第2章组成细胞的分子练习2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1（含解析）

组成细胞的分子——2022-2023学年高一生物人教版（2019）
1.脐橙是补钙较好的水果之一，一个脐橙中约含有60毫克的钙，5个脐橙的含钙量就相当于一杯牛奶。下列关于脐橙细胞组成元素的叙述，错误的是( )
A.钙在脐橙果肉细胞和叶片细胞中的含量有差异
B.钙在脐橙果肉细胞中为大量元素，在根细胞中为微量元素
C.脐橙果肉细胞的干重中，含量较多的4种元素是C、O、N、H
D.脐橙果肉细胞中的元素，被人体吸收后在细胞中大多以化合物形式存在
2.下图表示细胞中几种化学元素与相应化合物之间的关系，其中①③④代表单体。下列有关叙述正确的是( )
A.若⑤具有催化作用，则①可与双缩脲试剂反应显紫色
B.若②具有保温、缓冲和减压的作用，则②比同质量的糖原彻底氧化分解产能多
C.若⑥主要分布在细胞核，则③中不含单糖
D.若⑦是植物细胞壁的主要成分，则④只存在于植物细胞中
3.下列关于有机物鉴定实验中对实验材料选择的叙述，错误的是( )
A.可用斐林试剂甲液和乙液、蒸馏水来检测葡萄糖和蛋白质
B.检测还原糖时需要水浴加热才能产生砖红色沉淀
C.花生种子含脂肪多且子叶肥厚，是用于脂肪检测的理想材料
D.甘蔗茎的薄壁组织都含有较多的糖且近于白色，因此可以用于还原糖的鉴定
4.小麦种子中含有丰富的水分和无机盐，下列说法正确的是( )
A.晒干的小麦种子细胞内不含有水分，有利于种子长时间储存
B.小麦种子萌发时细胞中自由水/结合水的比值较休眠时低
C.点燃一粒小麦种子，烧尽后剩下的灰白色灰烬是种子里含有的无机盐
D.小麦细胞中大多数无机盐以化合物的形式存在
5.如图表示细胞中水的存在形式及其作用。下列叙述中正确的是( )
A.冬季来临，结合水/自由水的比值增大，细胞代谢水平和抗逆性降低
B.如果乙的含义是“运输物质”，则结合水比值升高物质运输速度快
C.甲的含义是“组成细胞结构”，如果这部分水失去，则会导致细胞死亡
D.从图中可以推测，温度越高则细胞中的自由水越多
6.生物体中的无机盐是某些组织和细胞结构的重要组成成分，具有维持生物体生命活动的重要作用。下列相关叙述错误的是( )
A.肌肉收缩等神经调节活动需要Na+和K+参与
B.Mg2+是组成类胡萝卜素等色素的必要成分
C.缺Fe会导致血液运输氧的能力下降
D.组织液中的某些无机盐会影响pH的相对稳定
7.下列关于糖类和脂质的叙述，错误的是( )
A.质量相同的糖类和脂肪被彻底氧化分解，糖类耗氧少
B.并非所有的糖都是能源物质，如脱氧核糖是DNA的成分
C.脂质具有储存能量、构成细胞结构以及调节等功能
D.糖类是细胞中主要的能源物质，主要原因是糖类在活细胞中的含量比脂质高
8.糖类和脂质是细胞中两种重要的有机物，下列有关叙述错误的是( )
A.各种生物膜上都含有糖类和脂质，两者在不同生物膜上分布没有差异
B.糖类在细胞间的信息交流方面发挥重要作用，有些脂质具有调节功能
C.糖类与脂质之间可以相互转化，但相互转化的程度有较大差异
D.相同质量的糖原和脂肪，在细胞内完全氧化分解释放能量较多的是脂肪
9.下列有关蛋白质结构和功能的叙述，正确的是( )
A.氨基酸种类、数量和排列顺序都相同的蛋白质，其功能一定相同
B.由n条肽链组成的蛋白质，其中含有游离的氨基和羧基数一定各为n个
C.性激素可以促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成，体现了蛋白质具有调节的作用
D.高温会使蛋白质变性而使其空间结构变得松散，所以煮熟的鸡蛋更易被人体消化
10.某20肽中有天冬氨酸4个（R基为—CH2COOH），分别位于5、6、15、20位（如图）；肽酶X专门作用于天冬氨酸羧基端的肽键，肽酶Y专门作用于天冬氨酸氨基端肽键。下列有关叙述中，正确的是( )
A.该20肽至少含有20个肽键
B.若氨基酸的平均分子量为a，则该20肽的分子量为20a
C.肽酶X完全作用后产生的多肽共含有氨基酸19个
D.肽酶Y完全作用后产生的多肽中O原子数比20肽多4个
11.DNA指纹法在案件侦破工作中有着重要作用，从案发现场提取DNA样品，可为案件侦破提供证据，其中的生物学原理是( )
A.不同人体内的DNA所含的碱基种类不同
B.不同人体内的DNA所含的氨基酸种类、数目、排列顺序不同
C.不同人体内的DNA所含的碱基排列顺序不同
D.不同人体内的DNA的空间结构不同
12.由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成了化合物b，如图所示，下列叙述正确的是( )
A.若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸
B.在噬菌体、大肠杆菌体内b均为4种
C.豌豆的遗传物质彻底水解后得到的a一定是脱氧核糖
D.若a为核糖，则由b构成的核酸完全水解，得到的化合物最多有8种
13.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
14.蓖麻种子的胚乳呈白色，脂肪含量占种子总质量的70%。为探究该植物种子萌发过程中的物质变化，某研究小组将种子置于温度、水分（蒸馏水）、通气等条件均适宜的黑暗环境中培养，定期检查萌发种子（含幼苗）的脂肪、蔗糖、葡萄糖的含量和干重变化，结果如图所示。回答下列问题。
（1）据甲图分析，萌发过程中胚乳组织中的脂肪酶催化脂肪水解成________和________，并转化为________作为胚生长和呼吸作用消耗的能源物质。细胞中催化脂肪水解的酶的化学本质是________。
（2）据乙图可知，第7天至第10天萌发种子（含幼苗）的干重变化趋势是________。
（3）向萌发第7天的种子匀浆中滴加适量碘液，匀浆变蓝，说明有________形成。幼叶伸展开后，可以在有光的条件下进行光合作用，说明蓖麻是一种________型生物。
（4）为了观察蓖麻种子中的脂肪，常用苏丹Ⅲ染液对种子切片进行染色，染色后用体积分数为50%的酒精________。
15.图1表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系，图2表示细胞中两种结构的组成物质与元素的关系，图3表示胰岛素分子中的一条多肽链，其中A、B代表元素，I、Ⅱ、Ⅲ、V是生物大分子，X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的单体。请回答下列问题：
（1）图1、2中A代表的元素是_____（填写元素符号）。在小麦种子中物质I主要有_____，在动物肌肉细胞内，物质I主要指_____。
（2）图1中Ⅳ与图2中_____（填“甲”“乙”或“丙”）表示同一物质。物质P是_____，其结构的特点是_____。
（3）鉴别细胞中Ⅱ、Ⅲ的分布，使用的试剂是_____。本实验需用质量分数为8%的盐酸处理细胞，盐酸对结构1的作用是_______。
（4）图3表示胰岛素分子的一条多肽链，其中有3个甘氨酸且分别位于第8、20、23位，若用特殊水解酶选择性除去图中的3个甘氨酸，形成的产物中有_____条多肽，形成的产物（含甘氨酸）比原多肽多_____个氧原子。
答案以及解析
1.答案：B
解析：本题主要考查组成细胞的化学元素。同一种元素在不同器宫中含量不同，A正确；不管是在果肉细胞中还是在根细胞中，钙都是大量元素，B错误；细跑的干重中，含量较多的4种元素是C、O、N、H，C正确；脐橙果肉细胞中的元素被人体吸收后在细胞中多以化合物的形式存在，D正确。
2.答案：B
解析：本题考查的知识点是组成细胞的元素与化合物。⑤的组成元素是C、H、O、N，若⑤具有催化作用，则应是蛋白质，①是氨基酸，①不会与双缩脲试反应，A错误；若②具有保温、缓冲和减压作用，则②是脂肪，比同质量的糖原彻底氧化分解产能多，B正确；若⑥主要分布在细胞核内，由C、H、O、N、P组成，则⑥为DNA，③为脱氧核苷酸，其含有的脱氧核糖属于单糖，C错误；若⑦是植物细胞壁的主要成分，则⑦为纤维素，组成纤维素的单体是葡萄糖，④普遍存在于动植物细胞中，D错误。
3.答案：D
解析：A、苏丹Ⅲ染液遇脂肪的颜色反应为橘黄色，苏丹Ⅳ染液遇脂肪的颜色反应为红色。而花生油的颜色正好是橘黄色，如果使用苏丹Ⅲ，就会出现颜色重复的现象，不容易分清，所以食用花生油一般不选用苏丹Ⅲ染液来检测，最好选用苏丹Ⅳ染液来检测，A正确；
B、将斐林试剂甲液和乙液混合后可用于鉴定葡萄糖，用蒸馏水稀释斐林试剂乙液，在鉴定蛋白质时，先加入斐林试剂甲液并振荡后再加入稀释后的乙液，B正确；
C、花生种子含脂肪多且子叶肥厚，是用于脂肪检测的理想材料，C正确；
D、甘蔗富含蔗糖，而蔗糖不是还原糖，因此甘蔗不能用于还原糖的检测，D错误。
故选：D。
4.答案：C
解析：在子萌发的过程中，细胞内的自由水与结合水的比值上升，细胞代谢活动增强，A正确；维持血浆的正常浓度和酸碱平衡是无机盐离子的功能之一，B正确；哺乳动物血液中钙离子含量过低会出现抽搐，C错误；细胞中大多数无机盐以离子形式存在，D正确。
5.答案：C
解析：植物在冬季来临之前，结合水/自由水的值增大，以降低细胞代谢的速率，增强抗逆性，A项错误；水不能参与氨基酸的脱水缩合过程，但能参与肽链水解形成氨基酸的过程，B项错误；结合水是细胞结构的重要组成成分，如果这部分水失去会导致细胞死亡，C项正确；温度升高，结合水可以转化为自由水，但是细胞生存需要适宜的温度，不能过高地升高温度，D项错误。
6.答案：B
解析：兴奋的传导和传递过程与Na+和K+进出细胞密切相关，A正确；Mg2+是叶绿素的必要成分，B错误；铁是血红蛋白的组成成分，缺铁时血红蛋白不足，会导致血液运输氧的能力下降，C正确；NaHCO3/H2CO3、K2HPO4/KH2PO4和KHCO3/H2CO3等物质可以维持组织液的pH相对稳定，D正确。
7.答案：D
解析：本题主要考查糖类和脂质的功能。质量相同的糖类和脂肪被彻底氧化分解，糖类耗氧少，脂肪耗氧多，A正确；糖类是主要的能源物质，但不是所有糖都是能源物质，如脱氧核糖是DNA的成分，B正确；脂质中的脂肪具有储存能量的功能，磷脂参与构成生物膜，性激素可以调节生命活动，C正确；糖类是细胞中主要的能源物质，原因是糖的氧化速率比脂肪快，而且在有氧和无氧条件下都能进行，D错误。
8.答案：A
解析：在各种生物膜上，糖类主要分布在细胞膜上，A项错误；细胞间进行信息交流，有些需要细胞膜上的受体参与，而受体的化学本质是糖蛋白，性激素具有调节功能，属于脂质，B项正确；糖类与脂质之间可以相互转化，糖较容易转化成脂肪，但脂肪一般较难转化成糖，C项正确；与糖类相比，脂肪所含的H多，相同质量的糖原和脂肪，在细胞内完全氧化分解释放能量较多的是脂肪，D项正确。
9.答案：D
解析：结构决定功能，决定蛋白质结构多样性的因素有：氨基酸的种类、数目、排列顺序、肽链的空间结构，氨基酸种类、数量和排列顺序都相同的蛋白质，若肽链的空间结构不同，结构不同，功能也不同，A错误；由n条肽链组成的蛋白质，至少含有的游离的氨基和羧基数均为n个，B错误；固醇包括性激素、胆固醇和维生素D，故性激素的成分是固醇类，C错误； 高温可使鸡蛋中的蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解，所以煮熟的鸡蛋更易被人体消化，D正确。故选D。
10.答案：C
解析：链状20肽至少含有19个肽键，A错误；若氨基酸的平均分子量为a，则该20肽的分子量为20a-（20-1）x18，B错误；根据题意，肽酶X专门作用于天冬氨酸羧基端的肽键，肽酶X完全作用后产生2个5肽、1个9肽和一个天冬氨酸，所以产生的多肽共含有氨基酸19个，C正确；肽酶Y专门作用于天冬氨酸氨基端肽键，所以肽酶Y完全作用后产生1个4肽（不含天冬氨酸的残基）、1个5肽（含1个天冬氨酸的残基）、1个9肽（含1个天冬氨酸的残基）和2个天冬氨酸，所以形成的多肽中O原子数[（3+2）+（4+2+2）+（8+2+2）]比20肽中O原子数[19+4x2+2]少4个，D错误。
11.答案：C
解析：不同人体内的DNA所含的碱基相同都是A、T、C、G,A错误；氨基酸是蛋白质的基本组成单位，脱氧核苷酸是DNA的基本组成单位，不同人体内的DNA所含的脱氧核苷酸数目、排列顺序不同，B错误；DNA指纹根据人与人之间的遗传信息不同，遗传信息储藏在碱基对的排列顺序中，所以不同人体内的DNA所含的碱基排列顺序不同，C正确； 不同人体内DNA的空间结构都是双螺旋结构，D错误。故选C。
12.答案：C
解析：本题考查核酸的组成。若m为腺嘌呤，则b为腺嘌呤脱氧核苷酸或腺嘌呤核糖核苷酸，A错误；大肠杄菌体内含有DNA和RNA两种核酸，因此其体内b（核苷酸）有8种，B错误；豌豆的遗传质是DNA，DNA的基本单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸含有的五碳糖是脱氧核糖（a），C正确；若a为核糖，b为核糖核苷酸，其构成的核酸为RNA，RNA彻底水解得到的化合物有4种含氮碱基、磷酸、核糖，共6种，D错误。
13.答案：C
解析：本题考查人体内有机物的化学本质及功能。绝大多数酶是蛋白质，还有少数是RNA，因此组成酶的基本单位为氨基酸或核糖核苷酸。抗体的化学本质是蛋白质，人体激素的化学本质有蛋白质、类固醇、氨基酸的衍生物等，A项错误；生物大分子有多糖、蛋白质、核酸等，都以碳链为骨架，脂肪和某些激素不是生物大分子，B项错误；氨基酸和核苷酸都是含氮小分子，氨基酸和核苷酸分别是蛋白质和核酸的基本单位，C项正确；糖类是细胞的主要能源物质，糖原和脂肪是人体细胞内的储能物质，核酸是细胞内携带遗传信息的物质，D项错误。
14.答案：(1)甘油；脂肪酸；糖类；蛋白质
(2)下降
(3)淀粉；自养
(4)洗去浮色
解析：（1）据甲图分析，萌发过程中胚乳组织中的脂肪含量下降，葡萄糖、蔗糖含量上升，可见萌发过程中胚乳组织中的脂肪酶催化脂肪水解成甘油、脂肪酸，并转化为糖类（葡萄糖、蔗糖）作为胚生长和呼吸作用消耗的原料。催化脂肪水解的酶是脂肪酶，其化学本质是蛋白质。
（2）由乙图可知，第7天至第10天萌发种子（含幼苗）的干重变化趋势是下降，原因是幼苗不能进行光合作用，呼吸作用消耗的有机物超过脂肪转化增加的有机物。
（3）淀粉遇碘变蓝，向萌发第7天的种子匀浆中滴加适量碘液，匀浆变蓝，说明有淀粉形成。蓖麻能通过光合作用制造有机物，是一种自养型生物。
（4）脂肪需要使用苏丹Ⅲ染液进行染色，使用50%的酒精洗去浮色，然后在显微镜下观察，可以看到橘黄色的脂肪颗粒。
15.答案：（1）N、P；淀粉；糖原（或肌糖原）
（2）乙；氨基酸；至少含有一个氨基（-NH2）和一个羧基（-COOH），并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上
（3）甲基绿吡罗红混合染色剂；盐酸能够改变结构1的通透性，加速染色剂进入细胞
（4）3；6
解析：（1）由以上分析可知，两图中A代表的元素是N、P。图1的Ⅰ是能储存能的多糖，在小麦种子中主要指淀粉，动物肌肉细胞中主要指糖原。
（2）图1中Ⅳ与图2中的乙表示同一物质，即蛋白质，P为蛋白质基本单位氨基酸。氨基酸结构特点是至少含有一个氨基（-NH2）和一个羧基（-COOH），并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。
（3）鉴别细胞中DNA和RNA的分布，使用的试剂是甲基绿、吡罗红混合染色剂。本实验需用盐酸处理细胞，则盐酸对结构1（细胞膜）和结构2（染色体）的作用分别是增大结构1的通透性，加速染色剂进入细胞；使结构2的DNA和蛋白质分离，便于染色。
（4）图3表示胰岛素分子的一条多肽链，其中有3个甘氨酸且分别位于第8、20、23位，若用特殊水解酶选择性除去图中的3个甘氨酸，要断裂6个肽键，产物有3个甘氨酸，2个七肽，1个十一肽，1个第21号和第22号氨基酸构成二肽，不是多肽，故形成的产物中有3条多肽。除去图中的3个甘氨酸，需消耗6个水分子，因此形成的产物比原多肽多6个氧原子。