微专题3 组成细胞的有机物及相关实验探究-【高考领航】2027年高考生物一轮复习微专题速练

**基本信息** 聚焦组成细胞的有机物及实验探究，通过高考真题与模拟题结合，构建“概念-功能-转化-实验”的知识逻辑链，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| |----|-----------|----------|----------| |有机物的结构与功能|4题（如1、2、6、9题）|结合健康情境考查元素组成、功能及与生活联系|从基本元素到结构，再到生理功能，体现结构与功能观| |有机物转化与代谢|3题（如3、8、10题）|以代谢过程图为载体分析转化关系|糖类、脂肪、蛋白质的转化路径，构建物质与能量观| |实验探究与鉴定|4题（如5、11题）|实验试剂选择、结果分析及方案设计|从试剂原理到现象观察，培养探究实践能力|

微专题3　组成细胞的有机物及相关实验探究 1．B　体重超标会增加代谢负担，如胰岛素抵抗、血脂异常等，属于代谢异常，A正确；糖原需先分解为葡萄糖，经转化才能合成脂肪，而非直接转化，B错误；蛋白质是生命活动主要承担者，长期缺乏会导致组织修复受阻、酶合成不足等，C正确；过度节食会导致必需营养素摄入不足，打破营养平衡，D正确。 2．A　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。 3．D　葡萄糖和脂肪的元素组成都是C、H、O，它们的元素组成相同，A正确；从图示过程可以看出，葡萄糖可以转化为脂肪，故长期摄入糖类，图示过程会加强，从而导致体内脂肪积累，B正确；脂肪是由甘油和脂肪酸组成的，若物质 X 能与脂肪酸结合生成脂肪，则 X 代表甘油，C正确；糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪，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，D错误。 4．C　多糖、蛋白质和核酸都是细胞内重要的生物大分子，糖类中单糖和二糖不是生物大分子，A错误；核酸包括DNA和RNA，只有DNA经酶分解后可得到含A、T、G、C碱基的四种核苷酸，B错误；由mRNA全长序列可根据碱基互补配对原则和密码子表推测其编码蛋白质的氨基酸序列，mRNA上有决定氨基酸的密码子，C正确；淀粉合成酶是在淀粉的生物合成过程中起催化作用的蛋白质，淀粉酶指淀粉水解酶，D错误。 5．D　上述实验中，完全正确的有④⑤，①结果应该是橘黄色，②观察对象应该是无色或接近无色、白色的对象，③结果为灰绿色，A错误；实验中需要水浴加热的有②④，①③⑤在常温即可，B错误；①需要显微镜观察，其余都不需要显微镜观察，C错误；若各实验均正确操作，①为橘黄色，②为砖红色，③为灰绿色，④为蓝色，⑤为紫色，D正确。 6．C　蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸的基本元素是C、H、O、N，真核细胞的核孔含有多种蛋白质，这些蛋白质的基本组成元素相同，A错误；单体连接方式相同，均是氨基酸之间脱水缩合形成肽键连接，B错误；不同的蛋白质功能不同，功能与结构相适应，因此这些蛋白质的肽链盘曲折叠形成的空间结构不同，C正确；真核生物核孔蛋白质均属于胞内蛋白，合成加工场所相同，均在细胞质，D错误。 7．D　动物细胞内含有DNA和RNA两种核酸，DNA和RNA中碱基种类共有5种(A、T、C、G、U)，A错误；若丙中N为T，则该链属于DNA链，DNA的基本组成单位是甲(脱氧核苷酸)，B错误；若丙中N为U，则该链属于RNA链，RNA链也可储存遗传信息，如HIV的遗传信息储存于其RNA分子中，C错误；颤蓝细菌的遗传物质为DNA，DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序储存着遗传信息，D正确。 8．A　胸腺嘧啶是DNA特有的碱基，RNA中没有，若该生物大分子的基本单位(核苷酸)中含有胸腺嘧啶，则该生物大分子一定是DNA，A正确；若该生物大分子具有催化作用，则该生物大分子是酶，可以是蛋白质或RNA，B错误；若该生物大分子的基本单位中含有尿嘧啶，则该生物大分子是RNA，而原核生物的遗传物质是DNA，C错误；糖原是动物细胞中特有的多糖，若该生物大分子是糖原，则该生物大分子是动物细胞内的储能物质，D错误。 9．B　胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输，A正确；胆固醇、性激素和维生素D都属于脂质中的固醇类物质，在人体内参与血液中脂质运输的是胆固醇，B错误；维生素D能促进肠道细胞对钙、磷的吸收，可防止肌肉抽搐，因此在补充钙的同时可以使用维生素D，C正确；紫外线能促进维生素D的合成，可见，过度防晒可能不利于体内维生素D的合成，进而可能会有缺钙的风险，因此，需要在饮食中补充维生素D，D正确。 10．B　必需氨基酸是在细胞内不能合成的氨基酸，只能来自食物的消化和吸收，因此，必需氨基酸不能来自非必需氨基酸的转化，A正确；Ubr1(E3泛素连接酶)在催化Plin2的泛素化降解过程中可降低化学反应的活化能，不能提供能量，B错误；Plin2蛋白只有降解之后其中的脂肪才能利用，如果不能降解就会抑制脂肪的分解，从而造成肝脏脂肪的堆积，C正确；必需氨基酸匮乏，Ubr1会失活，只有结合必需氨基酸才能起作用，故Ubr1可能是必需氨基酸受体，能与必需氨基酸结合并被激活，D正确。 11．解析：(1)脂肪是人体细胞良好的储能物质，可用苏丹Ⅲ染液鉴定，鉴定时使用体积分数为50%的酒精的目的是洗去浮色，苏丹Ⅲ染液不溶于水而溶于有机溶剂酒精，最终会呈现橘黄色。脂肪主要通过饮食摄入，也可以由糖类或蛋白质等物质转化而来。(2)科研人员选取同龄且健康的A、B、C三个品系小鼠，根据实验设计的对照原则可知，将每个品系分为对照组和实验组；根据等量原则和对照原则分析可知，实验组和对照组的处理分别是饲喂等量的高脂饲料和等量的常规饲料。无关变量相同且适宜，衡量指标(因变量)为脂肪细胞体积相对值，根据实验结果可知，三个品系小鼠中，A品系小鼠实验的效果最明显，即最适宜作为肥胖成因研究对象的是A品系小鼠。(3)检测上述所选品系小鼠，即A品系小鼠细胞内与脂肪代谢相关酶的含量，结果如题图乙，结果显示，肥胖小鼠体内HSL(激素敏感脂酶)和ATGL(脂肪甘油三酯酶)含量明显低于对照组，据此推测小鼠肥胖的原因可能是其细胞内HSL和ATGL(激素敏感脂酶和脂肪甘油三酯酶)的含量明显低于正常鼠所致。 答案：(1)储能　苏丹Ⅲ　洗去浮色　橘黄　(2)常规　高脂　脂肪细胞体积　A　(3)HSL和ATGL(激素敏感脂酶和脂肪甘油三酯酶) 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 微专题3　组成细胞的有机物及相关实验探究 1．(2025·福建卷，1)今年是我国的“体重管理年”。下列与体重管理相关的叙述，错误的是(　　) A．体重超标易引发身体代谢异常 B．糖原会直接转化为脂肪导致肥胖 C．长期低蛋白饮食会危害身体健康 D．过度节食会影响身体的营养均衡 2．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。中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 3．(2026·河南安阳模拟)如图是人体内葡萄糖转化成脂肪的部分过程示意图。下列有关叙述不正确的是(　　) A．葡萄糖和脂肪的元素组成相同 B．长期偏爱高糖膳食的人，图示过程会加强，从而导致体内脂肪积累 C．若物质 X 能与脂肪酸结合生成脂肪，则 X 代表甘油 D．糖类可以转化为脂肪，脂肪不能转化为糖类 4．(2025·四川省高考适应性测试)下列关于细胞内糖类、蛋白质和核酸的叙述中，正确的是(　　) A．糖类、蛋白质和核酸都是细胞内重要的生物大分子 B．核酸经酶分解后得到含A、T、G、C碱基的四种核苷酸 C．由mRNA全长序列可知其编码蛋白质的氨基酸序列 D．淀粉酶是在淀粉的生物合成过程中起催化作用的蛋白质 5．(2026·广东珠海质检)染色剂或指示剂常用作生物成分的检测和鉴定，请分析下表中相关实验。 实验 实验或观察对象 药品 实验结果 ① 花生子叶细胞的脂肪颗粒 苏丹Ⅲ 脂肪颗粒被 染成红色 ② 检测西瓜汁中的葡萄糖 斐林试剂 产生砖红色沉淀 ③ 酵母菌无氧呼吸产生酒精 酸性重 铬酸钾 溶液由黄变绿 再变蓝 ④ DNA粗提取及检测 二苯胺 试剂 由无色变成蓝色 ⑤ 比较豆浆煮沸前后蛋白质含量 双缩脲 试剂 试管内颜色 几乎相当 下列有关上述生物实验的叙述，正确的是(　　) A．上述实验中，完全正确的有③⑤ B．实验中需要水浴加热的有②③④ C．以上实验都可不使用显微镜观察 D．若各实验均正确操作，则各实验结果颜色各不相同 6．(2025·四川卷，1)真核细胞的核孔含有多种蛋白质，这些蛋白质的主要区别是(　　) A．基本组成元素不同 B．单体连接方式不同 C．肽链空间结构不同 D．合成加工场所不同 7．(2026·广东六校联考)如图是构成核酸的两种核苷酸及它们形成的核苷酸链(N表示某种碱基)。下列有关叙述正确的是(　　) 　 甲 乙 丙 A．动物细胞的核酸中碱基种类有8种 B．若丙中N为T，则丙的基本组成单位是乙 C．若丙中N为U，则不可储存遗传信息 D．颤蓝细菌的遗传信息储存在甲的排列顺序中 8．(2026·河北石家庄模拟)多聚体是由许多相同或相似的基本单位组成的生物大分子，如图表示细胞利用基本单位合成生物大分子的示意图，下列说法正确的是(　　) A．若该生物大分子的基本单位中含有胸腺嘧啶，则该生物大分子是DNA B．若该生物大分子具有催化作用，则该生物大分子一定是蛋白质 C．若该生物大分子的基本单位中含有尿嘧啶，则该生物大分子是原核生物的遗传物质 D．若该生物大分子是糖原，则该生物大分子是动植物细胞内的储能物质 9．人体内的维生素D主要通过以下途径合成，也可以从动物肝脏、蛋黄、牛奶等食物中获取。下列相关叙述错误的是(　　) A．胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分 B．维生素D属于固醇类物质，在人体内参与血液中脂质的运输 C．维生素D能促进钙的吸收，防止肌肉抽搐 D．过度防晒可能会有缺钙的风险，需要在饮食中补充维生素D 10．科学家利用果蝇幼虫某细胞作为研究系统，发现必需氨基酸摄入不足是造成营养不良人群患上脂肪肝的“罪魁祸首”。当必需氨基酸匮乏时，肝细胞中的E3泛素连接酶Ubr1会失活，不能催化脂滴保护蛋白Plin2的泛素化降解(某蛋白连接上泛素后即可被降解)，从而造成脂肪肝。下列叙述不正确的是(　　) A．必需氨基酸不能来自非必需氨基酸的转化，必须从外界环境中获取 B．Ubr1在催化Plin2的泛素化降解过程中为Plin2提供能量 C．Plin2不能降解可能会抑制脂肪的分解，导致肝脏脂肪堆积 D．Ubr1可能是必需氨基酸受体，能与必需氨基酸结合并被激活 11．(2026·湖南长沙模拟)肥胖对健康的影响引起社会的广泛关注，研究人员对肥胖的成因进行了相关的研究(如图所示)，请回答以下问题： 甲 乙 (1)脂肪是人体细胞良好的______________物质，可用________________染液鉴定，鉴定时使用体积分数为50%的酒精的目的是________________，最终会呈现__________色。脂肪主要通过饮食摄入，也可以由糖类或蛋白质等物质转化而来。 (2)科研人员选取同龄且健康的A、B、C三个品系的小鼠，每个品系分为对照组和实验组，现有等量的高脂饲料和常规饲料，对照组应饲喂等量的______________饲料，实验组饲喂等量的__________饲料，接着，在适宜环境中饲养8周，禁食12 h后检测________________相对值(反映小鼠的肥胖程度)，结果如图甲所示。三个品系小鼠中，最适宜作为肥胖成因研究对象的是__________品系小鼠。 (3)检测上述所选品系小鼠细胞内与脂肪代谢相关酶的含量，结果如图乙所示，图中HSL、ATGL和TGH分别代表激素敏感脂酶、脂肪甘油三酯酶和甘油三酯水解酶。据图乙推测，小鼠肥胖的原因可能是其细胞内________的含量明显低于正常鼠，影响了脂肪的利用与转化。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $