【高考生物分层训练人教版2019】专题2 组成细胞的分子（标准）（含解析）

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【人教版2019】2023届高考生物分层训练—专题2 组成细胞的分子（标准）
满分：100分
一、单选题(共11题；共22分)
1．（2分）（2022高一上·湖南月考）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，以下按①②③④的顺序排列，正确的是（　　）
A．水、蛋白质、糖类、脂质；N、H、O、C
B．蛋白质、水、脂质、糖类；O、C、H、N
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
2．（2分）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
3．（2分）由1分子磷酸，1分子含氮碱基m和1分子五碳糖a构成下图化合物b，下列叙述正确的是（　　）
A．若a为核糖，则b为DNA的基本组成单位
B．若m为腺嘌呤，则b可能为腺嘌呤脱氧核苷酸
C．若a为核糖，则由b组成的核酸主要分布在细胞核中
D．在人体和甲型H1N1流感病毒内，都有8种b
4．（2分）下图是小麦种子成熟过程中干物质和水分的变化，据图分析下列叙述不正确的是（　　）
A．种子中水分减少的主要原因是植物吸收的水分减少
B．随着种子的成熟，种子的生命活动由代谢活跃状态转入休眠状态
C．种子成熟期间这两种物质的变化和种子萌发时相反
D．种子的鲜重随着种子的成熟而逐渐减少
5．（2分）不同生物含有的核酸种类不同。下列各种生物中关于碱基、核苷酸、五碳糖种类的描述，正确的是（　　）
　 A酵母菌 B乳酸菌 CHIV病毒 D菠菜叶片细胞
碱基 5种 5种 4种 8种
核苷酸 5种 8种 8种 8种
五碳糖 1种 2种 2种 2种
A．A B．B C．C D．D
6．（2分）下列关于脂质的叙述，错误的是（　　）
A．有些固醇类物质是构成细胞膜的成分
B．有些脂质能激发和维持动物第二性征
C．磷脂是细胞膜的主要成分，它的基本组成单位是甘油和脂肪酸
D．性激素在动物减数分裂中具有重要作用
7．（2分）下面关于蛋白质分子结构和功能的叙述，错误的是（　　）
A．氨基酸之间相连的肽键的结构式是-CO-NH-
B．氨基酸数量、排列顺序相同的蛋白质功能可能不同
C．蛋白质结合Mg2+形成的血红蛋白参与氧气运输
D．肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程
8．（2分）根据高中生物课本提供的数据，组成细胞的主要化合物及相对含量如下表所示：
主要化合物 水 蛋白质 糖类和核酸 脂质 无机盐
相对含量 70%-90% 7%-10% 1%-1.5% 1%-2% 1%-1.5%
结合所学相关知识，可以推断（　　）
A．水的作用可能远比糖类和核酸重要
B．细胞生活对水和蛋白质的需求量大
C．对细胞生活至关重要的酶可能不是组成细胞的主要化合物
D．对细胞生活至关重要的ATP一定属于表中的某一类化合物
9．（2分）（2022高三上·太原期中）2022年我省的玉米、花生和大豆喜获丰收。下列说法正确的是（　　）
A．三类种子中含有的淀粉、蛋白质都是生物大分子
B．与花生种子相比，玉米种子在播种时适宜浅播
C．种子萌发形成幼苗后，根系从土壤中吸收磷元素可用于合成核酸、ATP和固醇
D．向三类萌发种子的研磨液中加入斐林试剂后即可出现砖红色沉淀
10．（2分）（2022高一上·天津市期中）关于无机盐的功能，下列说法错误的是（　　）
A．人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低
B．哺乳动物血液中Ca2+含量过低，动物会出现抽搐等症状
C．当大量出汗后，应及时补充清水
D．输液时要用生理盐水是为了维持细胞的渗透压
11．（2分）（2022高一上·浙江期中）肉毒芽孢杆菌广泛存在于自然界，极易污染食品。其产生的肉毒类毒素是蛋白质，由两条肽链通过一个双硫链连接起来，为神经毒素，少量毒素即可产生症状甚至致死。可能引起肉毒类毒素中毒的食品有腊肠、火腿、罐头食品等。由于这种毒素有不耐热的性质，高温处理（90℃15min或煮沸5min）就能使其完全丧失活性。下图是肉毒类毒素的局部结构，下列叙述正确的是（　　）
A．此局部结构图完整呈现了5个肽键
B．此局部结构图中至少含有一个氨基和一个羧基
C．此局部结构图是由5个5种氨基酸脱水缩合而成
D．该肉毒类毒素由C，H，O，N四种元素组成，不包含其他元素
二、多选题(共3题；共12分)
12．（4分）一切生命活动都离不开水，没有水就没有生命。下列关于水的说法错误的是（　　）
A．水在细胞中的存在形式及功能并不是一成不变的
B．出汗能有效降低体温是因为水蒸发时会破坏大量氢键
C．水对动物的体色和行为也是有影响的
D．1个水分子通过氢键只能与另外2个水分子相连
13．（4分）（2022高一上·黑龙江月考）无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。下列相关叙述正确的（　　）
A．无机盐对维持细胞的酸碱平衡有重要作用
B．缺Fe会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降
C．无机盐在细胞中含量很少，所含元素属于微量元素
D．无机盐对维持细胞形态有重要作用
14．（4分）（2022高一上·龙江期中）关于下列四图的叙述中，不正确的是（）
A．图甲是构成蛋白质的单体，在人体中有20种
B．图乙小麦种子在晒干和烘烤的过程中失去的水有所不同
C．图丙一定是由两个葡萄糖分子构成的二糖
D．图丁为磷脂分子，是由甘油和脂肪酸构成的
三、综合题(共2题；共22分)
15．（8分）冬小麦在生长过程中会经历春化和光照两大阶段。收获后的种子可以制作加工 成各类食品，食品被人体消化吸收后通过一系列代谢来提供营养。具体途径如下图所示。
（1）（2分）某同学猜测小麦种子萌发初始阶段，淀粉会被水解成葡萄糖，可以用　 　试剂进行检验判断该同学猜测是否合理。
（2）（2分）冬小麦在冬天来临前，含水量会降低，而结合水的比例会逐渐上升，其生理意义是　 　。
（3）（2分）某同学要减肥，制定了高淀粉低脂的减肥餐，请根据图示信息，评价该方案　 　（填“有效”或“无效”），理由是　 　。
16．（14分）下图是生物体细胞内部分有机化合物的概念图，请回答下列问题∶
（1）（2分）如果C为植物细胞壁组成成分之一，该物质的合成与　 　 有关（填细胞器），则 B为　 　。
（2）（2分）如果C为原核细胞的遗传物质，则C的中文名称为　 　，则 B有　 　种，A 中的元素为　 　。
（3）（2分）若C为生命活动的主要承担者，则B的结构通式为　 　，B通过　 　反应形成C。
四、实验探究题(共3题；共44分)
17．（12分）（2022高一上·河西期中）请分析下面表格中的内容，回答有关实验的问题。
组别 实验材料 实验条件 观察内容
A 浸泡过的花生种子 苏丹Ⅲ染液、50%酒精溶液 脂肪的检测和鉴定
B 鸡蛋清 试剂 蛋白质的检测和鉴定
C 马铃薯 碘液 淀粉的检测和鉴定
（1）（2分）A组实验中酒精的作用是　 　，在显微镜的视野中可以观察到被染成　 　色的脂肪颗粒。
（2）（2分）B组实验中选用的试剂是　 　，该试剂的使用方法是　 　。
（3）（2分）炸薯条是常见的快餐食品。马铃薯富含淀粉，若马铃薯块茎中还原糖含量过高，可能导致油炸过程中产生有害物质。为准确检测还原糖含量，研究员采用不同方法制备了马铃薯提取液，如下表所示：
方法 提取液颜色 提取液澄清度 还原糖浸出程度
1 浅红褐色 不澄清 不充分
2 深红褐色 澄清 充分
3 浅黄色 澄清 充分
请回答问题：
据表分析，三种马铃薯提取液制备方法中，方法　 　最符合检测还原糖的要求，原因是　 　。
18．（10分）（2022高二上·安康期中）蔗糖有甜味，易溶于水，是重要的食品和调味品，普遍存在于植物的叶、花、茎、种子及果实中，在甘蔗和甜菜中含量尤为丰富。小肠液中的蔗糖酶能催化蔗糖水解。α一糖苷酶抑制剂能抑制蔗糖酶的活性，以延缓小肠对糖类的吸收，从而降低餐后高血糖。回答下列问题：
（1）（2分）小肠液中的蔗糖酶能催化食物中的蔗糖水解产生　 　，从而被小肠上皮细胞吸收。
（2）（2分）北京鸭在育肥的过程中，常饲喂大量含有玉米和小麦粉的饲料，以促进其变肥胖，原因是　 　。
（3）（2分）为验证α一糖苷酶抑制剂的作用，某实验小组在A、B试管中分别加入适量的蔗糖溶液，再向A试管中加入适量的蔗糖酶溶液，向B试管中加入　 　。一段时间后，向两支试管中各加入2mL。斐林试剂，在　 　条件下观察。预期实验现象是　 　。
19．（22分）（2022高一上·遵义期中）一位农民种植的某块农田，小麦产量总是比邻近地块的低。他怀疑该农田可能是缺少某种元素，为此将该块肥力均匀的农田分成面积相等的五小块，进行田间实验。除施肥不同外，其他田间管理措施均相同。实验结果如表：
地块 甲 乙 丙 丁 戊
施肥情况 尿素 磷酸二氢钾 磷酸二氢铵 硫酸铵 不施肥
小麦收获量 75.56（kg） 55.44（kg） 66.88（kg） 65.26 （kg） 55.11（kg）
请回答下列问题。
（1）（2分）从表中可以判断，该农田中最可能缺少的元素是　 　。
（2）（2分）该元素参与组成的对生命活动有重要作用的有机化合物有　 　。
（3）（2分）小麦种子中的有机物主要是　 　，它是一种　 　，基本组成单位是　 　，在生物体内的功能是　 　。
（4）（2分）如图为一条肽链的分子结构简式，构成肽链的基本单位是　 　，它的结构特点是　 　，这条肽链中的肽键数是　 　个，构成肽链的氨基酸数目是　 　个，由氨基酸形成该肽链的方式称为　 　。
答案解析部分
1．【答案】D
【解析】【解答】细胞的鲜重中元素含量由多到少的顺序是O、C、H、N，因此按①②③④的顺序排列依次是：C、O、H、N；
细胞的鲜重中各种化合物含量由多到少的顺序是水、蛋白质、脂质、糖类，因此按①②③④的顺序排列依次是：蛋白质、水、脂质、糖类。ABC错误，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、活细胞鲜重元素含量：O>C>H>N；细胞干重元素含量：C>O>H>N。
2、细胞鲜重含量最多的化合物为水，鲜重含量最多的有机物是蛋白质，占细胞干重最多的有机物为蛋白质。
2．【答案】B
【解析】【解答】A.葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖，组成元素也相同，A不符合题意；
B.淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合而成的多糖，B符合题意；
C.蔗糖是非还原性糖不可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，C不符合题意；
D.淀粉的初步水解产物是麦芽糖，最终水解产物是葡萄糖，纤维素的最终水解产物是葡萄糖，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】糖类的种类和功能：
分类 元素 常见种类 分布 主要功能
单糖 C、H、O 核糖、脱氧核糖 动植物细胞 组成核酸
葡萄糖、果糖、半乳糖 重要能源物质
二糖 蔗糖、麦芽糖 植物 能水解出葡萄糖而供能
乳糖 动物
多糖 淀粉 植物 植物贮能物质
纤维素 细胞壁主要成分
糖原 动物 动物贮能物质
3．【答案】B
【解析】【解答】A、若a为核糖，则b为核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位，A错误；
B、若m为腺嘌呤，则b可能为腺嘌呤脱氧核苷酸，也可能是腺嘌呤核糖核苷酸，B正确；
C、若a为核糖，则由b组成的核酸是RNA，RNA主要分布在细胞质中，C错误；
D、人体内含有2中核酸，b有8种，甲型H1N1流感病毒内只有1种核酸，b只有4种，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、核苷酸是核酸的基本组成单位，一个核苷酸是由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。根据五碳糖的不同，可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸两种．DNA和RNA个含有4种碱基，组成二者的碱基种类有所不同。
2、根据核苷酸的分子结构可知，a为五碳糖，m为碱基，b为核苷酸；m有腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶、尿嘧啶5种，其中DNA和RNA共有的碱基是腺嘌呤、鸟嘌呤和胞嘧啶，DNA特有的碱基是胸腺嘧啶，RNA特有的碱基是尿嘧啶；a包括核糖和脱氧核糖两种，DNA中含有的为脱氧核糖，RNA中含有的是核糖 。据此答题。
4．【答案】A
【解析】【解答】A、种子中水分减少的主要原因是由于参与种子成熟过程中的化学反应，而不是植物吸收的水分减少，A错误；
B、随着种子的成熟，含水量减少，种子的生命活动由代谢活跃状态转入休眠状态，B正确；
C、种子成熟期间的这两种物质的变化和种子萌发时相反，种子萌发时，含水量增加，代谢旺盛，有机物被消耗，C正确；
D、种子的鲜重在成熟过程中由于含水量降低的幅度大于干物质增加的幅度，因此种子的鲜重随着种子的成熟而逐渐减小而减小，D正确。
故答案为：A。
【分析】水的存在形式是自由水和结合水，主要是自由水。（1）自由水：细胞中绝大部分以自由水形式存在的，可以自由流动的水。其主要功能：①细胞内的良好溶剂。②细胞内的生化反应需要水的参与。③多细胞生物体的绝大部分细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中。④运送营养物质和新陈代谢中产生的废物。（2）结合水：细胞内的一部分与其他物质相结合的水，它是组成细胞结构的重要成分。（3）代谢旺盛的细胞中，自由水所占比例增加。若细胞中结合水所占比例增大，有利于抵抗不良环境（高温、干旱、寒冷等）。生物代谢旺盛，结合水可转化为自由水，使结合水与自由水的比例降低，当生物代谢缓慢，自由水可转换为结合水，使结合水与自由水比例上升。即自由水越多，代谢越旺盛，结合水越多抗逆性越强。
5．【答案】B
【解析】【解答】A、酵母菌细胞同时含有DNA和RNA两种核酸，所以含有8种核苷酸（四种脱氧核苷酸+四种核糖核苷酸）、5种碱基（A、U、G、C、U）、2种五碳糖（脱氧核糖和核糖），A错误；
B、乳酸菌属于原核生物，体内含有DNA和RNA两种核酸，所以含有8种核苷酸（四种脱氧核苷酸+四种核糖核苷酸）、5种碱基（A、U、G、C、U）、2种五碳糖（脱氧核糖和核糖），B正确；
C、HIV病毒属于RNA病毒，体内只含有RNA一种核酸，所以含有4种（核糖）核苷酸、4种碱基（A、U、G、C）、1种五碳糖（核糖），C错误；
D、菠菜叶片细胞同时含有DNA和RNA两种核酸，所以含有5种碱基（A、U、G、C、U）、8种核苷酸（四种脱氧核苷酸+四种核糖核苷酸）、2种五碳糖（脱氧核糖和核糖），D错误。
故答案为：B。
【分析】1.核酸分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），它们的组成单位依次是四种脱氧核苷酸（脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成）和四种核糖核苷酸（核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基组成）。2.细胞类生物（原核生物和真核生物）的细胞都同时含有DNA和RNA两种核酸，而病毒只含有一种核酸，即DNA或RNA。
6．【答案】C
【解析】【解答】A、固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D，胆固醇是构成细胞膜的成分，故A正确；
B、性激素能激发和维持动物第二性征，故B正确；
C、磷脂是细胞膜的基本骨架，甘油和脂肪酸是脂肪的基本组成单位，故C错误；
D、性激素能促进生殖细胞的生成，而生殖细胞是通过减数分裂形成的，故D正确。
故答案为：C。
【分析】脂质的种类与功能：1、脂肪：①细胞内良好的储能物质；②保温、缓冲和减压作用。
2、磷脂：构成膜（细胞膜、核膜、细胞器膜）结构的重要成分。
3、固醇：维持新陈代谢和生殖起重要调节作用，分为胆固醇、性激素、维生素D。
（1）胆固醇：构成细胞膜的重要成分，参与血液中脂质的运输。
（2）性激素：促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成。
（4）维生素D：促进肠道对钙和磷的吸收。
7．【答案】C
【解析】【解答】A、氨基酸之间相连的肽键的结构式是-CO-NH-，A正确；
B、氨基酸数量、排列顺序相同的蛋白质功能可能不同，还与蛋白质的空间结构有关，B正确；
C、蛋白质结合Fe2+形成的血红蛋白参与氧气运输，C错误；
D、肌细胞中的某些蛋白质（如肌动蛋白等）参与肌肉收缩的过程，D正确。
故答案为：C。
【分析】蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸的一个中央碳原子上连接着一个氨基，一个羧基，一个氢和一个R基团。不同的氨基酸的R基团不同，氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，多肽链再进一步折叠形成有空间结构的蛋白质大分子。
8．【答案】B
【解析】【解答】A、细胞中不同组成物质的相对含量大小与其作用的重要程度不一定呈现正相关，不同种类的细胞组分，所发挥的作用往往不可替代，都非常重要，因此，A
错误；
B、细胞中某种物质相对含量大，预示着细胞生活需要用到该物质的场合多，也即需求量大。因此，B
正确；
C、酶的本质是表格中的蛋白质或核酸，C
错误；
D、ATP 是腺苷三磷酸（它与表格中的核酸在结构上有一定联系，是由核糖核酸的单体之一腺苷一磷酸外加两个磷酸基团组成，因此可以用作合成
RNA 的原料之一），不属于表格所列的任何一类物质，D 错误。
故答案为：B。
【分析】ATP 作为生命活动的直接能源，这么重要的物质没有列入教材相关表格的主要化合物中，可能是因为：第一，表 格在第
2 章第 1 节呈现的时候，课本此前还没有介绍过
ATP；第二，ATP 结构不稳定，时刻与ADP
发生相互转化，每一时刻的现存量都极其微少；第三，ATP 通常不参与构建细胞的具体结构，而是主要作为燃料分子使用。
9．【答案】A
【解析】【解答】A、淀粉属于多糖，是由单糖脱水缩合而成，蛋白质是由氨基酸脱水缩合而成，三类种子中含有的淀粉、蛋白质都是生物大分子，A正确；
B、花生种子含有的脂肪较多，玉米种子含有的淀粉较多，脂肪中含有更多的H，需要消耗的氧气更多，故与花生种子相比，玉米种子在播种时适宜深播，B错误；
C、固醇的元素组成是C，H，O，不含P元素，根系从土壤中吸收磷元素不能用于合成固醇，C错误；
D、向三类萌发种子的研磨液中加入斐林试剂后需要水浴加热后才能出现砖红色沉淀，D错误。
故答案为：A。
【分析】1、与糖类相比，相同质量的脂肪，脂肪储存的能量多。
2、油料种子糖类（可溶性糖和淀粉）含量减少脂肪含量增多，萌发时需要更多的氧气。
3、化合物的元素组成：
（1）蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成，有些还含有S等；
（2）核酸的组成元素为C、H、O、N、P；
（3）脂质的组成元素有C、H、O，有些还含有N、P；
（4）糖类的组成元素为C、H、O。
10．【答案】C
【解析】【解答】A、神经细胞收到刺激时，Na+内流引起动作电位，所以人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，A正确；
B、血钙过高会造成肌无力，哺乳动物血液中Ca2+含量过低，动物会出现抽搐等症状，B正确；
C、当大量出汗后，失去了大量的水分和无机盐，所以应及时补充淡盐水，C错误；
D、生理盐水与内环境的渗透压一样，所以输液时要用生理盐水是为了维持细胞的渗透压，D正确。
故答案为：C。
【分析】无机盐主要以离子的形式存在，其生理作用有：
（1）细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如铁是血红蛋白的必要成分；镁是叶绿素的必要成分。（2）维持细胞的生命活动，如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐。
（3）维持细胞的酸碱平衡和水盐平衡。
11．【答案】C
【解析】【解答】A、由题图可知，肉毒类毒素的局部结构是由5个氨基酸脱水缩合形成的，含有4个肽键，A错误；
B、由题图可知，肉毒类毒素的局部结构中含有1个羧基（—COOH），没有氨基（—NH2），B错误；
C、由题图可知，组成肉毒类毒素的局部结构的氨基酸的R基有5种，因此是由5个5种氨基酸脱水缩合而成的，C正确；
D、由题图可知，组成肉毒类毒素的局部结构由C，H，O，N四种元素组成，而肉毒类毒素是由两条肽链通过一个双硫链连接起来，故该肉毒类毒素中还含有S元素，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同；构成蛋白质的氨基酸有21种。
2、氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程；连接两个氨基酸的化学键是肽键；氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数。
12．【答案】B,D
【解析】【解答】A、水在细胞中以自由水和结合水的形式存在，自由水和结合水不是一成不变的，可以相互转化，A正确；
B、出汗后汗液蒸发会带走大量热量，有效地降低体温，该过程并未破坏氢键，B错误；
C、水是细胞中某些代谢的反应物和产物，在动、植物的分布、繁殖、生长发育以及动物体色、动物行为等方面有着深远影响，C正确；
D、每个氢键中的氢原子同时属于两个氧原子，而每个水分子中的氧原子可以形成两个氢键，所以一个水分子可以通过氢键与另外4个水分子相连，D错误。
故答案为：BD。
【分析】1、水的存在形式是自由水和结合水，主要是自由水。（1）自由水：细胞中绝大部分以自由水形式存在的，可以自由流动的水。其主要功能：①细胞内的良好溶剂。②细胞内的生化反应需要水的参与。③多细胞生物体的绝大部分细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中。④运送营养物质和新陈代谢中产生的废物。（2）结合水：细胞内的一部分与其他物质相结合的水，它是组成细胞结构的重要成分。（3）代谢旺盛的细胞中，自由水所占比例增加。若细胞中结合水所占比例增大，有利于抵抗不良环境（高温、干旱、寒冷等）。生物代谢旺盛，结合水可转化为自由水，使结合水与自由水的比例降低，当生物代谢缓慢，自由水可转换为结合水，使结合水与自由水比例上升。即自由水越多，代谢越旺盛，结合水越多抗逆性越强。
2、由于水分子的极性，当一个水分子的氧端（负电性区）靠近另一个水分子的氢端（正电性区）时，它们之间的静电吸引作用就形成一种弱的引力，这种弱的引力称为氢键。每个水分子可以与周围水分子靠氢键相互作用在一起。氢键比较弱，易被破坏，只能维持极短时间，这样氢键不断地断裂，又不断地形成，使水在常温下能够维持液体状态，具有流动性。同时，由于氢键的存在，水具有较高的比热容，这就意味着水的温度相对不容易发生改变，水的这种特性，对于维持生命系统的稳定性十分重要。
13．【答案】A,B,D
【解析】【解答】A、 无机盐对维持细胞的酸碱平衡有重要作用，如H2CO3和HCO3-是重要的缓冲物质，可以保持细胞的酸碱平衡，A正确；
B、铁是血红蛋白的组成成分，人体内缺铁会影响血红蛋白的合成，导致哺乳动物血液运输O2的能力下降，B正确；
C、无机盐在细胞中的含量很少，但其所含元素不都是微量元素，如Ca2+属于大量元素，C错误；
D、无机盐对维持细胞形态有重要作用，如红细胞在高浓度的食盐水中失水皱缩， D正确。
故答案为：ABD。
【分析】无机盐主要以离子的形式存在，其生理作用有：
①细胞中某些复杂化合物的重要组成成分；如Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分。
②维持细胞的生命活动，如Ca可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐。
③维持细胞的酸碱平衡和渗透压。
14．【答案】A,C,D
【解析】【解答】A、甲图是构成蛋白质的氨基酸，目前确定其在人体中有21种，A错误；
B、乙图小麦种子在晒干过程中失去的水主要是自由水，烘烤过程中失去的水主要是结合水，B正确；
C、图丙代表二糖的分子式，其可能是乳糖、麦芽糖和蔗糖，因此其可能是由两个葡萄糖分子构成的二糖（麦芽糖），C错误；
D、图丁为磷脂分子，是由甘油、脂肪酸和磷酸构成的，D错误。
故答案为：ACD。
【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同；构成蛋白质的氨基酸有21种。
2、细胞中水的存在形式及其主要功能：
（1）自由水：细胞中绝大部分以自由水形式存在的，可以自由流动的水。其主要功能：细胞内良好的溶剂，维持体液环境，参与许多生化反应，运送营养物质和代谢废物。
（2）结合水：细胞内的一部分与其他物质相结合的水，它是细胞结构的重要组成部分。
二者的关系：自由水与结合水的比值越大，新陈代谢旺盛，但抗逆性较差；自由水与结合水的比值越小，新陈代谢缓慢，但抗逆性较强。
3、磷脂是组成细胞的主要脂质，是一种由甘油、脂肪酸、和磷酸等所组成的分子。它有一个亲水磷酸“头”部，和一个疏水的脂肪酸的“尾”部。

15．【答案】（1）斐林
（2）结合水越多，细胞抵抗寒冷的能力越强（避免气温下降时，自由水过多导致结冰而损害自身）
（3）无效；糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪
【解析】【解答】由图分析可知，小麦种子主要通过氧化分解葡萄糖来供能，葡萄糖分解形成的中间产物可实现蛋白质和脂肪之间的转化。
（1）淀粉属于非还原性糖，葡萄糖属于还原性糖，还原性糖可用斐林试剂检测，水浴加热的条件下出现砖红色沉淀。
（2）冬季来临时，冬小麦细胞内自由水的比例逐渐降低，而结合水的比例逐渐上升，可以避免气温下降，使自由水过多，导致容易结冰而损害自身，抗逆性增强，这是植物适应环境的一种表现，是生物进化的结果。
（3）由于糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪，所以高淀粉低脂的减肥餐对减肥是无效的。
【分析】一、水的两种存在形式及功能：
（1）结合水：与细胞内其他化合物相结合的水，（占全部水的4.5%）。
特点：不易散失、失去流动性和溶解性。
生理功能：是细胞结构的重要成分。
（2）自由水：绝大部分以游离的形式存在，可以自由流动（占全部水的95.5%）。
特点：容易流动，容易蒸发，有溶解性。
生理功能：①是细胞内的良好溶剂；②参与细胞内生化反应；③运送养料和代谢废物；④为细胞提供液体生活环境。
（3）结合水和自由水的关系
①在一定条件下可以相互转化。
②两者的相对含量(自由水/结合水)影响生物组织细胞的代谢速率。
自由水的比例高——代谢活跃，但抗逆性差。
结合水的比例高——代谢下降，抗旱抗寒抗热等抗逆性增强。
二、细胞内三大能源物质的供能顺序为：糖类→脂肪→蛋白质。蛋白质一般不作为能源物质供能。糖类是生物体主要的能源物质，脂肪是生物体的良好储能物质，ATP是生物体生命活动的直接供能物质，太阳光能是最终的能量来源。
16．【答案】（1）高尔基体；葡萄糖
（2）脱氧核糖核酸；4；C、H、O、N、P
（3）；脱水缩合
【解析】【解答】（1）若C是植物细胞壁组成成分之一，则C为纤维素，在高尔基体中合成，则B为葡萄糖。（2）原核细胞的遗传物质为DNA，若C是其遗传物质，则C是DNA，其名称为脱氧核糖核酸。DNA由4种脱氧核苷酸脱水缩合而成，组成元素包括C、H、O、N、P。（3）若C为生命活动的主要承担者，则C为蛋白质，B为构成蛋白质的基本组成单位——氨基酸，其结构通式为 ，氨基酸通过脱水缩合反应形成蛋白质。
【分析】1．组成细胞的有机物分为糖类、脂质、蛋白质、核酸四种。根据是否能发生水解和水解后生成的单糖的数量糖类分为单糖、二糖、和多糖；糖类包括单糖（葡萄糖），二糖（麦芽糖、果糖和乳糖），多糖（糖原、淀粉、纤维素），糖原是动物细胞内的储能物质，淀粉是植物细胞内的储能物质，纤维素构成植物细胞壁，不提供能量也不是储能物质。
2．核苷酸经过脱水缩合构成核苷酸链；核苷酸的元素组成是A（是由C、H、O、N、P）。核酸分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），它们的组成单位依次是四种脱氧核苷酸（一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成）和四种核糖核苷酸（一分子核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基组成）。
3．蛋白质是生命活动的主要承担者和体现者。蛋白质是由氨基酸经过脱水缩合形成的，氨基酸结构通式为；由于氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质的空间结构不同导致了蛋白质结构的多样性，蛋白质结构的多样性使其功能上具有多样性。
17．【答案】（1）洗去浮色；橘黄
（2）双缩脲试剂；先加A液后再加入B液
（3）3；方法3得到的提取液颜色为浅黄色。颜色干扰小；还原糖浸出充分
【解析】【解答】（1）花生种子富含脂肪，脂肪需要使用苏丹Ⅲ染色，使用50%酒精洗去浮色以后在显微镜下观察，可以看到橘黄色的脂肪颗粒。
（2）鸡蛋清富含蛋白质，双缩脲试剂由A液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和B液（质量浓度为0.01g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加A液后再加入B液，产生紫色反应。
（3）马铃薯提取液中含有葡萄糖等还原糖，还原糖能与斐林试剂在水浴加热的条件下发生反应，生成砖红色沉淀。据表分析，三种马铃薯提取液制备方法中，方法3颜色最浅，对实验中颜色的观察干扰最小，且还原糖浸出充分，富含还原性糖，因此最符合检测还原糖的要求。
【分析】1、斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀），但斐林试剂的使用需要现配现用。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。
2、双缩脲试剂能和蛋白质发生紫色反应，双缩脲试剂由A液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和B液（质量浓度为0.01g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加A液后再加入B液。
3、脂肪鉴定实验的步骤为：取材→切片（切取花生子叶薄片）→制片（该过程中用苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液进行染色并洗去浮色）→观察。
18．【答案】（1）葡萄糖和果糖
（2）玉米和小麦粉是富含糖类的食物，糖类可在鸭体内转化为脂肪
（3）等量的蔗糖酶溶液和α一糖苷酶抑制剂；水浴加热；A试管中有砖红色沉淀产生，B试管中没有砖红色沉淀产生
【解析】【解答】（1）蔗糖属于二糖，一分子蔗糖由一分子葡萄糖和一分子果糖组成，故蔗糖酶能将蔗糖水解成葡萄糖和果糖。
（2）饲喂鸭子大量含有玉米和小麦粉的饲料，以促进其变肥胖，原因是糖类供应充足时能大量转化为脂肪。
（3）该实验要验证α-糖苷酶抑制剂的作用，故A试管作为对照组不加入抑制剂，b试管作为实验组应加入抑制剂，为遵循单一变量原则，故B试管中应加入α-糖苷酶抑制剂溶液和蔗糖酶溶液。蔗糖被蔗糖酶水解成葡萄糖和果糖，二者都是还原糖，可与斐林试剂在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀。A试管中蔗糖酶可将蔗糖水解，故A试管中有砖红色沉淀产生；B试管中α-糖苷酶抑制剂会抑制蔗糖酶的催化，故蔗糖无法水解，B试管中没有砖红色沉淀产生。
【分析】（1）糖类分为(据化学性质)：
①还原糖：如麦芽糖、葡萄糖、果糖 ，与斐林试剂在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀。
②非还原糖：如蔗糖、淀粉、糖原、纤维素。
（2）酶的特性的特点：
①高效性：催化效率是无机催化剂的107～1013倍；
②专一性 ：每种酶只催化一种或一类化学反应 ；
③温和性 ：
强酸、强碱和高温能使酶永久失活，其原因是能破坏蛋白质的空间结构，引起蛋白质变性
低温仅是降低酶的活性，由低温恢复至适宜温度时，酶活性可以恢复。
19．【答案】（1）N
（2）核酸、蛋白质等
（3）淀粉；多糖；葡萄糖；生命活动的主要能源物质
（4）氨基酸；每个氨基酸至少有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上；2；3；脱水缩合
【解析】【解答】（1）从表中信息可以看出，甲、乙、丙、丁组为实验组，戊组为对照组，与对照组相比，乙组产量与对照组基本相同，说明该块农田产量低与P、K等元素没有太大关系，甲、丙、丁组的收获量均有增加，但增加量不同，甲组的收获量明显高于其他组，三组中共有的元素是N，而尿素中N含量最高，因此该农田最可能缺少的元素是N。
（2）N元素参与组成的对生命活动有重要作用的有机化合物核酸、蛋白质等。
（3）小麦种子的主要成分是淀粉，它是一种多糖，基本单位是葡萄糖，在生物体内是生命活动的主要能源物质。
（4）构成肽链的基本单位是氨基酸，氨基酸的结构特点是每个氨基酸至少有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。肽键的结构简式为-CO-NH-，图中共有2个肽键。肽键是两个氨基酸脱水缩合形成的，图中共有3个氨基酸。由氨基酸形成该肽链的方式称为脱水缩合。
【分析】1、细胞内有机物的元素组成： 糖类的元素组成是C、H、O；蛋白质的元素组成是C、H、O、N等；不同类的脂质的元素组成不同，脂肪和固醇的元素组成是C、H、O，磷脂的元素组成是C、H、O、N、P；核酸的元素组成是C、H、O、N、P。
2、蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的生物大分子，氨基酸的结构特点是：至少含有一个氨基和一个羧基，并且有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子上同时连接了一氢原子和一个R基团，根据R基不同，组成蛋白质的氨基酸分为21种。氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程；连接两个氨基酸的化学键是肽键；氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数。组成蛋白质的氨基酸数目、种类、排列顺序和肽链的空间结构不同导致了蛋白质的结构多样性。
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