第一章 细胞的分子组成\n考点1细胞中的元素和无机物\n真题分层1基础题组\n1.[2014上海·1,2分,难度★☆☆☆☆]下列物质中同时含有磷和氮元素的是()A.丙酮酸B.核苷酸C.氨基酸D.脂肪酸题组1细胞中的元素答案1.B【解题思路】 丙酮酸和脂肪酸中只含有C、H、O三种元素;核苷酸中含C、H、O、N、P;氨基酸中含C、H、O、N(、S)。故选B。\n2.[2013海南·1,2分,难度★★☆☆☆]关于生物体内有机化合物所含元素的叙述,错误的是()A.叶绿素含有镁元素B.血红蛋白含有铁元素C.脱氧核糖含有磷元素D.胰岛素含有碳元素题组1细胞中的元素答案2.C【解题思路】 叶绿素分子中含有C、H、O、N、Mg;血红蛋白中含有C、H、O、N、S、Fe;脱氧核糖的组成元素是C、H、O;胰岛素的基本组成元素是C、H、O、N、S。故选C。\n3.[2021重庆适应性测试·1,2分,难度★★☆☆☆]同位素标记法可用于研究物质的组成。以下各组物质中,均能用15N标记的是()A.核糖核酸和氨基酸B.脂肪和脱氧核糖核酸C.葡萄糖和氨基酸D.脱氧核糖核酸和淀粉题组1细胞中的元素答案3.A【解题思路】 核糖核酸(RNA)的组成元素是C、H、O、N、P,氨基酸的组成元素是C、H、O、N,有的还含有S,RNA和氨基酸都含有N,A项符合题意;脂肪的组成元素是C、H、O,脱氧核糖核酸的组成元素是C、H、O、N、P,葡萄糖和淀粉都是糖类,二者的组成元素都是C、H、O,B、C、D项不符合题意。\n4.[2012海南·7,2分,难度★★☆☆☆]关于植物细胞中元素的叙述,错误的是()A.番茄和水稻根系吸收Si元素的量相等B.细胞中含量最多的四种元素是C、O、H和NC.植物根系通过主动运输吸收无机离子需要ATPD.与豆科植物共生的根瘤菌可为豆科植物生长提供N元素题组1细胞中的元素答案4.A【解题思路】 不同细胞细胞膜上载体的种类和数量不同,对离子的吸收存在差异,番茄和水稻根系对Si的吸收量不同;组成细胞的元素中,C、H、O、N这四种元素的含量最多;植物根系通过主动运输吸收无机离子需要载体协助和消耗能量;豆科植物与根瘤菌是互利共生的关系,根瘤菌能够固定空气中的N2,为植物提供N。故选A。\n5.[2012江苏·1,2分,难度★★☆☆☆]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.主动运输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题组1细胞中的元素答案5.C【解题思路】 细胞中不同元素的功能不尽相同,不能相互替代,如Mg参与叶绿素的构成、I参与构成甲状腺激素、Fe参与构成血红蛋白等,A错误;脱氧核苷酸的组成元素是C、H、O、N、P,脂肪酸的组成元素是C、H、O,故脱氧核苷酸中含有氮元素,B错误;主动运输能主动选择吸收细胞需要的营养物质,排出代谢废物和其他对细胞有害的物质,所以有助于维持细胞内元素组成的相对稳定,C正确;微量元素含量虽少,但对于细胞的生命活动却是必不可少的,D错误。\n6.[2014海南·5,2分,难度★★☆☆☆]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化学反应的反应物D.同种植物萌发种子的含水量与休眠种子的相同题组2无机物的存在形式和作用答案6.D【解题思路】 植物体内的营养物质可溶解于水中随水分运输;水是叶肉细胞中含量最多的化合物;自由水可作为反应物参与细胞内的化学反应,如参与光合作用和细胞呼吸等过程;萌发的种子细胞代谢旺盛,自由水的含量高于同种植物的休眠种子。故选D。\n7.[2020江苏·1,2分,难度★★☆☆☆]下列关于细胞中无机化合物的叙述,正确的是()A.自由水是生化反应的介质,不直接参与生化反应B.结合水是细胞结构的重要组成成分,主要存在于液泡中C.无机盐参与维持细胞的酸碱平衡,不参与有机物的合成D.无机盐多以离子形式存在,对维持生命活动有重要作用题组2无机物的存在形式和作用答案7.D【解题思路】 自由水是生化反应的介质,也能作为反应物直接参与生化反应,A错误;结合水是细胞结构的重要组成成分,植物成熟细胞中的自由水主要存在于液泡中,B错误;无机盐参与维持细胞的酸碱平衡,也能参与有机物的合成,如Fe2+是合成血红蛋白分子必需的无机盐离子,C错误;无机盐多以离子形式存在,对维持生命活动有重要作用,D正确。【归纳总结】 水在细胞中以两种形式存在:一部分水与细胞内的其他物质相结合,为结合水;绝大部分以游离的形式存在,可以自由流动,为自由水。细胞中的无机盐含量比较少,但具有重要的生理功能,如很多无机盐可与蛋白质等物质结合成复杂的化合物,参与细胞中的重要生命活动,当某些无机盐含量过多或过少时,生物体可能会出现相应病症。\n8.[2017海南·4,2分,难度★★☆☆☆]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题组2无机物的存在形式和作用答案8.C【解题思路】 草酸可与钙形成不溶性的草酸钙,不利于机体对钙的吸收,A项正确;铁是血红蛋白不可缺少的组成成分,血红蛋白的主要作用是运输氧气,故缺铁会影响血液运输氧气的能力,B项正确;无机盐不能为生物体提供能量,C项错误;植物秸秆燃烧产生的灰烬中无机盐含量丰富,D项正确。\n9.[2020浙江1月·7,2分,难度★★☆☆☆]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作为原料参与油脂的合成D.HC具有维持人血浆酸碱平衡的作用题组2无机物的存在形式和作用答案9.D【解题思路】 若哺乳动物血液中Ca2+含量过低,则会发生肌肉抽搐,A错误;Mg2+是叶绿素的必需成分,B错误;组成油脂的化学元素为C、H、O,其合成时不需要H2P作为原料,C错误;属于缓冲物质,具有维持人血浆酸碱平衡的作用,D正确。\n真题分层2中档题组\n1.[2021全国乙·3,6分,难度★★☆☆☆]植物在生长发育过程中,需要不断从环境中吸收水。下列有关植物体内水的叙述,错误的是()A.根系吸收的水有利于植物保持固有姿态B.结合水是植物细胞结构的重要组成成分C.细胞的有氧呼吸过程不消耗水但能产生水D.自由水和结合水比值的改变会影响细胞的代谢活动答案1.C【解题思路】 根系吸收的水可以使植物坚挺,保持固有姿态,A项正确;结合水是细胞结构的重要组成成分,B项正确;有氧呼吸的第二阶段需要消耗水,C项错误;一定范围内,自由水含量越高,细胞代谢越旺盛,自由水和结合水比值的改变会影响细胞的代谢活动,D项正确。\n2.[2019海南·8,2分,难度★★☆☆☆]植物细胞中水和矿质元素离子会表现出某些特点。下列叙述错误的是()A.根细胞中的K+不能以自由扩散的方式进入土壤溶液中B.矿质元素离子在细胞内积累可引起外界溶液中的水进入细胞C.根细胞吸收的矿质元素能够以离子的形式贮存在液泡中D.叶肉细胞中参与光合作用光反应阶段的水分子属于结合水答案2.D【解题思路】 根细胞中的K+不能以自由扩散的方式进入土壤溶液中,A正确;矿质元素离子在细胞内积累,可使细胞内的渗透压升高,从而引起外界溶液中的水进入细胞,B正确;根细胞吸收的矿质元素能够以离子的形式贮存在液泡中,C正确;叶肉细胞中参与光合作用光反应阶段的水分子属于自由水,D错误。\n3.[2018全国Ⅱ·4,6分,难度★★☆☆☆]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答案3.C【解题思路】 风干种子中自由水含量减少,细胞呼吸强度降低,有机物消耗减慢,A项正确、C项错误;风干种子中自由水含量减少,其上微生物不易生长繁殖,B项正确;风干种子中自由水含量减少,其结合水与自由水的比值较风干前大,D项正确。\n4.[2014四川·2,6分,难度★★☆☆☆]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D.H2O在光下分解,产生的[H]将固定的CO2还原成(CH2O)答案4.C【解题思路】 细胞是最基本的生命系统,在细胞中,H2O有自由水和结合水两种存在形式,A项正确;氨基酸脱水缩合产生的水中的氢来自氨基和羧基,B项正确;有氧呼吸第三阶段[H]与O2反应产生H2O,其中[H]来自有氧呼吸第一阶段葡萄糖的分解和第二阶段丙酮酸的分解,C项错误;H2O光解产生的[H]用于还原暗反应中固定的CO2,D项正确。\n5.[2021江苏适应性考试·10,2分,难度★★☆☆☆]水、无机盐等对于维持人体内环境稳态具有重要作用。下列叙述错误的是()A.呕吐、腹泻的病人,需及时补充葡萄糖盐水B.过量饮水导致细胞内液渗透压升高,需脱水治疗C.缺钙引起的肌肉抽搐,可通过增加户外活动、合理膳食得到改善D.铁摄入不足可导致血红蛋白合成减少,从而引发贫血,需适量补铁答案5.B【解题思路】 病人呕吐、腹泻时,机体会丢失大量的水分和无机盐,此外呕吐、腹泻还会造成营养流失,需及时补充葡萄糖盐水,这样既能补充能源物质,又能补充水分和无机盐,A正确;过量饮水会导致细胞外液渗透压降低,进而导致细胞内液渗透压下降,B错误;缺钙引起的肌肉抽搐,可通过增加户外活动、合理膳食得到改善,C正确;铁是血红蛋白的重要组成成分,摄入不足会导致血红蛋白合成减少,从而引发贫血,需适量补铁,D正确。\n6.[2016上海·6,2分,难度★★☆☆☆]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.甲状腺素答案6.A【解题思路】 由题图可知,蒿甲醚的元素组成为C、H、O。纤维素属于多糖,元素组成为C、H、O,A符合题意;胰岛素的元素组成为C、H、O、N等,B不合题意;叶绿素的元素组成为C、H、O、N、Mg,C不合题意;甲状腺素的元素组成为C、H、O、N、I,D不合题意。\n7.[2019全国Ⅲ·29,11分,难度★★★☆☆]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(N)和硝态氮(N)。已知作物甲对同一种营养液(以硝酸铵为唯一氮源)中N和N的吸收具有偏好性(N和N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。\n答案7.【参考答案】(1)蛋白质 核酸 叶绿素(2)答: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N和N剩余量。预期结果和结论:若营养液中N剩余量小于N剩余量,则说明作物甲偏好吸收N;若营养液中N剩余量小于N剩余量,则说明作物甲偏好吸收N。【解题思路】(1)植物细胞内的含氮有机物有蛋白质、磷脂、ATP、核酸等,其中在核糖体上合成的为蛋白质,在细胞核中合成的是DNA和RNA,植物叶绿体中的光合色素有叶绿素和类胡萝卜素,其中含氮的光合色素是叶绿素。(2)本实验的目的是验证作物甲对硝酸铵中的N和N的吸收具有偏好性,因变量是作物甲对二者的吸收量,因此可将生理状态相同的若干作物甲培养在适宜浓度的以硝酸铵为唯一氮源的营养液中,在适宜条件下培养一段时间,并测定实验后营养液中的N和N的浓度,最后进行比较,如果实验后营养液中的N的浓度低于N,可说明作物甲对硝酸铵中的N的吸收具有偏好性;反之,则说明作物甲对硝酸铵中的N的吸收具有偏好性。【核心素养】 本题以验证农作物对硝酸铵中的N和N的吸收具有偏好性为素材进行实验设计,树立合理施用氮肥是农业生产中的重要措施之一的生命观念,同时传达劳动实践需要科学指导的理念,有助于增强考生的科学意识和社会责任,引导考生关注农业生产实际中的问题,促使考生将科学劳动的观念内化于心。\n考点2细胞中的蛋白质和核酸\n真题分层1基础题组\n1.[2012海南·1,2分,难度★☆☆☆☆]关于生物体内组成蛋白质的氨基酸的叙述,错误的是()A.分子量最大的氨基酸是甘氨酸B.有些氨基酸不能在人体细胞中合成C.氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键D.不同氨基酸之间的差异是由R基引起的题组1蛋白质的结构和功能答案1.A【解题思路】 甘氨酸的R基是—H,是最简单的天然氨基酸,A项说法错误;氨基酸包括必需氨基酸和非必需氨基酸两种,必需氨基酸在人体细胞内不能合成,只能从食物中获得,B项说法正确;氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键,C项说法正确;生物体内组成蛋白质的氨基酸约20种,各种氨基酸之间的区别在于R基的不同,D项说法正确。\n2.[2015福建·1,6分,难度★★☆☆☆]人体内含有多种多样的蛋白质,每种蛋白质()A.都含有20种氨基酸B.都是在细胞内发挥作用C.都具有一定的空间结构D.都能催化生物化学反应题组1蛋白质的结构和功能答案2.C【解题思路】 在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种,但并非每种蛋白质都含有20种氨基酸,A项错误;有些蛋白质(如抗体)可以在细胞外发挥作用,B项错误;每种蛋白质都具有一定的空间结构,C项正确;蛋白质承担的功能多种多样,并非所有的蛋白质都能催化生物化学反应,D项错误。\n3.[2013江苏·20,2分,难度★★☆☆☆]下面关于蛋白质分子结构与功能的叙述,错误的是()A.不同蛋白质含有的氨基酸数量不尽相同B.有些结构不同的蛋白质具有相似的功能C.组成蛋白质的氨基酸可按不同的排列顺序脱水缩合D.组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合题组1蛋白质的结构和功能答案3.D【解题思路】 不同的蛋白质分子中氨基酸的数量、种类和排列顺序不尽相同,A、C项正确;有些结构不同的蛋白质具有相似的功能,如血红蛋白和载体蛋白都具有运输作用,B项正确;组成蛋白质的氨基酸之间脱水缩合的方式相同,D项错误。\n4.[2017海南·1,2分,难度★★☆☆☆]有关蛋白质结构与功能的叙述,错误的是()A.蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关B.数量相同的5种氨基酸可以组成不同的多肽链C.将抗体溶于NaCl溶液中会造成其生物活性的丧失D.氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构题组1蛋白质的结构和功能答案4.C【解题思路】 蛋白质的空间结构决定了它的理化性质以及生物活性,A项正确;数量、种类相同的氨基酸若排列顺序不同,就会形成不同的肽链,B项正确;抗体的本质是蛋白质,将抗体溶于NaCl溶液中其空间结构不会被破坏,因此生物活性不会丧失,C项错误;氨基酸序列相同的多肽链若折叠方式不同,会形成不同的空间结构,D项正确。【名师点睛】 解答本题的关键在于明确盐析使蛋白质溶解度降低而析出,发生的是物理变化,不会使蛋白质的生物活性丧失。\n5.[2018全国Ⅱ·1,6分,难度★★☆☆☆]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题组1蛋白质的结构和功能答案5.C【解题思路】 浆细胞产生的特异性抗体可与相应抗原结合而发挥免疫功能,A项正确;肌细胞中的肌球蛋白、肌动蛋白等参与肌肉收缩,B项正确;参与氧气运输的血红蛋白中有Fe2+,而没有Mg2+,C项错误;染色体主要由蛋白质和DNA组成,所以细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分,D项正确。\n6.[2013新课标全国Ⅱ·1,6分,难度★★☆☆☆]关于DNA和RNA的叙述,正确的是()A.DNA有氢键,RNA没有氢键B.一种病毒同时含有DNA和RNAC.原核细胞中既有DNA,也有RNAD.叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA题组2核酸的结构和功能答案6.C【解题思路】DNA多为双链结构,通过碱基对间的氢键结合在一起;tRNA为单链,但通过一定方式折叠为三叶草状(如图),部分区域存在着碱基对的互补配对,故也含有氢键,A项错误。一种病毒只含一种核酸,即只含有DNA或RNA,B项错误。叶绿体、线粒体中既有DNA又有RNA,核糖体中只有RNA,没有DNA,D项错误。【误区警示】 考生都知道DNA分子多是双链的,氢键存在于碱基对间,许多考生知道mRNA是单链的,没有碱基对,故认为RNA中不存在氢键而错选A项。出现这种情况的原因是考生对RNA种类及结构理解不到位。\n7.[2014新课标全国Ⅱ·5,6分,难度★★☆☆☆]关于核酸的叙述,错误的是()A.细胞核中发生的转录过程有RNA聚合酶的参与B.植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生DNA的复制C.双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的D.用甲基绿和吡罗红染色可观察DNA和RNA在细胞中的分布题组2核酸的结构和功能答案7.C【解题思路】 细胞核中发生的转录是以基因的一条链为模板合成RNA的过程,需要RNA聚合酶的参与,A正确;植物细胞中DNA复制的场所有细胞核(主要)、线粒体和叶绿体,B正确;DNA中的五碳糖是脱氧核糖,且双链DNA分子中一条链上的磷酸和脱氧核糖之间是通过磷酸(二)酯键连接的,C错误;甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同,甲基绿使DNA呈现绿色,吡罗红使RNA呈现红色,利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色,可以显示DNA和RNA在细胞中的分布,D正确。\n8.[2020浙江7月·3,2分,难度★★☆☆☆]某DNA片段的结构如图所示。下列叙述正确的是()A.①表示胞嘧啶B.②表示腺嘌呤C.③表示葡萄糖D.④表示氢键题组2核酸的结构和功能答案8.D【解题思路】 根据碱基互补配对原则可知,DNA结构中与A配对的是T,①表示胸腺嘧啶,A项错误。与G配对的是C,②表示胞嘧啶,B项错误。③表示脱氧核糖,C项错误。④表示氢键,D项正确。\n真题分层2中档题组\n1.[2018浙江4月·13,2分,难度★★☆☆☆]蛋白质在生物体内具有重要作用。下列叙述正确的是()A.蛋白质化学结构的差异只是R基团的不同B.某些化学物质可使蛋白质的空间结构发生改变C.蛋白质控制和决定着细胞及整个生物体的遗传特性D.“检测生物组织中的蛋白质”需同时加入双缩脲试剂A和B答案1.B【解题思路】 蛋白质化学结构的差异包括组成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序及多肽链的空间结构不同,A错误;某些化学物质如过酸或过碱物质、重金属盐、尿素、丙酮等可使蛋白质的空间结构发生改变,B正确;控制和决定着细胞及整个生物体的遗传特性的物质是核酸,C错误;“检测生物组织中的蛋白质”实验中,需先加入双缩脲试剂A,再加入双缩脲试剂B,D错误。\n2.[2015广东·2,4分,难度★★☆☆☆]关于人胰岛素的叙述,正确的是()①以碳链为基本骨架②与双缩脲试剂反应呈蓝色③促进肝糖原分解④由胰岛B细胞合成、分泌A.①③B.①④C.②③D.③④答案2.B【解题思路】 胰岛素的本质是蛋白质,以氨基酸为单位通过脱水缩合连接而成,以碳链为基本骨架,①正确;蛋白质与双缩脲试剂反应呈紫色,②错误;胰岛素的作用是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,促进肝糖原合成,③错误;胰岛素由胰岛B细胞合成、分泌,④正确。\n3.[2016江苏·4,2分,难度★★☆☆☆]蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质。下列相关叙述错误的是()A.细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质B.氨基酸之间脱水缩合生成的H2O中,氢来自氨基和羧基C.细胞内蛋白质发生水解时,通常需要另一种蛋白质的参与D.蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关,而且也与功能基团相关答案3.A【解题思路】 细胞膜上负责转运氨基酸的是载体蛋白,细胞质基质中负责转运氨基酸的tRNA不是蛋白质,A项错误;氨基酸之间脱水缩合生成H2O,H2O中的氢分别来自氨基和羧基,B项正确;细胞内蛋白质在酶的催化作用下水解,而大部分酶的化学本质是蛋白质,故细胞内蛋白质发生水解时,通常需要另一种蛋白质的参与,C项正确;蛋白质是生物大分子,其基本骨架是碳链,蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关,而且与功能基团相关,D项正确。\n4.[2015海南·11,2分,难度★★☆☆☆]关于蛋白质的叙述,错误的是()A.rRNA能参与蛋白质的生物合成B.DNA和蛋白质是染色体的组成成分C.人体血浆中含有浆细胞分泌的蛋白质D.核糖体上合成的蛋白质不能在细胞核中发挥作用答案4.D【解题思路】rRNA是核糖体的组成成分,核糖体是蛋白质合成的场所,A正确;染色体的主要成分是DNA和蛋白质,B正确;人体血浆中含有浆细胞分泌的抗体,抗体属于蛋白质,C正确;核糖体上合成的蛋白质可通过核孔进入细胞核,在细胞核中发挥作用,如DNA聚合酶,D错误。\n5.[2019江苏·1,2分,难度★★☆☆☆]下列关于细胞内蛋白质和核酸的叙述,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答案5.B【解题思路】 核酸的组成元素为C、H、O、N、P,蛋白质的组成元素主要包括C、H、O、N,有的还含有S,二者不相同,A错误;核酸的生物合成需要多种化学本质为蛋白质的酶参与,B正确;蛋白质的分解需要化学本质为蛋白质的酶的参与,不需要核酸的直接参与,C错误;高温会破坏蛋白质和核酸的空间结构,使蛋白质和核酸发生变性,但不会破坏蛋白质中的肽键,核酸分子中无肽键,D错误。\n6.[2013海南·12,2分,难度★★☆☆☆]甲(ATGG)是一段单链DNA片段,乙是该片段的转录产物,丙(A-P~P~P)是转录过程中的一种底物。下列叙述错误的是()A.甲、乙、丙的组分中均有糖B.甲、乙共由6种核苷酸组成C.丙可作为细胞内的直接能源物质D.乙的水解产物中含有丙答案6.D【解题思路】 根据题意可知甲是单链DNA片段,乙是RNA片段,丙是ATP。甲中含有脱氧核糖,乙、丙中含有核糖,A正确;甲(ATGG)含3种脱氧核苷酸,乙(UACC)含3种核糖核苷酸,故甲、乙共由6种核苷酸组成,B正确;丙为ATP,ATP是细胞生命活动的直接能源物质,C正确;乙的水解产物中不含ATP,D错误。\n7.[2018全国Ⅲ·30,10分,难度★★★☆☆]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。\n答案7.【参考答案】(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【解题思路】(1)氨基酸是生物体中组成蛋白质的基本单位;氨基酸在核糖体上脱水缩合形成肽键;胃蛋白酶属于分泌蛋白;高尔基体在分泌蛋白形成过程中的作用是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装。(2)蛋白质中正确的氨基酸序列和空间结构决定了其生物学功能;蛋白质变性指蛋白质的空间结构遭到了破坏,失去了生物活性。变性蛋白质的肽键暴露出来,暴露的肽键易与蛋白酶接触,使蛋白质降解。(3)编码血红蛋白多肽链的mRNA序列中一个碱基被替换,但其未引起血红蛋白中氨基酸序列改变,说明突变前后mRNA上相应密码子对应同一种氨基酸,即遗传密码具有简并性。\n考点3细胞中的糖类和脂质\n真题分层1基础题组\n1.[2019海南·2,2分,难度★★☆☆☆]下列关于淀粉和纤维素的叙述,正确的是()A.淀粉是植物细胞壁的主要成分B.淀粉与纤维素中所含的元素不同C.分解淀粉与纤维素所需的酶不同D.纤维素是由果糖聚合而成的多糖题组1糖类的种类和作用答案1.C【解题思路】 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,A错误;淀粉与纤维素中所含的元素都是C、H、O,B错误;分解淀粉需要的酶是淀粉酶,分解纤维素所需的酶是纤维素酶,C正确;组成纤维素的单体是葡萄糖,D错误。\n2.[2021湖南适应性考试·1,2分,难度★★☆☆☆]糖类是细胞的主要组成成分之一。下列叙述错误的是()A.植物细胞壁的主要成分纤维素是多糖B.糖原是人和动物细胞的储能物质C.麦芽糖、乳糖和核糖均是二糖D.葡萄糖与斐林试剂反应生成砖红色沉淀题组1糖类的种类和作用答案2.C【解题思路】 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,纤维素、淀粉和糖原都是多糖,A正确;糖原主要分布在人和动物的肝脏和肌肉中,是人和动物细胞的储能物质,B正确;麦芽糖、乳糖和蔗糖都是二糖,核糖为单糖,C错误;葡萄糖为还原糖,在加热条件下能与斐林试剂发生反应生成砖红色沉淀,D正确。【知识储备】 糖类是生物体的主要能源物质,大致分为单糖、二糖和多糖。二糖包括蔗糖、乳糖和麦芽糖等,蔗糖由葡萄糖和果糖组成,麦芽糖是由葡萄糖组成的二糖,乳糖由葡萄糖和半乳糖组成;多糖包括淀粉、纤维素和糖原等。\n3.[2014海南·2,2分,难度★★☆☆☆]下列有关脂质的叙述,正确的是()A.脂质中的磷脂是细胞膜的组成成分B.维生素D和性激素不属于固醇类物质C.脂肪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题组2脂质的种类和作用答案3.A【解题思路】 磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架,脂质中的磷脂是细胞膜的主要组成成分;固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D;脂肪与同质量的糖类相比,彻底氧化分解时耗氧多、产能多;核糖体是蛋白质的合成场所,内质网是脂质合成的车间。故选A。\n4.[2018江苏·2,2分,难度★★☆☆☆]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题组2脂质的种类和作用答案4.B【解题思路】 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项正确;蛇毒中的磷脂酶因水解红细胞膜磷脂双分子层而导致溶血,B项错误;反式脂肪酸是一类对人体健康不利的脂肪酸,人摄入过多会增加动脉硬化的风险,C项正确;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,D项正确。【思维拓展】 反式脂肪酸(TFA)又名反式脂肪,被称为“餐桌上的定时炸弹”,主要来源是部分氢化处理的植物油。部分氢化油具有耐高温、不易变质、存放久等优点,在蛋糕、饼干、速冻比萨饼、薯条、爆米花等食品中使用比较普遍。过多摄入反式脂肪酸可使血液胆固醇增高,从而增加心血管疾病发生的风险。\n真题分层2中档题组\n1.[2020天津·2,4分,难度★☆☆☆☆]组成下列多聚体的单体的种类最多的是()A.血红蛋白B.DNAC.淀粉D.纤维素答案1.A【解题思路】 组成血红蛋白的单体是氨基酸,生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种;组成DNA的单体是脱氧核苷酸,根据碱基种类不同,脱氧核苷酸可分为4种;组成淀粉和纤维素的单体都是葡萄糖。故选A。【归纳总结】 多糖、蛋白质、核酸等生物大分子都是由许多基本的组成单位(单体)连接而成的,组成多糖的单体是单糖,组成蛋白质的单体是氨基酸,组成核酸的单体是核苷酸。\n2.[2018江苏·1,2分,难度★★☆☆☆]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答案2.D【解题思路】单糖不可以再被水解,A项错误;构成淀粉、糖原和纤维素的单体都是葡萄糖,B项错误;细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成糖蛋白,细胞识别与糖蛋白中的糖链有关,C项错误;大多数植物体干重中含量最多的化合物是糖类,D项正确。【走出误区】 关于本题D项,植物体干重中含量最多的一般是糖类,不能与细胞干重中含量最多的化合物为蛋白质相混淆。\n3.[2017海南·3,2分,难度★★☆☆☆]关于哺乳动物体内脂质与糖类的叙述,错误的是()A.固醇在动物体内可转化成性激素B.C、H、O、P是构成脂质和糖原的元素C.脂肪与糖原都是细胞内储存能量的物质D.胆固醇是细胞膜的组分,也参与血脂运输答案3.B【解题思路】 性激素的本质是固醇类物质,因此固醇在动物体内可转化成性激素,A项正确;糖类和脂质中的脂肪、固醇只由C、H、O构成,脂质中的磷脂由C、H、O、N、P构成,B项错误;糖原是动物细胞特有的储能物质,脂肪也是细胞内良好的储能物质,C项正确;胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在哺乳动物体内可参与血液中脂质的运输,D项正确。\n4.[2020山东·16,3分,难度★★★☆☆](多选)棉花纤维由纤维细胞形成。蔗糖经膜蛋白SUT转运进入纤维细胞后逐渐积累,在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成。研究人员用普通棉花品系培育了SUT表达水平高的品系F,检测两品系植株开花后纤维细胞中的蔗糖含量,结果如图所示。下列说法正确的是()A.纤维素的基本组成单位是葡萄糖和果糖B.曲线甲表示品系F纤维细胞中的蔗糖含量C.15~18天曲线乙下降的主要原因是蔗糖被水解后参与纤维素的合成D.提高SUT的表达水平会使纤维细胞加厚期延后\n答案4.BC【解题思路】 纤维素的基本组成单位是葡萄糖,A错误;品系F的纤维细胞SUT表达水平高,蔗糖经SUT转运进入纤维细胞后逐渐积累,在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成,曲线甲纤维细胞中的蔗糖含量最先升高,之后降低,说明曲线甲表示品系F纤维细胞中的蔗糖含量,B正确;曲线乙表示普通棉花品系纤维细胞中的蔗糖含量,推测15~18天为纤维细胞的加厚期,此时期蔗糖被大量水解,所以15~18天曲线乙下降,C正确;由题图可知,品系F纤维细胞的加厚期在9~12天,普通棉花品系纤维细胞的加厚期在15~18天,提高SUT的表达水平会使纤维细胞加厚期提前,D错误。【知识归纳】高考常考的“糖”(1)还原糖与非还原糖:还原糖包括葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等,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、核糖。(3)细胞壁中的糖:纤维素等。(4)细胞膜中的糖:糖蛋白、糖脂。(5)病毒中的糖:核糖(RNA病毒)、脱氧核糖(DNA病毒)。\n专项 生物组织中有机物的检测\n1.[2019海南·6,2分,难度★★☆☆☆]下列检测生物分子的实验中,关于颜色变化的叙述错误的是()A.淀粉遇碘液可显蓝色B.葡萄糖与斐林试剂反应呈砖红色C.蛋白质与双缩脲试剂反应显紫色D.脂肪被苏丹Ⅳ染液染成橘黄色答案1.D【解题思路】 淀粉遇碘液可显蓝色,A正确;葡萄糖等还原糖与斐林试剂反应呈砖红色,B正确;蛋白质与双缩脲试剂反应显紫色,C正确;脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,被苏丹Ⅳ染液染成红色,D错误。\n2.[2016海南·15,2分,难度★★☆☆☆]下列实验中,加入试剂后不能产生特定颜色的是()A.取成熟香蕉匀浆,用斐林试剂检测还原糖B.黑暗中生长24h的天竺葵叶片,用碘液检测淀粉C.玉米根尖经甲基绿染色后,在显微镜下观察细胞核D.花生子叶经苏丹Ⅲ染色后,在显微镜下观察脂肪颗粒答案2.B【解题思路】A项,用斐林试剂检测成熟香蕉匀浆中的还原糖时会出现砖红色沉淀;B项,黑暗中生长24h的天竺葵叶片中的淀粉已被消耗,用碘液检测不会出现蓝色;C项,甲基绿易与DNA结合使其呈现绿色,且DNA主要分布于细胞核中,故玉米根尖经甲基绿染色后,在显微镜下可以观察到被染成绿色的细胞核;D项,花生子叶中含有脂肪,经苏丹Ⅲ染色后,在显微镜下可观察到被染成橘黄色的脂肪颗粒。故选B。\n3.[2016江苏·5,2分,难度★★☆☆☆]关于生物组织中还原糖、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、砖红色沉淀答案3.C【解题思路】 还原糖鉴定用斐林试剂,DNA的鉴定用二苯胺试剂,A项错误;用双缩脲试剂鉴定蛋白质时,先加A液,后加B液,不需要水浴加热,B项错误;鉴定DNA的二苯胺试剂和用于配制斐林试剂的NaOH溶液都是无色的,C项正确;用苏丹Ⅲ染液可将脂肪染成橘黄色,蛋白质与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应,D项错误。\n4.[2012广东·3,4分,难度★★☆☆☆]分析下表,可推测()注:“+”显色,“++”显色更深;“-”不显色。A.甲溶液含有淀粉B.乙溶液含有还原糖C.混合溶液不含淀粉D.混合溶液含有淀粉酶答案4.D【解题思路】 蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应,淀粉遇碘变蓝色,斐林试剂与还原糖在水浴加热条件下生成砖红色沉淀。根据甲溶液中的颜色变化可知其含有蛋白质;根据乙溶液中的颜色变化可知其含有淀粉;甲、乙混合后,两溶液中的物质发生化学反应产生了还原糖,由此可知,甲溶液中含有淀粉酶,乙溶液中含有淀粉。故选D。溶液双缩脲试剂碘液斐林试剂甲+--乙-++-甲、乙混合+++\n5.[2012安徽·1,6分,难度★★☆☆☆]某同学以新鲜洋葱鳞片叶内表皮为材料,经不同处理和染色剂染色,用高倍显微镜观察。下列描述正确的是()A.经吡罗红甲基绿染色,可观察到红色的细胞核B.经吡罗红甲基绿染色,可观察到绿色的细胞质C.经健那绿染色,可观察到蓝绿色颗粒状的线粒体D.经苏丹Ⅲ染色,可观察到橘黄色颗粒状的蛋白质答案5.C【解题思路】DNA主要分布在细胞核中,RNA主要分布在细胞质中,因此经吡罗红甲基绿染色后,可观察到绿色的细胞核和红色的细胞质;线粒体遇健那绿染料将呈现蓝绿色;苏丹Ⅲ可将脂肪染成橘黄色。故选C。\n6.[2014江苏·22,3分,难度★★★☆☆](多选)关于生物组织中还原糖的鉴定,下列叙述正确的是()A.量取2mL斐林试剂时应优先选用5mL量筒而不用10mL量筒B.隔水加热时,试管中液体的液面应低于烧杯中水的液面C.在组织样液中加入斐林试剂后试管内液体呈现无色,加热后变成砖红色D.实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶,以便长期保存备用答案6.AB【解题思路】 用5mL量筒量取2mL斐林试剂比用10mL量筒更精确,A正确;隔水加热时试管中液体的液面低于烧杯中水的液面,才能保证试管内液体受热均匀,B正确;在组织样液中加入斐林试剂后试管内液体呈蓝色,C错误;斐林试剂需现配现用,D错误。\n7.[2014广东·5,4分,难度★★★☆☆]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匀浆后检测,结果正确的是()答案7.C【解题思路】 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项错误;种子中一定有蛋白质,加入双缩脲试剂后会出现紫色反应,B项错误;第30天种子中有脂肪,与苏丹Ⅲ试剂发生反应,呈现橘黄色,C项正确;第40天种子中无淀粉,加入碘液后不会呈现蓝色,D项错误。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Ⅲ试剂橘黄色D第40天碘液蓝色【技巧点拨】 抓住题干所给的特定条件,种子成熟过程中部分有机物的变化,并不是全部有机物的变化。\n易错疑难集训\n1.[2017江苏·3,2分,难度★★☆☆☆]下列关于肽和蛋白质的叙述,正确的是()A.α-鹅膏蕈碱是一种环状八肽,分子中含有8个肽键B.蛋白质是由2条或2条以上多肽链构成的C.蛋白质变性是由于肽键的断裂造成的D.变性蛋白质不能与双缩脲试剂发生反应易错点1混淆蛋白质的盐析和变性答案1.A【解题思路】α-鹅膏蕈碱是环状八肽,是由8个氨基酸脱去8分子水形成的,肽键的数目和脱去的水分子数目相同,A项正确;蛋白质不一定是由2条或2条以上多肽链构成的,B项错误;蛋白质变性是其空间结构被破坏造成的,肽键并没有断裂,C项错误;变性蛋白质中仍含有肽键,能与双缩脲试剂发生反应,D项错误。\n2.[2012海南·2,2分,难度★★☆☆☆]关于蛋白质的叙述,错误的是()A.有些蛋白质是染色体的组成成分B.酶在催化反应前后,其分子结构不变C.食盐作用下析出的蛋白质发生了变性D.蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应易错点1混淆蛋白质的盐析和变性答案2.C【解题思路】 染色体主要由DNA和蛋白质组成,A项说法正确;绝大多数酶的化学本质是蛋白质,酶在细胞内的化学反应中起催化作用,且反应前后其分子结构不变,B项说法正确;只有蛋白质的空间结构发生变化时蛋白质才发生变性,而盐析时蛋白质的空间结构没有发生变化,C项说法错误;可用双缩脲试剂鉴定蛋白质,D项说法正确。\n3.[2015江苏·1,2分,难度★★☆☆☆]下列关于淀粉、脂肪、蛋白质和核酸4种生物分子的叙述,正确的是()A.都能被相应的酶水解B.都是水溶性物质C.都含C、H、O、N这4种元素D.都是人体细胞中的能源物质易错点2对化合物与其组成元素、单体、功能的对应关系识记不清答案3.A【解题思路】 淀粉、脂肪、蛋白质和核酸可分别被淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶和核酸酶催化水解;淀粉不易溶于水、脂肪通常不溶于水;淀粉、脂肪中只含有C、H、O三种元素;核酸不能作为能源物质。\n4.[2015全国Ⅰ·1,6分,难度★★☆☆☆]下列叙述错误的是()A.DNA与ATP中所含元素的种类相同B.一个tRNA分子中只有一个反密码子C.T2噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成D.控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体中的DNA上易错点2对化合物与其组成元素、单体、功能的对应关系识记不清答案4.D【解题思路】DNA与ATP都由C、H、O、N、P五种元素组成,A正确。一个tRNA分子中只有一个反密码子,B正确。T2噬菌体的核酸是DNA,它的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,C正确。控制细菌性状的基因位于拟核和质粒DNA上,细菌无线粒体,D错误。【误区警示】(1)原核细胞除核糖体外无其他细胞器。(2)细菌的基因除存在于拟核外,还存在于质粒上。而真核细胞的基因除存在于细胞核外,还存在于线粒体和叶绿体(植物细胞)中。\n1.[2014上海·28,2分,难度★★☆☆☆]一条由39个氨基酸形成的环状多肽,其中有4个谷氨酸(R基为—CH2—CH2—COOH),则该多肽()A.有38个肽键B.可能没有游离氨基C.至少有5个游离羧基D.至多有36种氨基酸疑难点有关氨基酸脱水缩合的计算答案1.B【解题思路】39个氨基酸形成环状多肽的过程中,脱去39个水分子,形成39个肽键,A项错误;若构成此环状多肽的氨基酸的R基中不含氨基,则该环状多肽中无游离氨基,B项正确;因为环状多肽中有4个谷氨酸,谷氨酸的R基中含游离的羧基,故该环状多肽中至少含4个游离的羧基,C项错误;构成生物体蛋白质的氨基酸约有20种,D项错误。\n2.[2013上海·16,2分,难度★★★☆☆]某蛋白质由124个氨基酸组成,其中有8个—SH,在肽链形成空间结构(如图)时,生成4个二硫键(—S—S—),若氨基酸平均分子量为125,则该蛋白质的分子量约为()A.13278B.13286C.13294D.15500疑难点有关氨基酸脱水缩合的计算答案2.A【解题思路】 该蛋白质的分子量为124×125-123×18(脱去的水分子的分子量)-4×2(形成二硫键时脱去的氢的分子量)=13278。\n疑难点有关氨基酸脱水缩合的计算【规律总结】(1)在脱水缩合反应中,脱去的水分子数=形成的肽键数。(2)一个多肽链(线性)中至少含有的氨基数、羧基数、氧原子数:①对于一条多肽链来说,至少含有的氨基数和羧基数都是1个。②一条多肽链上至少含有的氧原子数目为n+1(n为氨基酸数目)。(3)n个氨基酸形成m条多肽链时,肽键数、氨基酸数、肽链数之间的关系为:肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数-肽链数(n-m)。(4)n个氨基酸形成由m条肽链组成的蛋白质时,蛋白质的相对分子量(y)、氨基酸的平均相对分子量(a)、氨基酸数(n)之间的关系为:蛋白质的相对分子量=氨基酸的平均相对分子量×氨基酸数-18×失去的水分子数,即y=an-18(n-m)。(5)在计算蛋白质的相对分子量时,有时要考虑二硫键的形成:—SH+HS—→—S—S—(每形成一个二硫键要脱去两个氢,分子量减少2)。\n3.[2018江苏·5,2分,难度★★★☆☆]哺乳动物的催产素具有催产和排乳的作用,加压素具有升高血压和减少排尿的作用。两者结构简式如图,各氨基酸残基用3个字母缩写表示。下列叙述正确的是()A.两种激素都是由八肽环和三肽侧链构成的多肽类化合物B.氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中氢全部来自氨基C.肽链中游离氨基的数目与参与构成肽链的氨基酸种类无关D.两种激素间因2个氨基酸种类不同导致生理功能不同疑难点有关氨基酸脱水缩合的计算\n疑难点有关氨基酸脱水缩合的计算答案3.D【解题思路】 分析结构简式,两种激素中的环状肽都是由6个氨基酸构成的,故为六肽环,A项错误;氨基酸之间脱水缩合产生的水分子中的氢来自氨基和羧基,B项错误;有些氨基酸的R基含有游离氨基,C项错误;分析结构简式,两种激素间有2个氨基酸种类不同,二者生理功能不同与这2个氨基酸种类不同有关,D项正确。【特别提示】 环状肽的结构示意图如下:根据图示可知:环状肽的肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数,由n个氨基酸构成的环状肽即为n肽环。\n素养题型专练\n1.[2021江苏适应性考试·1,2分,难度★★☆☆☆](生命观念)细胞中含有多种多样的分子,下列相关叙述错误的是()A.水既可以是化学反应的底物,也可以是化学反应的产物B.葡萄糖既可以作为能源物质,也可以参与构建细胞C.氨基酸是水溶性小分子,只能在转运蛋白协助下进出细胞D.与RNA分子相比,DNA分子的稳定性要高得多答案1.C【解题思路】 水既可以是化学反应的底物,例如蛋白质、二糖、多糖的水解,都需要水作为底物;也可以是化学反应的产物,例如氨基酸脱水缩合形成肽链的过程中会产生水,A正确。葡萄糖是重要的能源物质,葡萄糖可参与其他物质(如纤维素等)的构成,葡萄糖还是细胞结构的重要组成成分,如糖蛋白,B正确。氨基酸进出细胞的方式一般是主动运输,需要载体蛋白的协助,需要消耗能量,但有些氨基酸可以作为神经递质,以胞吐方式排出细胞,C错误。DNA是双螺旋结构,比较稳定,而RNA分子一般是单链的,容易发生变异,D正确。\n2.[2020江苏·17,2分,难度★★☆☆☆](科学探究)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答案2.C【解题思路】 斐林试剂为蓝色,在新鲜的梨汁中加入斐林试剂,混匀后在加热条件下由蓝色变成砖红色,A错误;厌氧发酵时果汁中有酒精生成,在厌氧发酵的果汁中加入酸性重铬酸钾溶液,混匀后由橙色变成灰绿色,B错误;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,C正确;蛋白质和多肽中含有肽键,与双缩脲试剂可发生作用,产生紫色反应,但氨基酸中不含肽键,不能与双缩脲试剂发生紫色反应,D错误。\n【知识小结】高中生物实验中的颜色反应(1)斐林试剂检测可溶性还原糖:还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀。(2)苏丹Ⅲ、苏丹Ⅳ检测脂肪:苏丹Ⅲ+脂肪→橘黄色;苏丹Ⅳ+脂肪→红色。(3)双缩脲试剂检测蛋白质:蛋白质+双缩脲试剂→紫色。(4)碘液检测淀粉:淀粉+碘液→蓝色。(5)DNA的鉴定:DNA+二苯胺→蓝色。(6)酒精的检测:橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生化学反应,变成灰绿色。(7)CO2的检测:CO2可以使澄清的石灰水变混浊,也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。\n3.[2013江苏·21,3分,难度★★★☆☆](多选)(科学探究)在1、3、5号试管中分别加入2mL蒸馏水,2、4、6号试管中分别加入2mL发芽的小麦种子匀浆样液,然后在1~4号试管中适量滴加斐林试剂,5、6号试管中合理滴加双缩脲试剂,摇匀。预期观察到的实验现象是()A.1、3、5号试管内都呈蓝色B.3组实验中甲组和乙组的实验结果相同C.4号试管内呈砖红色,其余试管内都呈蓝色D.4号试管内呈砖红色,6号试管内呈紫色答案3.AD【解题思路】 发芽的小麦种子匀浆中含有淀粉酶,淀粉酶能使小麦种子中的淀粉水解产生麦芽糖等还原糖。1~4号试管中加入斐林试剂后,因1、3试管中是蒸馏水而无还原糖,故显示斐林试剂本身的蓝色,2号试管中虽含还原糖,但未水浴加热,故仍呈蓝色,4号试管进行水浴加热后出现砖红色沉淀。5、6号试管中加入双缩脲试剂后,因5号试管中是蒸馏水,加入的双缩脲试剂呈现蓝色;6号试管中含淀粉酶等蛋白质,故加入双缩脲试剂后出现紫色反应。故选AD。\n1.[2013海南·23,2分,难度★★☆☆☆](结合代谢考查糖的相关知识)关于糖分解代谢的叙述,错误的是()A.甜菜里的蔗糖经水解可产生葡萄糖和果糖B.乳汁中的乳糖经水解可产生葡萄糖和半乳糖C.发芽小麦种子中的麦芽糖经水解可产生果糖D.枯枝落叶中的纤维素经微生物分解可产生葡萄糖1.C【解题思路】 蔗糖可水解为葡萄糖和果糖;乳汁中的乳糖可水解为葡萄糖和半乳糖;麦芽糖经水解可产生葡萄糖;纤维素的基本组成单位是葡萄糖,其经微生物分解可产生葡萄糖。故选C。答案\n2.[2012江苏·19,2分,难度★★☆☆☆](以表格为载体综合考查细胞中化合物的检测、组成及功能)下表中有关人体细胞化合物的各项内容,正确的是()A.①B.②C.③D.④编号化合物实验检测组成单位主要功能检测试剂颜色反应①脂肪苏丹Ⅲ染液橘黄色脂肪酸储存能量②糖原斐林试剂砖红色葡萄糖提供能量③蛋白质双缩脲试剂紫色氨基酸承担生命活动④核酸甲基绿染液绿色核苷酸携带遗传信息\n2.C【解题思路】①中脂肪的组成单位是甘油和脂肪酸;②中糖原为非还原糖,不能与斐林试剂反应产生砖红色沉淀;③中蛋白质是生物体生命活动的主要承担者,其基本组成单位是氨基酸,可与双缩脲试剂发生紫色反应;④中核酸包括DNA和RNA两种,DNA可被甲基绿染液染成绿色,而RNA可被吡罗红染成红色,人体细胞中携带遗传信息的是DNA。故选C。答案\n3.[2013新课标全国Ⅰ·29,11分,难度★★★☆☆](以某植物种子萌发过程中干重及脂肪含量的变化为设题情境)某油料植物的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含量的变化,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,定期检测萌发种子(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。回答下列问题:(1)为了观察胚乳中的脂肪,常用染液对种子胚乳切片染色,然后在显微镜下观察,可见色的脂肪颗粒。(2)实验过程中,导致萌发种子干重增加的主要元素是(填“C”、“N”或“O”)。(3)实验第11d后,如果要使萌发种子(含幼苗)的干重增加,必须提供的条件是和。\n3.【参考答案】(1)苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)橘黄(或红)(2)O(3)光照 所需的矿质元素离子【解题思路】(1)脂肪可被苏丹Ⅲ染成橘黄色,或被苏丹Ⅳ染成红色。(2)该油料植物种子萌发过程中脂肪会转变为糖类,与糖类相比,脂肪中氧含量较低,故导致萌发种子干重增加的元素主要是O。(3)由题中信息可知,到第11d时,脂肪的含量减少了90%,种子干重继续下降,说明种子贮存的营养物质已经基本消耗殆尽,若要使其干重增加,必须为其提供光合作用所需要的条件。由于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,故要使萌发的种子(含幼苗)干重增加,必须提供的条件是光照和所需的矿质元素离子。答案【方法技巧】 简答题也可以用“排除法”。本题最后一问是难点所在,影响光合作用的因素有光照强度、温度、二氧化碳浓度、矿质元素离子、水分等,选择哪两个作为答案呢?考生可以回到试题中去寻找,看实验已经满足了哪些条件,剩余的即为答案。题中信息已经给出,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,此环境缺少光合作用必需的光照和矿质元素离子。\n全章综合训练\n1.[2015四川·1,6分,难度★★☆☆☆]下列在叶绿体中发生的生理过程,不需要蛋白质参与的是()A.Mg2+吸收B.O2扩散C.光能转换D.DNA复制答案1.B【解题思路】Mg2+吸收需要载体(蛋白质);O2扩散属于自由扩散,不需要蛋白质参与;光能转换为ATP,需要ATP合成酶(蛋白质)参与;DNA复制需要解旋酶、DNA聚合酶等参与。故选B。\n2.[2017江苏·1,2分,难度★★☆☆☆]下列关于糖类化合物的叙述,正确的是()A.葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖,但元素组成不同B.淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合而成的多糖C.蔗糖、麦芽糖、乳糖都可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀D.蔗糖是淀粉的水解产物之一,麦芽糖是纤维素的水解产物之一答案2.B【解题思路】 葡萄糖、果糖、半乳糖都是单糖,都具有还原性,而糖类的元素组成只有C、H、O三种,A项错误。糖原、纤维素和淀粉都是多糖,三者的基本单位都是葡萄糖,B项正确。蔗糖、麦芽糖、乳糖都是二糖,但是蔗糖没有还原性,不能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀,C项错误。蔗糖不是淀粉的水解产物之一,D项错误。\n3.[2013重庆·1,6分,难度★★☆☆☆]下列有关细胞物质组成的叙述,正确的是()A.在人体活细胞中氢原子的数目最多B.DNA和RNA分子的碱基组成相同C.多糖在细胞中不与其他分子相结合D.蛋白质区别于脂质的特有元素是氮答案3.A【解题思路】 人体活细胞中氢原子数目最多,因为人体活细胞中含量最多的化合物是水(H2O),A项正确;DNA分子含碱基腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T),而RNA分子含碱基腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U),B项错误;多糖在细胞中可以与其他分子如蛋白质结合形成糖蛋白等,C项错误;蛋白质的基本组成元素为C、H、O、N,有的还含有S、P等,脂质中的磷脂由C、H、O、N、P组成,D项错误。\n4.[2012上海·2,2分,难度★★☆☆☆]如果图1表示纤维素的结构组成方式,那么符合图2所示结构组成方式的是()①核酸②多肽③淀粉A.①②B.②③C.①③D.①②③答案4.A【解题思路】 图1为纤维素的结构组成方式,其基本组成单位是葡萄糖,淀粉的基本组成单位也是葡萄糖,符合图1所示结构组成方式;图2显示该分子的基本组成单位有不同的类型,如核酸的基本组成单位是不同种类的核苷酸,多肽的基本组成单位是不同种类的氨基酸,故两者结构组成方式符合图2。本题选A。\n5.[2014江苏·1,2分,难度★★☆☆☆]下列关于细胞中化合物及其化学键的叙述,正确的是()A.tRNA分子中含有一定数量的氢键B.每个ADP分子中含有两个高能磷酸键C.血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接D.DNA的两条脱氧核苷酸链之间通过磷酸二酯键连接答案5.A【解题思路】tRNA分子为“三叶草”形,单链RNA在某些区域折叠形成局部双链,双链中含有氢键,A项正确;每个ADP分子中含一个高能磷酸键,B项错误;血红蛋白的不同肽链之间可通过二硫键连接,C项错误;DNA的两条脱氧核苷酸链之间通过氢键连接,D项错误。\n6.[2013江苏·1,2分,难度★★☆☆☆]下列关于生物体内有机物的叙述正确的是()A.脂质不参与生命活动的调节B.蛋白质是生物体主要的能源物质C.核酸是生物体储存遗传信息的物质D.糖类不参与细胞识别和免疫调节答案6.C【解题思路】 性激素属于脂质,参与生命活动的调节,A项错误;生物体主要的能源物质是糖类,B项错误;核酸是遗传信息的携带者,C项正确;糖蛋白与细胞的识别有密切联系,一些免疫细胞识别抗原与糖蛋白有关,D项错误。\n7.[2019海南·1,2分,难度★★☆☆☆]下列与蛋白质、核酸相关的叙述,错误的是()A.一个核糖体上可以同时合成多条多肽链B.一个蛋白质分子可以含有多个金属离子C.一个mRNA分子可以结合多个核糖体D.一个DNA分子可以转录产生多个RNA分子答案7.A【解题思路】 一个核糖体上一次只能合成一条多肽链,A错误;蛋白质的元素组成主要是C、H、O、N,有的还含有Fe等,如一分子血红蛋白中含有四个亚铁离子,B正确;一个mRNA分子上可以结合多个核糖体,C正确;一个DNA分子中可含有多个基因,经转录可产生多个RNA分子,D正确。\n8.[2020江苏·2,2分,难度★★☆☆☆]下列关于细胞中生物大分子的叙述,错误的是()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答案8.B【解题思路】 生物大分子都以碳链为基本骨架,A正确;多糖、蛋白质和核酸等有机物都是生物大分子,单糖、二糖以及脂质等不属于生物大分子,B错误;种类繁多的生物大分子是以小分子为基本组成单位通过脱水缩合而成的,C正确;细胞中生物大分子的合成需要酶来催化,D正确。\n9.[2020浙江7月·2,2分,难度★★☆☆☆]下列关于生物体中有机物的叙述,正确的是()A.淀粉的结构单元是蔗糖B.胆固醇是人体所需的物质C.蛋白质是生物体内重要的贮能物质D.人细胞中储存遗传信息的物质是RNA答案9.B【解题思路】 淀粉的结构单元是葡萄糖,A项错误。胆固醇属于脂质,是人体所需的物质,B项正确。蛋白质通常不作为能源物质,生物体内重要的贮能物质有糖元、淀粉和油脂,C项错误。人细胞中储存遗传信息的物质是DNA,D项错误。\n10.[2021全国甲·1,6分,难度★★☆☆☆]已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是()A.①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的B.③④⑤都是生物大分子,都以碳链为骨架C.①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体D.④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质答案10.C【解题思路】 多数酶的化学本质是蛋白质,少数酶的化学本质是RNA;激素不都是蛋白质,如部分激素是氨基酸衍生物、脂质;抗体都是蛋白质,故酶和激素不都是由氨基酸通过肽键连接而成的,A项错误。糖原是生物大分子,脂肪和有些激素不是生物大分子,B项错误。酶是由氨基酸或核糖核苷酸连接成的多聚体,抗体是由氨基酸连接成的多聚体,核酸是由核苷酸连接成的多聚体,氨基酸和核苷酸都是含氮的单体,C项正确。核酸不是人体细胞内的主要能源物质,D项错误。\n11.[2013四川·9,12分,难度★★★☆☆]瘦素是动物脂肪细胞分泌的一种蛋白质激素,机体脂肪储存量越大,瘦素分泌越多。下丘脑的某些细胞接受到瘦素信号后,机体能通过复杂的神经内分泌网络调节摄食行为。(1)脂肪是细胞内良好的物质;与糖类相比,脂肪分子中氧的含量。(2)组成瘦素的基本单位是。在核糖体中合成的瘦素蛋白,必须通过进行加工和运输才能分泌到细胞外,随运送到全身各处。下丘脑中的靶细胞通过来识别瘦素。(3)现有两类患肥胖症的小鼠,A类小鼠肥胖是瘦素受体基因缺陷所致,B类小鼠肥胖原因未知。分析以下实验:(注:连体共生即通过手术使两只小鼠的血液循环贯通)①根据实验结果推测,连体前A小鼠体内瘦素的含量比正常小鼠,B小鼠肥胖的原因最可能是。②为排除手术对实验结果的干扰,可增设一组处理措施为的对照实验。组别处理措施正常饲喂一段时间后的实验结果1正常小鼠与A小鼠连体共生正常小鼠摄食量明显减少,A小鼠无变化2正常小鼠与B小鼠连体共生正常小鼠无变化,B小鼠摄食量略微减少3A小鼠与B小鼠连体共生A小鼠无变化,B小鼠摄食量明显减少\n答案11.【参考答案】(1)储能 更少(2)氨基酸 内质网、高尔基体 血液 细胞膜上的受体(3)①高 不能正常产生瘦素②两只正常小鼠连体共生【解题思路】(1)与糖类相比,脂肪中C、H含量更多,O含量更少,其氧化分解生成二氧化碳和水,产生的能量更多,是良好的储能物质。(2)瘦素是蛋白质激素,故其基本组成单位是氨基酸;激素作用的靶细胞细胞膜上含有识别激素的受体。(3)机体脂肪储存量大时,瘦素分泌增多,摄食量会减少。①由第1组的实验结果(正常小鼠和A小鼠连体后正常小鼠摄食量明显减少),可以看出连体前A小鼠体内的瘦素含量比正常小鼠高。由第3组的实验结果(B小鼠和A小鼠连体后,B小鼠摄食量明显减少)和第2组的实验结果(B小鼠和正常小鼠连体后,B小鼠摄食量略微减少)可以推出B小鼠肥胖的可能原因是其不能正常产生瘦素。②如果要排除手术对实验结果的干扰,则需将两只正常小鼠连体共生作为对照,观察两只小鼠的摄食量变化情况。【试题分析】 本题以瘦素为材料,考查脂肪的功能、脂肪与糖类元素组成的区别、蛋白质的基本单位、分泌蛋白的合成以及实验探究,意在考查考生的获取信息能力、联系所学知识解决问题的能力及实验探究能力。针对此类题型,考生应学会寻找信息与所学知识的关联之处,培养利用所学知识解决问题的能力。\n12.[2019江苏·30,8分,难度★★★☆☆]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)。①试管②滴管③量筒④酒精灯⑤显微镜(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1~4号试管中分别加入相应的提取液和溶液(如图所示),40℃温育30min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:\n①设置试管1作为对照,其主要目的是。②试管2中应加入的X是的提取液。③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。\n答案12.【参考答案】(1)双缩脲①②③(2)碘液 玉米发芽过程中胚乳的淀粉逐渐减少(3)①排除用于实验的淀粉溶液中含有还原糖②发芽前玉米③蓝色➝砖红色 淀粉酶已失活【解题思路】(1)常用双缩脲试剂检测蛋白质的存在,紫色深浅可代表蛋白质(肽类)含量的多少。检测组织中的蛋白质时,先向含有2mL组织样液的试管内加入双缩脲试剂A液1mL,摇匀后再加入双缩脲试剂B液3~4滴,因此要用到试管、滴管和量筒,不需要酒精灯加热,也不需要借助显微镜观察。(2)淀粉遇碘变蓝色,常用碘液检测生物组织中淀粉的存在。胚乳呈蓝色块状,且随着发芽时间的延长,蓝色块状物变小,说明玉米萌发过程中会不断消耗胚乳中储存的淀粉,使胚乳中的淀粉逐渐减少。(3)在验证蓝色块状物变小是淀粉酶作用的结果的实验设计中,要严格遵循对照原则、单一变量原则等。设置试管1的主要目的是排除用于实验的淀粉溶液中含有还原糖,试管2中应加入发芽前玉米提取液。试管3与试管4对照,预期二者的颜色变化都是蓝色→砖红色,说明发芽玉米提取液中含有淀粉酶并催化淀粉水解成还原性糖;如果试管4没有出现砖红色沉淀,最可能的原因是淀粉酶失活。
