构成分也是糖类，因此大多数植物体干重中含量最多的化合物是糖类，D正确。]

2．(2018·江苏卷，2)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

解析：B　[分布在内脏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；蛇毒中的磷脂酶具有专一性，只能催化磷脂分子的水解，不能催化蛋白质水解，B错误；过量摄入反式脂肪酸可增加患心血管疾病，如粥样动脉硬化的风险，C正确；胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输，D正确。]

知识拓展——培养学生文字表达能力

1．所有的糖都是能源物质吗？糖类、脂肪、蛋白质中的能量能直接被生命活动利用吗？

答案：不是，核糖、脱氧核糖、纤维素等是细胞结构物质，不是能源物质。糖类、脂肪和蛋白质中的能量需转移到ATP中，才能被生命活动直接利用。

2．女性皮下脂肪厚，在没有食物和饮水的条件下，女性的生存期限会比男性长。请从脂肪的元素组成及主要作用角度分析出现上述现象的原因？

答案：脂肪是重要的储能物质，从元素组成上看，脂肪含氢量高，氧化分解时释放能量多，产生的水多。

核心整合——掌握必备生物知识

1．糖类的种类、分布及功能(填图)

2．脂质的种类与功能(填图)

(1)脂质≠脂肪；固醇≠胆固醇；核糖体不含磷脂，但含P元素。

(2)三大能源物质的供能顺序：糖类→脂肪→蛋白质，其中等质量的脂肪氧化分解时需氧量最多，产生的能量最多 。

(3)淀粉、糖原、纤维素、蔗糖等属于非还原糖；单糖是不需消化即可直接吸收的糖，二糖和多糖必须消化后才能吸收。

考向立意——突显科学思维能力和生命观念能力

[考向一]　以种子萌发或形成为载体考查学生获取信息的能力

1．科研人员将某油料作物种子置于条件适宜的环境中培养，定期检测种子萌发过程中(含幼苗)的脂肪含量和干重，结果如图所示。以下叙述正确性是(　　)

A．c点幼苗开始进行光合作用

B．导致ab段种子干重增加的主要元素是C

C．ab段种子干重增加说明光合速率一定大于呼吸速率

D．在种子萌发初期，脂肪转化为糖可导致有机物的总量增加

解析：D　[油料作物种子含有较多的脂肪，种子萌发初期脂肪转变为糖类，糖类与脂肪相比，含有较多的O原子，导致有机物的总量增加，导致ab段种子干重增加的主要元素是O，B项、C项错误，D项正确；糖类经过呼吸作用，氧化分解，释放能量，导致种子干重减少，当c点时种子干重再次增加，说明光合速率大于呼吸速率，而不是幼苗开始进行光合作用，A项错误。]

　种子形成和萌发时的物质变化

2．下图表示某油料植物种子萌发过程中的物质变化，下列有关叙述错误的是(　　)

A．种子萌发过程中，脂肪会转化为蔗糖和葡萄糖

B．种子萌发过程中，由于有机物氧化分解导致种子干重下降

C．种子萌发过程中，结合水/自由水的值增加，细胞代谢旺盛

D．种子萌发过程中，转化成的葡萄糖可为细胞壁的形成提供原料

解析：C　[从图示可知，种子萌发过程中，脂肪含量减少而蔗糖和葡萄糖含量增加，故推测种子萌发过程中，脂肪会转化为蔗糖和葡萄糖，A正确；种子萌发过程中不能进行光合作用，但通过呼吸作用使有机物氧化分解，故种子干重下降，B正确；种子萌发过程中，吸收大量的自由水，细胞代谢旺盛，C错误；种子萌发过程中，细胞分裂旺盛，细胞壁的主要成分有纤维素，纤维素的基本组成单位是葡萄糖，D正确。]

高频命题点3　蛋白质和核酸

真题领航——目标方向导入高考

1．(2019·江苏卷，1)下列关于细胞内蛋白质与核酸的叙述，正确的是(　　)

A．核酸和蛋白质的组成元素相同

B．核酸的合成需要相应蛋白质的参与

C．蛋白质的分解都需要核酸的直接参与

D．高温会破坏蛋白质和核酸分子中肽键

解析：B　[本题通过蛋白质和核酸的相关知识，考查考生对基础知识的理解能力；试题通过基础判断的形式，体现了对生命观念素养中结构与功能观的考查。

蛋白质的元素组成主要是C、H、O、N，核酸的元素组成是C、H、O、N、P，A错误；核酸包括DNA和RNA，DNA的复制和RNA的合成分别需要DNA聚合酶(蛋白质)和RNA聚合酶(蛋白质)的催化，B正确；蛋白质的分解需要酶的催化，酶的化学本质是蛋白质或RNA，故蛋白质的分解不都需要核酸的直接参与，C错误；高温破坏的是蛋白质和核酸的空间结构，不会破坏其中的化学键，另外，核酸中没有肽键，D错误。]

2．(2018·全国卷Ⅱ，1)下列关于人体中蛋白质功能的叙述，错误的是(　　)

A．浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原

B．肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程

C．蛋白质结合Mg2＋形成的血红蛋白参与O2运输

D．细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分

解析：C　[人体中的蛋白质具有物质运输功能如载体蛋白、血红蛋白；催化功能如大多数的酶；信息交流功能如受体、蛋白质类激素；免疫功能如抗体、淋巴因子等；血红蛋白是由蛋白质结合Fe2＋形成的，故C错误。]

3．(2018·全国Ⅲ卷，30)回答下列与蛋白质相关的问题。

(1)生物体中组成蛋白质的基本单位是________。在细胞中合成蛋白质时，肽键是在________这一细胞器上形成的。合成的蛋白质中有些是分泌蛋白；如________(填“胃蛋白酶”“逆转录酶”或“酪氨酸酶”)。分泌蛋白从合成至分泌到细胞外需要经过高尔基体，此过程中高尔基体的功能是__________________________________________________。

(2)通常，细胞内具有正常生物学功能的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和________结构。某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性。通常，变性的蛋白质易被蛋白酶水解，原因是____________________________________________________________。

(3)如果DNA分子发生突变，导致编码正常血红蛋白多肽链的mRNA序列中一个碱基被另一个碱基替换，但未引起血红蛋白中氨基酸序列的改变，其原因可能是________________________。

解析：(1)组成蛋白质的基本单位是氨基酸。在细胞中合成蛋白质时，肽键是在核糖体上形成的。胃蛋白酶是分泌蛋白，逆转录酶和酪氨酸酶都是胞内蛋白质。分泌蛋白分泌到细胞外需要经过高尔基体的加工、分类和包装。(2)具有生物活性的蛋白质都有特定的氨基酸序列和空间结构。变性的蛋白质空间结构被破坏，肽键被暴露，暴露的肽键容易与蛋白酶接触，使蛋白质降解。(3)DNA分子发生突变，导致转录产生的mRNA中的碱基序列发生改变，由于密码子具有简并性，所以可能出现密码子已经改变，但仍对应同一种氨基酸的情况。

答案：(1)氨基酸　核糖体　胃蛋白酶　对蛋白质进行加工、分类和包装

(2)空间　蛋白质变性使肽键暴露，暴露的肽键易与蛋白酶接触，使蛋白质降解　(3)遗传密码具有简并性

知识拓展——培养学生文字表达能力

1．低温与高温、盐析与重金属盐对蛋白质的作用有何不同？

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

答案：高温、重金属盐能使蛋白质的空间结构发生改变，造成蛋白质变性；而低温、盐析则不使蛋白质变性，变性后的蛋白质失去蛋白质应有的化学性质。

2．DNA在真核生物与原核生物中分布有何不同？

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

答案：DNA在真核生物中主要分布在细胞核的染色体上，其次分布在线粒体或叶绿体中。原核生物DNA分布在拟核或质粒中。

核心整合——掌握必备生物知识

1．理清蛋白质结构差异的四大方面和五大功能(填图)

“5”类常见蛋白质的分布和功能

(1)糖蛋白：位于细胞膜的外表面，起保护、润滑、识别、黏着作用。

(2)载体蛋白：镶嵌或贯穿于生物膜的磷脂双分子层中，参与物质的跨膜运输。

(3)受体蛋白：一般位于细胞膜的外表面，完成细胞间的信息传递。

(4)激素、抗体：形成于细胞，分布于体液，激素有利于传递信息、抗体清除抗原。

(5)通道蛋白：贯穿于生物膜的磷脂双分子层中，参与物质的被动运输。

2．熟记核酸的种类、结构与功能(填图)

3．蛋白质、DNA、RNA及其他物质之间的内在联系(填空)

分析图示，回答问题：

(1)图中X和Y代表元素，则分别为N、P和N。

(2)若物质a～h分别表示小分子物质，名称分别为a：⑪脱氧核苷酸、b：核糖核苷酸、c：⑫氨基酸、d：葡萄糖、e：脂肪、f：⑬磷脂、g：⑭ATP、h：水。

(3)HIV的遗传物质是图中的⑮B(填字母)。

(4)Ⅱ、Ⅲ过程分别是转录、⑯翻译。

考向立意——突显学科素养生命观念能力的考查

[考向一]　以蛋白质的结构和功能为载体，考查学生的生物学素养

1．下列对蛋白质结构和功能的叙述正确的是(　　)

A．每个蛋白质分子由一条肽链通过盘曲、折叠形成一定结构

B．高温会破坏蛋白质的空间结构，使其不易被蛋白酶水解

C．蛋白质具有催化、运输、免疫等功能，这些蛋白质称为结构蛋白

D．食物中的蛋白质分解成必需氨基酸和非必需氨基酸才能被人体吸收

解析：D　[蛋白质不一定由一条肽链组成，如胰岛素由2条肽链组成，血红蛋白由4条肽链组成，A错误；高温会破坏蛋白质的空间结构，但仍可以被蛋白酶水解，B错误；蛋白质具有催化、运输、免疫等功能，这些蛋白质不属于结构蛋白，C错误；食物中的蛋白质分解成必需氨基酸和非必需氨基酸才能被人体吸收，D正确。]

2．(2019·苏锡常镇四市3月二模)由枯草芽孢杆菌分泌的生物表面活性剂——脂肽，作为高效环保材料已经在化妆品、洗涤工业等领域得到广泛应用。脂肽的结构示意图如图所示，相关叙述正确的是(　　)

A．该化合物的合成至少要经过7次氨基酸之间的脱水缩合反应

B．该化合物的合成、分泌过程需要经过核糖体、内质网、高尔基体等结构

C．该化合物需在加热条件下才能与双缩脲剂发生紫色反应

D．该化合物中游离羧基的数目与参与构成肽链的氨基酸种类有关

解析：D　[由题干和题图可知脂肽是由一条脂肪酸链和一条由7个氨基酸构成的多肽链组成的，7个氨基酸之间含有6个肽键，故至少需要经过6次氨基酸之间的脱水缩合反应，A项错误；枯草芽孢杆菌属于原核生物，细胞内仅有核糖体一种细胞器，没有内质网、高尔基体等结构，B项错误；由题图可知，脂肽中含有肽键，使用双缩脲试剂对其鉴定时，不需要加热即可发生紫色反应，C项错误；该化合物中游离的羧基可能位于多肽链的一端和氨基酸的R基中，R基决定氨基酸的种类，D项正确。]

[考向二]　以蛋白质与核酸的关系为载体，考查学生的科学思维能力

3．(2019·高三广东十校联考)如图表示细胞某些结构的组成成分，图中字母是元素符号，甲、乙、丙表示物质。下列有关叙述错误的是(　　)

A．图示细胞是真核细胞，图中的化学元素都属于组成细胞的大量元素

B．甲物质可分为头部和尾部两部分，其中P位于其头部

C．乙物质在细胞膜上都是静止不动的

D．丙物质的单体是脱氧核苷酸

解析：C　[由题图可知，甲和乙组成膜结构，乙和丙组成染色体；甲、乙、丙代表的物质分别是磷脂分子、蛋白质分子、DNA分子。因为有染色体的存在所以该细胞是真核细胞，C、H、O、N、P都是大量元素，A正确；磷脂分子由亲水性的磷酸头部和疏水性的脂肪酸尾部组成，B正确；蛋白质和磷脂分子在细胞膜上都是可以运动的，C错误；构成DNA的基本单位是脱氧核苷酸，D正确。]

4．科学家发现蛋白质合成用到的供能物质有三磷酸鸟苷(GTP)，GTP与ATP类似。如图为与基因表达相关的3种分子示意图，下列相关叙述错误的是(　　)

A．甲、乙、丙的组分中均有糖类

B．乙的水解产物中含有丙

C．丙可为乙的合成提供原料

D．甲、乙共由8种核苷酸组成

解析：B　[据图分析，甲是DNA的片段，含有脱氧核糖；乙是RNA的片段，含有核糖；丙是三磷酸鸟苷(GTP)，含有核糖，A正确。乙的初步水解产物中含有鸟嘌呤核糖核苷酸，丙水解可以产生鸟嘌呤核糖核苷酸，因此丙水解的产物可以作为合成乙的原料，B错误、C正确。图中甲含有4种脱氧核苷酸，乙含有4种核糖核苷酸，D正确。]

　蛋白质与核酸的概念图转换策略

[常见图示]　　　　　　[变式图示]

(1)图1是通过蛋白质与核酸间的关系构建的概念图，判断的依据是中心法则。图中A、B、C依次为DNA、mRNA和蛋白质。X代表的元素为N、P，Y代表的元素中一定有N，也可能含有其他元素。单体a、b、c依次是脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸。

(2)图2是通过结构中化合物组成构建的概念图，判断的依据是染色体和细胞膜的物质组成。图中甲、乙、丙分别是DNA、蛋白质和磷脂。

高频命题点4　生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定

真题领航——目标方向导入高考

1．(2019·江苏卷，10)下列关于DNA粗提取与鉴定的叙述，错误的是(　　)

A．用同样方法从等体积兔血和鸡血中提取的DNA量相近

B．DNA析出过程中，搅拌操作要轻柔以防DNA断裂

C．预冷的乙醇可用来进一步纯化粗提的DNA

D．用二苯胺试剂鉴定DNA需要进行水浴加热

解析：A　[本题借助DNA粗提取与鉴定实验，考查对实验现象和结果的分析处理能力；通过对DNA粗提取实验现象和结果的分析，体现了对探究中结果分析要素的考查。兔属于哺乳动物，其成熟红细胞内无细胞核，而鸡属于鸟类，其红细胞内有细胞核，所以用同样方法从等体积鸡血中提取的DNA含量高于兔血中的DNA含量，A错误；DNA析出过程中，用玻璃棒搅拌时动作要轻柔，以防DNA断裂，导致DNA不能形成絮(丝)状物，B正确；预冷的乙醇可降低分子运动速率，防止DNA降解，有利于DNA形成絮(丝)状物析出，C正确；二苯胺鉴定DNA时需水浴加热，D正确。]

2．(2018·江苏卷，17)关于还原糖、蛋白质和DNA的鉴定实验，下列叙述正确的是(　　)

A．在甘蔗茎的组织样液中加入双缩脲试剂，温水浴后液体由蓝色变成砖红色

B．在大豆种子匀浆液中加入斐林试剂，液体由蓝色变成紫色

C．提取DNA时，在切碎的洋葱中加入适量洗涤剂和食盐，充分研磨，过滤并弃去滤液

D．将DNA粗提物溶解在2 mol/L NaCl溶液中，加入二苯胺试剂，沸水浴后液体由无色变成蓝色

解析：D　[甘蔗茎的组织样液富含蔗糖，而蔗糖属于非还原糖，且检测还原糖的试剂是斐林试剂而不是双缩脲试剂，A错误；大豆种子中富含蛋白质，先后加入双缩脲试剂A液和B液摇匀后，液体由蓝色变成紫色，B错误；提取DNA时，在切碎的洋葱中加入适量洗涤剂和食盐，充分研磨，过滤并弃去滤纸上的粘稠物，留下滤液，C错误；将DNA粗提物溶解在2 mol/L NaCl溶液中，加入二苯胺试剂并水浴加热，溶液由无色变成蓝色，D正确。]

3．(2017·全国Ⅰ卷)下列关于细胞结构与成分的叙述，错误的是(　　)

A．细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测

B．检测氨基酸的含量可用双缩脲试剂进行显色

C．若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色

D．斐林试剂是含有Cu2＋的碱性溶液，可被葡萄糖还原成砖红色

解析：B　[完整的细胞膜，可以选择性吸收物质，而台盼蓝染色剂是细胞不需要的有机物，若细胞膜完整，则无法进入，而破坏后则可以进入，A正确；氨基酸不含有肽键，而双缩脲试剂用来检测蛋白质中的肽键，B错误；观察细胞分裂过程中的染色体，通常用醋酸洋红或龙胆紫溶液或改良的苯酚品红染液染色，C正确；斐林试剂是含有Cu2＋的碱性溶液，可被还原性葡萄糖在水浴加热下还原成砖红色，D正确。]

知识拓展——培养学生文字表达能力

1．斐林试剂与双缩脲试剂有什么异同？

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答案：相同点：①都含有NaOH和CuSO4两种成分；

②NaOH溶液浓度都是0.1 g/mL。

不同点：①使用原理不同：斐林试剂实质是新配制的Cu(OH)2，双缩脲试剂实质是碱性环境中的Cu2＋；

②使用方法不同：鉴定还原糖时甲、乙液等量混匀后立即使用；鉴定蛋白质时先加A液再滴加B液；

③CuSO4浓度不同：斐林试剂中CuSO4浓度为0.05 g/mL，双缩脲试剂中CuSO4浓度是0.01 g/mL。

2．高考常考的颜色有哪些？(填空)

核心整合——掌握必备生物知识

1．还原糖的检测

(1)检测原理：还原糖中的醛基(－CHO)在加热条件下能将Cu(OH)2中的Cu2＋还原成Cu＋，从而生成砖红色的Cu2O沉淀，即还原糖＋斐林试剂→砖红色(水浴加热)。

(2)检测步骤

2．脂肪的检测

(1)检测原理：脂肪＋苏丹Ⅲ染液→橘黄色。

(2)检测步骤

方法：

3．蛋白质的检测

(1)检测原理：肽键结构在碱性溶液中能与Cu2＋结合生成紫色络合物，即蛋白质＋双缩脲试剂→紫色。

(2)检测步骤

(1)三类有机物检测在操作步骤上的差异

①唯一需要加热——还原糖检测，且必须水浴加热，不能用酒精灯直接加热。若不加热，则无砖红色沉淀出现。

②唯一需要显微镜——脂肪检测。

③混合后加入——斐林试剂；分别加入——双缩脲试剂(先加A液，后加B液，且B液不能过量)。

(2)滴加斐林试剂并水浴加热后呈现砖红色沉淀时，只可确认含“还原糖”，但不能具体确认哪种还原糖。

考向立意——突显科学探究能力

考向　以有机物的鉴定为载体，考查学生科学探究能力

1．下列关于有机物的鉴定实验中，易导致实验失败的操作是(　　)

①蛋白质鉴定时，将NaOH溶液与CuSO4溶液混合后再加入样液　②还原糖鉴定时，需要进行水浴加热　③淀粉鉴定时，直接将碘液滴加到淀粉样液中　④脂肪鉴定过程中，对装片染色后再用清水漂洗后再镜检

A．①④　　　　　 B．①③

C．②③  D．③④

解析：A　[蛋白质的鉴定需要双缩脲试剂，该试剂在使用时要先加NaOH溶液然后再加CuSO4溶液，①错误；还原糖鉴定时，需要进行水浴加热，②正确；淀粉鉴定过程中，直接将碘液滴加到淀粉样液中，③正确；脂肪鉴定时，对装片染色后再用50%的酒精洗去浮色后再镜检，④错误。故选A。]

2．为研究大豆种子在黑暗条件下萌发和生长过程中总糖和蛋白质的相互关系，研究人员进行了相关实验，请回答下列问题：

(1)研究人员首先进行了大豆种子在黑暗条件下萌发和生长过程中蛋白质含量变化的预实验。请完善实验原理和实验步骤。

①实验原理：_________________________________________________________________

______________________________________________________________________。

②实验步骤：

a．将3份等量大豆种子分别培养1、5、9天后取出，各加入适量蒸馏水，研碎、提取，定容后离心得到蛋白质制备液；

b．取3支试管，_______________________________________________________________

________________________________________________________________________；

c．________________________________________________________________________

________________________________________________________________________，

观察颜色变化。

③实验结果：1、2、3号试管中颜色依次加深。

(2)进一步定量测定总糖和蛋白质含量，结果如图，对图中结果的合理解释是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

解析：(1)①鉴定蛋白质的原理是蛋白质中的肽键能与双缩脲试剂发生紫色反应，一定范围内，蛋白质含量越高，颜色越深；②设计生物学实验时，要注意分组编号，设置自变量，控制无关变量；双缩脲试剂在使用时，要注意先加双缩脲试剂A液，造成碱性环境，然后加双缩脲试剂B液。(2)由图中曲线可知，蛋白质含量随培养时间增加而升高，总糖含量随培养时间增加而下降。这是因为大豆种子萌发和生长时需要更多的蛋白质参与各项生命活动，因此需要产生更多的蛋白质，故蛋白质含量上升。另外，在黑暗条件下，种子萌发后也不能进行光合作用，与此同时，需要消耗糖类提供能量和用于生成某些氨基酸等非糖物质，所以总糖含量下降。

答案：(1)①蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色的反应，一定范围内，蛋白质含量越高，颜色越深　②b.分别编号1、2、3依次分别加入等量(2 mL)培养1、5、9天的大豆种子蛋白质制备液　c．分别往3支试管中加入等量(1 mL)双缩脲试剂A液，摇匀，再分别注入双缩脲试剂B液4滴，摇匀　(2)大豆种子萌发和生长时需要产生更多的蛋白质参与各项生命活动，在黑暗条件下萌发后不能进行光合作用，与此同时，需要消耗糖类提供能量和用于生成某些氨基酸等非糖物质，因此蛋白质含量上升而总糖含量下降

1．有关细胞内化合物的叙述，错误的是(　　)

A．人体细胞膜上的脂质包括磷脂、胆固醇

B．淀粉和脂肪水解的终产物是二氧化碳和水

C．玉米种子内的多糖可以用碘液进行检测

D．水参与细胞内物质的氧化分解

解析：B　[细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，胆固醇是人体细胞膜的重要组成成分，A正确；淀粉和脂肪的水解产物分别是葡萄糖、甘油和脂肪酸，分解终产物是二氧化碳和水，B错误；玉米种子内的多糖主要是淀粉，可用碘液进行检测，C正确；水在有氧呼吸过程中参与第二阶段的反应，D正确。]

2．糖类是人体主要的能源物质，脂质在人体生命活动中也具有重要作用。下列叙述正确的是(　　)

A．麦芽糖经水解可产生果糖

B．纤维素可作为能源物质为植物细胞提供能量

C．细胞膜上的糖类均与脂质形成糖脂

D．脂质中的磷脂和胆固醇均为动物细胞膜的重要组成成分

解析：D　[麦芽糖为二糖，由两分子葡萄糖脱水缩合而成，经水解产生两分子葡萄糖，A错误；纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，不能作为能源物质提供能量，B错误；细胞膜上的糖类有些与蛋白质形成糖蛋白，有些与脂质形成糖脂，C错误；细胞膜的主要成分为磷脂和蛋白质，还有少量糖类，动物细胞膜上还具有胆固醇，D正确。]

3．研究发现，人体内存在一种蛋白质(GSDMD)，该蛋白质可与被病毒感染的细胞结合，从而诱导其凋亡。有关该蛋白质的叙述不正确的是(　　)

A．参与构成该蛋白质的氨基酸可能有20种

B．该蛋白质在细胞内的合成需消耗ATP

C．该蛋白质在细胞内合成是基因选择性表达的结果

D．该蛋白质的功能是由其空间结构决定的

解析：D　[蛋白质的基本单位是氨基酸，人体内参与合成蛋白质的氨基酸约有20种，A正确；该蛋白质的合成需消耗细胞呼吸产生的ATP，B正确；蛋白质是由基因控制合成的，不同细胞中蛋白质的合成不完全相同，说明不同细胞中的基因表达不同，C正确；蛋白质的功能是由构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序以及多肽链的空间结构决定的，D错误。]

4．下列有关核酸的叙述中，正确的是(　　)

①细胞中含碱基A、C、T的核苷酸不都参与DNA的合成

②只要把单链DNA中的T换成U就是RNA

③用甲基绿和吡罗红染液染色后，老鼠细胞中染色体、线粒体呈绿色

④T2噬菌体的核酸彻底水解可得到6种物质

A．①④　 B．①②　　

C．③④　 D．②④

解析：A　[在人体内共有五种碱基，其中A、G、C在RNA和DNA中都有，而T只存在于DNA，U只存在于RNA，故A、G、C分别参与两种核苷酸的构成，①正确；DNA与RNA相比，除了碱基的差异之外，五碳糖也不同，②错误；老鼠是真核生物，用甲基绿和吡罗红染色后，细胞核呈绿色，细胞质呈红色，③错误；T2噬菌体所含核酸为DNA，其彻底水解后可得到磷酸、脱氧核糖和4种碱基共6种物质，④正确。]

5．下图是某同学鉴定生物组织中某种成分的操作流程图。相关叙述中不正确的是(　　)

A．图中的甲试剂由两种液体组成，使用时现配现用

B．不可用胡萝卜替代苹果完成该实验

C．石英砂的作用是使研磨更充分

D．实验结果说明了苹果中含有麦芽糖

解析：D　[甲试剂为斐林试剂 ，由甲液、乙液组成，使用时，现配现用，混合使用，A正确；胡萝卜含有色素，会影响显色反应，故不能用于还原糖的鉴定实验，B正确；石英砂的作用是使研磨充分，有利于细胞内物质的释放，C正确；实验结果为呈现砖红色，说明苹果中有还原糖，但不能确定是哪种还原糖，D错误。]

一、选择题

1．下列有关细胞中的元素和无机化合物的叙述，正确的是(　　)

A．细胞中常见的化学元素有20多种，根据作用的大小分为大量元素和微量元素

B．组成人体细胞的主要元素中，O的含量(占细胞鲜重的质量百分比)最多，H次之

C．生物体在不同的生长发育期，含水量也不同，如同种植物萌发种子的含水量比休眠种子高

D．许多种无机盐对维持细胞和生物体的生命活动有重要作用，如哺乳动物的血钙太低，会出现肌无力症状

解析：C　[本题考查了学科核心素养的生命观念，难度适中。大量元素和微量元素是根据含量来划分的，A项错误；在组成人体细胞的主要元素中含量最多的是O，其次是C，B项错误；生物体含水量与生物种类、器官种类、不同生长发育时期等因素有关，萌发种子代谢活跃，其含水量比休眠种子的高，C项正确；哺乳动物的血钙太低，会出现抽搐症状，D项错误。]

2．下表是两种生物干重中有关元素的质量分数(%)。根据下表，有人得出下列结论，其中正确的是(　　)

A.如果它们分别是动物和植物，则甲是动物，乙是植物

B．等质量的组织中，甲所含的热量少于乙

C．两者体细胞中，乙的染色体(质)比甲多

D．通过比较两者的含水量，可推测甲比乙多

解析：B　[动物和植物干重相比较，植物含糖类较多，动物含脂肪、蛋白质较多，由于脂肪的元素构成特点是含C、H较多而含O较少，蛋白质的特征元素是N，故植物体中含O较多，动物体中含H、N较多，另外动物含Ca、P也比植物多。题中甲为植物，乙为动物，A项错误；等质量的脂肪和糖类相比较，脂肪含热量较多，生物甲含糖量高，生物乙含脂肪多，B项正确；生物干重中有关元素的含量不能作为判断其含水量和染色体(质)多少的依据，C、D项错误。]

3．生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在液泡中贮存大量的Na＋而促进细胞吸收水分。下列有关该现象的说法，错误的是(　　)

A．液泡内Na＋的大量贮存不需要细胞代谢提供能量

B．液泡内Na＋参与调节渗透压，大量贮存使细胞液渗透压增大

C．液泡内无机盐浓度的大小会影响其吸水或失水

D．该现象说明，盐生植物的生理功能是与其生存环境相适应的

解析：A　[Na＋通过主动运输方式大量贮存在液泡内，需要细胞代谢提供能量，A项错误；液泡内Na＋参与调节渗透压，大量贮存使细胞液渗透压增大，从而促进细胞吸收水分，B项正确；Na＋维持细胞内渗透压而促进细胞通过渗透作用吸收水分，可见液泡内无机盐浓度的大小会影响其吸水或失水，C项正确；生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，细胞内Na＋浓度高，以促进细胞吸收水分，这说明盐生植物的生理功能是与其生存环境相适应的，D项正确。]

4．下列关于生物体与水分关系的叙述，正确的是(　　)

A．贮藏中的种子不含水分，以保持休眠状态

B．同种植物萌发种子的含水量与休眠种子的相同

C．适应高渗环境的动物可排出体内多余的盐

D．缺水时，动物体的正反馈调节能促使机体减少水的散失

解析：C　[贮藏中的种子含有结合水与少量自由水，A项错误；萌发的种子含水较多，休眠种子含水较少，B项错误；适应高渗环境的动物可通过主动运输的方式排出体内多余的盐，C项正确；缺水时，动物体通过负反馈调节减少体内水的散失，以保持体内水－盐平衡，D项错误。]

5．下图是细胞中几种重要化合物的元素组成图。下列相关叙述错误的是(　　)

A．植物组织培养过程中，如果缺乏Mg，植物的叶片呈黄色

B．蛋白质若含S，则一定位于氨基酸的R基中

C．ATP中含有腺嘌呤

D．人体缺乏I时，促甲状腺激素释放激素分泌减少，促甲状腺激素分泌增加

解析：D　[由于Mg是合成叶绿素的必需元素，所以植物组织培养过程中，如果缺乏Mg，植物的叶片因叶绿素缺乏而呈黄色，A项正确；氨基酸的结构通式中，除R基以外的其他部位只含有C、H、O、N四种元素，若蛋白质含有S，则一定位于氨基酸的R基中，B项正确；ATP中的A代表腺苷，腺苷由腺嘌呤和核糖结合而成，所以ATP中含有腺嘌呤，C项正确；人体缺乏I时，甲状腺激素合成减少，会导致促甲状腺激素和促甲状腺激素释放激素分泌增加，D项错误。]

6．下列有关说法错误的是(　　)

A．若上图表示的是活细胞中四种基本元素含量，则同等质量的大豆和花生中，大豆中含有的④比花生多

B．若上图表示的是活细胞中四种化合物的含量，则性激素的化学本质不属于①

C．若上图表示的是活细胞中四种化合物的含量，则晒干的小麦种子胚细胞中含量最多的化合物是①

D．若上图表示的是活细胞中的四种基本元素含量，则地壳和活细胞中含量最多的元素都是②，由此说明生物界与非生物界具有统一性

解析：D　[若题图表示的是活细胞中四种基本元素含量，则④表示N，同等质量的大豆和花生中，大豆含有的氮元素比花生多，A正确；若题图表示的是活细胞中四种化合物的含量，则①表示蛋白质，而性激素的本质是脂质，B正确；若题图表示 的是活细胞中四种化合物的含量，则①表示蛋白质，晒干的小麦种子胚细胞中含量最多的化合物是蛋白质，C正确；生物界与非生物界具有统一性是指组成细胞的元素都能在自然界中找到，没有细胞特有的元素，D错误。]

7．下列关于生物体内水分和无机盐的叙述，错误的是(　　)

A．旱生植物比水生植物具有较强的抗旱能力，其原因之一是自由水的相对含量较低

B．干种子内结合水的相对含量较低，不能进行旺盛的生命活动

C．镁离子是叶绿素的重要成分，缺镁会造成叶片发黄，缺磷会影响ATP的合成

D．生理盐水能维持人体渗透压的平衡，防止细胞过度吸水而涨破

解析：B　[旱生植物比水生植物体内自由水含量低，结合水含量高，抗旱能力强，A正确；干种子内自由水相对含量低，结合水相对含量高，生命活动代谢较弱，B错误；镁是叶绿素的组成成分，缺镁时叶片会发黄，P是合成ATP的原料，C正确；生理盐水与人体血浆渗透压基本相等，能维持血浆渗透压的平衡，防止细胞过度吸水而涨破，D正确。]

8．下列关于人体内蛋白质的叙述，错误的是(　　)

A．蛋白质的功能多样，可以说一切生命活动都离不开蛋白质

B．人体内非必需氨基酸的种类比必需氨基酸的种类多

C．蛋白质具有多样性的根本原因是其空间结构千变万化

D．与血浆相比，组织液和淋巴中的蛋白质含量相对较少

解析：C　[在生物体中蛋白质具有多种功能，一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者，A正确；人体内的必需氨基酸有8种(婴儿有9种)，非必需氨基酸有12种，B正确；蛋白质具有多样性的根本原因是控制其合成的DNA分子具有多样性，C错误；血浆中含有大量的血浆蛋白，与血浆相比，组织液和淋巴中的蛋白质含量相对较少，D正确。]

9．某30肽中有3个氨基酸(R基为－H)，相应位置如下图。现脱掉其中的甘氨酸得到3条多肽链和4个氨基酸，脱下的氨基酸均以游离态正常存在。下列判断不正确的是(　　)

A．肽键数目减少了6个

B．水解得到的所有产物比原30肽增加了3个氧原子

C．将得到的4个氨基酸缩合成一个四肽，会有4种不同的氨基酸序列

D．将新生成的3条多肽链重新连接成一条肽链，会脱去2分子水

解析：B　[依题意和图示可知，在30肽中，3个甘氨酸均位于肽链的中间，每去掉1个甘氨酸需水解掉2个肽键，同时要消耗2个水分子，因此将3个甘氨酸去掉后肽键数目减少了6个，水解得到的所有产物比原30肽增加了6个氧原子，A正确，B错误；将得到的4个、2种氨基酸缩合成一个四肽，会有4种不同的氨基酸序列，C正确；将新生成的3条多肽链重新连接成一条肽链，有2个连接点，会脱去2分子水，D正确。]

二、非选择题

10．如图表示细胞内某些化合物的元素组成及其相互关系，甲、乙、丙、丁、戊、己代表不同的物质，1、2、3、4代表组成大分子物质的单体。请分析回答下列问题：

(1)1所代表的物质的名称是__________，细胞中的1与2相比特有的是____________________________(答案要全面)。

(2)甲的特异性取决于__________，甲通过乙控制丙的合成来控制生物性状的过程叫做__________。少数病毒侵入宿主细胞后，会发生由乙指导甲合成的过程，该过程叫做__________。

(3)细胞中的乙除了图示作用，还有______________的作用(至少答出两点)。

(4)已和丙参与构成生物膜结构，其中膜的功能主要由膜上的__________决定。丁、戊都是动物细胞中的储能物质，相同质量的丁、戊含能量多的是______________。

(5)5为绝大多数生命活动直接供能。通常5供能后形成的产物有__________。在绿色开花植物的根尖细胞中，形成5的结构有__________。

解析：结合题目信息及题图中“染色体”“核糖体”以及元素组成等可推出甲为DNA，乙为RNA，丙为蛋白质，丁为糖原，戊为脂肪，己为磷脂，1为脱氧核苷酸，2为核糖核苷酸，3为氨基酸，4为葡萄糖，5为ATP。(1)脱氧核苷酸、核糖核苷酸的主要区别是前者的五碳糖为脱氧核糖，后者的五碳糖为核糖；此外，前者特有的碱基为胸腺嘧啶，后者特有的碱基为尿嘧啶。(2)甲为DNA，其特异性取决于碱基对的排列顺序(脱氧核苷酸的排列顺序)，DNA通过控制蛋白质的合成来控制性状的过程，叫做基因的表达。少数RNA病毒有逆转录酶，当此类病毒侵入宿主细胞后能够由其RNA逆转录DNA。(3)细胞中的RNA有的作为翻译的模板指导蛋白质合成，有的作为核糖体的组成成分，有的作为运输工具识别并转运氨基酸，有的作为酶起催化作用等。(4)各种生物膜在结构上大致相同，都是由磷脂双分子层构成基本支架，蛋白质分子镶嵌或贯穿其中。生物膜的特定功能主要由蛋白质决定。脂肪中H的相对含量较同质量糖原中的多，相同质量的脂肪和糖原相比含能量多的是脂肪。(5)ATP供能后形成的产物有ADP和磷酸。由于绿色植物的根尖细胞不进行光合作用，只能进行呼吸作用，故形成ATP的结构有细胞质基质、线粒体。

答案：(1)脱氧核苷酸　脱氧核糖、胸腺嘧啶　(2)碱基对的排列顺序(脱氧核苷酸的排列顺序)　基因的表达　逆转录　(3)识别并转运氨基酸、催化(答案合理即可)　(4)丙　戊　(5)ADP和磷酸　细胞质基质、线粒体

11．油菜、花生等油料植物种子的贮藏物质以脂肪(油)为主，并储存在细胞的油体中。种子萌发过程中，脂肪先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，物质转变过程如图所示。

(1)油料植物种子以贮藏脂肪为主，这是因为与糖类相比，脂肪是更好的__________物质，其原因之一是相同质量的脂肪彻底氧化分解释放出的能量比糖类__________(填“少”或“多”)

(2)为了观察植物种子中的脂肪，常用__________对种子切片染色，然后用50%的__________洗去浮色并制片，显微镜下观察，可见橘黄色的脂肪颗粒。

(3)油料种子萌发时，细胞中催化脂肪水解的酶是__________；脂肪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，这是细胞内细胞器之间__________的典型例子。

(4)油料种子萌发初期(真叶长出之前)，干重先增加、后减少。其原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

真叶长出之后，干重__________，原因是_________________________________________

________________________________________________________________________。

解析：(1)油料植物种子以贮藏脂肪为主，这是因为与糖类相比，相同质量的脂肪彻底氧化分解释放出的能量比糖类多，因此脂肪是更好的储能物质。(2)脂肪可被苏丹Ⅲ染液(苏丹Ⅳ染液)染色成橘黄色(红色)，且该过程需要用50%的酒精洗去浮色并制片，因此观察植物种子中的脂肪，常用苏丹Ⅲ染液对种子切片染色，在显微镜下观察，可见橘黄色的脂肪颗粒。(3)酶具有专一性，细胞中催化脂肪水解的酶是脂肪酶；脂肪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，是细胞器之间协调配合的典型例子。(4)油料种子萌发初期(真叶长出之前)，干重先增加、后减少，其原因是早期由于大量脂肪转变为蔗糖，蔗糖的氧元素含量高于脂肪，导致干重增加；之后由于大量蔗糖用于细胞呼吸等异化作用，分解为CO2和水等代谢废物，导致干重减少，真叶长出之后，真叶通过光合作用制造有机物，使干重增加。

答案：(1)储能　多　(2)苏丹Ⅲ染液　酒精　(3)脂肪酶　协调配合(分工合作)　(4)早期由于大量脂肪转变为蔗糖，蔗糖的氧元素含量高于脂肪，导致干重增加；之后由于大量蔗糖用于细胞呼吸等异化作用，分解为CO2和水等代谢废物，导致干重减少　增加　真叶通过光合作用制造了有机物

12．互花米草是一种滩涂草本盐沼植物，对水淹的生态环境有很强的适应能力，曾被称为“保滩护堤、促淤造陆的最佳植物”。来自美国东海岸的互花米草在引入我国后，生长迅速，严重破坏了生态环境。为了探究互花米草对水淹生态环境的适应机制以及为进一步调控措施的研究提供依据，某科研小组以“探究互花米草体内自由水和结合水的比值与潮汐水淹时间的关系”为课题，设计了如下实验：

①选取同一海滩的互花米草幼苗分别栽种于多个沙盆中。

②将长势相同、生长良好的互花米草幼苗平均分成5组，分别在每天进行0 h、3 h、6 h、12 h和24 h的水淹处理。

③在处理50 d后，采取整株植株并测定自由水与结合水含量，计算自由水与结合水的比值。实验结果如下表所示：

分析实验过程及实验结果，回答下列问题：

(1)在该实验中，__________是自变量。请结合表格数据在下图中绘出折线图。

(2)为了能最大限度地模拟互花米草水淹的生态环境，在进行水淹处理时，实验用水应为__________水，来源于______________________。

(3)自由水与结合水的比值和植物的代谢能力及抗逆性有着密切的关系。根据实验结果可知，互花米草在水淹时间为__________h/d的环境下，抗逆性最强。在进行水淹处理时间为__________h/d的环境下，代谢活动最强。

(4)在实验结束时，水淹时间为24 h/d的实验组互花米草长势最差，甚至死亡，出现该现象的主要原因是_________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

答案：(1)水淹时间　如下图

(2)海　互花米草采样地点　(3)3　0　(4)长期水淹导致互花米草进行无氧呼吸产生酒精，造成供能不足以及酒精中毒