第02讲 细胞中的元素和化合物（练习）-2025年高考生物一轮复习课件+讲义+专练（新教材新高考）

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高考一轮生物复习策略1、落实考点。一轮复习时要在熟读课本、系统掌握基础知识、基本概念和基本原理后，要找出重点和疑点；通过结合复习资料，筛选出难点和考点，有针对地重点复习。2、注重理论联系实际，高三生物的考试并不仅仅是考概念，学会知识的迁移非常重要，并要灵活运用课本上的知识。不过特别强调了从图表、图形提取信息的能力。历年高考试题，图表题都占有比较大的比例。3、一轮复习基础知识的同时，还要重点“攻坚”，突出对重点和难点知识的理解和掌握。这部分知识通常都是学生难于理解的内容，做题时容易出错的地方。分析近几年的高考生物试题，重点其实就是可拉开距离的重要知识点。　4、学而不思则罔，思而不学则殆。这一点对高三生物一轮复习很重要。尤其是对于错题。错题整理不是把错题抄一遍。也不是所有的错题都需要整理。第02讲 细胞中的元素和化合物题型一 细胞中的元素和化合物的推断1．细胞中的元素和各种化合物是细胞代谢的物质基础，下列相关叙述中正确的是（    ）A．细胞中的各种核酸都是遗传物质B．在细胞中有很多种类的蛋白质与糖类、脂质以及核酸相结合C．自由水和结合水的含量会发生变化，但二者不能相互转化D．等质量的脂肪比糖类含有更多的能量，是因为脂肪中氧含量相对较高【答案】B【分析】1、蛋白质细胞中含量最多的有机物，具有催化、免疫、运输、调节等功能，核酸是遗传信息的携带者，控制生物的遗传变异和蛋白质的生物合成；2、脂质氢的比例较高，包括脂肪、磷脂和固醇；3、细胞内水的存在形式是自由水与结合水。结合水与细胞内的其他物质相结合，是细胞结构的重要组成成分，约占细胞内全部水分的4.5%；细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动，叫做自由水。【详解】A、在有细胞结构的生物中，只有DNA是遗传物质，RNA不是遗传物质，A错误；B、细胞中蛋白质可以与糖类、脂质以及核酸相结合，形成糖蛋白、脂蛋白等，B正确；C、自由水和结合水可以相互转化，例如在温度升高后一些结合水会转变成自由水，C错误；D、等质量的脂肪和糖类相比，脂肪中H和C的相对含量更高，O的含量低，D错误。故选B。2．海底往往形成富含氧化锰的锰结核矿。研究发现一种以锰为“食”的细菌，该菌可以利用锰将CO2转化成有机物，满足自身需要。下列有关该细菌的叙述正确的是（    ）A．该菌内的酶可由细胞中脱氧核糖核苷酸直接指导合成B．该菌通过无丝分裂进行增殖，不会出现纺锤丝和染色体C．从外界环境吸收的N元素可用来合成ATP和磷脂等物质D．从该菌利用锰的方式推断，其属于生态系统中的分解者【答案】C【分析】细菌为原核生物，没有细胞核（核膜、核仁、核孔、染色体），只含有一种细胞器：核糖体。【详解】A、细胞生物的遗传物质是DNA（脱氧核糖核酸），可控制蛋白质的合成。酶多数是蛋白质，少数是RNA，但脱氧核糖核苷酸是构成DNA的基本单位，不能控制酶的合成，A错误；B、该细菌属于原核生物，但无丝分裂是真核细胞的分裂方式，其分裂过程不出现纺锤丝和染色体的变化，B错误；C、ATP和磷脂都含有N，故从外界环境吸收的N元素可用来合成ATP和磷脂等物质，C正确；D、该菌可以利用锰将CO2转化成有机物，是自养生物，应属于生产者，D错误。故选C。3．海底往往形成富含氧化锰的锰结核矿，研究发现一种以锰为“食”的细菌，该细菌可以利用锰将CO2转化成有机物，满足自身需要，下列有关该细菌的叙述正确的是（　　）A．细胞中的脱氧核糖核苷酸可控制酶的合成B．通过无丝分裂增殖，不出现纺锤丝和染色体C．从外界吸收的N元素可用来合成ATP、磷脂等D．从锰结核矿富含氧化锰推断，该细菌属于分解者【答案】C【分析】细菌为原核生物，没有细胞核（核膜、核仁、核孔、染色体），只含有一种细胞器：核糖体。【详解】A、细胞生物的遗传物质是DNA（脱氧核糖核酸），可通过转录和翻译过程控制蛋白质的合成。酶多数是蛋白质，少数是RNA，但脱氧核糖核苷酸是构成DNA的基本单位，不能控制酶的合成，A错误；B、该细菌属于原核生物，无丝分裂是少数真核细胞的分裂方式，分裂过程不出现纺锤丝和染色体的变化，B错误；C、ATP为三磷酸腺苷，腺嘌呤属于碱基，含有氮元素，有些磷脂分子的头部含有氮元素，C正确；D、除光合作用外，有些生物能通过化能合成作用制造有机物，这些生物是自养生物。由海底形成的锰结核矿富含氧化锰推测，该细菌可以利用锰化合物氧化释放的能量来制造有机物，是自养生物，应属于生产者，D错误。故选C。题型二 细胞中的水的存在形式与作用4．图示为细胞中水的存在形式及其作用，下列叙述正确的是（　　）A．冬季来临，结合水/自由水的比例增大，细胞代谢水平和抗逆性均减弱B．烘干种子时，部分自由水转变成结合水C．甲的含义是“组成细胞的结构”，如果这部分水失去会导致细胞死亡D．从图中可以推测，温度越高，细胞中的自由水越多【答案】C【分析】细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动，为自由水；结合水与细胞内的其他物质相结合的水。【详解】A、冬季来临，结合水/自由水的比例增大，细胞代谢水平降低，但抗逆性增强，A错误；B、烘干种子时，自由水不能转变成结合水，自由水和结合水都散失，B错误；C、甲的含义是“组成细胞的结构”，结合水是细胞结构的重要组成成分，如果这部分水失去会导致细胞死亡，C正确；D、一定范围内，温度升高，结合水可以转化为自由水，但是细胞生存需要适宜的温度，不能过高的升高温度，D错误。故选C。5．在人体不同组织中水的存在形式与其功能直接相关，血液中的水主要是自由水，有利于物质运输，心肌中的水主要是结合水，可以维持肌肉细胞的形态，有利于肌肉的收缩。下列关于生物组织中水的叙述，正确的是（    ）A．人体不同组织的形态与含水量直接相关，含水量相同的组织，形态一定相同B．唾液腺细胞合成唾液淀粉酶过程中产生的水，来自氨基酸的氨基和羧基C．不同物质与水的结合能力不同，同一细胞不同时期水的结合方式不变D．温度下降会影响哺乳动物体内自由水和结合水的比值，使动物抵抗寒冷的能力增强【答案】B【分析】水在细胞中以自由水和结合水形式存在。结合水在细胞中含量较低，与细胞内其它物质结合，是细胞结构的组成成分。休眠的种子、越冬的植物生活在干旱条件下的植物，体内结合水的含量相对增多，是植物的抗逆性增强。自由水以游离形式存在，可以自由流动，是良好的溶剂、能运送营养物质和代谢的废物、也参与细胞中各种代谢作用。在幼嫩植物、代谢旺盛细胞含量高。【详解】A、组织的形态与含水量以及水的存在形式有关，即使含水量相同，组织形态也不一定相同，A错误；B、唾液淀粉酶是分泌蛋白质，氨基酸脱水缩合形成的水来自氨基和羧基，B正确；C、不同物质与水的结合能力不同，但同一细胞不同时期水的结合方式可能有差异，C错误；D、哺乳动物为恒温动物，温度的下降不会影响体内水存在形式的转化，D错误。故选B。6．生命依赖于水，细胞也离不开水，细胞中的水以自由水和结合水两种形式存在。正常情况下，细胞内自由水所占比例越大，细胞代谢越旺盛。在冬季来临过程中，为了增强抗寒能力，冬小麦在不同时期的含水量发生了变化（如下图所示）。下列叙述错误的是（　　）A．冬季，冬小麦自由水的比例下降，可避免低温时自由水过多导致结冰而损害自身B．在冬季来临过程中，冬小麦的结合水含量升高，但其水的主要存在形式始终是自由水C．水分子是一种极性分子，带电分子或离子都易与水结合，因此，水是良好的溶剂D．细胞内结合水的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合，从而失去溶解性【答案】B【分析】细胞中的水可以分为自由水和结合水，自由水的比例越高，新陈代谢越旺盛，结合水比例越高，抗逆性越强。【详解】A、在冬季来临前，冬小麦的自由水比例会逐渐降低，而结合水比例会逐渐上升，以避免气温下降时自由水过多导致结冰而损害自身，A 正确；B、由图可知，约 9月中旬开始，冬小麦的结合水的相对含量明显高于自由水，B 错误；C、水分子的空间结构及电子的不对称分布，使得水分子成为一个极性分子。带有正电荷或负电荷的分子（或离子）都容易与水结合，因此，水是良好的溶剂，C正确；D、细胞内结合水的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合，这样水就失去流动性和溶解性，成为生物体的构成成分，D正确。故选B。题型三 无机盐的作用及相关实验7．醛固酮是肾上腺皮质分泌的一种固醇类激素，在人体水和无机盐的平衡中发挥重要作用。醛固酮的作用机理如下图所示。下列相关叙述正确的是（　　）A．醛固酮促进靶细胞中编码钠通道和钠钾泵的基因表达，有利于重吸收 Na+B．促肾上腺皮质激素释放激素能够直接作用于肾上腺，促进醛固酮的分泌C．醛固酮通过血液到达靶细胞，与靶细胞内受体结合后能长期持续发挥作用D．长期高盐饮食使醛固酮分泌增加，导致内环境 Na+和水增加，易发生高血压【答案】A【分析】醛固酮的主要作用是促进肾小管和集合管对钠离子的吸收和钾离子的排出（保钠排钾），并使肾脏重吸收水的量增加，使血容量增加。【详解】A、醛固酮是一种激素，激素是信息分子，结合题图可知，醛固酮促进靶细胞中编码钠通道和钠钾泵的基因表达，有利于重吸收 Na+，A正确；B、促肾上腺皮质激素释放激素是由下丘脑分泌的，通过作用于垂体，垂体释放促肾上腺皮质激素后作用于肾上腺起作用，B错误；C、激素一经与靶细胞结合并起作用后就会被灭活，不能长期发挥作用，C错误；D、长期高盐饮食使内环境的钠离子浓度升高，醛固酮分泌减少，D错误。故选A。8．醛固酮是一种类固醇类激素，参与调节人体内的水和无机盐的平衡。如图为醛固酮的作用过程。下列相关叙述错误的是（    ）  A．图中细胞X可能是肾小管或集合管细胞B．醛固酮需要进入到受体细胞内才能发挥作用C．醛固酮可能是促进细胞X内Na+通道等的合成来发挥作用D．若人体内醛固酮分泌异常减少，可能会引发高血钠的症状【答案】D【分析】醛固酮是一种增进肾脏对于离子及水分子再吸收作用的类固醇类激素（盐皮质激素家族），主要作用于肾脏，进行钠离子及水分子的再吸收。【详解】A、醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na+的重吸收，故细胞X可能是肾小管或集合管细胞，A正确；B、分析图可知，醛固酮需进入到靶细胞内才能与受体结合并发挥作用，B正确；C、分析图可知，醛固酮与细胞X内的受体结合后可能是通过促进Na+通道、钠钾泵、合成ATP的酶等的合成进而发挥作用，C正确；D、醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na+的重吸收，故醛固酮分泌异常减少可能会引发低血钠症，D错误。故选D。9．房水是充满在眼球前、后房内的一种透明清澈液体，其中蛋白质的含量仅为血浆中的1/200，葡萄糖含量约为血浆中的80%，主要是供应虹膜、角膜和晶状体营养，并把这些组织的代谢产物运走。如果房水循环不畅，积累过多，就会导致青光眼。下列说法正确的是（    ）A．房水位于眼球内部，属于细胞内液B．泪液是房水外排形成的一种液体，具有抑制细菌生长的作用C．房水中无机盐的含量可能高于血浆，以便维持渗透压的平衡D．利用药物抑制房水的生成是治疗青光眼的根本措施【答案】C【分析】房水是无色透明的液体，属于组织液的一种，充满前、后房；泪液的排出途径:泪腺分泌泪液→泪点→泪小管→泪囊→鼻泪管→下鼻道；溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目：溶质微粒越多，即溶液浓度越高，对水的吸引力越大，溶液渗透压越高。【详解】A、房水是由睫状体突产生的，充满在眼前、后房内的一种透明清澈液体，属于细胞外液，A错误；B、由分析可知，泪液是泪腺分泌的一种液体，具有抑制细菌生长的作用，B错误；C、根据题意分析，房水中蛋白质的含量仅为血浆中的1/200，葡萄糖含量约为血浆中的80%，则房水中无机盐的含量可能高于血浆，以便维持渗透压的平衡，C正确；D、房水的主要作用是供应虹膜、角膜和晶状体营养，并把这些组织的代谢产物运走，而房水过多就会导致青光眼，因此应该利用药物促进房水排出来治疗青光眼而不能抑制房水产生，D错误。故选C。题型四 生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质的检测10．温度是影响唾液淀粉酶活性的重要因素。某兴趣小组以唾液淀粉酶和淀粉为实验材料，设置三个实验组：T1、T2、T3．在其他条件相同下，测定各组在不同反应时间内的底物剩余量，结果如图所示。下列叙述正确的是（    ）A．图中结果表明T1组的实验温度最高，T3组的实验温度最低B．若升高T2组的实验温度，其他条件不变，则T2组的反应速率会加快C．T3组的实验温度比T2组的实验温度更接近唾液淀粉酶的最适温度D．T1组的唾液淀粉酶在高温下失活，使该组酶不能与双缩脲试剂发生紫色反应【答案】C【分析】酶的特性：专一性、高效性、作用条件较温和。温度过高或者过低都会使酶活性降低。【详解】A、根据图中不同温度底物剩余量可知T1组最后酶失活了，温度最高，T2和T3组温度无法判断，A错误；B、T2组的实验温度可能高于最适温度，也可能低于最适温度，若升高T2组的实验温度，其他条件不变，则T2组的反应速率可能加快也可能变慢，B错误；C、T3组相同时间内底物剩余量最少，酶促反应速率最快，酶活性更高，所以T3组的实验温度比T2组的实验温度更接近唾液淀粉酶的最适温度，C正确；D、T1组的唾液淀粉酶在高温下失活，仍能与双缩脲试剂发生紫色反应，D错误。故选C。11．冰皮月饼的部分原料是糯米，做成的月饼外观呈白色。人们可通过购买冰皮月饼预拌粉快速制作出好看又好吃的冰皮月饼。某同学对冰皮月饼预拌粉（溶解在水中）中的还原糖、脂肪、蛋白质和淀粉进行了鉴定，下列相关叙述错误的是（    ）A．做完还原糖鉴定实验后，剩余的斐林试剂装入棕色瓶便于以后使用B．可用碘液检测冰皮月饼预拌粉中是否含有淀粉，若呈蓝色则含有淀粉C．四种物质的鉴定实验中，只有一种物质的鉴定实验需要进行水浴加热D．在蛋白质鉴定实验中，若加入的CuSO4溶液过量，可能观察到样液呈蓝色【答案】A【分析】生物组织中还原糖有葡萄糖、果糖、乳糖、麦芽糖等，常用的材料为梨、苹果和白萝卜等。脂肪鉴定常用苏丹Ⅲ染液，常用的材料为花生。蛋白质的鉴定实验，使用双缩脲试剂，常用稀释的鸡蛋清。【详解】A、斐林试剂要现配现用，做完还原糖鉴定实验后，剩余的斐林试剂不能长期放置使用，A错误；B、可用碘液检测冰皮月饼预拌粉中是否含有淀粉，若呈蓝色则含有淀粉，B正确；C、四种物质的鉴定实验中，只有还原糖的鉴定实验需要进行水浴加热，C正确；D、做蛋白质鉴定实验时，先加入NaOH溶液，后加入CuSO4溶液，若CuSO4过量，田于Cu2+是蓝色的，可能观察到浴液呈蓝色，D正确。故选A。12．甲试管中装有2mL可溶性淀粉溶液、2mL酶①溶液；乙试管中装有2mL蔗糖溶液、2mL酶①溶液；丙试管中装有2mL可溶性淀粉溶液、2mL酶②溶液。利用上述试管验证酶的专一性。下列有关该实验的叙述，正确的是（    ）A．验证酶的专一性时，只需要考虑自变量的影响，不需要考虑无关变量B．若酶①为淀粉酶，则甲、乙试管进行对比时可选用碘液作为检测试剂C．若酶①为淀粉酶，酶②为蔗糖酶，则甲、丙试管进行对比时可选用斐林试剂作为检测试剂D．甲试管中加入的淀粉溶液、酶溶液都是2mL，是为了排除无关变量的干扰【答案】C【分析】单一变量原则，也被称为控制变量法，是在科学实验和统计分析中常用的方法。它的核心思想是在进行实验或观察时，只改变一个变量，而保持其他所有变量不变。这样做的目的是为了确定这个变量对结果的影响，并且在所有其他因素保持不变的情况下，能够更准确地评估这个影响。【详解】A、验证酶的专一性时，实验的自变量应为酶的种类或底物的种类，且实验设计遵循单一变量原则，需控制无关变量相同且适宜，A错误；B、若酶①为淀粉酶，则甲、乙试管进行对比时不可选用碘液作为检测试剂，因为碘液无法检测蔗糖是否被水解，B错误；C、若酶①为淀粉酶，酶②为蔗糖酶，则甲、丙试管进行对比时可选用斐林试剂作为检测试剂，根据是否有还原糖的生成判断淀粉是否水解，C正确；D、甲试管中加入的底物量与酶量相等，是为了保证在合理的浓度和用量下，反应能顺利进行，D错误。故选C。1．下图1为酶的作用机理及两种抑制剂影响酶活性的示意图，为探究不同温度条件下两种多酚氧化酶（PPO）活性大小，某同学设计了实验并检测各组酚的剩余量，结果如图2所示。下列说法正确的是（    ）A．由图1模型推测，可通过增加底物浓度来降低非竞争性抑制剂对酶活性的抑制B．可用每分钟所消耗的酚量表示多酚氧化酶活性C．据图2分析可知，酶A的最适温度是50℃，高于酶B的最适温度D．若酶A不与双缩脲试剂发生反应，则其可被RNA水解酶催化水解【答案】D【分析】题图分析：竞争性抑制剂与底物结构相似，可与底物竞争性结合酶的活性部位，随着底物浓度的增加底物的竞争力增强，酶促反应速率加快，即底物浓度的增加能缓解竞争性抑制剂对酶的抑制作用。非竞争性抑制剂可与酶的非活性部位不可逆性结合，从而使酶的活性部位功能丧失，即使增加底物浓度也不会改变酶促反应速率。【详解】A、图1所示，酶的活性中心有限，竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性中心，从而影响酶促反应速率，可通过增加底物浓度来降低竞争性抑制剂对酶活性的抑制，A错误；B、酶活性是指酶对化学反应的催化效率，可用单位时间内底物的消耗量或产物的生成量表示，可用单位时间酚的消耗量表示多酚氧化酶活性，B错误；C、由图2可知，酶A在50℃时，酚剩余量最少，而酶B在40℃时，酚剩余量最少，但不能确定该温度就是酶的最适温度，原因是温度梯度过大，C错误；D、酶的化学本质为蛋白质或RNA，若酶A不与双缩脲试剂发生反应，说明酶A化学本质为RNA，其可被RNA水解酶催化水解，D正确。故选D。2．武威民勤的人参果果肉厚实多汁、无核、口感爽脆、淡雅清香，具有低糖、低脂肪的特点，含丰富的维生素C、多种氨基酸和微量元素，是一种很好的保健水果。下列说法正确的是（    ）A．人参果中丰富的维生素C可以对抗自由基，具有延缓人体细胞衰老的作用B．非必需氨基酸的含量可作为评价人参果营养价值的主要依据C．从人参果中摄取的微量元素Ca2+可预防骨质疏松D．人参果中的各种糖类都能和斐林试剂反应产生砖红色沉淀【答案】A【分析】氨基酸根据能否在体内合成分为必需氨基酸和非必需氨基酸，非必需氨基酸可以由高等动物自身合成；必需氨基酸不能自身合成，必需从食物中获得。【详解】A、中抗氧化作用的多糖能清除氧化产生的自由基，，使自由基对功能分子的破坏减弱，因而具有延缓人体细胞衰老的作用，A正确；B、非必需氨基酸在人体细胞中能合成，评价人参果营养价值的主要依据是必需氨基酸的种类和含量，而不是非必需氨基酸，B错误；C、Ca2+属于大量元素，而不是微量元素，C错误；D、人参果中的还原糖能和斐林试剂反应产生砖红色沉淀，不是人参果中所有的糖都具有还原性，如纤维素，D错误。故选A。3．据最新报道，间充质干细胞是一类具有自我更新和多分化潜能的成体干细胞，在血液类疾病、神经类疾病及自身免疫病等多个领域中表现出治疗潜能。下列有关间充质干细胞的叙述，正确的是（    ）A．间充质干细胞的水分子主要以结合水形式存在B．间充质干细胞的有机物中均含有C、H、O、N四种化学元素C．间充质干细胞在细胞增殖过程中所需的能量主要由线粒体提供D．间充质干细胞中组成DNA的基本单位脱氧核糖核酸共有四种【答案】C【分析】间充质干细胞为多能干细胞，其先进行细胞分裂产生了更多的间充质干细胞，在经过细胞分化形成了脂肪细胞、成纤维细胞、肌细胞和成骨细胞，细胞分化的实质是基因的选择性表达，即细胞中遗传信息的执行情况不同。【详解】A、活细胞中的水主要以自由水形式存在，A错误；B、细胞中的有机物可能不含有N元素，例如糖类，B错误；C、细胞增殖过程中所需的能量主要由线粒体（有氧呼吸的主要场所）提供，C正确；D、组成DNA的基本单位是脱氧（核糖）核苷酸，共有四种，D错误。故选C。4．玫瑰是蔷薇科蔷薇属多种植物的通称名字。玫瑰花中含有蛋白质、脂质、碳水化合物、钙、磷、钾、铁、镁等营养物质及元素。《本草纲目拾遗》中记载，玫瑰和血、行血、理气，入药可治风痹、肝、胃气痛、胸腹胀满等病症。下列关于组成玫瑰细胞中的元素和化合物的叙述，正确的是（    ）A．玫瑰细胞中蛋白质、淀粉等生物大分子均以碳链为骨架B．玫瑰细胞中的脂肪大多含有饱和脂肪酸，在常温下呈液态C．钙、磷、钾属于大量元素，铁属于微量元素，均以化合物形式存在D．玫瑰能和血、行血，与镁元素进入人体直接参与血红蛋白的合成有关【答案】A【分析】1、细胞中常见的化学元素中，含量较多的有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素，称为大量元素；有些元素含量很少，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等，称为微量元素。2、多糖、蛋白质、核酸都是生物大分子。组成多糖的基本单位是单糖，组成蛋白质的基本单位是氨基酸，组成核酸的基本单位是核苷酸，每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。生物大分子是由许多单体连接成的多聚体，因此，生物大分子也是以碳链为基本骨架的。【详解】A、蛋白质、淀粉是生物大分子，细胞中的生物大分子物质均以碳链作为骨架，A正确；B、玫瑰细胞中的脂肪大多含有不饱和脂肪酸，在常温下呈液态，B错误；C、钙、磷、钾属于大量元素，铁属于微量元素，组成细胞的各种元素大多以化合物形式存在，C错误；D、铁元素直接参与人体血红蛋白的合成，镁元素不直接参与人体血红蛋白的合成，D错误。故选A。5．苏东坡有“白云峰下两旗新，腻绿长鲜谷雨春”之句赞美龙井茶。下列关于西湖龙井的说法，错误的是（    ）A．采摘的新鲜茶叶细胞中O、C、H、N四种元素的含量最多B．采摘的新鲜茶叶细胞中含量最高的有机物是蛋白质C．采摘的茶叶经高温炒制处理破坏相关酶后可保持绿色D．晒干茶树种子使细胞丧失全部结合水，降低种子新陈代谢【答案】D【分析】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等，其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素，O是含量最多的元素。【详解】A、C、H、O、N是基本元素，摘的新鲜茶叶的细胞中C、O、H、N四种元素的含量最多，A正确；B、采摘的新鲜茶叶细胞中含量最高的化合物是水，含量最高的有机物是蛋白质，B正确；C、采摘的茶叶经高温炒制处理破坏相关酶后可使叶绿素不被分解，可保持绿色，C正确；D、晒干茶树种子使细胞丧失大部分自由水，降低种子新陈代谢，D错误。故选D。6．2024年春节期间，游客们对“遇见园博园，荆风楚韵城”项目中的“非物质文化遗产——打铁花”节目印象深刻，表演中用到的铁元素在生物中也是一种必需元素，下列关于铁元素的叙述正确的是（    ）A．铁是大量元素，是人体血红素的重要组成元素B．血红蛋白含铁元素，但构成血红蛋白的氨基酸中不含铁元素C．铁元素在细胞内大多数以离子形式存在D．人体缺铁造成缺铁性贫血，铁元素可以为细胞的生命活动提供能量【答案】B【分析】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等，其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素，O是含量最多的元素。（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。【详解】A、铁是人体细胞中重要的一种微量元素，A错误；B、铁元素是血红蛋白的组成成分，但在构成血红蛋白的氨基酸中不含有铁元素，B正确；C、细胞中的元素（包括铁元素）大多数以化合物形式存在，C错误；D、人体缺铁造成缺铁性贫血，是由于铁参与构成血红蛋白，而非为生命活动提供能量，D错误。故选B。7．为验证酶的特性，进行了实验，基本过程如下表所示（单位：mL），下列叙述正确的是（    ）A．本实验中仅试管1和试管2为对照组B．试管3~6需在沸水浴中保温2~3min以利于酶的催化作用C．试管3和6的实验结果说明酶的作用具有专一性D．仅试管1、3、5进行对照时，可用碘液替换本尼迪特试剂【答案】D【分析】表格分析，该实验的自变量是反应物的种类和酶的种类，其中1号和2号试管没有加酶，3号和4号试管加入的是唾液淀粉酶，5号和6号试管加入的是蔗糖酶；蔗糖和淀粉都属于非还原糖，不能与本尼迪特试剂产生砖红色沉淀，而两者水解的产物都属于还原糖，都可以与本尼迪特试剂产生砖红色沉淀。【详解】A、本实验中试管1和试管2作为对照组的作用是排除底物本身与鉴定试剂无反应，同时，3和6号试管也是对照组，其目的是说明酶有催化作用，A错误；B、试管3~6需在沸水浴中保温2~3min以利于颜色的的观察，此时酶不具有催化作用，B错误；C、试管1、3和5的实验的反应物种类相同，自变量是酶的有无和酶的种类，其结果说明酶的作用具有专一性，试管2、4和6的实验的反应物种类相同，自变量是酶的有无和酶的种类，根据实验结果可说明酶的作用具有专一性，C错误；D、试管1、3和5的实验的反应物种类相同，自变量是酶的有无和酶的种类，其结果可用碘液替换本尼迪特试剂，因为淀粉遇碘液会变蓝，而淀粉的水解产物不能与碘液发生颜色反应，D正确。故选D。8．无机盐是存在于体内和食物中的矿物质营养素，细胞中的无机盐含量较少，但作用很大。下列关于人体内细胞中无机盐的叙述，错误的是（    ）A．镁是合成叶绿素的重要元素，在给植物施用化肥时可适量添加镁元素B．Fe2+参与构成的血红蛋白的主要功能是运输血液中的O₂C．婴幼儿的血液中Ca2+的含量太高会出现肌肉抽搐的症状D．Pb2+不是人体细胞需要的无机盐，过量摄入会导致疾病【答案】C【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，叶绿素中的镁、血红蛋白中的铁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。【详解】A、镁是合成叶绿素的重要元素，在给植物施用化肥时可适量添加镁元素，A正确；B、Fe2+参与构成血红蛋白，且血红蛋白能够携带O2，因而具有运输血液中O2的功能，B正确；C、哺乳动物血液中Ca2+的含量太低，会出现肌肉抽搐症状，Ca2+的含量过高，会出现肌肉无力，C错误；D、Pb2+不是人体细胞需要的无机盐，过量摄入会导致疾病，D正确。故选C。9．脯氨酸是植物在盐胁迫条件下液泡中积累的重要氨基酸，在植物渗透调节中发挥关键作用。为研究盐胁迫条件下，脯氨酸浸种对水稻幼苗形态相关指标的影响，研究者做了相关实验，结果如下表所示。回答下列问题：注：S1指在水稻培养基中添加一定浓度的NaCl；T1～T3添加的脯氨酸浓度依次升高。(1)盐胁迫下水稻细胞中散失的水分主要是 ；举例说明该种形式的水在水稻种子萌发过程中参与的具体生理过程有 （举出1例）。(2)上述实验的处理方案中，S0的处理方式为 。实验结果表明，用T1浓度的脯氨酸浸种 （填“能”或“不能”）缓解盐胁迫对水稻性状的影响，依据是 。(3)根据题意和实验结果推测，水稻积累脯氨酸可缓解盐胁迫对水稻生长抑制的机理是 （答出2点）。【答案】(1) 自由水 和丙酮酸反应生成CO2和[H]（或有氧呼吸第二阶段）、参与淀粉水解为葡萄糖(2) 水稻培养基中不添加NaCl（或用普通的培养基培养水稻） 能 与②组相比，③组的水稻在苗高、根长、根数方面都有所增加(3)脯氨酸可以提高细胞液的浓度，从而提升水稻细胞的吸水能力；通过缓解盐胁迫造成的根长和根数减少，增强水稻根系的吸水能力；通过缓解盐胁迫造成的幼苗生长减慢，提升水稻的光合作用速率【分析】由题意可知，该实验的自变量是是否有盐胁迫以及脯氨酸的浓度，因变量是水稻的生长情况，包括苗高、根长和根的条数等。【详解】（1）植物细胞中水的存在形式有自由水和结合水，盐胁迫下散失的水主要是自由水，自由水在水稻种子萌发过程中可参与有氧呼吸第二阶段，即与丙酮酸反应生成CO2和[H]，参与淀粉水解为葡萄糖等过程。（2）分析实验结果可知，S0组作为盐胁迫的对照组，其处理方式为水稻培养基中不添加NaCl。与②组（只有盐胁迫）相比，③组（盐胁迫下添加T1浓度的脯氨酸）的水稻在苗高、根长、根数方面都有所增加，说明T1浓度的脯氨酸可以缓解盐胁迫对水稻性状的影响。（3）据题干信息和实验结果可知，脯氨酸可以提高细胞液的浓度，从而提升水稻细胞的吸水能力；通过缓解盐胁迫造成的根长和根数减少，增强水稻根系的吸水能力；通过缓解盐胁迫造成的幼苗生长减慢，提升水稻的光合作用速率。10．干旱胁迫是由于干旱使植物可利用水分缺乏，而生长明显受到抑制的现象。植物会通过一系列的生理变化抵抗干旱胁迫。回答下列问题：(1)干旱胁迫下植物细胞中散失的水分主要是 ，举例说明该种形式的水在植物叶肉细胞中参与的一种化学反应及变化： （写出具体的变化过程）。(2)植物细胞中的淀粉和可溶性糖可以发生相互转化，干旱胁迫下植物（叶片）可溶性糖的含量显著增加，淀粉含量显著降低，发生该变化的意义是 。(3)研究发现植物叶片的保卫细胞产生γ-氨基丁酸（GABA）后能抑制气孔开放而减少水分流失。为探究叶面喷施一定浓度的外源GABA（用蒸馏水配制）是否能缓解植物的干旱胁迫症状，实验设计思路如下：①取 的植物若干，平均分为 组；②各组的处理方式为 ，并置于 环境中继续培养；③观察植物的生长情况，并定期测量植物体内与抗旱性相关的生理指标的变化情况。【答案】(1) 自由水 参与光反应，水分解为O2和H+；参与有氧呼吸第二阶段，水和丙酮酸反应生成CO2和NADH（或[H]）(2)淀粉分解为可溶性糖可以增大细胞的渗透压，以减少水分散失(3) 经干旱胁迫处理后的长势相同的同种 两 实验组植株的叶片喷施一定浓度的GABA，对照组植株的叶片喷施等量的蒸馏水 干旱程度相同的【分析】影响光合作用的环境因素1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。【详解】（1）植物细胞中水的存在形式有自由水和结合水，干旱胁迫下散失的水主要是自由水；自由水在植物叶肉细胞中可参与光反应，被分解为O2和H+，也可参与有氧呼吸第二阶段，水和丙酮酸反应生成CO2和NADH（或[H]）。（2）干旱胁迫下植物（叶片）可溶性糖的含量显著增加，淀粉含量显著降低，淀粉转化为可溶性糖能增大植物细胞的渗透压，从而减少水分散失。（3）为进一步探究叶面喷施一定浓度的外源GABA是否能缓解植物的干旱胁迫症状。该实验的自变量为是否喷施一定浓度的外源GABA，因变量为植物的生长情况，可通过检测植物体光合作用速率、植株含水量、光合作用色素含量等生理指标来判断。因此实验步骤为：将经干旱胁迫处理后的长势相同的同种的植物若干，平均分为两组。实验组植株的叶片喷施一定浓度的GABA，对照组植株的叶片喷施等量的清水（蒸馏水）。将各组置于干旱程度相同的环境中继续培养一段时间。观察植物的生长情况，并定期测量植物体光合作用速率、植株含水量、光合作用色素含量等生理指标的变化情况。比较实验组和对照组的实验数据差异，分析判断叶面喷施一定浓度的外源GABA是否能缓解植物的干旱胁迫症状。一、单选题1．（2023·重庆·高考真题）某兴趣小组利用图示装置和表中试剂探究了透析袋的透性。当a为①、b为⑤，袋内溶液逐渐变为蓝色；当a为②、b为③，水浴（55℃）后透析袋内、外均不出现砖红色。下列叙述正确的是（    ）A．若a为①+②、b为③，水浴后透析袋外最终会出现砖红色B．若a为①+②、b为⑤，透析袋外的溶液最终会出现蓝色C．若a为①+④、b为⑤，透析袋内的溶液最终会出现棕红色D．若a为①+④、b为③，水浴后透析袋内最终会出现砖红色【答案】C【分析】1、要发生渗透作用，需要有半透膜和膜两侧溶液具有浓度差。水分子总是从浓度低的一侧通过半透膜向浓度高的一侧扩散。2、检测生物组织中的还原糖，可用斐林试剂，斐林试剂与还原糖在热水浴条件下反应生成砖红色沉淀。3、分析题图：当a为①、b为⑤，袋内溶液逐渐变为蓝色，说明淀粉不能通过透析袋、碘液可通过透析袋；当a为②、b为③，水浴（55℃）后透析袋内、外均不出现砖红色，说明葡萄糖和斐林试剂均不能通过透析袋。【详解】A、若a为①+②、b为③，由于葡萄糖和斐林试剂均不能通过透析袋，水浴后透析袋外均不会出现砖红色，A错误；B、若a为①+②、b为⑤，由于淀粉不能通过透析袋，而碘液可进入透析袋内，故透析袋外的溶液不会出现蓝色，B错误；C、若a为①+④、b为⑤，淀粉酶会水解淀粉使形成麦芽糖（二糖），由于葡萄糖单糖不能通过透析袋，故麦芽糖也不能不能通过透析袋，同时由于碘液可进入透析袋内，故透析袋内的溶液最终会出现棕红色，C正确；D、若a为①+④、b为③，由于斐林试剂不能进入透析袋内，故透析袋内不会出现砖红色，D错误。故选C。2．（2022·重庆·高考真题）在一定条件下，斐林试剂可与葡萄糖反应生成砖红色沉淀，去除沉淀后的溶液蓝色变浅，测定其吸光值可用于计算葡萄糖含量。下表是用该方法检测不同样本的结果。下列叙述正确的是（　　）A．斐林试剂与样本混合后立即生成砖红色沉淀B．吸光值与样本的葡萄糖含量有关，与斐林试剂的用量无关C．若某样本的吸光值为0.578，则其葡萄糖含量大于0.4mg/mLD．在一定范围内葡萄糖含量越高，反应液去除沉淀后蓝色越浅【答案】D【分析】斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。斐林试剂是由甲液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和乙液（质量浓度为0.05g/mL硫酸铜溶液）组成，使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中。【详解】A、斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，会产生砖红色沉淀，A错误；B、吸光值与溶液的浓度有关，故与样本的葡萄糖含量和斐林试剂的用量有关，B错误；C、由表格内容可知，葡萄糖含量越高，吸光值越小，若某样本的吸光值为0.578，则其葡萄糖含量小于0.4mg/mL，即葡萄糖含量在0.3mg/mL～0.4mg/mL，C错误；D、在一定范围内葡萄糖含量越高，生成的砖红色沉淀（氧化亚铜）越多，反应液去除沉淀后的溶液中游离的Cu2+越少，则蓝色越浅，D正确。故选D。3．（2023·江苏·高考真题）某生物社团利用洋葱进行实验。下列相关叙述正确的是（　　）A．洋葱鳞片叶内表皮可代替半透膜探究质膜的透性B．洋葱匀浆中加入新配制的斐林试剂，溶液即呈砖红色C．制作根尖有丝分裂装片时，解离、漂洗、按压盖玻片都能更好地将细胞分散开D．粗提取的DNA溶于2mol/L NaCl溶液中，加入二苯胺试剂后显蓝色【答案】A【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。【详解】A、洋葱鳞片叶内表皮的原生质层具有选择透过性，可代替半透膜探究质膜的透性，A正确；B、洋葱匀浆中加入新配制的斐林试剂，需要水浴加热才可能出现砖红色沉淀，若出现砖红色，则可说明洋葱匀浆中含有还原糖，B错误；C、制作根尖有丝分裂装片时，解离、按压盖玻片得目的都是为了获得单层细胞，即这些操作均能更好地将细胞分散开，C错误；D、粗提取的DNA溶于2mol/L NaCl溶液中，加入二苯胺试剂后经过水浴加热可显蓝色，D错误。故选A。4．（2023·全国·高考真题）植物叶片中的色素对植物的生长发育有重要作用。下列有关叶绿体中色素的叙述，错误的是（    ）A．氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素B．叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上C．用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液，其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰D．叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸上扩散得越慢【答案】D【分析】1、叶绿体色素提取色素原理是色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素；分离色素原理是各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素，溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。2、叶绿素主要吸收蓝紫光和红橙光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。【详解】A、叶绿素的元素组成是C、H、O、N、Mg，氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素，A正确；B、光反应的场所是类囊体的薄膜，需要光合色素吸收光能，叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上，B正确；C、类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液，其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰，C正确；D、叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸上扩散得越快，D错误。故选D。5．（2023·湖南·高考真题）南极雌帝企鹅产蛋后，由雄帝企鹅负责孵蛋，孵蛋期间不进食。下列叙述错误的是（    ）A．帝企鹅蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数高于C元素B．帝企鹅的核酸、多糖和蛋白质合成过程中都有水的产生C．帝企鹅蛋孵化过程中有mRNA和蛋白质种类的变化D．雄帝企鹅孵蛋期间主要靠消耗体内脂肪以供能【答案】A【分析】糖类是主要的能源物质，脂肪是良好的储能物质，ATP是直接能源物质。【详解】A、帝企鹅蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数低于C元素，A错误；B、核酸、糖原、蛋白质的合成都经历了“脱水缩合”过程，故都有水的产生，B正确；C、帝企鹅蛋孵化过程涉及基因的选择性表达，故帝企鹅蛋孵化过程有mRNA和蛋白质种类的变化，C正确；D、脂肪是良好的储能物质，雄帝企鹅孵蛋期间不进食，主要靠消耗体内脂肪以供能，D正确。故选A。6．（2024·浙江·高考真题）下列不属于水在植物生命活动中作用的是（    ）A．物质运输的良好介质 B．保持植物枝叶挺立C．降低酶促反应活化能 D．缓和植物温度变化【答案】C【分析】水是活细胞中含量最多的化合物，在细胞内以自由水和结合水的形式存在，结合水是细胞结构的重要组成成分，自由水是细胞内良好的溶剂，是化学反应的介质，自由水还是许多化学反应的反应物或者产物，自由水能自由移动，对于生物体内的营养物质和代谢废物的运输具有重要作用，自由水与结合水可以相互转化，自由水与结合水比值升高，细胞代谢旺盛，抗逆性差，反之亦然。【详解】A、自由水可以自由流动，是细胞内主要的物质运输介质，A正确；B、水可以保持植物枝叶挺立，B正确；C、降低酶促反应活化能的是酶，水不具有此功能，C错误；D、水的比热容较大，能缓和植物温度的变化，D正确。故选C。7．（2022·湖北·高考真题）水是生命的源泉，节约用水是每个人应尽的责任，下列有关水在生命活动中作用的叙述，错误的是（　　）A．水是酶促反应的环境 B．参与血液中缓冲体系的形成C．可作为维生素D等物质的溶剂 D．可作为反应物参与生物氧化过程【答案】C【分析】细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。【详解】A、自由水是化学反应的介质，故水是酶促反应的环境，A正确；B、血液中的缓冲对是由离子组成的，离子溶解在水中才能形成缓冲体系，B正确；C、维生素D属于脂质，脂质通常都不溶于水，C错误；D、自由水能参与化学反应，故水可作为反应物参与生物氧化过程，D正确。故选C。二、多选题8．（2023·江苏·高考真题）下列中学实验需要使用显微镜观察，相关叙述错误的有（　　）A．观察细胞中脂肪时，脂肪颗粒被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色B．观察酵母菌时，细胞核、液泡和核糖体清晰可见C．观察细胞质流动时，黑藻叶肉细胞呈正方形，叶绿体围绕细胞核运动D．观察植物细胞质壁分离时，在低倍镜下无法观察到质壁分离现象【答案】BCD【分析】1.生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，产生砖红色沉淀。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果塘）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色。2.亚显微结构能看到所有细胞器，显微结构只能看到液泡，叶绿体、线粒体、细胞壁、染色体。相比之下，亚显微结构下对细胞观察更加仔细。【详解】A、观察细胞中脂肪时，脂肪颗粒被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，可借助显微镜观察到，A正确；B、观察酵母菌时，细胞核、液泡清晰可见，但核糖体观察不到，B错误；C、观察细胞质流动时，黑藻叶肉细胞呈长条形或不规则形，在显微镜下可观察到叶绿体围绕大液泡运动，C错误；D、观察植物细胞质壁分离时，就是借助低倍显微镜下观察到的，不仅能看到质壁分离现象，也能看到质壁分离复原现象，D错误。故选BCD。目录01 模拟基础练【题型一】细胞中的元素和化合物的推断 【题型二】细胞中的水的存在形式与作用【题型三】无机盐的作用及相关实验【题型四】生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质的检测02 重难创新练03 真题实战练试管号123456本尼迪特试剂2222221%淀粉溶液3332%蔗糖溶液333稀释的人新鲜唾液11蔗糖酶溶液11组别处理方法平均苗高/cm平均根长/cm平均根数/条①S06.423.308.80②S12.592.554.20③S1+T14.993.545.67④S1+T25.023.576.13⑤S1+T36.114.146.47编号试剂①质量分数为3%的可溶性淀粉溶液②质量分数为5%的葡萄糖溶液③斐林试剂④淀粉酶溶液⑤碘溶液（棕红色）样本①②③④⑤⑥吸光值0.6160.6060.5950.5830.5710.564葡萄糖含量（mg/mL）00.10.20.30.40.5