第2章 组成细胞的分子 感知高考（练习手册）-【新课程能力培养】2024-2025学年高中生物必修1 分子与细胞（人教版2019）

( ) * + , - ! ./012 ４０　 ｂ是氨基酸，则？代表 Ｎ元素，ｄ是 ｂ氨基酸脱水缩合时 产生的水分子。（３）ｅ、ｆ、ｇ均由 Ｃ、Ｈ、Ｏ组成，可能是 脂质、单糖，若图中ｅ可表示组成动物细胞膜的重要成分， 则ｅ为胆固醇，其还参与血液中脂质的运输。（４）生物大 分子以碳链为骨架，细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。 （５）动物细胞特有的储能物质糖原，若 ｇ是植物特有的糖 类，则ｇ可能是果糖、蔗糖、麦芽糖等单糖。 ２３．（１０分，除标注外，每空２分） （１）④ （１分） 　人体可以合成非必需氨基酸，不能合成必需氨基酸，只 能从食物中获取必需氨基酸　 （２）３５　肽键　２（１分） 　 （３）氨基酸的种类和排列顺序不同 【解析】（１）①谷氨酸与其他氨基酸之间的区别在于 ④的不同，即Ｒ的不同。②人体可以合成非必需氨基酸， 不能合成必需氨基酸，只能从食物中获取必需氨基酸，因 此人们在选购食材时，往往更看重富含必需氨基酸的食材。 （２）脱去的水分子数 ＝形成的肽键个数 ＝氨基酸个数 ｎ－ 肽链条数ｍ＝３６－１＝３５。连接两个氨基酸的化学键是肽 键。该肽链中含有２个谷氨酸，分别在３２、３６，若该多肽 的谷氨酸被切除后，可以形成２种多肽。（３）蛋白质的结 构具有差异性，如组成鱼和小鼠的多肽的氨基酸数量相同， 但组成两者的氨基酸的种类、排列顺序可能不同、肽链盘 曲、折叠方式及其形成的空间结构也不同，从而导致两者 的结构存在一定的差别。 ２４．（１０分，每空１分）（１）Ｎ　Ｎ　Ｐ　 （２）Ｒ基　２０３ 　 （３）糖原　 （４）Ｆ　 （５）保温　缓冲减压　 （６）碳链 【解析】（１）蛋白质能够作为运输载体，因此 Ｇ是蛋 白质，人体内蛋白质的组成元素是 Ｃ、Ｈ、Ｏ、Ｎ，则甲是 Ｎ元素；核酸是一切生物的遗传物质，核酸的组成元素是 Ｃ、Ｈ、Ｏ、Ｎ、Ｐ，因此乙是Ｎ、Ｐ元素。（２）Ｇ是蛋白质， 则Ｃ是组成蛋白质的基本单位———氨基酸，氨基酸的种类 因为Ｒ基的不同而不同；氨基酸脱水缩合反应过程中氨基 酸的个数减去肽链数等于形成的肽键数 （脱去的水分子 数），因此如果合成含有３条链的Ｇ过程中，共产生２００个 水分子，该蛋白质中的氨基酸分子水是２００＋３＝２０３（个）。 （３）糖原是动物细胞特有的多糖，是动物细胞中的储能物 质，在人体细胞中，物质Ｅ指的是糖原。（４）与糖类相比， 脂肪中Ｈ元素含量较多，因此氧化分解时消耗的氧气较多， Ｅ是糖类，Ｆ是脂肪，因此，相同质量的Ｅ和Ｆ彻底氧化分 解，产生能量较多的是Ｆ。（５）物质Ｆ是脂肪，除了图中作 为良好的储能物质外，还具有保温和缓冲减压等作用。（６） 结合分析可知，上述生物大分子都是以碳链为骨架。 ２５．（１１分，除标注外，每空２分）（１）缺镁 （１分） （３）生长发育状况 （１分）　 （４）Ａ（１分）　①苹果小 叶病是由缺锌引起的　②Ｃ缸内苹果幼苗表现出小叶病， 而Ｂ缸不表现出小叶病　③Ｂ、Ｃ两缸内苹果幼苗都表现 出小叶病　④Ｂ、Ｃ两缸内苹果幼苗都不表现出小叶病 （实验结果必须描述 Ｂ、Ｃ两缸苹果幼苗的生长发育状况， 不可只描述Ｂ缸或Ｃ缸一种） 【解析】实验的自变量是锌、镁的有无，因变量是植 物的生长发育状况。对照组应用全素培养液培养，实验组 分别用缺锌培养液和缺镁培养液培养，根据植物的生长状 况判断小叶病与镁和锌的关系。 CDE" ２ 　　１．Ａ【解析】蛋白质的变性作用主要是由于蛋白质分 子内部的结构被破坏，天然蛋白质的空间结构是通过氢键 等次级键维持的，而变性后次级键被破坏，Ａ错误；球状 蛋白氨基酸侧链极性基团分布在分子的外侧，而非极性基 团分布在内侧，说明外侧主要是极性基团，可溶于水，不 易溶于乙醇，Ｂ正确；加热变性的蛋白质空间结构发生改 变，该空间结构改变不可逆，不能恢复原有的结构和性质， Ｃ正确；变性后空间结构改变，导致一系列理化性质变化， 生物活性丧失，Ｄ正确。 ２．Ｂ【解析】分析题意可知，该示踪剂由细胞能量代 谢的主要能源物质改造而来，应是糖类，且又知该物质进 入细胞后不易被代谢，可以反映细胞摄取能源物质的量， 则该物质应是被称为 “生命的燃料”的葡萄糖。Ｂ符合题 意。 ３．Ｂ【解析】葡萄糖是多糖的单体，多糖包括淀粉、 糖原和纤维素，故①可以是淀粉或糖原，Ａ正确；蛋白质 是由单体②氨基酸通过脱水缩合形成③肽键连接形成的， 核酸的单体是核苷酸，故⑤是核苷酸，Ｂ错误；②氨基酸 的基本元素组成是 Ｃ、Ｈ、Ｏ、Ｎ，⑤核苷酸的元素组成是 Ｃ、Ｈ、Ｏ、Ｎ、Ｐ，Ｃ正确；检测蛋白质的④可以是双缩脲 试剂，Ｄ正确。 ４．Ａ【解析】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；核酸、糖原、蛋白质的合成都经 历了 “脱水缩合”过程，故都有水产生，Ｂ正确；帝企鹅 蛋孵化过程涉及细胞分裂分化，故帝企鹅蛋孵化过程有化 合物的变化，Ｃ正确；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。 ５．Ｂ【解析】细胞中有以无机离子形式存在的钙，也 有以化合物形式存在的钙 （如ＣａＣＯ３），Ａ正确；Ｃａ ２＋属于 大量元素，Ｂ错误；维生素 Ｄ能有效地促进人体肠道对钙 和磷的吸收，故适当补充维生素 Ｄ可以促进肠道对钙的吸 收，Ｃ正确；哺乳动物的血液中必须含有一定量的 Ｃａ２＋                                                                    ， !"#$%&' ４１　 Ｃａ２＋的含量太低，会出现抽搐等症状，Ｄ正确。 ６．Ｂ【解析】油脂是植物细胞良好的储能物质，植物 蜡对植物细胞起保护作用，Ａ错误；鸟类的羽毛主要成分 是蛋白质，主要由角蛋白组成，Ｂ正确；糖原是动物细胞 特有的多糖，淀粉是马铃薯重要的贮能物质，Ｃ错误；纤 维素是构成植物细胞壁的主要成分，细胞膜的组成成分主 要是磷脂和蛋白质，Ｄ错误。 ７．Ｃ【解析】脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，Ａ正 确；有活性的片段鸢尾素通过体液运输作用于脂肪细胞， 促进脂肪细胞的能量代谢，Ｂ正确；蛋白酶切割 ＦＤＣ５蛋 白形成有活性的鸢尾素片段，蛋白酶催化肽键的断裂，Ｃ 错误；线粒体是有氧呼吸的主要场所，脂肪细胞线粒体增 多，有利于脂肪细胞消耗更多的脂肪，Ｄ正确。 ８．Ｄ【解析】蛋白质的功能———生命活动的主要承担 者：①构成细胞和生物体的重要物质，即结构蛋白，如羽 毛、头发、蛛丝、肌动蛋白。②催化作用：如绝大多数酶。 ③传递信息，即调节作用：如胰岛素、生长激素。④免疫 作用：如免疫球蛋白 （抗体）。⑤运输作用：如红细胞中 的血红蛋白。叶绿体类囊体薄膜是进行光合作用的场所， 能合成ＡＴＰ，则存在催化 ＡＴＰ合成的酶，其本质是蛋白 质，Ａ正确；胰岛Ｂ细胞能分泌胰岛素，降低血糖，胰岛 素的化学本质是蛋白质，Ｂ正确；唾液腺细胞能分泌唾液 淀粉酶，唾液淀粉酶属于分泌蛋白，能水解淀粉，Ｃ正确； 葡萄糖分解的场所在细胞质基质，线粒体膜上不存在运输 葡萄糖的蛋白质，Ｄ错误。 ９．Ｃ【解析】酶的化学本质是蛋白质或ＲＮＡ，抗体的 化学成分是蛋白质，蛋白质是由氨基酸连接而成的多聚体， 核酸是由核苷酸连接而成的多聚体，氨基酸和核苷酸都含 有氮元素，Ｃ正确。 １０．Ｃ【解析】细胞的有氧呼吸第二阶段消耗水，第 三阶段产生水，Ｃ错误。 １１．Ａ １２．（１）从上向下　 （２）丙由两条肽链组成　 （３）相 对分子质量　丙　乙 【解析】（１）电泳利用了待分离样品中各种分子带电 性质的差异以及分子本身的大小、形状的不同，使带电分 子产生不同的迁移速度，从而实现样品中各种分子的分离。 电泳时，分子质量越大，迁移距离越小，根据题中给出 “甲的相对分子质量是乙的２倍”，故甲的迁移距离相对乙 较小，可判断出迁移方向是从上到下。 （２）题中给出甲、 乙均由一条肽链构成，图示凝胶电泳时甲、乙分别出现１ 个条带，故丙出现 ２个条带，说明丙是由 ２条肽链构成。 （３）凝胶色谱法主要根据蛋白质的相对分子质量差异来分 离蛋白质，相对分子质量大的蛋白质只能进入孔径较大的 凝胶孔隙内，故移动距离较短，会先被洗脱出来，分子质 量较小的蛋白质进入较多的凝胶颗粒内，移动距离较长， 会后被洗脱出来。据图判断，丙的分子质量最大，最先被 洗脱出来，乙的分子质量最小，最后被洗脱出来。 ( ３ )*-.567no ( １ / -.p5no=qr 学习手册 知识点一　细胞膜的功能 【知识梳理】 １．质膜　边界 ２．（１）外界环境　 （２）相对的　不易进入细胞　 （３）靶细胞　识别和结合　胞间连丝 知识点二　对细胞膜成分、结构的探索 【知识梳理】 一、１．（１）脂质　 （２）哺乳动物的红细胞 （３）连续的两层　 （４）油－水界面　蛋白质 ２．（１）磷脂　胆固醇　 （２）种类与数量　 （３）蛋 白质分子 二、（１）暗—亮—暗　 （２）流动性　 （３）流动镶嵌 【要点精析】 变式训练　ＡＢＣ 知识点三　流动镶嵌模型的基本内容 【知识梳理】 （１）磷脂分子　 （２）①基本支架　水溶性分子　②镶 在　嵌入　贯穿　③外表面　细胞识别　 （３）侧向自由 移动　蛋白质 练习手册 【基础练习】 １．Ｃ【解析】蛋白质是生命活动的主要承载者，细胞 膜的功能复杂程度与细胞膜上蛋白质的种类和数量有关， Ａ正确；细胞间的信息交流保证了生物体作为一个整体完 成生命活动，Ｂ正确；相邻两个细胞的信息交流可靠细胞 膜的直接接触，还可以通过胞间连丝联系，Ｃ错误；细胞 膜作为系统的边界，能控制物质进出细胞，且是相对的， Ｄ正确。 ２．Ｃ【解析】将细胞与外界环境分隔开，保证内部环 境的相对稳定，不属于细胞间的信息交流，Ｃ错误。 ３．Ｄ【解析】人鼠细胞杂交实验说明细胞膜具有一定 的流动性                                                                    。 ! " "#34&'567 　练 ３１　 <=>? " 　　　　 　　　　　　　　　　　　１．（２０２３·湖北卷）球状蛋白分子空间结 构为外圆中空，氨基酸侧链极性基团分 布在分子的外侧，而非极性基团分布在 内侧。蛋白质变性后，会产生生物活性 丧失及一系列理化性质的变化。下列叙 述错误的是 （　　） Ａ．蛋白质变性可导致部分肽键断裂 Ｂ．球状蛋白多数可溶于水，不溶于乙醇 Ｃ．加热变性的蛋白质不能恢复原有的 结构和性质 Ｄ．变性后生物活性丧失是因为原有空 间结构破坏 ２．（２０２３·北京卷）ＰＥＴ－ＣＴ是一种使用示 踪剂的影像学检查方法。所用示踪剂由 细胞能量代谢的主要能源物质改造而来， 进入细胞后不易被代谢，可以反映细胞 摄取能源物质的量。由此可知，这种示 踪剂是一种改造过的 （　　） Ａ．维生素 Ｂ．葡萄糖 Ｃ．氨基酸 Ｄ．核苷酸 ３．（２０２３·全国卷）生物体内参与生命活 动的生物大分子可由单体聚合而成。构 成蛋白质等生物大分子的单体和连接键 以及检测生物大分子的试剂等信息如下表。 单体 连接键 生物大分子 检测试剂 或染色剂 葡萄糖 — ① — ② ③ 蛋白质 ④ ⑤ — 核酸 ⑥ 根据表中信息，下列叙述错误的是 （　　） Ａ．①可以是淀粉或糖原 Ｂ．②是氨基酸，③是肽键，⑤是碱基 Ｃ．②和⑤都含有Ｃ、Ｈ、Ｏ、Ｎ元素 Ｄ．④可以是双缩脲试剂 ４．（２０２３·湖南卷改编）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 过程中都有水产生 Ｃ．帝企鹅蛋孵化过程中有化合物的变 化 Ｄ．雄帝企鹅孵蛋期间主要靠消耗体内 脂肪以供能 ５．（２０２２·全国甲卷改编）钙在骨骼生长 和肌肉收缩等过程中发挥重要作用。晒 太阳有助于青少年骨骼生长，预防老年 人骨质疏松。下列叙述错误的是 （　　） Ａ．细胞中有以无机离子形式存在的钙 Ｂ．人体内Ｃａ２＋属于微量元素 Ｃ．适当补充维生素 Ｄ可以促进肠道对 钙的吸收 Ｄ．人体血液中 Ｃａ２＋浓度过低易出现抽 搐现象 ６．（２０２２·浙江卷）生物体中的有机物具 有重要作用。下列叙述正确的是 （　　） Ａ．油脂对植物细胞起保护作用　 Ｂ．鸟类的羽毛主要由角蛋白组成 Ｃ．糖原是马铃薯重要的贮能物质 Ｄ．纤维素是细胞膜的重要组成成分 ７．（２０２１·辽宁卷改编）科研人员发现， 运动能促进骨骼肌细胞合成ＦＤＣ５蛋白， 该蛋白经蛋白酶切割，产生的有活性的 片段被称为鸢尾素。                                                           鸢尾素作用于白色 ( ) * + , - ! ./012 ３２　 练 脂肪细胞，使细胞中线粒体增多，能量代 谢加快。下列有关叙述错误的是 （　　） Ａ．脂肪细胞中的脂肪可被苏丹Ⅲ染液 染色 Ｂ．鸢尾素可以在体内的运输 Ｃ．蛋白酶催化了鸢尾素中肽键的形成 Ｄ．更多的线粒体利于脂肪等有机物的 消耗 ８．（２０２１·辽宁卷）蛋白质是生命活动的 主要承担者。下列有关叙述错误的是 （　　） Ａ．叶绿体中存在催化ＡＴＰ合成的蛋白质 Ｂ．胰岛Ｂ细胞能分泌调节血糖的蛋白质 Ｃ．唾液腺细胞能分泌水解淀粉的蛋白质 Ｄ．线粒体膜上存在运输葡萄糖的蛋白质 ９．（２０２１·全国甲卷）已知①酶、②抗体、 ③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是 人体内有重要作用的物质。下列说法正 确的是 （　　） Ａ．①②③都是由氨基酸通过肽键连接 而成的 Ｂ．③④⑤都是生物大分子，都以碳链 为骨架 Ｃ．①②⑥都是由含氮单体连接成的多 聚体 Ｄ．④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源 物质 １０．（２０２１·全国乙卷）植物在生长发育过 程中，需要不断从环境中吸收水。下列 有关植物体内水的叙述，错误的是 （　　） Ａ．根系吸收的水有利于植物保持固有 姿态 Ｂ．结合水是植物细胞结构的重要组成 成分 Ｃ．细胞的有氧呼吸过程不消耗水，但 能产生水 Ｄ．自由水和结合水比值的改变会影响 细胞的代谢活动 １１．（２０２１·浙江卷）无机盐是生物体的组 成成分，对维持生命活动有重要作用。 下列叙述错误的是 （　　） Ａ．Ｍｇ２＋存在于叶绿体的类胡萝卜素中 Ｂ．ＨＣＯ－３ 对体液 ｐＨ起着重要的调节 作用 Ｃ．血液中Ｃａ２＋含量过低，人体易出现 肌肉抽搐 Ｄ．适当补充Ｉ－，可预防缺碘引起的甲 状腺功能减退症 １２．（２０２３·全国卷） 为了研究蛋白质的 结构与功能，常常 需要从生物材料中 分离纯化蛋白质。 某同学用凝胶色谱法从某种生物材料 中分离纯化得到了甲、乙、丙三种蛋 白质，并对纯化得到的三种蛋白质进 行ＳＤＳ—聚丙烯酰胺凝胶电泳，结果如 图所示 （“＋”“－”分别代表电泳槽 的阳极和阴极）。已知甲的相对分子质 量是乙的２倍，且甲、乙均由一条肽链 组成。回答下列问题： （１）图中甲、乙、丙在进行 ＳＤＳ—聚 丙烯酰胺凝胶电泳时，迁移的方 向是 （填 “从上向下” 或 “从下向上”）。 （２）图中丙在凝胶电泳时出现两个条 带，其原因是 　。 （３）凝胶色谱法可以根据蛋白质　　 　　　　　　的差异来分离蛋白 质。据图判断，甲、乙、丙三种 蛋白质中最先从凝胶色谱柱中洗 脱出来的蛋白质是 ，最 后从凝胶色谱柱中洗脱出来的蛋 白质是                                                                   。