内容正文:
构成细胞的元素——2024-2025学年高中生物苏教版(2019)必修一同步课时作业
一、单选题
1.某种植物和某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)如表所示。下列叙述错误的是( )
元素/%
C
H
O
N
P
Ca
S
植物
4357
6.24
44.43
1.46
0.20
0.23
0.17
动物
55.99
746
14.62
9.33
3.11
4.67
0.78
A.表中所列的元素都属于大量元素
B.两种细胞干重的元素含量都是C>O>N>H
C.根据N、S含量比较,推测动物组织蛋白质含量比植物的多
D.若该动物血液中Ca2+含量太低,可能会导致动物出现抽搐症状
2.组成人体和玉米细胞的部分元素占细胞干重的百分比(%)如下表所示,下列有关说法错误的是( )
元素
C
H
O
N
K
Ca
P
Mg
S
人体
55.99
7.46
14.62
9.33
1.09
4.67
3.11
0.16
0.78
玉米
43.57
6.24
44.43
1.46
0.92
0.23
0.20
0.18
0.17
A.组成人体和玉米细胞的化学元素在无机自然界中不一定都能找到
B.组成人体和玉米细胞的化学元素种类基本相同
C.玉米和人体细胞中含量较多的四种元素是C、H、O、N
D.同种元素在人体和玉米的细胞中含量不同
3.植物利用硝酸盐需要硝酸还原酶,缺Mn2+的植物无法利用硝酸盐。据此,对Mn2+的作用,下列推测正确的是( )
A.对调节细胞的渗透压有重要作用 B.对维持细胞的形态有重要作用
C.Mn2+是硝酸还原酶的活化剂 D.对维持细胞的酸碱平衡有重要作用
4.给小孩服用的补锌药物如葡萄糖酸锌口服溶液,其中锌与下列哪种元素都为生物体的微量元素( )
A.钙 B.氮 C.铜 D.氢
5.下列哪项实例能够证明微量元素是生命活动所必需的( )
A.Mg2+是叶绿素的组成成分
B.油菜缺少B时只开花不结果
C.哺乳动物血液中Ca2+含量太低,会抽搐
D.缺P会影响ATP的合成
6.微量元素在生物体内含量虽然很少,却是维持正常生命活动不可缺少的。这可通过下面的哪一实例得到证实( )
A.缺镁时叶片变黄
B.人体缺铁时会得贫血症
C.动物血液中钙盐的含量太低会抽搐
D.缺磷会影响ATP的合成
7.素有“青城天下幽”之美誉的青城山不仅风景美丽,而且山上茶树种类较多,出产名闻中外的“青城茶”。青城茶历史悠久,茶叶花色品种也甚丰富。据五代毛文锡《茶谱》记载:“青城,其横源、雀舌、鸟嘴、麦颗,盖取其嫩芽所造”。下列相关叙述正确的是( )
A.茶树的生命系统结构层次为细胞-组织-器官-系统-茶
B.青城山中所有的茶树构成一个种群
C.刚采摘的新鲜茶叶的细胞中含量最多的元素是H
D.青城山的所有生物与无机环境相互作用,形成生态系统
8.植物在生长过程中缺Mg会导致叶片变黄,由此推测Mg可参与合成( )
A.磷脂 B.叶绿素 C.葡萄糖 D.几丁质
9.下列各组物质中,组成元素相同的是( )
A.胆固醇、脂肪、脂肪酶 B.脂肪、性激素、磷脂
C.氨基酸、核苷酸、葡萄糖 D.淀粉、核糖、脂肪
10.2016年7月23日,北京八达岭野生动物园东北虎园内,发生一起老虎伤人事件,可谓震惊异常。东北虎是陆地上最强大的食肉动物之一,当其捕食动物后,从动物体中获得化合物和元素,那么,东北虎和其所捕食动物体内的各种化学元素( )
A.种类差异很大,含量大体相同 B.种类和含量差异都很大
C.种类和含量都是大体相同的 D.种类大体相同,含量差异很大
11.组成大熊猫和大肠杆菌细胞的最基本的化学元素和含量最多的化学元素依次是( )
A.C和O B.C和H C.O和C D.H和O
12.微量元素在生物体内虽很少,却是维持正常生命活动不可缺少的,这可以通过下面哪一实例得到说明( )
A.Mg是叶绿素的组成成分
B.缺P会影响DNA的合成
C.油菜缺少B时会出现“花而不实”
D.K+具有维持心肌舒张等重要作用
13.如图所示为组成人体细胞的主要的元素及其比例。下列相关叙述中,错误的是( )
A.图中所示为细胞鲜重中主要的元素的所占比例
B.因为 O 的含量最多,所以 O 是构成有机物的最基本元素
C.细胞失去大部分水分后,C 的所占比例最大
D.图中所示的元素在非生物界也可以找到
14.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
15.植物细胞和土壤中部分元素含量(平均组成%)的比较如下表。有关说法错误的是( )
元素
植物细胞元素含量(鲜重)
土壤元素含量
0
70
50
C
18
2
H
10.5
一
Ca
0.5
1.4
K
0.3
1.5
N
0.3
0.1
Si
0.2
34
...
...
...
A.植物细胞和土壤中的元素种类相差不大,含量差异很大
B.植物细胞和土壤中O含量均最高,是因为H2O含量高
C.植物细胞中的Ca、K、Si等,多以离子的形式存在
D.植物细胞中C、H、O、N含量高与化合物的种类和含量有关
二、多选题
16.下列各组物质中,由不同种类元素组成的是( )
A.胆固醇、脂肪酸、脂肪酶 B.氨基酸、核苷酸、甘油
C.淀粉、半乳糖、维生素D D.性激素、纤维素、胰岛素
17.下列有关组成生物体化学元素的论述,不正确的是( )
A.组成生物体和组成无机自然界的化学元素中,碳元素的含量最多
B.人、动物和植物所含的化学元素的种类差异很大
C.组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到
D.不同生物体内各种化学元素的含量比例基本相似
18.2023年8月16日上午,记者在四川泸州江阳区董允坝国家现代化农业示范园区的田里看到,一株株金灿灿的“巨型稻”挺立于试验田中,穗长粒多,平均每株高达2米左右。“巨型稻”富含K、Ca、Zn、Mg等元素。下列相关叙述错误的是( )
A.“巨型稻”种子的细胞和其他生物组织细胞中的各种化合物含量存在差异
B.成熟“巨型稻”种子的细胞中含量最多的化合物是蛋白质
C.组成“巨型稻”的元素都能从无机自然界中找到
D.K、Ca、Zn、Mg是组成“巨型稻”细胞的大量元素
19.如图为元素在细胞内的含量分布情况,下列表述错误的是( )
A.P、S、K、Zn属于大量元素
B.在无机自然界中都能找到这些元素,体现了生物界与无机自然界的统一性
C.Ⅱ和Ⅲ为生物体的必需元素,一旦缺乏就可能会导致相应的病症
D.Ⅲ含量虽少,却是细胞正常生命活动不可缺少的
20.“巨型稻”平均株高2米左右,茎秆粗壮、穗大粒多、产量高,富含K、Ca、Zn、Mg等营养元素。下列相关叙述错误的是( )
A.K、Ca是组成“巨型稻”细胞的大量元素
B.Mg是构成“巨型稻”叶肉细胞叶绿素的微量元素
C.“巨型稻”和普通稻的细胞中元素种类差别很大
D.构成“巨型稻”细胞的化合物中糖类的含量最高
三、填空题
21.C、H、O、N、P、S在玉米细胞(干重)和人细胞(干重)以及人活细胞中的含量(%)如下表,回答下列问题:
元素
细胞类型
O
C
H
N
P
S
玉米细胞(干重)
44. 43
43. 57
6. 24
1. 46
0. 20
0. 17
人细胞(干重)
14. 62
55. 99
7. 46
9. 33
3. 11
0. 78
人活细胞
65. 00
18. 00
10. 00
3. 00
1. 40
0. 30
(1)以上元素中,在人活细胞中含量明显比在人细胞(干重)中含量多的元素是_____和H,发生差异的原因是人活细胞中的各种化合物中含量最多的是____。这两种元素在人细胞(干重)中主要存在于____(填蛋白质,或糖类,)中。
(2)由表中数据可以看出,在玉米细胞(干重)中所占比例明显高于在人细胞(干重)中所占比例的元素是____,发生这种差异的一个主要原因是组成玉米细胞的化合物中____较多,此类化合物通常由____(填元素)组成。
(3)有一些元素在细胞中的含量很少,但很重要,称为微量元素,请列举3种: ____。
22._____是生命的核心元素。
23.组成细胞的元素追根溯源来自无机环境,为什么细胞内各种元素的比例与无机环境的大不相同?
24.下面是用于无土栽培的一种培养液配方,据表回答下列问题:
Ca(NO3)2
1.0 g
KCl
1.2 g
MgSO4
0.25 g
FeCl3
0.005 g
KH2PO4
0.25 g
H2O
1 000 mL
(1)该配方中属于植物所需的大量元素是__________________________,微量元素是____________。
(2)细胞中含量很高的4种元素,在该配方中有__________________,缺少________。
(3)如果用该培养液栽培番茄,该配方中明显缺乏的微量元素是__________________。
25.俗话说,“一方水土养一方人”,饮水是提供水和人体必需的无机盐的重要途径之一。
(1)在天然无污染的泉水中,含有Cu、K、Ca、Zn、P、Mg、Fe等人体必需元素,其中属于微量元素的是____,这些必需元素中____是叶绿素分子必需的成分;____是血红蛋白的重要成分,这表明无机盐的作用是____。
(2)下表是C、H、O、N、P、S占人体细胞干重和鲜重的百分比,请分析回答下列问题:
元素
O
C
H
N
P
S
占细胞干重的百分比(%)
14.62
55.99
7.46
9.33
3.11
0.78
占细胞鲜重的百分比(%)
65.0
18.0
10.0
3.0
1.40
0.30
以上元素中鲜重百分比明显比干重百分比含量多的是氧元素和____元素,细胞干重碳含量多主要与有机化合物有关,细胞中有机化合物包括____。
(3)农民将新收获的种子放在场院晒,是为了除去部分____,然后再将其储存,这样做有两个目的,一是防止水分过多而霉变;二是可降低种子的呼吸作用,从而减少有机物的消耗,这说明自由水/结合水比例____(增大\减少)会降低新陈代谢。
参考答案
1.答案:B
解析:A、大量元素为C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,表中所列的元素都属于大量元素,A正确;B、由表可知,并非两种细胞干重的元素含量都是C>O>N>H,植物细胞中的H比N多,B错误;C、表中显示动物细胞中N、S含量都比植物高,而这两种元素是构成蛋白质的基本元素和特征元素,说明动物组织含蛋白质较多,C正确;D、若该动物血钙高则会发生肌无力,血钙低则会发生肌肉抽搐,D正确。故选B。
2.答案:A
3.答案:C
解析:植物利用硝酸盐需要硝酸还原酶,缺Mn2+的植物无法利用硝酸盐。可见Mn2+可能是硝酸还原酶的激活剂。
4.答案:C
解析:细胞中的大量元素含量较多,包括C、H、 O、N、P、S、K、Ca、Mg等,微量元素含量较少,包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。Zn是微量元素,铜是微量元素,而钙、氮、氢都是大量元素,ABD错误,C正确。
故选:C。
5.答案:B
解析:A、Mg是叶绿素的组成成分,Mg是大量元素,不是微量元素,A错误;
B、B能刺激花粉的萌发和花粉管的伸长,油菜缺少B时只开花不结果,B是微量元素,B正确;
C、哺乳动物血液中Ca2+含量太低,会抽搐,Ca是大量元素,不是微量元素,C错误;
D、P是组成ATP的元素之一,因此缺P会影响ATP的合成,但P是大量元素,不是微量元素,D错误。
故选B。
6.答案:B
解析:A、镁属于大量元素,A错误;
B、铁属于微量元素,B正确;
C、钙属于大量元素,C错误;
D、磷属于大量元素,D错误。
故选B。
7.答案:D
解析:茶是植物,植物没设有系统,故A错误。由题干可知,青城山上茶树种类较多,所有茶树不是同一物种,故B错误。活细胞中含量最多的元素是O,故C错误。青城山的所有生物与无机环境相互作用,形成的统一整体就是生态系统,故D正确。
8.答案:B
解析:A、磷脂的组成元素为C、H、O、N、P,不含Mg,A错误; B、Mg是叶绿素的组成成分,植物在生长过程中缺Mg会导致叶片变黄,B正确; C、葡萄糖的组成元素为C、H、O,不含Mg, C错误; D、几丁质的组成元素为C、H、O、N,不含Mg,D错误故选B。
9.答案:D
解析:糖类的元素组成是C、H、O,蛋白质的元素组成是C、H、O、N等,不同类的脂质的元素组成不同,脂肪和固醇的元素组成是C、H、O,磷脂的元素组成是C、H、O、N、P,核酸的元素组成是C、H、O、N、P。
10.答案:D
解析:生物与非生物的化学元素的含量不同,体现了差异性,组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到,体现了统一性;各种不同的生物所含的化学元素的种类差异不大,但是含量差异明显。
11.答案:A
解析:试题分析:生物体内最基本的元素是C,活细胞中元素的排序是:O>C>H>N,故含量最多的元素是O;故选A。
12.答案:C
解析:A、Mg是大量元素,A不符合题意; B、P是大量元素,B不符合题意;C、B是微量元素,微量元素B能够促进花粉的萌发和花粉管的伸长,当柱头和花柱中积累了大量的B时,有利于受精作用的顺利进行,在缺少B时,花药和花丝姜缩,花粉发育不良,会出现“花而不实的现象,C符合题意;D、K+是大量元素,D不符合题意。
故选C。
13.答案:B
解析:A、占细胞鲜重比例最高的元素是氧元素,所示的元素有O、C、H、N、P、S,与题图相符,因此图中所示为细胞鲜重中主要元素的比重,A正确;
B、O元素含量最多,但是O不是最基本元素,最基本的元素是C,B错误;
C、细胞失去大部分水分后,C元素比重最大,C正确;
D、图中含有的元素在非生物界也可以找到,没有一种是生物特有的,这体现生生物与非生物的统一性,D正确。
故选B。
14.答案:C
解析:A、细胞中的元素有其重要功能,细胞中一种元素的作用不能被其他元素替代,A错误;
B、细胞中的脱氧核苷酸含有N元素,B错误;
C、主动运输机制是细胞选择吸收的重要体现,是维持细胞内元素组成的相对稳定的基础,C正确;
D、微量元素的含量少,作用大,D错误。
故选C。
15.答案:B
解析:A、植物细胞和土壤中的元素种类相差不大,含量差异很大,这体现了生物界与非生物界具有统一性和差异性,A正确;B、植物细胞中O含量最高,是因为H2O含量高;而土壤中O含量最高,与H2O的含量无关,B错误;C、植物细胞中的Ca、K、Si等无机盐,多数以离子的形式存在,C正确;D、植物细胞中C、H、O、N含量高,这是因为植物细胞中的主要化合物是水、蛋白质、糖类、核酸等物质,故与化合物的种类和含量有关,D正确。
16.答案:ABD
解析:A、脂肪酶的化学本质是蛋白质,基本元素组成是C、H、O、N,而胆固醇、脂肪酸的组成元素只有C、H、O,不含N元素,A符合题意;
B、氨基酸是蛋白质的基本单位,基本元素组成是C、H、O、N,核苷酸是核酸的基本单位,元素组成是C、H、O、N、P,甘油的元素组成是C、H、O,三者元素组成不同,B符合题意;
C、淀粉、半乳糖都是糖类,和维生素D的元素组成相同,都是C、H、O,C不符合题意;
D、性激素、纤维素的元素组成是C、H、O,胰岛素的元素组成是C、H、O、N等,D符合题意。
故选ABD。
17.答案:ABD
解析:A、组成生物体和无机自然界的元素中,C都不是最多的,A错误;
B、人、动物与植物所含的化学元素的种类基本相同,B错误;
C、组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到,体现了生物界与非生物界的统一性,C正确;
D、不同生物体内各种化学元素的含量比例相差较大,D错误。
故选ABD。
18.答案:BD
解析:A、不同生物组织细胞中的各种化合物含量存在差异,A正确;B、成熟“巨型稻”种子的细胞中含量最多的化合物是水,B错误;C、组成生物体的元素都能从无机自然界中找到,C正确;D、K、Ca、Mg是组成“巨型稻”细胞的大量元素,Zn是组成“巨型稻”细胞的微量元素,D错误。
19.答案:A
解析:P、S、K属于大量元素,Zn属于微量元素,A错误;
组成细胞的各种化学元素在无机自然界中都能找到,没有一种是细胞特有的,体现了生物界与无机自然界的统一性,B正确;
大量元素和微量元素均为必需元素,一旦缺乏可能会导致生物体产生相应的病症,C正确;
微量元素含量虽少,但却是细胞正常生命活动不可缺少的,D正确。
20.答案:BCD
解析:K、Ca是组成“巨型稻”细胞的大量元素,A项正确;Mg参与构成叶肉细胞叶绿素分子,属于大量元素,B项错误;组成“巨型稻”和普通稻的元素种类大体相同,但含量可能有差异,C项错误;构成“巨型稻”细胞的化合物中水的含量最高,D项错误。
21.答案:(1)O;水;蛋白质
(2)糖类;C、H、O
(3)Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo
解析:(1)由表中数据可以看出,在人活细胞中含量明显比在人细胞(干重)中含量多的元素是O和H;在人活细胞中的各种化合物中含量最多的是水,故人活细胞中含量明显比在人细胞(干重)中含量多的元素是O和H;干重是细胞中除去水后的重量,这两种元素在人细胞(干重)中主要存在于蛋白质中。
(2)由表中数据可以看出,在玉米细胞(干重)中所占比例明显高于在人细胞(干重)中所占比例的元素是O,发生这种差异的一个主要原因是组成玉米细胞的化合物中糖类较多,此类化合物通常由C、H、O组成。
(3)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,微量元素包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等,虽然微量元素含量很少,但具有十分重要的作用。
22.答案:碳
23.答案:细胞是有生命的,它可以有选择地、主动地从无机环境中获取生命活动所需要的元素。这是生物与非生物的区别之一。
24.答案:(1)H、O、N、P、S、K、Ca、Mg;Fe
(2)H、O、N;C
(3)Mn、Zn、Cu、B、Mo
解析:(1)生物体所需的大量元素是C、H、O、N、 P、S、K、Ca、Mg等,微量元素是Fe、Mn、 Zn、Cu、B、Mo等。该配方中的元素有H、 O、N、P、S、K、Ca、Mg、Fe、Cl,其中属于植物所需的大量元素是H、O、N、P、S、 K、Ca、Mg,微量元素是Fe。
(2)C、H、O、N是构成细胞的基本元素,这四种元素参与了细胞中蛋白质的组成,而蛋白质是细胞中含量最多的有机化合物,因此,组成细胞的含量很高的4种元素有C、H、O、N,该配方中有H、O、N,没有C。
(3)结合分析可知,如果用该培养液栽培番茄,该配方中明显缺乏的微量元素是Mn、 Zn、Cu、B、Mo。
25.答案:(1)Cu、Zn、Fe;Mg;Fe;无机盐是组成细胞中重要化合物的组成成分
(2)氢;糖类,脂质,蛋白质,核酸
(3)自由水;减少
解析:(1)在天然无污染的泉水中,含有Cu、K、 Ca、Zn、P、Mg、Fe等人体必需元素,其中属于微量元素的有Cu、Zn、Fe,这些必需元素中Mg是叶绿素分子必需的成分;Fe是血红蛋白的重要成分,这表明无机盐的作用是组成细胞中重要化合物的组成成分。
(2)分析表格数据可知:鲜重百分比明显比干重百分比含量多的是氧元素和氢元素,细胞干重碳含量多主要与有机化合物有关,细胞中有机化合物包括糖类,脂质,蛋白质,核酸。
(3)农民将新收获的种子放在场院晒,是为了除去部分自由水,然后再将其储存,这样做有两个目的,一是防止水分过多而霉变;二是可降低种子的呼吸作用,从而减少有机物的消耗,这说明自由水/结合水比例减少会降低新陈代谢。
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