必修1 第二章 第2节
1．(2012年烟台高三调研)下列生命活动中，与蛋白质功能无直接关系的是( )
A．引起肌肉收缩，红细胞运输O2
B．降低血糖浓度
C．维持植物细胞的形态
D．体现生物性状，调节新陈代谢
解析：本题主要考查蛋白质的功能。肌肉收缩与肌动蛋白和肌球蛋白有关，血红蛋白运输O2；胰岛素可以降低血糖浓度；蛋白质是生物性状的主要体现者。
答案：C
2．(2012年咸阳高考模拟)下图是有关蛋白质分子的简要概念图，下列对图的分析正确的是( )
A．A中肯定含有S元素
B．蛋白质功能的多样性决定了蛋白质结构的多样性
C．多肽中B的数目等于C的数目
D．①过程发生所需模板和运输B的工具的基本组成单位都含有核糖
解析：氨基酸的基本组成元素是C、H、O、N，有的氨基酸含有S元素；蛋白质结构的多样性决定了其功能的多样性；C为肽键，环状肽中B的数目等于C的数目，但是链状肽中B的数目等于C的数目；①过程为氨基酸的脱水缩合过程，需要的模板为mRNA，运输B的工具是tRNA，基本组成单位中都含有核糖。
答案：D
3．神舟八号飞船搭载蛋白质在太空结晶状况良好，结晶体像“钻石”，太空晶体可供研究抗癌新药。下列关于蛋白质的叙述中，正确的是( )
A．蛋白质结构多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、空间结构有关
B．已知某化合物含有C、H、O、N等元素，且具有催化作用，可以推断此物质是蛋白质
C．有些蛋白质具有防御功能，如抗体；有些蛋白质具有接受信息的功能，如受体。抗体和受体都具有特异性
D．一条刚刚从核糖体上合成的肽链，其氨基酸的种类、数目及排列顺序便已确定，因此具有生物活性
解析：蛋白质结构多样性与氨基酸的空间结构无关；少数RNA也具有催化作用；刚从核糖体上合成的肽链无生物活性，只有通过加工形成具有一定空间结构的蛋白质，才具有生物活性。
答案：C
4．下列多肽片段充分水解后，产生的氨基酸种类有( )
A．2种 B．3种
C．4种 D．5种
解析：该片段含4个肽键，R基有—CH3、—H、—CH2—CH33种，R基团不同，氨基酸不同，故能产生3种氨基酸。
答案：B
5．(2012年南京高三模拟Ⅱ)下列关于蛋白质合成的叙述错误的是( )
A．噬菌体合成自身蛋白质的原料由细菌提供
B．绿色植物吸收的氮主要用于合成蛋白质等物质
C．tRNA、mRNA、rRNA都参与蛋白质的合成
D．脱水缩合产生的水中的氢只来自于氨基
解析：脱水缩合产生的水中的氢分别来自于氨基和羧基。
答案：D
6．(2012年杭州质检Ⅰ)下图是脑啡肽(一种具镇痛作用的神经递质)的结构简式，有关脑啡肽的叙述正确的是( )
A．合成脑啡肽所需的能量直接来自于细胞呼吸
B．含有四个肽键，编码它的模板上至少需要4个密码子
C．只有在内质网和高尔基体中加工形成一定的空间构象后才具有镇痛作用
D．由五种氨基酸组成，脱水缩合生成的水中的氢来自氨基和羧基
解析：合成脑啡肽所需的能量直接来自ATP，故A错；密码子数量与氨基酸数量相对应，含有四个肽键的多肽中所含的氨基酸为5个，故B错；脑啡肽属于分泌蛋白，需经内质网、高尔基体加工才具有其生理活性，故C正确。 由R基可确定该多肽由四种氨基酸构成，氨基酸脱水缩合时，脱下的水分子中的氢来自氨基和羧基中的氢，故D错。
答案：C
7．大多数酶和胰岛素都是蛋白质，但是功能各不相同，这是因为( )
A．氨基酸的种类和数目不同 B．氨基酸的排列顺序不同
C．多肽链的空间结构不同 D．以上都是
解析：蛋白质分子的结构决定蛋白质分子具有不同的功能，而结构的不同是由于组成蛋白质氨基酸分子的种类、数目和排列顺序不同及多肽链空间结构的不同。
答案：D
8．2011年11月，中国科学家从臭蛙皮肤分泌物中发现了71个新抗菌肽家族。下图为溶菌酶分子结构模式图。溶菌酶分子( )
A．由核糖核酸组成 B．可以参与免疫反应
C．由两条多肽链组成 D．在0 ℃条件下活性丧失
解析：溶菌酶是蛋白质，由氨基酸组成；从图中看出溶菌酶由一条多肽链组成；在0 ℃条件下活性降低而不是丧失；溶菌酶可溶解细菌的细胞壁，参与非特异性免疫。
答案：B
9．某50肽中有丙氨酸(R基为—CH3)4个，现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如图)得到4条多肽链和5个氨基酸(脱下的氨基酸均以游离态正常存在)。下列有关叙述错误的是( )
A．该50肽水解得到的几种有机物比原50肽增加了4个氧原子
B．若将得到的5个氨基酸缩合成5肽，则有5种不同的氨基酸序列
C．若新生成的4条多肽链总共有5个羧基，那么其中必有1个羧基在R基上
D．若将新生成的4条多肽链重新连接成一条长链将脱去3个H2O
解析：A错误：据图分析可知，每脱掉1个丙氨酸需要破坏2个肽键，脱掉4个丙氨酸共破坏了8个肽键，有8分子水参与，故该50肽水解得到的几种有机物比原50肽增加了8个氧原子。
答案：A
10．20种氨基酸平均相对分子质量为128，某蛋白质相对分子质量为10 228，在形成该蛋白质分子时脱去水的总量为1 548。那么组成该蛋白质的肽链数是( )
A．4条 B．6条
C．8条 D．16条
解析：形成蛋白质的时候，脱去的水分子的数量为：1 548÷18＝86；设肽链的数量为x，则有等式128×(86＋x)－1 548＝10 228成立，解此等式x＝6。
答案：B
11．(2012年福州模拟)某致病细菌分泌的外毒素，无色，细针状结晶，对小鼠和人体有很强的毒性，可引起流涎、呕吐、便血、痉挛等，以致死亡。该外毒素为环状肽，结构式如下图所示。
请据图分析并回答问题。
(1)该化合物中含有游离的________个氨基，________个羧基。
(2)该化合物是由________个氨基酸组成的，区别这些氨基酸的种类是依靠其结构中的________。
(3)组成该化合物的氨基酸有________种，其中有________个氨基酸的R基相同，这个R基是________。
(4)该化合物称为________肽化合物，含有________个肽键。
(5)填写虚线框内结构的名称：A.________，B.________(从氨基酸结构通式的角度分析)。
(6)该化合物具有8个氮原子，其中________个位于肽键上，________个位于R基上。
(7)该化合物具有10个氮原子，其中________个位于肽键上，________个位于R基上。
(8)该外毒素在环状肽形成过程中失去了_____个水分子，相对分子质量减少了_____。
解析：解答第(1)～(5)小题可据图分析，该外毒素为环状七肽，具有7个肽键，由5种不同的氨基酸组成，其中有1种氨基酸出现3次，其R基为—CH3。区别氨基酸的种类依靠其结构中的R基。该化合物没有游离的氨基和羧基。虚线框内结构A、B的名称依次是肽键和R基。解答第(6)、(7)小题可据图计数。每个肽键中各有1个氮原子和1个氧原子，7个肽键所含氮原子和氧原子数均为7个，R基上的氮原子和氧原子分别为1个和3个。解答第(8)问，形成1个环状肽时，有多少个氨基酸参与缩合，即形成多少个肽键，脱掉多少个水分子。
答案：(1)0 0 (2)7 R基 (3)5 3
—CH3 (4)环状七 7 (5)肽键 R基
(6)7 1 (7)7 3 (8)7 126
12．如图是一种化合物的结构示意图，请根据图解回答下面的问题：
(1)该化合物的具体名称是________，组成该化合物的基本结构单位是________，其结构特点是___________________________________________________________________。
(2)该化合物的基本连接键是____________，是由一个________与另一个________缩去一分子________形成的。
(3)如果该化合物的相对分子质量是a，则组成该化合物的基本单位的平均相对分子质量是________，若R1、R2、R3既可以相同也可以不同，理论上生物体可以形成________种上图所示化合物。
解析：(1)该化合物含两个肽键，由三个氨基酸脱水缩合而成，所以为三肽；多肽的基本结构单位为氨基酸，组成蛋白质的氨基酸的结构特点为至少含有一个氨基和一个羧基，并且连在同一个碳原子上。
(2)氨基酸脱水缩合形成的化学键为肽键，是由一个氨基酸分子的氨基提供一个—H，另一个氨基酸分子的羧基提供一个—OH，脱去一分子水形成的。
(3)设氨基酸的相对分子质量为x，那么a＝3x－2×18，则x＝(a＋36)/3；组成蛋白质的氨基酸共有20种，它们组成三肽化合物的可能性为20×20×20＝203种。
答案：(1)三肽 氨基酸 至少有一个氨基和一个羧基，并且连在同一个碳原子上
(2)肽键 氨基酸分子的氨基 氨基酸分子的羧基 水
(3)(a＋36)/3(或a/3＋12) 203
13．(探究创新题)加热会使蛋白质变性，在变性过程中肽键是否因此而断裂呢？请设计一个验证“蛋白质在加热变性后肽键没有断裂”的实验。
材料用具：0.01 g·mL－1的CuSO4溶液(双缩脲试剂B)、0.1 g·mL－1的NaOH溶液(双缩脲试剂A)、蛋清、清水、酒精灯、试管、滴管等必备用品。
(1)实验原理：蛋白质中的肽键与双缩脲试剂发生颜色反应，呈紫色。如果加热变性的蛋白质与双缩脲试剂反应仍呈紫色，即可证明肽键没有断裂。
(2)方法步骤：
①取两支试管，分别编号A、B，向两支试管中加入________________________。
②______________________________________________________________。
③冷却后，_____________________________________________________________。
④观察两试管的颜色变化。
(3)预期结果：________________________________________________________。
(4)实验结论：蛋白质在加热变性后肽键没有断裂。
答案：(2)①等量的蛋清液 ②对A试管加热，使蛋清变性；B试管不加热
③分别向两支试管滴加1 mL0.1 g·mL－1的NaOH溶液，摇匀；再向两支试管分别滴入4滴0.01 g·mL－1的CuSO4溶液，摇匀 (3)A、B试管均变紫必修1 第二章 第3、4节
1．(2012年沈阳四校联考)下列有关DNA和RNA的叙述，正确的是( )
A．生物的遗传信息只存在于DNA分子中
B．真核生物的遗传物质是DNA，而原核生物的遗传物质是DNA或RNA
C．原核生物的DNA上不存在密码子，密码子只存在于mRNA上
D．正常生物细胞内，既能以DNA转录形成RNA，RNA也能逆转录形成DNA
解析：有些病毒的遗传物质是RNA，其遗传信息存在于RNA中；凡是有细胞结构的生物，其遗传物质都是DNA，逆转录过程只存在于少数以RNA为遗传物质的病毒内。
答案：C
2．(2012年海淀模拟)下列与生物体内核酸分子功能多样性无关的是( )
A．核苷酸的组成种类 B．核苷酸的连接方式
C．核苷酸的排列顺序 D．核苷酸数量的多少
解析：核酸分子都是核苷酸分子通过形成磷酸二酯键连接起来的，连接方式是相同的。
答案：B
3．(2012年盐城调研)甲学者将HIV病毒的遗传物质彻底水解后得到A、B、C三种化合物，乙学者将组成T2噬菌体的遗传物质彻底水解后得到了A、B、D三种化合物。你认为C、D两种化合物分别指的是( )
A．尿嘧啶、胸腺嘧啶 B．胸腺嘧啶、尿嘧啶
C．核糖、脱氧核糖 D．尿嘧啶、腺嘌呤
解析：HIV病毒的遗传物质是RNA，彻底水解后得到核糖、碱基、磷酸；T2噬菌体的遗传物质是DNA，彻底水解后得到脱氧核糖、碱基、磷酸。C、D分别是核糖和脱氧核糖。
答案：C
4．用吡罗红甲基绿染色剂对人口腔上皮细胞进行染色，结果发现细胞核呈绿色，细胞质呈红色。下列解释中正确的是( )
A．甲基绿、吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力相同
B．细胞核由DNA构成，细胞质由RNA构成
C．真核细胞中，DNA不分布在细胞质基质中，RNA不分布在细胞核中
D．该实验的结果反映了DNA和RNA在真核细胞中的分布状态
解析：甲基绿对DNA的亲和力高，吡罗红对RNA的亲和力高。DNA主要分布在细胞核，在细胞质线粒体及叶绿体中也有少量分布，RNA主要分布在细胞质中，在细胞核中也有少量分布。
答案：D
5.核苷酸可通过脱水形成多聚核苷酸，与多肽一样，脱水后一个核苷酸的磷酸基团与下一个单体的糖相连。结果，在多聚核苷酸中形成了一个重复出现的糖—磷酸主链(如右图)，据此判断，下列叙述正确的是( )
A．该图所示化合物的组成元素只有C、H、O、N
B．在合成该图所示化合物时，需脱去5分子水，相对分子质量减少90
C．在该图所示化合物分子结构中，一个磷酸基团往往和两个五碳糖相连
D．图中连接磷酸基团与五碳糖的化学键是磷酸二酯键，即DNA解旋酶作用的位点
解析：核苷酸的组成元素有C、H、O、N、P等；由图可知，该图所示化合物是由5个核苷酸脱水形成的，需脱去4分子水，相对分子质量减少72；该图所示化合物分子结构为DNA的一条单链，两个脱氧核苷酸通过磷酸二酯键相连，则一个磷酸基团和两个脱氧核糖相连，只是在一条链的一端有一个磷酸基团和一个脱氧核糖相连；连接两个脱氧核苷酸的化学键才是磷酸二酯键，DNA解旋酶作用的位点是氢键，而非磷酸二酯键。
答案：C
6．(2012年南京模拟)以下是生物体内四种有机物的组成与功能的关系图，有关叙述错误的是( )
A．小麦种子细胞中，物质A是葡萄糖，物质E是淀粉
B．相同质量的E和F彻底氧化分解，释放能量较多的是F
C．物质C的种类约20种，基本组成元素是C、H、O、N
D．SARS病毒的物质H彻底水解后，产物是CO2和H2O
解析：由图可知，A为葡萄糖，E为多糖(植物体内主要是淀粉，动物体内主要是糖原)，B为甘油、脂肪酸，F为脂肪，C为氨基酸，G为蛋白质，D为核苷酸，H为核酸。相同质量的糖类和脂肪，彻底氧化分解后，脂肪产生的能量较多。SARS病毒的遗传物质是RNA，其彻底水解后的产物是磷酸、核糖和四种含氮碱基。
答案：D
7．(2012年湖南祁阳模拟)下列哪种物质的组成含有糖类物质( )
A．RNA B．性激素
C．胰岛素 D．生长激素
解析：性激素是脂类物质，不含有糖类，胰岛素的化学本质是蛋白质，不含有糖类物质，生长激素是蛋白质类激素，不含有糖类物质，RNA的组成中含有核糖。
答案：A
8．(2012年南安侨光中学第三次段考)下列哪组物质是由许多单体连接而成的多聚体( )
A．纤维素、脱氧核糖核酸 B．蛋白质、核糖核苷酸
C．葡萄糖、核糖核酸 D．氨基酸、糖原
解析：葡萄糖是多糖的单体，氨基酸是蛋白质的单体，核糖核苷酸是核糖核酸的单体，纤维素和糖原是由葡萄糖连接而成的多聚体，脱氧核糖核酸是由脱氧核糖核苷酸连接而成的多聚体。因此，B、C、D项不全是多聚体。
答案：A
9．(原创题)糖尿病患者可以用尿糖试纸化验自己的尿糖情况。尿糖试纸中含有葡萄糖氧化酶，它可以催化葡萄糖形成葡萄糖酸和过氧化氢，过氧化氢可以将试纸中一种无色化合物氧化成为有色化合物。试纸颜色的变化情况就可以显示尿中葡萄糖含量的高低。以下为上述作用机理的表达式，有关叙述错误的是( )
A．表达式中，a的基本组成单位为氨基酸
B．表达式中，b为葡萄糖酸
C．表达式中，c为无色化合物
D．表达式中，e为有色化合物
解析：由题意知：a为葡萄糖氧化酶，b为葡萄糖酸，c为过氧化氢，d为无色化合物，e为有色化合物。所以C项错误。
答案：C
10．(2012年广西百校联考)媒体报道的“地沟油”事件，引起了公众的关注。“地沟油”的主要成分是脂质，但还有许多致病、致癌的毒性物质。下列有关叙述正确的是( )
A．“地沟油”的主要成分的组成元素一定是C、H、O、N
B．“地沟油”的主要成分是生物体内主要的能源物质
C．“地沟油”的主要成分遇苏丹Ⅲ染液可能呈现橘黄色
D．“地沟油”的主要成分可引起细胞糖蛋白减少
解析：“地沟油”的主要成分为脂质，主要由C、H、O三种元素构成，其主要功能是作为储能物质，A、B错误；脂质与糖蛋白含量的多少无直接关系，D错误。
答案：C
11．(原创题)下图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系，其中A、B代表元素，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ是生物大分子，图中X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位。请回答下列问题。
(1)生物体的有机物可以通过颜色反应加以区别鉴定，Ⅱ、Ⅲ使用________________染色，依次呈现________、________；________可用苏丹Ⅲ染液鉴定而呈现______；使用________鉴定Ⅳ时，应先加________1 mL，再加入________4滴，摇匀后呈现________。
(2)大分子物质Ⅰ～Ⅴ中，具有物种特异性的是________，该细胞基因的表达过程遵循“中心法则”，简写出表达过程：______________。
(3)Ⅳ的结构具有多样性，其多样性根本上是由________决定的。
(4)由小分子物质X、Y、Z、P生成大分子物质Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的过程中，有一共同的生成物是________。
(5)相同质量的V氧化分解供能时释放的能量远远多于Ⅰ，原因是Ⅴ中________含量高。
答案：(1)甲基绿吡罗红混合染液 绿色 红色
Ⅴ 橘黄色 双缩脲试剂 双缩脲试剂A液 双缩脲试剂B液 紫色 (2)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ ⅡⅢⅣ(性状) (3)Ⅱ (4)水 (5)H
12．(2012年烟台调研)下图是人体细胞中两种重要有机物A和E的元素组成及相互关系图，请据图回答：
(1)图中⑤所指元素为________。
(2)D初步水解的产物是________。
(3)E具有多样性，从b分析是由于________，若b的平均相对分子质量为r，通过④反应过程形成m条肽链，经盘曲折叠构成相对分子质量为e的E，则E分子中肽键的数目是________。
(4)染色体是________的主要载体，分布在细胞核里，用________染色剂将口腔上皮细胞染色，可在显微镜下观察到细胞核呈绿色。
(5)蛋清中的主要成分是蛋白质，在碱性溶液中，蛋白质与CuSO4反应能产生紫色物质，这是蛋白质与双缩脲试剂的反应。请根据这一反应特征，利用下列材料，设计一个实验来证明人的唾液淀粉酶是蛋白质。
备选材料：质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液、质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液、质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液、可溶性淀粉溶液、稀释蛋清液、唾液、蒸馏水、试管、滴管。其他材料若需自选。
实验步骤：
①取3支试管，编号为1、2、3；
②___________________________________________________________；
③_________________________________________________________________；
④___________________________________________________________________。
实验结果预测：_________________________________________________________。
实验结果分析：由于蛋清的主要成分是水和蛋白质，唾液的主要成分是水和唾液淀粉酶，因此，根据实验结果可以证明________________________________________。
解析：据图可知：A物质为DNA，经转录②形成RNA(D)，再经过翻译③形成多肽链(B)，B经过折叠形成具有特定空间结构的蛋白质(E)，图中a为脱氧核苷酸，b为氨基酸。(1)图中⑤为N、P，⑥为N。(2)D初步水解的产物是核糖核苷酸。(3)从b的角度分析，E具有多样性主要与氨基酸的种类、数量和排列顺序不同有关。设E分子中的肽键数目为x，则(x＋m)r－18x＝e，因此，x＝(e－mr)/(r－18)。(4)染色体是遗传物质的主要载体，用甲基绿染色，细胞核可以被染成绿色。(5)要证明唾液淀粉酶是蛋白质，应以蛋白液、唾液和蒸馏水为实验材料．分别加入双缩脲试剂，观察其颜色变化，若在唾液中发生与蛋白质类似的双缩脲反应，而蒸馏水中不发生，则可以说明唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质。
答案：(1)N、P (2)核糖核苷酸 (3)组成B的b种类、数量、排列顺序不同 (e－mr)/(r－18) (4)基因(遗传物质) 甲基绿 (5)实验步骤：②在1、2、3号试管中分别加入2 mL稀释蛋清液、唾液和蒸馏水 ③然后在3支试管中各加入1 mL质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液，振荡。再向3支试管中加入4滴质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液，振荡 ④观察3支试管中溶液颜色的变化
实验结果预测：1、2号试管中均出现紫色物质，3号试管中不出现紫色物质 实验结果分析：唾液淀粉酶是蛋白质
13．2013年4月30日是第十三个“世界兽医日”，目的是使人们了解兽医职业在日常生活中的作用。狂犬病由狂犬病病毒(RNA病毒)引起，人类也会因被狂犬咬伤而感染，其他感染此病的恒温动物如猫、狼、狐等也可传播。就目前而言，注射狂犬疫苗是预防狂犬病的有效途径。
要研制狂犬疫苗，必须知道其大分子组成，现欲设计实验探究其物质组成，请完成以下实验过程：
(1)实验原理：RNA遇吡罗红染液呈红色。
还需要补充的两个实验原理是：
①________________________________________________________________；
②____________________________________________________________。
(2)实验步骤：
①用三支洁净的试管分别取等量的含有狂犬病病毒的溶液，编号为A、B、C。
②向A试管中滴加适量的甲基绿染色剂。
③向B试管中滴加适量的吡罗红染色剂。
④向C试管中________________________________________________________。
(3)设计表格用于记录实验内容。
(4)实验现象及结论__________________________________________________。
解析：病毒的物质组成一般为蛋白质、DNA或RNA。因此可利用双缩脲试剂、甲基绿染液和吡罗红染液检测狂犬病病毒的物质组成。由于题干中已说明狂犬病病毒的遗传物质是RNA，因此最可能出现的实验现象是B试管出现红色，C试管出现紫色反应，由此可确定狂犬病病毒是由RNA和蛋白质组成的。
答案：(1)①蛋白质与双缩脲试剂反应呈紫色
②DNA遇甲基绿染液呈绿色 (2)④滴加适量的双缩脲试剂，振荡
(3)
A B C
试剂 甲基绿染液 吡罗红染液 双缩脲试剂
现象
成分
(4)B试管出现红色，C试管出现紫色反应。说明狂犬病病毒由RNA和蛋白质组成必修1 第二章 第1、5节
1．在美国电影《侏罗纪公园》中，霸王龙被描述成侏罗纪最凶猛的食肉动物，它生活在1.6亿年前的侏罗纪。下列关于其体内的化学元素与人体内的化学元素的说法中最可能不正确的是( )
A．含量相同 B．种类相似
C．具有统一性 D．具有差异性
解析：组成生物体的化学元素在不同生物体内的含量是不同的。
答案：A
2．(2012年广西桂林月考)下列哪一实例能证明微量元素是生命活动所必需的( )
A．Mg是叶绿素的组成成分
B．油莱缺少B时只开花不结果
C．哺乳动物血液中Ca盐含量太低会抽搐
D．缺P会影响ATP的合成
解析：Mg、Ca、P都是大量元素，B为微量元素。
答案：B
3．(2012年三明一中段考)细胞是生物体结构和功能的基本单位，组成细胞常见的元素有20多种，元素大多以化合物的形式存在。下列关于元素及化合物的叙述不正确的是( )
A．N不仅是生物膜系统的重要成分，也是ATP、DNA不可缺少的成分
B．人体内环境中的Na＋、Cl－有维持渗透压的功能
C．无论是鲜重还是干重，C元素占人体细胞的百分比最高
D．C元素在生物群落与无机环境之间主要以二氧化碳的形式循环
解析：ATP、DNA以及构成生物膜的磷脂和蛋白质分子中都含有N元素，A项正确；人体Na＋、Cl－对维持细胞外液渗透压的恒定起重要作用，B项正确；鲜重时，氧元素占人体细胞的百分比高，干重时碳元素占人体细胞的百分比高，C项错误。碳循环过程中，生物群落与无机环境之间主要以二氧化碳的形式循环，D项正确。
答案：C
4．下图表示细胞中各种化合物或主要元素占细胞鲜重的含量。①②③④依次为( )
A．水、蛋白质、糖类、脂质；N、H、O、C
B．蛋白质、水、脂质、糖类；O、C、N、H
C．水、蛋白质、脂质、糖类；H、O、C、N
D．蛋白质、水、脂质、糖类；C、O、H、N
解析：细胞鲜重含量最多的化合物是水，占85%～90%，其次为蛋白质，占7%～10%，脂质占1%～2%，糖类和核酸占1%～1.5%；细胞中的主要元素有C、H、O、N、P、S等，其中占细胞鲜重含量最多的元素是O，其余依次是C、H、N、P、S等。 图中显示②最多，①其次，③较少，④最少，故②为水或O，①为蛋白质或C。
答案：D
5．关于生物体内元素的叙述，正确的是( )
A．生物体内含有的元素，无机环境中都能找到，且各种元素含量差异不大
B．人体肌肉细胞中含量最多的化学元素是C，因此说，C是生命的核心元素
C．生物细胞内微量元素有Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo等，是作用不太重要的一类元素
D．烘干的植物细胞中含量最多的元素是C，C是构成细胞最基本的元素
解析：生物体内的元素含量各不相同，A项错误；人体活细胞中含量最多的元素是氧，细胞干重中碳元素含量最多，B项错误、D项正确；微量元素也是生命活动必不可少的元素，C项错误。
答案：D
6．(2012年蚌埠二中高三月考)人体红细胞呈圆饼状，具有运输氧气的功能。下面是将人体红细胞分别放在三种不同的液态环境中，一段时间内的变化示意图，请分析该图说明的问题是( )
A．水分容易进出细胞
B．无机盐离子容易进出细胞
C．红细胞有运输氧气的功能
D．水分和无机盐对于维持细胞的形态和功能有重要作用
解析：从图示可知，红细胞在0.9%的生理盐水中维持正常形态，在蒸馏水中吸水涨破，在浓盐水中失水皱缩，所以D选项是正确的。
答案：D
7．(2012年北京朝阳区期中)下列有关水的叙述中，错误的是( )
①自由水参与运输营养物质和代谢废物
②生物体内的化学反应离不开水
③水是组成细胞的成分之一
④细胞内水的存在形式为结合水和自由水
⑤自由水与结合水的比例与细胞代谢的强弱关系不大
⑥不同细胞内自由水与结合水的比例基本相同
A．①④⑤ B．①②④
C．⑤⑥ D．③⑥
解析：结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是细胞内的良好溶剂，运输各种营养物质和代谢废物，为生物体内的生化反应提供介质，许多生化反应必须有水的参与。不同生活环境、生活状态下的细胞含水量是不同的；细胞内自由水与结合水的比例越大，其新陈代谢越旺盛，反之越弱。
答案：C
8．用含32P标记的磷酸盐的营养液培养动物细胞，一段时间后细胞的下列结构以及化合物均有放射性的是( )
①脱氧核糖 ②核膜 ③细胞壁 ④线粒体基质 ⑤转运RNA ⑥叶绿体基质
A．②④⑤⑥ B．①③⑥
C．①④⑤⑥ D．②④⑤
解析：所给的化合物或结构中，含有磷元素的是核膜、线粒体基质和叶绿体基质(含DNA、RNA)、转运RNA；而脱氧核糖与细胞壁(成分为纤维素和果胶)只具有C、H、O三种元素，不含有磷元素，由于动物细胞不含叶绿体，因此D项正确。
答案：D
9．(情境题)广告语“聪明的妈妈会用心(锌)”道出了锌的重要性，研究发现生物体内有七十多种酶的活性与Zn2＋有关，这说明无机盐( )
A．对维持酸碱平衡有重要作用
B．对维持细胞形态有重要作用
C．对维持生物体的生命活动有重要作用
D．对调节细胞内溶液的浓度有重要作用
解析：新陈代谢需要酶的催化，有七十多种酶的活性与Zn2＋有关，所以说明无机盐有维持生物体生命活动的重要作用。
答案：C
10．(2012年安徽双语中学高三第一次月考)用碘液、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂测得甲、乙、丙三种植物的干种子中三大类有机物颜色反应如下表，其中“＋”的数量代表颜色反应深浅程度，下列有关说法不正确的是( )
试剂种类 碘液 苏丹Ⅲ染液 双缩脲试剂
甲 ＋＋＋＋ ＋＋ ＋
乙 ＋＋ ＋＋＋＋ ＋＋
丙 ＋ ＋＋ ＋＋＋＋
A.乙种子中主要含蛋白质
B．碘液、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂与相应的物质发生的颜色反应分别是蓝色、橘黄色和紫色
C．在观察颜色时有可能用到光学显微镜
D．这三种试剂的使用均不需要水浴加热
解析：与碘液呈蓝色的是淀粉，苏丹Ⅲ染液是检测脂肪的，双缩脲试剂是检测蛋白质的，所以甲种子中主要是淀粉，乙种子中主要是脂肪，丙种子中主要是蛋白质，所以A选项是错误的。
答案：A
11．(2012年佛山质检)过氧氢酶(CAT)是生物氧化过程中重要的抗氧化酶，能有效地清除各种活性氧基团，从而防止这些基团对细胞膜系统的损坏。CAT活性的变化可以灵敏地反映外界环境条件是否对植物细胞产生了压力。某研究小组小探究N、P对小麦幼苗CAT活性的影响，设计了以下实验：将长势相同的小麦幼苗均分为三组，分别放入缺N、P的完全培养液中连续培养10 d、20 d、30 d，以正常完全营养液水培小麦为对照。实验结果如图所示。
(1)为了保持营养液的参透平衡，缺失的离子都用其他等当量的盐分来替换。缺N时，KNO3、Ca(NO3)2用等当量的K2SO4、CaCl2替换，缺P时，Na2HPO4用等当量的NaCl来替换，这样做的目的是控制实验的________变量。
(2)图示a、b、c三条折线中，表示在完全营养液中培养的是________。
(3)在缺N、P的完全培养液中培养的小麦枝叶干枯、含量水减少、衰老速度加快。写出题意背景下衰老细胞的两个主要特征：________________。
(4)据图绘制在实验条件下叶片细胞中过氧化氢含量变化的示意图。
解析：(1)实验设计要严格遵循单一变量原则，此实验的单一变量是N、P的有无，要严格控制渗透压等无关变量；(2)c为完全营养液，随时间的延长酶活性下降得慢；(3)由图可知，在缺N、P的培养液中，CAT酶的活性降低，使细胞膜系统损坏，细胞膜通透性增大。
答案：(1)无关 (2)c (3)CAT活性降低，细胞膜透性增大 (4)如下图所示：
12．(探究创新题)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，出现生长蔓延、破坏生态环境的严重问题。为了探究互花米草对水淹生态环境的适应机制，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：
水淹时间h/d 自由水与结合水的比值
0 1.5
3 0.75
6 1.25
12 1.1
24 1.0
分析实验过程及实验结果，回答以下问题：
(1)在该实验中，________是自变量。请结合表格数据在图中绘出折线图。
(2)为了能最大程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，导致该现象发生的主要原因是： _____________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)由实验目的可确定该实验的自变量是水淹时间，因变量是自由水与结合水的含量。绘曲线应对照图中数据先画点，后连线。(2)为了确保实验结果的可靠性，该实验应选取互花米草采样点的海水。(3)结合(1)所画的曲线分析，水淹3h/d，自由水与结合水的比值最低，说明互花米草的抗逆性最强；而在没有水淹时，自由水与结合水比值最高，代谢最旺盛。(4)在水淹时间为24 h/d的环境下，植物因缺氧而长时间进行无氧呼吸造成供能不足，酒精中毒。
答案：(1)水淹时间
(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造成供能不足，酒精中毒
13．(原创题)华北某地区经常出现苹果小叶病，有人认为是土壤中缺锌引起的，有人认为是土壤中缺镁引起的。现有如下材料，请你完成下列实验，证实上面的猜测哪个正确。
(1)材料用具：三株长势相同的苹果幼苗、蒸馏水、含有植物必需元素的各种化合物。
(2)实验原理：任何一种必需元素在植物体内都有一定的作用，一旦缺乏，就会表现出相应的症状。根据全素培养液和相应缺锌、缺镁的培养液对苹果生长发育的比较，判断小叶病的病因。
(3)方法步骤：
①首先配制全素培养液和相应的缺锌培养液和________培养液，分别放入三个培养缸并编号为A、B、C。
②将三株长势相同的幼苗分别培养在上述三种培养液中。
③放在适宜的条件下培养一段时间，观察苹果幼苗的生长发育状况。
(4)结果预测和分析：
①________缸内的苹果幼苗正常生长。
②若B缸内苹果幼苗表现出小叶病，而C缸没有，则说明________________________；若C缸内苹果幼苗表现出小叶病，而B缸没有，则说明________________________；若B、C两缸内的幼苗都表现为小叶病，则说明________________________；若B、C两缸内幼苗都不表现为小叶病，则说明________________________。
(5)若实验证明苹果小叶病是由缺锌引起的，从科学研究的严谨角度出发，还应增加的实验步骤是；________。
增加步骤后的实验结果是_____________________________________________。
答案：(3)①缺镁 (4)①A ②苹果小叶病是由缺锌引起的 苹果小叶病是由缺镁引起的 苹果小叶病与缺锌和缺镁都有关 苹果小叶病与缺锌和缺镁都无关
(5)在缺锌的完全培养液B中加入一定量的含锌的无机盐 一段时间后小叶病消失，幼苗恢复正常生长
