得分策略
1. 依据细胞“鲜重”还是“干重”元素与化合物的含量
2. 利用扇形图或柱状图分析元素和化合物的技巧
图1 图2
图中A、B、C或a、b、c信息解读
①表示细胞鲜重时,元素含量为O>C>H;化合物含量为水>蛋白质>脂质。
②表示细胞干重时,元素含量为C>O>N;化合物含量为蛋白质>脂质>糖类。
3. 有机物的推断方法
(1) 根据“特征元素”推断化合物的种类
(2) 根据元素组成+功能推断有机物的种类
(3) 根据代谢产物推断化合物的元素组成
代谢产物 化合物元素组成 实例
CO2和H2O → C、H、O 糖类、脂肪
CO2、H2O和尿素 → C、H、O、N 蛋白质
(4) 运用“蛋白质+”快速判断常考物质或结构的元素组成物质或结构
物质或结构 蛋白质+ 化学元素组成
细胞质膜 蛋白质+糖类+磷脂 C、H、O、N、P
染色体、DNA病毒 蛋白质+DNA
核糖体、RNA病毒 蛋白质+RNA
中心体、抗体 蛋白质 C、H、O、N(有的还含有S)
(5) 根据关键词进行判断
如由“折叠”联想到多肽,由“主要储能物质”联想到脂肪,由“生命活动的承担者”联想到蛋白质,由“遗传物质”联想到核酸,由“主要能源物质”联想到糖类。
1 (2024连云港期中)下列有关物质元素组成的叙述,错误的是( )
A. 淀粉的元素组成是C、H、O
B. 性激素的元素组成是C、H、O、N
C. 蛋白质的元素组成主要是C、H、O、N
D. DNA的元素组成是C、H、O、N、P
2 (2024南京六校学情检测)如图1是细胞中3种化合物含量的扇形图,图2是有活性的细胞中元素含量的柱形图。下列说法错误的是( )
图1 图2
A. 若图1表示活细胞,则A代表水的含量
B. 若图1表示细胞完全脱水后化合物含量的扇形图,则A可代表蛋白质
C. 图2中b表示氢元素
D. 活细胞中含量最多的元素是图2中a
3 (2024盐城期末)如图表示不同化学元素所组成的化合物。下列说法不正确的是( )
A. 若图中①为某种多聚体的单体,则①最可能是氨基酸
B. 若②是细胞中重要的储能物质,则②一定是脂肪
C. 若④主要在人体肝脏和肌肉内合成,则④最可能是糖原
D. 若③为原核细胞的遗传物质,则③一定是DNA
4 (2024连云港高级中学期中)下图所示为构成细胞的部分元素及化合物(其中a、b、c、d代表小分子物质,①②③代表大分子物质,C、H、O、N、P代表化学元素)。请分析并回答下列问题。
(1) 物质a是________,是一种________(填“还原糖”或“非还原糖”)。在动物细胞内,与物质①作用最相似的物质是________。与物质①组成元素相同,在动物、植物细胞中均可含有的最理想的储能物质是________。
(2) 物质d和________、维生素D都属于固醇类物质。
(3) ③彻底水解后,得到的产物有________种,其中,与另一类核酸相比,③特有的成分是________和________。
(4) 物质b是________,结构通式为________。②往往是由b通过脱水缩合形成化学键连接而成的,脱去的水分子中的氧原子来自________。若某种②分子含有2条直链肽链,由18个b分子(平均相对分子质量为120)组成,18个b分子中含有23个氨基,则该②分子的相对分子质量大约为________,含有________个游离的氨基。
5 (2024常州期中)C、H、O、N四种元素的含量之和的占细胞鲜重的97%,被称为基本元素,基本元素与其他化学元素组合起来可构成如下图所示的多种重要化合物(其中X、Y表示不同的化学元素)。请回答下列问题。
(1) 四种基本元素在人体细胞干重中的质量分数占比由多到少的顺序是____________,其中的________元素被称为生命的核心元素。
(2) 在人体中,图中的甲可能是________(填物质名称),其参与构成的________(填物质名称)能与氧气结合和分离,以实现对氧气的运输。
(3) 在玉米植株中,图中的乙很可能是________(填物质名称),其能通过吸收、传递并转化光能而影响叶片细胞的________(填生理活动)。
(4) 若图中的Ⅰ代表的含义是“去除N元素”,则丙可代表玉米细胞中的储能物质,它们的名称是____________。
(5) 图中的胰岛素分子含有两条肽链,它们通过一定的化学键如________连接在一起,故图中的元素X是________。
(6) 图中参与核酸构成的元素Y,还参与了生物膜上________(填物质名称)的构成。
6 (2024连云港赣榆期中)如图表示某种概念模型图。请回答下列问题。
(1) 若乙为Fe,则甲可以表示________(填“微量”或“大量”)元素。
(2) 若甲表示单糖,乙为果糖,丙为葡萄糖,则乙、丙缩合后形成的物质是________。若甲表示多糖,丁是植物体内的重要储能物质,则丁为________,其水解终产物是________。
(3) 若甲是DNA的基本组成单位,则甲的名称是____________,其中丙为含氮碱基,与RNA相比,DNA中特有的丙是__________(填名称)。
(4) 若乙、丙、丁分别表示组成1条肽链的3个不同氨基酸,则它们之间的区别主要是________不同,它们之间相互连接的化学键是________。乙、丙、丁脱水缩合形成甲过程脱去________分子水。由乙、丙、丁组成的化合物甲称为________。
(5) 若乙为液泡膜,丙为细胞质膜,丁为乙、丙之间的细胞质,则由乙、丙、丁等结构组成的甲称为________,甲________(填“具有”或“不具有”)选择透过性。
【巩固强化】
1 B 淀粉的元素组成是C、H、O,A正确;性激素是固醇,元素组成是C、H、O,B错误;蛋白质的元素组成主要是C、H、O、N,除此之外还可能有其他的元素,C正确;DNA的元素组成是C、H、O、N、P,D正确。
2 C 活细胞中含量最多的化合物是水,若图1表示活细胞,则A(图中面积最大)代表水的含量,A正确;细胞完全脱水后,含量最多的化合物是蛋白质,则A(图中面积最大)为蛋白质,B正确;有活性的细胞中元素含量关系为O>C>H>N,图中a含量最多,故图2中a表示氧元素,b是碳元素,C错误;图中a含量最多,活细胞中含量最多的元素是氧元素,故细胞中含量最多的元素是图2中a,D正确。
3 B ①的组成元素是C、H、O、N,所以①最可能是组成蛋白质的氨基酸,A正确;若②是细胞中重要的储能物质,则②不一定是脂肪,还可能是多糖,B错误;由C、H、O组成且主要在人体肝脏和肌肉内合成,④最可能是肝糖原和肌糖原,C正确;若③为原核细胞的遗传物质,细胞生物的遗传物质就是DNA,则③一定是DNA,D正确。
4 (1) 葡萄糖 还原糖 糖原 脂肪 (2) 胆固醇 (3) 6 核糖 尿嘧啶(或U)
(4) 氨基酸 羧基(或—COOH) 1 872 7
【解析】(1) 物质①的组成元素是C、H、O,且是植物细胞内特有的储能物质,因此①是淀粉,a是基本组成单位葡萄糖,是一种还原糖;动物细胞中与淀粉相似的物质是糖原;在动物、植物细胞中均可含有,不仅含能量多而且体积较小,并作为细胞内最理想的储存能量的物质是脂肪。(2) d能促进生殖器官的发育、激发并维持动物的第二性征,所以d是性激素,物质d(性激素)和胆固醇、维生素D都属于固醇类物质。(3) 图中的②③是核糖体的主要组成成分,且②的组成元素是C、H、O、N,③的组成元素是C、H、O、N、P,因此②是蛋白质,③是RNA,RNA彻底水解后,可以得到磷酸、核糖和4种含氮碱基,共6种产物,与另一类核酸DNA相比,RNA特有的成分是核糖和尿嘧啶。(4) b是氨基酸,氨基酸的结构通式是;氨基酸脱水缩合过程中,形成肽键时需要脱去水,水分子中的氧来自氨基酸中的羧基;若某种②分子由18个b分子(平均相对分子质量为120)组成的2条链组成,则该②分子的相对分子质量大约为120×18-(18-2)×18=1 872,若18个b分子中含有23个氨基,则②分子中游离的氨基数为2+(23-18)=7。
5 (1) C、O、N、H C
(2) 血红素 血红蛋白
(3) 叶绿素 光合作用
(4) 淀粉、脂肪
(5) 二硫键 S
(6) 磷脂
【解析】(1) 构成细胞的基本元素是C、H、O、N,其在人体细胞干重中所占百分比从多到少依次是C、O、N、H,C元素被称为生命的核心元素。(2) Fe2+是血红素的必要成分,故图中的甲可能是血红素,珠蛋白和血红素结合形成血红蛋白,血红蛋白能与氧气结合和分离,以实现对氧气的运输。(3) Mg2+是叶绿素的必要成分,乙很可能是叶绿素,叶绿素能通过吸收、传递并转化光能而影响叶片细胞的光合作用。(4) 植物细胞中的储能物质为淀粉、脂肪,其元素组成为C、H、O,没有N元素。(5) 胰岛素分子含有两条肽链,这两条肽链通过二硫键连接在一起,故图中的元素X是S元素。(6)核酸的元素组成为C、H、O、N、P,故Y为P元素,P元素参与了生物膜上磷脂的构成。
6 (1) 微量
(2) 蔗糖 淀粉 葡萄糖
(3) 脱氧核苷酸 胸腺嘧啶
(4) R基 肽键 2 三肽
(5) 原生质层 具有
【解析】(1) Fe、Zn和I都是微量元素,故甲可以表示微量元素。(2) 蔗糖是果糖和葡萄糖脱水缩合形成的二糖,故若乙为果糖,丙为葡萄糖,则它们脱水缩合失去1分子水后形成的物质是蔗糖;淀粉是葡萄糖脱水缩合形成的多糖,是植物体内的重要储能物质,其水解终产物是葡萄糖。(3) DNA的基本组成单位甲的名称是脱氧核苷酸,其中丙为含氮碱基,与RNA相比,DNA中特有的丙(含氮碱基)是T(胸腺嘧啶)。(4) 不同氨基酸的区别是R基的不同,3个氨基酸脱水缩合脱去2分子水后形成的甲是三肽。(5) 若乙为液泡膜,丙为细胞质膜,丁为乙、丙之间的细胞质,则由乙、丙、丁等结构组成的甲称为原生质层。原生质层具有选择透过性。