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第2讲 细胞中的无机物、糖类和脂质
第一单元 细胞及其分子组成
课标要求 1.说出细胞主要由C、H、O、N、P、S等元素构成，它们以碳链为骨架形成复杂的生物大分子
2.指出水大约占细胞重量的2/3，以自由水和结合水的形式存在，赋予了细胞许多特性，在生命中具有重要作用
3.举例说出无机盐在细胞内含量虽少，但与生命活动密切相关
4.概述糖类有多种类型，它们既是细胞的重要结构成分，又是生命活动的主要能源物质
5.举例说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用
6.活动:检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
考点一 细胞中的元素和化合物
1. 细胞中的元素
(1)生物界与非生物界在元素种类和含量上的关系
统一性
差异性
(2)元素种类和存在形式
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo
C　
C、H、O、N
(少数以离子形式存在)
2. 组成细脚的化合物
水
无机盐
蛋白质　
核酸
含量最多或细胞鲜重最多的化合物: ___
含量最多的有机物: _______
占细胞干重最多的化合物: _______
水
蛋白质
蛋白质
(2)含量
(1)种类
3. 组成细胞的元素与化合物的常见错误
(1)正确区分鲜重、干重的元素和化合物的含量
(教材必修1 P16 )玉米细胞干重元素含量:
O＞C＞H＞N
(2)易混淆“数量”与“含量”
人体活细胞中O的含量最多，但原子个数最多的是H。
(3)误以为生物体内大量元素重要，微量元素不重要
大量元素、微量元素是根据元素的含量划分的。
无论是大量元素还是微量元素，都是生物体生命活动必需的元素。
【素养新命题——突破长句问答】细胞中含量最多的两种化合物是水和蛋白质，这对细胞的生命活动有什么意义？(生命观念)
水是生命之源，生命活动离不开水，离开水生命活动就无法进行。
蛋白质是生命活动的主要承担者。两种化合物含量高有利于细胞生命活动的正常进行。
1. 判断化合物的种类和功能的三种方法
(1)元素组成分析法
(2)特征元素提示法
(3)代谢产物推理法
2. 研究化合物中元素转移方向的常用方法——同位素标记法。
教材中同位素标记法应用实例:
A.若①为某种大分子的组成单位，则①可能是氨基酸
B.若②是细胞中重要的储能物质，则②可能是脂肪
C.若③为能储存遗传信息的大分子物质，则③一定是DNA
D.若④是主要在动物肝脏和肌肉中合成的储能物质，则④是糖原
【典例】下图表示不同化学元素所组成的化合物，以下说法错误的是( )
C
可能是DNA或RNA
【检测】判断关于组成生物体元素和化合物说法的正误
(1)生物界和非生物界在元素组成上具有统一性，因此地壳中的元素在生物体内都能找到。(　　)
(2)Ca、Mg、Fe、Mn、Cu是组成细胞的微量元素。(　　)
(3)细胞中的一种元素的作用能被其他元素所替代。(　　)
(4)因为O是活细胞中含量最多的元素，所以O是最基本的元素。(　　)
(5)细胞中的微量元素因含量极少从而不如大量元素重要。(　　)
×　
×　
×　
×　
×　
因为生物从无机自然界获取物质有一定选择性, 有些自然界存在的元素在生物体找不到, 例如:稀有气体元素，放射性元素等。
大量元素
无法替代
C
但作用很大，不可缺少
【检测】(2022·滨州一模) 下图表示部分化合物的元素组成，其中①②③④表示元素。下列相关叙述正确的是(　　)
A. 图中所示①②③④分别为Fe、P、Mg、I
B. 细胞核中的遗传物质主要为DNA
C. 人体缺③会出现酸中毒
D. 甲状腺激素的化学本质
是蛋白质，因此不可以口服
C
Mg、P、Fe、I
就是DNA
C项: 人体缺Fe会导致血液中血红蛋白少，进而使血液中携带氧气少，细胞因缺氧会大量进行无氧呼吸产生乳酸，乳酸积累会使机体出现酸中毒。
氨基酸衍生物，可以口服
考点二 细胞中的水和无机盐
1.细胞中的水
(1)含量: 一般来说，_____是细胞中含量最多的化合物，约占70%～95%。
(2)与生物种类及发育阶段的关系
①____________不同，含水量不同，如水生生物含水量高于陆生生物。
②不同_____________，含水量不同，如幼儿含水量高于成年人。
水
生物种类　
生长发育期
(3)水的结构特点
①水是________分子，因此水是良好的溶剂。
②水分子具有________，易于断裂和形成，使水具有________和较高的________。
极性
氢键
流动性
比热容
指单位质量物质的热容量，即单位质量(1kg)物体改变单位温度(1 ℃)时吸收或放出的热量。
(4)水的存在形式和作用
结合水
细胞结构　
自由水
生物化学反应
液体环境
营养物质和代谢废物
衰老的细胞内水分含量减少，细胞萎缩，体积减小，细胞代谢速率减慢。
旺盛
差
缓慢
强
(5)自由水/结合水比值和细胞代谢的关系
①关系:
②实例:
【典例】“浓霜打白菜，霜威空自严。不见菜心死，翻教菜心甜”是白居易的一首描写白菜的诗。研究表明，“霜打”后白菜细胞的细胞液浓度升高，冰点降低。下列叙述错误的是(　　)
A. 该现象是白菜对低温环境的一种适应
B. 细胞内的结合水增多，抗寒能力增强
C. 细胞内的自由水增多，细胞代谢旺盛
D. 多糖水解成单糖，细胞液的浓度升高
C
D项: 低温来临，细胞质、细胞液中的多糖降解为单糖以提高细胞液浓度，冰点降低，提高抗寒抗冻能力。
A项: “霜打”后白菜细胞的细胞液浓度升高，冰点降低，抗寒抗冻能力增强，这是白菜对低温环境的一种适应。
B项: 低温来临,自由水转化为结合水,细胞内的结合水增多,增强其抗寒能力
C项:低温来临，自由水转化为结合水，细胞内的自由水减少，细胞代谢减慢。
◎思维延伸◎
(1)结合本题自由水和结合水的转化，思考晒干的种子和烤干的种子失去的水的种类是否相同。为什么？
不相同，晒干的种子失去的是自由水，烤干的种子失去的是结合水。
(2)“霜打”后白菜细胞的细胞液浓度升高，联系无机盐的功能，认同无机盐对于维持细胞渗透压、保持细胞形态具有重要作用。试举出其他实例进行说明。
农作物施肥过多会造成“烧苗”，红细胞放在清水中会涨破，而放在生理盐水中会维持正常形态。
　(2)水与细胞代谢
抗利尿
渗透
暗
叶绿体基质
三
线粒体内膜
合成
细胞质基质、线粒体及叶绿体类囊体薄膜
如高尔基体
核糖体
复制和转录
光
二
水解
叶绿体类囊体薄膜
线粒体基质
消化道
水解
细胞质基质、
叶绿体基质等
肝脏细胞
主要是细胞核
【检测】(2022·河北石家庄模拟) 水分子中氢原子以共用电子对与氧原子结合。由于氧具有比氢更强的吸引电子对的能力，氧的一端稍带负电荷，氢的一端稍带正电荷。水分子的空间结构及电子的不对称分布,使得水分子成为一个极性分子。水分子间也可相互吸引，形成氢键，氢键易于形成和断裂。下列说法错误的是( )
B
A. 带有正电荷或负电荷的分子(或离子)都易与水结合，因此，水是良好的溶剂
B. 氢键的存在，使水具有较低的比热容(1 kg的物质温度上升1 ℃所需的能量)，因此，水能维持生命系统的稳定性
C. 自由水与结合水的比值处于动态变化中，与细胞的新陈代谢程度有关，有利于生物体适应不同的环境
D. 结合水与细胞中的蛋白质、多糖相结合，失去流动性和溶解性，无法参与生物化学反应
使水有较高的比热容，使水的温度不易发生改变
2. 细胞中的无机盐
离子形式
复杂化合物
细胞和生
物体的生命活动
抽搐　
渗透压
酸碱平衡
【检测】判断正误
(1)由于共价键的存在，水具有较高的比热容。(　　)
(2)晒干的种子细胞内不含有水分，导致细胞代谢停止。(　　)
(3)将作物秸秆充分晒干后，其体内剩余的物质主要是无机盐。(　　)
(4)细胞中的无机盐大多数以化合物的形式存在，如CaCO3构成骨骼、牙齿等。(　　)
×
×
×
×
共价键是两个或几个原子通过共有电子产生的吸引作用。
例如: 两个氢核同时吸引一对电子,形成稳定的氢分子。
氢键不属于化学键，属于分子间作用力。
典型的含氢键的物质有水。
氢键
主要是含有结合水，结合水成为细胞结构的重要组成成分，无法参与生物化学反应
还有各种有机化合物
大多数以离子的形式存在, 少数以化合物的形式存在
【教材中的隐性知识】(必修1 P20～21“正文小字部分”)水能作为细胞内的良好溶剂跟其性质有什么关系？
水分子为极性分子，带有正电荷或负电荷的分
子或离子都容易与水结合，因此水是良好溶剂。
【易错易混】有关细胞中水的认识的两个易错点
(1)自由水和结合水并不是固定不变的，两者之间是可以相互转化的。
(2)生物体内的水≠细胞内的水: 生物体内的水存在于细胞内及细胞与细胞之间，如动物体的细胞外液。
解 惑
种子晒干时减少的是自由水，细胞仍能保持活性；加热或炒熟失去的主要是结合水，种子死亡不萌发。
(2)实验组:
(1)对照组: 植物+完全培养液 生长正常
(表现出某种症状)
(症状消失)
3.生物体内无机盐生理作用的实验验证
【易错提醒】设计实验时应注意:
(1)实验中应保证实验材料的统一性，即材料的种类、生长状况应一致等。
(2)实验组用缺素培养液，对照组用完全培养液，不能用蒸馏水做对照。
(3)实验组加入X盐的目的是二次对照，使实验组前后对照，以增强说服力。
【检测】(2019·全国卷Ⅲ) 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______________。
蛋白质
核酸
叶绿素
(2)农作物吸收氮元素的主要形式有铵态氮(NH4+)和硝态氮(NO3—)。已知作物甲对同一种营养液(以硝酸铵为唯一氮源)中NH4+和NO3—的吸收具有偏好性(NH4+和NO3—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。
若营养液中NH4+剩余量小于NO3—剩余量，
则说明作物甲偏好吸收NH4+。
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NH4+和NO3—剩余量。
预期结果和结论:
若营养液中NO3—剩余量小于NH4+剩余量，
则说明作物甲偏好吸收NO3—;
考点三 细胞中的糖类和脂质
1.细胞中的糖类
(1)元素组成: 由____________三种元素组成。
(2)主要作用: 糖类是主要的________物质。
(3)分类:
C、H、O
能源
水解
葡萄糖
但几丁质的基本单位是乙酰葡萄糖胺,还含N
单糖
蔗糖
纤维素
糖原
几丁质(壳多糖)
几丁质的基本单位是乙酰葡萄糖胺
【教材隐性知识】
(1)源于必修1P23“知识链接”: 葡萄糖在细胞内的“燃烧”过程区别于体外燃烧的特点是 。
(2)源于必修1P24“图2-3”: 构成淀粉、糖原和纤维素的基本单位都是 分子,但是 方式不同。
(3)源于必修1 P25“批判性思维”: 科学家将 等其他糖类称为人类的“第七类营养素”。
细胞内“燃烧”过程是“无火焰”过程，能量 是通过一系列化学反应逐步释放出来的
葡萄糖
葡萄糖的连接
纤维素
2. 细胞中的脂质
(1)脂质的元素组成: 主要是_________，有些脂质还含有______。
(2)脂质的化学性质: 脂质分子结构差异很大，通常不溶于______，而溶于_____________________。
(3)脂质的特点: 与糖类不同，脂质分子中____的含量远远低于糖类，而____的含量更高。
C、H、O
N、P
水
脂溶性有机溶剂
氧
氢
与相同质量的糖类相比，脂肪在被彻底氧化分解时，脂肪耗氧多，释放能量多，产生的水多，产生CO2少。
【检测】(2021·福州模拟) 根据表中分析同质量的脂肪和糖类在氧化分解时的差异，以下说法错误的是(　　)
C
物质 各元素比例 氧化分解时 C O 耗氧量 释放能量 产生的水
脂肪 75% 13% 较多 较多 X
糖类 44% 50% 较少 较少 Y
A.相同质量条件下，脂肪比糖类在氧化分解时耗氧量多
B.脂肪中的H的比例是12%
C.相同质量的脂肪和糖类氧化分解时产生的水量XD.脂肪中的H的比例较高，氧化分解释放的能量较多
(4)脂质的分类及功能
储能
细胞膜和细胞器膜等
脂质
钙和磷
3.糖类和脂质的比较
比较项目 糖类 脂质
区别 元素组成
种类
合成部位
生理作用
联系 C、H、O
单糖、二糖、多糖
脂肪、磷脂、固醇等
淀粉:叶绿体
糖原:主要是肝脏、肌肉
C、H、O(、N、P)
主要是
内质网
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，如核糖、脱氧核糖
④细胞中的储能物质:
如糖原、淀粉
①生物体的储能物质, 如脂肪
②构成生物膜的重要成分,如磷脂、胆固醇；
③调节新陈代谢和生殖,如性激素
糖类
脂质
纤维素:高尔基体
【教材隐性知识】
(必修1P27 “教材正文”)细胞中的糖类和 是可以相互转化的。但是糖类和 之间的转化程度是有明显差异的。例如, 糖类在供应充足的情况下, 可以大量转化为脂肪; 而脂肪一般只在 代谢发生障碍,引起供能不足时, 才会分解供能,而且不能大量转化为糖类。
脂质
脂肪
糖类
【教材隐性知识】
(1)源于教材P26“正文小字部分”: 构成脂肪的脂肪酸的 不相同,若脂肪酸长链中的碳原子之间都以 相连, 则为 ,若脂肪酸长链中碳原子之间存在 , 则为 。植物脂肪大多数含有 , 熔点低，在室温时呈 , 而大多数动物脂肪含有 , 熔点高，室温时呈 。
(2)源于必修1P27“练习与应用·概念检测”: 磷脂是 (填“真核细胞”“原核细胞”或“所有细胞”)必不可少的脂质。
种类和
分子长短
单键
饱和脂肪酸
双键
不饱和脂肪酸
不饱和脂肪酸
液态
饱和脂肪酸
固态
所有细胞
【检测】判断正误
(1)糖类均由C、H、O三种元素组成。(　　)
(2)淀粉水解的终产物是CO2和水。(　　)
(3)在小鼠的口腔细胞中可以检测到麦芽糖。(　　)
(4)几丁质能与溶液中的重金属离子有效结合，因此可用于废水处理。(　　)
(5)胆固醇存在于所有细胞中，是组成细胞和生物体的重要有机化合物。(　　)
(6)不饱和脂肪酸的熔点较低，不容易凝固。(　　)
×
×
×
√
×
√
几丁质的基本单位是乙酰葡萄糖胺,还含N
葡萄糖
麦芽糖是二糖，不能被细胞吸收
P25
胆固醇主要存在于动物细胞中
P26
4.高考常考的“糖”
(1)还原糖与非还原糖: 还原糖包括葡萄糖、________、半乳糖、乳糖、麦芽糖，非还原糖包括蔗糖、多糖等。
(2)RNA、DNA、ATP中的糖依次为核糖、脱氧核糖、________。
(3)植物细胞壁中的糖: 。
(4)细胞膜中的糖参与形成: ________、糖脂。
(5)病毒中的糖: (RNA病毒)、 (DNA病毒)。
(6)人体血糖浓度保持相对稳定，约为____________mmol/L。
果糖
核糖
糖蛋白
3.9～6.1
纤维素
核糖
脱氧核糖
5.区分动植物含有的糖类
①植物特有的糖类:
果糖、蔗糖、麦芽糖、纤维素、淀粉。
②动物特有的糖类:
半乳糖、乳糖、糖原。
③动植物共有的糖类:
核糖、脱氧核糖、葡萄糖
注意: 不能作为能源物质使用的是
核糖、脱氧核糖和纤维素
6. 细胞中的能源物质
(1)三大能源物质的供能顺序为:
糖类→脂肪→蛋白质
(2)主要的能源物质:
糖类
(3)主要的储能物质:
脂肪
其他储能物质还有动物细胞中的 、
植物细胞中的 。
糖原
淀粉
(4)直接能源物质:
ATP
(5)能源物质为生命活动供能的过程:
A. 碳链是各种生物大分子的结构基础
B. 糖类、脂质、蛋白质和核酸等有机物都是生物大分子
C. 细胞利用种类较少的小分子脱水合成种类繁多的生物大分子
D. 细胞中生物大分子的合成需要酶来催化
【检测】(2020·江苏卷)下列关于细胞中生物大分子的叙述，错误的是 ( )
B
B项: 糖类中的单糖、二糖和脂质不属于生物大分子
种子萌发时吸水和呼吸方式变化曲线分析
吸胀吸水
吸水缓慢
渗透性吸水
(以无氧呼吸为主)
【检测】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I吸水后，种子中的水主要是以__________的形式存在。
结合水
自由水
【检测】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:
(2)在阶段II，种子吸水速率______（填“大于”、“小于”或“等于”）阶段I，呼吸速率______（填“大于”、“小于”或“等于”）阶段I。
小于
大于
【检测】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:
(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。
磷脂(或脂质)双分子层
水通道蛋白
3.种子萌发过程: 有机物变化过程
淀粉+H2O→可溶性糖
脂肪 +H2O→甘油+脂肪酸
蛋白质 +H2O→氨基酸
氧
化
分
解
CO2+H2O+尿素等+能量
总结: 大分子 小分子有机物 CO2+H2O等+能量
水解
氧化分解
有机物质量增加(如脂质)
有机物种类增加
有机物质量减少
　 种子 类型 变化　　　　　 非油料作物种子 (如水稻、小麦) 油料作物种子
(如油菜、大豆)
种子形成时
种子萌发时
而油料作物种子萌发初期干重有所增加(是因为脂肪转化为糖的过程中发生水解反应增加了氧元素)，然后进行细胞呼吸导致干重减少。
可溶性糖(还原糖)→淀粉
糖类→甘油、脂肪酸→脂肪
淀粉→可溶性糖(还原糖)
脂肪→甘油、脂肪酸→糖类
种子形成时，光合作用产物的输入导致干重增加。
种子萌发时，吸收水分导致鲜重增加。
3.种子萌发过程: 有机物变化过程
非油料作物的种子由于只进行细胞呼吸导致干重减少;
实验过程中，导致种子干重增加的主要元素是_______(填“C”、“N”或“O”)。
O
【检测】(2013年新课标全国Ⅰ卷) 某油料作物种子中脂肪含量为种子干重的70%。为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪的含量变化，某研究小组将种子置于温度、水分（蒸馏水）、通气等条件适宜的黑暗环境中培养，定期检查萌发种子（含幼苗）的脂肪含量和干重，结果表明: 脂肪含量逐渐减少，到第11d时减少了90%，干重变化如图所示。
因为脂肪转化为糖的过程中发生水解反应增加了氧元素
A.干重相等的可溶性糖和脂肪,所储存的能量大致相同
B.种子发育过程中，由于可溶性糖更多地转变为脂肪，种子需要的N增加
C.种子萌发时，脂肪酶的活性很高
D.种子萌发时，脂肪转变为可溶性糖，说明可溶性糖是种子生命活动的直接能源物质
【检测】如图是油菜种子在发育和萌发过程中，糖类和脂肪的变化曲线。下列分析正确的是( )
C
脂肪所储存的能量多
不需要的N
直接能源物质是ATP
练习7
将玉米种子置于25 ℃、黑暗、水分适宜的条件下萌发，每天定时取相同数量的萌发种子，一半直接烘干称重，另一半切取胚乳烘干称重，计算每粒的平均干重，结果如图所示。若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳，据图回答下列问题。
(1)萌发过程中胚乳组织中的淀粉被水解成________，再通过______作用为种子萌发提供能量。
葡萄糖
呼吸
练习7
将玉米种子置于25 ℃、黑暗、水分适宜的条件下萌发，每天定时取相同数量的萌发种子，一半直接烘干称重，另一半切取胚乳烘干称重，计算每粒的平均干重，结果如图所示。若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳，据图回答下列问题。
(2)萌发过程中在_______小时之间种子的呼吸速率最大，在该时间段内每粒种子呼吸消耗的平均干重为______mg。
72～96
26.5
练习7
将玉米种子置于25 ℃、黑暗、水分适宜的条件下萌发，每天定时取相同数量的萌发种子，一半直接烘干称重，另一半切取胚乳烘干称重，计算每粒的平均干重，结果如图所示。若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳，据图回答下列问题。
(3)萌发过程中胚乳的部分营养物质转化成幼苗的组成物质，其最大转化速率____mg·粒－1·d－1。
22
练习7
将玉米种子置于25 ℃、黑暗、水分适宜的条件下萌发，每天定时取相同数量的萌发种子，一半直接烘干称重，另一半切取胚乳烘干称重，计算每粒的平均干重，结果如图所示。若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳，据图回答下列问题。
(4)若保持实验条件不变，120小时后萌发种子的干重变化趋势___，
原因是____________。
下降
幼苗呼吸作用消耗有机物，且不能进行光合作用
考点四 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1. 还原糖的检测
(1)还原糖:
具有还原性的糖
常见还原糖:
葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等
常见非还原糖:
蔗糖、淀粉、糖原、纤维素等
(2)原理:
还原糖+斐林试剂
砖红色沉淀
水浴加热
斐林
试剂
甲液
乙液
0.1g/mLNaOH
0.05g/mLCuSO4
等体积混合使用，
现配现用。
【思考】鉴定还原糖时使用的斐林试剂为何要现配现用
因为斐林试剂很不稳定, 配置好的Cu(OH)2悬浊液放置一段时间后，会形成沉淀，影响实验效果。
其次是Cu(OH)2放置久了会发生分解反应，形成部分黑色CuO，也会影响实验结果。所以应将甲液和乙液分别保存,使用时现配现用。
(3)还原糖的检测步骤
蓝色
2. 脂肪的检测
(1)检测原理:
(2)操作步骤:
苏丹Ⅲ染液
50%的酒精溶液
脂肪＋苏丹Ⅲ染液→橘黄色
3. 蛋白质的检测
(1)检测原理:
(2)检测步骤
紫色
蛋白质＋双缩脲试剂―→________。
比较项目 斐林试剂 双缩脲试剂
不 同 点 使用方法
呈现反应条件
反应原理
颜色
浓度
相同点 甲液和乙液混合均匀后
方可使用，且现配现用
使用时先加A液
再加B液
需水浴加热
不需加热即可反应
还原糖中的醛基被
Cu(OH)2 氧化,
Cu(OH)2被还原为Cu2O
具有两个以上肽键的化
合物在碱性条件下
与Cu2+反应生成络合物
砖红色
紫色
乙液CuSO4浓度为0.05 g/mL
B液CuSO4浓度为0.01 g/mL
都含有NaOH、CuSO4两种成分，
且所用NaOH浓度都是0.1 g/mL
斐林试剂与双缩脲试剂的比较
【易错提醒】物质鉴定实验中的易错问题
(1)还原糖鉴定的实验材料要求
①浅色: 不能用绿色叶片、西瓜、血液等材料，防止颜色的干扰。
②还原糖含量高: 不能用马铃薯(富含淀粉)、甘蔗、甜菜(富含蔗糖)。
(3)唯一需要显微镜—脂肪的鉴定，实验用50%酒精的作用—洗掉浮色。
(4)若用大豆作为材料，必须提前浸泡；若用蛋清作为材料，必须稀释，防止其粘在试管壁上不易刷洗；且该实验应预留部分组织样液做对比。
(5)易写错别字提示：“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”。
【素养新命题——突破长句问答】
(1)鉴定蛋白质时，加入试剂B后，如果没有产生紫色反应，可能的原因是什么？(科学探究)
可能加入的双缩脲试剂B过量，CuSO4在碱性溶液中生成大量的蓝色Cu(OH)2絮状沉淀，会遮蔽实验中所产生的紫色，影响观察结果。
(2)某同学在鉴定还原糖和蛋白质时，只配制了斐林试剂甲液和乙液，忘记配制双缩脲试剂了，如果鉴定完还原糖后仍想鉴定蛋白质，该如何做才最快捷？(科学探究)
斐林试剂甲液和双缩脲试剂A液完全相同，将斐林试剂乙液用蒸馏水稀释5倍后便成为双缩脲试剂B液，可用于蛋白质的鉴定。
【检测】判断有关实验基本操作叙述的正误
(1)还原糖和蛋白质的检测都需要加热处理。(　　)
(2)斐林试剂和双缩脲试剂都需要先混合再使用。(　　)
(3)在脂肪鉴定中酒精的作用是洗去浮色。(　　)
(4)在检测还原糖时应先加入斐林试剂甲液，再加入斐林试剂乙液。
(　　)
×
×
√
×
×
×
斐林试剂的使用是先混合再使用
【典例】(2022·山东潍坊高三模拟)下列关于检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验的叙述，正确的是(　　)
A. 常用番茄、苹果等组织样液作为检测植物组织内还原糖的实验材料
B. 脂肪的检测中观察花生子叶切片细胞间不可能出现橘黄色脂肪颗粒
C. 脂肪的检测中体积分数为50%的酒精是为了溶解组织中的脂肪
D. 蛋白质的检测中加入的质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液可为反应提供碱性环境
D
【典例】(2022·广东华大新高考联盟教学质量测评)某同学用豆浆和梨匀浆进行还原糖和蛋白质的检测,所有操作均正确无误,实验结果如下:
豆浆 梨匀浆 添加试剂 斐林试剂 双缩脲试剂 斐林试剂 双缩脲试剂
实验现象 蓝紫色 紫色 砖红色沉淀 淡蓝色
下列说法错误的是( )
A. 豆浆中还原糖含量过少，用斐林试剂难以检测到
B. 梨匀浆中蛋白质含量过少，用双缩脲试剂难以检测到
C. 梨匀浆中的化合物与双缩脲试剂反应生成淡蓝色物质
D. 实验结果表明豆浆适宜用作蛋白质检测的生物材料
C
【检测】(2020·江苏卷) 生物学实验常呈现“五颜六色”的变化。下列实验中溶液颜色变化的叙述，正确的是(　　)
A.在新鲜的梨汁中加入斐林试剂,混匀后在加热条件下由无色变成砖红色
B.在厌氧发酵的果汁中加入酸性重铬酸钾溶液,混匀后由蓝色变成灰绿色
C.在DNA溶液中加入二苯胺试剂,混匀后在沸水浴条件下逐渐变成蓝色
D.在氨基酸溶液中加入双缩脲试剂，混匀后逐渐变成紫色
C

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