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2023年高考生物学二轮复习 细胞的物质基础
一、单选题
1．（2022高三上·邢台月考）图甲表示一个由200个氨基酸构成的蛋白质分子（数字表示相应位置），图乙表示该蛋白质分子的一条肽链，其中有2个丙氨酸（R基为—CH3）。下列相关叙述错误的是（ ）
A．该蛋白质分子中含有199个肽键
B．该蛋白质分子中至少含有2个—NH2
C．200个氨基酸经脱水缩合形成该蛋白质分子时相对分子质量减少了3584
D．图乙中肽链脱去2个丙氨酸后的产物（含丙氨酸）与原肽链相比，氢原子数目增加2个、氧原子数目增加4个
【答案】D
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、甲图蛋白质中含有肽键数目为200-2+1=199个，A正确；
B、甲图蛋白质由两条肽链组成，因此至少含有2个-NH2，B正确；
C、200个氨基酸形成该蛋白质分子时，共产生了199个水，又由于蛋白质加工过程中有两个“-SH”脱下2个H形成-S-S-，所以相对分子质量减少了199×18+2=3584，C正确；
D，乙图2个丙氨酸脱掉，肽键数目减少4个，由于减少了4个肽键，相当于增加了4个水分子，因此氢原子数目增加了8个，氧原子数目增加了4个，D错误。
故答案为：D。
【分析】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，游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数，至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数，氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数=各氨基酸中氮原子总数，蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量-脱去水分子数×18。
2．（2022高三上·太原期中）下列物质中不含磷酸基团的是（ ）
A．磷脂 B．核糖核苷酸 C．脱氧核糖 D．腺苷三磷酸
【答案】C
【知识点】核酸的基本组成单位；糖类的种类及其分布和功能；ATP的化学组成和特点；脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、磷脂的元素组成是C，H，O，N，P，含有磷酸基团，A不符合题意；
B、核糖核苷酸的元素组成是C，H，O，N，P，含有磷酸基团，B不符合题意；
C、脱氧核糖属于单糖，元素组成是C，H，O，不含磷酸基团，C符合题意；
D、腺苷三磷酸的元素组成是C，H，O，N，P，含有磷酸基团，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】1、糖类的元素组成是C、H、O；
2、脂质的元素组成是C、H、O，此外还含有N、P；
3、核酸的元素组成是C、H、O、N、P；
4、ATP的元素组成是C、H、O、N、P。
3．（2022高三上·河西期中）糖类是生物体生命活动的主要能源物质，下列说法错误的是（ ）
A．从根本来源看，人体生命活动所需的糖几乎都来自绿色植物
B．糖也是某些分子的组成成分，如ATP中的核糖
C．人体内血液中的糖主要是指葡萄糖
D．动物细胞吸收培养液中的葡萄糖基本不需要载体蛋白
【答案】D
【知识点】糖类的种类及其分布和功能；被动运输；主动运输
【解析】【解答】A、植物通过光合作用产生糖类等有机物，属于生产者，因此从根本来源看，生物体生命活动所需的糖几乎全来自绿色植物，A正确；
B、ATP由一分子核糖、一分子腺嘌呤和三分子磷酸基团构成，B正确；
C、人体内血液中糖主要是葡萄糖，也叫血糖，C正确；
D、动物细胞吸收葡萄糖的方式为主要是主动运输或协助扩散，都需要载体蛋白的协助，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、ATP：（1）组成元素：C、H、O、N、P。 （2）分子结构：一分子ATP由一分子腺苷、三分子磷酸基团和两个高能磷酸键组成。腺苷由腺嘌呤和核糖组成。 （3）主要功能：ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
2、物质跨膜运输的方式：（1）自由扩散：顺浓度梯度运输，不需要能量和转运蛋白。如脂溶性物质甘油、脂肪酸、性激素、乙醇及氧气、二氧化碳等。（2）协助扩散：顺浓度梯度运输，不需要能量，需要转运蛋白。如葡萄糖进入哺乳动物成熟的红细胞，无机盐离子通过离子通道进出细胞，水分子通过水通道蛋白的运输。（3）主动运输：逆浓度梯度运输，需要能量和转运蛋白。如无机盐离子、氨基酸逆浓度梯度进出细胞，小肠上皮细胞吸收葡萄糖。
4．（2022高三上·朝阳期中）水是生命之源。下列关于水的叙述，错误的是（ ）
A．水是构成细胞的重要成分，是活细胞中含量最多的化合物
B．细胞内结合水失去流动性和溶解性，成为生物体构成成分
C．水在细胞代谢中既可以作为反应物，也可以作为代谢产物
D．储藏中的种子不含水分以降低代谢水平，以保持休眠状态
【答案】D
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用
【解析】【解答】A、结合水水是构成细胞的重要成分，是活细胞中含量最多的化合物，A正确；
B、细胞内结合水与其他化合物结合，失去流动性和溶解性，成为生物体构成成分，B正确；
C、 水在细胞代谢中既可以作为反应物（例如光合作用、呼吸作用），也可以作为代谢产物（例如脱水缩合），C正确；
D、储藏中的种子自由水比例降低，结合水比例增加，水分少但也含有水分，D错误。
故答案为：D。
【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．（2023高三上·河南月考）研究发现某些细菌能够吸收利用金属锰元素，并通过分解含锰的化合物为细胞提供更多的能量，甚至还可以利用锰将二氧化碳转变成有机物。根据上述材料进行分析，下列叙述错误的是（ ）
A．锰元素在一般微生物细胞中属于一种必不可少的微量元素
B．该细菌体内含量最多的元素是氧，而锰可以参与构成某些生物大分子
C．该细菌与硝化细菌相比，前者利用无机物氧化释放的能量合成有机物而后者利用光能
D．引入该细菌或提取出其体内特定的酶可对锰污染的土壤进行净化
【答案】C
【知识点】组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、锰元素在一般微生物细胞中属于微量元素，但其不可缺少，A正确；
B、该细菌体内含量最多的元素是氧，锰可以参与构成某些生物大分子，如某些酶，B正确；
C、硝化细菌是利用硝化作用获得能量合成有机物，不能利用光能合成有机物，C错误；
D、根据题意，引入该细菌或提取出其体内特定的酶可以分解含锰的化合物，进而对锰污染的土壤进行净化，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、组成细胞的元素：①大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg；②微量无素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu；③主要元素：C、H、O、N、P、S；④最基本元素：C；⑤细胞干重中，含量最多元素为C，鲜重中含最最多元素为O。
2、无机盐的存在形式及作用：
（1）存在：主要是离子形式。
（2）吸收方式：主要是主动运输。
（3）作用：①组成复杂化合物， Fe是构成血红素的元素，Mg是构成叶绿素的元素，I是构成甲状腺激素的元素。②可维持细胞和生物体的生命活动。③对维持细胞和生物体正常的渗透压、酸碱平衡非常重要。
6．（2023高三上·黑山月考）组成细胞的各种分子具有重要功能。下列相关叙述中错误的（ ）
A．脂肪是细胞中良好的储能物质，当糖代谢异常时，可分解脂肪来供能
B．多糖分子是细胞中生命活动的重要能源物质，它们都含有高能磷酸键
C．蛋白质分子结构的多样性为其作为生命活动的承担者提供了前提条件
D．核酸分子具有携带遗传信息、催化、运输、参与构成细胞结构等功能
【答案】B
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因；核酸在生命活动中的作用；糖类的种类及其分布和功能；脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、脂肪是细胞中良好的储能物质，机体不能利用糖类分解供能时，脂肪可分解供能，A正确；
B、多糖分子是细胞的能源物质，但不含有高能磷酸键，B错误；
C、蛋白质是生命活动的承担者，蛋白质分子结构的多样性决定蛋白质功能具有多样，因此蛋白质分子结构的多样性为其作为生命活动的承担者提供了前提条件，C正确；
D、核酸分子中DNA储存遗传信息，RNA可将遗传信息传递，同时，RNA也具有催化（核酶）、运输氨基酸（tRNA）、参与细胞器（如核糖体中含rRNA）构成等功能，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、脂质的功能：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；③调节新陈代谢和生殖，如性激素。
2、糖类是细胞和生物体的主要能源物质，脂肪是良好的储能物质，核酸是遗传信息的携带者，蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质的基本组成单位是氨基酸。
3、核酸是遗传信息的携带者，在生物的遗传变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用，核酸是生物的遗传物质。
7．（2023高三上·黑山月考）如图为由A、B、C三条链共81个氨基酸构成的胰岛素原，需切除C链才能成为有活性的胰岛素，下列相关叙述错误的是（）
A．C链的切除需要消耗2分子的水
B．胰岛素原中至少含有1个游离的氨基
C．参与构成该蛋白质分子的氨基酸共有81个羧基
D．有活性的胰岛素分子中含有2条肽链、49个肽键
【答案】C
【知识点】蛋白质分子的化学结构和空间结构；蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、由题图可知，C链分别以肽键与A、B链相连（30和31号氨基酸、60和61号氨基酸之间为肽键相连），C链的切除需要消耗2分子的水，A正确；
B、由题图可知，胰岛素原是一条肽链，所以至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基，B正确；
C、参与构成该蛋白质分子的氨基酸至少含有81个羧基，C错误；
D、由题图分析可知，有活性的胰岛素分子是由51个氨基酸形成的2条肽链，形成的肽键数是49个，含有3个二硫键，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、据图分析，图示为由A、B、C三条链共含81个氨基酸构成的人胰岛素原，其中A链含81-60=21个氨基酸，B链含60-30=30个氨基酸缩合，C链含30个氨基酸缩合，当C链被切除后，剩下A、B两链共21+30=51个氨基酸组成，其中有三个二硫键(-S-S-)。
2、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构特点是每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接再同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团。氨基酸在核糖体上通过脱水缩合的方式形成多肽，连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键。一个肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，在肽链内部的R基中可能也有氨基和羧基。
8．（2022高三上·哈尔滨月考）《氾胜之书》是西汉晚期农学著作，是中国现存较早的一部农学著作，书中提到收获的粮食要“曝使极燥”，降低粮食的含水量后才入仓储存。下列说法错误的是（）
A．“曝使极燥”后，细胞中自由水含量大幅度减少，细胞的代谢降低
B．种子生长发育的不同时期，细胞内自由水与结合水的比值可能不同
C．“曝使极燥”使种子细胞的丧失全部结合水，从而抑制种子新陈代谢
D．种子萌发形成根系后，吸收的无机盐是溶解于水中形成的离子
【答案】C
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用；无机盐的主要存在形式和作用
【解析】【解答】A、自由水含量越高，细胞代谢越旺盛，“曝使极燥”后，细胞中自由水含量大幅度减少，则细胞的代谢降低，A正确；
B、种子生长发育的不同时期，细胞内自由水与结合水的比值可能不同，生长旺盛的时候，自由水与结合水的比值较高，反之，自由水与结合水的比值较低，B正确；
C、“曝使极燥”后，种子细胞的结合水不会丧失，自由水部分丧失，新陈代谢减慢，便于储存，C错误；
D、细胞中无机盐主要以离子形式存在，因此无机盐必须溶解在水中，形成离子，才能被根细胞吸收，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、细胞中的水包括结合水和自由水：
结合水是细胞结构的重要组成成分；
自由水：
①良好的溶剂；
②运送营养物质和代谢的废物；
③参与许多化学反应；
④为细胞提供液体环境；
⑤提供化学反应介质；
⑥维持细胞形态。
2、细胞中无机盐的作用：
①细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如亚铁离子是血红蛋白的主要成分、镁离子是叶绿素的必要成分；
②维持细胞的生命活动，如钙离子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细胞的形态。
9．（2022高三上·哈尔滨月考）下列相关叙述，正确的是（）
A．蓝细菌与变形虫结构上的根本区别是前者为自养生物，后者为异养生物
B．细胞学说揭示了生物界生物体结构多样性
C．脂肪、磷脂、固醇都属于脂质，且都是储能物质
D．胆固醇是人体细胞膜的重要成分，高脂血症可能与胆固醇偏高有关
【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；脂质的种类及其功能；细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、蓝细菌为原核生物，变形虫为真核生物，二者结构上的根本区别为是否具有以核膜为界限的细胞核，A错误；
B、细胞学说揭示了动物和植物的统一性，没有体现生物体结构的多样性，B错误；
C、脂肪、磷脂、固醇都属于脂质，不都是储能物质，其中脂肪是细胞中良好的储能物质，C错误；
D、胆固醇是人体细胞膜和动物细胞膜的重要成分，胆固醇偏高可能会引起高脂血症，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器）；只能进行二分裂生殖，属于无性生殖，不遵循孟德尔的遗传定律；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。
2、真核生物：有被核膜包被的成形的细胞核，有核膜、核仁和染色质；有复杂的细胞器（包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体等）；能进行有丝分裂、无丝分裂和减数分裂；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。
10．（2022高三上·保定月考）幽门螺杆菌（Hp）是目前所知的唯一一种微厌氧的、能够在人胃中生存的微生物，其通过分泌尿素酶来分解尿素生成氨，从而创造碱性的微环境。下列相关说法正确的是（ ）
A．尿素酶的合成与分泌过程有Hp的生物膜系统参与
B．Hp的遗传物质是DNA和RNA，其组成元素是C、H、O、N、P
C．Hp能够在人胃中生存，说明其生存环境的最适pH呈强酸性
D．Hp生命活动所需要的能量主要来自细胞呼吸
【答案】D
【知识点】核酸的基本组成单位；原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；细胞的生物膜系统；ATP与ADP相互转化的过程
【解析】【解答】A、幽门螺杆菌是原核生物，只有细胞膜一种生物膜，无生物膜系统，A错误；
B、Hp的遗传物质为DNA，其组成元素是C、H、O、N、P，B错误；
C、Hp通过分泌尿素酶来分解尿素生成氨，从而创造碱性的微环境，使其能够在人胃中生存，因此不能说明其生存环境的最适pH呈强酸性，C错误；
D、Hp生命活动所需要的能量主要来自细胞呼吸，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、生物膜系统的概念：内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和核膜、细胞膜等结构共同构成细胞的生物膜系统。
2、原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器）；只能进行二分裂生殖，属于无性生殖，不遵循孟德尔的遗传定律；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。
11．（2023高三上·重庆市月考）腊肉一般选用新鲜的带皮五花肉，分割成块，用盐和香料腌渍后，再经风干或熏制而成，具有开胃祛寒、消食等功效。下列有关腊肉的叙述，错误的是（ ）
A．腊肉中肌肉细胞含量最多的有机化合物是蛋白质
B．腊肉中Zn、Fe、K等微量元素比较丰富
C．腊肉制作过程中，部分蛋白质会发生变性而易于消化
D．腊肉腌渍会导致部分微生物过度失水而死亡
【答案】B
【知识点】蛋白质变性的主要因素；组成细胞的元素和化合物；渗透作用
【解析】【解答】A、细胞中含量最多的有机化合物为蛋白质，因此腊肉中肌肉细胞含量最多的有机化合物也是蛋白质，A正确；
B、K是大量元素，不是微量元素，B错误；
C、熏制使得部分蛋白质变性，结构松散，便于消化分解，C正确；
D、腌渍一般采用高浓度食盐，使得微生物失水死亡，起到抑制微生物生长的作用，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类：
（1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg；
（2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
2、细胞中含量最多的化合物为水，含量最多的有机化合物为蛋白质。
12．（2022高三上·邢台月考）蛋白质核酸、多糖是人体内重要的大分子物质，相关叙述错误的是（ ）
A．蛋白质结构与功能具有多样性和特异性，是生命活动的主要承担者
B．DNA与蛋白质组成染色体，存在于细胞核、线粒体中
C．RNA主要在细胞核中合成，具有传递信息和转运物质等功能
D．多糖主要存在于肝脏和骨骼肌细胞，能暂时储存能量
【答案】B
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因；糖类的种类及其分布和功能；RNA分子的组成和种类
【解析】【解答】A、氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链盘曲折叠的方式不同导致了蛋白质结构具有多样性，而结构决定功能，蛋白质的功能也具有多样性，每一种蛋白质都有其特定的结构和功能，因此具有特异性，A正确；
B、染色体只存在于细胞核中，线粒体中的DNA是裸露的环状DNA分子，B错误；
C、RNA通过转录产生，主要在细胞核中合成，种类有mRNA（传递遗传信息），tRNA（识别并转运氨基酸），rRNA（参与核糖体的构成），C正确；
D、在人体中多糖有肝糖原和肌糖原，能暂时储存能量，D正确；
故答案为：B。
【分析】1、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。
2、RNA的种类有mRNA（传递遗传信息），tRNA（识别并转运氨基酸），rRNA（参与核糖体的构成）。
3、糖类分为单糖、二糖和多糖，葡萄糖是重要的单糖，是细胞的主要能源物质；二糖包括蔗糖、麦芽糖、乳糖，多糖包括淀粉、纤维素、糖原，蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素是植物细胞特有的糖类，乳糖、糖原是动物细胞特有的糖类。
13．（2022高三上·望奎月考）科学研究表明：花生种子发育过程中，可溶性糖的含量逐渐减少，脂肪的含量逐渐增加；花生种子萌发过程中，脂肪的含量逐渐减少，可溶性糖含量逐渐增加。下列分析不正确的是（ ）
A．花生种子发育过程中，可溶性糖转变为脂肪，需要大量的N元素
B．同等质量的花生种子和小麦种子，萌发过程中耗氧较多的是花生种子
C．花生种子发育过程中，可溶性糖转变为脂肪，更有利于能量的储存
D．花生种子萌发过程中，脂肪转变为可溶性糖，与细胞内糖类的氧化速率比脂肪快有关
【答案】A
【知识点】糖类的种类及其分布和功能；脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、脂肪仅含C、H、O，不含N，A错误；
B、花生富含油脂（脂肪），小麦富含糖类，同等质量的花生种子，耗氧量更多，B正确；
C、种子发育过程中，糖类转变为脂肪，贮存更多的能量，C正确；
D、种子萌发，脂肪转化为糖类，糖类提供能量更快，D正确。
故答案为：A。
【分析】脂质分为脂肪、磷脂和固醇，固醇包括胆固醇、性激素和维生素D，与糖类相比，脂肪分子中的氢含量多，氧含量少，氧化分解时产生的能量多，因此是良好的储能物质。
二、多选题
14．（2023高三上·辽宁月考）下表是某种运动员饮料的化学成分表，请结合表格和所学，下列四种说法中错误的是（）
成分 蔗糖 其他糖类 柠檬酸 柠檬香精 氯化钠 氯化钾 磷酸二氢钠 磷酸二氢钾 碳酸氢钠
质量浓度/（g·L-1） 30 10 10 0.8 1.0 0.1 0.1 0.1 0.2
A．喝饮料主要是给运动后的身体补充出汗所流失的无机盐
B．人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等症状
C．饮料中的蔗糖进入人体消化道后能直接被细胞吸收，用于细胞呼吸
D．如果运动员的细胞中含有的Ca2+含量太低，则容易出现抽搐等症状
【答案】A,C,D
【知识点】糖类的种类及其分布和功能；无机盐的主要存在形式和作用
【解析】【解答】A、喝饮料主要是给运动后的身体补充出汗所流失的水分，A错误；
B、无机盐可以维持细胞和生物体的正常生命活动，人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等，B正确；
C、蔗糖属于二糖，进入人体消化道后必须被水解为单糖才能直接被细胞吸收，用于细胞呼吸，C错误；
D、人体血液中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，细胞中的钙离子过低并非导致抽搐，D错误。
故答案为：ACD。
【分析】细胞中无机盐的作用：
①细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如亚铁离子是血红蛋白的主要成分、镁离子是叶绿素的必要成分；
②维持细胞的生命活动，如钙离子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细胞的形态。
15．（2022高三上·湖南开学考）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
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
【答案】A,B,C
【知识点】糖类的种类及其分布和功能
【解析】【解答】A、纤维素属于多糖，其基本组成单位是葡萄糖，A正确；
B、品系F的膜蛋白SUT表达水平高，会在棉花开花的早期就把大量蔗糖转运进入纤维细胞积累，故曲线甲表示品系F纤维细胞中的蔗糖含量，B正确；
C、普通品系膜蛋白SUT表达水平低，故15～18天蔗糖才被水解后参与纤维素的合成，细胞中蔗糖含量降低，曲线乙下降，C正确；
D、纤维细胞的加厚期，蔗糖被大量水解参与纤维素的合成，此时细胞蔗糖含量下降，故提高SUT的表达水平会使纤维细胞加厚期提前，D错误。
故答案为：ABC。
【分析】糖类分为单糖、二糖和多糖，葡萄糖是重要的单糖，是细胞的主要能源物质；二糖包括蔗糖、麦芽糖、乳糖，多糖包括淀粉、纤维素、糖原，蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素是植物细胞特有的糖类，乳糖、糖原是动物细胞特有的糖类。
16．（2021高三上·唐山期中）牛胰核糖核酸酶由一条多肽链构成，包含8个带巯基（-SH）的半胱氨酸，脱氢后形成4对二硫键（-S-S-）。形成下图所示结构时，该酶具有生物活性。图中圆圈表示氨基酸，序号表示氨基酸残基的个数，半胱氨酸缩写为“半胱”，其它氨基酸的标注略。科学家发现β-巯基乙醇可破坏该酶的二硫键，尿素可破坏该酶的氢键。若用β-巯基乙醇和尿素同时处理该酶，会使其失去活性。若去除尿素只保留β-巯基乙醇时，可以重新形成氢键，该酶活性能恢复到90%左右。根据以上的信息，下列叙述正确的是（ ）
A．氨基酸脱水缩合形成牛胰核糖核酸酶的过程中，相对分子量分子量减少了2222
B．上述实验结果可以说明蛋白质的结构决定蛋白质的功能
C．在维持该酶空间结构的因素中二硫键键比氢键的作用强
D．牛胰核糖核酸酶可能是一种RNA水解酶
【答案】A,B,D
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合；酶的本质及其探索历程
【解析】【解答】A、氨基酸脱水缩合形成牛胰核糖核酸酶的过程中，相对分子量分子量减少的是脱去水的质量和脱去氢的质量，共减少123×18+4×2=2222，A正确；
B、牛胰核糖核酸酶由一条多肽链，据题意可知，β-巯基乙醇可破坏该酶的二硫键，尿素可破坏该酶的氢键，若用β-巯基乙醇和尿素同时处理该酶，酶的空间结构发生改变，导致酶失去活性（功能改变），说明蛋白质的结构决定蛋白质的功能，B正确；
C、若去除尿素只保留β-巯基乙醇时，可以重新形成氢键，该酶活性能恢复到90%左右，说明在维持该酶空间结构的因素中，氢键比二硫键的作用强，C错误；
D、RNA水解酶化学本质是的蛋白质，能催化RNA水解，牛胰核糖核酸酶也是蛋白质，具有催化作用，因此牛胰核糖核酸酶可能是一种RNA水解酶，D正确。
故答案为：ABD。
【分析】1、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，其结构式是-CO-NH-；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。
2、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
17．（2020高三上·河北月考）新冠肺炎疫情期间，武汉市“方舱医院”内医护人员与患者共同锻炼身体，如打太极、做五禽戏、跳广场舞等，下列有关叙述中，正确的是（ ）
A．在医护人员与患者共同锻炼身体时，体内ATP的含量会明显下降
B．医护人员及患者在锻炼过程中细胞呼吸产生的CO2只来自线粒体
C．若是血液中钙离子浓度过高，锻炼过程中可能会出现肌无力的现象
D．锻炼产生的汗液在流经汗腺导管排出时，大部分Na+可通过自由扩散被细胞重吸收
【答案】B,C
【知识点】无机盐的主要存在形式和作用；物质进出细胞的方式的综合；ATP的相关综合
【解析】【解答】A、人体中ATP含量很少，但由于ATP和ADP的快速转化，当医护人员与患者共同锻炼身体时，体内ATP的含量不会明显下降，A错误：
B、医护人员及患者在锻炼过程中，可同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，无氧呼吸产物是乳酸，不会产生CO2，细胞呼吸产生的CO2只来自于有氧呼吸第二阶段，故只来自于线粒体，B正确；
C、若是血液中钙离子浓度过低，锻炼过程中可能会出现抽搐现象，过高会肌无力，C正确；
D、锻炼产生的汗液在流经汗腺导管排出时，大部分Na+通过主动运输被细胞重吸收，D错误。
故答案为：BC。
【分析】1、细胞中的ATP的含量比较少，但ATP与ADP转化非常迅速，使得ATP含量保持相对稳定。
2、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。人的无氧呼吸的产物为乳酸，并合成少量ATP。
3、血液中钙离子浓度过低会使肌肉抽搐；Na+的重吸收属于主动运输，需要消耗ATP水解释放的能量。
18．（2017高三上·盘山月考）下列有关无机盐的叙述，正确的是 （ ）
A．人体的血浆渗透压仅由无机盐维持
B．细胞中的无机盐主要以离子形式存在
C．细胞进行脂肪，DNA，RNA等物质合成时都需要磷酸盐
D．K是构成细胞的大量元素，对维持细胞正常功能有重要作用
【答案】B,D
【知识点】无机盐的主要存在形式和作用
【解析】【解答】人体的血浆渗透压主要由无机盐和蛋白质维持，渗透压90%以上来源于Na+和Cl-，A不符合题意；细胞中的无机盐主要以离子形式存在，少数以化合物的形式存在，B符合题意；脂肪只含C、H、O元素，无需磷酸盐，DNA、RNA中含有C、H、O、N、P，合成时都需要磷酸盐，C不符合题意；K是构成细胞的大量元素，对维持细胞正常功能有重要作用，K能维持细胞内液的渗透压，D符合题意。
故答案为：BD
【分析】理清细胞中的无机盐的存在形式和功能：
三、综合题
19．（2023高三上·惠阳月考）图甲表示蛋白质分子的概念图：图乙表示一分子的胰岛素原切去C肽（图中箭头表示切点）可转变成一个分子的胰岛素（图中数字表示切去C肽后氨基酸的序号）。（注：-S-S一是由2个-SH脱去2个H形成）据图回答下列问题：
（1）与核苷酸相比，图甲中A特有元素有 等，在人体内不能合成的B属于 。
（2）乙图中胰岛素的肽链是在核糖体上通过 （过程）形成的，而二硫键则是后续的加工形成的。每条肽链中氨基酸是通过图甲中的 连接。
（3）乙图中这51个氨基酸形成胰岛素后，相对分子质量比原来51个氨基酸的总分子量减少了 。
（4）从氨基酸的角度分析，胰岛素分子与其他蛋白质结构不同的直接原因是 。
（5）胰岛素具有降低血糖的作用，这说明蛋白质具有 的功能。生活中糖尿病人只能通过注射胰岛素来降低血糖，简述其主要原理是 。
【答案】（1）S或硫；必需氨基酸
（2）脱水缩合；C或肽键
（3）888
（4）构成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序不同
（5）传递信息和调节机体生命活动；胰岛素为蛋白质，若口服会被消化道中的蛋白酶分解，从而失去疗效
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合；蛋白质在生命活动中的主要功能；组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】（1）核苷酸的元素组成是C、H、O、N、P，A为组成蛋白质的元素，包括C、H、O、N、S等元素，故与核苷酸相比，图甲中A特有元素有S等；B为氨基酸，在人体内不能合成的氨基酸属于必需氨基酸。
（2）胰岛素的两条肽链是在核糖体上通过氨基酸的脱水缩合作用形成的，而二硫键则是后续的加工形成的；每条肽链中氨基酸是通过图甲中的C所示的肽键连接。
（3）依题意和图示分析可知：图乙中这51个氨基酸形成的胰岛素分子含有2条肽链、3个二硫键（-S-S-），在氨基酸形成该胰岛素后，减少的相对分子质量等于脱去的水分子的相对分子质量的总和与形成3个二硫键时脱去的6个氢原子的相对分子质量的总和，而脱去的水分子数等于肽键数，因此相对分子质量减少了18×（51－2）＋2×3＝888。
（4）胰岛素分子与其他蛋白质结构不同的直接原因是：构成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序不同，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。
（5）胰岛素属于激素，胰岛素具有降低血糖的作用，这说明蛋白质具有传递信息和调节机体生命活动的功能；由于胰岛素为蛋白质，若口服会被消化道中的消化酶分解，从而失去疗效，因此生活中糖尿病人只能通过注射胰岛素来降低血糖。
【分析】1、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P、S；（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。
2、根据R基不同，组成蛋白质的氨基酸分为22种。氨基酸根据是否可以在体内合成，氨基酸分为必需氨基酸与非必需氨基酸，能在体内合成的氨基酸是非必需氨基酸，不能在体内合成，必须从食物中获得的氨基酸为必需氨基酸。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，其结构式是-CO-NH-；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。
3、蛋白质的功能：（1）结构蛋白：如羽毛、肌肉、头发、蛛丝等；（2）催化作用：如绝大多数酶（生物催化剂）；（3）运输作用：如血红蛋白；（4）调节作用：如胰岛素等部分激素；（5）免疫功能：如抗体。
四、实验探究题
20．（2022高三上·黑龙江开学考）科学家从某人的食糜中发现有如下图所示结构的化合物，那么：
（1）这种化合物叫 ，构成它的基本单位是 。若它在小肠中被水解，则不可能产生的是下列哪种物质 。
A. B.
C. D.
（2）若用组成该化合物的基本单位每种各1个，重新合成新的物质，最多可形成 种。这是由于形成它的基本单位的 不同造成的。
（3）通过实验得知该化合物能与双缩脲试剂发生反应，溶液颜色呈 ，这是由于化合物中含有 的缘故。若该化合物具有免疫功能，以放射性同位素标记的单位作为原料合成该多聚体的过程中产生了3H2O（两个H均被标记），则说明单体中被标记的基团是 。
（4）现有99个氨基酸（设它们的平均相对分子质量为100）通过脱水缩合的方式形成了1条环状的多肽链，则其相对分子质量比原来减少了 ，此环状的多肽链含氨基的数量最少是 个，含肽键 个。
【答案】（1）多肽；氨基酸；D
（2）6；排列顺序
（3）紫色；肽键；-NH2和-COOH
（4）1782；0；99
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式；蛋白质分子结构多样性的原因；蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合；检测蛋白质的实验
【解析】【解答】（1）分析题图可知，图中化合物已经含有4个肽键，则该化合物是由5个以上氨基酸脱水缩合形成的多肽化合物；组成多肽的基本单位是氨基酸；由于图中的R基为-CH3、-H和-CH2-SH，所以若它在小肠中被水解，则不可能产生的是D。
（2）三种不同的氨基酸，每种各1个，形成的三肽化合物的种类最多有3×2×1=6种；6种三肽化合物不同是由氨基酸的排列顺序决定的。
（3）蛋白质能与双缩脲试剂发生反应，溶液颜色呈紫色，这是由于蛋白质或多肽中含有肽键的缘故；氨基酸脱水缩合的过程中，水中的H来自氨基和羧基，若两个H均被标记，则说明单体中被标记的基团是-NH2和-COOH。
（4）99个氨基酸脱水缩合形成环肽时脱去的水分子数是99，形成99个肽键，因此相对分子质量比原来减少99×18=1782，而环状肽链中至少含有0个氨基。
【分析】1、氨基酸的结构通式：
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，其结构式是-CO-NH-。
3、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，游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数，蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18。
4、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。
5、蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应，是因为化合物中含有肽键的原因。
21．（2023高三上·重庆市月考）某地常出现苹果小叶病，甲同学认为是缺锌导致的，乙同学认为是缺镁引起。甲同学开展了以下实验：
材料用具：若干长势相同的苹果幼苗，蒸馏水，全素培养液，相应的缺锌培养液，相应的缺镁培养液，培养缸等。
实验步骤：
（1）将苹果幼苗随机均分为A、B、C三组，放入培养缸中，A组添加适量全素培养液，B组添加等量的缺锌培养液，C组添加 。
（2）将三组苹果幼苗放在 的条件下培养一段时间，观察幼苗的生长发育状况。
（3）结果预测与分析：A缸内苹果幼苗正常，
若B缸内苹果幼苗表现出小叶病，而C缸不表现出小叶病，则说明 ；
若 ，则说明小叶病由缺镁引起；
若 ，则说明小叶病与缺镁和缺锌都有关；
（4）乙同学将叶片中叶绿素含量作为观测指标，其余步骤与甲同学相同。实验发现C组相同面积的叶片叶绿素含量小于A组和B组，此结果 （填“能”或“不能”）证明该同学观点，理由是 。
【答案】（1）缺镁的营养液
（2）相同的适宜的条件下
（3）苹果小叶病是由缺锌引起的；B缸内苹果幼苗表现正常，C缸内苹果幼苗表现出小叶病；B、C两缸内的幼苗都表现为小叶病
（4）不能；镁是组成叶绿素的必须元素，C组添加的是缺镁的培养液，叶绿素含量少于A和B组，但不能证明小叶病是缺镁引起的
【知识点】组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】（1）由实验目的分析出实验的自变量是培养液中否含有锌元素和是否含有镁元素，因此实验分为三组，A组是全营养液作为对照，B组是缺锌的营养液，C组是缺镁的营养液。
（2）将三组长势相同的幼苗分别培养在三种培养液中；放在相同的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。
（3）预期结果和分析：A缸是完全营养液，因此A中的苹果幼苗长成生长。
如果苹果小叶病是由缺锌引起的，则B缸内苹果幼苗表现出小叶病，而C缸没有小叶病；
如果苹果小叶病是由缺镁引起的，则C缸内苹果幼苗表现出小叶病，而B缸没有小叶病；
如果苹果小叶病与缺锌和缺镁都有关，则B、C两缸内的幼苗都表现为小叶病；
如果苹果小叶病与缺镁和缺锌均无关，则B、C两缸内幼苗都不表现为小叶病。
（4）不能，镁是组成叶绿素的必须元素，C组添加的是缺镁的培养液，所以相同面积的叶片叶绿素含量少于A和B组，但不能说明小叶病是缺镁引起的。
【分析】细胞中的无机盐：（1）存在形式：细胞中大多数无机盐以离子的形式存在，叶绿素中的Mg2+、血红蛋白中的Fe2+等以化合物形式存在。（2）功能：a、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。b、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。C、维持酸碱平衡和渗透压平衡。
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2023年高考生物学二轮复习 细胞的物质基础
一、单选题
1．（2022高三上·邢台月考）图甲表示一个由200个氨基酸构成的蛋白质分子（数字表示相应位置），图乙表示该蛋白质分子的一条肽链，其中有2个丙氨酸（R基为—CH3）。下列相关叙述错误的是（ ）
A．该蛋白质分子中含有199个肽键
B．该蛋白质分子中至少含有2个—NH2
C．200个氨基酸经脱水缩合形成该蛋白质分子时相对分子质量减少了3584
D．图乙中肽链脱去2个丙氨酸后的产物（含丙氨酸）与原肽链相比，氢原子数目增加2个、氧原子数目增加4个
2．（2022高三上·太原期中）下列物质中不含磷酸基团的是（ ）
A．磷脂 B．核糖核苷酸 C．脱氧核糖 D．腺苷三磷酸
3．（2022高三上·河西期中）糖类是生物体生命活动的主要能源物质，下列说法错误的是（ ）
A．从根本来源看，人体生命活动所需的糖几乎都来自绿色植物
B．糖也是某些分子的组成成分，如ATP中的核糖
C．人体内血液中的糖主要是指葡萄糖
D．动物细胞吸收培养液中的葡萄糖基本不需要载体蛋白
4．（2022高三上·朝阳期中）水是生命之源。下列关于水的叙述，错误的是（ ）
A．水是构成细胞的重要成分，是活细胞中含量最多的化合物
B．细胞内结合水失去流动性和溶解性，成为生物体构成成分
C．水在细胞代谢中既可以作为反应物，也可以作为代谢产物
D．储藏中的种子不含水分以降低代谢水平，以保持休眠状态
5．（2023高三上·河南月考）研究发现某些细菌能够吸收利用金属锰元素，并通过分解含锰的化合物为细胞提供更多的能量，甚至还可以利用锰将二氧化碳转变成有机物。根据上述材料进行分析，下列叙述错误的是（ ）
A．锰元素在一般微生物细胞中属于一种必不可少的微量元素
B．该细菌体内含量最多的元素是氧，而锰可以参与构成某些生物大分子
C．该细菌与硝化细菌相比，前者利用无机物氧化释放的能量合成有机物而后者利用光能
D．引入该细菌或提取出其体内特定的酶可对锰污染的土壤进行净化
6．（2023高三上·黑山月考）组成细胞的各种分子具有重要功能。下列相关叙述中错误的（ ）
A．脂肪是细胞中良好的储能物质，当糖代谢异常时，可分解脂肪来供能
B．多糖分子是细胞中生命活动的重要能源物质，它们都含有高能磷酸键
C．蛋白质分子结构的多样性为其作为生命活动的承担者提供了前提条件
D．核酸分子具有携带遗传信息、催化、运输、参与构成细胞结构等功能
7．（2023高三上·黑山月考）如图为由A、B、C三条链共81个氨基酸构成的胰岛素原，需切除C链才能成为有活性的胰岛素，下列相关叙述错误的是（）
A．C链的切除需要消耗2分子的水
B．胰岛素原中至少含有1个游离的氨基
C．参与构成该蛋白质分子的氨基酸共有81个羧基
D．有活性的胰岛素分子中含有2条肽链、49个肽键
8．（2022高三上·哈尔滨月考）《氾胜之书》是西汉晚期农学著作，是中国现存较早的一部农学著作，书中提到收获的粮食要“曝使极燥”，降低粮食的含水量后才入仓储存。下列说法错误的是（）
A．“曝使极燥”后，细胞中自由水含量大幅度减少，细胞的代谢降低
B．种子生长发育的不同时期，细胞内自由水与结合水的比值可能不同
C．“曝使极燥”使种子细胞的丧失全部结合水，从而抑制种子新陈代谢
D．种子萌发形成根系后，吸收的无机盐是溶解于水中形成的离子
9．（2022高三上·哈尔滨月考）下列相关叙述，正确的是（）
A．蓝细菌与变形虫结构上的根本区别是前者为自养生物，后者为异养生物
B．细胞学说揭示了生物界生物体结构多样性
C．脂肪、磷脂、固醇都属于脂质，且都是储能物质
D．胆固醇是人体细胞膜的重要成分，高脂血症可能与胆固醇偏高有关
10．（2022高三上·保定月考）幽门螺杆菌（Hp）是目前所知的唯一一种微厌氧的、能够在人胃中生存的微生物，其通过分泌尿素酶来分解尿素生成氨，从而创造碱性的微环境。下列相关说法正确的是（ ）
A．尿素酶的合成与分泌过程有Hp的生物膜系统参与
B．Hp的遗传物质是DNA和RNA，其组成元素是C、H、O、N、P
C．Hp能够在人胃中生存，说明其生存环境的最适pH呈强酸性
D．Hp生命活动所需要的能量主要来自细胞呼吸
11．（2023高三上·重庆市月考）腊肉一般选用新鲜的带皮五花肉，分割成块，用盐和香料腌渍后，再经风干或熏制而成，具有开胃祛寒、消食等功效。下列有关腊肉的叙述，错误的是（ ）
A．腊肉中肌肉细胞含量最多的有机化合物是蛋白质
B．腊肉中Zn、Fe、K等微量元素比较丰富
C．腊肉制作过程中，部分蛋白质会发生变性而易于消化
D．腊肉腌渍会导致部分微生物过度失水而死亡
12．（2022高三上·邢台月考）蛋白质核酸、多糖是人体内重要的大分子物质，相关叙述错误的是（ ）
A．蛋白质结构与功能具有多样性和特异性，是生命活动的主要承担者
B．DNA与蛋白质组成染色体，存在于细胞核、线粒体中
C．RNA主要在细胞核中合成，具有传递信息和转运物质等功能
D．多糖主要存在于肝脏和骨骼肌细胞，能暂时储存能量
13．（2022高三上·望奎月考）科学研究表明：花生种子发育过程中，可溶性糖的含量逐渐减少，脂肪的含量逐渐增加；花生种子萌发过程中，脂肪的含量逐渐减少，可溶性糖含量逐渐增加。下列分析不正确的是（ ）
A．花生种子发育过程中，可溶性糖转变为脂肪，需要大量的N元素
B．同等质量的花生种子和小麦种子，萌发过程中耗氧较多的是花生种子
C．花生种子发育过程中，可溶性糖转变为脂肪，更有利于能量的储存
D．花生种子萌发过程中，脂肪转变为可溶性糖，与细胞内糖类的氧化速率比脂肪快有关
二、多选题
14．（2023高三上·辽宁月考）下表是某种运动员饮料的化学成分表，请结合表格和所学，下列四种说法中错误的是（）
成分 蔗糖 其他糖类 柠檬酸 柠檬香精 氯化钠 氯化钾 磷酸二氢钠 磷酸二氢钾 碳酸氢钠
质量浓度/（g·L-1） 30 10 10 0.8 1.0 0.1 0.1 0.1 0.2
A．喝饮料主要是给运动后的身体补充出汗所流失的无机盐
B．人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等症状
C．饮料中的蔗糖进入人体消化道后能直接被细胞吸收，用于细胞呼吸
D．如果运动员的细胞中含有的Ca2+含量太低，则容易出现抽搐等症状
15．（2022高三上·湖南开学考）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
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
16．（2021高三上·唐山期中）牛胰核糖核酸酶由一条多肽链构成，包含8个带巯基（-SH）的半胱氨酸，脱氢后形成4对二硫键（-S-S-）。形成下图所示结构时，该酶具有生物活性。图中圆圈表示氨基酸，序号表示氨基酸残基的个数，半胱氨酸缩写为“半胱”，其它氨基酸的标注略。科学家发现β-巯基乙醇可破坏该酶的二硫键，尿素可破坏该酶的氢键。若用β-巯基乙醇和尿素同时处理该酶，会使其失去活性。若去除尿素只保留β-巯基乙醇时，可以重新形成氢键，该酶活性能恢复到90%左右。根据以上的信息，下列叙述正确的是（ ）
A．氨基酸脱水缩合形成牛胰核糖核酸酶的过程中，相对分子量分子量减少了2222
B．上述实验结果可以说明蛋白质的结构决定蛋白质的功能
C．在维持该酶空间结构的因素中二硫键键比氢键的作用强
D．牛胰核糖核酸酶可能是一种RNA水解酶
17．（2020高三上·河北月考）新冠肺炎疫情期间，武汉市“方舱医院”内医护人员与患者共同锻炼身体，如打太极、做五禽戏、跳广场舞等，下列有关叙述中，正确的是（ ）
A．在医护人员与患者共同锻炼身体时，体内ATP的含量会明显下降
B．医护人员及患者在锻炼过程中细胞呼吸产生的CO2只来自线粒体
C．若是血液中钙离子浓度过高，锻炼过程中可能会出现肌无力的现象
D．锻炼产生的汗液在流经汗腺导管排出时，大部分Na+可通过自由扩散被细胞重吸收
18．（2017高三上·盘山月考）下列有关无机盐的叙述，正确的是 （ ）
A．人体的血浆渗透压仅由无机盐维持
B．细胞中的无机盐主要以离子形式存在
C．细胞进行脂肪，DNA，RNA等物质合成时都需要磷酸盐
D．K是构成细胞的大量元素，对维持细胞正常功能有重要作用
三、综合题
19．（2023高三上·惠阳月考）图甲表示蛋白质分子的概念图：图乙表示一分子的胰岛素原切去C肽（图中箭头表示切点）可转变成一个分子的胰岛素（图中数字表示切去C肽后氨基酸的序号）。（注：-S-S一是由2个-SH脱去2个H形成）据图回答下列问题：
（1）与核苷酸相比，图甲中A特有元素有 等，在人体内不能合成的B属于 。
（2）乙图中胰岛素的肽链是在核糖体上通过 （过程）形成的，而二硫键则是后续的加工形成的。每条肽链中氨基酸是通过图甲中的 连接。
（3）乙图中这51个氨基酸形成胰岛素后，相对分子质量比原来51个氨基酸的总分子量减少了 。
（4）从氨基酸的角度分析，胰岛素分子与其他蛋白质结构不同的直接原因是 。
（5）胰岛素具有降低血糖的作用，这说明蛋白质具有 的功能。生活中糖尿病人只能通过注射胰岛素来降低血糖，简述其主要原理是 。
四、实验探究题
20．（2022高三上·黑龙江开学考）科学家从某人的食糜中发现有如下图所示结构的化合物，那么：
（1）这种化合物叫 ，构成它的基本单位是 。若它在小肠中被水解，则不可能产生的是下列哪种物质 。
A. B.
C. D.
（2）若用组成该化合物的基本单位每种各1个，重新合成新的物质，最多可形成 种。这是由于形成它的基本单位的 不同造成的。
（3）通过实验得知该化合物能与双缩脲试剂发生反应，溶液颜色呈 ，这是由于化合物中含有 的缘故。若该化合物具有免疫功能，以放射性同位素标记的单位作为原料合成该多聚体的过程中产生了3H2O（两个H均被标记），则说明单体中被标记的基团是 。
（4）现有99个氨基酸（设它们的平均相对分子质量为100）通过脱水缩合的方式形成了1条环状的多肽链，则其相对分子质量比原来减少了 ，此环状的多肽链含氨基的数量最少是 个，含肽键 个。
21．（2023高三上·重庆市月考）某地常出现苹果小叶病，甲同学认为是缺锌导致的，乙同学认为是缺镁引起。甲同学开展了以下实验：
材料用具：若干长势相同的苹果幼苗，蒸馏水，全素培养液，相应的缺锌培养液，相应的缺镁培养液，培养缸等。
实验步骤：
（1）将苹果幼苗随机均分为A、B、C三组，放入培养缸中，A组添加适量全素培养液，B组添加等量的缺锌培养液，C组添加 。
（2）将三组苹果幼苗放在 的条件下培养一段时间，观察幼苗的生长发育状况。
（3）结果预测与分析：A缸内苹果幼苗正常，
若B缸内苹果幼苗表现出小叶病，而C缸不表现出小叶病，则说明 ；
若 ，则说明小叶病由缺镁引起；
若 ，则说明小叶病与缺镁和缺锌都有关；
（4）乙同学将叶片中叶绿素含量作为观测指标，其余步骤与甲同学相同。实验发现C组相同面积的叶片叶绿素含量小于A组和B组，此结果 （填“能”或“不能”）证明该同学观点，理由是 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、甲图蛋白质中含有肽键数目为200-2+1=199个，A正确；
B、甲图蛋白质由两条肽链组成，因此至少含有2个-NH2，B正确；
C、200个氨基酸形成该蛋白质分子时，共产生了199个水，又由于蛋白质加工过程中有两个“-SH”脱下2个H形成-S-S-，所以相对分子质量减少了199×18+2=3584，C正确；
D，乙图2个丙氨酸脱掉，肽键数目减少4个，由于减少了4个肽键，相当于增加了4个水分子，因此氢原子数目增加了8个，氧原子数目增加了4个，D错误。
故答案为：D。
【分析】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，游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数，至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数，氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数=各氨基酸中氮原子总数，蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量-脱去水分子数×18。
2．【答案】C
【知识点】核酸的基本组成单位；糖类的种类及其分布和功能；ATP的化学组成和特点；脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、磷脂的元素组成是C，H，O，N，P，含有磷酸基团，A不符合题意；
B、核糖核苷酸的元素组成是C，H，O，N，P，含有磷酸基团，B不符合题意；
C、脱氧核糖属于单糖，元素组成是C，H，O，不含磷酸基团，C符合题意；
D、腺苷三磷酸的元素组成是C，H，O，N，P，含有磷酸基团，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】1、糖类的元素组成是C、H、O；
2、脂质的元素组成是C、H、O，此外还含有N、P；
3、核酸的元素组成是C、H、O、N、P；
4、ATP的元素组成是C、H、O、N、P。
3．【答案】D
【知识点】糖类的种类及其分布和功能；被动运输；主动运输
【解析】【解答】A、植物通过光合作用产生糖类等有机物，属于生产者，因此从根本来源看，生物体生命活动所需的糖几乎全来自绿色植物，A正确；
B、ATP由一分子核糖、一分子腺嘌呤和三分子磷酸基团构成，B正确；
C、人体内血液中糖主要是葡萄糖，也叫血糖，C正确；
D、动物细胞吸收葡萄糖的方式为主要是主动运输或协助扩散，都需要载体蛋白的协助，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、ATP：（1）组成元素：C、H、O、N、P。 （2）分子结构：一分子ATP由一分子腺苷、三分子磷酸基团和两个高能磷酸键组成。腺苷由腺嘌呤和核糖组成。 （3）主要功能：ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
2、物质跨膜运输的方式：（1）自由扩散：顺浓度梯度运输，不需要能量和转运蛋白。如脂溶性物质甘油、脂肪酸、性激素、乙醇及氧气、二氧化碳等。（2）协助扩散：顺浓度梯度运输，不需要能量，需要转运蛋白。如葡萄糖进入哺乳动物成熟的红细胞，无机盐离子通过离子通道进出细胞，水分子通过水通道蛋白的运输。（3）主动运输：逆浓度梯度运输，需要能量和转运蛋白。如无机盐离子、氨基酸逆浓度梯度进出细胞，小肠上皮细胞吸收葡萄糖。
4．【答案】D
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用
【解析】【解答】A、结合水水是构成细胞的重要成分，是活细胞中含量最多的化合物，A正确；
B、细胞内结合水与其他化合物结合，失去流动性和溶解性，成为生物体构成成分，B正确；
C、 水在细胞代谢中既可以作为反应物（例如光合作用、呼吸作用），也可以作为代谢产物（例如脱水缩合），C正确；
D、储藏中的种子自由水比例降低，结合水比例增加，水分少但也含有水分，D错误。
故答案为：D。
【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】C
【知识点】组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、锰元素在一般微生物细胞中属于微量元素，但其不可缺少，A正确；
B、该细菌体内含量最多的元素是氧，锰可以参与构成某些生物大分子，如某些酶，B正确；
C、硝化细菌是利用硝化作用获得能量合成有机物，不能利用光能合成有机物，C错误；
D、根据题意，引入该细菌或提取出其体内特定的酶可以分解含锰的化合物，进而对锰污染的土壤进行净化，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、组成细胞的元素：①大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg；②微量无素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu；③主要元素：C、H、O、N、P、S；④最基本元素：C；⑤细胞干重中，含量最多元素为C，鲜重中含最最多元素为O。
2、无机盐的存在形式及作用：
（1）存在：主要是离子形式。
（2）吸收方式：主要是主动运输。
（3）作用：①组成复杂化合物， Fe是构成血红素的元素，Mg是构成叶绿素的元素，I是构成甲状腺激素的元素。②可维持细胞和生物体的生命活动。③对维持细胞和生物体正常的渗透压、酸碱平衡非常重要。
6．【答案】B
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因；核酸在生命活动中的作用；糖类的种类及其分布和功能；脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、脂肪是细胞中良好的储能物质，机体不能利用糖类分解供能时，脂肪可分解供能，A正确；
B、多糖分子是细胞的能源物质，但不含有高能磷酸键，B错误；
C、蛋白质是生命活动的承担者，蛋白质分子结构的多样性决定蛋白质功能具有多样，因此蛋白质分子结构的多样性为其作为生命活动的承担者提供了前提条件，C正确；
D、核酸分子中DNA储存遗传信息，RNA可将遗传信息传递，同时，RNA也具有催化（核酶）、运输氨基酸（tRNA）、参与细胞器（如核糖体中含rRNA）构成等功能，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、脂质的功能：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；③调节新陈代谢和生殖，如性激素。
2、糖类是细胞和生物体的主要能源物质，脂肪是良好的储能物质，核酸是遗传信息的携带者，蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质的基本组成单位是氨基酸。
3、核酸是遗传信息的携带者，在生物的遗传变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用，核酸是生物的遗传物质。
7．【答案】C
【知识点】蛋白质分子的化学结构和空间结构；蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、由题图可知，C链分别以肽键与A、B链相连（30和31号氨基酸、60和61号氨基酸之间为肽键相连），C链的切除需要消耗2分子的水，A正确；
B、由题图可知，胰岛素原是一条肽链，所以至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基，B正确；
C、参与构成该蛋白质分子的氨基酸至少含有81个羧基，C错误；
D、由题图分析可知，有活性的胰岛素分子是由51个氨基酸形成的2条肽链，形成的肽键数是49个，含有3个二硫键，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、据图分析，图示为由A、B、C三条链共含81个氨基酸构成的人胰岛素原，其中A链含81-60=21个氨基酸，B链含60-30=30个氨基酸缩合，C链含30个氨基酸缩合，当C链被切除后，剩下A、B两链共21+30=51个氨基酸组成，其中有三个二硫键(-S-S-)。
2、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构特点是每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接再同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团。氨基酸在核糖体上通过脱水缩合的方式形成多肽，连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键。一个肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，在肽链内部的R基中可能也有氨基和羧基。
8．【答案】C
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用；无机盐的主要存在形式和作用
【解析】【解答】A、自由水含量越高，细胞代谢越旺盛，“曝使极燥”后，细胞中自由水含量大幅度减少，则细胞的代谢降低，A正确；
B、种子生长发育的不同时期，细胞内自由水与结合水的比值可能不同，生长旺盛的时候，自由水与结合水的比值较高，反之，自由水与结合水的比值较低，B正确；
C、“曝使极燥”后，种子细胞的结合水不会丧失，自由水部分丧失，新陈代谢减慢，便于储存，C错误；
D、细胞中无机盐主要以离子形式存在，因此无机盐必须溶解在水中，形成离子，才能被根细胞吸收，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、细胞中的水包括结合水和自由水：
结合水是细胞结构的重要组成成分；
自由水：
①良好的溶剂；
②运送营养物质和代谢的废物；
③参与许多化学反应；
④为细胞提供液体环境；
⑤提供化学反应介质；
⑥维持细胞形态。
2、细胞中无机盐的作用：
①细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如亚铁离子是血红蛋白的主要成分、镁离子是叶绿素的必要成分；
②维持细胞的生命活动，如钙离子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细胞的形态。
9．【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；脂质的种类及其功能；细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、蓝细菌为原核生物，变形虫为真核生物，二者结构上的根本区别为是否具有以核膜为界限的细胞核，A错误；
B、细胞学说揭示了动物和植物的统一性，没有体现生物体结构的多样性，B错误；
C、脂肪、磷脂、固醇都属于脂质，不都是储能物质，其中脂肪是细胞中良好的储能物质，C错误；
D、胆固醇是人体细胞膜和动物细胞膜的重要成分，胆固醇偏高可能会引起高脂血症，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器）；只能进行二分裂生殖，属于无性生殖，不遵循孟德尔的遗传定律；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。
2、真核生物：有被核膜包被的成形的细胞核，有核膜、核仁和染色质；有复杂的细胞器（包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体等）；能进行有丝分裂、无丝分裂和减数分裂；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。
10．【答案】D
【知识点】核酸的基本组成单位；原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；细胞的生物膜系统；ATP与ADP相互转化的过程
【解析】【解答】A、幽门螺杆菌是原核生物，只有细胞膜一种生物膜，无生物膜系统，A错误；
B、Hp的遗传物质为DNA，其组成元素是C、H、O、N、P，B错误；
C、Hp通过分泌尿素酶来分解尿素生成氨，从而创造碱性的微环境，使其能够在人胃中生存，因此不能说明其生存环境的最适pH呈强酸性，C错误；
D、Hp生命活动所需要的能量主要来自细胞呼吸，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、生物膜系统的概念：内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和核膜、细胞膜等结构共同构成细胞的生物膜系统。
2、原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器）；只能进行二分裂生殖，属于无性生殖，不遵循孟德尔的遗传定律；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。
11．【答案】B
【知识点】蛋白质变性的主要因素；组成细胞的元素和化合物；渗透作用
【解析】【解答】A、细胞中含量最多的有机化合物为蛋白质，因此腊肉中肌肉细胞含量最多的有机化合物也是蛋白质，A正确；
B、K是大量元素，不是微量元素，B错误；
C、熏制使得部分蛋白质变性，结构松散，便于消化分解，C正确；
D、腌渍一般采用高浓度食盐，使得微生物失水死亡，起到抑制微生物生长的作用，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类：
（1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg；
（2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
2、细胞中含量最多的化合物为水，含量最多的有机化合物为蛋白质。
12．【答案】B
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因；糖类的种类及其分布和功能；RNA分子的组成和种类
【解析】【解答】A、氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链盘曲折叠的方式不同导致了蛋白质结构具有多样性，而结构决定功能，蛋白质的功能也具有多样性，每一种蛋白质都有其特定的结构和功能，因此具有特异性，A正确；
B、染色体只存在于细胞核中，线粒体中的DNA是裸露的环状DNA分子，B错误；
C、RNA通过转录产生，主要在细胞核中合成，种类有mRNA（传递遗传信息），tRNA（识别并转运氨基酸），rRNA（参与核糖体的构成），C正确；
D、在人体中多糖有肝糖原和肌糖原，能暂时储存能量，D正确；
故答案为：B。
【分析】1、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。
2、RNA的种类有mRNA（传递遗传信息），tRNA（识别并转运氨基酸），rRNA（参与核糖体的构成）。
3、糖类分为单糖、二糖和多糖，葡萄糖是重要的单糖，是细胞的主要能源物质；二糖包括蔗糖、麦芽糖、乳糖，多糖包括淀粉、纤维素、糖原，蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素是植物细胞特有的糖类，乳糖、糖原是动物细胞特有的糖类。
13．【答案】A
【知识点】糖类的种类及其分布和功能；脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、脂肪仅含C、H、O，不含N，A错误；
B、花生富含油脂（脂肪），小麦富含糖类，同等质量的花生种子，耗氧量更多，B正确；
C、种子发育过程中，糖类转变为脂肪，贮存更多的能量，C正确；
D、种子萌发，脂肪转化为糖类，糖类提供能量更快，D正确。
故答案为：A。
【分析】脂质分为脂肪、磷脂和固醇，固醇包括胆固醇、性激素和维生素D，与糖类相比，脂肪分子中的氢含量多，氧含量少，氧化分解时产生的能量多，因此是良好的储能物质。
14．【答案】A,C,D
【知识点】糖类的种类及其分布和功能；无机盐的主要存在形式和作用
【解析】【解答】A、喝饮料主要是给运动后的身体补充出汗所流失的水分，A错误；
B、无机盐可以维持细胞和生物体的正常生命活动，人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等，B正确；
C、蔗糖属于二糖，进入人体消化道后必须被水解为单糖才能直接被细胞吸收，用于细胞呼吸，C错误；
D、人体血液中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，细胞中的钙离子过低并非导致抽搐，D错误。
故答案为：ACD。
【分析】细胞中无机盐的作用：
①细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如亚铁离子是血红蛋白的主要成分、镁离子是叶绿素的必要成分；
②维持细胞的生命活动，如钙离子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细胞的形态。
15．【答案】A,B,C
【知识点】糖类的种类及其分布和功能
【解析】【解答】A、纤维素属于多糖，其基本组成单位是葡萄糖，A正确；
B、品系F的膜蛋白SUT表达水平高，会在棉花开花的早期就把大量蔗糖转运进入纤维细胞积累，故曲线甲表示品系F纤维细胞中的蔗糖含量，B正确；
C、普通品系膜蛋白SUT表达水平低，故15～18天蔗糖才被水解后参与纤维素的合成，细胞中蔗糖含量降低，曲线乙下降，C正确；
D、纤维细胞的加厚期，蔗糖被大量水解参与纤维素的合成，此时细胞蔗糖含量下降，故提高SUT的表达水平会使纤维细胞加厚期提前，D错误。
故答案为：ABC。
【分析】糖类分为单糖、二糖和多糖，葡萄糖是重要的单糖，是细胞的主要能源物质；二糖包括蔗糖、麦芽糖、乳糖，多糖包括淀粉、纤维素、糖原，蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素是植物细胞特有的糖类，乳糖、糖原是动物细胞特有的糖类。
16．【答案】A,B,D
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合；酶的本质及其探索历程
【解析】【解答】A、氨基酸脱水缩合形成牛胰核糖核酸酶的过程中，相对分子量分子量减少的是脱去水的质量和脱去氢的质量，共减少123×18+4×2=2222，A正确；
B、牛胰核糖核酸酶由一条多肽链，据题意可知，β-巯基乙醇可破坏该酶的二硫键，尿素可破坏该酶的氢键，若用β-巯基乙醇和尿素同时处理该酶，酶的空间结构发生改变，导致酶失去活性（功能改变），说明蛋白质的结构决定蛋白质的功能，B正确；
C、若去除尿素只保留β-巯基乙醇时，可以重新形成氢键，该酶活性能恢复到90%左右，说明在维持该酶空间结构的因素中，氢键比二硫键的作用强，C错误；
D、RNA水解酶化学本质是的蛋白质，能催化RNA水解，牛胰核糖核酸酶也是蛋白质，具有催化作用，因此牛胰核糖核酸酶可能是一种RNA水解酶，D正确。
故答案为：ABD。
【分析】1、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，其结构式是-CO-NH-；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。
2、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
17．【答案】B,C
【知识点】无机盐的主要存在形式和作用；物质进出细胞的方式的综合；ATP的相关综合
【解析】【解答】A、人体中ATP含量很少，但由于ATP和ADP的快速转化，当医护人员与患者共同锻炼身体时，体内ATP的含量不会明显下降，A错误：
B、医护人员及患者在锻炼过程中，可同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，无氧呼吸产物是乳酸，不会产生CO2，细胞呼吸产生的CO2只来自于有氧呼吸第二阶段，故只来自于线粒体，B正确；
C、若是血液中钙离子浓度过低，锻炼过程中可能会出现抽搐现象，过高会肌无力，C正确；
D、锻炼产生的汗液在流经汗腺导管排出时，大部分Na+通过主动运输被细胞重吸收，D错误。
故答案为：BC。
【分析】1、细胞中的ATP的含量比较少，但ATP与ADP转化非常迅速，使得ATP含量保持相对稳定。
2、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。人的无氧呼吸的产物为乳酸，并合成少量ATP。
3、血液中钙离子浓度过低会使肌肉抽搐；Na+的重吸收属于主动运输，需要消耗ATP水解释放的能量。
18．【答案】B,D
【知识点】无机盐的主要存在形式和作用
【解析】【解答】人体的血浆渗透压主要由无机盐和蛋白质维持，渗透压90%以上来源于Na+和Cl-，A不符合题意；细胞中的无机盐主要以离子形式存在，少数以化合物的形式存在，B符合题意；脂肪只含C、H、O元素，无需磷酸盐，DNA、RNA中含有C、H、O、N、P，合成时都需要磷酸盐，C不符合题意；K是构成细胞的大量元素，对维持细胞正常功能有重要作用，K能维持细胞内液的渗透压，D符合题意。
故答案为：BD
【分析】理清细胞中的无机盐的存在形式和功能：
19．【答案】（1）S或硫；必需氨基酸
（2）脱水缩合；C或肽键
（3）888
（4）构成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序不同
（5）传递信息和调节机体生命活动；胰岛素为蛋白质，若口服会被消化道中的蛋白酶分解，从而失去疗效
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合；蛋白质在生命活动中的主要功能；组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】（1）核苷酸的元素组成是C、H、O、N、P，A为组成蛋白质的元素，包括C、H、O、N、S等元素，故与核苷酸相比，图甲中A特有元素有S等；B为氨基酸，在人体内不能合成的氨基酸属于必需氨基酸。
（2）胰岛素的两条肽链是在核糖体上通过氨基酸的脱水缩合作用形成的，而二硫键则是后续的加工形成的；每条肽链中氨基酸是通过图甲中的C所示的肽键连接。
（3）依题意和图示分析可知：图乙中这51个氨基酸形成的胰岛素分子含有2条肽链、3个二硫键（-S-S-），在氨基酸形成该胰岛素后，减少的相对分子质量等于脱去的水分子的相对分子质量的总和与形成3个二硫键时脱去的6个氢原子的相对分子质量的总和，而脱去的水分子数等于肽键数，因此相对分子质量减少了18×（51－2）＋2×3＝888。
（4）胰岛素分子与其他蛋白质结构不同的直接原因是：构成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序不同，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。
（5）胰岛素属于激素，胰岛素具有降低血糖的作用，这说明蛋白质具有传递信息和调节机体生命活动的功能；由于胰岛素为蛋白质，若口服会被消化道中的消化酶分解，从而失去疗效，因此生活中糖尿病人只能通过注射胰岛素来降低血糖。
【分析】1、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P、S；（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。
2、根据R基不同，组成蛋白质的氨基酸分为22种。氨基酸根据是否可以在体内合成，氨基酸分为必需氨基酸与非必需氨基酸，能在体内合成的氨基酸是非必需氨基酸，不能在体内合成，必须从食物中获得的氨基酸为必需氨基酸。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，其结构式是-CO-NH-；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。
3、蛋白质的功能：（1）结构蛋白：如羽毛、肌肉、头发、蛛丝等；（2）催化作用：如绝大多数酶（生物催化剂）；（3）运输作用：如血红蛋白；（4）调节作用：如胰岛素等部分激素；（5）免疫功能：如抗体。
20．【答案】（1）多肽；氨基酸；D
（2）6；排列顺序
（3）紫色；肽键；-NH2和-COOH
（4）1782；0；99
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式；蛋白质分子结构多样性的原因；蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合；检测蛋白质的实验
【解析】【解答】（1）分析题图可知，图中化合物已经含有4个肽键，则该化合物是由5个以上氨基酸脱水缩合形成的多肽化合物；组成多肽的基本单位是氨基酸；由于图中的R基为-CH3、-H和-CH2-SH，所以若它在小肠中被水解，则不可能产生的是D。
（2）三种不同的氨基酸，每种各1个，形成的三肽化合物的种类最多有3×2×1=6种；6种三肽化合物不同是由氨基酸的排列顺序决定的。
（3）蛋白质能与双缩脲试剂发生反应，溶液颜色呈紫色，这是由于蛋白质或多肽中含有肽键的缘故；氨基酸脱水缩合的过程中，水中的H来自氨基和羧基，若两个H均被标记，则说明单体中被标记的基团是-NH2和-COOH。
（4）99个氨基酸脱水缩合形成环肽时脱去的水分子数是99，形成99个肽键，因此相对分子质量比原来减少99×18=1782，而环状肽链中至少含有0个氨基。
【分析】1、氨基酸的结构通式：
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，其结构式是-CO-NH-。
3、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，游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数，蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18。
4、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。
5、蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应，是因为化合物中含有肽键的原因。
21．【答案】（1）缺镁的营养液
（2）相同的适宜的条件下
（3）苹果小叶病是由缺锌引起的；B缸内苹果幼苗表现正常，C缸内苹果幼苗表现出小叶病；B、C两缸内的幼苗都表现为小叶病
（4）不能；镁是组成叶绿素的必须元素，C组添加的是缺镁的培养液，叶绿素含量少于A和B组，但不能证明小叶病是缺镁引起的
【知识点】组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】（1）由实验目的分析出实验的自变量是培养液中否含有锌元素和是否含有镁元素，因此实验分为三组，A组是全营养液作为对照，B组是缺锌的营养液，C组是缺镁的营养液。
（2）将三组长势相同的幼苗分别培养在三种培养液中；放在相同的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。
（3）预期结果和分析：A缸是完全营养液，因此A中的苹果幼苗长成生长。
如果苹果小叶病是由缺锌引起的，则B缸内苹果幼苗表现出小叶病，而C缸没有小叶病；
如果苹果小叶病是由缺镁引起的，则C缸内苹果幼苗表现出小叶病，而B缸没有小叶病；
如果苹果小叶病与缺锌和缺镁都有关，则B、C两缸内的幼苗都表现为小叶病；
如果苹果小叶病与缺镁和缺锌均无关，则B、C两缸内幼苗都不表现为小叶病。
（4）不能，镁是组成叶绿素的必须元素，C组添加的是缺镁的培养液，所以相同面积的叶片叶绿素含量少于A和B组，但不能说明小叶病是缺镁引起的。
【分析】细胞中的无机盐：（1）存在形式：细胞中大多数无机盐以离子的形式存在，叶绿素中的Mg2+、血红蛋白中的Fe2+等以化合物形式存在。（2）功能：a、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。b、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。C、维持酸碱平衡和渗透压平衡。
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