内容正文:
课时跟踪练(2) 细胞中的无机物、糖类和脂质
一、选择题
1.《氾胜之书》中提到收获的粮食要“曝使极燥”,降低粮食的含水量后才入仓储存。下列说法错误的是 ( )
A.“曝使极燥”后,细胞丧失了全部水分,新陈代谢完全停止
B.植物生长的不同时期,细胞内自由水与结合水的比值可能不同
C.粮食晾晒过程中含水量大幅度降低,可降低储存时有机物的损耗
D.若用高温烘焙的方式处理使粮食干燥,这些粮食以后可能萌发率较低,不宜做种
A 解析:“曝使极燥”后,细胞丢失大部分自由水,新陈代谢减慢,但并未完全停止,A错误;代谢旺盛的细胞内自由水与结合水的比值较高,代谢缓慢的细胞内自由水与结合水的比值较低,植物生长的不同时期代谢速率不同,因此细胞内自由水与结合水的比值可能不同,B正确;粮食晾晒过程中含水量大幅度降低,细胞呼吸减弱,可降低储存时有机物的损耗,C正确;高温烘焙会使种子丢失自由水和结合水,导致种子死亡,这些粮食以后可能萌发率较低,不宜做种,D正确。
2.下列关于水是构成细胞的重要成分的叙述,正确的是 ( )
A.正常情况下细胞内结合水比例越大,细胞代谢越旺盛
B.氨基酸脱水缩合时生成水,水中的氢来自氨基和羧基
C.细胞内的结合水可参与物质运输和生化反应
D.冬天来临时,冬小麦细胞内自由水比例逐渐上升,结合水比例逐渐下降
B 解析:代谢旺盛的细胞中,自由水所占比例较大,A错误;氨基酸脱水缩合时生成的水中的氢一个来自氨基,另一个来自羧基,B正确;细胞内的自由水是良好的溶剂,可参与物质运输和生化反应,而结合水是细胞结构的重要组成成分,C错误;北方冬小麦在冬天来临时,细胞内自由水比例逐渐下降,结合水比例逐渐上升,以避免气温降低时因自由水过多导致结冰而损害自身,D错误。
3.下列关于人体血浆中无机盐的叙述,错误的是 ( )
A.血浆中Ca2+含量过低时,会引起机体出现抽搐等症状
B.血浆成分本质上是一种盐溶液,原始生命起源于海洋
C.血浆渗透压大小与单位体积内无机盐的数量密切相关
D.血浆中的无机盐能维持细胞的形态并为其代谢提供能量
D 解析:血浆中Ca2+含量过低会导致肌肉抽搐,A正确;血浆成分本质上是一种盐溶液,类似于海水,这在一定程度上反映了原始生命起源于海洋,B正确;渗透压是指溶液中溶质微粒对水的吸引力,血浆渗透压大小与单位体积内无机盐的数量密切相关,C正确;无机盐不能为细胞代谢提供能量,D错误。
4.水和无机盐对植物的生命活动影响巨大。民间有句谚语“有收无收在于水,收多收少在于肥”。下列说法正确的是 ( )
A.根细胞吸收的无机盐能够以离子的形式贮存在液泡中
B.农作物对水的吸收和对无机盐的吸收是同一个生理过程
C.冬季,植物体内的自由水相对含量升高,以增强植物的抗寒能力
D.少数无机盐以化合物的形式存在,如Mg存在于叶绿体的各种色素中
A 解析:根细胞吸收的无机盐能够以离子的形式贮存在液泡中,A正确;农作物对水的吸收与对无机盐的吸收是相对独立的过程,B错误;冬季,植物体内的自由水相对含量降低,以增强植物的抗寒能力,C错误;Mg存在于叶绿素中,D错误。
5.(2025·云南昆明模拟)实验测得花生、大豆、小麦三种植物干种子中三大类有机物含量如下图所示,下列有关叙述正确的是 ( )
A.向小麦种子的研磨滤液中加入斐林试剂,会产生砖红色沉淀
B.选用花生种子检验细胞中的脂肪时需要使用显微镜
C.用双缩脲试剂检验大豆组织样液中存在蛋白质,加热发生紫色反应
D.还原糖鉴定实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶,以便长期备用
B 解析:用斐林试剂检测还原糖需要水浴加热,且小麦种子富含淀粉,淀粉属于非还原糖,A错误;用花生子叶切片制作临时装片检测细胞中的脂肪,需要使用显微镜观察,B正确;用双缩脲试剂检验大豆组织样液中的蛋白质,不需要加热,C错误;斐林试剂需要现配现用,不能长期使用,D错误。
6.(2025·山东济南模拟)胆固醇在许多动物性食物中含量丰富。饮食中如果过多摄入胆固醇,会在血管壁上形成沉积,造成血管堵塞,危及生命。下列有关胆固醇的叙述,正确的是 ( )
A.胆固醇是动物性食物中最常见的脂肪
B.胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分
C.胆固醇能参与人体血液中葡萄糖的运输
D.日常饮食不要摄入胆固醇以免造成血管堵塞
B 解析:胆固醇属于固醇类物质,即属于脂质,A错误;胆固醇参与人体血液中脂质的运输,C错误;胆固醇在人体内发挥着必不可少的作用,所以应适当摄入,D错误。
7.脂质是生物体非常重要的有机物,下列有关脂质的表述,正确的是 ( )
A.脂质一定含有C、H、O、N、P元素
B.有些脂质可以起调节作用,有些脂质可以作为能源物质
C.有些脂质在糖类供能不足时会大量转化为糖类
D.脂质是由三分子脂肪酸和一分子甘油发生反应而形成的
B 解析:脂质中的脂肪、性激素等只含C、H、O元素,A错误;有些脂质可以起调节作用,如性激素,有些脂质可以作为能源物质,如脂肪,B正确;糖类在供应充足的情况下,可以大量转化为脂肪,而脂肪一般只在糖类供能不足时,才会分解供能,而且不能大量转化为糖类,C错误;脂质中的脂肪是由三分子脂肪酸和一分子甘油发生反应形成的,D错误。
8.新鲜的鸡蛋清呈液态胶状,而臭鸡蛋清则是相对更“稀”的液体,呈水状。下列有关叙述正确的是 ( )
A.新鲜鸡蛋清中的水与脂质结合在一起形成结合水
B.新鲜鸡蛋清中的水主要是自由水
C.臭鸡蛋清中的蛋白质被微生物分解过程中,部分水被释放出来转变成自由水
D.臭鸡蛋清中的部分水被释放出来,还能和亲水性物质结合,因此其实质还是结合水
C 解析:新鲜鸡蛋清中的水与蛋白质结合在一起,这时的水为结合水,A错误;新鲜鸡蛋清中的水主要是结合水,B错误;臭鸡蛋中的蛋白质被微生物分解成小分子物质,部分水释放出来,转变为自由水,C正确、D错误。
9.屠呦呦从黄花蒿(中医药方中称为青蒿)中提取青蒿素,荣膺2015年诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素是治疗疟疾的特效药,是脂质类物质,易溶于有机溶剂,几乎不溶于水。其抗疟疾作用机理主要是通过青蒿素活化产生自由基,自由基与疟原蛋白结合,从而对疟原虫的细胞结构及其功能造成破坏。下列相关叙述正确的是 ( )
A.青蒿素可以用无水乙醇、丙酮等物质进行提取
B.青蒿素在核糖体上合成,其合成受青蒿素基因直接控制
C.青蒿素可使疟原虫生物膜系统的基本支架及染色质遭到破坏
D.青蒿素以胞吞形式进入疟原虫细胞,需要消耗ATP
A 解析:青蒿素是脂质类物质,易溶于有机溶剂,几乎不溶于水,根据其性质,可以用无水乙醇、丙酮等物质进行提取,A正确;青蒿素是脂质类物质,在内质网上合成,基因通过控制酶的合成来控制青蒿素的合成,B错误;青蒿素活化产生自由基,自由基与疟原蛋白结合,从而对疟原虫的细胞结构及其功能造成破坏,生物膜系统的基本支架是磷脂双分子层,青蒿素不会破坏疟原虫生物膜系统的基本支架,C错误;青蒿素是脂质类物质,通过自由扩散进入细胞,不需要消耗ATP,D错误。
10.神舟十七号载人飞船携带三名航天员成功进入太空舱,航天员的早餐是由中国航天员科研训练中心特别准备的,其中有一份备受关注的食物被称为“成功包”,上面还写着“圆圆满满”,寓意神舟十七号任务圆满成功。“成功包”的馅料中含丰富的蛋白质、糖类等各种营养物质。下列相关叙述正确的是 ( )
A.蛋白质类食物已经煮熟,其中的肽键数目发生了变化
B.蔬菜中含有的纤维素是多糖,需经人体消化道分解为葡萄糖后,才能被吸收利用
C.食物中应富含钙等无机盐,同时适当补充鱼肝油,可在一定程度上预防骨质疏松
D.若航天员没有及时进食,糖供能不足,脂肪会大量转化为糖类
C 解析:蛋白质类食物已经煮熟,但加热过程中并没有引起肽键断裂,因此,其中的肽键数目并未发生变化,A错误;蔬菜中含有的纤维素是多糖,但人体不能产生分解纤维素的酶,因此蔬菜中的纤维素不能被人体利用,B错误;食物中应富含钙等无机盐,同时适当补充鱼肝油,因为鱼肝油中含有的维生素D能促进肠道对钙、磷的吸收,因而可在一定程度上预防骨质疏松,C正确;若航天员没有及时进食,糖供能不足,脂肪会转化为糖类,但并不能大量转化为糖类,D错误。
11.过多的脂肪会增加速度滑冰运动员体内的氧气消耗量,导致其在比赛后程降速。研究证明,低氧刺激配合特定强度的有氧运动能显著提高脂肪参与有氧呼吸的比例。我国科学家据此指导运动员调整训练方式,3周内,使其体脂百分比达到理想范围。下列有关叙述正确的是 ( )
A.脂肪是人体中一种重要的储能物质
B.脂肪中的氢元素含量比等量葡萄糖中的少
C.在高原低氧条件下训练,不利于运动员体脂降低
D.人体内的脂肪只有储能和保温功能
A 解析:人体中主要的储能物质有糖原和脂肪,A正确;脂肪中的氢元素含量比等量葡萄糖中的多,B错误;低氧刺激配合特定强度的有氧运动能显著提高脂肪参与有氧呼吸的比例,所以在高原低氧条件下训练,有利于运动员体脂降低,C错误;人体内的脂肪具有储能、保温、缓冲和减压等功能,D错误。
12.(2025·云南昭通模拟)“焦边”是由缺钾所引起的植物叶片边缘出现枯黄色的现象。某同学欲探究钾对植物叶片生长情况的影响,配制了两种培养液进行实验,培养液主要成分的配方如下表所示。下列说法错误的是 ( )
A.因变量为叶片边缘是否出现枯黄色
B.该实验不能证明镁是合成叶绿素的必需元素
C.乙组实验结果可以证明缺钾会导致植物出现“焦边”现象
D.可以增加一组二次对照实验,即在缺钾培养液中加入钾,观察植物叶片生长是否恢复正常
C 解析:本题实验自变量是有无钾离子,因变量是植物叶片边缘是否出现枯黄色,A正确;实验目的是探究钾对植物叶片生长情况的影响,甲、乙两组中镁含量无差异,不能判断镁元素是否参与合成叶绿素,B正确;乙组植物出现“焦边”现象,也可能是其他因素引起的,所以需要进一步实验证明,比如增加一组二次对照实验,即在缺钾培养液中加入钾,观察植物叶片生长是否恢复正常,C错误、D正确。
二、非选择题
13.植物生长需要从外界环境中吸收无机盐,缺乏某种无机盐会影响植物的代谢和功能。请回答下列问题:
(1)植物细胞吸收的硫元素参与合成的有机大分子物质是________,用于检测该类物质的试剂是____________。
(2)无机盐在植物细胞内主要以________的形式存在。植物从土壤吸收的无机盐,除构成有机物外,还具有的功能是_______________________________________________________
________________________________________________________________________(答出一点)。
(3)营养液培养法是研究某种元素是否为植物生长所必需的重要方法。为了研究镍(Ni)是否为植物A生长的必需元素,某同学用下图所示的装置进行实验。
气泵和气泡石的作用是________________________________。实验需分为两组,一组营养液中______________,另一组营养液中____________,培养一段时间后,观察两组植物生长的情况。
答案:(1)蛋白质 双缩脲试剂
(2)离子 维持细胞的渗透压和酸碱平衡
(3)满足根部有氧呼吸对氧气的需求 含有镍元素 不含镍元素
解析:(1)植物细胞吸收的硫元素参与合成的有机大分子物质是蛋白质,蛋白质可与双缩脲试剂发生紫色反应,据此可以鉴定蛋白质的存在。(2)无机盐在细胞内主要以离子的形式存在。植物从土壤吸收的无机盐,除构成有机物外,还能维持细胞的渗透压和酸碱平衡。(3)为了研究镍(Ni)是否为植物A生长的必需元素,实验的自变量为是否含有镍元素,因变量是植物的生长状况。气泵和气泡石的作用是满足植物根部有氧呼吸对氧气的需求。实验需分为两组,一组营养液中含有镍元素,另一组营养液中不含镍元素,培养一段时间后,观察两组植物生长的情况。
14.脂质是细胞内重要的化合物,肝脏对生物体的脂质代谢具有重要调节作用。
(1)脂质中的________是细胞膜的主要成分,________是细胞内良好的储能物质。
(2)小鼠的生物钟基因R与脂肪代谢有关,其主要在肝脏细胞中周期性开启和关闭,R基因的作用机理如图1所示。
夜间,R基因开启,将________(填“促进”或“抑制”)小鼠肝脏脂肪的合成,脂肪的元素组成有________。
(3)为研究影响R基因表达量的其他因素,研究者将生长状况一致的小鼠随机平均分为四组,分别进行如下处理,10周后进行相关检测,结果如图2所示。
①由结果可知,安静状态时,____________导致R蛋白含量显著降低,脂肪合成增加。高脂饮食时,R基因表达量不同的原因包括______________________及运动连续性。
②脂肪在肝脏细胞中堆积过多会引发脂肪肝,影响人体健康。结合本实验研究结果,提出预防脂肪肝的合理建议:_________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案:(1)磷脂 脂肪
(2)抑制 C、H、O
(3)①高脂饮食 是否运动、运动强度 ②低脂饮食或若高脂饮食则需要进行高强度间歇运动
解析:(1)磷脂是构成细胞膜的主要成分,磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架;脂肪是细胞内良好的储能物质。(2)据图1分析可知,小鼠的生物钟基因R与脂肪代谢有关,R基因开启会抑制肝脏合成脂肪;脂肪的元素组成为C、H、O。(3)①由实验结果可知,安静状态时,高脂饮食导致R蛋白含量显著降低,脂肪合成增加。分析图2可知,高脂饮食时,是否运动、运动强度以及运动连续性将影响R基因表达量。②R基因开启,将抑制小鼠肝脏脂肪的合成,所以为预防脂肪肝,需要使R基因的表达水平升高。结合图示可知,低脂饮食或高脂饮食并进行高强度间歇运动都会使R基因的表达水平升高,从而抑制脂肪的合成。
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