1、第2讲细胞中的元素和无机化合物考纲展示核心素养1.水和无机盐的作用()。2.实验:检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质。1.生命观念通过分析水与细胞代谢及抗逆性的关系,建立起普遍联系的观点。2科学思维通过识图推断细胞中元素和化合物的含量及化合物的元素组成,培养图文转换能力和判断能力。3科学探究通过探究植物生长必需无机盐的作用,掌握实验设计的对照思想和单一变量原则。考情统计2018全国卷(3);2018全国卷(1,4);2018全国卷(3);2017全国卷(2,31);2017全国卷(4)基础梳理一、组成细胞的元素和化合物1分析组成细胞的元素(1)元素的来源、分类和存在形式(2)生物界与非生物界的
2、统一性和差异性2填写组成细胞的化合物的种类和含量(1)(2)含量二、细胞中的无机物1填写细胞中水的存在形式和作用2完善细胞中的无机盐的概念图基础小练1判断正误(1)在人体活细胞中氢原子的数目最多。()(2)生物界和非生物界在元素组成的种类和含量上都相同。()(3)Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等是组成细胞的微量元素。()(4)植物体内的水分参与营养物质的运输。()(5)自由水可作为细胞内化学反应的反应物。()(6)缺铁性贫血是因为体内缺乏铁,血红蛋白不能合成。()(7)细胞中的无机盐多以化合物形式存在,如CaCO3构成牙齿、骨骼。()2教材拓展(1)衰老的细胞自由水含量低,而癌细
3、胞自由水含量相对高,由此说明自由水与细胞代谢的关系是_。提示:自由水相对含量越高,细胞代谢越旺盛(2)Na、K对细胞内外渗透压大小所起的作用一样吗,为什么?提示:不一样。Na主要维持细胞外液的渗透压,K主要维持细胞内液的渗透压。3思维探究如图1是细胞中化合物含量的扇形图,图2是有活性的细胞中元素含量的柱形图,请分析:(1)若图1表示细胞鲜重,则A、B化合物依次是_。提示:水、蛋白质(2)若图1表示细胞完全脱水后的化合物含量,则A化合物具有多样性,其一定含的元素是_。提示:C、H、O、N(3)若图2表示组成人体细胞的元素含量(占细胞鲜重的百分比),则a、b、c依次是_。提示:O、C、H(4)大肠
4、杆菌体内的各种元素的含量是否和人体内的完全相同?提示:不完全相同。不同生物体内的各种元素的含量存在较大差异。1归纳总结常见有机化合物的元素组成2组成细胞元素与化合物的相关推断(1)根据特征元素推断化合物的种类(2)根据代谢产物推断化合物的元素组成代谢产物化合物元素组成实例CO2和H2OC、H、O糖类、脂肪CO2、H2O和尿素C、H、O、N蛋白质(3)根据化合物中元素含量推断氧化分解时放能多少|针对练习|1(2019届衡水模拟)下列哪一组结构或物质的元素组成可能不相同()A细菌体内的基因与细胞膜B蓝藻细胞内的核糖体与细菌的细胞壁C骨骼肌细胞内的线粒体与染色体D植物细胞中的纤维素与动物细胞中的糖原
5、解析:选B基因是有遗传效应的DNA片段,所以其元素组成至少含有C、H、O、N、P,细胞膜主要是由磷脂与蛋白质构成的,所以其元素组成也是至少含有C、H、O、N、P;核糖体是由蛋白质与RNA构成的(至少含有C、H、O、N、P),细菌的细胞壁主要由多肽与多糖构成(至少含有C、H、O、N),所以二者的元素组成可能不同;染色体主要是由蛋白质与DNA构成的,线粒体中也含有蛋白质和DNA;植物细胞的纤维素与动物细胞中的糖原都属于多糖。2(2019届山东淄博模拟)如图是构成细胞的某些化合物的元素组成情况。则对甲、乙、丙所表示的物质及其所能表现的生理功能推测错误的是()A甲可能是叶绿素,能吸收光能进行光合作用B
6、乙可能是血红蛋白,有运输氧的作用C丙可能是磷脂,是细胞膜的主要成分D若植物培养液中缺微量元素Mg,将导致叶片发黄解析:选D叶绿素中含有Mg,所以甲可能是叶绿素,能吸收光能进行光合作用,A正确;血红蛋白中含有Fe,所以乙可能是血红蛋白,有运输氧的作用,B正确;磷脂含有的元素是C、H、O、N、P,所以丙可能是磷脂,是细胞膜的主要成分,C正确;Mg是大量元素,植物缺Mg将导致叶片发黄,D错误。3(2020届浙江期中)东白山松树和金背松鼠体内细胞的某些元素含量(占细胞干重(除去水)的质量百分数)如表所示,下列有关叙述正确的是()元素CONPCaS东白山松树43.5744.431.460.200.230
7、.17金背松鼠55.9914.629.333.114.670.78A.依据 N、S 含量可推知,金背松鼠细胞内最多的化合物是蛋白质B东白山松树的含水量比金背松鼠多C测定该动物的某种小分子含 C、H、O、N、S,此小分子是氨基酸D这两种生物体内所含的化学元素的种类和含量差异均很大解析:选C依据 N、S 含量可推知,干重时金背松鼠细胞内最多的化合物是蛋白质,A错误;题干信息为细胞干重,故无法判断含水量的多少,B错误;测定该动物的某种小分子含 C、H、O、N、S,此小分子是氨基酸,C正确;这两种生物体内所含的化学元素的种类基本相同,但含量差异很大,D错误。|方 法 技 巧|巧据特殊元素含量速判“动、
8、植物”锁定高考一细胞中水的存在形式和生理作用1生物体内水的代谢图解2水与种子的关系(1)种子晒干时减少的为自由水,仍能萌发;种子加热或炒熟,丧失的是结合水,种子死亡不萌发;种子萌发吸收水主要是自由水增多,代谢加强。(2)不同种子亲水能力不同:大豆(主要含蛋白质)小麦、玉米(主要含淀粉)花生(主要含脂肪)。(3)种子的含水量并不是越多越好:在一定范围内,种子的萌发率随着水分的增加而升高,超过该范围,种子的萌发率又会随着水分的增加而降低。|针对练习|1(2014年海南卷)下列关于植物体内水分的叙述,错误的是()A植物体内的水分参与营养物质的运输B水是构成叶肉细胞的重要化合物之一C自由水可作为细胞内
9、化学反应的反应物D同种植物萌发种子的含水量和休眠种子的相同解析:选D植物体内的水分参与营养物质的运输,A正确;水是构成叶肉细胞的重要化合物之一,B正确;自由水可作为细胞内化学反应的反应物,C正确;同种植物萌发种子的含水量大于休眠种子的含水量,D错误。2(2016年海南卷)水在植物的生命活动中具有重要作用。风干种子只有吸收足够的水才能进行旺盛的代谢活动,使胚生长。小麦种子萌发过程中吸水量随时间变化的趋势如图所示。回答下列问题:(1)植物细胞中的水通常以结合水和自由水两种形式存在,风干种子细胞中的水主要以_的形式存在。经阶段吸水后,种子中的水主要是以_的形式存在。(2)在阶段,种子吸水速率_(填“
10、大于”“小于”或“等于”)阶段,呼吸速率_(填“大于”“小于”或“等于”)阶段。(3)从细胞膜组成和结构的角度来推测,水分可经过细胞膜中的_、_从细胞外进入细胞内。解析:(1)风干种子失去了大部分自由水,细胞中的水主要以结合水的形式存在。经阶段吸水后,种子中的水主要是以自由水的形式存在。(2)在阶段,种子吸水量变化不大,吸水速率小于阶段,但自由水含量增加,代谢增强,呼吸速率大于阶段。(3)细胞膜由磷脂双分子层构成基本支架,由于磷脂分子的尾部具有疏水性,少量的水分子可以经磷脂分子间隙进入细胞,大部分经过水通道进入细胞。答案:(1)结合水自由水(2)小于大于(3)磷脂(或脂质)双分子层水通道锁定高
11、考二细胞中无机盐的生理作用1举例细胞中常见无机盐的作用及含量异常情况无机盐作用含量异常I甲状腺激素的组成成分缺乏时患地方性甲状腺肿;婴、幼儿缺乏患呆小症Fe2血红蛋白的组成成分缺乏时患缺铁性贫血Ca2降低神经系统的兴奋性血钙过低时,会出现抽搐现象;血钙过高时,会患肌无力Mg2叶绿素的组成成分缺乏会导致叶片发黄K促进植物体内淀粉的运输;动物细胞内液渗透压的维持缺乏时植物抗逆能力减弱,易受病害侵袭Na维持细胞外液的渗透压缺乏会导致细胞外液渗透压下降2.掌握探究植物生长必需无机盐的方法(1)实验设计(2)实验中的对照空白对照自身对照|针对练习|3(2019届吉林三校联考)下列关于无机盐的叙述正确的是
12、()A细胞中的无机盐主要以化合物的形式存在B人体内环境的渗透压主要来源于Na、ClC细胞合成ATP、核酸、核糖等物质时均需要磷酸盐D镰刀型细胞贫血症的病因是患者体内缺少Fe2解析:选B细胞中的无机盐主要以离子的形式存在,A错误;人体内环境的渗透压90%以上来源于Na、Cl,B正确;核糖仅由C、H、O三种元素组成,不含P元素,C错误;镰刀型细胞贫血症的病因是基因突变,而不是缺Fe2,D错误。4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
13、后B控制此实验的无关变量只需选一些相同的植物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:选C该实验中对照组是甲组、乙组实验前,A项错误;此实验的无关变量有植物的种类、生长状况和培养条件等,B项错误;若此实验是无土栽培,则实验前营养液要灭菌,C项正确;由于培养的是植物,故此实验需在光照条件下进行,D项错误。|方 法 技 巧|对照实验的类型及实验组、对照组的确认空白对照对照组为自然状态下不做处理的对象组,实验组为施加实验变量处理的对象组自身对照实验处理前的对象组为对照组,实验处理后的对象组为实验组相互对照不单设对照组,而是几个实验组相互对照。如“
14、影响酶活性的条件”的实验中,探究温度对酶活性的影响时,要用热水、正常温度的水、冰水三个实验组来探究温度对酶活性的影响,进行相互对照,以得出相应的实验结论条件对照即给对象施加某种实验处理,虽不是检验假设需要的,但更能充分说明实验变量的对照。例如,在动物激素饲喂小动物的实验方案中,饲喂甲状腺激素的为实验组;饲喂甲状腺抑制剂的是条件对照组;不饲喂药剂的是空白对照组实验解读|吃透原理理清流程|1还原糖的检测2脂肪的检测(1)检测原理:脂肪苏丹()染液橘黄色(红色)。(2)检测步骤方法一:花生种子匀浆3滴苏丹()染液橘黄色(红色)。方法二:3蛋白质的检测关键点拨|把握关键注重细节|1斐林试剂与双缩脲试剂
15、的“一同三不同”2实验中的四个注意点(1)三个实验中都不宜选取有颜色的材料,否则会干扰实验结果的颜色变化。(2)脂肪鉴定的过程中滴加12滴体积分数为50%的酒精的目的是洗去浮色,原因是苏丹或苏丹染液易溶于酒精。(3)蛋白质鉴定中,若用大豆作材料,必须提前浸泡;若用蛋清作材料,必须稀释,防止其黏在试管上不易刷洗;且该实验应预留部分组织样液作对比。(4)物质鉴定实验一般不设立对照实验,若需设立对照实验,对照组应加入成分已知的物质,如验证唾液淀粉酶是蛋白质,对照组可加入稀释的鸡蛋清。命题探究|预测考向总结方法|命题点一糖类、脂肪和蛋白质的检测原理与基本操作1(2016年江苏卷)关于生物组织中还原糖、
16、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定实验,下列叙述正确的是()A还原糖、DNA的鉴定通常分别使用双缩脲试剂、二苯胺试剂B鉴定还原糖、蛋白质和DNA都需要进行水浴加热C二苯胺试剂和用于配制斐林试剂的NaOH溶液都呈无色D脂肪、蛋白质鉴定时分别可见橘黄色颗粒、砖红色沉淀解析:选C还原糖、DNA的鉴定分别使用斐林试剂和二苯胺试剂,A错误;用双缩脲试剂鉴定蛋白质时不需要水浴加热,B错误;二苯胺试剂和NaOH溶液都是无色的,C正确;用双缩脲试剂鉴定蛋白质时,会发生紫色反应,D错误。2某校生物兴趣小组进行了生物组织中还原糖检测的实验(如图),下列叙述正确的是()A在实验材料选择方面,用苹果比用植物叶片的效果要好B在
17、制备生物组织样液时,加入石英砂的主要目的是促进还原糖的溶解C用于该实验检测的斐林试剂也可用于检测蛋白质,只是添加试剂的顺序不同D由于斐林试剂不稳定,在使用斐林试剂时要先加入0.1 g/mL 的NaOH溶液,后加入0.05 g/mL的CuSO4 溶液解析:选A苹果含还原糖量高、颜色浅,比植物叶片更适合用于还原糖的鉴定,A正确;在制备生物组织样液时,加入石英砂的主要目的是使实验材料研磨充分,B错误;斐林试剂和双缩脲试剂中CuSO4溶液的浓度不同,C错误;在使用斐林试剂时应将NaOH和CuSO4溶液等量混匀后再加入组织样液,D错误。|拓 展 归 纳|三类有机物检测在操作步骤上的“三个唯一”(1)唯一
18、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)唯一需要使用显微镜脂肪检测。(3)唯一使用酒精脂肪的鉴定,实验用体积分数为50%的酒精洗去浮色。命题点二以种子成熟和萌发为素材,考查有机物的检测3(2014年广东卷)油菜种子成熟过程中部分有机物的变化如图所示。将不同成熟阶段的种子制成匀浆后检测,结果正确的是()选项取样时间检测试剂检测结果A第10天斐林试剂不显色B第20天双缩脲试剂不显色C第30天苏丹试剂橘黄色D第40天碘液蓝色解析:选C第10天有可溶性糖,不排除有还原糖的可能,故加入斐林试剂,水浴加热后可能出现砖红色沉淀,A错误;种子中一定有蛋白质
19、,加入双缩脲试剂后会出现紫色反应,B错误;第30天种子中有脂肪,与苏丹染液发生反应,呈现橘黄色,C正确;第40天种子中无淀粉,加入碘液后不会呈现蓝色,D错误。4(2019年江苏卷)为探究玉米籽粒发芽过程中一些有机物含量的变化,研究小组利用下列供选材料用具进行了实验。材料用具:玉米籽粒;斐林试剂,双缩脲试剂,碘液,缓冲液,淀粉,淀粉酶等;研钵,水浴锅,天平,试管,滴管,量筒,容量瓶,显微镜,玻片,酒精灯等。请回答下列问题:(1)为了检测玉米籽粒发芽过程中蛋白质(肽类)含量变化,在不同发芽阶段玉米提取液中,分别加入_试剂,比较颜色变化。该实验需要选用的器具有_(填序号)。试管滴管量筒酒精灯显微镜(
20、2)为了检测玉米籽粒发芽过程中淀粉含量变化,将不同发芽阶段的玉米籽粒纵切,滴加_,进行观察。结果显示,胚乳呈蓝色块状,且随着发芽时间的延长,蓝色块状物变小。由此可得出的结论是_。(3)为了验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶作用的结果,设计了如下实验;在14号试管中分别加入相应的提取液和溶液(如图所示),40 温育30 min后,分别加入斐林试剂并60 水浴加热,观察试管内颜色变化。请继续以下分析:设置试管1作为对照,其主要目的是_。试管2中应加入的X是_的提取液。预测试管3中的颜色变化是_。若试管4未出现预期结果(其他试管中结果符合预期),则最可能的原因是_。解析:(1)根据以上分析可知,检测蛋白
21、质或多肽应该用双缩脲试剂;该实验需要用量筒量一定量的蛋白质溶液、双缩脲试剂A液,需要用滴管滴加双缩脲试剂B液,但是该实验不需要加热,也不需要显微镜观察,故选。(2)检测淀粉应该用碘液;胚乳呈现蓝色块状,说明胚乳含有大量的淀粉,而随着时间的延长,蓝色块状变小了,说明玉米发芽的过程中胚乳的淀粉逐渐减少了。(3)该实验的目的是验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶的作用,在淀粉酶的作用下淀粉水解产生了还原糖,还原糖用斐林试剂检测会出现砖红色沉淀。1号试管加的是缓冲液和淀粉,作为对照实验,其可以排除用于实验的淀粉溶液中含有还原糖。根据单一变量原则,1号试管加的是缓冲液作为对照,3号、4号实验组分别加了发芽玉米
22、提取液、淀粉酶溶液,则2号试管加的X溶液应该是发芽前玉米提取液。3号试管发芽玉米提取液中含有淀粉酶,催化淀粉水解产生了还原糖,因此其颜色由蓝色变成了砖红色;若4号试管的颜色没有从蓝色变成砖红色,可能是因为淀粉酶已失活,不能催化淀粉水解。答案:(1)双缩脲(2)碘液玉米发芽过程中胚乳的淀粉逐渐减少(3)排除用于实验的淀粉溶液中含有还原性糖发芽前玉米蓝色砖红色淀粉酶已失活|拓 展 归 纳|种子成熟与萌发时有机物的变化(1)种子成熟时有机物的变化种子成熟时,小分子有机物转化为大分子物质,以便于储存,主要营养物质变化如下:可溶性糖类不溶性糖类(如淀粉)。非蛋白质氮蛋白质。糖类脂肪。(2)种子萌发时有机
23、物的变化种子萌发时,储存的大分子有机物在酶的作用下水解为小分子物质,作为幼胚生长的营养物质。淀粉麦芽糖葡萄糖。蛋白质氨基酸。脂肪甘油脂肪酸。易错澄清易错点一认为生物体内的各种元素的种类和含量都相同点拨(1)组成不同生物的化学元素的种类基本相同,但各种元素的含量相差较大。(2)同一生物体内的不同细胞中元素的含量也不相同。易错点二认为自由水比结合水作用大且干种子中已无水点拨自由水、结合水的作用都非常大,两种水在不同时期作用各有所侧重,且能相互转化。干种子中结合水的比例比自由水的大。易错点三理清有机化合物检测中的3个易误点(1)易忽略斐林试剂本身的颜色。非还原糖(如蔗糖)斐林试剂水浴加热后的现象不是
24、无色而是浅蓝色Cu(OH)2的颜色。(2)误认为所有的糖都是还原糖。常见的单糖(葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖等)、二糖中的麦芽糖、乳糖是还原糖;蔗糖、多糖(淀粉、糖原和纤维素)都不是还原糖。(3)易写错“斐”和“脲”字。“斐林试剂”中的“斐”不可错写成“非”,双缩脲试剂中的“脲”不可错写成“尿”。结论语句1生物体内元素的存在形式:大多以化合物的形式存在。2细胞中产生水的细胞结构有线粒体、叶绿体、核糖体和细胞核等。3休眠或越冬的植物体内自由水与结合水的比值下降,正在萌发的种子中自由水和结合水的比值则上升。4哺乳动物的血钙过多,会出现肌无力症状,由此说明无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动
25、有重要作用。5还原糖遇斐林试剂可生成砖红色沉淀,脂肪可被苏丹(或苏丹)染液染成橘黄色(或红色),而蛋白质遇双缩脲试剂呈紫色。1(2018年全国卷)有些作物的种子入库前需要经过风干处理,与风干前相比,下列说法错误的是()A风干种子中有机物的消耗减慢B风干种子上微生物不易生长繁殖C风干种子中细胞呼吸作用的强度高D风干种子中结合水与自由水的比值大解析:选C风干的种子中自由水含量极少,细胞呼吸作用强度非常弱,因此有机物消耗减慢,A正确,C错误;风干的种子含水量少,不利于微生物的生长繁殖,B正确;风干的种子中自由水含量极少,导致结合水与自由水的比值大,D正确。2(2018年全国卷)下列有关植物根系吸收利
26、用营养元素的叙述,错误的是()A在酸性土壤中,小麦可吸收利用土壤中的N2和NOB农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收C土壤微生物降解植物秸秆产生的无机盐离子可被根系吸收D给玉米施肥过多时,会因根系水分外流引起“烧苗”现象解析:选A植物根细胞从土壤中能吸收无机盐,但无机盐需以离子形式存在,所以N2不能直接吸收利用,A错误;根细胞吸收矿质元素的方式是主动运输,主动运输需要消耗能量,农田适时松土能促进根系的有氧呼吸,为根细胞吸收矿质元素提供更多的能量,因此农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收,B正确;土壤中微生物可以分解植物秸秆中的有机物,产生无机盐离子,从而可以被根系吸收,C正
27、确;给玉米施肥过多时,会使土壤溶液浓度过高,大于根系细胞液的浓度,植物细胞失水,导致植物因失水而萎蔫,引起“烧苗”现象,D正确。3(2016年上海卷)诺贝尔奖得主屠呦呦在抗疟药物研发中,发现了一种药效高于青蒿素的衍生物蒿甲醚,结构如图。下列与蒿甲醚的元素组成完全相同的物质是()A纤维素 B胰岛素C叶绿素 D甲状腺素解析:选A分析题图结构中的元素组成,可知蒿甲醚是由C、H、O三种元素组成的。纤维素的元素组成为C、H、O;胰岛素的元素组成为C、H、O、N等;叶绿素的元素组成为C、H、O、N、Mg;甲状腺(激)素的元素组成为C、H、O、N、I。由此可见,与蒿甲醚的元素组成完全相同的物质是纤维素。4(
28、2014年四川卷)生物体的生命活动离不开水。下列关于水的叙述,错误的是()A在最基本的生命系统中,H2O有自由水和结合水两种存在形式B由氨基酸形成多肽链时,生成物H2O中的氢来自氨基和羧基C有氧呼吸时,生成物H2O中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解DH2O在光下分解,产生的H将固定的CO2还原成(CH2O)解析:选C水在最基本的生命系统中有两种存在形式:自由水和结合水,A正确;在氨基酸脱水缩合形成多肽链的过程中,生成物H2O中的两个氢原子分别来自两个氨基酸中的氨基和羧基,B正确;有氧呼吸第三阶段,O2与第一阶段葡萄糖分解产生的H和第二阶段丙酮酸分解产生的H结合形成H2O,同时释放出大量能量。线粒体
29、中丙酮酸的分解要利用H2O,产生CO2,C错误;光合作用的光反应阶段发生在叶绿体类囊体薄膜上,H2O在光下被分解成O2和H,H可将叶绿体基质中暗反应固定的CO2还原成(CH2O),D正确。5(2017年全国卷)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:选B用台盼蓝可鉴定细胞死活,被染色的细胞是死细胞,因为死细胞的细胞膜失去了对台盼蓝的选择透过性,使得台盼蓝能进入细胞而被染成蓝色,如果细胞膜结构不完整,台
30、盼蓝也能进入细胞,故也能判断细胞膜结构的完整性,A正确;双缩脲试剂是用来检测蛋白质中肽键的,因为氨基酸中没有肽键,故不能检测氨基酸的含量,B错误;若要观察处于细胞分裂中期的染色体,可以用碱性染料醋酸洋红液、龙胆紫溶液、改良苯酚品红染液等试剂染色,C正确;斐林试剂是由0.1 g/mL的NaOH溶液与0.05 g/mL的CuSO4溶液等量混合配制而成,现配现用。可溶性还原糖中含有的醛基或酮基具有弱还原性,在水浴加热的条件下可与氢氧化铜发生氧化还原反应,把Cu2还原成砖红色的Cu2O(氧化亚铜)沉淀,D正确。6(2019年全国卷)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
31、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:(1)核糖体是蛋白质的合成场所,故在植物细胞的核糖体上合成的含氮有机物是蛋白质。细胞核内可以进行DNA的复制和转录,复制的产物是DNA,转录的产物是RNA,其组成元素均为C、H、O、N、P,故细胞核内合成的含氮化合
32、物是核酸即DNA、RNA。叶绿体中的色素分为叶绿素和类胡萝卜素两大类,前者含有N,后者不含N。(2)要验证作物甲对NH和NO的吸收具有偏好性,可以把甲放在以硝酸铵为唯一氮源的培养液中进行培养,通过测定培养前后铵态氮和硝态氮的含量变化即可以得出结论。实验思路:把作物甲放入以硝酸铵为唯一氮源的培养液中培养一段时间,测定比较培养前后NH和NO的浓度。预期结果和结论:若营养液中NO剩余量小于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。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剩余量小于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。