2026届高中生物学一轮复习组成细胞的元素和化合物专项训练

**基本信息** 以元素-化合物-功能为主线，通过情境化试题与实验分析，系统构建组成细胞的物质基础认知体系，强化生命观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |元素与化合物基础|单选1-8题|结合科研案例（如GFAJ-1细菌）考查元素分类、化合物组成|从元素统一性（第1题）到化合物功能（第8题脂肪特性），形成“元素→化合物→生命活动”认知链| |实验与探究|填空15-17题|围绕脂肪检测、物质转化实验（如油菜种子萌发）设计问题|通过实验操作（苏丹Ⅲ染色）与结果分析（干重变化），培养探究实践能力| |综合应用|单选9-14题、填空18-19题|跨模块整合（如蛋白质工程改造T4溶菌酶）|以化合物结构与功能观（第9题蛋白质加工）为核心，关联细胞代谢与调节，体现科学思维的整体性|

组成细胞的元素和化合物专项训练 姓名： 班级： 一、单选题 1．袁隆平院士“禾下乘凉梦”已实现， “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。下列相关叙述正确的是（　　） A．Zn是组成“巨型稻”细胞的大量元素 B．构成“巨型稻”细胞的化合物中淀粉的含量最高 C．“巨型稻”和普通稻的细胞中元素含量相同 D．“巨型稻”中的元素都可以在无机自然界中找到 2．下列有关组成细胞的元素和化合物的叙述，正确的是（    ） A．双缩脲试剂可用于检测细胞中的蛋白质、多肽和氨基酸等 B．纤维素是植物细胞壁的主要成分之一，它的基本组成单位是果糖 C．腺苷三磷酸、腺苷和腺嘌呤核糖核苷酸中都含有核糖 D．支原体中DNA主要分布在细胞核，RNA主要分布在细胞质 3．GFAJ-1是一种杆状盐单胞菌科（Halomonadaceae）嗜极细菌。该细菌能在缺乏磷元素的环境中吸收通常被认为有剧毒的砷元素进入细胞内，用砷来代替部分磷元素构筑生命分子和生化反应。根据材料进行预测，以下说法错误的是（    ） A．该发现使人类对生命的认识发生重大改变，拓宽了在地球极端环境寻找生命的思路 B．这种细菌能用砷元素合成DNA与RNA等重要的生命化合物 C．GFAJ-1细菌体内砷元素为大量元素 D．砷对多数生物有毒可能是因为砷能够替代磷参与生化反应，造成代谢混乱 4．下列关于细胞结构与成分的叙述，正确的是（    ） A．线粒体膜．上有转运葡萄糖的载体，没有氧气的载体 B．含有色素的细胞器有叶绿体和液泡，紫色洋葱鳞片外叶表皮的色素存在于叶绿体中 C．含有蛋白质的细胞器不一定含有核酸，含核酸的细胞器一定含有蛋白质 D．微量元素可参与某些复杂化合物的组成，如Fe、Mg分别参与血红蛋白和叶绿素的组成 5．甲图中①②③④表示不同化学元素组成的化合物，乙图表示由四个单体构成的化合物。以下说法不正确的是（    ） A．若甲图中的②在人体血液中参与脂质的运输，则②是胆固醇 B．乙图中若单体是四种脱氧核苷酸，则该化合物彻底水解后的产物有6种 C．乙图中若单体是氨基酸，则该化合物彻底水解后的产物中氧原子数增加3个 D．甲图中的④很可能是与细胞呼吸有关的酶 6．如图表示油菜种子成熟过程中各种有机物的变化情况，下列分析不正确的是（    ） A．可溶性糖和淀粉转化成脂肪后，后者分子中氧的含量将减少 B．第40天，可用苏丹Ⅲ染液对种子脂肪进行检测 C．可推测，在油菜种子萌发过程中脂肪能转化成可溶性糖 D．将成熟油菜种子磨成匀浆并加入双缩脲试剂不会出现紫色反应 7．如图为对刚收获的种子所做的一系列处理，据图分析有关说法正确的是（　　） A．①和②均能够萌发形成幼苗 B．④和⑤是同一种物质，但是在细胞中存在形式和含量不同 C．③可以直接为生物体提供能量 D．点燃后产生的CO2中的C全部来自于种子中的糖类 8．苏轼的诗句“小饼如嚼月，中有酥和饴”中的“酥”是指酥油，即从牛奶或羊奶内提炼出来的脂肪：“饴”是指麦芽糖。下列叙述正确的是（    ） A．脂肪是由一分子甘油、一分子脂肪酸和一分子磷酸等组成的 B．酥油中的脂肪酸大多是饱和脂肪酸，熔点高，室温下呈固态 C．只有当糖类代谢发生障碍时，脂肪大量转化为糖类而分解供能 D．麦芽糖是植物细胞特有的多糖，可出现在动物的消化道中 9．多肽链形成后往往需要加工形成复杂的空间结构后才具有生物活性。少数蛋白质会出现自剪接过程，即一段内含肽（特殊多肽）被剪切后，两侧肽链连接起来，如图所示。二硫键异构酶（PDI）可催化形成二硫键。下列说法错误的是（　　） A．蛋白质自剪接后，形成新的肽键将两侧肽链连接起来 B．内含肽中①、②处对应的化学基团分别是羧基、氨基 C．内含肽可与双缩脲试剂发生紫色反应 D．PDI作用后的蛋白质中肽键数量没有发生改变 10．低浓度CO2会促进蛋白激酶HTl磷酸化，并激活蛋白激酶CBCl，使气孔两侧的保卫细胞吸水膨胀，导致气孔开放。CO2浓度升高时，蛋白质复合物MPK4/MPK12与HTl结合，抑制HTl的活性导致气孔关闭。下列说法错误的是（    ） A．HT1发生磷酸化不会改变氨基酸序列，但HT1的空间结构会发生变化 B．被激活的CBCl可促进保卫细胞吸水膨胀，满足植物对CO2的需求 C．MPK4/MPK12与HT1结合，会导致植物的蒸腾作用强度降低 D．降低MPK4/MPK12基因的表达水平就会提高CO2的固定速率 11．生物体内某些重要化合物(A~E)的元素组成关系如下图所示，其中X代表元素，a、b、c分别是组成A、B、C三种生物大分子的单体，在人体中c有21种，d为某种单体的结构。据图分析正确的是（    ）    A．E可能为甘油、脂肪酸和磷酸等组成的化合物 B．X 可能为S、Mg元素，D可能为胆固醇，属于性激素的一种 C．a、b是生物体内遗传信息的携带者，C 是生命活动的主要承担者 D．酵母细胞中同时存在A、B，二者单体 d的区别只在于n不同 12．“端稳中国碗，装满中国粮”，种子是粮食安全的底座，也是现代农业发展的基础。下列相关叙述正确的是（　　） A．种子贮藏时，零上低温、低湿和无氧条件有利于延长种子贮藏时间 B．玉米种子发育成植株体现了细胞的全能性 C．种子萌发后，根系吸收的氮元素可用于合成脂肪、蛋白质和核酸 D．种子从休眠进入萌发状态，结合水/自由水比值下降 13．下列关于细胞中元素和化合物的叙述，正确的有几项（　　） ①组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能够找到 ②无论是鲜重还是干重，组成细胞的元素中C、O、H、N这四种元素的含量最多 ③所有细胞必含脂质，所有糖类都是生物体的主要能源物质 ④等质量的脂肪比糖类氧化分解释放能量多，但却不是生物体利用的主要能源物质 ⑤土壤缺氮会直接影响植物体内蛋白质、脱氧核糖、DNA的合成 A．2项 B．3项 C．4项 D．5项 14．下图为三种生物大分子模式图，相关说法错误的是（    ）    A．三种分子都以碳链为骨架 B．三种分子都可以用来作为鉴定亲缘关系远近的依据 C．三种分子的共有元素只有C、H、O D．若丙中含有胸腺嘧啶，则丙构成的双链可能指导乙的合成 15．花生种子中储藏的物质以脂肪（油）为主，并储藏在细胞的油体（植物细胞的一种细胞器）中。种子萌发时，脂肪水解成脂肪酸和甘油，其脂肪酸和甘油又分别在多种酶的催化作用下，形成葡萄糖，最后转变成蔗糖，并转运至胚轴，供给胚的生长和发育（如图）。请回答下列问题：    (1)油料种子细胞中含量最多的化合物是_____，花生种子中促进脂肪水解成脂肪酸和甘油的酶是_____。 (2)油料种子萌发初期（真叶长出之前），干重先增加、后减少，导致种子干重增加的主要元素是_____（填“C”“N”或“O”）。真叶长出之后，干重增加，原因是_____。与萌发前相比，萌发中的花生种子细胞内，有机物种类数量的变化是_____。 (3)为了观察花生种子中的脂肪，需使用苏丹Ⅲ染液对种子的切片进行染色，用其染色时，要用体积分数为50%的酒精溶液而不是蒸馏水洗去浮色，这是因为_____，然后在_____下进行观察。 (4)实验证明，相同质量的脂肪彻底氧化分解所释放的能量比糖类多。在有氧呼吸过程中，释放能量最多的阶段是第三阶段。因此，相同质量的脂肪和糖类在化学元素含量上最主要的不同点是_____。 (5)在脂肪储存和转变成蔗糖的过程中，先后依赖于油体、乙醛酸循环体（植物细胞的一种细胞器）、线粒体等多种细胞器。该实例可以说明，多种细胞器之间作用的特点是_____。 16．糖炒板栗是秋季深受人们喜爱的一种炒货，板栗含淀粉、蛋白质和脂肪等多种营养物质。图1表示板栗生物体内某些有机物及元素组成，其中X表示元素，A、B、C代表不同的生物大分子，a、b、c代表其基本组成单位。图2是磷脂分子构成的脂质体，它可以把药物运送到特定的细胞发挥作用，D、E代表的是两种不同性质的药物。请回答以下问题： (1)图1中X代表______元素，若B是构成板栗细胞细胞壁的成分，则b指的是_______。 (2)组成A的单体a的结构通式为______，从a的角度分析A具有多样性的原因是_______。 (3)板栗壳中的黄酮具有重要的药用价值，实验室常利用有机溶剂乙醇、丙酮对黄酮进行溶解并提取。请结合题干中有关脂质体的信息及图2分析：黄酮最可能是包裹在脂质体______（选填“D”或“E”）处。 (4)图3是某种核苷酸分子结构示意图，据图分析该核苷酸是图1中生物大分子______（填字母）的基本组成单位之一，板栗细胞中的生物大分子C含有______种碱基。图4是由两个环五十肽相连而成的蛋白质分子结构简图，两个环肽之间形成了1个—S—S—（由—SH和HS—缩合而成）和2个-NH-CO-，若a的平均相对分子质量为100，则该蛋白质分子的相对分子质量为_______。 17．下图1表示油菜种子成熟过程中各种有机物的变化情况（1表示可溶性糖、2表示淀粉、3表示含氮化合物、4表示脂肪）。图2表示小麦种子成熟过程中蛋白质、葡萄糖、淀粉的含量和淀粉磷酸化酶（催化淀粉的生物合成）活性的变化。请回答下列问题： (1)观察油菜种子中的脂肪时需使用________染色。使用显微镜观察前，还需使用________洗去浮色。 (2)生物体内脂肪和糖类等物质可以相互转化，据图1分析，油菜种子在成熟过程中，脂肪含量不断升高的原因是____________________________________________________________________。 (3)将小麦开花后第10天和第30天的种子分别制成组织样液，各取等量样液分别加入A、B两试管中，再各加入等量的斐林试剂，水浴加热后可观察到两支试管均出现砖红色沉淀，但A试管比B试管的颜色更________（填“深”或“浅”），两试管中被检测的物质可以用图2中的曲线________（填“①”或“②”）表示。 (4)结合图1和图2分析，与小麦种子相比，油菜种子在播种时要________（填“深”或“浅”）播，原因是________________________________________________________________________________ 18．胰腺合成的无活性的胰蛋白酶原经十二指肠中的肠激酶作用后，可转变成有活性的胰蛋白酶，相关过程如下图所示。图中a、b为单体，虚线框1表示a的结构示意图；虚线框2表示胰蛋白酶原的激活过程（框中数字表示氨基酸位置，-S-S-是由2个-SH脱氢形成的）。请回答下列问题。    (1)胰腺细胞中由碱基A和T参与构成的a共有____种。若a是构成DNA的单体，则虚线框1中的“X”为____（选填“OH”或“H”）。与DNA相比，RNA特有的化学组成物质有____（填名称）。 (2)b在合成为胰蛋白酶原的过程中，总相对分子质量减少了____。参与胰蛋白酶原加工、运输和分泌过程的细胞器有________________，该过程体现了生物膜结构特点是________________。 (3)胰蛋白酶原激活过程需要H2O参与，H2O中的氧用于形成____。与胰蛋白酶原相比，胰蛋白酶减少了____个肽键。 (4)若十二指肠中的胆汁异常反流进入胰管，会引发胰腺自身消化而出现炎性反应，称为胆源性胰腺炎。请分析其致病的分子机理：________________________________________________________。 19．T4溶菌酶在高温下易失去活性，科研人员对其进行蛋白质工程改造，将编码T4溶菌酶的基因中第3位异亮氨酸对应的密码子改造为半胱氨酸的密码子，使改造后的T4溶菌酶第3位半胱氨酸与第97位半胱氨酸形成二硫键，提高了酶的耐热性。下图为改造前后T4溶菌酶的部分基因序列及蛋白质结构示意图。请回答下列问题： (1)该改造过程的核心是对________进行改造，改造方式属于________（填“基因定点诱变”或“基因拼接”）。 (2)改造后T4溶菌酶耐热性提高的直接原因是___________，根本原因是__________。 (3)请写出该蛋白质工程的基本流程：预期T4溶菌酶功能（耐热）→________→________→推测改造后的基因序列→合成改造后的基因→表达获得耐热T4溶菌酶。 (4)若要验证改造后的T4溶菌酶耐热性是否提高，可设计的实验思路是_________。 组成细胞的元素和化合物（一轮复习） 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2026年6月29日高中生物作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C C C D D B B B D 题号 11 12 13 14 答案 A D B B 1．D 【详解】A、Zn属于微量元素，在生物体内含量极少，而大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，A错误； B、构成植物细胞的化合物中，水的含量最高（约占细胞鲜重的80%-90%），淀粉作为多糖是储能物质，含量远低于水，B错误； C、“巨型稻”与普通稻为不同品种，题干强调其富含K、Ca、Zn、Mg等元素，表明元素含量存在差异，C错误； D、生物体中的元素均通过食物链或环境吸收自无机自然界，没有生物特有的元素，D正确。 故选D。 2．C 【详解】A、双缩脲试剂通过检测肽键（至少含两个肽键）鉴定蛋白质，多肽含肽键可被检测，但氨基酸不含肽键，无法被检测，A错误； B、纤维素是植物细胞壁主要成分，其基本组成单位（单体）为葡萄糖而非果糖。果糖是蔗糖或果胶的组成单位，B错误； C、腺苷三磷酸（ATP）含腺嘌呤、核糖和三个磷酸基团；腺苷由腺嘌呤和核糖组成；腺嘌呤核糖核苷酸（AMP）由腺嘌呤、核糖和一个磷酸基团组成，三者均含有核糖，C正确； D、支原体为原核生物，无成形的细胞核，其DNA主要分布在拟核区域，RNA在细胞质中合成并分布，D错误； 故选C。 3．C 【分析】细胞是多种多样的，总体上可以分为真核细胞和原核细胞两大类，它们的主要区别是有无以核膜包被的细胞核。生物体总是和外界环境进行着物质交换，细胞生命活动所需要的物质，归根结底是从无机自然界中获取的。因此，组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能够找到，没有一种化学元素为细胞所特有。但是，细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同。 【详解】A、生物体总是和外界环境进行着物质交换，细胞生命活动所需要的物质，归根结底是从无机自然界中获取的。依题意，该细菌能在缺乏磷元素的环境中吸收通常被认为有剧毒的砷元素进入细胞内，使人类对生命的认识发生重大改变，拓宽了在地球极端环境乃至外星球寻找生命的思路，A正确； B、依题意，砷元素能代替磷元素，因此它可用来合成GFAJ-1细菌细胞内含磷的化合物，如DNA与RNA等，B正确； C、依题意，GFAJ-1细菌用砷来代替部分磷元素构筑生命分子，且砷元素有剧毒，正常情况下，砷是细胞不需要的元素，所以砷不是大量元素，C错误； D、依题意，砷元素能代替磷元素构筑生命分子和生化反应，说明它们化学性质相似。因此对多数生物来说，砷之所以有毒，可能是因为砷与磷化学性质相似，它能够替代磷参与生化反应，造成代谢混乱，D正确。 故选C。 4．C 【分析】1、葡萄糖不能进入线粒体，因此线粒体膜上没有运输葡萄糖的载体； 2、细胞中的化学元素根据其含量的多少可以分为大量元素和微量元素，有的含量较多，如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等为大量元素，有的含量较少，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等，称为微量元素。 【详解】A、葡萄糖不能进入线粒体，氧气以自由扩散的方式进入线粒体，因此线粒体膜上既没有运输葡萄糖的载体，也没有运输O2的载体，A错误； B、紫色洋葱鳞片外叶表皮细胞没有叶绿体，色素存在于液泡中，B错误； C、含有蛋白质的细胞器有中心体和溶酶体，但是不含核酸，含有核酸的细胞器有线粒体、叶绿体和核糖体，三者都含有蛋白质，C正确； D、Mg属于大量元素，D错误。 故选C。 5．D 【分析】据图分析： 1、甲图中①的组成元素是C、H、O、N，最可能是蛋白质或氨基酸；②的组成元素只有C、H、O，可能是糖类、脂肪、固醇；③的组成元素是C、H、O、N、P，可能是磷脂、ATP或核酸，④的组成元素是C、H、O、N、Mg，可能是叶绿素。 2、乙图中的化合物是由四个单体组成的，可能是核酸、多糖或蛋白质的一段。 【详解】A、胆固醇的组成元素是C、H、O，在人体血液中参与脂质的运输，故甲图中的②是胆固醇，A正确； B、乙图中若单体是四种脱氧核苷酸，该化合物彻底水解后的产物有脱氧核糖、磷酸和四种碱基A、C、G、T，共6种，B正确； C、乙图中若单体是氨基酸，则该化合物为四肽，其彻底水解需要3个H2O，即氧原子增加3个，C正确； D、④含有C、H、O、N、Mg，其可能是叶绿素，不可能是与细胞呼吸有关的酶，D不正确。 故选D。 6．D 【解析】分析曲线图：种子中可溶性糖类占种子的干重的百分比随天数的增加而减少，淀粉的含量占种子干重的百分比随天数的增加而减少，脂肪的含量随天数的增加而增加，含氮物质随天数的增加含量基本不变，由此可说明油菜种子在成熟的过程中，光合作用的产物糖类物质不断的转化成脂肪储存起来。 【详解】A、相同质量的糖比脂肪的氧的含量高，A正确； B、第40天，种子中脂肪含量较高，可用苏丹Ⅲ染液对种子脂肪进行检测，呈橘黄色，B正确； C、由图可知，成熟油菜种子中脂肪含量最高，在种子萌发过程中，需要可溶性糖氧化分解释放能量，由此可推测，油菜种子萌发过程中脂肪能转化成可溶性糖，C正确； D、将成熟油菜种子磨成匀浆，匀浆中含有蛋白质，加入双缩脲试剂会出现紫色反应，D错误。 故选D。 7．B 【详解】A、种子晒干，失去自由水后得到①，①烘干失去结合水后得到②，因此只有①能够萌发形成幼苗，A错误； B、④是自由水，约占95%，在细胞中以游离的形式存在，可自由流动；⑤是结合水，约占5%，与细胞内其他物质（蛋白质、多糖）相结合，B正确； C、③是无机盐，不能直接为生物体提供能量，C错误； D、点燃后产生的CO2中的C来自于种子中的糖类、脂质、蛋白质等有机物，D错误。 故选B。 8．B 【详解】A、脂肪由一分子甘油和三分子脂肪酸结合形成，不含磷酸；磷脂含有甘油、脂肪酸和磷酸，A错误； B、动物脂肪（如酥油）中的脂肪酸多为饱和脂肪酸，其熔点较高，在室温下呈固态，B正确； C、只有在糖类代谢障碍时，脂肪会分解供能，且脂肪转化为糖类有限，但糖类能大量转变成脂肪，C错误； D、麦芽糖是植物细胞特有的二糖，动物消化道中可通过淀粉水解产生麦芽糖（如消化过程），D错误。 故选B。 9．B 【分析】脱水缩合指一个氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程。 【详解】A、由图可知，经蛋白质自剪接后，形成新的肽键将两侧肽链连接起来，A正确； B、由图可知，内含肽中①、②处对应的化学基团分别是氨基（或-NH2）和羧基（或-COOH），B错误； C、内含肽中仍有肽键，因此变性后的蛋白质仍然可以与双缩脲试剂反应产生紫色，C正确； D、PDI参与蛋白质氧化折叠形成二硫键的过程，对蛋白质中肽键数量没有影响，D正确。 故选B。 10．D 【分析】题干分析：MPK4/MPK12对低浓度CO2不敏感，HT1激活下游的蛋白激酶CBC1的磷酸化，抑制了导致气孔关闭的机制，使保卫细胞吸水，气孔打开。 【详解】A、蛋白质发生磷酸化不会改变氨基酸序列，但会改变蛋白质的空间结构，A正确； B、低浓度CO2会促进蛋白激酶HT1磷酸化，并激活下游的蛋白激酶 CBC1，CBC1 激活后可促进保卫细胞吸水膨胀，使气孔开放，满足植物对CO2的需求，B正确； C、CO2浓度升高时，蛋白质复合物MPK4/MPKI2与HTI结合，抑制HT1的活性导致气孔关闭，而气孔是植物蒸腾失水的主要通道，气孔关闭会使蒸腾作用降低，C正确； D、降低MPK4/MPK12基因表达水平，MPK4/MPK12含量减少，对HTl抑制作用减弱，气孔开放程度可能增加，但CO2固定速率不仅取决于气孔开放程度，还受光合作用相关酶等多种因素影响，所以不能得出一定会提高CO2固定速率的结论，D错误。 故选D。 11．A 【分析】d表示核苷酸，n为含氮碱基，f表示五碳糖，m表示磷酸。 【详解】A、E是由C、H、O、N、P组成的化合物，而甘油、脂肪酸的组成元素是C、H、O，磷酸的组成元素是H、O、P，因此，E可能为甘油、脂肪酸和磷酸等组成的化合物，A正确； B、C 为蛋白质，蛋白质中可能存在S、Fe等元素，无 Mg元素，D可能为胆固醇，胆固醇和性激素都属于固醇，B错误； C、a、b是DNA、RNA 的单体(核苷酸)，不是生物体内遗传信息的携带者，C是蛋白质，是生命活动的主要承担者，C错误； D、酵母细胞中同时存在 DNA 和RNA，二者单体d的f和n都有不同之处，D错误。 故选A。 12．D 【分析】细胞内水的存在形式是自由水和结合水，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大，细胞代谢越旺盛，抗逆性越差，自由水与结合水的越小，细胞代谢越弱，抗逆性越强。 【详解】A、农作物种子入库贮藏时，在低氧和低温条件下呼吸速率最低，在无氧条件下呼吸速率快，消耗有机物多，不利于储存，A错误； B、玉米种子发育成植株体现了个体的发育，没有体现细胞的全能性，B错误； C、脂肪的组成元素是C、H、O，根系吸收的氮元素不用于合成脂肪，C错误； D、种子从休眠进入萌发状态，结合水/自由水比值下降，代谢加快，D正确。 故选D。 13．B 【分析】1、无机盐主要以离子的形式存在，其生理作用有：细胞中某些复杂化合物的重要组成成分；维持细胞的生命活动；维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。 2、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：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；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。。 3、组成细胞的化合物包括无机物和有机物，无机物包括水和无机盐，有机物包括蛋白质、糖类、脂质和核酸，鲜重含量最多的化合物是水，干重含量最多的有机物是蛋白质。 【详解】①组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能够找到，没有一种是细胞所特有，①正确； ②无论是鲜重还是干重，组成细胞的元素中C、O、H、N这四种元素的含量最多，这四种元素被称为基本元素，②正确； ③磷脂是构成细胞膜的主要成分，所有细胞必含脂质；但不是所有糖类都是生物体的主要能源物质，如核糖，③错误； ④等质量的脂肪比糖类含能量多，但却不是生物体利用的主要能源物质，主要能源物质是糖类，④正确； ⑤土壤缺氮会直接影响植物体内蛋白质、DNA的合成，而脱氧核糖是糖类，其组成元素为C、H、O，不含N，故土壤缺氮不会影响脱氧核糖的合成，⑤错误。 综上所述，正确的为①②④，共3项，ACD错误，B正确。 故选B。 14．B 【分析】细胞中的大分子有机物包括蛋白质、核酸、多糖。蛋白质的基本组成单位是氨基酸。核酸包括脱氧核糖核酸DNA和核糖核酸RNA。DNA的组成单位是4种脱氧核苷酸，RNA的组成单位是4种核糖核苷酸。生物大分子是由许多单体连接成的多聚体，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，因此生物大分子也是以碳链为基本骨架。 【详解】A、分析题图可知，甲由多个六碳糖（葡萄糖）组成，可推知甲代表多糖；乙一端为-NH2，一端为-COOH，可推知其为多肽链；丙由五碳糖、含氮碱基、磷酸组成的多种核苷酸组成，可推知丙为核酸，这三种大分子物质的单体都以碳链为骨架，所以这三种分子也是以碳链为骨架，A正确； B、物质丙即核酸可以用来作为鉴定亲缘关系远近的依据，物质甲不能，B错误； C、物质甲为多糖，含有C、H、O三种元素，物质乙为多肽链，主要含有C、H、O、N等元素，物质丙为核酸，含有C、H、O、N、P元素，因此这三种分子的共有元素是C、H、O，C正确； D、若丙中含有胸腺嘧啶，则物质丙可代表DNA，DNA可以指导物质乙即多肽链的合成，D正确。 故选B。 15．(1) 水 脂肪酶 (2) O 真叶通过光合作用制造了有机物 有机物种类增多 (3) 苏丹Ⅲ染液能溶于酒精中，不溶于水 显微镜 (4)相同质量的脂肪中所含的氢元素比糖类多 (5)分工合作（或协调配合） 【分析】脂肪的构成元素为：C、H、O，是细胞中良好的储能物质，同时具有保温，减压及缓冲等作用。脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染为橘黄色。 【详解】（1）种子细胞中含量最多的化合物是水。脂肪酶能促进脂肪水解成脂肪酸和甘油。 （2）油料种子萌发初期（真叶长出之前），干重先增加、后减少，其原因是早期大量脂肪转变为蔗糖，蔗糖的氧元素含量高于脂肪，导致干重增加。真叶长出之后，真叶通过光合作用制造有机物，使干重增加。与萌发前相比，萌发中的花生种子细胞内，由于细胞呼吸作用产生了一些中间产物，因此有机物种类增多。 （3）为了观察花生种子中的脂肪，需使用苏丹Ⅲ染液对种子的切片进行染色，是因为苏丹Ⅲ染液能溶于酒精中，不溶于水，可用酒精洗去浮色，并在显微镜下进行观察。 （4）相同质量的脂肪和糖类在化学元素含量上最主要的不同点是相同质量的脂肪中所含的氢元素比糖类多。 （5）该实例可以说明，多种细胞器之间作用的特点是分工合作或协调配合。 16．(1) P/磷 葡萄糖 (2) 氨基酸的种类、数目、排列顺序不同 (3)D (4) C1 5/五 8162 【分析】蛋白质的结构： 基本单位：氨基酸，在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有21种 。 氨基酸连接方式：通过脱水缩合形成肽键相连，多个氨基酸连接成肽链 。 空间结构：一条或多条肽链盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质 。 【详解】（1）观察图1，生物大分子C主要分布在细胞核或细胞质中，说明C为核酸，组成核酸的元素有C、H、O、N、P，所以X代表P元素，板栗细胞壁的主要成分是纤维素，纤维素是多糖，其基本组成单位b是葡萄糖。 （2）A是蛋白质，其基本单位a是氨基酸，氨基酸的结构通式为，从a（氨基酸）的角度分析A（蛋白质）具有多样性的原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序不同。 （3）磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部，图2中D处于磷脂的尾部，是疏水的环境，E处于磷脂的头部，是亲水的环境，黄酮能溶于有机溶剂乙醇、丙酮，说明黄酮是脂溶性的物质，所以黄酮最可能包裹在脂质体的D处。 （4）图3中的核苷酸含有胸腺嘧啶T，是脱氧核苷酸，是图1中生物大分子C1（DNA）的基本组成单位之一。板栗细胞中的生物大分子C核酸（DNA和RNA）含有 A、T、C、G、U，5 种碱基。图4是由两个环五十肽相连而成的蛋白质分子，两个环肽之间形成了1个-S-S-（由-SH和HS-缩合而成）和2个-NH-CO- ，一个环五十肽形成时脱去50分子水，两个环五十肽形成时脱去100分子水，形成-S-S-脱去2个H， 形成2个-NH-CO-时脱去2分子水，所以该蛋白质分子的相对分子质量为100×100-18×100-2-18×2=8162。 17．(1) 苏丹Ⅲ染液 （体积分数）50%的酒精 (2)油菜种子在成熟过程中可溶性糖和淀粉含量不断下降转化成脂肪 (3) 深 ① (4) 浅 油菜种子富含脂肪，脂肪比糖类氧含量更低，氢含量更高，氧化分解需消耗更多氧气，所以油菜种子要播种更浅 【分析】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，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、蔗糖）。（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。（4）淀粉遇碘液变蓝。 【详解】（1）检测生物组织中的脂肪用苏丹Ⅲ染液进行染色，用显微镜观察要制作临时切片，需用体积分数为50%的酒精洗去染色后切片上的浮色。 （2）分析图1可知，油菜种子在成熟过程中可溶性糖和淀粉含量不断下降，脂肪含量升高。结合生物体内蛋白质、脂肪和糖类等物质可以相互转化，推测可溶性糖和淀粉转化为脂肪。 （3）由图2并结合题意可知，曲线①表示葡萄糖含量变化曲线，曲线②表示淀粉含量变化曲线。小麦开花后第10天比第30天的种子中葡萄糖含量更多，与斐林试剂水浴加热后产生的砖红色沉淀更多。 （4）分析题图可知，小麦种子富含淀粉，油菜种子富含脂肪。因为脂肪与糖类相比氧的含量更低，氢的含量更高，氧化分解时需要消耗更多氧气，所以油菜种子要浅播。 18．(1) 3 “H” 尿嘧啶和核糖 (2) 4108 内质网、高尔基体和线粒体 具有一定的流动性 (3) 羧基 6 (4)胆汁中含有肠激酶，会激活胰蛋白酶原转化成胰蛋白酶 【分析】分析图可知，胰腺合成的胰蛋白酶原是由229个氨基酸形成的、其含有的肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数=229-1=228个，在肠激酶作用下位于胰蛋白酶上的6号氨基酸和7号氨基酸间的肽键被切割，胰蛋白酶原形成有活性的胰蛋白酶，胰蛋白酶含有的氨基酸数是229-6=223个、其含有的肽键数=氨基酸数-肽链数=223-1=222个。 【详解】（1）a是单体，可以构成DNA或RNA，因此a是核苷酸，胰腺细胞中既有DNA又有RNA，但T是RNA特有的碱基，所以由碱基A和T参与构成的a共有3种。若a是构成DNA的单体，则虚线框1中的“X”为“H”，因为其五碳糖为脱氧核糖。与DNA相比，RNA特有的化学组成物质有尿嘧啶和核糖。 （2）b是氨基酸，在合成为胰蛋白酶原的过程中，胰腺合成的胰蛋白酶原是由229个氨基酸形成的、其含有的肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数=229-1=228个，相对分子质量减少了228个水分子，形成了两个二硫键，所以分子质量减少了228×18＋4＝4108，参与胰蛋白酶原加工、运输和分泌过程的细胞器有内质网和高尔基体，以及供能的线粒体。该过程体现了生物膜具有一定的流动性。 （3）胰蛋白酶原激活过程需要水参与，水中的氧用于形成羧基，在肠激酶作用下位于胰蛋白酶上的6号氨基酸和7号氨基酸间的肽键被切割，胰蛋白酶原形成有活性的胰蛋白酶，胰蛋白酶含有的氨基酸数是229-6=223个、其含有的肽键数=氨基酸数-肽链数=223-1=222个。对比过程图可知，在肠激酶作用下胰蛋白酶原的第6、7位氨基酸之间的肽键被破坏，形成一个六肽和胰蛋白酶，所以胰蛋白酶比胰蛋白酶原少了6个肽键。 （4）胰腺合成的无活性的胰蛋白酶原经十二指肠中的肠激酶作用后，可转变成有活性的胰蛋白酶，所以当十二指肠中的胆汁异常反流进入胰管时，胆汁中含有肠激酶，会激活胰蛋白酶原转化成胰蛋白酶，从而引发炎症反应。 19．(1) T4溶菌酶基因 基因定点诱变 (2) 形成了二硫键，蛋白质空间结构更稳定 基因序列发生改变 (3) 设计耐热T4溶菌酶的三维结构 推测耐热T4溶菌酶的氨基酸序列 (4)取等量改造前和改造后的T4溶菌酶，分别在不同温度梯度（如50℃、60℃、70℃等）下处理相同时间，然后测定两组酶的活性，比较二者在高温条件下的活性差异 【分析】蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求。蛋白质工程的基本流程是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列。 【详解】（1）蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求。蛋白质工程的核心是改造基因，该过程是对编码T4溶菌酶的基因进行精准改造（仅改变第3位氨基酸对应的基因序列），属于基因定点诱变，而非基因拼接（基因拼接是将不同基因片段连接）。 （2）蛋白质的结构决定了蛋白质的功能。改造后形成二硫键，使蛋白质空间结构更稳定，进而提高耐热性；根本原因从基因层面分析：编码T4溶菌酶的基因序列发生了改变。 （3）蛋白质工程的基本流程为“预期功能→设计结构→推测氨基酸序列→推测基因序列→合成基因→表达蛋白质”，因此空缺处依次为“设计耐热T4溶菌酶的三维结构”“推测耐热T4溶菌酶的氨基酸序列”。 （4）验证耐热性需设置对照实验，自变量为“酶的类型（改造前vs改造后）”和“温度”，因变量为“酶活性”，实验思路需保证单一变量（如酶量、处理时间相同），通过测定不同温度下的酶活性比较耐热性差异。取等量改造前和改造后的T4溶菌酶，分别在不同温度梯度（如50℃、60℃、70℃等）下处理相同时间，然后测定两组酶的活性，比较二者在高温条件下的活性差异。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $