2017届高考生物一轮复习 第2章 细胞的分子组成 第1、5节 细胞中的元素和化合物、细胞中的无机物

1细胞中的元素和化合物细胞中的无机物一、选择题(每小题5分，共60分)1．生物大分子在生物体的生命活动中具有重要的作用。碳原子本身的化学性质，使它能够通过化学键连结成链或环，从而形成各种生物大分子。可以说，地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来的。以上事实可以说明()A．C元素能组成所有的化合物B．C元素是组成生物体的最基本元素C．C元素是各种大分子中含量最多的元素D．C元素比其他元素重要【解析】根据题中信息可知，C是生物体最基本的元素，故B正确。【答案】B2．下列有关组成生物体元素和化合物的叙述，正确的是()A．组成生物体的化学元素中，碳元素的含量最多B．纤维素和多肽都含有C、H、O、N四种元素C．活细胞的化合物中，蛋白质的含量最高D．RNA由核糖核苷酸连接而成，也可以贮存遗传信息【解析】组成生物体的化学元素中，C是最基本的元素，但细胞鲜重中含量最多的是氧元素，故A错误；纤维素是糖类只含C、H、O，而多肽至少含C、H、O、N，故B错误；活细胞的化合物中，水是含量最高的，故C错误；RNA的基本单位是核糖核苷酸，有些病毒的遗传物质是RNA，所以可以贮存遗传信息，故D正确。【答案】D3．关于元素和化合物的叙述中正确的是()A．组成所有蛋白质和核酸的元素都是大量元素B．不同生物体内元素种类大体相同C．不同生物体中各种化合物含量基本相同D．不同生物体中各种元素含量基本相同【解析】有些蛋白质含有微量元素，如血红蛋白含有Fe，故A错误；不同生物体内元素的种类相同，但含量差异较大，故B正确，D错误；不同生物体中化合物的含量不同，故C错误。【答案】B4．下列关于细胞中化学元素的叙述，正确的是()A．细胞中一种元素的作用能被其他元素替代B．细胞中的脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素C．主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定D．细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要【解析】细胞每一种元素的作用不可替代，A错。脱氧核苷酸是DNA基本单位，元素组成为C、H、O、N、P，脂肪酸是脂肪的组成单位，元素组成为C、H、O，B错。主动运输能够帮助细胞选择性吸收所需要物质，排出不需要物质，维持细胞内元素组成的相对稳定，C正确。微量元素虽然含量少，但是同样重要，D错。【答案】C5．一种植物和一种哺乳动物体内细胞的某些化学元素含量(占细胞干重的质量分数%)如下表所示，下列有关叙述正确的是()元素CHONPCaS植物(%)43.576.2444.431.460.200.230.17动物(%)55.997.4614.629.333.114.670.78A.碳元素的含量说明有机物是干物质的主要成分B．这两种生物体内所含的化学元素的种类差异很大C．N、S含量说明动物组织含蛋白质较多，若该动物血钙高则会发生肌肉抽搐2D．经测定该植物某有机物含C、H、O、N、S，此化合物可能是RNA【解析】有机物以碳链为基本骨架，细胞干重含C多，表明有机物是干重主要成分，A正确。两种生物体内所含的化学元素的种类基本相同，含量有差别，B错。蛋白质基本元素组成为C、H、O、N，还含有S等，N、S含量说明动物组织含蛋白质较多，动物血钙低则会发生肌肉抽搐，C错。RNA元素组成为C、H、O、N、P，D错。【答案】A6．以下关于组成细胞的元素组成叙述正确的是()A．C元素因其在细胞的干重中含量最高，所以C是生命的最基本元素B．C原子构成的碳链是生物大分子的骨架C．C、H、O、N是蛋白质和糖类中共有的4种元素D．构成细胞的微量元素就是指细胞中含量很少且可有可无的元素【解析】由于C原子构成的碳链是生物大分子的骨架，所以C是生命的最基本元素，A错误；B正确；糖类只含有C、H、O三种元素，C错误；构成细胞的微量元素在细胞中含量很少，但作用很重要，并非是可有可无的元素，D错误。【答案】B7．下列关于实验操作步骤的叙述中，正确的是()A．用于鉴定可溶性还原糖的斐林试剂甲液和乙液，可直接用于蛋白质的鉴定B．脂肪的鉴定需要显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪颗粒C．鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液D．用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后，再加入含样品的试管中，且必须现混现用【解析】鉴定还原性糖时，需要将斐林试剂甲液和乙液混合后使用，而鉴定蛋白质时，双缩脲试剂需要先加入A液，后加入B液，二者不能混用，故ACD错误；脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色颗粒，故B正确。【答案】B8．在检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的实验中，错误的说法是()A．还原糖与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀B．脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色C．蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生蓝色反应D．脂肪被苏丹Ⅳ染液染成红色【解析】还原糖与斐林试剂在加热条件下会生成砖红色沉淀，故A正确。脂肪被苏丹Ⅲ可以染成橘黄色，故B正确。蛋白质与双缩脲试剂Ⅱ发生紫色反应，故C错误。脂肪被苏丹Ⅳ染成红色，故D正确。【答案】C9．将发芽的小麦种子研磨后装入一半透膜袋内，扎紧袋口后将此袋放入装有蒸馏水的大烧杯中。一段时间后，从烧杯的液体中取样并等量分装于几支试管中，各滴入不同的试剂进行相应的检测，最可能观察到()A．滴入碘液→摇匀→溶液变成蓝色B．滴入斐林试剂→隔水加热→有砖红色沉淀C．滴入苏丹Ⅲ染液→隔水加热→溶液变成橘黄色D．滴入双缩脲试剂→摇匀→溶液变成紫色【解析】发芽的小麦种子含有丰富淀粉酶，将淀粉分解生成还原糖葡萄糖，葡萄糖通过半透膜进入烧杯，淀粉为大分子，不能通过半透膜进入烧杯，故烧杯液体滴入碘液不变蓝，A错。烧杯液体含葡萄糖，与斐林试剂水浴加热生成砖红色沉淀，B正确。小麦种子的脂肪和蛋白质为大分子，不能通过半透膜进入烧杯，故不能分别与滴入苏丹Ⅲ染液生成橘黄色，与双缩脲试剂生成紫色，CD错。【答案】B10．下列关于无机盐在生物体内所起作用的叙述，错误的是()A．合成DNA、RNA、脂肪等物质时，都需要磷酸盐作原料B．根瘤菌的固氮酶中含有钼、铁，说明某些金属元素可以成为一些复杂化合物的构成元素3C．观察人的口腔上皮细胞时要用浓度为0.9%的生理盐水，这说明无机盐在维持细胞的形态和功能中有重要作用D．人缺碘会患大脖子病，是因为碘是合成甲状腺激素的重要原料【解析】脂肪的组成元素只有C、H、O，因此合成时不需要磷酸盐，故A错误；固氮酶中含有钼、铁，说明无机盐离子参与构成细胞中一些复杂化合物，故B正确；0.9%的生理盐水与细胞内液渗透压相同，细胞的形态没有变化，说明无机盐在维持细胞的形态和功能中有重要作用，故C正确；碘是合成甲状腺激素的重要原料，故D正确。【答案】A11．水在生物体内是一种良好的溶剂，是各种化学反应的介质，在代谢中有重要作用。下列有关水的说法正确的是()A．只有成熟的植物细胞才可以通过渗透作用吸水，而动物细胞则不能B．正常生物体中含量最多的有机物是水C．与衰老细胞相比，代谢旺盛的细胞中自由水的含量相对较多D．越冬的植物体内自由水与结合水的比值上升，利于越冬【解析】动植物细胞只要细胞内液与细胞外液有浓度差，就可以通过渗透作用吸水，A错。生物体中含量最多的化合物是水，B错。自由水的含量相对较多，细胞代谢较旺盛，C正确。越冬的植物体内自由水与结合水的比值下降，降低细胞代谢，利于越冬，D错。【答案】C12．欧洲“火星快车”探测器和美国的“勇气”号、“机遇”号孪生火星探测器成功登上火星后，相继探测到火星上有水存在的可能，使人类探索自己星球以外的高级生命和追求地球外栖息地的愿望将有可能成为现实。下列关于水与生命关系的叙述错误的是()A．水在细胞内以自由水和结合水两种形式存在B．冬季，植物体内结合水含量相对增加，抗寒能力提高C．人体细胞有氧呼吸时，水参加反应的同时会释放大量的能量形成大量的ATPD．水在光合作用中分解产生[H]和O2【解析】水在细胞内以结合水和自由水存在，故A正确。结合水含量高抗逆性会提高，故B正确。人体细胞有氧呼吸水参与有氧呼吸第二阶段，但产生大量ATP的是有氧呼吸第三阶段，伴随着水的生成，故C错误。光合作用中水分解产生[H]和氧气，故D正确。【答案】C二、非选择题(共40分)13．(7分)下表中各元素的数据代表该元素占原子总量的百分比。请据表回答问题。(1)组成人体的化学元素在元素周期表上都有，它普遍存在于非生物界，生物体内不包含特殊的“生命元素”，这个事实说明：______________________。(2)生物从非生物环境中获得的元素与环境中的元素的比例相差甚远。如岩石圈中氢、碳、氮加在一起占总原子数不到1%，而在生物体中则占74%左右。这个事实说明____________________。(3)从此表看，人体成分中没有铁的含量，是否人体内不含铁？________。为什么？________________________。(2分)(4)人体内的镁可以从蔬菜中的什么器官获得？________。为什么？____________________________。【解析】(1)依题意，组成人体的化学元素，没有一种是人体特有的，这个事实说明生物界与非生物界具有统一性。(2)生物从非生物环境中获得的元素与环境中的元素的比例相差甚远，这个事实说明生4物界与非生物界存在着本质的区别，两者还具有差异性。(3)铁是构成血红蛋白的成分，因此人体内含铁。表中没有铁，是因为铁是半微量元素，含量极少。(4)镁是合成叶绿素的主要元素，叶绿素主要存在于叶肉细胞的叶绿体中，因此叶片中含镁丰富，人体内的镁可以从蔬菜叶中获得。【答案】(共7分，除标明外每空1分)(1)生物界与非生物界具有统一性。(2)生物界与非生物界存在着本质的区别，两者还具有差异性。(3)人体内含铁铁是构成血红蛋白的成分，表中没有是因为铁是半微量元素，含量极少。(2分)(4)叶因为镁是合成叶绿素的主要元素，叶片中含镁丰富。14．(16分)镉(Cd)是一种毒性很大的重金属元素，对植物的生长造成伤害，外源钙(Ca)能否缓解Cd的毒害？现以洋葱为材料进行有关研究。(1)实验步骤：①在室温下(25℃)用自来水培养洋葱鳞茎，待刚长出叶片后选取80棵生长状况一致的洋葱幼苗平均分成________组，依次编号。②每组镉处理和钙处理的浓度组合如下表，其他培养条件相同且适宜。③两周后，分别____________________。(2)绘制实验结果柱形图如图所示。(3)实验分析与讨论：①A1、B1、C1、D1四组实验结果说明：____________________________。②A、B组实验结果说明：在低镉浓度条件下，外源Ca对洋葱的生长无明显的影响；而C、D组实验结果则说明：在中、高镉浓度条件下，__________________________。③进一步研究发现，Ca2＋与Cd2＋竞争细胞表面有限的离子通道，当溶液中Ca2＋和Cd2＋同时存在时，Ca2＋可显著地______________，从而减轻Cd的毒害。(4)若土壤中过量的镉被洋葱等植物吸收积累，会通过________传递进入人体，使人体骨骼中的钙大量流失，临床上常补充________来辅助治疗，以促进人体肠道对钙的吸收。临床上补充的此物质能以自由扩散的方式进入细胞的原因是细胞膜上含有________分子。【解析】(1)①分析每组镉处理和钙处理的浓度组合表可知，该实验将选取的80棵生长状况一致的洋葱幼苗平均分成16组。③依题意可知，该实验的因变量是植物的生长状况，所以两周后，要对因变量进行检测，即分别测量各组洋葱幼苗的株高，算出各组平均值。(3)实验分析与讨论：①表中数据显示，A1、B1、C1、D1四组，钙处理的浓度均为零，镉处理的浓度依次增大，而柱状图显示A1、B1、C1、D1四组的平均株高依次减小，因此该四组的实验结果说明：一定范围内，镉浓度升高，对洋葱幼苗生长抑制作用增强(或：镉对洋葱幼苗生长有抑制作用，5且浓度越高，抑制作用越强)。②表中数据显示，C、D两组，钙处理的浓度均由0mmol/L逐渐增加到10mmol/L，C、D组分别用中镉浓度(100μmol/L)、高镉浓度(300μmol/L)处理，而柱状图显示