专题01 细胞的分子组成（期末真题汇编，山东专用）高三生物上学期

专题01 细胞的分子组成 3大高频考点概览 考点01 蛋白质和核酸的结构和功能 考点02 糖类和脂质的结构和功能 考点03 细胞中的无机物 地 城 考点01 蛋白质和核酸的结构和功能 一、单项选择题（每题4分，共24分） 1.（2023年济南高三上学期期末考试）肌红蛋白是骨骼肌和心肌细胞内储存氧气的蛋白质，由1条肽链和1个血红素辅基构成；血红蛋白是红细胞内运输氧气的蛋白质，含4条肽链，每条肽链均含1个血红素辅基。两者均能与氧气结合，但功能侧重不同。下列关于肌红蛋白和血红蛋白的叙述，正确的是（ ） A．两种蛋白质合成过程中形成的水分子中的H仅来自氨基酸的氨基 B．两种蛋白质均只含有1个游离的氨基和1个游离的羧基 C．心肌细胞受损时，血浆中肌红蛋白和血红蛋白的含量均会升高 D．两者能与O₂结合，说明它们的活性中心（与O₂结合的部位）可能具有相似结构 【答案】D 【解析】A项错误，脱水缩合形成的水分子中的H来自氨基和羧基；B项错误，每条肽链至少含1个游离氨基和羧基，血红蛋白含4条肽链，至少含4个游离氨基和4个游离羧基；C项错误，血红蛋白存在于红细胞内，心肌细胞受损时血浆中血红蛋白含量不会升高；D项正确，功能相似的蛋白质活性中心可能具有相似结构。 2.（2024年青岛高三上学期期末考试）哺乳动物的催产素和加压素均为多肽类激素，催产素具有催产和排乳作用，加压素具有升高血压和减少排尿的作用。两者结构简式如下图所示（各氨基酸残基用3个字母缩写表示）：下列关于两种激素的叙述，错误的是（ ） A．氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中氢全部来自氨基 B．两种激素都是由八肽环和三肽侧链构成的多肽类化合物 C．肽链中游离氨基的数目与参与构成肽链的氨基酸种类有关 D．两种激素生理功能不同的直接原因是分子组成中1个氨基酸种类不同 【答案】A 【解析】A项错误，脱水缩合形成的水分子中氢来自氨基和羧基；B项正确，由结构简式可知，两种激素均为九肽，形成八肽环和三肽侧链；C项正确，若氨基酸R基含氨基，肽链游离氨基数目会增加；D项正确，两种激素仅第8个氨基酸不同，直接导致功能不同。 3.（2024年烟台高三上学期期末考试）牛胰核糖核酸酶（RNaseI）由124个氨基酸组成，含4个二硫键，是一种内切核酸酶。用巯基乙醇和尿素处理可使其去折叠为无活性的无规则卷曲结构，洗脱处理后活性可恢复。下列叙述错误的是（ ） A．构成该酶的氨基酸中，有的含有C、H、O、N、S五种元素 B．巯基乙醇和尿素处理后，该酶不能与双缩脲试剂产生紫色反应 C．该酶的结构变化说明蛋白质的空间结构与功能密切相关 D．若该酶由1条肽链构成，则脱水缩合过程中相对分子质量减少2222 【答案】B 【解析】A项正确，含二硫键说明有含S的氨基酸（如半胱氨酸）；B项错误，变性仅破坏空间结构，肽键未断裂，仍能与双缩脲试剂反应；C项正确，空间结构改变后活性丧失，说明结构与功能相关；D项正确，脱水缩合减少的质量=123×18+4×2=2214+8=2222。 4.（2023年潍坊上学期高三上学期期末考试）人类和小鼠的软骨细胞中富含“miR140”分子，这是一种微型单链核糖核酸。实验表明，不含“miR140”分子的实验鼠软骨损伤程度远重于正常小鼠。下列关于“miR140”分子的叙述，正确的是（ ） A．该分子中不含糖类物质，只含磷酸基团和含氮碱基 B．该分子中含有1个游离的磷酸基团和多个游离的羟基 C．该分子的化学本质是DNA，能携带遗传信息 D．该分子是人和小鼠的遗传物质，对软骨发育至关重要 【答案】B 【解析】A项错误，RNA含核糖；B项正确，单链核酸含1个游离磷酸基团，五碳糖含多个羟基；C项错误，该分子是RNA；D项错误，人和小鼠的遗传物质是DNA。 5.（2025年淄博上学期高三上学期期末考试）DNA指纹技术在案件侦破中应用广泛，其原理是不同个体的DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序存在差异，可通过特定技术呈现独特的指纹图谱。下列关于DNA指纹技术的叙述，错误的是（ ） A．DNA分子的多样性主要取决于脱氧核苷酸的排列顺序 B．DNA指纹技术利用了DNA分子的特异性和稳定性 C．提取的DNA样本需经解旋酶处理后才能进行检测 D．不同个体的DNA分子中，碱基对的排列顺序不同 【答案】C 【解析】A项正确，DNA多样性取决于脱氧核苷酸排列顺序；B项正确，利用特异性区分个体，稳定性保证样本可检测；C项错误，检测时通过加热使DNA解旋，无需解旋酶；D项正确，不同个体DNA碱基对排列顺序不同。 6.（2025年临沂高三上学期期末考试）新冠病毒是一种单链RNA病毒，其遗传物质为RNA，可在宿主细胞内以自身RNA为模板合成蛋白质和RNA。科研人员通过检测患者体内的病毒核酸或抗体来诊断感染情况。下列关于新冠病毒核酸的叙述，正确的是（ ） A．该病毒的核酸由C、H、O、N四种元素组成，不含P元素 B．该病毒的核酸彻底水解后可得到4种脱氧核苷酸 C．该病毒的核酸中含有遗传信息，能指导蛋白质合成 D．检测病毒核酸时，需检测细胞内的DNA和RNA两种核酸 【答案】C 【解析】A项错误，核酸含C、H、O、N、P五种元素；B项错误，RNA彻底水解得到核糖、磷酸和4种含氮碱基；C项正确，病毒RNA含遗传信息，可指导蛋白质合成；D项错误，新冠病毒核酸是RNA，仅需检测RNA。 二、不定项选择题（每题6分，共24分，多选、少选、错选均不得分） 7.（2023年泰安高三上学期期末考试）胰岛素原是由81个氨基酸形成的一条肽链，在加工过程中，切除中间的M片段（31～60号氨基酸）后，形成由A链（21个氨基酸）和B链（30个氨基酸）组成的胰岛素，A链和B链通过二硫键连接。下列关于胰岛素原加工及胰岛素的叙述，正确的是（ ） A．控制胰岛素原合成的基因中至少含有486个碱基（不考虑终止密码子） B．胰岛素分子中至少含有2个游离的氨基和2个游离的羧基 C．加工过程中，切除M片段需要破坏肽键，会产生水分子 D．胰岛素的功能取决于其氨基酸的种类、数量和排列顺序 【答案】AB 【解析】A项正确，基因中碱基数至少为氨基酸数×6=81×6=486；B项正确，胰岛素含2条肽链，至少含2个游离氨基和2个游离羧基；C项错误，切除M片段破坏肽键，消耗水分子；D项错误，蛋白质功能还取决于空间结构。 8.（2024年威海高三上学期期末考试）某致病细菌分泌的外毒素为环状多肽，结构如下图所示（图中a为肽键，b为R基，数字表示氨基酸残基编号）：下列关于该外毒素的叙述，正确的是（ ） A．该外毒素含有1个游离的氨基和1个游离的羧基 B．该外毒素是由8个氨基酸脱水缩合形成的八肽化合物 C．组成该外毒素的氨基酸种类共有4种 D．该外毒素中含有7个肽键，且能与双缩脲试剂反应 【答案】BC 【解析】A项错误，环状多肽无游离氨基和羧基；B项正确，8个氨基酸形成环状八肽；C项正确，根据R基判断，共有4种氨基酸；D项错误，环状八肽含8个肽键。 9.（2024年日照高三上学期期末考试）生物大分子包括蛋白质、核酸、多糖等，它们都是由单体连接而成的多聚体，以碳链为基本骨架，在细胞生命活动中发挥重要作用。下列关于生物大分子的叙述，正确的是（ ） A．蛋白质、核酸、多糖的单体分别是氨基酸、核苷酸、葡萄糖 B．蛋白质和核酸都具有多样性，多样性的根本原因均是单体排列顺序不同 C．核酸是遗传信息的携带者，可控制蛋白质的合成 D．多糖和蛋白质均能作为细胞的能源物质，核酸不能作为能源物质 【答案】ACD 【解析】A项正确，三者单体分别为氨基酸、核苷酸、葡萄糖；B项错误，蛋白质多样性的根本原因是DNA多样性；C项正确，核酸控制蛋白质合成；D项正确，多糖和蛋白质可作为能源物质，核酸是遗传物质，不能供能。 10.（2025年东营高三上学期期末考试）科研人员为探究某蛋白质的功能，进行了如下实验：将该蛋白质与底物混合，在适宜条件下反应，检测底物的分解速率；同时设置对照组，不加该蛋白质，其他条件相同。实验结果显示实验组底物分解速率显著高于对照组。下列关于该实验及蛋白质功能的叙述，正确的是（ ）A．该实验可证明该蛋白质具有催化功能 B．若增加蛋白质的量，底物分解速率可能会进一步提高 C．若该蛋白质是酶，则其催化作用具有专一性和高效性 D．若用双缩脲试剂检测，实验组和对照组均会出现紫色反应 【答案】ABC 【解析】A项正确，实验组底物分解速率高，证明催化功能；B项正确，在底物充足时，增加酶量可提高反应速率；C项正确，酶具有专一性和高效性；D项错误，对照组无蛋白质，不会出现紫色反应。 三、非选择题（共52分） 11.（2023年济宁高三上学期期末考试）（10分）氨基酸是构成蛋白质的基本单位，其结构具有共同特点，多个氨基酸通过脱水缩合形成多肽，进而形成具有一定空间结构的蛋白质。下图为某氨基酸的结构通式及由该氨基酸形成的多肽片段示意图： 请根据图解回答下列问题： （1）左图中，氨基酸的结构通式中含有______种元素，其中中心C原子连接的四个基团中，______是区别不同氨基酸的关键。（2分） （2）右图所示多肽片段是由______个氨基酸脱水缩合形成的，形成该片段时共脱去______个水分子，形成______个肽键，该多肽片段的名称是______。（4分） （3）右图中，该多肽片段含有______个游离的氨基和______个游离的羧基；若不考虑R基，该多肽片段中含有的氧原子数是______个。（3分） （4）若组成该多肽的氨基酸种类和数量不变，改变______，可形成不同结构的多肽。（1分） 【答案】（1）5；R基 （2）3；2；2；三肽 （3）2；2；5 （4）氨基酸的排列顺序和肽链的空间结构 【解析】（1）氨基酸含C、H、O、N，R基可能含S等，共5种元素，R基决定氨基酸种类； （2）3个氨基酸形成三肽，脱去2分子水，形成2个肽键； （3）R基中含1个氨基和1个羧基，故游离氨基和羧基各2个，氧原子数=肽键数+2×肽链数+R基氧原子数=2+2+1=5； （4）氨基酸排列顺序和空间结构改变可形成不同多肽。 12.（2024年枣庄高三上学期期末考试）（10分）核酸包括DNA和RNA两种，它们在化学组成、结构和功能上存在差异，共同参与细胞的遗传信息传递过程。下图为某核酸分子的局部结构示意图： 请根据图解回答下列问题： （1）该核酸分子的化学本质是______，判断依据是______。（2分） （2）图中1代表______，2代表______，3代表______；该核酸分子的基本组成单位是______，其结构通式可表示为______。（4分） （3）与DNA相比，该核酸分子在化学组成上的差异表现在：五碳糖为______，含氮碱基中不含______，而含有______。（3分） （4）该核酸分子在细胞中的主要分布部位是______，其主要功能是______。（1分） 【答案】（1）RNA；含尿嘧啶（U）和核糖 （2）磷酸基团；核糖；含氮碱基；核糖核苷酸；磷酸-核糖-含氮碱基（结构通式） （3）核糖；胸腺嘧啶（T）；尿嘧啶（U） （4）细胞质；携带遗传信息，指导蛋白质合成 【解析】（1）图中含U和核糖，故为RNA； （2）RNA基本单位是核糖核苷酸，由磷酸、核糖和含氮碱基组成； （3）与DNA相比，RNA含核糖和U，不含脱氧核糖和T； （4）RNA主要分布在细胞质，功能是指导蛋白质合成。 13.（2024年聊城高三上学期期末考试）（10分）蛋白质在细胞中承担多种功能，如催化、运输、调节、免疫等，这些功能与其独特的结构密切相关。下表为部分蛋白质的功能及实例： 蛋白质功能实例催化功能①______运输功能②______调节功能③______免疫功能④______ 请根据上述情境回答下列问题： （1）请在表格中填写对应的蛋白质实例（每空1分，共4分）：①______；②______；③______；④______。 （2）蛋白质功能的多样性取决于______的多样性，而后者又与______有关（答出3点即可）。（3分） （3）某蛋白质由两条肽链组成，共含100个氨基酸，其中有3个二硫键（每个二硫键由两个-SH脱氢形成）。该蛋白质形成过程中，相对分子质量减少了______。（2分） （4）高温会导致蛋白质变性失活，其原因是______。（1分） 【答案】（1）①唾液淀粉酶；②血红蛋白；③胰岛素；④抗体 （2）蛋白质结构；氨基酸的种类、数量、排列顺序及肽链的空间结构 （3）1740 （4）高温破坏了蛋白质的空间结构 【解析】（1）催化功能如酶，运输功能如血红蛋白，调节功能如激素，免疫功能如抗体； （2）结构多样性决定功能多样性，结构与氨基酸种类、数量、排列顺序及空间结构有关； （3）减少的质量=98×18+3×2=1764+6=1770？ 修正：100个氨基酸形成2条肽链，脱去98分子水，质量减少98×18=1764，3个二硫键减少6，共1770； （4）高温破坏空间结构导致变性。 14.（2025年菏泽高三上学期期末考试）（11分）遗传信息的传递过程中，核酸与蛋白质密切配合。下图为某细胞中遗传信息传递的部分过程示意图，其中①②③表示物质，④表示过程。 图解：图中左侧为DNA分子的一条链（模板链），通过④过程形成①分子，①分子与核糖体结合，核糖体上结合有②分子，②分子一端携带③分子（氨基酸）。其中①为单链结构，含有U碱基；②为三叶草结构，一端有反密码子，另一端携带氨基酸；④过程以DNA一条链为模板，合成①。 请根据图解回答下列问题： （1）图中④过程的名称是______，该过程主要发生在细胞的______中，需要______酶、______和ATP等物质参与。（4分） （2）图中①代表______分子，其基本组成单位是______；②代表______分子，其功能是______；③代表______，其种类共有______种。（5分） （3）若①分子中某一碱基发生改变，其所编码的蛋白质的氨基酸序列______（填“一定”或“不一定”）发生改变，原因是______。（2分） 【答案】（1）转录；细胞核；RNA聚合；核糖核苷酸 （2）mRNA；核糖核苷酸；tRNA；识别密码子并转运氨基酸；氨基酸；21 （3）不一定；密码子具有简并性 【解析】（1）④为转录过程，主要在细胞核进行，需RNA聚合酶、核糖核苷酸和ATP； （2）①是mRNA，②是tRNA，功能是转运氨基酸，③是氨基酸，共21种； （3）密码子简并性导致碱基改变不一定改变氨基酸序列。 15.（2025年滨州高三上学期期末考试）朊病毒是一种特殊的病原体，其不含核酸，仅由蛋白质构成。朊病毒的蛋白质有两种构象：正常构象（PrP^c）和异常构象（PrP^sc），异常构象的蛋白质可诱导正常构象的蛋白质转化为异常构象，从而导致疾病发生。科研人员对朊病毒的特性进行了大量研究。 请根据上述情境回答下列问题：（11分） （1）朊病毒与传统病毒（如新冠病毒）在组成成分上的主要区别是______。（2分） （2）正常构象的蛋白质（PrP^c）转化为异常构象（PrP^sc）时，其氨基酸的种类、数量和排列顺序______（填“发生”或“未发生”）改变，改变的是______。（2分） （3）科研人员用双缩脲试剂检测朊病毒，会出现______色反应，原因是______。（2分） （4）若要验证朊病毒的遗传物质是蛋白质而不是核酸，请简要写出实验思路（4分）：______。 （5）结合蛋白质的结构与功能的关系，分析朊病毒导致疾病发生的原因：______。（1分） 【答案】（1）朊病毒仅含蛋白质，传统病毒含核酸和蛋白质 （2）未发生；蛋白质的空间结构 （3）紫；朊病毒含肽键 （4）实验思路：分组1：用蛋白酶处理朊病毒，感染实验动物；分组2：用核酸酶处理朊病毒，感染实验动物；分组3：未经处理的朊病毒感染实验动物。观察三组动物的发病情况。若分组1不发病，分组2和3发病，证明遗传物质是蛋白质。 （5）异常构象的蛋白质诱导正常蛋白质改变构象，导致蛋白质功能异常，引发疾病 【解析】（1）朊病毒与传统病毒的区别是无核酸； （2）构象改变仅改变空间结构，氨基酸组成不变； （3）蛋白质含肽键，与双缩脲试剂呈紫色； （4）通过酶解去除蛋白质或核酸，观察感染效果； （5）异常构象诱导正常蛋白质变性，导致功能异常。 地 城 考点02 糖类和脂质 一、单项选择题（每题10分，共40分） 1.（2024年济南高三上学期期末考试）糖类和脂质是人体必需的营养物质，参与细胞的结构组成和能量代谢，其代谢异常会影响人体健康。下列关于糖类和脂质的叙述，正确的是（ ） A. 葡萄糖、蔗糖和麦芽糖都能被人体小肠上皮细胞直接吸收利用 B. 肝糖原的合成与分解过程受胰岛素和胰高血糖素调控，与血糖平衡密切相关 C. 磷脂、纤维素和几丁质都属于生物大分子，且都是构成细胞璧的重要成分 D. 在人体内，糖类可大量转化为脂肪，脂肪也可大量转化为糖类供能 【答案】B 【解析】A项错误，蔗糖和麦芽糖是二糖，需在消化道内水解为单糖（葡萄糖、果糖等）后才能被小肠上皮细胞吸收；B项正确，胰岛素促进肝糖原合成，胰高血糖素促进肝糖原分解，二者共同调节血糖平衡；C项错误，磷脂是小分子脂质，且磷脂是细胞膜的成分，不构成细胞壁，纤维素和几丁质是构成植物细胞壁和真菌细胞壁的多糖；D项错误，人体内糖类可大量转化为脂肪，但脂肪只能在糖类供能不足时少量转化为糖类。 2.（2025年青岛高三上学期期末考试）雪莲果是一种常见水果，含水丰富，含糖量较低，其糖分主要为低聚果糖。研究发现低聚果糖可促进脂肪代谢、改善肠道菌群，但不能被人体消化酶直接分解。下列关于低聚果糖的叙述，错误的是（ ） A. 低聚果糖不能被人体直接吸收，原因是人体缺乏分解它的特定酶 B. 低聚果糖促进肠道益生菌生长，体现了其对人体稳态的调节作用 C. 低聚果糖促进脂肪代谢，可推测其能减少脂肪在体内的堆积 D. 低聚果糖属于糖类，其组成元素与脂肪、磷脂的组成元素相同 【答案】D 【解析】A项正确，酶具有专一性，人体缺乏分解低聚果糖的酶，故其不能被直接吸收；B项正确，肠道益生菌是人体肠道稳态的重要组成部分，低聚果糖促进其生长体现了对稳态的调节；C项正确，促进脂肪代谢可加速脂肪分解或转化，减少体内堆积；D项错误，低聚果糖属于糖类，组成元素为C、H、O，脂肪组成元素也为C、H、O，但磷脂组成元素为C、H、O、N、P，二者组成元素不同。 3.（2023年烟台高三上学期期末考试）高油酸食用油因富含单不饱和脂肪酸（油酸）而受到青睐，研究表明油酸可降低血胆固醇和甘油三酯含量。下列关于脂肪酸的叙述，正确的是（ ） A. 饱和脂肪酸含有的能量高于不饱和脂肪酸，更适合作为主要供能物质 B. 油酸作为单不饱和脂肪酸，其碳骨架中含有一个碳碳双键 C. 脂肪酸是脂肪的组成单位，人体细胞可合成所有种类的脂肪酸 D. 食用油中的脂肪酸都能被人体直接吸收，且吸收后直接参与能量代谢 【答案】B 【解析】A项错误，等质量的饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸含有的能量相近，且饱和脂肪酸摄入过多易导致心血管疾病，不适合作为主要供能物质；B项正确，单不饱和脂肪酸的定义是碳骨架中含有一个碳碳双键，油酸符合该特征；C项错误，人体细胞不能合成必需脂肪酸（如亚油酸），需从食物中获取；D项错误，脂肪酸吸收后需先与甘油结合形成脂肪储存，或进入线粒体氧化分解供能，并非直接参与能量代谢。 4.（2024年潍坊高三上学期期末考试）《中国居民膳食指南》建议控制添加糖摄入量，避免过量摄入导致肥胖。下列关于糖类代谢的叙述，错误的是（ ） A. 馒头中的淀粉经消化后可转化为葡萄糖，进而被细胞利用 B. 过量摄入的葡萄糖可转化为糖原储存，也可转化为脂肪 C. 纤维素虽不能被人体消化，但可促进肠道蠕动，属于膳食纤维 D. 麦芽糖和蔗糖都是还原糖，均可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀 【答案】D 【解析】A项正确，淀粉是多糖，经唾液淀粉酶、胰淀粉酶等催化水解为葡萄糖后被吸收利用；B项正确，葡萄糖富余时，可在肝脏和肌肉中合成糖原，也可在脂肪细胞中转化为脂肪储存；C项正确，纤维素是植物多糖，人体无分解酶，但属于膳食纤维，对肠道健康有益；D项错误，麦芽糖是还原糖，可与斐林试剂反应，但蔗糖是非还原糖，不能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀。 二、不定项选择题（每题15分，共30分，多选、少选、错选均不得分） 5.（2025年临沂高三上学期期末考试）某油料作物种子在萌发过程中，可溶性糖和脂肪的含量变化如图所示（横坐标为萌发天数，纵坐标为干重百分率）。下列关于该过程的叙述，正确的是（ ） A. 种子萌发初期（0-10天），脂肪大量转化为可溶性糖，为萌发提供能量 B. 10-25天，可溶性糖含量下降而脂肪含量上升，说明可溶性糖可转化为脂肪 C. 该过程中，可溶性糖和脂肪的相互转化体现了细胞代谢的灵活性 D. 种子萌发过程中，脂肪和可溶性糖彻底氧化分解的终产物均为CO₂和H₂O 【答案】ACD 【解析】A项正确，0-10天曲线显示脂肪含量大幅下降，可溶性糖含量显著上升，说明脂肪转化为可溶性糖，为种子萌发提供能量；B项错误，10-25天种子已萌发成幼苗，可进行光合作用合成有机物，脂肪含量上升并非仅由可溶性糖转化，还可能来自光合作用产物；C项正确，脂肪和可溶性糖的相互转化可根据细胞需求调整能源物质种类，体现代谢灵活性；D项正确，脂肪和糖类都只含C、H、O元素，彻底氧化分解终产物均为CO₂和H₂O。 6.（2024年淄博高三上学期期末考试）草莓果肉中含有蔗糖、葡萄糖、纤维素、维生素、钙、铁等多种物质，具有较高的营养价值。下列关于草莓果肉细胞中物质的叙述，正确的是（ ） A. 蔗糖和葡萄糖都是细胞内的能源物质，可直接被细胞氧化供能 B. 纤维素是构成草莓果肉细胞壁的成分，其基本组成单位是葡萄糖 C. 钙、铁属于无机盐，钙可参与骨骼和牙齿组成，铁是血红蛋白的成分 D. 草莓果肉匀浆与斐林试剂水浴加热呈砖红色，说明含有还原糖 【答案】BCD 【解析】A项错误，葡萄糖可直接被细胞氧化供能，但蔗糖是二糖，需水解为葡萄糖和果糖后才能被利用；B项正确，纤维素是植物细胞壁的主要成分，属于多糖，基本组成单位是葡萄糖；C项正确，钙是大量元素，参与骨骼和牙齿构成，铁是微量元素，是血红蛋白的重要组成成分；D项正确，斐林试剂与还原糖（如葡萄糖）在水浴加热条件下生成砖红色沉淀，草莓匀浆的反应结果说明含有还原糖。 三、非选择题（30分） 7.（2023年济宁高三上学期期末考试）奶茶是常见饮品，其成分复杂，含有蔗糖、葡萄糖、脂肪、蛋白质等，长期过量饮用易导致肥胖。下图为人体细胞中糖类与脂肪的转化关系示意图（①-④表示代谢途径），请结合图示回答问题： （1）图中途径①和②中，可在血糖浓度降低时为血液补充葡萄糖的是______（填序号），理由是________________________。（8分） （2）长期过量饮用奶茶，导致体内脂肪堆积而肥胖。结合图示分析，脂肪堆积的原因是________________________。（6分） （3）①局限性：________________________。（8分） （4）检测奶茶中的脂肪时，需用到的试剂是______，反应后的颜色为______。（8分） 【答案】（1）②；肝糖原可分解为葡萄糖释放到血液中，肌糖原不能分解为葡萄糖补充血糖 （2）奶茶中含有大量糖类，过量摄入后，葡萄糖通过途径③④转化为脂肪储存起来 （3）当糖类摄入不足时，脂肪可通过途径⑤⑥少量转化为葡萄糖供能，若仅控制糖类摄入，机体可能通过分解蛋白质等其他有机物供能，且脂肪转化为糖类的量有限，还需控制脂肪摄入 （4）苏丹Ⅲ染液；橘黄色 【解析】（1）肝糖原（途径②）的重要功能是调节血糖，当血糖降低时，肝糖原可分解为葡萄糖释放到血液中；而肌糖原（途径①）仅为肌肉细胞供能，不能分解补充血糖。（2）奶茶中糖类含量高，过量摄入后，超出细胞供能和糖原储存需求的葡萄糖，会通过图示途径③转化为丙酮酸，再经途径④合成脂肪，导致脂肪堆积。（3）图示途径⑤⑥显示脂肪可转化为葡萄糖，但转化量少；若仅控制糖类摄入，机体为满足能量需求，可能会分解蛋白质等有机物，且脂肪本身若摄入过量也会堆积，故需同时控制糖类和脂肪摄入。（4）脂肪的检测常用苏丹Ⅲ染液，二者反应呈现橘黄色。 地 城 考点03 细胞中的无机物 一、单项选择题（共4小题，每小题6分，共24分） 1.（济南2023年高三上学期期末考试）春季播种时，农民常会对种子进行浸种处理，即将种子浸泡在水中一段时间；而储存种子时，则需要将种子充分晾晒，降低种子的含水量。结合细胞中无机物的相关知识，分析该现象的原理。下列关于种子处理过程中细胞内水的变化及作用的叙述，正确的是（ ） A. 浸种时，种子细胞内结合水比例升高，有利于种子萌发 B. 晾晒种子时，散失的主要是自由水，会导致细胞代谢减弱 C. 种子萌发过程中，自由水与结合水的比值下降，细胞抗逆性增强 D. 种子储存时，含水量越低越好，避免种子因呼吸作用消耗有机物 【答案】B 【解析】本题考查细胞中水的存在形式及功能。自由水与结合水的比值影响细胞代谢强度和抗逆性，比值越高，代谢越强，抗逆性越弱；比值越低，代谢越弱，抗逆性越强。A选项，浸种时种子吸收水分，自由水比例升高，代谢增强，有利于萌发，A错误；B选项，晾晒种子散失的主要是自由水，自由水减少会使细胞代谢减弱，减少有机物消耗，利于储存，B正确；C选项，种子萌发时代谢旺盛，自由水与结合水比值升高，抗逆性减弱，C错误；D选项，种子储存时含水量并非越低越好，过低会导致种子失活，应保持适宜的低含水量，D错误。 2.（青岛2024年高三上学期期末考试）某果园种植的苹果树出现叶片发黄、新梢生长缓慢的现象，果农查阅资料后发现，可能是土壤中缺乏某种必需无机盐导致的，于是进行了针对性施肥，一段时间后果树长势明显改善。该苹果树最可能缺乏的无机盐及该无机盐的功能是（ ） A. 钾离子——维持细胞的渗透压，促进淀粉运输 B. 镁离子——构成叶绿素的重要成分，参与光合作用 C. 铁离子——参与构成血红蛋白，运输氧气 D. 钙离子——维持细胞和生物体的生命活动，如肌肉收缩 【答案】B 【解析】本题考查无机盐的功能及缺乏症。叶片发黄是叶绿素合成受阻的典型表现，新梢生长缓慢说明光合作用合成的有机物不足。A选项，缺钾会导致茎秆细弱、易倒伏，与叶片发黄无关，A错误；B选项，镁是叶绿素的核心组成成分，缺镁会导致叶绿素合成减少，叶片发黄，光合作用减弱，有机物合成不足，新梢生长缓慢，B正确；C选项，血红蛋白是动物细胞的蛋白质，植物细胞中不存在，C错误；D选项，缺钙会导致植物细胞壁形成受阻，出现烂根等现象，与叶片发黄无关，D错误。 3.（烟台2024年高三上学期期末考试）医院在救治严重腹泻、呕吐的患者时，常会为患者静脉输注生理盐水（0.9%的氯化钠溶液）和葡萄糖溶液。医生解释，该治疗方案可有效补充患者流失的成分，维持机体正常的生理功能。下列关于该治疗方案的分析，错误的是（ ） A. 严重腹泻、呕吐会导致患者丢失大量水分和无机盐，引起内环境稳态失调 B. 生理盐水可补充钠离子和氯离子，维持细胞外液的渗透压稳定 C. 葡萄糖溶液可补充能量，同时也能补充水分，维持细胞内液渗透压 D. 输注的生理盐水和葡萄糖溶液直接进入细胞内液，参与细胞代谢 【答案】D 【解析】本题结合医学情境考查水和无机盐的稳态调节。内环境稳态的维持需要水和无机盐的平衡及能量供应。A选项，严重腹泻、呕吐会导致水和无机盐大量流失，打破内环境稳态，A正确；B选项，生理盐水的渗透压与细胞外液一致，可补充Na⁺和Cl⁻，维持细胞外液渗透压稳定，B正确；C选项，葡萄糖是主要能源物质，可补充能量，葡萄糖溶液中的水分可补充机体失水，同时葡萄糖进入细胞后被利用，也能间接维持细胞内液渗透压，C正确；D选项，静脉输注的液体直接进入血浆（细胞外液），通过内环境与细胞进行物质交换，不会直接进入细胞内液，D错误。 4.（潍坊2025年高三上学期期末考试）科研人员对某沙漠植物的细胞成分进行分析，发现其细胞中自由水含量较低，而某些无机盐（如钾、钠）的含量较高。该植物能够在干旱、高温的沙漠环境中正常生长繁殖。该沙漠植物的细胞特点与其适应沙漠环境的关系，下列叙述正确的是（ ） A. 自由水含量低可减少细胞呼吸消耗的有机物，提高抗逆性 B. 无机盐含量高可提高细胞内液渗透压，增强细胞吸水能力 C. 自由水含量低可降低细胞代谢速率，减少水分蒸发 D. 无机盐含量高可促进细胞光合作用，提高有机物合成量 【答案】B 【解析】本题考查水和无机盐与植物抗逆性的关系。沙漠环境的核心挑战是缺水，植物的适应特征需围绕保水和吸水展开。A选项，自由水含量低会降低细胞代谢速率，减少有机物消耗，但这不是适应干旱环境的主要原因，主要原因是减少水分散失和增强吸水，A错误；B选项，细胞中钾、钠等无机盐含量高，可提高细胞内液渗透压，使细胞在外界缺水时仍能从土壤或空气中吸收水分，B正确；C选项，自由水含量低与水分蒸发无直接关系，水分蒸发主要与叶片气孔结构等有关，C错误；D选项，无机盐含量高不直接促进光合作用，光合作用主要与叶绿素、酶等有关，D错误。 二、不定项选择题（共2小题，每小题8分，共16分，多选、少选、错选均不得分） 5.（淄博2023年高三上学期期末考试）为研究水和无机盐对植物生长的影响，某生物兴趣小组进行了如下实验：选取长势相同的小麦幼苗若干，分为4组，分别培养在不同的培养液中（组别1：完全培养液；组别2：缺氮培养液；组别3：缺磷培养液；组别4：蒸馏水），在相同条件下培养一段时间后，观察幼苗的生长状况。下列关于该实验的叙述，正确的是（ ） A. 组别1为对照组，组别2、3、4为实验组，遵循单一变量原则 B. 组别4的幼苗生长最差，因为蒸馏水中不含植物生长所需的营养物质 C. 组别2的幼苗可能出现叶片发黄、植株矮小的现象，因为氮是构成蛋白质和叶绿素的重要成分 D. 组别3的幼苗可能出现根系不发达、果实发育不良的现象，因为磷是构成ATP和核酸的重要成分 【答案】ACD 【解析】本题考查水和无机盐的实验探究，涉及实验设计原则和无机盐的功能。A选项，实验中组别1（完全培养液）为对照组，其他组别分别缺失一种无机盐或无营养，为实验组，每组只有一个变量（营养成分），遵循单一变量原则，A正确；B选项，蒸馏水不含无机盐，但含有水分，植物生长需要水和无机盐，组别4生长最差是因为缺乏无机盐，而非不含所有营养物质（水也是营养物质），B错误；C选项，氮是蛋白质、叶绿素等重要物质的组成成分，缺氮会导致叶绿素合成不足（叶片发黄）、蛋白质合成受阻（植株矮小），C正确；D选项，磷是ATP、核酸、磷脂等物质的组成成分，缺磷会影响细胞分裂和能量代谢，导致根系不发达（细胞分裂受阻）、果实发育不良（能量供应不足），D正确。 6.（临沂2025年高三上学期期末考试）下图为细胞中自由水与结合水的比值（甲）和细胞代谢强度（乙）、细胞抗逆性（丙）的关系示意图。科研人员通过实验测得不同生长状态下植物细胞的甲值，并对应分析乙和丙的变化。下列关于该图的分析，正确的是（ ） A. 曲线乙代表细胞代谢强度，曲线丙代表细胞抗逆性 B. 当甲值为a时，细胞内自由水含量最高，代谢最强 C. 当甲值为b时，细胞内结合水含量相对较高，抗逆性较强 D. 种子萌发过程中，甲值逐渐增大，乙曲线上升，丙曲线下降 【答案】ACD 【解析】本题考查自由水与结合水比值对细胞代谢和抗逆性的影响，结合图解分析。自由水与结合水比值越高，代谢越强，抗逆性越弱，反之则代谢越弱，抗逆性越强。A选项，曲线乙随甲值增大而上升，符合代谢强度的变化；曲线丙随甲值增大而下降，符合抗逆性的变化，A正确；B选项，甲值为a时，自由水与结合水比值最高，但自由水含量不一定最高（还与细胞总含水量有关），只是比例最高，代谢最强，B错误；C选项，甲值为b时，比值最低，结合水比例相对较高，抗逆性较强，C正确；D选项，种子萌发时，吸收水分，自由水比例升高，甲值增大，代谢增强（乙上升），抗逆性减弱（丙下降），D正确。 三、非选择题（共2小题，每小题30分，共60分） 7.（泰安2024年高三上学期期末考试）某科研团队对低温胁迫下玉米幼苗细胞的无机物变化进行了研究。实验设置对照组（25℃）和实验组（4℃），培养相同时间后，测定两组玉米幼苗细胞内自由水、结合水含量及部分无机盐（K⁺、Ca²⁺）的含量，结果如下表所示。回答下面的问题： 组别 自由水含量（mg/g鲜重） 结合水含量（mg/g鲜重） K⁺含量（mg/g干重） Ca²⁺含量（mg/g干重） 对照组（25℃） 180 40 35 12 实验组（4℃） 120 60 42 18 （1）根据表格数据，分析低温胁迫下玉米幼苗细胞内水的存在形式发生了怎样的变化？这种变化对玉米幼苗适应低温环境有何意义？（12分） （2）低温胁迫下，玉米幼苗细胞内K⁺和Ca²⁺的含量均升高，试推测这两种离子的升高可能对玉米幼苗适应低温环境起到的作用。（10分） （3）若要进一步验证“低温胁迫下玉米幼苗细胞内结合水含量升高是其抗低温的关键因素”，请简要写出实验思路。（8分） 【答案】（1）变化：低温胁迫下，玉米幼苗细胞内自由水含量降低（从180mg/g鲜重降至120mg/g鲜重），结合水含量升高（从40mg/g鲜重升至60mg/g鲜重），自由水与结合水的比值下降。（6分）意义：结合水含量升高，可增强细胞的抗逆性，使细胞在低温环境下不易结冰，减少冰晶对细胞结构的破坏；自由水含量降低，细胞代谢速率减慢，可减少低温对代谢酶活性的影响，维持细胞基本生命活动。（6分） （2）K⁺和Ca²⁺含量升高，可提高细胞内液的渗透压，降低细胞内溶液的冰点，减少细胞结冰的可能性；同时，K⁺是多种代谢酶的激活剂，其含量升高可在一定程度上维持低温下酶的活性，保证代谢正常进行；Ca²⁺可稳定细胞膜结构，减少低温对细胞膜流动性和通透性的破坏，维持细胞内环境稳定。（10分，答出两点即可） （3）实验思路：选取长势相同的玉米幼苗若干，均分为3组，编号A、B、C；A组作为对照组，在25℃条件下培养；B组和C组在4℃条件下培养，其中C组通过一定技术手段（如抑制剂处理）抑制细胞内结合水的升高，B组不做处理；培养相同时间后，测定三组幼苗的抗低温能力（如存活率、叶片受损程度等），比较三组的实验结果。（8分） 【解析】本题结合实验数据考查水和无机盐与植物抗逆性的关系，涉及数据分析、原理推测和实验设计。（1）核心是分析自由水和结合水的含量变化及比值变化，结合两者功能解释意义，自由水与代谢相关，结合水与抗逆性相关。 （2）从无机盐维持渗透压、影响冰点、稳定细胞膜、影响酶活性等角度推测功能，需结合低温环境的挑战（结冰、膜结构破坏、酶活性降低）。 （3）实验设计需遵循单一变量原则，自变量为“结合水含量是否升高”，因变量为“抗低温能力”，设置对照组和实验组，控制无关变量（如幼苗长势、培养条件等）。 8.（日照2025年高三上学期期末考试）人体在剧烈运动后，会出现口渴、肌肉酸痛等症状。科研人员对剧烈运动前后人体血液中部分无机物和水分的变化进行了检测，结果显示：运动后血液中钠离子浓度略有升高，钾离子浓度略有降低，自由水含量降低，乳酸含量升高。回答下面的问题： （1）剧烈运动后口渴的原因是什么？运动后饮用适量淡盐水比饮用纯水更合理，试分析其原因。（10分） （2）结合细胞中无机物的知识，解释剧烈运动后肌肉酸痛的原因与水的关系。（10分） （3）运动后血液中钾离子浓度略有降低，试推测其可能的去向，并说明钾离子在细胞中的主要功能。（10分） 【答案】（1）口渴原因：剧烈运动时，人体通过出汗散热，导致大量水分和钠离子流失，血液渗透压升高，刺激下丘脑渗透压感受器，产生兴奋并传至大脑皮层，产生渴觉。（5分）饮用淡盐水更合理的原因：淡盐水可同时补充水分和钠离子，既能缓解口渴，又能维持细胞外液的渗透压稳定，避免因饮用纯水导致血液渗透压过低，引起细胞吸水膨胀，影响细胞正常功能。（5分） （2）剧烈运动时，细胞代谢旺盛，耗氧量增加，部分肌肉细胞因缺氧进行无氧呼吸，产生乳酸。（4分）细胞内自由水是细胞代谢的良好溶剂和反应介质，无氧呼吸过程需要在自由水提供的环境中进行，乳酸在细胞内积累，刺激神经末梢，引起肌肉酸痛。（6分） （3）可能去向：钾离子主要存在于细胞内液，运动后血液中钾离子浓度降低，可能是通过主动运输进入到肌肉细胞等组织细胞中，以维持细胞内液的渗透压和细胞正常代谢。（4分）主要功能：钾离子是细胞内液的主要阳离子，维持细胞内液的渗透压稳定；参与细胞内多种酶的激活过程，调节细胞代谢；参与神经递质的合成与释放，维持神经和肌肉的兴奋性。（6分，答出两点即可） 【解析】本题结合人体运动情境考查水和无机盐的功能，贴近生活实际。 （1）围绕渗透压调节解释口渴机制，结合淡盐水补充水和无机盐的作用分析合理性，核心是维持内环境渗透压稳定。 （2）联系无氧呼吸产生乳酸的过程，结合自由水作为溶剂和反应介质的功能，建立水与肌肉酸痛的关系。 （3）结合钾离子的分布（细胞内多）推测去向，从渗透压维持、酶活性调节、神经肌肉兴奋性等角度阐述功能，需区分钾离子与钠离子的不同分布和功能。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 细胞的分子组成 3大高频考点概览 考点01 蛋白质和核酸的结构和功能 考点02 糖类和脂质的结构和功能 考点03 细胞中的无机物 地 城 考点01 蛋白质和核酸的结构和功能 一、单项选择题（每题4分，共24分） 1.（2023年济南高三上学期期末考试）肌红蛋白是骨骼肌和心肌细胞内储存氧气的蛋白质，由1条肽链和1个血红素辅基构成；血红蛋白是红细胞内运输氧气的蛋白质，含4条肽链，每条肽链均含1个血红素辅基。两者均能与氧气结合，但功能侧重不同。下列关于肌红蛋白和血红蛋白的叙述，正确的是（ ） A．两种蛋白质合成过程中形成的水分子中的H仅来自氨基酸的氨基 B．两种蛋白质均只含有1个游离的氨基和1个游离的羧基 C．心肌细胞受损时，血浆中肌红蛋白和血红蛋白的含量均会升高 D．两者能与O₂结合，说明它们的活性中心（与O₂结合的部位）可能具有相似结构 2.（2024年青岛高三上学期期末考试）哺乳动物的催产素和加压素均为多肽类激素，催产素具有催产和排乳作用，加压素具有升高血压和减少排尿的作用。两者结构简式如下图所示（各氨基酸残基用3个字母缩写表示）：下列关于两种激素的叙述，错误的是（ ） A．氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中氢全部来自氨基 B．两种激素都是由八肽环和三肽侧链构成的多肽类化合物 C．肽链中游离氨基的数目与参与构成肽链的氨基酸种类有关 D．两种激素生理功能不同的直接原因是分子组成中1个氨基酸种类不同 3.（2024年烟台高三上学期期末考试）牛胰核糖核酸酶（RNaseI）由124个氨基酸组成，含4个二硫键，是一种内切核酸酶。用巯基乙醇和尿素处理可使其去折叠为无活性的无规则卷曲结构，洗脱处理后活性可恢复。下列叙述错误的是（ ） A．构成该酶的氨基酸中，有的含有C、H、O、N、S五种元素 B．巯基乙醇和尿素处理后，该酶不能与双缩脲试剂产生紫色反应 C．该酶的结构变化说明蛋白质的空间结构与功能密切相关 D．若该酶由1条肽链构成，则脱水缩合过程中相对分子质量减少2222 4.（2023年潍坊上学期高三上学期期末考试）人类和小鼠的软骨细胞中富含“miR140”分子，这是一种微型单链核糖核酸。实验表明，不含“miR140”分子的实验鼠软骨损伤程度远重于正常小鼠。下列关于“miR140”分子的叙述，正确的是（ ） A．该分子中不含糖类物质，只含磷酸基团和含氮碱基 B．该分子中含有1个游离的磷酸基团和多个游离的羟基 C．该分子的化学本质是DNA，能携带遗传信息 D．该分子是人和小鼠的遗传物质，对软骨发育至关重要 5.（2025年淄博上学期高三上学期期末考试）DNA指纹技术在案件侦破中应用广泛，其原理是不同个体的DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序存在差异，可通过特定技术呈现独特的指纹图谱。下列关于DNA指纹技术的叙述，错误的是（ ） A．DNA分子的多样性主要取决于脱氧核苷酸的排列顺序 B．DNA指纹技术利用了DNA分子的特异性和稳定性 C．提取的DNA样本需经解旋酶处理后才能进行检测 D．不同个体的DNA分子中，碱基对的排列顺序不同 6.（2025年临沂高三上学期期末考试）新冠病毒是一种单链RNA病毒，其遗传物质为RNA，可在宿主细胞内以自身RNA为模板合成蛋白质和RNA。科研人员通过检测患者体内的病毒核酸或抗体来诊断感染情况。下列关于新冠病毒核酸的叙述，正确的是（ ） A．该病毒的核酸由C、H、O、N四种元素组成，不含P元素 B．该病毒的核酸彻底水解后可得到4种脱氧核苷酸 C．该病毒的核酸中含有遗传信息，能指导蛋白质合成 D．检测病毒核酸时，需检测细胞内的DNA和RNA两种核酸 二、不定项选择题（每题6分，共24分，多选、少选、错选均不得分） 7.（2023年泰安高三上学期期末考试）胰岛素原是由81个氨基酸形成的一条肽链，在加工过程中，切除中间的M片段（31～60号氨基酸）后，形成由A链（21个氨基酸）和B链（30个氨基酸）组成的胰岛素，A链和B链通过二硫键连接。下列关于胰岛素原加工及胰岛素的叙述，正确的是（ ） A．控制胰岛素原合成的基因中至少含有486个碱基（不考虑终止密码子） B．胰岛素分子中至少含有2个游离的氨基和2个游离的羧基 C．加工过程中，切除M片段需要破坏肽键，会产生水分子 D．胰岛素的功能取决于其氨基酸的种类、数量和排列顺序 8.（2024年威海高三上学期期末考试）某致病细菌分泌的外毒素为环状多肽，结构如下图所示（图中a为肽键，b为R基，数字表示氨基酸残基编号）：下列关于该外毒素的叙述，正确的是（ ） A．该外毒素含有1个游离的氨基和1个游离的羧基 B．该外毒素是由8个氨基酸脱水缩合形成的八肽化合物 C．组成该外毒素的氨基酸种类共有4种 D．该外毒素中含有7个肽键，且能与双缩脲试剂反应 9.（2024年日照高三上学期期末考试）生物大分子包括蛋白质、核酸、多糖等，它们都是由单体连接而成的多聚体，以碳链为基本骨架，在细胞生命活动中发挥重要作用。下列关于生物大分子的叙述，正确的是（ ） A．蛋白质、核酸、多糖的单体分别是氨基酸、核苷酸、葡萄糖 B．蛋白质和核酸都具有多样性，多样性的根本原因均是单体排列顺序不同 C．核酸是遗传信息的携带者，可控制蛋白质的合成 D．多糖和蛋白质均能作为细胞的能源物质，核酸不能作为能源物质 10.（2025年东营高三上学期期末考试）科研人员为探究某蛋白质的功能，进行了如下实验：将该蛋白质与底物混合，在适宜条件下反应，检测底物的分解速率；同时设置对照组，不加该蛋白质，其他条件相同。实验结果显示实验组底物分解速率显著高于对照组。下列关于该实验及蛋白质功能的叙述，正确的是（ ）A．该实验可证明该蛋白质具有催化功能 B．若增加蛋白质的量，底物分解速率可能会进一步提高 C．若该蛋白质是酶，则其催化作用具有专一性和高效性 D．若用双缩脲试剂检测，实验组和对照组均会出现紫色反应 三、非选择题（共52分） 11.（2023年济宁高三上学期期末考试）（10分）氨基酸是构成蛋白质的基本单位，其结构具有共同特点，多个氨基酸通过脱水缩合形成多肽，进而形成具有一定空间结构的蛋白质。下图为某氨基酸的结构通式及由该氨基酸形成的多肽片段示意图： 请根据图解回答下列问题： （1）左图中，氨基酸的结构通式中含有______种元素，其中中心C原子连接的四个基团中，______是区别不同氨基酸的关键。（2分） （2）右图所示多肽片段是由______个氨基酸脱水缩合形成的，形成该片段时共脱去______个水分子，形成______个肽键，该多肽片段的名称是______。（4分） （3）右图中，该多肽片段含有______个游离的氨基和______个游离的羧基；若不考虑R基，该多肽片段中含有的氧原子数是______个。（3分） （4）若组成该多肽的氨基酸种类和数量不变，改变______，可形成不同结构的多肽。（1分） 12.（2024年枣庄高三上学期期末考试）（10分）核酸包括DNA和RNA两种，它们在化学组成、结构和功能上存在差异，共同参与细胞的遗传信息传递过程。下图为某核酸分子的局部结构示意图： 请根据图解回答下列问题： （1）该核酸分子的化学本质是______，判断依据是______。（2分） （2）图中1代表______，2代表______，3代表______；该核酸分子的基本组成单位是______，其结构通式可表示为______。（4分） （3）与DNA相比，该核酸分子在化学组成上的差异表现在：五碳糖为______，含氮碱基中不含______，而含有______。（3分） （4）该核酸分子在细胞中的主要分布部位是______，其主要功能是______。（1分） 13.（2024年聊城高三上学期期末考试）（10分）蛋白质在细胞中承担多种功能，如催化、运输、调节、免疫等，这些功能与其独特的结构密切相关。下表为部分蛋白质的功能及实例： 蛋白质功能实例催化功能①______运输功能②______调节功能③______免疫功能④______ 请根据上述情境回答下列问题： （1）请在表格中填写对应的蛋白质实例（每空1分，共4分）：①______；②______；③______；④______。 （2）蛋白质功能的多样性取决于______的多样性，而后者又与______有关（答出3点即可）。（3分） （3）某蛋白质由两条肽链组成，共含100个氨基酸，其中有3个二硫键（每个二硫键由两个-SH脱氢形成）。该蛋白质形成过程中，相对分子质量减少了______。（2分） （4）高温会导致蛋白质变性失活，其原因是______。（1分） 14.（2025年菏泽高三上学期期末考试）（11分）遗传信息的传递过程中，核酸与蛋白质密切配合。下图为某细胞中遗传信息传递的部分过程示意图，其中①②③表示物质，④表示过程。 图解：图中左侧为DNA分子的一条链（模板链），通过④过程形成①分子，①分子与核糖体结合，核糖体上结合有②分子，②分子一端携带③分子（氨基酸）。其中①为单链结构，含有U碱基；②为三叶草结构，一端有反密码子，另一端携带氨基酸；④过程以DNA一条链为模板，合成①。 请根据图解回答下列问题： （1）图中④过程的名称是______，该过程主要发生在细胞的______中，需要______酶、______和ATP等物质参与。（4分） （2）图中①代表______分子，其基本组成单位是______；②代表______分子，其功能是______；③代表______，其种类共有______种。（5分） （3）若①分子中某一碱基发生改变，其所编码的蛋白质的氨基酸序列______（填“一定”或“不一定”）发生改变，原因是______。（2分） 15.（2025年滨州高三上学期期末考试）朊病毒是一种特殊的病原体，其不含核酸，仅由蛋白质构成。朊病毒的蛋白质有两种构象：正常构象（PrP^c）和异常构象（PrP^sc），异常构象的蛋白质可诱导正常构象的蛋白质转化为异常构象，从而导致疾病发生。科研人员对朊病毒的特性进行了大量研究。 请根据上述情境回答下列问题：（11分） （1）朊病毒与传统病毒（如新冠病毒）在组成成分上的主要区别是______。（2分） （2）正常构象的蛋白质（PrP^c）转化为异常构象（PrP^sc）时，其氨基酸的种类、数量和排列顺序______（填“发生”或“未发生”）改变，改变的是______。（2分） （3）科研人员用双缩脲试剂检测朊病毒，会出现______色反应，原因是______。（2分） （4）若要验证朊病毒的遗传物质是蛋白质而不是核酸，请简要写出实验思路（4分）：______。 （5）结合蛋白质的结构与功能的关系，分析朊病毒导致疾病发生的原因：______。（1分） 地 城 考点02 糖类和脂质 一、单项选择题（每题10分，共40分） 1.（2024年济南高三上学期期末考试）糖类和脂质是人体必需的营养物质，参与细胞的结构组成和能量代谢，其代谢异常会影响人体健康。下列关于糖类和脂质的叙述，正确的是（ ） A. 葡萄糖、蔗糖和麦芽糖都能被人体小肠上皮细胞直接吸收利用 B. 肝糖原的合成与分解过程受胰岛素和胰高血糖素调控，与血糖平衡密切相关 C. 磷脂、纤维素和几丁质都属于生物大分子，且都是构成细胞璧的重要成分 D. 在人体内，糖类可大量转化为脂肪，脂肪也可大量转化为糖类供能 2.（2025年青岛高三上学期期末考试）雪莲果是一种常见水果，含水丰富，含糖量较低，其糖分主要为低聚果糖。研究发现低聚果糖可促进脂肪代谢、改善肠道菌群，但不能被人体消化酶直接分解。下列关于低聚果糖的叙述，错误的是（ ） A. 低聚果糖不能被人体直接吸收，原因是人体缺乏分解它的特定酶 B. 低聚果糖促进肠道益生菌生长，体现了其对人体稳态的调节作用 C. 低聚果糖促进脂肪代谢，可推测其能减少脂肪在体内的堆积 D. 低聚果糖属于糖类，其组成元素与脂肪、磷脂的组成元素相同 3.（2023年烟台高三上学期期末考试）高油酸食用油因富含单不饱和脂肪酸（油酸）而受到青睐，研究表明油酸可降低血胆固醇和甘油三酯含量。下列关于脂肪酸的叙述，正确的是（ ） A. 饱和脂肪酸含有的能量高于不饱和脂肪酸，更适合作为主要供能物质 B. 油酸作为单不饱和脂肪酸，其碳骨架中含有一个碳碳双键 C. 脂肪酸是脂肪的组成单位，人体细胞可合成所有种类的脂肪酸 D. 食用油中的脂肪酸都能被人体直接吸收，且吸收后直接参与能量代谢 4.（2024年潍坊高三上学期期末考试）《中国居民膳食指南》建议控制添加糖摄入量，避免过量摄入导致肥胖。下列关于糖类代谢的叙述，错误的是（ ） A. 馒头中的淀粉经消化后可转化为葡萄糖，进而被细胞利用 B. 过量摄入的葡萄糖可转化为糖原储存，也可转化为脂肪 C. 纤维素虽不能被人体消化，但可促进肠道蠕动，属于膳食纤维 D. 麦芽糖和蔗糖都是还原糖，均可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀 二、不定项选择题（每题15分，共30分，多选、少选、错选均不得分） 5.（2025年临沂高三上学期期末考试）某油料作物种子在萌发过程中，可溶性糖和脂肪的含量变化如图所示（横坐标为萌发天数，纵坐标为干重百分率）。下列关于该过程的叙述，正确的是（ ） A. 种子萌发初期（0-10天），脂肪大量转化为可溶性糖，为萌发提供能量 B. 10-25天，可溶性糖含量下降而脂肪含量上升，说明可溶性糖可转化为脂肪 C. 该过程中，可溶性糖和脂肪的相互转化体现了细胞代谢的灵活性 D. 种子萌发过程中，脂肪和可溶性糖彻底氧化分解的终产物均为CO₂和H₂O 6.（2024年淄博高三上学期期末考试）草莓果肉中含有蔗糖、葡萄糖、纤维素、维生素、钙、铁等多种物质，具有较高的营养价值。下列关于草莓果肉细胞中物质的叙述，正确的是（ ） A. 蔗糖和葡萄糖都是细胞内的能源物质，可直接被细胞氧化供能 B. 纤维素是构成草莓果肉细胞壁的成分，其基本组成单位是葡萄糖 C. 钙、铁属于无机盐，钙可参与骨骼和牙齿组成，铁是血红蛋白的成分 D. 草莓果肉匀浆与斐林试剂水浴加热呈砖红色，说明含有还原糖 三、非选择题（30分） 7.（2023年济宁高三上学期期末考试）奶茶是常见饮品，其成分复杂，含有蔗糖、葡萄糖、脂肪、蛋白质等，长期过量饮用易导致肥胖。下图为人体细胞中糖类与脂肪的转化关系示意图（①-④表示代谢途径），请结合图示回答问题： （1）图中途径①和②中，可在血糖浓度降低时为血液补充葡萄糖的是______（填序号），理由是________________________。（8分） （2）长期过量饮用奶茶，导致体内脂肪堆积而肥胖。结合图示分析，脂肪堆积的原因是________________________。（6分） （3）①局限性：________________________。（8分） （4）检测奶茶中的脂肪时，需用到的试剂是______，反应后的颜色为______。（8分） 地 城 考点03 细胞中的无机物 一、单项选择题（共4小题，每小题6分，共24分） 1.（济南2023年高三上学期期末考试）春季播种时，农民常会对种子进行浸种处理，即将种子浸泡在水中一段时间；而储存种子时，则需要将种子充分晾晒，降低种子的含水量。结合细胞中无机物的相关知识，分析该现象的原理。下列关于种子处理过程中细胞内水的变化及作用的叙述，正确的是（ ） A. 浸种时，种子细胞内结合水比例升高，有利于种子萌发 B. 晾晒种子时，散失的主要是自由水，会导致细胞代谢减弱 C. 种子萌发过程中，自由水与结合水的比值下降，细胞抗逆性增强 D. 种子储存时，含水量越低越好，避免种子因呼吸作用消耗有机物 2.（青岛2024年高三上学期期末考试）某果园种植的苹果树出现叶片发黄、新梢生长缓慢的现象，果农查阅资料后发现，可能是土壤中缺乏某种必需无机盐导致的，于是进行了针对性施肥，一段时间后果树长势明显改善。该苹果树最可能缺乏的无机盐及该无机盐的功能是（ ） A. 钾离子——维持细胞的渗透压，促进淀粉运输 B. 镁离子——构成叶绿素的重要成分，参与光合作用 C. 铁离子——参与构成血红蛋白，运输氧气 D. 钙离子——维持细胞和生物体的生命活动，如肌肉收缩 3.（烟台2024年高三上学期期末考试）医院在救治严重腹泻、呕吐的患者时，常会为患者静脉输注生理盐水（0.9%的氯化钠溶液）和葡萄糖溶液。医生解释，该治疗方案可有效补充患者流失的成分，维持机体正常的生理功能。下列关于该治疗方案的分析，错误的是（ ） A. 严重腹泻、呕吐会导致患者丢失大量水分和无机盐，引起内环境稳态失调 B. 生理盐水可补充钠离子和氯离子，维持细胞外液的渗透压稳定 C. 葡萄糖溶液可补充能量，同时也能补充水分，维持细胞内液渗透压 D. 输注的生理盐水和葡萄糖溶液直接进入细胞内液，参与细胞代谢 4.（潍坊2025年高三上学期期末考试）科研人员对某沙漠植物的细胞成分进行分析，发现其细胞中自由水含量较低，而某些无机盐（如钾、钠）的含量较高。该植物能够在干旱、高温的沙漠环境中正常生长繁殖。该沙漠植物的细胞特点与其适应沙漠环境的关系，下列叙述正确的是（ ） A. 自由水含量低可减少细胞呼吸消耗的有机物，提高抗逆性 B. 无机盐含量高可提高细胞内液渗透压，增强细胞吸水能力 C. 自由水含量低可降低细胞代谢速率，减少水分蒸发 D. 无机盐含量高可促进细胞光合作用，提高有机物合成量 二、不定项选择题（共2小题，每小题8分，共16分，多选、少选、错选均不得分） 5.（淄博2023年高三上学期期末考试）为研究水和无机盐对植物生长的影响，某生物兴趣小组进行了如下实验：选取长势相同的小麦幼苗若干，分为4组，分别培养在不同的培养液中（组别1：完全培养液；组别2：缺氮培养液；组别3：缺磷培养液；组别4：蒸馏水），在相同条件下培养一段时间后，观察幼苗的生长状况。下列关于该实验的叙述，正确的是（ ） A. 组别1为对照组，组别2、3、4为实验组，遵循单一变量原则 B. 组别4的幼苗生长最差，因为蒸馏水中不含植物生长所需的营养物质 C. 组别2的幼苗可能出现叶片发黄、植株矮小的现象，因为氮是构成蛋白质和叶绿素的重要成分 D. 组别3的幼苗可能出现根系不发达、果实发育不良的现象，因为磷是构成ATP和核酸的重要成分 6.（临沂2025年高三上学期期末考试）下图为细胞中自由水与结合水的比值（甲）和细胞代谢强度（乙）、细胞抗逆性（丙）的关系示意图。科研人员通过实验测得不同生长状态下植物细胞的甲值，并对应分析乙和丙的变化。下列关于该图的分析，正确的是（ ） A. 曲线乙代表细胞代谢强度，曲线丙代表细胞抗逆性 B. 当甲值为a时，细胞内自由水含量最高，代谢最强 C. 当甲值为b时，细胞内结合水含量相对较高，抗逆性较强 D. 种子萌发过程中，甲值逐渐增大，乙曲线上升，丙曲线下降 三、非选择题（共2小题，每小题30分，共60分） 7.（泰安2024年高三上学期期末考试）某科研团队对低温胁迫下玉米幼苗细胞的无机物变化进行了研究。实验设置对照组（25℃）和实验组（4℃），培养相同时间后，测定两组玉米幼苗细胞内自由水、结合水含量及部分无机盐（K⁺、Ca²⁺）的含量，结果如下表所示。回答下面的问题： 组别 自由水含量（mg/g鲜重） 结合水含量（mg/g鲜重） K⁺含量（mg/g干重） Ca²⁺含量（mg/g干重） 对照组（25℃） 180 40 35 12 实验组（4℃） 120 60 42 18 （1）根据表格数据，分析低温胁迫下玉米幼苗细胞内水的存在形式发生了怎样的变化？这种变化对玉米幼苗适应低温环境有何意义？（12分） （2）低温胁迫下，玉米幼苗细胞内K⁺和Ca²⁺的含量均升高，试推测这两种离子的升高可能对玉米幼苗适应低温环境起到的作用。（10分） （3）若要进一步验证“低温胁迫下玉米幼苗细胞内结合水含量升高是其抗低温的关键因素”，请简要写出实验思路。（8分） 8.（日照2025年高三上学期期末考试）人体在剧烈运动后，会出现口渴、肌肉酸痛等症状。科研人员对剧烈运动前后人体血液中部分无机物和水分的变化进行了检测，结果显示：运动后血液中钠离子浓度略有升高，钾离子浓度略有降低，自由水含量降低，乳酸含量升高。回答下面的问题： （1）剧烈运动后口渴的原因是什么？运动后饮用适量淡盐水比饮用纯水更合理，试分析其原因。（10分） （2）结合细胞中无机物的知识，解释剧烈运动后肌肉酸痛的原因与水的关系。（10分） （3）运动后血液中钾离子浓度略有降低，试推测其可能的去向，并说明钾离子在细胞中的主要功能。（10分） 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $