20届高考生物 专题01 细胞中的元素和无机物（解析版）

专题01细胞中的元素和化合物考纲内容考纲解读1．水和无机盐的作用（Ⅰ）；2．检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质（Ⅰ）。1．了解组成细胞的元素都有哪些；了解水和无机盐在细胞中的存在形态及作用。2。掌握生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质的检测方法及检测试剂的应用。【基础梳理】一、细胞中的元素和化合物1．细胞中的元素2．细胞中化合物的种类与含量占细胞鲜重最多的元素和化合物分别是O和水，占细胞干重最多的元素和化合物分别是C和蛋白质。二、细胞中的水和无机盐1．细胞中的水2．细胞中的无机盐【要点解读】1．走出元素与化合物的三个误区（1）误区一：易混淆元素与化合物的干重和鲜重。①在组成细胞的元素中，占鲜重百分比：O＞C＞H＞N；占干重百分比：C＞O＞N＞H。②在组成细胞的化合物中，占鲜重百分比：水＞蛋白质＞脂质＞糖类，但在占干重百分比中，蛋白质最多。（2）误区二：误以为生物体内大量元素重要，微量元素不重要。大量元素、微量元素是根据元素的含量划分的。无论是大量元素还是微量元素，都是生物体必需的元素。（3）误区三：易混淆“数量”和“含量”。人体活细胞中氧的含量最多，但氢原子的数量最多。2．多角度归纳细胞中的水1．（2019年江苏卷，1）下列关于细胞内蛋白质和核酸的叙述，正确的是A.核酸和蛋白质的组成元素相同B.核酸的合成需要相应蛋白质的参与C.蛋白质的分解都需要核酸的直接参与D.高温会破坏蛋白质和核酸分子中肽键【答案】B【解析】核酸的组成元素是C、H、O、N、P，而蛋白质的主要组成元素是C、H、O、N，故核酸和蛋白质的组成元素不完全相同，A错误；核酸包括DNA和RNA，两者的合成都需要相关酶的催化，而这些酶的化学本质是蛋白质，B正确；蛋白质的分解需要蛋白酶的参与，而蛋白酶的本质是蛋白质，因此蛋白质的分解不需要核酸的直接参与，C错误；高温会破坏蛋白质分子的空间结构，但是不会破坏肽键，且核酸分子中不含肽键，D错误。2．（2019年新课标Ⅰ卷，3）将一株质量为20g的黄瓜幼苗栽种在光照等适宜的环境中，一段时间后植株达到40g，其增加的质量来自于A.水、矿质元素和空气B.光、矿质元素和水C.水、矿质元素和土壤D.光、矿质元素和空气【答案】A【解析】黄瓜幼苗可以吸收水，增加鲜重；也可以从土壤中吸收矿质元素，合成相关的化合物。也可以利用大气中二氧化碳进行光合作用制造有机物增加细胞干重。植物光合作用将光能转化成了有机物中的化学能，并没有增加黄瓜幼苗的质量，故黄瓜幼苗在光照下增加的质量来自于水、矿质元素、空气。综上所述，BCD不符合题意，A符合题意。故选A。3．（2018海南卷，23）关于普通光学显微镜的使用，下列叙述正确的是（）A．在高倍镜下观察时，用粗准焦螺旋调整焦距B．高倍镜下无法观察到花生子叶中被染色的脂肪颗粒C．由低倍镜转到高倍镜前，将待观察目标移至视野中央D．高倍镜下可以观察到细胞膜清晰的暗－亮－暗三层结构【答案】C【解析】在高倍镜下观察时，只能用细准焦螺旋调整焦距，A错误；高倍镜下可以清晰地观察到花生子叶中被染色的脂肪粒，B错误；由低倍镜转到高倍镜前，将待观察目标移至视野中央，C正确；高倍镜下无法观察到细胞膜清晰的暗-亮-暗三成结构，D错误。4．（2018全国Ⅱ卷，4）有些作物的种子入库前需要经过风干处理，与风干前相比，下列说法错误的是（）A．风干种子中有机物的消耗减慢B．风干种子上微生物不易生长繁殖C．风干种子中细胞呼吸作用的强度高D．风干种子中结合水与自由水的比值大【答案】C【解析】风干的种子中自由水含量极少，细胞呼吸作用强度非常弱，因此有机物消耗减慢，A正确，C错误；风干的种子含水量少，不利于微生物的生长繁殖，B正确；风干的种子中自由水含量极少，导致结合水与自由水的比值增大，D正确。5．（2018北京卷，4）以下高中生物学实验中，操作不正确的是（）A．在制作果酒的实验中，将葡萄汁液装满整个发酵装置B．鉴定DNA时，将粗提产物与二苯胺混合后进行沸水浴C．用苏丹Ⅲ染液染色，观察花生子叶细胞中的脂肪滴（颗粒）D．用龙胆紫染液染色，观察洋葱根尖分生区细胞中的染色体【答案】A【解析】在制作果酒的实验中，葡萄汁液不能装满发酵装置，要留出三分之一的空间，A错误；在DNA鉴定实验中，DNA遇二苯胺（沸水浴）会变蓝，B正确；用苏丹III染液可以把花生子叶细胞中的脂肪颗粒染成橘黄色，C正确；用龙胆紫染液能将细胞中的染色液染成深紫色，在洋葱根分生区细胞中能清晰地观察到，D正确。6．（2017年新课标Ⅰ卷，2）下列关于细胞结构与成分的叙述，错误的是（）A．细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测B．检测氨基酸的含量可用双缩脲试剂进行显色C．若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色D．斐林试剂是含有Cu2+的碱性溶液，可被葡萄糖还原成砖红色【答案】B【解析】通常认为细胞膜丧失完整性，细胞即可被认为已经死亡。台盼蓝是检测细胞膜完整性最常用的生物染色试剂。健康的正常细胞能够排斥台盼蓝，而死亡的细胞，膜的完整性丧失，通透性增加，细胞可被台盼蓝染成蓝色，A正确；氨基酸不含肽键，而双缩脲试剂是用来检测蛋白质中的肽键，B错误；观察细胞分裂过程中的染色体，通常用醋酸洋红液或龙胆紫溶液或改良的苯酚品红溶液，C正确；斐林试剂是含有Cu2+的碱性溶液，可被葡萄糖在水浴加热下还原成砖红色，D正确。学科*网7．（2017年海南卷，4）无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。下列相关叙述错误的是（）A．蔬菜中的草酸不利于机体对食物中钙的吸收B．缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降C．和ATP一样，KH2PO4也能为生物体提供能量D．植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐【答案】C【解析】草酸与食物中钙结合形成沉淀物不利于吸收，A正确。铁是血红蛋白的组成成分，血红蛋白的主要作用是运氧，缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降，B正确。无机盐在生物体中的是细胞的结构成分、参与并维持生物体的代谢活动、维持生物体内的酸碱平衡、维持细胞的渗透压，C错误。燃烧过程中有机物被分解，剩下来的是无机物，D正确。1．（2019浙江4月选考·7）脂质在细胞中具有独特的生物学功能。下列叙述正确的是A．油脂可被苏丹Ⅲ染液染成紫色B．磷脂主要参与生命活动的调节C．胆固醇使动物细胞膜具有刚性D．植物蜡是细胞内各种膜结构的组成成分【答案】C【解析】苏丹Ⅲ染液用于检验细胞中的油脂，油脂可被苏丹Ⅲ染液染成橙黄色，在显微镜的观察下呈现橙黄色的小液滴，A选项错误；磷脂是细胞内各种膜结构的重要成分，单位膜的基本骨架为脂双层，由磷脂参与构成，B选项错误；胆固醇安插在质膜的结构中，为质膜的结构提供稳定性，使细胞膜具有刚性，C选项正确；植物蜡对植物细胞起保护作用，不是膜结构的组成成分，D选项错误。2．（2019年安徽一模，2）ATP是直接为细胞生命活动提供能量的有机物。关于ATP的叙述，不正确的是A.细胞中的吸能反应，一般伴随着ATP的水解B.酒精发酵过程中有ATP生成C.自然状态下，叶绿体内光反应生成的ATP不能用于细胞的主动运输D.ATP的组成中与脂肪酶相同的元素只有C、H、O【答案】D【解析】细胞的吸能反应是指细胞内部发生的需要消耗能量的一系列生化反应，这些生化反应需要ATP的分解来获得能量，A正确；酒精发酵过程进行无氧呼吸有ATP的生成，B正确；自然状态下，叶绿体内光反应生成的ATP只用于暗反应，不用于细胞的主动运输，C正确；脂肪酶的组成元素有C、H、O、N，组成ATP的元素有C、H、O、N、P，故相同的元素有C、H、O、N，D错误，故选D。3．（2019年湖南省永州市一模，4）下列关于生物体中化合物的叙述,不正确的是A.胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输B.构成蛋白质、核酸、淀粉等生物大分子的单体在排列顺序上都具有多样性C.真核细胞中的蛋白质和核酸都是线粒体和染色体的重要组成成分D.蔗糖、乳糖和麦芽糖水解产物中都有葡萄糖,脂质中的性激素具有调节功能【答案】B【解析】A、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输，A正确；B、构成蛋白质、核酸等生物大分子的单体（基本单位）在排列顺序上都具有多样性，构成淀粉的单体为葡萄糖，在排列顺序上不具有多样性，B错误；C、线粒体和染色体的组成成分种都包括核酸和蛋白质，C正确；D、蔗糖、乳糖和麦芽糖水解产物中都有葡萄糖,脂质中的性激素具有调节功能，D正确。故选B。4．（四川省成都市2018年理综高考模拟试卷（一）生物试题）下列实验操作中“先后”顺序不当的是（）A．检测细胞中脂肪颗粒实验中，先用50%酒精洗去浮色，然后再观察B．酵母菌计数时，先将培养液滴到计数室上，然后盖上盖玻片C．显微镜观察细胞实验过程中，先用低倍镜观察后用高倍镜观察D．观察植物根尖细胞有丝分裂实验中，先漂洗再染色【答案】B【解析】脂肪鉴定中需要先加50%酒精洗掉浮色，然后再观察，A正确；酵母菌计数时，应该先将盖玻片放到计数室上，在将培养液滴到盖玻片边缘，让培养液自行渗入，B错误；显微镜的使用是先用低倍镜寻找到要观察的物像，后用高倍镜进一步放大观察，C正确；制片应先漂洗，防止解离过度，在染色，D正确。5．（江西省莲塘市一中2018届高三生物考前模拟试题）北京地区种植的大白菜于秋末冬初收获（在立冬日砍收白菜）。人们发现，收获的大白菜外部叶片钙元素含量大大高于菜心，菜心的氮元素含量远远高于外部叶片。而肥沃的菜园土富含各种矿质营养，对此现象合理的解释是（）①大白菜生长后期的气温偏低②氮肥的施用量偏高，钙肥的施用量偏少③白菜生长后期的蒸腾作用下降，严重影响到矿质营养的吸收与转运④钙在植物体内不能被重复利用，因为其形成的化合物相当稳定⑤可以预测，该白菜必然会表现缺钙的症状，且这些症状首先在菜心出现A．只有①④B．只有①②③C．只有①②③④D．①～⑤全部【答案】A【解析】矿质元素的吸收是主动运输，需要细胞呼吸提供能量，大白菜生长后期的气温偏低，根细胞呼吸作用减弱，造成菜心的钙、氮元素吸收量少，而且钙元素在植物体内形成的是稳定化合物，不能由老熟部位转向新生部位，氮元素在植物体内形成的是不稳定化合物，能由老熟部位转向新生部位，①正确；肥沃的菜园土富含各种矿质营养，②错误；蒸腾作用主要影响水的吸收，而吸收水是自由扩散，吸收矿质元素为主动运输，因此蒸腾作用下降，不会严重影响到矿质营养的吸收，但是可以影响到矿质元素的袁术③错误；根据①的分析，④正确；根据题意可知，大白菜外部叶片钙元素含量大大高于菜心，但是不一定表现缺钙症状，因为根还能从肥沃的菜园土壤中吸收钙元素，⑤错误，故A正确。6．（河南省郑州外国语学校2018届高三上学期第六次调研考试生物试题）米草是分布在沿海滩涂的盐沼植物，如图为互花米草体内自由水与结合水的比值（甲）和K+吸收速率与潮汐水淹时间的关系曲线（乙）。据图判断下列有关叙述正确的是（）A．进行水淹处理时，实验用水应为自来水B．K+吸收速率逐渐下降，主要与细胞膜上载体数量不足有关C．水淹时间为24h/d的实验组长势差的主要原因是光照不足D．互花米草在水淹时间为3h/d的环境下，抗逆性最强【答案】D【解析】互花米草为一种贪图彩笔盐沼植物，实验用水应该采用此植物世纪生活环境中的海水，A错误；由于根对矿物质离子吸收是主动需要消耗能量，水淹后根细胞不能进行有氧呼吸，无氧呼吸产生的能量少，因此对K+的吸收速率降低，B错误；长期水淹导致互花米草进行无氧呼吸造成功能不足，且无氧呼吸的产物酒精有毒害作用，从而长势慢C错误；据图自由水与结合水比值小，抗逆性强D正确。7．（湖南省益阳市、湘潭市2018届高三9月调研考试生物试题）下列与无机盐相关的叙述，错误的是（）A．有的无机盐参与形成蛋白质B．植物细胞缺镁则叶片失绿C．有的无机盐游离在水中维持细胞内的pHD．人体的血浆渗透压由无机盐维持【答案】D【解析】有的无机盐可以与蛋白质结合，如铁与血红蛋白结合，A正确；Mg2+是叶绿素分子必需的成分，叶绿素呈绿色，故植物细胞缺镁则叶片失绿，B正确；有的无机盐游离在水中维持细胞的渗透压