第2讲 细胞中的元素和化合物细胞中的无机物及糖类、脂质(时间：45分钟)A级 基础演练1．如图是由4个圆所构成的元素概念的关系图，其中4为最大圆，3、2、1依次减小。试判断符合这种关系的是( )。A．1.大量元素、2.主要元素、3.基本元素、4.最基本元素B．1.基本元素、2.最基本元素、3.大量元素、4.主要元素C．1.最基本元素、2.基本元素、3.主要元素、4.大量元素D．1.主要元素、2.大量元素、3.最基本元素、4.基本元素解析 最基本元素为C，基本元素是C、H、O、N，主要元素是C、H、O、N、P、S，大量元素为C、H、O、N、P、K、S、Ca、Mg。因此，C选项符合要求。答案 C2．(2022·衡阳联考一)下列化合物中，含化学元素种类最少的一组是( )。①胰岛素 ②乳糖 ③核苷酸 ④磷脂 ⑤脂肪⑥RNA ⑦抗体 ⑧纤维素 A．①②⑦B．④⑤⑧C．②⑤⑧D．③⑥⑧解析 胰岛素、抗体含有C、H、O、N；乳糖、纤维素只含C、H、O；核苷酸、RNA含有C、H、O、N、P；磷脂含有C、H、O、P等；脂肪只含C、H、O。故含化学元素种类最少的一组是乳糖、脂肪、纤维素。答案 C3．(2022·西城区期末)下列有关生物体内水和无机盐的叙述，错误的是( )。A．细胞代谢过程中，叶绿体、核糖体和中心体中都有水生成B．水既是细胞内良好的溶剂，又是生物体内物质运输的主要介质C．无机盐离子对维持血浆的正常浓度和酸碱平衡等有重要作用D．镁是构成叶绿素的必需成分，植物缺乏镁会导致叶片发黄解析 细胞代谢过程中，在叶绿体中进行的光合作用，其暗反应过程有水生成；在核糖体中进行的多肽链的合成也有水的生成；中心体中无水生成。7\n答案 A4．下图表示糖类的化学组成和种类，则相关叙述正确的是( )。A．①、②、③依次代表单糖、二糖、多糖，它们均可继续水解B．①、②均属还原糖，在加热条件下与斐林试剂发生反应将产生砖红色沉淀C．④、⑤分别为纤维素、肌糖原，二者均贮存能量，可作为贮能物质D．④是植物细胞壁的主要成分，使用纤维素酶可将其破坏，④的合成与高尔基体有关命题意图 考查糖类的种类及功能。解析 图示中①、②、③依次代表单糖、二糖、多糖，其中单糖不能继续水解；②中蔗糖不属于还原糖；纤维素不属于贮能物质，用纤维素酶可除去细胞壁。答案 D5．(2022·沈阳质监)脂质在细胞中具有独特的生物学功能，下面有关脂质的生物学功能中，属于磷脂的生物学功能的是( )。①生物膜的重要成分 ②贮存能量的分子 ③构成生物体表面的保护层 ④很好的绝缘体，具有保温作用 ⑤具有生物学活性，对生命活动起调节作用A．①③B．⑤C．①D．②④命题意图 本题主要考查磷脂的作用，意在考查考生的识记能力。解析 磷脂是构成生物膜的重要成分；储存能量的分子是脂肪；构成植物体表面保护层的是蜡质，属于脂质但不是磷脂，构成动物体表面保护层的是皮肤；脂肪具有保温作用以及绝缘作用；具有生物学活性、对生命活动有调节作用的脂质是固醇类物质，如胆固醇、性激素和维生素D等。答案 C6．糖类和脂质是细胞中两种重要的有机物，相关的叙述错误的是( )。A．细胞膜上的脂质包括磷脂、胆固醇等B．糖类中的淀粉、纤维素和糖原都完全由葡萄糖缩合而成C．淀粉和脂肪水解的终产物是二氧化碳和水D．质量相同的糖类和脂肪被彻底分解时，糖类耗氧少解析 本题考查糖类和脂质的种类及水解与氧化分解的不同。葡萄糖是淀粉、纤维素和糖原的单体；淀粉水解的终产物是葡萄糖，脂肪水解的终产物是甘油和脂肪酸。答案 C7\n7．在生物实验中，可以根据与某些化学试剂所产生的颜色反应，检测生物组织中的有关有机化合物的存在。在下列实验列表中，正确的是( )。选项待检测的物质使用试剂呈现颜色A苹果中的还原糖斐林试剂橘黄色B马铃薯中的淀粉双缩脲试剂蓝色C花生的脂肪苏丹Ⅲ染液橘黄色D大豆中的蛋白质斐林试剂紫色解析 还原糖＋斐林试剂砖红色；淀粉＋碘液―→蓝色；脂肪＋苏丹Ⅲ染液―→橘黄色；蛋白质＋双缩脲试剂―→紫色。答案 C8．以下关于实验的描述中，正确的是( )。A．利用光学显微镜可观察到细胞膜的磷脂双分子层B．西瓜汁中含有丰富的葡萄糖和果糖，可用作还原糖鉴定的替代材料C．在做脂肪的鉴定实验时，发现满视野都呈现橙黄色，于是滴l～2滴质量分数为50%的盐酸洗去多余的染料D．在稀释的蛋清液中加入双缩脲试剂，振荡摇匀，可看到溶液变为紫色解析 A错误：光学显微镜下不能看到磷脂双分子层；B错误：西瓜汁的颜色为红色，作为还原糖鉴定的材料时，不利于实验现象的观察；C错误：在做脂肪的鉴定实验时，用吸水纸吸去多余的染料，用体积分数为50%的酒精洗去浮色，而不是盐酸；D正确：稀释的蛋清液含有大量的蛋白质，能够与双缩脲试剂发生紫色反应。答案 D9．下图是细胞中由C、H、O三种元素组成的某种化合物的形成过程，请回答下面的问题。―→(1)A是指________，其中细胞内的重要能源物质是________，参与细胞内遗传物质组成的是_______。(2)若B是由2分子的A脱水缩合形成的，则B是________，在植物细胞中最重要的B是________和________，其中在________溶液中加入新配制的________并加热煮沸2min，会出现砖红色沉淀；在人和哺乳动物乳汁中含量丰富的是________。(3)若B是由大量的A脱水缩合形成的，则B是________，在人和动物的肝脏中存在的是________，在高等植物细胞分裂末期，高尔基体内形成的是________，在小麦、玉米种子胚乳中大量存在的是________。7\n答案 (1)单糖 葡萄糖 脱氧核糖 (2)二糖 蔗糖 麦芽糖 麦芽糖 斐林试剂 乳糖 (3)多糖 肝糖原 纤维素 淀粉10．(改编题)2022年全国各地煤矿又发生多起矿难，都有部分矿工被困坑道内，事故发生后，政府都以最快速度进行救援，打通生命通道，向被困人员输送水和营养液。人体所需要的营养物质主要是水、无机盐、维生素、糖类、脂质和蛋白质。这些营养物质在人体细胞中有着重要的作用。(1)被运送的牛奶、奶粉中都添加钙、铁等元素。其中碳酸钙是人体骨骼和牙齿中的重要组成部分，铁是血红蛋白的主要成分，这说明无机盐的生理作用是______________；被运送的大量药品之一是质量分数为0.9%的NaCl溶液(生理盐水)，它对维持细胞内外渗透压非常重要，这说明无机盐的生理作用是_______。(2)俗话说，“一方水土养一方人”，饮水是提供人体必需的矿物质和微量元素的重要途径之一。在天然无污染的泉水中，含有Cu、K、Ca、Zn、P、Mg、Na、Fe等人体必需元素，其中属于大量元素的是________，在神经兴奋的传导中起重要作用的元素是________。(3)水在人体内有着重要作用，水在人体细胞中存在形式有自由水和________两种，其中自由水的生理作用有①________________；②________________；③________________；④________________________________________。(4)市场上出售的少数劣质奶粉中掺有植物淀粉，请问如何鉴定奶粉是否含淀粉？____________。解析 (1)钙是人体骨骼和牙齿的重要组成成分，铁是血红蛋白的主要成分，由此说明无机盐构成生物体内复杂的化合物，给受困人员补充生理盐水，维持体内渗透压平衡，由此说明无机盐具有维持生物体生命活动的作用。(2)天然无污染的泉水中，含有Cu、K、Ca、Zn、P、Mg、Na、Fe等人体必需元素，其中属于大量元素的是K、Ca、Mg、P、Na，在神经兴奋传导中起重要作用的是K、Na。(3)水在细胞有自由水和结合水两种形式，其中自由水的生理作用有细胞内的良好溶剂，参与细胞内许多化学反应，运送营养物质和代谢废物，为细胞内许多生化反应提供液体环境。(4)鉴定淀粉可利用碘液，淀粉遇碘变成蓝色。答案 (1)构成细胞内某些复杂化合物 维持生物体的生命活动 (2)K、Ca、P、Mg、Na K、Na (3)结合水 ①是细胞内的良好溶剂 ②参与多种生物化学反应③运送营养物质和代谢废物 ④为细胞生存提供液体环境 (4)滴加碘液，观察其是否变蓝，若变蓝，则说明其含有淀粉B级 智能提升11．下列哪一种结构或物质的组成成分中不含“核糖”( )。7\nA．叶绿体B．质粒C．核糖体D．tRNA解析 核糖是组成RNA的成分之一。叶绿体、核糖体中都含有RNA。质粒是环状DNA，含有脱氧核糖。答案 B12．如图所示的图解表示构成细胞的元素、化合物及其作用，a、b、c、d、e代表不同的小分子物质，A、B、C、E代表不同的大分子物质，下列分析不正确的是( )。A．在动物细胞内与A作用最相近的物质是糖原B．物质d的化学本质是固醇C．e和c的区别是空间结构不同D．在人体细胞中物质e共有4种解析 由图可知，a是单糖，A为淀粉，在动物细胞内与A作用最相近的是糖原。d为性激素，其化学本质是固醇。b为氨基酸，c是核糖核苷酸，e为脱氧核苷酸，c与e的区别是五碳糖和含氮碱基不同。答案 C13．(2022·西安二检)如图甲是细胞中化合物含量的扇形图，图乙是有活性的细胞中元素含量的柱形图，下列说法不正确的是( )。A．若图甲表示细胞鲜重，则A、B化合物依次是H2O、蛋白质B．若图乙表示组成人体细胞的元素含量，则a、b、c依次是O、C、HC．地壳与活细胞中含量最多的元素都是a，因此说明生物界与非生物界具有统一性D．若图甲表示细胞完全脱水后化合物的含量，则A化合物含有的元素为C、H、O、N等7\n解析 一般地说，细胞中含量最多的化合物是水，其次是蛋白质，含量最多的元素依次是O、C、H，对应图乙中的a、b、c。细胞完全脱水后，细胞中含量最多的化合物是蛋白质，蛋白质含有C、H、O、N等元素。组成生物体的化学元素，在无机自然界都可以找到，没有一种化学元素是生物界所特有的，这个事实说明生物界与非生物界具有统一性。答案 C14．(经典易错题)下列关于实验操作步骤的叙述中，正确的是( )。A．用于鉴定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．脂肪的鉴定实验中可能需要用显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪滴C．鉴定还原糖时，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，且必须现用现配解析 本题在于考查学生的操作是否规范、正确，是否注意了不同鉴定实验之间的差别。在选用试剂上容易出现错误。斐林试剂与双缩脲试剂所用物质相同，且所用氢氧化钠溶液的浓度相同，但二者所用的硫酸铜溶液的质量浓度不同。鉴定还原糖时，是甲、乙两液现用现配，混合后一次加入；而鉴定蛋白质时要先加A液，再加B液。还原糖、蛋白质的颜色反应是试剂与其发生化学反应的结果，是肉眼可见的。用花生子叶切片进行脂肪的鉴定时，由于脂肪滴小且分散在细胞中，所以需要借助于显微镜观察。答案 B15．(改编题)牛奶中含有蛋白质、脂肪、碳水化合物等营养成分，其中蛋白质含量是鉴别牛奶质量的主要依据。某同学欲探究某品牌的牛奶中有无蛋白质和还原糖。下面是其未设计完的实验，请帮助他完成实验设计。【实验目的】探究某品牌牛奶中有无蛋白质和还原糖。【实验原理】利用颜色反应检测牛奶中有无蛋白质和还原糖。【材料用具】略【实验步骤】请补充表格中a、b、c、d处内容：探究目的探究牛奶中有无还原糖探究牛奶中有无蛋白质试管步骤ABCDEF第一步2mL牛奶2mL蒸馏水2mL葡萄糖样液2mL牛奶2mL蒸馏水2mL__a__样液第二步2mL斐林试剂2mL斐林试剂2mL斐林试剂2mLNaOH溶液__b__2mLNaOH溶液7\n第三步__c__水浴加热水浴加热__d__3～4滴CuSO4溶液3～4滴CuSO4溶液结果？？(1)a.________；b.________；c.________；d.________。(2)请预测A、D两个试管的现象及其结论：A：______。D：_______________。(3)分析该实验设计：试管A和________构成对照实验，对照组为________，目的是____________________________。解析 本题要求探究某品牌牛奶中有没有蛋白质和还原糖，实质上是考查教材中可溶性还原糖与蛋白质鉴定的相关知识与技能。实验应设置对照，一般选择空白对照，但为了增强实验的说服力可增加一组标准对照，如探究牛奶中是否具有还原糖可用还原糖如葡萄糖进行对照，而探究牛奶中是否具有蛋白质可用蛋白质如酪蛋白进行对照。答案 (1)蛋白质 2mLNaOH溶液 水浴加热 3～4滴CuSO4溶液 (2)若出现砖红色沉淀，证明牛奶中含有还原糖，否则无还原糖 若出现紫色，证明牛奶中含有蛋白质，否则无蛋白质 (3)B、C试管 B和C试管 通过对照探究牛奶中是否含有还原糖特别提醒：教师配赠习题、课件、视频、图片、文档等各种电子资源见《创新设计·高考总复习》光盘中内容。7
