2027届高考生物一轮复习细胞的分子组成专题练习卷

**基本信息** 以细胞分子组成核心知识点为纲，通过概念辨析、实例分析与实验探究，构建元素-化合物-功能-应用的完整生命观念逻辑链。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |化合物结构与功能|12题（如1-5、7-15）|以生活实例（航天食品、全麦面包）为情境，考查糖类、脂质、蛋白质等的元素组成、结构与功能|从元素组成推导化合物结构，关联结构与生理功能（如酶的催化、无机盐的渗透压调节）| |实验探究与应用|4题（如3、16）|聚焦物质鉴定实验操作（如还原糖、脂肪、蛋白质检测）及结果分析|基于化合物化学特性设计实验，通过现象验证物质存在，体现科学思维与探究实践|

细胞的分子组成 1.馒头放在口腔中咀嚼后逐渐产生甜味，这是由于口腔中的唾液淀粉酶将馒头中的淀粉水解成了麦芽糖。下列叙述正确的是（ ） A.淀粉由C、H、O构成，是人体细胞主要的储能物质 B.唾液淀粉酶能催化淀粉水解体现了蛋白质具有催化功能 C.馒头中淀粉的基本组成单位是麦芽糖 D.唾液淀粉酶加热后会因肽键断裂而丧失生物活性 2.水和无机盐是农作物生长发育的必需化合物，下列相关说法错误的是（ ） A.种子吸收的水与蛋白质等物质结合后仍具有溶解性 B.干旱环境生长的植物细胞中自由水与结合水的比例往往较低 C.农作物根系吸收无机盐时需要转运蛋白参与 D.农作物中的无机盐以离子和化合物的形式存在 3.某些化学试剂能够使相关化合物产生特定的颜色反应，下列关于化合物的颜色反应叙述错误的是（ ） A.西瓜汁含有较多的还原糖，去除色素之后可用于还原糖的检测 B.用苏丹Ⅲ鉴定花生种子中的脂肪时，若未用50%酒精溶液洗去浮色，会导致橙黄色脂肪颗粒不清晰 C.用澄清石灰水或溴麝香草酚蓝溶液可鉴定酵母菌厌氧呼吸过程中是 否产生CO2 D.为了检测组织样液中是否含有蛋白质，应先将双缩脲试剂A和B混合，再加入待测样液中 4.我国航天员饮食中配制了120余种营养均衡、口感良好的航天食品，以保障航天员的身体健康。下列叙述不合理的是（ ） A.航天员食品中含有的无机盐对维持细胞的渗透压和酸碱平衡具有重要作用 B.航天员食品中含有多种维生素，其中维生素D可以促进肠道对钙、磷的吸收 C.航天员食品中含有的P元素进入细胞后主要用于合成糖类、核酸、磷脂等 D.航天员食品中含有脂肪、糖类等物质可以为细胞的生命活动提供能量 5.某全麦面包的营养成分表如下，表中的碳水化合物有两类，即人可以吸收利用的有效碳水化合物和人不能消化的无效碳水化合物，表中膳食纤维又称为人类“第七营养素”。下列说法错误的是（ ） 营养成分表 项目 每份64g 营养素参考值 能量 673kJ 8% 蛋白质 10.2g 17% 脂肪 1.9g 3% 碳水化合物 23.4g 8% 膳食纤维 3.9g 16% 钠 257mg 13% *蔗糖检出为0g/100g A.该营养成分表中的碳水化合物主要指淀粉 B.该全麦面包中的膳食纤维属于无效碳水化合物 C.蛋白质能被人体吸收利用，属于有效碳水化合物 D.该全麦面包中的脂肪主要含有不饱和脂肪酸 6.铝毒害会限制植物生长，对农业和生态安全造成威胁。为研究铝离子受体ALR1与植物抗铝性的关系，研究者利用拟南芥进行实验，测量根长并计算相对值，根长相对值=有金属离子处理的根长/无金属离子处理的根长×100%，结果如图1、图2。下列叙述错误的是（ ） A.据图可知，铝处理、其他金属离子处理均会抑制根的生长 B.拟南芥从肥料中获得的无机盐在细胞中大多数以离子的形式存在 C.具有抗铝性的植物，其后代的抗性不断增强是长期自然选择的结果 D.由图推测，ALR1可特异性减弱植物的抗铝性，而对其他金属离子无显著影响 7.纱布是一种常用的包扎伤口的敷料，其主要成分是纤维素，它能吸收从伤口流出的血液，但阻止血液外流的效果有限。现在市场上有一种由几丁质[（C8H13O5N）。]加工而成的包扎伤口的敷料，可以阻止血液继续流出并启动凝血。下列叙述正确的是（ ） A.两种包扎伤口的敷料燃烧的终产物均为CO2和H2O B.两种包扎伤口的敷料被相关酶彻底水解后的产物均为葡萄糖 C.纤维素是植物细胞壁的主要成分，不能为其他生物供能 D.几丁质独特的化学组成和结构使伤口敷料具有凝血的功效 8.如图为某核酸链的部分示意图，下列相关叙述错误的是（ ） A.④的名称为胞嘧啶脱氧核苷酸 B.生物体内两种核酸的基本组成单位的差异只体现在①的种类不同 C.该核酸链水解后理论上会产生4种核苷酸 D.图示核酸链中②的排列顺序储存着生物的遗传信息 9.科学家Victor Ambros和Gary Ruvkun因发现microRNA及其作用获得了2024年诺贝尔生理学或医学奖。microRNA是由20～23个核苷酸组成的单链RNA。在发挥作用之前，microRNA需要同细胞内的某些蛋白质结合形成蛋白质-RNA复合物（miRNA）。下列说法错误的是（ ） A.microRNA中特有的碱基是尿嘧啶（U） B.microRNA中含有一个游离的磷酸基团 C.miRNA与RNA初步水解产物都是4种核糖核苷酸 D.RNA贮存的遗传信息蕴含在4种碱基的排列顺序中 10.生命依赖于水，细胞也离不开水，细胞中的水以自由水和结合水两种形式存在。正常情况下，细胞内自由水所占比例越大，细胞代谢越旺盛。在冬季来临过程中，为了增强抗寒能力，冬小麦在不同时期的含水量发生了变化（如下图所示）。下列叙述错误的是（ ） A.冬季，冬小麦自由水的比例下降，可避免低温时自由水过多导致结冰而损害自身 B.在冬季来临过程中，冬小麦的结合水含量升高，但其水的主要存在形式始终是自由水 C.水分子是一种极性分子，带电分子或离子都易与水结合，因此，水是良好的溶剂 D.细胞内结合水的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合，从而失去溶解性 11.如表为某种甜瓜在某生长期无土栽培时的部分营养液配方表。下列叙述错误的是（ ） 物质 Ca（NO3）2 KNO3 MgSO4 NH4H2PO4 FeSO4 浓度（mg/L） 823 606 369 152 13.9 物质 MnSO4 ZnSO4 CuSO4 （NH4）6Mo7O24 H2O 浓度（mg/L 2.13 0.22 0.08 0.02 - A.表中所示物质都含有O，O是生命的核心元素 B.该营养液能为甜瓜生长提供5种微量元素 C.Mg2+被甜瓜吸收后可参与构成细胞内某些重要的化合物 D.营养液中的H2O能缓冲甜瓜温度变化，主要原因是水具有较高的比热容 12.内皮素是由21个氨基酸组成的链状多肽，其中第1位和15位、第3位和11位的半胱氨酸之间通过二硫键连接。内皮素能与黑色素细胞膜上的受体结合，刺激黑色素细胞增殖分化，产生大量黑色素，这是造成色斑的主要原因。内皮素拮抗剂进入皮肤后可竞争性地与内皮素受体结合。下列叙述正确的是（ ） A.合成1分子内皮素相对分子量减少360 B.内皮素拮抗剂与内皮素结合使内皮素失去作用，可用于美容 C.内皮素分子不含有游离的氨基和游离的羧基 D.内皮素拮抗剂与内皮素的结构可能相同 13.赣南客家擂茶入选“中国传统制茶技艺及其相关习俗”名录，是重要的非物质文化遗产。其茶味纯、香味浓，具有很高的养生价值。制茶时，将茶叶、芝麻、花生等放入擂钵，用擂棍研磨成泥，冲入沸水，用食盐调味，配以炒米。下列有关擂茶及制作工艺的叙述，错误的是（ ） A.芝麻、花生富含脂肪，脂肪是人体内良好的储能物质 B.炒米中的淀粉可作为人体细胞的直接能源物质 C.研磨会破坏茶叶细胞结构，有利于茶色、茶香的形成 D.冲入沸水会导致茶汤中蛋白质变性，有利于消化吸收 14.下图为几种化合物的元素组成示意图，以下说法错误的是（ ） A.若①为某种具有催化作用的化合物，则其水解产物为氨基酸或核糖核苷酸 B.若②为油脂，则其大量积累于皮下和内脏器官周围等部位，起到防震作用 C.若③为真菌的遗传物质，则其常与蛋白质结合形成复合物 D.若④为纤维素，则其与植物细胞的细胞壁构建有关 15.某直链多肽含4个缬氨酸（C5H11NO2），蛋白酶1作用于缬氨酸氨基端的肽键，蛋白酶2作用于缬氨酸羧基端的肽键。该多肽分别经酶1和酶2单独作用后的情况如图所示，下列相关叙述正确的是（ ） A.缬氨酸在该多肽中的位置分别是第7、8、14、19位，其R基的分子式为—C3H7 B.酶1完全作用后形成的产物中氮原子数目与原多肽不一样多 C.酶2完全作用后形成的产物中相对分子质量比原多肽增加36 D.酶1、酶2同时完全作用后形成的肽链中氧原子数目比原多肽多了2个 16.如表为某生物学习小组在对相关物质鉴定过程中涉及的材料与实验内容。 组别 材料 实验条件 观察内容 A 浸泡过的花生种子 苏丹Ⅲ染色液、50％酒精溶液 细胞中着色的小颗粒 B 苹果 斐林试剂、水浴加热 试管中出现的颜色变化 C 某婴儿奶粉 某试剂 试管中出现的颜色变化 I.回答下列有关鉴定实验的问题。 （1）A组实验中所用50%酒精溶液的作用是_______。 （2）B组实验中，应观察到的实验现象是______________（写出变化过程）。在该组实验中，某同学选择甘蔗作为实验材料，实验过程和方法规范，但没有观察到相应的颜色变化，原因可能是_____________________。 Ⅱ.2023年2月，中国婴幼儿配方奶粉的“新国标”正式实施。现针对C组中的一种婴儿奶粉，请你尝试完成下列鉴定实验。 （1）实验目的：鉴定该待测婴儿奶粉中蛋白质的含量是否符合食品安全国家标准。 （2）实验原理：蛋白质能与_______试剂发生作用，产生_________反应。 （3）材料、试剂及用具：相同浓度的标准婴儿奶粉溶液和待测婴儿奶粉溶液、0.1g/mL的NaOH溶液、0.01g/mL的CuSO4溶液、试管和滴管等。 （4）实验步骤： ①取两支试管分别加入2mL的标准婴儿奶粉溶液（编号甲）和2mL的待测婴儿奶粉溶液（编号乙）。标准婴儿奶粉溶液在本实验中起______作用。 ②分别向两支试管中加入________（填字母），振荡，摇匀。 A.1mL等量NaOH溶液和CuSO4溶液混合后的溶液 B.NaOH溶液1mL， CuSO4溶液4滴 C.CuSO4溶液1mL，NaOH溶液4滴 ③比较两试管中溶液颜色的变化（已知颜色反应深浅与蛋白质含量成正比）。 （5）预期结果：若甲试管中的溶液颜色比乙试管中的深，则说明______； 若乙试管中的溶液颜色比甲试管中的深，或颜色深浅相当，则说明________。 答案以及解析 1.答案：B 解析：A、淀粉元素组成为C、H、O，但人体细胞主要储能物质是脂肪；淀粉是植物储能多糖，人体主要能源物质，A错误； B、唾液淀粉酶本质为蛋白质，专一催化淀粉水解，直接体现蛋白质的催化功能，B正确； C、淀粉属于多糖，基本组成单位是葡萄糖；麦芽糖是淀粉初步水解产物，属于二糖，C错误； D、高温使唾液淀粉酶空间结构破坏变性失活，肽键稳定，高温不会断裂肽键，蛋白酶才能水解肽键，D错误。 故选B。 2.答案：A 解析：种子吸收的水与蛋白质等物质结合后，以结合水的形式存在，结合水是细胞结构的重要组成部分，不再具有溶解性，A错误；在正常情况下，细胞内结合水所占比例越大，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强，干旱环境生长的植物细胞中自由水与结合水的比例往往较低，B正确；农作物根系通过主动运输的方式吸收无机盐，需要转运蛋白参与，C正确；农作物中的无机盐主要以离子形式存在，少部分以化合物的形式存在，D正确。 3.答案：D 解析：为了检测组织样液中是否含有蛋白质，应先在待测样液中加入双缩脲试剂A，与样液混合均匀后再加入双缩脲试剂B，D错误。 4.答案：C 解析：糖类的组成元素不包括P元素，C符合题意。 5.答案：C 解析：糖类又被称为“碳水化合物”，小麦含有的糖类主要是淀粉，A正确；无效碳水化合物是人不能消化的，该全麦面包中的膳食纤维主要是纤维素等不能被人消化的多糖，B正确；蛋白质不属于碳水化合物，C错误；全麦面包中的脂肪是植物脂肪，主要含有不饱和脂肪酸，D正确。 6.答案：D 解析：观察图1和图2，对比有金属离子处理和无金属离子处理的根长相对值，发现铝处理以及其他金属离子（如铜、镉、锰、铁）处理后，根长相对值都小于100%，这表明铝处理、其他金属离子处理均会抑制根的生长，A正确； B、在细胞中，无机盐大多数以离子的形式存在，拟南芥从肥料中获得的无机盐也遵循这一规律，这是细胞中无机盐存在的常见形式，B正确； C、具有抗铝性的植物在自然环境中，由于铝毒害的选择压力，抗铝性强的个体更容易生存和繁殖，经过长期的自然选择，其后代的抗性不断增强，这符合生物进化的原理，C正确； D、由图1可知，在有铝处理时，ALR1过表达突变体的根长相对值大于野生型和ALR1缺失突变体，这说明ALR1可特异性增强植物的抗铝性；从图2来看，在其他金属离子处理下，野生型和ALR1缺失突变体根长相对值减小相差不大，即ALR1对其他金属离子无显著影响，D错误。 故选D。 7.答案：D 解析：纤维素由C、H、O组成，燃烧终产物为CO2和H2O；几丁质含N元素，燃烧时会产生含氮氧化物，终产物不只有CO2和H2O，A错误；纤维素水解产物为葡萄糖，但几丁质水解产物为N-乙酰葡萄糖胺，而非葡萄糖，B错误；纤维素是植物细胞壁的主要成分，但某些微生物（如分解纤维素的细菌）可通过纤维素酶将其水解为葡萄糖并供能，C错误；题干明确几丁质敷料能阻止血液外流并启动凝血，其化学组成（含N）和结构可能与凝血因子相互作用，D正确。 8.答案：B 解析：A、该核酸链中含有T（胸腺嘧啶），为DNA链，④由胞嘧啶、脱氧核糖和磷酸组成，是胞嘧啶脱氧核苷酸，A正确； B、生物体内的两种核酸是DNA和RNA，其基本组成单位的差异体现在五碳糖（①）不同和含氮碱基不同，DNA特有的碱基是T，RNA特有的碱基是U，并非只体现在①的种类不同，B错误； C、该DNA链水解后会产生4种脱氧核苷酸，C正确； D、DNA中脱氧核苷酸（②为脱氧核糖）的排列顺序储存着生物的遗传信息，D正确。 故选B。 9.答案：C 解析：RNA（包括microRNA）中特有的碱基是尿嘧啶（U），这是RNA区别于DNA的特征之一，A正确；microRNA是单链RNA，单链RNA分子的一端有一个游离的磷酸基团，B正确；miRNA是蛋白质-RNA复合结构，水解产物有氨基酸、核糖核苷酸等；而RNA初步水解产物是4种核糖核苷酸，C错误；RNA贮存的遗传信息蕴含在4种碱基（A、U、G、C）的排列顺序中，D正确。 10.答案：B 解析：A.在冬季来临前，冬小麦的自由水比例会逐渐降低，而结合水比例会逐渐上升，以避免气温下降时自由水过多导致结冰而损害自身，A正确； B.由图可知，约9月中旬开始，冬小麦的结合水的相对含量明显高于自由水，B错误； C.水分子的空间结构及电子的不对称分布，使得水分子成为一个极性分子。带有正电荷或负电荷的分子（或离子）都容易与水结合，因此，水是良好的溶剂，C正确； D.细胞内结合水的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合，这样水就失去流动性和溶解性，成为生物体的构成成分，D正确。 故选B。 11.答案：A 解析：生物大分子以碳链为基本骨架，C是生命的核心元素，A错误；微量元素包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等，由表可知，该营养液能为甜瓜生长提供5种微量元素，B正确；Mg2+被植物吸收后可参与构成细胞内某些重要的化合物，如叶绿素，C正确；水具有较高的比热容，能缓和植物温度变化，D正确。 12.答案：D 解析：A、内皮素是21个氨基酸组成的链状多肽，形成1个多肽链脱去20分子水，同时形成2个二硫键（脱去4个H），相对分子量减少20×18+4=364，A错误； B、内皮素拮抗剂与内皮素受体结合，而非与内皮素结合，从而阻止内皮素发挥作用，可用于美容，B错误； C、链状多肽至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基，内皮素是链状多肽，含有游离的氨基和羧基，C错误； D、内皮素拮抗剂能竞争性地与内皮素受体结合，推测其结构可能与内皮素相同，D正确。 故选D。 13.答案：B 解析：A、脂肪是动物和植物体内重要的储能物质，A正确； B、人体内细胞的直接能源物质是ATP，B错误； C、研磨会破坏茶叶细胞结构，如溶酶体中酶的释放，有利于茶色、茶香的形成，C正确； D、冲入沸水会导致茶汤中蛋白质变性，高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解，有利于消化吸收，D正确。 故选B。 14.答案：A 解析：若①为某种具有催化作用的化合物，且元素组成为C、H、O、N，则①可能是蛋白质，蛋白质初步水解的产物是多肽，彻底水解的产物是氨基酸，由于①不含P，故①不可能为RNA，水解产物不可能为核糖核苷酸，A错误；②的组成元素是C、H、O，若②为油脂，则在动物体内，其主要存在于皮下和内脏器官周围等部位，具有保温和防震的作用，B正确；若③为真菌的遗传物质，则③为DNA，其常与蛋白质结合形成复合物一染色体，C正确；若④为纤维素，则其与植物细胞的细胞壁构建有关，纤维素是植物细胞壁的主要成分，D正确。 15.答案：A 解析：由题图解读可知，蛋白酶1作用于缬氨酸氨基端的肽键后，形成了三个短肽A、B、C，由三个短肽的氨基酸标号可知，酶1作用位点是7、8、14、19左侧的氨基，因此该多肽中缬氨酸的位置分别是第7、8、14、19位，氨基酸至少有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，根据缬氨酸分子式C5H11NO2以及氨基酸的结构通式，可求得缬氨酸的R基为—C3H7，A正确；多肽链脱水缩合或者水解的过程中，都没有氮原子的增加或减少，因此经过酶1完全作用后形成的产物中氮原子数目与原多肽一样多，B错误；酶2作用于缬氨酸羧基端的氨基，也就是7、8、14的右侧，消耗了3个水分子，则酶2完全作用后形成的产物的相对分子质量与原多肽相比是增加了3个水分子的相对分子质量，即54，C错误；酶1、酶2同时完全作用，一共断裂6个肽键，形成3条多肽链、4个缬氨酸，共消耗了6个水分子，每个缬氨酸中含有两个氧原子，2×4-6=2，故形成的肽链中氧原子数目比原多肽少了2个，D错误。 16.答案：I.（1）洗去浮色 （2）溶液由蓝色变为砖红色；甘蔗中主要含有蔗糖，蔗糖不是还原糖 Ⅱ.（2）双缩脲；紫色 （4）①对照 ②B （5）待测婴儿奶粉不符合食品安全国家标准；待测婴儿奶粉符合食品安全国家标准 解析：I.（1）A组实验用来检测脂肪的存在，检测时需要使用苏丹Ⅲ染色液染色，所用50%酒精溶液的作用是洗去浮色。 （2）B组实验用来检测还原糖，还原糖与斐林试剂在水浴加热的条件下反应会产生砖红色沉淀，斐林试剂呈蓝色，所以能够观察到的实验现象是溶液由蓝色变为砖红色。甘蔗中主要含有蔗糖，蔗糖不是还原糖，所以不能观察到相应的颜色变化。 Ⅱ.（2）鉴定某婴儿奶粉中蛋白质的实验原理是蛋白质和双缩脲试剂作用，产生紫色反应。 （4）①标准婴儿奶粉溶液在本实验中起对照作用。②在蛋白质鉴定实验中，加入婴儿奶粉溶液后应该分别向两支试管中加入1mL NaOH溶液，振荡，摇匀，再加入CuSO4溶液4滴。 （5）若甲试管中的溶液颜色比乙试管中的深，则说明待测婴儿奶粉蛋白质含量低于标准婴儿奶粉，即不符合食品安全国家标准；若乙试管中的溶液颜色比甲试管中的深，或颜色深浅相当，则说明待测婴儿奶粉中蛋白质含量高于或等于标准婴儿奶粉，即符合食品安全国家标准。 学科网（北京）股份有限公司 $