专题02 细胞中元素、化合物和无机物(期中真题汇编,广东专用)(3大高频考点)高一生物上学期
2026-09-16
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摘要:
**基本信息**
聚焦细胞元素与化合物核心考点,精选广东多地市高一上期中试题,通过生活实例与实验数据考查基础概念及科学探究能力。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|约47题|组成细胞的元素(如树懒硒元素作用)、有机物检测(如双缩脲试剂使用)、水和无机盐(如运动后补Na⁺)|结合温泉、龙井茶等生活情境,辨析大量元素与微量元素|
|非选择题|约8题|实验设计(如还原糖检测步骤)、数据分析(如油菜种子成熟有机物变化)|通过表格数据(如水稻施硅实验)考查科学思维,设置对照实验分析题|
内容正文:
专题02 细胞中元素、化合物和无机物
3大高频考点
1. 组成细胞的元素、化合物
2. 有机物的检测
3. 细胞中水和无机盐的存在形式及作用
考点1 组成细胞的元素、化合物
1.(25-26高一上·惠州市第一中学·期中)基于对细胞元素组成、元素含量等的认识,下列叙述正确的是( )
A.地壳与活细胞中含量最多的元素都是C,说明生物界和非生物界具有统一性
B.人、动物与植物所含的化学元素的种类和含量差异很大
C.碳元素是构成细胞的最基本元素,其在人体活细胞中含量最高
D.细胞中常见的化学元素有20多种,大多数以化合物的形式存在
2.(25-26高一上·广东深圳·期中)科学家在研究生物体的化学成分时,发现组成生物体的元素在非生物界中也都存在,但含量上存在较大差异,这一事实主要说明了( )
A.生物与非生物没有区别
B.生物来源于非生物
C.生物界和非生物界存在统一性和差异性
D.生物体总是和外界环境进行着物质交换
3.(25-26高一上·广东深圳·期中)某处温泉有“圣水”之美誉,经常洗浴对治疗各种皮肤病、关节炎及神经衰弱等有特殊的功效。经专家鉴定泉水中含有人体正常生命活动所需的微量元素,它们可能是( )
A.Fe、Mn、Zn、Mg B.Zn、Cu、Mn、Ca
C.Zn、Cu、Fe、Mn D.Mg、Mn、Cu、Mo
4.(25-26高一上·湛江第一中学·期中)下列关于组成细胞元素的叙述,正确的是( )
A.元素在细胞内都以化合物的形式存在
B.硼元素属于微量元素,因此对细胞的作用不大
C.锰元素属于大量元素,细胞中有机物所含有的元素都属于大量元素
D.禾本科植物细胞中含有较多Si表明细胞可按需从自然界吸收相关物质
5.(25-26高一上·惠州市第一中学·期中)检测表明,与其他农作物相比,水稻吸收的硅多,而吸收的钙少。为探究硅对水稻稻米品质的影响,某小组进行了相关实验,并获得如下表所示的实验结果。下列叙述错误的是( )
项目
单位
施硅
不施硅
出糙率
%
76.5
70.2
整精米率
%
59.2
46.3
垩白粒率
%
23.0
22.0
A.根据吸收量判断,硅对水稻来说属于大量元素,而钙属于微量元素
B.表中不施硅组为对照组,其他土壤和环境条件保持相同且适宜
C.实验结果表明,硅能有效提升稻米的出糙率、整精米率
D.水稻和人体内的元素种类大致相同,而各元素含量差别较大
6.(25-26高一上·广东揭阳·期中)树懒是热带雨林中的特有动物,其毛发中含有的角蛋白需依赖从地衣中获取的硒(Se)维持结构稳定,硒是树懒生存必需的特殊微量元素。下列关于元素的叙述,正确的是( )
A.硒属于大量元素,在树懒细胞中含量高于C、H、O
B.树懒细胞中硒的作用可被其他大量元素替代
C.微量元素虽含量少,但对生物体的生命活动不可或缺
D.树懒从地衣中吸收的硒能维持各种蛋白的稳定
7.(25-26高一上·清新区第一中学·期中)微量元素在生物体内含量虽然少,却是维持正常生命活动必不可少的,这可以通过下列哪个实例得到验证( )
A.缺Mg时叶片变黄 B.缺P会影响核酸的合成
C.儿童缺锌会影响发育 D.动物血液中钙盐含量太低会抽搐
8.(25-26高一上·湛江第一中学·期中)下列关于细胞中化合物的叙述,正确的是( )
A.组成细胞的化合物只有水、无机盐、糖类和脂质
B.细胞中糖类和脂质的组成元素完全相同
C.同一个体不同细胞所含的化合物不一定相同
D.细胞中的化合物都由大量元素和微量元素组成
9.(25-26高一上·湛江第一中学·期中)下图是构成地壳和人体活细胞中主要元素的比例,下列相关叙述错误的是( )
A.组成细胞的化学元素在无机自然界中都能找到
B.绿萝细胞和人体细胞所含有的元素种类大体相同
C.细胞中各种元素的相对含量与无机自然界相差不大
D.C、H、O、N在细胞中含量很高,与组成细胞的化合物有关
10.(25-26高一上·白云中学·期中)苏东坡有“白云峰下两旗新,腻绿长鲜谷雨春”之句赞美龙井茶。下列关于西湖龙井的说法,错误的是( )
A.采摘的新鲜茶叶细胞中的元素大多以离子的形式存在
B.新鲜茶叶细胞中含有的Mg是大量元素
C.茶叶细胞和人体细胞所含元素种类大致相同但含量差异很大
D.采摘的新鲜茶叶细胞中含量最高的有机化合物是蛋白质
11.(25-26高一上·外海中学·期中)“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.K、Zn是组成“巨型稻”细胞的微量元素
B.“巨型稻”中的元素都可以在无机自然界中找到
C.“巨型稻”和普通稻的细胞中元素种类差别很大
D.构成“巨型稻”细胞的化合物中淀粉的含量最高
12.(25-26高一上·汕头金南实验学校·期中)菠萝蜜营养丰富、口感甘甜。其果肉中部分物质的含量如下表所示。下列说法正确的是( )
物质
蛋白质
脂肪
碳水化合物
钾
磷
镁
钙
纤维素
含量(mg/100g果肉)
2000
300
25000
263
23
36
48
2000
A.菠萝蜜细胞中含量最多的化合物是碳水化合物
B.菠萝蜜果肉可与双缩脲试剂发生作用产生橘黄色反应
C.菠萝蜜晒干后剩余的物质主要是无机盐
D.组成菠萝蜜细胞的化学元素在无机自然界中均能找到
13.(25-26高一上·清新区第一中学·期中)下列有关组成细胞的元素和化合物的叙述,错误的是( )
A.缺铁会影响血红蛋白的合成,从而影响人体O2的运输
B.无机盐大多数以离子的形式存在
C.细胞鲜重中含量最多的元素是最基本的元素
D.糖类是细胞中主要的能源物质,但不一定都提供能量
考点2 有机物的检测
1.(25-26高一上·汕头金南实验学校·期中)对某种饮料的营养成分进行鉴定,结果如下表。据此判断该饮料中至少含有的物质是( )
鉴定操作
所用试剂
实验现象
1
双缩脲试剂
蓝色
2
苏丹Ⅲ染液
橘黄色
3
斐林试剂
砖红色
A.还原糖、蛋白质、脂肪 B.蛋白质和还原糖
C.还原糖和脂肪 D.蛋白质和脂肪
2.(25-26高一上·金山中学·期中)某同学使用双缩脲试剂检测豆浆中的蛋白质。下列做法错误的是( )
A.用蒸馏水稀释豆浆作样液 B.在常温下检测
C.用未加试剂的样液作对照 D.剩余豆浆不饮用
3.(25-26高一上·金山中学·期中)在生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定试验中,对试验材料的选择,叙述正确的是( )
A.白萝卜匀浆中加入斐林试剂后呈现无色,水浴加热后变成砖红色
B.花生种子含脂肪多且子叶肥厚,是用于鉴定脂肪的理想材料;
C.苏丹Ⅲ染液鉴定花生子叶中脂肪颗粒时,需用体积分数为70%的酒精洗去浮色
D.检测牛奶中蛋白质时,双缩脲试剂的A液和B液先等量混合均匀再使用
4.(25-26高一上·广东实验中学·期中)用碘液、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂检测大豆、花生、玉米三种植物的干种子中三大类有机化合物,结果如下表,其中“+”的数量代表反应后颜色深浅程度。下列有关说法错误的是( )
试剂
种类
碘液
苏丹Ⅲ染液
双缩脲试剂
甲
++++
++
+
乙
++
++++
++
丙
+
++
++++
A.表格中的甲是玉米、乙是花生、丙是大豆
B.在观察颜色变化时有可能用到光学显微镜
C.双缩脲试剂与蛋白质发生作用产生紫色反应
D.双缩脲试剂也可直接用于检测还原糖
5.(25-26高一上·广东揭阳·期中)某生物兴趣小组在野外发现一种组织颜色为白色的不知名野果,该小组把这些野果带回实验室欲鉴定其中是否含有还原糖、脂肪和蛋白质,下列叙述正确的是( )
A.脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,若含脂肪,在高倍镜下能看到橘黄色脂肪颗粒
B.加入斐林试剂并水浴加热,溶液呈砖红色,说明野果中含有麦芽糖
C.利用双缩脲试剂检测该野果中的蛋白质,需要在酸性环境中进行
D.用双缩脲试剂鉴定蛋白质时,水浴加热后看到溶液变紫色
6.(25-26高一上·广东深圳·期中)某同学拟鉴定一种白色果实中的有机物。下列鉴定方法错误的是( )
A.用斐林试剂鉴定还原糖
B.用苏丹Ⅲ染液鉴定脂肪
C.用双缩脲试剂鉴定蛋白质
D.用碘液鉴定蔗糖
7.(25-26高一上·广东深圳·期中)实验测得小麦、大豆、花生三种生物干种子中三大类有机物含量如图,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,就会呈砖红色
B.选用花生子叶切片检验细胞中有脂肪存在时需要使用显微镜
C.用双缩脲试剂检测大豆种子研磨滤液呈蓝色
D.萌发时,相同质量的三种种子需要的O2量相同
8.(25-26高一上·广东茂名一中·期中)生物学研究兴趣小组对作物种子发育过程中有机物积累及转化进行动态监测。下列关于检测方法及出现结果的叙述,错误的是( )
A.嫩大豆种子切片→苏丹Ⅲ染液染色→酒精洗去浮色→显微镜观察细胞内被染成橘黄色的脂肪颗粒
B.嫩小麦籽粒加水研磨→离心取上清液→加斐林试剂→观察砖红色沉淀检测多糖
C.嫩花生种子加水研磨→加双缩脲试剂→依据紫色反应检测蛋白质
D.干玉米种子加水浸泡→用小刀纵切→在切面滴加碘液→依据被染成蓝色检测淀粉
9.(25-26高一上·白云中学·期中)某生物兴趣小组在野外发现一种果肉颜色为白色的不知名野果,该小组把这些野果带回实验室欲鉴定其中是否含有还原糖、脂肪和蛋白质,下列叙述正确的是( )
A.对该野果进行脂肪鉴定时,使用体积分数50%的酒精是为了溶解组织中的脂肪
B.对该野果进行蛋白质鉴定时,应将双缩脲试剂A液和B液混合后加入样液
C.对该野果进行还原糖鉴定时,加入斐林试剂后直接观察是否产生砖红色沉淀
D.用苏丹Ⅲ染液对该野果进行脂肪鉴定,若含脂肪,高倍镜下能看到橘黄色脂肪颗粒
10.(25-26高一上·清新区第一中学·期中)下表是某同学“检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质”的三组实验。
组别
材料
实验试剂及条件
观察内容
A
浸泡过的花生种子
清水、苏丹III染色液、50%酒精溶液
细胞中着色的小颗粒
B
梨匀浆
?
组织样液颜色变化
C
鸡蛋清稀释液
双缩脲试剂
组织样液颜色变化
将上述各组实验材料按表中实验条件进行相关处理后,将A组制成临时装片,放在显微镜下观察,分析回答:
(1)在A组实验中,用50%酒精溶液的作用是________(填“洗去浮色”或“防止解离过度”),所观察的被苏丹III染色液着色的小颗粒是________(填物质名称)。
(2)图一表示显微镜的________(填“物镜”或“目镜”),在A组实验中,应先用图中________(填“甲”或“乙”)镜观察。图二表示光学显微镜的一组镜头,图三表示镜头与载玻片之间的距离。要仔细观察叶绿体的细微形态时,显微镜的目镜、物镜及其与盖玻片间的距离组合为______(填字母,从图二和图三中选择),若用低倍镜观察时,发现叶绿体在视野的左下方,要移到视野中央,应往________移动。
(3)在B组实验中选用的鉴定试剂包括甲液和乙液,使用方法为_______,颜色变为:________。梨匀浆富含还原糖,鉴定时需要________加热。
(4)在C组实验中,组织样液的颜色最终呈________色。
11.(25-26高一上·广东深圳·期中)下表是某同学“检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质”的三组实验。
组别
材料
实验试剂及条件
观察内容
A
浸泡过的花生种子
清水、苏丹Ⅲ染色液、50%酒精溶液
细胞中着色的小颗粒
B
梨匀浆
?
组织样液颜色变化
C
鸡蛋清稀释液
双缩脲试剂
组织样液颜色变化
将上述各组实验材料按表中实验条件进行相关处理后,将A组制成临时装片,放在显微镜下观察,分析回答:
(1)在A组实验中,用50%酒精溶液的作用是______,观察到细胞中的小颗粒被染成______色。
(2)在B组实验中,梨匀浆富含还原糖,检验还原糖的该实验______(填“需要”或“不需要”)水浴加热。
(3)在C组实验中,组织样液的颜色最终呈______色。
12.(25-26高一上·湛江第一中学·期中)在进行生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验时,需根据实验要求选择合适的实验材料。实验原理是:根据生物组织中的有机物与某些化学试剂所产生的颜色反应,鉴定生物组织中某种有机物的存在。请根据表中所列各种材料回答问题:
各种可供实验的材料
柑橘
西瓜
黑豆
黄豆
花生种子
大米
苹果
血红蛋白
(1)表中适合用于鉴定可溶性还原糖的最理想材料是_________,理由是___________。鉴定过程:向试管中加入2mL组织样液,加入适量_______混匀,然后放入温度为50~65℃水浴中加热;颜色变化过程是:浅蓝色→棕色→_______。
(2)表中适合用于鉴定脂肪的最理想材料是花生种子,鉴定时需将材料切片、染色;用_________染色时,要用到体积分数为__________洗去浮色,在显微镜下能观察到__________色的脂肪颗粒。
(3)表中适合用于鉴定蛋白质的最理想材料是黄豆。鉴定过程只加3~4滴双缩脲试剂B液而不能过量的原因是_______。
13.(25-26高一上·广东揭阳·期中)油菜是一种重要的油料作物。其种子在成熟过程中,内部会发生一系列复杂的物质转化,最终形成以储存油脂为主的种子。研究人员测定了油菜种子在开花后不同成熟阶段几种有机物的相对含量变化,得到下图所示结果。
(1)油料种子富含脂肪,由图可知,种子成熟过程中脂肪含量逐渐 _____。
(2)种子成熟过程中,脂肪、可溶性糖和蛋白质的变化趋势如图,出现这趋势的原因是_____。
(3)为检测种子成熟过程中还原糖是否减少,可选用_____试剂检测不同阶段的还原糖含量。该试剂使用时需注意甲液和乙液等量混合均匀后加入样液,且需要_____;若有还原糖产生,预期实验现象为 _____。
(4)在农业生产中,农民常通过适时采收来保证油菜籽的出油率。请根据图示信息,提出一个判断油菜籽成熟采收期的最关键指标:_____。
14.(25-26高一上·湛江·期中)为检测甜玉米籽粒和胚芽中的有机物,以及发芽过程中淀粉含量的变化,某实验小 组用如表所示的材料、试剂和仪器进行相关实验。回答下列问题:
材料
甜玉米籽粒、玉米胚芽
试剂
斐林试剂、双缩脲试剂、苏丹Ⅲ染液、葡萄糖溶液、碘液、体积分数为50%的酒精溶液
仪器
酒精灯、显微镜
(1)检测甜玉米籽粒中的还原糖时,将籽粒研磨制成匀浆,静置后取上清液加入试管,向试管 内滴加 _____进行检测。该实验可以用表中的_____ 作为对照,预期实验结果 是 _____.
(2)检测玉米胚芽组织中的脂肪时,需要选用的试剂和仪器是 _____ 。经榨油后的玉米胚 芽富含蛋白质,为检测蛋白质,将玉米胚芽制成研磨液。向试管内滴入2 mL 研磨液,然 后向试管内滴加试剂的步骤是 _____ ,预期组织样液的颜色呈_____。
(3)为了检测甜玉米籽粒发芽过程中淀粉含量的变化,将处于不同萌发阶段的甜玉米籽粒纵 切,向玉米胚乳滴加 _____ 后进行观察。结果显示,随着甜玉米籽粒萌发时间的延长, 胚乳中出现的蓝色块状物逐渐变小,由此可得出的结论是 _____。
考点3 细胞中水和无机盐的存在形式及作用
1.(25-26高一上·广东深圳·期中)水是极性分子,凡是有极性的分子或离子都易溶于水中。由此可以推断( )
A.水能运输代谢产物 B.水具有调节温度的作用
C.水是某些代谢的反应物 D.水是某些代谢的产物
2.(25-26高一上·广东深圳·期中)医用生理盐水是质量分数为0.9%的氯化钠溶液,这主要与机体内无机盐的何种功能有关( )
A.维持细胞内的酸碱平衡
B.维持细胞内的水盐平衡
C.是细胞结构的重要组成物质
D.为细胞的生命活动提供能量
3.(25-26高一上·湛江第一中学·期中)无机盐是细胞中含量很少的无机物,仅占细胞鲜重的1%~1.5%,但却是生物体不可缺少的物质。下列相关叙述正确的是( )
A.哺乳动物血液中钙离子含量过多会引起抽搐
B.小麦种子燃烧后的灰烬是小麦种子中的无机盐
C.人体内Na+缺乏会引起神经细胞兴奋性升高
D.人体摄入的食盐可为机体的生命活动提供能量
4.(25-26高一上·湛江第一中学·期中)正常人体皮肤,毛发等处含有黑色素,黑色素的合成需要含铜的酶—酪氨酸羟化酶。当人体CU2+缺乏时,酪氨酸羟化酶合成减少,就会引起黑色素生成障碍而发病。下列相关叙述正确的是( )
A.由此说明是构成细胞某些化合物的成分
B.由此说明Cu2+对调节细胞的酸碱平衡有重要作用
C.细胞中的无机盐大多数以化合物形式存在
D.由此说明Cu2+是维持人体正常生命活动所必需的大量元素
5.(25-26高一上·白云中学·期中)小李同学的腿时常出现抽搐现象,就医后医生建议他补充某种特定的无机盐,小李同学通过口服补充了适量的该无机盐后,抽搐现象并未消失。于是医生又建议他补充某种特定有机物,最终小明的抽搐症状得到缓解。关于这一情境的说明中正确的是( )
A.小李同学在抽搐发生时立即饮用大量水会缓解抽搐症状
B.医生建议小李同学补充的有机物可能是维生素D
C.医生建议小李同学补充的无机盐是Na+
D.抽搐产生的原因是小李同学体内的酸碱性发生剧烈变化
6.(25-26高一上·勤建学校·期中)雨水,是二十四节气的第二个节气,通常预示着降雨开始,雨量渐增。俗话说“春雨贵如油”,适宜的降水对农作物的生长很重要。下列关于水的叙述,错误的是( )
A.与衰老细胞相比,幼嫩细胞中自由水和结合水的比值更小
B.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
C.细胞中的结合水是细胞结构的重要组成成分
D.玉米等种子收获后需经风干处理后再储藏,主要是减少自由水的含量
7.(25-26高一上·汕头金南实验学校·期中)生长在干旱、含盐量高的土壤中的盐生植物,通过液泡细胞液中溶有大量的Na+而促进细胞吸收水分,该现象说明液泡中Na+具有的作用是( )
A.组成细胞的化合物 B.为细胞提供能量
C.维持细胞正常的pH D.调节细胞液浓度
8.(25-26高一上·惠州市第一中学·期中)植物缺镁元素会出现叶片变黄等症状,某同学为了验证,设计下列实验最合理的是( )
A.将正常幼苗放在完全营养液中进行培养,一段时间观察叶片生长状况
B.将正常幼苗放在缺镁元素的营养液中进行培养,一段时间观察叶片生长状况
C.将正常幼苗放在缺镁元素的营养液中进行培养,一段时间后再补充镁盐,分别观察叶片生长状况
D.将正常幼苗放在完全营养液中并添加镁盐进行培养,一段时间后去除铁盐,分别观察叶片生长状况
9.(25-26高一上·湛江·期中)化学元素含量对生命活动十分重要。下列有关叙述不合理的是( )
A.植物缺镁会导致叶绿素合成减少 B.老年人缺钙容易出现骨质疏松等症状
C.缺铁会导致人患贫血 D.缺钠会使人体内甲状腺激素合成减少
10.(25-26高一上·清新区第一中学·期中)细胞的组成成分和生命活动都会随环境的变化而改变,从而适应环境。进入冬天,气温下降后,以下说法错误的是( )
A.结合水含量相对增加,利于提高小麦抗寒性
B.蒸腾作用增强导致植物细胞自由水含量下降
C.自由水与结合水比值下降,新陈代谢速率减弱
D.小麦呼吸速率下降,利于小麦细胞的糖分积累
11.(25-26高一上·广东深圳·期中)中国茶文化源远流长,是我国农业文明的重要组成部分。比较新摘茶叶和晾干茶叶的叶肉细胞化合物含量,改变最大的是( )
A.水 B.脂质 C.糖类 D.蛋白质
12.(25-26高一上·广东深圳·期中)劳动者辛勤劳作大量出汗后应多喝淡盐水,补充水和Na+。下列叙述错误的是( )
A.Na+缺乏容易引起肌肉酸痛
B.Na+能直接为人体提供能量
C.水有助于体内营养物质运输
D.水参与细胞内许多生物化学反应
13.(25-26高一上·广东茂名一中·期中)种子萌发形成幼苗的过程中需要吸收大量的水分,参与细胞代谢。下列说法正确的是( )
A.种子吸收的水与蛋白质等物质结合后仍具有流动性
B.幼苗成熟细胞吸收的水主要存在于细胞质基质中
C.种子萌发过程中消耗储存的糖类,使细胞中糖类的种类减少
D.种子萌发过程中,自由水含量升高,细胞抵抗不良环境能力下降
14.(25-26高一上·广东茂名一中·期中)运动饮料中一般含碳水化合物、无机盐,有时还会添加维生素和其他营养成分,目的是提高运动员的运动能力。下列有关叙述错误的是( )
A.糖尿病患者需要严格控制运动饮料的摄入量
B.饮用运动饮料补充无机盐可以为机体提供能量
C.肝脏中的糖原能够分解以补充运动过程中血液内葡萄糖的消耗
D.运动饮料中的水分被运动员吸收后可以参与某些生化反应
15.(25-26高一上·白云中学·期中)我国第一篇地理著作《尚书·禹贡》指出“太一生水,水润万物”,强调了水对生命活动的重要性。下列有关叙述错误的是( )
A.水是活细胞中含量最多的化合物
B.水是极性分子,可以作为良好的溶剂
C.小麦在冬天来临前,结合水的比例会逐渐上升
D.同一株植物中,老叶细胞比幼叶细胞自由水含量高
16.(25-26高一上·外海中学·期中)“有收无收在于水,收多收少在于肥。”某生物兴趣小组以玉米幼苗为实验材料进行了如下探究实验。下列叙述错误的是( )
A.步骤一损失的水在细胞中主要以游离形式存在
B.步骤二损失的水在细胞内的含量相对稳定
C.步骤三损失的主要是无机盐,它们在细胞中主要以离子形式存在
D.干旱环境中生长的玉米,其细胞中结合水与自由水的比值相对较高
17.(25-26高一上·金山中学·期中)植物缺 Zn2+会导致“小叶病”。某生物兴趣小组欲验证小叶病是否由缺锌引起,下列说法正确的是( )
A.依据元素在细胞内的重要性划分,锌属于微量元素
B.实验组使用完全培养液,对照组使用缺 Zn2+的完全培养液
C.该实验中植物种类是无关变量,不会对实验结果造成影响。
D.进一步实验,向出现症状的组加入适量 Zn2+继续培养,可使实验更具说服力
18.(25-26高一上·金山中学·期中)广东早茶中的“虾饺”以其皮薄馅嫩、汁水丰富而闻名,其馅料主要由鲜虾仁制成。下列叙述正确的是( )
A.虾饺蒸熟后流出的汁水主要是自由水,是细胞结构的重要组成成分
B.鲜虾仁细胞中自由水与结合水的比值比冻干虾仁细胞中的更低
C.水能为细胞内的许多生化反应提供液体环境,但不能直接作为反应物
D.水分子是极性分子,氢键的存在使其成为良好的溶剂,并能缓和温度变化
19.(25-26高一上·汕头金南实验学校·期中)下图为细胞中水的两种存在形式及其作用。下列叙述错误的是( )
A.图中①会与蛋白质多糖等物质结合,失去流动性和溶解性
B.图中乙可代表:为细胞提供液体环境
C.若细胞内①/②的比值降低,则有利于提高植物的抗寒、抗旱等抗性
D.将种子晒干是为了减少②的量而使其代谢水平降低,便于储藏
20.(25-26高一上·惠州市第一中学·期中)水分子是一种极性分子,同时水分子之间也可以相互吸引,形成氢键,氢键易于形成和断裂,水分子的结构决定了其具有多种多样的功能。下列相关叙述正确的是( )
A.氧吸引电子的能力比氢弱,使氧一端带负电荷,氢一端带正电荷
B.水分子中的氢键使其具有较高的比热容,有助于维持生命系统的稳定性
C.结合水主要与蛋白质、脂肪结合,这样就失去了流动性和溶解性
D.将人的红细胞置于质量分数为1.2%的NaCl溶液中,红细胞内结合水的量基本不变
21.(25-26高一上·惠州市第一中学·期中)水是生命的源泉,节约用水是每个人应尽的责任,下列有关水在生命活动中作用的叙述,错误的是( )
A.水是酶促反应的环境 B.参与血液中缓冲体系的形成
C.可作为维生素D等物质的溶剂 D.可作为反应物参与生物氧化过程
22.(25-26高一上·惠州市第一中学·期中)某科研团队为指导农业生产实践,探究了玉米种子萌发过程中水分含量的变化情况,通过仪器测量各实验组的信号幅值(信号幅值的大小与种子水分含量成正比),实验结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.玉米种子细胞内的水与淀粉结合,可作为细胞的结构物质
B.种子萌发过程中12→36h的吸水量比36→60h的吸水量少
C.玉米种子萌发过程中,细胞吸收的水可作为生化反应的反应物
D.随着萌发时间的延长,玉米种子细胞内部分结合水可能转化成了自由水
23.(25-26高一上·广东实验中学·期中)水和无机盐在农业生产中都有着重要作用,下列有关叙述错误的是( )
A.缺水会影响农作物体内营养物质的运输和分配
B.农作物中幼嫩叶片细胞比老叶细胞的自由水含量高
C.无机盐能维持农作物细胞的酸碱平衡并为其生命活动提供能量
D.施肥时常要浇水是因为无机盐主要以离子形式被根吸收
24.(25-26高一上·广东揭阳·期中)运动员在高强度训练后会大量出汗,需及时补充水和无机盐以维持人体内环境稳定。下列关于水和无机盐的叙述,正确的是( )
A.大量出汗后应及时补水,其中喝纯净水为最健康的补水途径
B.无机盐在细胞中主要以化合物形式存在,如CaCO3构成骨骼
C.运动员缺Ca2+会出现抽搐症状,说明无机盐能维持正常的细胞形态
D.水在细胞中既是良好溶剂,也是化学反应的参与者
25.(25-26高一上·白云中学·期中)随着冬季气温下降,冬小麦通过生理生化调节增强抗寒性。下表揭示了其越冬过程中含水量与呼吸速率的变化规律,回答下列问题:
月份
自由水/%
结合水/%
呼吸速率/(mg·h-1)
9月
85
15
4.5
10月
75
25
3.5
11月
30
70
2.0
12月
10
90
1.0
(1)冬小麦细胞中含量最多的化合物是___________,细胞中的水主要以自由水和结合水两种形式存在,其中结合水是水与___________、蛋白质等物质结合,失去了流动性和溶解性,成为生物体的构成成分。正常情况下,结合水___________(填“越多”或“越少”),抵抗寒冷的能力越强。
(2)小麦粉中富含淀粉,用其制成的面食广受欢迎,淀粉在人体内会被分解为___________,从而被细胞直接吸收。肥胖或糖尿病患者___________(填“可以”或“不可以”)长期大量摄入面食,对这类人群提出一条健康指导意见:___________。
(3)某小组欲设计实验验证自由水减少会导致呼吸速率下降,取等量10月麦苗均分为两组,实验组添加高浓度蔗糖溶液(可以降低自由水含量),对照组保持正常水分,其他条件相同,培养一段时间后,检测幼苗的___________,若实验组的该指标___________对照组的,则可验证上述推测。
26.(25-26高一上·广东揭阳·期中)小林是位科技爱好者,他佩戴了一款智能健康手环参加学校组织的"城市环保马拉松"活动。手环记录下他活动期间的大量出汗数据并通过App推送了一条健康提示:检测到大量水分与电解质流失,建议及时补充电解质与水。准备了一份营养食谱:"富硒"大米一碗,一盘"富含锌"的胡萝卜,一杯"高钙"牛奶,并建议多晒太阳。请回答以下问题:
(1)手环检测到小林体内大量流失的水以_____的形式存在,而细胞中与蛋白质等物质结合的水称为_____。App提示的"电解质"在生物学上主要指_____,它们主要以_____形式存在。
(2)"富含锌"胡萝卜中的锌、"高钙"牛奶中的钙,在人体中分别属于_____元素。
(3)结合生活常识和生物学知识,解释为什么小林喝"高钙"牛奶后多晒太阳?_____。
27.(25-26高一上·广东深圳·期中)中国营养学会发布了《中国居民膳食指南(2022)》,以更好地契合不断发展变化的营养健康需求,部分建议如表所示。请分析并回答下列问题。
项目
建议
盐(NaCl)
每日摄入低于5g
添加糖(单糖、二糖)
每日摄入不超过50g
奶制品
每日摄入300~500g
动物性食物
每日摄入120~200g
蔬菜类
每日摄入300~500g
水果类
每日摄入200~305g
谷物类
每日摄入200~300g
水
每日摄入1500~1700mL
运动
每日6000步
(1)食盐中的钠元素进入人体后主要以______的形式存在。当大量出汗排出过多的无机盐后,多喝______(填“纯净水”“淡盐水”或“浓盐水”)更有利于维持机体的生理平衡。
(2)即使不出汗,人体每天也需要摄入一定量的水。这是因为水是细胞内良好的溶剂,也在生物体内流动,能把营养物质运送到各个细胞,同时也能把各个细胞______运送到排泄器官或直接排出体外。
(3)为了保证人体获得足量的优质蛋白质,《中国居民膳食指南(2022)》建议每日摄入适量的______。
(4)肥胖是现代社会普遍存在的健康问题。因长期过量摄入高能量食物而引发肥胖的人群,应减少食物中______等化合物的摄入量。除了合理饮食外,请再提出1项科学合理的建议,以帮助肥胖的人群控制体重:______。
28.(25-26高一上·湛江第一中学·期中)谚语有云“有收无收在于水,收多收少在于肥”,水和无机盐在玉米等农作物的生长发育过程中发挥着重要的作用。回答下列问题:
(1)生物体吸收外界物质可用于合成细胞内的各种成分。下图是细胞中化合物含量的扇形图.若该图表示细胞鲜重,则B,A化合物分别是___。
(2)正常情况下,细胞内自由水所占的比例越大,细胞的代谢就越___;面细胞内结合水所占比例越高,细胞抵抗寒冷等不良环境的能力就___。
(3)现已检测某水体中含有S.K、Ca、Zn、P、Mg、Fe等人体必需元素,其中属于微量元素的是___,这些必需元素中___是血红蛋白的重要成分,这表明无机盐的作用之一是___。某生物小组欲探究Mg是否是小麦幼苗生长所必需的元素,请写出实验思路:______。
试卷第1页,共3页
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专题02 细胞中元素、化合物和无机物
3大高频考点
1. 组成细胞的元素、化合物
2. 有机物的检测
3. 细胞中水和无机盐的存在形式及作用
考点1 组成细胞的元素、化合物
1.(25-26高一上·惠州市第一中学·期中)基于对细胞元素组成、元素含量等的认识,下列叙述正确的是( )
A.地壳与活细胞中含量最多的元素都是C,说明生物界和非生物界具有统一性
B.人、动物与植物所含的化学元素的种类和含量差异很大
C.碳元素是构成细胞的最基本元素,其在人体活细胞中含量最高
D.细胞中常见的化学元素有20多种,大多数以化合物的形式存在
【答案】D
【解析】A、地壳与活细胞中含量最多的元素都是O,统一性体现在组成细胞的化学元素在无机自然界都能找到,A错误;
B、人、动物与植物所含的化学元素的种类大体相同,但含量相差很大,B错误;
C、组成生物体的最基本元素是C,而氧元素在人体活细胞中含量最高,C错误;
D、细胞中常见的化学元素有20多种,大多数以化合物的形式存在,如核酸、蛋白质、糖类和脂质等,D正确。
故选D。
2.(25-26高一上·广东深圳·期中)科学家在研究生物体的化学成分时,发现组成生物体的元素在非生物界中也都存在,但含量上存在较大差异,这一事实主要说明了( )
A.生物与非生物没有区别
B.生物来源于非生物
C.生物界和非生物界存在统一性和差异性
D.生物体总是和外界环境进行着物质交换
【答案】C
【解析】生物界与非生物界的统一性与差异性:
统一性:构成生物体的元素在无机自然界都可以找到,没有一种是生物所特有的;
差异性:组成生物体的元素在生物体体内和无机自然界中的含量相差很大。
从细胞元素组成看,生物与无机自然界统一性是指构成生物体的元素在无机自然界都可以找到,没有一种是生物所特有的;差异性是指组成生物体的元素在生物体体内和无机自然界中的含量相差很大;故组成生物体的元素在非生物界中也都存在,但含量上存在较大差异,说明生物界和非生物界存在统一性和差异性。综上所述,C正确,A、B、D错误。
故选C。
3.(25-26高一上·广东深圳·期中)某处温泉有“圣水”之美誉,经常洗浴对治疗各种皮肤病、关节炎及神经衰弱等有特殊的功效。经专家鉴定泉水中含有人体正常生命活动所需的微量元素,它们可能是( )
A.Fe、Mn、Zn、Mg B.Zn、Cu、Mn、Ca
C.Zn、Cu、Fe、Mn D.Mg、Mn、Cu、Mo
【答案】C
【解析】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。
(1) 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等;
(2) 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。
A、Mg元素属于生物体中的大量元素,A错误;
B、Ca元素属于生物体中的大量元素,B错误;
C、Zn、Cu、Fe、Mn都属于微量元素,C正确;
D、Mg元素属于生物体中的大量元素,D错误。
故选C。
4.(25-26高一上·湛江第一中学·期中)下列关于组成细胞元素的叙述,正确的是( )
A.元素在细胞内都以化合物的形式存在
B.硼元素属于微量元素,因此对细胞的作用不大
C.锰元素属于大量元素,细胞中有机物所含有的元素都属于大量元素
D.禾本科植物细胞中含有较多Si表明细胞可按需从自然界吸收相关物质
【答案】D
【解析】元素大多数以化合物的形式存在,也有以元素形式存在的。细胞中微量元素包括铁、锰、锌、铜、硼、钼,有机物也含有微量元素,如血红蛋白含有铁元素。细胞中的元素含量和无机自然界差别很大,因细胞可以选择吸收所需元素。
A、元素在细胞中大多以化合物的形式存在,但也有以单质形式存在的元素(如O2是氧元素构成的单质而不是化合物),A错误;
B、微量元素对细胞也很重要,B错误;
C、锰属于微量元素,C错误;
D、禾本科植物细胞中含有较多的Si,这是细胞按需要从无机自然界吸收的,D正确。
故选D。
5.(25-26高一上·惠州市第一中学·期中)检测表明,与其他农作物相比,水稻吸收的硅多,而吸收的钙少。为探究硅对水稻稻米品质的影响,某小组进行了相关实验,并获得如下表所示的实验结果。下列叙述错误的是( )
项目
单位
施硅
不施硅
出糙率
%
76.5
70.2
整精米率
%
59.2
46.3
垩白粒率
%
23.0
22.0
A.根据吸收量判断,硅对水稻来说属于大量元素,而钙属于微量元素
B.表中不施硅组为对照组,其他土壤和环境条件保持相同且适宜
C.实验结果表明,硅能有效提升稻米的出糙率、整精米率
D.水稻和人体内的元素种类大致相同,而各元素含量差别较大
【答案】A
【解析】细胞内的元素分为大量元素和微量元素。前者一般有:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等,后者一般有Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等。
A、判断某元素是否是微量元素,不是根据与其他植物的吸收量相比,而是与自身的重量相比,硅对水稻来说属于微量元素,钙属于大量元素,A错误;
B、表中不施硅组为对照组,其他土壤和环境条件属于无关变量,应保持相同且适宜,B正确;
C、实验结果表明,施硅组的出糙率、整精米率和垩白粒率上升了,所以硅能有效提升稻米的出糙率、整精米率,C正确;
D、不同生物体内的元素种类大致相同,而各元素含量差别较大,D正确。
故选A。
6.(25-26高一上·广东揭阳·期中)树懒是热带雨林中的特有动物,其毛发中含有的角蛋白需依赖从地衣中获取的硒(Se)维持结构稳定,硒是树懒生存必需的特殊微量元素。下列关于元素的叙述,正确的是( )
A.硒属于大量元素,在树懒细胞中含量高于C、H、O
B.树懒细胞中硒的作用可被其他大量元素替代
C.微量元素虽含量少,但对生物体的生命活动不可或缺
D.树懒从地衣中吸收的硒能维持各种蛋白的稳定
【答案】C
【解析】A、硒属于微量元素,而C、H、O是大量元素,树懒细胞中C、H、O的含量远高于微量元素硒,A错误;
B、微量元素在生物体内有不可替代的作用,树懒细胞中硒的作用不能被其他大量元素替代,B错误;
C、微量元素虽然在生物体内含量少,但对生物体的生命活动是不可或缺的,硒作为微量元素对树懒生存很重要,体现了这一点,C正确;
D、题干中说树懒毛发中的角蛋白需依赖硒维持结构稳定,并不是能维持各种蛋白的稳定,D错误。
故选C。
7.(25-26高一上·清新区第一中学·期中)微量元素在生物体内含量虽然少,却是维持正常生命活动必不可少的,这可以通过下列哪个实例得到验证( )
A.缺Mg时叶片变黄 B.缺P会影响核酸的合成
C.儿童缺锌会影响发育 D.动物血液中钙盐含量太低会抽搐
【答案】C
【解析】A、Mg是构成叶绿素的重要元素,属于大量元素,缺Mg导致叶片变黄与微量元素无关,A错误;
B、P是核酸、ATP等物质的组成元素,属于大量元素,缺P影响核酸合成与微量元素无关,B错误;
C、Zn属于微量元素,儿童缺Zn会导致生长发育迟缓,符合微量元素维持生命活动的实例,C正确;
D、Ca是动物骨骼和血液中的重要成分,属于大量元素,血钙过低引发抽搐与微量元素无关,D错误。
故选C。
8.(25-26高一上·湛江第一中学·期中)下列关于细胞中化合物的叙述,正确的是( )
A.组成细胞的化合物只有水、无机盐、糖类和脂质
B.细胞中糖类和脂质的组成元素完全相同
C.同一个体不同细胞所含的化合物不一定相同
D.细胞中的化合物都由大量元素和微量元素组成
【答案】C
【解析】细胞中的化合物包含无机物(水和无机盐)和有机物(蛋白质、核酸、糖类、脂质)。
A、组成细胞的化合物主要是水、无机盐、蛋白质、核酸、糖类和脂质等,A错误;
B、糖类由C、H,O三种元素构成,脂质中的磷脂由C、H、O、N、P五种元素组成,B错误;
C、同一个体的不同细胞所含的化合物不一定相同,例如红细胞中有血红蛋白但其他细胞中没有,C正确;
D、细胞中的化合物不一定同时含有大量元素和微量元素,例如葡萄糖所含的元素(C、H、O)都是大量元素,没有微量元素,D错误;
故选C。
9.(25-26高一上·湛江第一中学·期中)下图是构成地壳和人体活细胞中主要元素的比例,下列相关叙述错误的是( )
A.组成细胞的化学元素在无机自然界中都能找到
B.绿萝细胞和人体细胞所含有的元素种类大体相同
C.细胞中各种元素的相对含量与无机自然界相差不大
D.C、H、O、N在细胞中含量很高,与组成细胞的化合物有关
【答案】C
【解析】A、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,故组成细胞的化学元素在无机自然界中都能找到,说明生物界和非生物界具有统一性,A正确;
B、在不同的生物体内,组成它们的化学元素种类大体相同,含量不同,B正确;
C、细胞中各种元素的相对含量与无机自然界中的大不相同,说明二者具有差异性,C错误;
D、C、H、O、N在细胞中含量很高,与组成细胞的化合物有关,如细胞中含量最多的化合物是水(含有H、O),其次是蛋白质,蛋白质的组成元素为C、H、O、N,D正确。
故选C。
10.(25-26高一上·白云中学·期中)苏东坡有“白云峰下两旗新,腻绿长鲜谷雨春”之句赞美龙井茶。下列关于西湖龙井的说法,错误的是( )
A.采摘的新鲜茶叶细胞中的元素大多以离子的形式存在
B.新鲜茶叶细胞中含有的Mg是大量元素
C.茶叶细胞和人体细胞所含元素种类大致相同但含量差异很大
D.采摘的新鲜茶叶细胞中含量最高的有机化合物是蛋白质
【答案】A
【解析】A、细胞中的元素大多数以化合物形式存在,无机盐主要以离子形式存在,A错误;
B、Mg是叶绿素的组成成分,因此,新鲜茶叶细胞中含有的Mg是大量元素,B正确;
C、不同生物细胞元素种类具有统一性,但含量有差异,茶叶细胞和人体细胞亦是如此,C正确;
D、采摘的新鲜茶叶细胞中含量最高的有机化合物是蛋白质,含量最多的化合物是水,D正确。
故选A。
11.(25-26高一上·外海中学·期中)“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.K、Zn是组成“巨型稻”细胞的微量元素
B.“巨型稻”中的元素都可以在无机自然界中找到
C.“巨型稻”和普通稻的细胞中元素种类差别很大
D.构成“巨型稻”细胞的化合物中淀粉的含量最高
【答案】B
【解析】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:
(1)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,其中C、H、O、N为基本元素,C为最基本元素;
(2)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。
A、K是组成“巨型稻”细胞的大量元素,A错误;
B、生物体中的元素都可以在无机自然界中找到,没有一种是特有的,体现了生物界与非生物界的统一性,B正确;
C、组成“巨型稻”和普通稻的元素种类大体相同,但含量可能会有差异,C错误;
D、构成“巨型稻”细胞的化合物中含量最高的一般认为是水,D错误。
故选B。
12.(25-26高一上·汕头金南实验学校·期中)菠萝蜜营养丰富、口感甘甜。其果肉中部分物质的含量如下表所示。下列说法正确的是( )
物质
蛋白质
脂肪
碳水化合物
钾
磷
镁
钙
纤维素
含量(mg/100g果肉)
2000
300
25000
263
23
36
48
2000
A.菠萝蜜细胞中含量最多的化合物是碳水化合物
B.菠萝蜜果肉可与双缩脲试剂发生作用产生橘黄色反应
C.菠萝蜜晒干后剩余的物质主要是无机盐
D.组成菠萝蜜细胞的化学元素在无机自然界中均能找到
【答案】D
【解析】1、细胞中的化合物分为无机化合物和有机化合物,无机化合物包括水和无机盐,有机化合物包括糖类、脂质、蛋白质和核酸,其中水是含量最多的化合物,蛋白质是细胞中含量最多的有机物;
2、生物界与非生物界的统一性与差异性:统一性:构成生物体的元素在无机自然界都可以找到,没有一种是生物所特有的。 差异性:组成生物体的元素在生物体体内和无机自然界中的含量相差很大。
【解析】A、细胞中含量最多的化合物是水,而不是碳水化合物,A错误;
B、蛋白质可与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应,果肉中的蛋白质含量为2000mg/100g果肉,有蛋白质存在,但反应现象为紫色不是橘黄色,B错误;
C、菠萝蜜晒干后剩余的物质主要是有机物,而不是无机盐,C错误;
D、组成生物体的化学元素在无机自然界中均能找到,这体现了生物界与非生物界的统一性,D正确。
故选D。
13.(25-26高一上·清新区第一中学·期中)下列有关组成细胞的元素和化合物的叙述,错误的是( )
A.缺铁会影响血红蛋白的合成,从而影响人体O2的运输
B.无机盐大多数以离子的形式存在
C.细胞鲜重中含量最多的元素是最基本的元素
D.糖类是细胞中主要的能源物质,但不一定都提供能量
【答案】C
【解析】1.细胞中的水包括结合水和自由水,结合水是细胞结构的重要组成成分;自由水:①良好的溶剂,②运送营养物质和代谢的废物,③参与许多化学反应,④为细胞提供液体环境,⑤提供化学反应介质,⑥维持细胞形态。
2.无机盐主要以离子的形式存在,其生理作用有:(1)细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如Fe2+是血红蛋白的主要成分;Mg2+是叶绿素的必要成分。(2)维持细胞的生命活动,如钙可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐。(3)维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【解析】A、Fe2+是血红蛋白的主要成分,血红蛋白有运输O2的作用,因此缺铁会影响血红蛋白的合成,从而影响人体O2的运输,A正确;
B、无机盐在细胞中主要以离子的形式存在,B正确;
C、细胞鲜重中含量最多的元素是氧,而组成细胞的最基本的元素是碳,C错误;
D、糖类是细胞中主要的能源物质,但糖类不一定都提供能量,如组成细胞壁的纤维素,D正确。
故选C。
【点睛】
考点2 有机物的检测
1.(25-26高一上·汕头金南实验学校·期中)对某种饮料的营养成分进行鉴定,结果如下表。据此判断该饮料中至少含有的物质是( )
鉴定操作
所用试剂
实验现象
1
双缩脲试剂
蓝色
2
苏丹Ⅲ染液
橘黄色
3
斐林试剂
砖红色
A.还原糖、蛋白质、脂肪 B.蛋白质和还原糖
C.还原糖和脂肪 D.蛋白质和脂肪
【答案】C
【解析】双缩脲试剂检测蛋白质时发生紫色反应,苏丹Ⅲ染液与脂肪结合呈现橘黄色,斐林试剂在沸水浴条件下与还原糖反应生成砖红色沉淀。据表分析,双缩脲试剂检测蛋白质时,若显示蓝色(试剂原色),说明未发生颜色变化,表明不含蛋白质,故据此判断该饮料中至少含有的物质是脂肪和还原糖,C正确。
故选C。
2.(25-26高一上·金山中学·期中)某同学使用双缩脲试剂检测豆浆中的蛋白质。下列做法错误的是( )
A.用蒸馏水稀释豆浆作样液 B.在常温下检测
C.用未加试剂的样液作对照 D.剩余豆浆不饮用
【答案】C
【解析】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)。(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。
A、豆浆本身为液体,豆浆中蛋白质浓度较高,需要用蒸馏水稀释,A正确;
B、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应在常温下进行,B正确;
C、应设置对照组(标准蛋白质溶液+双缩脲试剂)与实验组 (豆浆液+双缩脲试剂),如果两组都出现紫色,说明豆浆中含有蛋白质,C错误;
D、实验室中严禁进食、饮水,以免误将危险物质带入口中,造成中毒或其他安全事故,D正确。
故选C。
3.(25-26高一上·金山中学·期中)在生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定试验中,对试验材料的选择,叙述正确的是( )
A.白萝卜匀浆中加入斐林试剂后呈现无色,水浴加热后变成砖红色
B.花生种子含脂肪多且子叶肥厚,是用于鉴定脂肪的理想材料;
C.苏丹Ⅲ染液鉴定花生子叶中脂肪颗粒时,需用体积分数为70%的酒精洗去浮色
D.检测牛奶中蛋白质时,双缩脲试剂的A液和B液先等量混合均匀再使用
【答案】B
【解析】A、白萝卜匀浆中富含还原糖,加入斐林试剂后呈现蓝色(斐林试剂的颜色),水浴加热后变成砖红色,A错误;
B、花生种子富含脂肪,尤其是子叶部分肥厚,是实验室中鉴定脂肪的常用理想材料,常用苏丹Ⅲ染色观察脂肪颗粒,B正确;
C、苏丹Ⅲ染液鉴定花生子叶中脂肪颗粒时,需用体积分数为50%的酒精洗去浮色,C错误;
D、检测牛奶中蛋白质时,先向组织样液中加入A液(0.1g/mL的NaOH溶液)1mL,摇匀,再加入B液(0.01g/mLCuSO4溶液)4滴,摇匀,D错误。
故选B。
4.(25-26高一上·广东实验中学·期中)用碘液、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂检测大豆、花生、玉米三种植物的干种子中三大类有机化合物,结果如下表,其中“+”的数量代表反应后颜色深浅程度。下列有关说法错误的是( )
试剂
种类
碘液
苏丹Ⅲ染液
双缩脲试剂
甲
++++
++
+
乙
++
++++
++
丙
+
++
++++
A.表格中的甲是玉米、乙是花生、丙是大豆
B.在观察颜色变化时有可能用到光学显微镜
C.双缩脲试剂与蛋白质发生作用产生紫色反应
D.双缩脲试剂也可直接用于检测还原糖
【答案】D
【解析】A、甲中淀粉(碘液++++)含量最高,对应玉米;乙中脂肪(苏丹Ⅲ++++)含量最高,对应花生;丙中蛋白质(双缩脲试剂++++)含量最高,对应大豆,A正确;
B、苏丹Ⅲ检测脂肪需在显微镜下观察细胞内的橘黄色脂肪颗粒,因此可能用到光学显微镜,B正确;
C、双缩脲试剂在碱性条件下与蛋白质的肽键结合,形成紫色络合物,C正确;
D、双缩脲试剂需先加A液(NaOH)再加B液(CuSO4),而检测还原糖的斐林试剂需沸水浴且为混合后使用,两者成分浓度和检测方法不同,不能直接替代,D错误。
故选D。
5.(25-26高一上·广东揭阳·期中)某生物兴趣小组在野外发现一种组织颜色为白色的不知名野果,该小组把这些野果带回实验室欲鉴定其中是否含有还原糖、脂肪和蛋白质,下列叙述正确的是( )
A.脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,若含脂肪,在高倍镜下能看到橘黄色脂肪颗粒
B.加入斐林试剂并水浴加热,溶液呈砖红色,说明野果中含有麦芽糖
C.利用双缩脲试剂检测该野果中的蛋白质,需要在酸性环境中进行
D.用双缩脲试剂鉴定蛋白质时,水浴加热后看到溶液变紫色
【答案】A
【解析】还原糖是指具有还原性的糖类。在糖类中,分子中含有游离醛基或酮基的单糖和含有游离醛基的二糖都具有还原性。还原性糖主要有葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等。
A、苏丹Ⅲ染液与脂肪粒反应呈橘黄色,脂肪常在细胞内,因此要用到显微镜,A正确;
B、加入斐林试剂并水浴加热,溶液呈砖红色,说明该野果中含有还原糖,但不一定是麦芽糖,B错误;
C、用双缩脲试剂检测蛋白质的原理是在碱性溶液中肽键结构与Cu2+结合生成紫色络合物,C错误;
D、用双缩脲试剂鉴定蛋白质时,不需要水浴加热,双缩脲试剂与蛋白质反应呈紫色,D错误。
故选A。
6.(25-26高一上·广东深圳·期中)某同学拟鉴定一种白色果实中的有机物。下列鉴定方法错误的是( )
A.用斐林试剂鉴定还原糖
B.用苏丹Ⅲ染液鉴定脂肪
C.用双缩脲试剂鉴定蛋白质
D.用碘液鉴定蔗糖
【答案】D
【解析】生物大分子的检测方法:蛋白质与双缩脲试剂产生紫色反应;淀粉遇碘液变蓝;还原糖与斐林试剂在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀;脂肪需要使用苏丹Ⅲ染色,使用酒精洗去浮色以后在显微镜下观察,可以看到橘黄色的脂肪颗粒。
A、还原糖与斐林试剂在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀,A正确;
B、脂肪需要使用苏丹Ⅲ染色,使用酒精洗去浮色以后在显微镜下观察,可以看到橘黄色的脂肪颗粒,B正确;
C、蛋白质与双缩脲试剂产生紫色反应,C正确;
D、用碘液鉴定淀粉,淀粉遇碘液变蓝,D错误。
故选D。
7.(25-26高一上·广东深圳·期中)实验测得小麦、大豆、花生三种生物干种子中三大类有机物含量如图,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,就会呈砖红色
B.选用花生子叶切片检验细胞中有脂肪存在时需要使用显微镜
C.用双缩脲试剂检测大豆种子研磨滤液呈蓝色
D.萌发时,相同质量的三种种子需要的O2量相同
【答案】B
【解析】有机物的鉴定方法:(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)。(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。(4)淀粉遇碘液变蓝。
A、向小麦种子的研磨滤液中加入斐林试剂,溶液为蓝色,加热后才会呈砖红色,A错误;
B、选用花生子叶检验细胞中有脂肪存在时需要使用显微镜观察被染色的脂肪颗粒,B正确;
C、用双缩脲试剂检验大豆存在蛋白质时溶液呈紫色,C错误;
D、脂肪中含有的C和H原子比例较高,萌发时相同质量的三种种子中,脂肪含量高的种子耗氧量较多,D错误。
故选B。
8.(25-26高一上·广东茂名一中·期中)生物学研究兴趣小组对作物种子发育过程中有机物积累及转化进行动态监测。下列关于检测方法及出现结果的叙述,错误的是( )
A.嫩大豆种子切片→苏丹Ⅲ染液染色→酒精洗去浮色→显微镜观察细胞内被染成橘黄色的脂肪颗粒
B.嫩小麦籽粒加水研磨→离心取上清液→加斐林试剂→观察砖红色沉淀检测多糖
C.嫩花生种子加水研磨→加双缩脲试剂→依据紫色反应检测蛋白质
D.干玉米种子加水浸泡→用小刀纵切→在切面滴加碘液→依据被染成蓝色检测淀粉
【答案】B
【解析】A、苏丹Ⅲ染液用于检测脂肪,染色后需用50%酒精洗去浮色,显微镜下可见橘黄色颗粒,A正确;
B、用斐林试剂检测还原糖时需要水浴加热才会出现砖红色沉淀,且多糖如淀粉本身是非还原糖,B错误;
C、花生种子含有蛋白质,可与双缩脲试剂发生紫色反应,C正确;
D、淀粉遇碘液变蓝,干玉米种子富含淀粉,纵切后滴加碘液显蓝色,D正确。
故选B。
9.(25-26高一上·白云中学·期中)某生物兴趣小组在野外发现一种果肉颜色为白色的不知名野果,该小组把这些野果带回实验室欲鉴定其中是否含有还原糖、脂肪和蛋白质,下列叙述正确的是( )
A.对该野果进行脂肪鉴定时,使用体积分数50%的酒精是为了溶解组织中的脂肪
B.对该野果进行蛋白质鉴定时,应将双缩脲试剂A液和B液混合后加入样液
C.对该野果进行还原糖鉴定时,加入斐林试剂后直接观察是否产生砖红色沉淀
D.用苏丹Ⅲ染液对该野果进行脂肪鉴定,若含脂肪,高倍镜下能看到橘黄色脂肪颗粒
【答案】D
【解析】A、苏丹Ⅲ染液与脂肪粒反应呈橘黄色,据此可鉴定脂肪的存在,对该野果进行脂肪鉴定时,使用体积分数50%的酒精是为了洗去浮色,A错误;
B、对该野果进行蛋白质鉴定时,应先在组织样液中加入双缩脲试剂A液,而后再滴加双缩脲试剂B液,混匀后观察颜色变化,B错误;
C、对该野果进行还原糖鉴定时,加入斐林试剂后需要进行水浴加热,而后观察是否产生砖红色沉淀,C错误;
D、用苏丹Ⅲ染液对该野果进行脂肪鉴定,若含脂肪,高倍镜下能看到橘黄色脂肪颗粒,因为脂肪存在于脂肪细胞中,需要用显微镜才能观察到,D正确。
故选D。
10.(25-26高一上·清新区第一中学·期中)下表是某同学“检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质”的三组实验。
组别
材料
实验试剂及条件
观察内容
A
浸泡过的花生种子
清水、苏丹III染色液、50%酒精溶液
细胞中着色的小颗粒
B
梨匀浆
?
组织样液颜色变化
C
鸡蛋清稀释液
双缩脲试剂
组织样液颜色变化
将上述各组实验材料按表中实验条件进行相关处理后,将A组制成临时装片,放在显微镜下观察,分析回答:
(1)在A组实验中,用50%酒精溶液的作用是________(填“洗去浮色”或“防止解离过度”),所观察的被苏丹III染色液着色的小颗粒是________(填物质名称)。
(2)图一表示显微镜的________(填“物镜”或“目镜”),在A组实验中,应先用图中________(填“甲”或“乙”)镜观察。图二表示光学显微镜的一组镜头,图三表示镜头与载玻片之间的距离。要仔细观察叶绿体的细微形态时,显微镜的目镜、物镜及其与盖玻片间的距离组合为______(填字母,从图二和图三中选择),若用低倍镜观察时,发现叶绿体在视野的左下方,要移到视野中央,应往________移动。
(3)在B组实验中选用的鉴定试剂包括甲液和乙液,使用方法为_______,颜色变为:________。梨匀浆富含还原糖,鉴定时需要________加热。
(4)在C组实验中,组织样液的颜色最终呈________色。
【答案】(1)洗去浮色 脂肪
(2)物镜 甲 bcA 左下方
(3)甲液和乙液先等量混合均匀再加入样液 砖红色 水浴
(4)紫
【解析】某些化学试剂能够使生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应。糖类中的还原糖,如葡萄糖,与斐林试剂发生作用,生成砖红色沉淀。脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。蛋白质与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应。因此,可以根据有机物与某些化学试剂所产生的颜色反应,检测生物组织中糖类、脂肪或蛋白质的存在。
(1)A组实验是检测组织中的脂肪,此实验中,50%酒精的作用是洗去浮色;细胞中被苏丹Ⅲ染色液着色的小颗粒的颜色是橘黄色,物质是脂肪。
(2)图一的镜头含有螺纹,为物镜;物镜与载玻片的距离越近,放大倍数越大,A组实验用显微镜观察细胞中的脂肪颗粒时,先用低倍镜甲观察,再用高倍镜乙观察;要仔细观察叶绿体的细微形态时,应使用放大倍数最大,即目镜短的,物镜长的,与载玻片距离的近的,对应的组合为bcA;由于物像与实物倒置且相反,要将物像移到视野中央,需向物像所在的方向左下方移动。
(3)B组实验是检测还原糖,所用的试剂是斐林试剂,斐林试剂需现配现用,且需将甲液和乙液等量混合后加入;斐林试剂与还原糖在50~65 ℃温水浴加热的条件下可产生砖红色沉淀,所以其颜色变化为蓝色变成砖红色。
(4)C组的鸡蛋清稀释液富含蛋白质,蛋白质与双缩脲试剂反应最终呈紫色。
11.(25-26高一上·广东深圳·期中)下表是某同学“检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质”的三组实验。
组别
材料
实验试剂及条件
观察内容
A
浸泡过的花生种子
清水、苏丹Ⅲ染色液、50%酒精溶液
细胞中着色的小颗粒
B
梨匀浆
?
组织样液颜色变化
C
鸡蛋清稀释液
双缩脲试剂
组织样液颜色变化
将上述各组实验材料按表中实验条件进行相关处理后,将A组制成临时装片,放在显微镜下观察,分析回答:
(1)在A组实验中,用50%酒精溶液的作用是______,观察到细胞中的小颗粒被染成______色。
(2)在B组实验中,梨匀浆富含还原糖,检验还原糖的该实验______(填“需要”或“不需要”)水浴加热。
(3)在C组实验中,组织样液的颜色最终呈______色。
【答案】(1)洗去浮色 橘黄
(2)需要
(3)紫
【解析】某些化学试剂能够使生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应。糖类中的还原糖,如葡萄糖,与斐林试剂发生作用,生成砖红色沉淀。脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。蛋白质与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应。因此,可以根据有机物与某些化学试剂所产生的颜色反应,检测生物组织中糖类、脂肪或蛋白质的存在。
(1)A组实验是脂肪的鉴定,在该实验中,为了更好的观察到脂肪颗粒,需要在用苏丹Ⅲ染液染色后再用50%酒精溶液洗去浮色,在显微镜下可以观察到被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色的脂肪颗粒。
(2)还原糖可以与斐林试剂在水浴加热的条件下反应,生成砖红色沉淀。
(3)C组实验鸡蛋清稀释液中含有较多的蛋白质,蛋白质和双缩脲反应颜色变为紫色。
12.(25-26高一上·湛江第一中学·期中)在进行生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验时,需根据实验要求选择合适的实验材料。实验原理是:根据生物组织中的有机物与某些化学试剂所产生的颜色反应,鉴定生物组织中某种有机物的存在。请根据表中所列各种材料回答问题:
各种可供实验的材料
柑橘
西瓜
黑豆
黄豆
花生种子
大米
苹果
血红蛋白
(1)表中适合用于鉴定可溶性还原糖的最理想材料是_________,理由是___________。鉴定过程:向试管中加入2mL组织样液,加入适量_______混匀,然后放入温度为50~65℃水浴中加热;颜色变化过程是:浅蓝色→棕色→_______。
(2)表中适合用于鉴定脂肪的最理想材料是花生种子,鉴定时需将材料切片、染色;用_________染色时,要用到体积分数为__________洗去浮色,在显微镜下能观察到__________色的脂肪颗粒。
(3)表中适合用于鉴定蛋白质的最理想材料是黄豆。鉴定过程只加3~4滴双缩脲试剂B液而不能过量的原因是_______。
【答案】(1)苹果 该材料组织细胞富含还原糖且颜色接近白色 斐林试剂 砖红色
(2)苏丹Ⅲ染液 50%的酒精 橘黄
(3)加入双缩脲试剂B液过多,蓝色会掩盖紫色
【解析】生物组织中化合物的鉴定:蛋白质与双缩脲试剂反应,生成紫色物质;还原糖与斐林试剂在水浴加热条件下,生成砖红色沉淀;脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,呈橘黄色;淀粉遇碘液变蓝。
(1)柑橘、西瓜、苹果中还原糖含量都比较丰富,但是柑橘组织和西瓜组织本身具有颜色,可能会对实验结果造成干扰,因此选择组织细胞富含还原糖且颜色接近白色的苹果组织来鉴定还原糖。常用斐林试剂来鉴定还原糖,在试管中加入2mL组织样液后,应加入适量斐林试剂,混合均匀后,进行水浴加热,该过程中试管中液体颜色由最初的斐林试剂的颜色(即浅蓝色)逐渐变为棕色,最终出现砖红色(沉淀)。
(2)常用苏丹Ⅲ染液对花生种子切片中的脂肪颗粒进行染色,为防止标本表面未结合的苏丹Ⅲ染液干扰实验现象的观察,常在染色后用50%的酒精溶液来洗去苏丹Ⅲ染液的浮色。由于苏丹Ⅲ染液能将脂肪染成橘黄色,故在显微镜下能观察到橘黄色的脂肪颗粒。
(3)蛋白质可与双缩脲试剂发生紫色反应,双缩脲试剂B液为CuSO4溶液,若加入的双缩脲试剂B液过多,则蓝色会掩盖紫色,无法通过颜色对蛋白质进行鉴定。
13.(25-26高一上·广东揭阳·期中)油菜是一种重要的油料作物。其种子在成熟过程中,内部会发生一系列复杂的物质转化,最终形成以储存油脂为主的种子。研究人员测定了油菜种子在开花后不同成熟阶段几种有机物的相对含量变化,得到下图所示结果。
(1)油料种子富含脂肪,由图可知,种子成熟过程中脂肪含量逐渐 _____。
(2)种子成熟过程中,脂肪、可溶性糖和蛋白质的变化趋势如图,出现这趋势的原因是_____。
(3)为检测种子成熟过程中还原糖是否减少,可选用_____试剂检测不同阶段的还原糖含量。该试剂使用时需注意甲液和乙液等量混合均匀后加入样液,且需要_____;若有还原糖产生,预期实验现象为 _____。
(4)在农业生产中,农民常通过适时采收来保证油菜籽的出油率。请根据图示信息,提出一个判断油菜籽成熟采收期的最关键指标:_____。
【答案】(1)增加(或上升)
(2)成熟前期,淀粉水解为可溶性糖,导致可溶性糖含量高于淀粉,随后可溶性糖作为原料持续转化为脂肪
(3)斐林 水浴加热 产生砖红色沉淀
(4)脂肪含量的增长趋于稳定(或可溶性糖含量降低至极低水平)
【解析】某些化学试剂能够使生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应。糖类中的还原糖,如葡萄糖,与斐林试剂发生作用,生成砖红色沉淀。脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。蛋白质与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应。因此,可以根据有机物与某些化学试剂所产生的颜色反应,检测生物组织中糖类、脂肪或蛋白质的存在。
(1)由图可知,随着时间推移,代表脂肪的曲线呈上升趋势,所以种子成熟过程中脂肪含量逐渐增加(或上升)。
(2)从图中能看到,可溶性糖和淀粉含量逐渐减少,脂肪含量逐渐增加,因为在种子成熟前期,淀粉水解为可溶性糖,导致可溶性糖含量高于淀粉,随后可溶性糖作为原料持续转化为脂肪,所以出现这样的变化趋势。
(3)检测还原糖可选用斐林试剂,该试剂使用时要注意甲液和乙液等量混合均匀后加入样液,并且需要水浴加热;若有还原糖产生,在水浴加热条件下,产生砖红色沉淀。
(4)因为油菜种子以储存油脂为主,从图中可知,当脂肪含量的增长趋于稳定(或可溶性糖含量降低至极低水平)时,种子基本成熟,此时采收油菜籽出油率较高,所以判断油菜籽成熟采收期的最关键指标是脂肪含量的增长趋于稳定(或可溶性糖含量降低至极低水平)。
14.(25-26高一上·湛江·期中)为检测甜玉米籽粒和胚芽中的有机物,以及发芽过程中淀粉含量的变化,某实验小 组用如表所示的材料、试剂和仪器进行相关实验。回答下列问题:
材料
甜玉米籽粒、玉米胚芽
试剂
斐林试剂、双缩脲试剂、苏丹Ⅲ染液、葡萄糖溶液、碘液、体积分数为50%的酒精溶液
仪器
酒精灯、显微镜
(1)检测甜玉米籽粒中的还原糖时,将籽粒研磨制成匀浆,静置后取上清液加入试管,向试管 内滴加 _____进行检测。该实验可以用表中的_____ 作为对照,预期实验结果 是 _____.
(2)检测玉米胚芽组织中的脂肪时,需要选用的试剂和仪器是 _____ 。经榨油后的玉米胚 芽富含蛋白质,为检测蛋白质,将玉米胚芽制成研磨液。向试管内滴入2 mL 研磨液,然 后向试管内滴加试剂的步骤是 _____ ,预期组织样液的颜色呈_____。
(3)为了检测甜玉米籽粒发芽过程中淀粉含量的变化,将处于不同萌发阶段的甜玉米籽粒纵 切,向玉米胚乳滴加 _____ 后进行观察。结果显示,随着甜玉米籽粒萌发时间的延长, 胚乳中出现的蓝色块状物逐渐变小,由此可得出的结论是 _____。
【答案】(1)斐林试剂并水浴加热 葡萄糖溶液 均出现砖红色沉淀
(2)苏丹Ⅲ染液、体积分数为 50%的酒精溶液、显微镜 先滴加双缩脲试剂 A液1ml摇匀;再滴加双缩脲试剂 B液4滴摇匀 紫色
(3)碘液 甜玉米籽粒发芽的过程中,胚乳中淀粉的含量逐渐减少
【解析】本题以 “甜玉米籽粒和胚芽的有机物检测” 为实验情境,综合考查生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质、淀粉的检测原理与操作,属于 “生物组织中有机物的鉴定” 实验综合题型,涉及的核心知识点:
还原糖的检测:斐林试剂与还原糖在水浴加热条件下生成砖红色沉淀;
脂肪的检测:苏丹 Ⅲ 染液使脂肪呈橘黄色,需用 50% 酒精洗去浮色,借助显微镜观察;
蛋白质的检测:双缩脲试剂与蛋白质发生紫色反应(先加 A 液,后加 B 液);
淀粉的检测:碘液与淀粉变蓝,可通过颜色变化判断淀粉含量变化。
(1)①还原糖的检测试剂是斐林试剂,需水浴加热(用酒精灯提供热源);
②实验对照应选择已知的还原糖溶液(表中葡萄糖溶液);
③甜玉米籽粒含还原糖,葡萄糖溶液也含还原糖,因此实验组(甜玉米上清液)和对照组(葡萄糖溶液)均会出现砖红色沉淀。
(2)①脂肪检测需用苏丹Ⅲ染液(染色)、50%酒精(洗去浮色),并借助显微镜观察;
②双缩脲试剂的使用步骤是“先加1mL双缩脲试剂A液摇匀,再加4滴双缩脲试剂B液摇匀”;
③蛋白质与双缩脲试剂反应呈紫色。
(3)①淀粉的检测试剂是碘液(遇淀粉变蓝);
②胚乳中蓝色块状物逐渐变小,说明淀粉含量随发芽时间延长而减少(淀粉被分解)。
考点3 细胞中水和无机盐的存在形式及作用
1.(25-26高一上·广东深圳·期中)水是极性分子,凡是有极性的分子或离子都易溶于水中。由此可以推断( )
A.水能运输代谢产物 B.水具有调节温度的作用
C.水是某些代谢的反应物 D.水是某些代谢的产物
【答案】A
【解析】细胞内的水的存在形式是自由水和结合水,结合水是细胞结构的重要组成成分;自由水是良好的溶剂,是许多化学反应的介质,自由水还参与许多化学反应,自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用;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高,细胞代谢越旺盛,抗逆性越低,反之亦然。
水分子是极性分子,易与带正电荷或负电荷的分子或离子结合,根据相似相溶原理,凡是有极性的分子或离子都易溶于水中,因此水是良好的溶剂,能运输代谢产物,A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.(25-26高一上·广东深圳·期中)医用生理盐水是质量分数为0.9%的氯化钠溶液,这主要与机体内无机盐的何种功能有关( )
A.维持细胞内的酸碱平衡
B.维持细胞内的水盐平衡
C.是细胞结构的重要组成物质
D.为细胞的生命活动提供能量
【答案】B
【解析】医用生理盐水是质量分数为1.9%的氯化钠溶液,与健康人体内环境渗透压相近,这主要与机体内无机盐维持细胞内的水盐平衡功能有关,ACD错误,B正确。
故选B。
3.(25-26高一上·湛江第一中学·期中)无机盐是细胞中含量很少的无机物,仅占细胞鲜重的1%~1.5%,但却是生物体不可缺少的物质。下列相关叙述正确的是( )
A.哺乳动物血液中钙离子含量过多会引起抽搐
B.小麦种子燃烧后的灰烬是小麦种子中的无机盐
C.人体内Na+缺乏会引起神经细胞兴奋性升高
D.人体摄入的食盐可为机体的生命活动提供能量
【答案】B
【解析】无机盐主要以离子的形式存在,其生理作用有:(1)细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如Mg2+是叶绿素的必要成分。(2)维持细胞的生命活动,如Ca2+可调节肌肉收缩,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐。(3)维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
A、血液中钙离子含量过多会引起肌无力,钙离子含量过少会引起抽搐,A错误;
B、小麦种子燃烧后,有机物被烧尽,留下的灰烬是小麦种子中的无机盐,B正确;
C、人体内Na⁺缺乏会引起神经细胞兴奋性降低,C错误;
D、无机盐不能为机体提供能量,D错误。
故选B。
4.(25-26高一上·湛江第一中学·期中)正常人体皮肤,毛发等处含有黑色素,黑色素的合成需要含铜的酶—酪氨酸羟化酶。当人体CU2+缺乏时,酪氨酸羟化酶合成减少,就会引起黑色素生成障碍而发病。下列相关叙述正确的是( )
A.由此说明是构成细胞某些化合物的成分
B.由此说明Cu2+对调节细胞的酸碱平衡有重要作用
C.细胞中的无机盐大多数以化合物形式存在
D.由此说明Cu2+是维持人体正常生命活动所必需的大量元素
【答案】A
【解析】由题干信息可知,Cu2+是构成细胞某些复杂化合物的成分,但其为微量元素。无机盐大多数以离子形式存在,元素大多数以化合物形式存在。
A、Cu2+参与酸氨酸羟化酶的构成,A正确;
B、Cu2+不参与调节细胞的酸碱平衡,B错误;
C、细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在,C错误;
D、Cu2+是人体生命活动所必须的微量元素,D错误。
故选A。
5.(25-26高一上·白云中学·期中)小李同学的腿时常出现抽搐现象,就医后医生建议他补充某种特定的无机盐,小李同学通过口服补充了适量的该无机盐后,抽搐现象并未消失。于是医生又建议他补充某种特定有机物,最终小明的抽搐症状得到缓解。关于这一情境的说明中正确的是( )
A.小李同学在抽搐发生时立即饮用大量水会缓解抽搐症状
B.医生建议小李同学补充的有机物可能是维生素D
C.医生建议小李同学补充的无机盐是Na+
D.抽搐产生的原因是小李同学体内的酸碱性发生剧烈变化
【答案】B
【解析】A、抽搐是因为血钙含量低,大量饮水无法直接补充钙离子,反而可能稀释血液中的离子浓度,但不会立即缓解抽搐,A错误;
B、维生素D属于脂溶性有机物,能促进肠道对钙的吸收。小李口服钙后未缓解,补充维生素D可促进吸收,B正确;
C、抽搐的直接原因是血钙(Ca²⁺)浓度低,而非Na⁺,补充Na⁺无法解决该问题,C错误;
D、抽搐主要由血钙浓度过低导致,而非酸碱度剧烈变化,D错误。
故选B。
6.(25-26高一上·勤建学校·期中)雨水,是二十四节气的第二个节气,通常预示着降雨开始,雨量渐增。俗话说“春雨贵如油”,适宜的降水对农作物的生长很重要。下列关于水的叙述,错误的是( )
A.与衰老细胞相比,幼嫩细胞中自由水和结合水的比值更小
B.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
C.细胞中的结合水是细胞结构的重要组成成分
D.玉米等种子收获后需经风干处理后再储藏,主要是减少自由水的含量
【答案】A
【解析】A、幼嫩细胞代谢旺盛,自由水含量较高,自由水与结合水的比值更大,而衰老细胞该比值更小,A错误;
B、结合水常与细胞内蛋白质、多糖等大分子物质结合,成为细胞结构的一部分,B正确;
C、结合水是细胞结构的重要组成成分,如参与维持蛋白质的空间结构,C正确;
D、玉米等种子风干处理可降低自由水含量,减弱细胞呼吸,减少有机物消耗,利于储藏,D正确。
故选A。
7.(25-26高一上·汕头金南实验学校·期中)生长在干旱、含盐量高的土壤中的盐生植物,通过液泡细胞液中溶有大量的Na+而促进细胞吸收水分,该现象说明液泡中Na+具有的作用是( )
A.组成细胞的化合物 B.为细胞提供能量
C.维持细胞正常的pH D.调节细胞液浓度
【答案】D
【解析】由题意可知,盐生植物通过在液泡中贮存大量的Na+使细胞液的渗透压升高,促进细胞从高盐、干旱的土壤中吸收水分,这个现象说明液泡内的Na+参与细胞液渗透压的维持。
A、题干中没有涉及Na+参与细胞化合物的组成,A错误;
B、无机盐不能为细胞生命活动提供能量,B错误;
C、题干中没有涉及Na+维持细胞正常的pH,C错误;
D、根据题干可知,Na+有利于细胞吸收水分,进而调节细胞液的浓度,D正确。
故选D。
8.(25-26高一上·惠州市第一中学·期中)植物缺镁元素会出现叶片变黄等症状,某同学为了验证,设计下列实验最合理的是( )
A.将正常幼苗放在完全营养液中进行培养,一段时间观察叶片生长状况
B.将正常幼苗放在缺镁元素的营养液中进行培养,一段时间观察叶片生长状况
C.将正常幼苗放在缺镁元素的营养液中进行培养,一段时间后再补充镁盐,分别观察叶片生长状况
D.将正常幼苗放在完全营养液中并添加镁盐进行培养,一段时间后去除铁盐,分别观察叶片生长状况
【答案】C
【解析】验证“植物缺镁元素会出现叶片变黄等症状”,实验的变量是否含有镁,其它条件都应相同如光照、适宜的温度,并及时浇水。
验证“植物缺镁元素会出现叶片变黄等症状”,实验的变量是否含有镁,因此最合理的实验设计是:将正常幼苗放在缺镁元素的营养液中进行培养,一段时间后再补充镁盐,分别观察叶片生长状况,C正确,ABD错误。
故选C。
9.(25-26高一上·湛江·期中)化学元素含量对生命活动十分重要。下列有关叙述不合理的是( )
A.植物缺镁会导致叶绿素合成减少 B.老年人缺钙容易出现骨质疏松等症状
C.缺铁会导致人患贫血 D.缺钠会使人体内甲状腺激素合成减少
【答案】D
【解析】A、镁是叶绿素的重要组成元素,缺镁直接影响叶绿素合成,导致叶片发黄,A正确;
B、钙是骨骼的主要成分,老年人缺钙会导致骨密度下降,引发骨质疏松,B正确;
C、铁是血红蛋白的必需元素,缺铁会减少血红蛋白合成,导致贫血,C正确;
D、甲状腺激素的合成需要碘元素,而钠主要参与神经调节和体液平衡,与甲状腺激素无关,D错误。
故选D。
10.(25-26高一上·清新区第一中学·期中)细胞的组成成分和生命活动都会随环境的变化而改变,从而适应环境。进入冬天,气温下降后,以下说法错误的是( )
A.结合水含量相对增加,利于提高小麦抗寒性
B.蒸腾作用增强导致植物细胞自由水含量下降
C.自由水与结合水比值下降,新陈代谢速率减弱
D.小麦呼吸速率下降,利于小麦细胞的糖分积累
【答案】B
【解析】自由水含量越高,代谢越旺盛,抗逆性越差,为适应低温,冬小麦体内发生了自由水转化为结合水的变化,以提高抗寒能力。
A、进入冬天,气温下降后,小麦体内发生了自由水转化为结合水的变化,结合水含量相对增加,利于提高小麦抗寒性,A正确;
B、进入冬天,气温下降后,植物细胞自由水含量下降是由于自由水转化为结合水,而不是蒸腾作用导致自由水散失,B错误;
C、自由水含量越高,代谢越旺盛,故自由水与结合水比值下降,新陈代谢速率减弱,C正确;
D、细胞呼吸消耗葡萄糖,故小麦呼吸速率下降,有利于小麦细胞的糖分积累,D正确。
故选B。
11.(25-26高一上·广东深圳·期中)中国茶文化源远流长,是我国农业文明的重要组成部分。比较新摘茶叶和晾干茶叶的叶肉细胞化合物含量,改变最大的是( )
A.水 B.脂质 C.糖类 D.蛋白质
【答案】A
【解析】组成细胞的化合物包括水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、核酸等,细胞的一切生命活动离不开水,水是活细胞中含量最多的化合物,蛋白质是生命活动的主要承担者,是细胞干重中最多的化合物。
水是活细胞中含量最多的化合物,晾干茶叶的叶肉细胞失去了大量的自由水,因此新摘茶叶和晾干茶叶的叶肉细胞化合物合量改变最大的是水,A正确,BCD错误。
故选A。
12.(25-26高一上·广东深圳·期中)劳动者辛勤劳作大量出汗后应多喝淡盐水,补充水和Na+。下列叙述错误的是( )
A.Na+缺乏容易引起肌肉酸痛
B.Na+能直接为人体提供能量
C.水有助于体内营养物质运输
D.水参与细胞内许多生物化学反应
【答案】B
【解析】无机盐中含有各种矿质元素,可参与细胞内复杂化合物的组成,维持细胞的酸碱平衡、维持细胞的渗透压以及维持细胞和生物体正常的生命活动。
A、人体缺乏Na+会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,引发人体肌肉酸痛、无力等,A正确;
B、无机盐不能为人体提供能量,故Na+不能直接为人体提供能量,B错误;
C、水可以把营养物质运送到各个细胞,同时也可以把各个细胞产生的代谢废物运送到体外,C正确;
D、细胞内许多生物化学反应需要水的参与,如光合作用的光反应阶段,D正确。
故选B。
13.(25-26高一上·广东茂名一中·期中)种子萌发形成幼苗的过程中需要吸收大量的水分,参与细胞代谢。下列说法正确的是( )
A.种子吸收的水与蛋白质等物质结合后仍具有流动性
B.幼苗成熟细胞吸收的水主要存在于细胞质基质中
C.种子萌发过程中消耗储存的糖类,使细胞中糖类的种类减少
D.种子萌发过程中,自由水含量升高,细胞抵抗不良环境能力下降
【答案】D
【解析】A、种子吸收的水与蛋白质等物质结合后成为结合水,失去了流动性,A错误;
B、成熟细胞吸收的水主要储存在液泡中,而非细胞质基质,B错误;
C、种子萌发时储存的多糖(如淀粉)分解为单糖(如葡萄糖),使细胞中糖类的含量减少,但种类增加,C错误;
D、种子萌发过程中,自由水含量升高,自由水与结合水的比值升高,细胞代谢旺盛,抗逆性降低,即细胞抵抗不良环境能力下降,D正确。
故选D。
14.(25-26高一上·广东茂名一中·期中)运动饮料中一般含碳水化合物、无机盐,有时还会添加维生素和其他营养成分,目的是提高运动员的运动能力。下列有关叙述错误的是( )
A.糖尿病患者需要严格控制运动饮料的摄入量
B.饮用运动饮料补充无机盐可以为机体提供能量
C.肝脏中的糖原能够分解以补充运动过程中血液内葡萄糖的消耗
D.运动饮料中的水分被运动员吸收后可以参与某些生化反应
【答案】B
【解析】A、运动饮料含碳水化合物(糖类),糖尿病患者摄入过多会导致血糖升高,需严格控制,A正确;
B、无机盐不能作为能源物质,无法为机体提供能量,其作用是维持渗透压和酸碱平衡等,B错误;
C、运动时血糖消耗增加,肝糖原分解为葡萄糖进入血液以维持血糖稳定,C正确;
D、水可作为生化反应的溶剂或直接参与反应(如水解反应、有氧呼吸等),D正确。
故选B。
15.(25-26高一上·白云中学·期中)我国第一篇地理著作《尚书·禹贡》指出“太一生水,水润万物”,强调了水对生命活动的重要性。下列有关叙述错误的是( )
A.水是活细胞中含量最多的化合物
B.水是极性分子,可以作为良好的溶剂
C.小麦在冬天来临前,结合水的比例会逐渐上升
D.同一株植物中,老叶细胞比幼叶细胞自由水含量高
【答案】D
【解析】细胞内的水的存在形式是自由水和结合水,结合水是细胞结构的重要组成成分;自由水是良好的溶剂,自由水还参与许多化学反应,自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用;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高,细胞代谢越旺盛,抗逆性越低,反之自由水与结合水的比值越低,细胞代谢越下降,抗逆性增强。
A、在活细胞中,水是含量最多的化合物,蛋白质是含量最多的有机物,A正确;
B、水是极性分子,自由水是良好的溶剂,是许多化学反应的介质,B正确;
C、北方冬小麦在冬天来临时,为了使小麦抗逆性增强,自由水的比例会逐渐降低,结合水的比例会逐渐上升,C正确;
D、同一株植物中,老叶细胞比幼叶细胞自由水含量低,D错误。
故选D。
16.(25-26高一上·外海中学·期中)“有收无收在于水,收多收少在于肥。”某生物兴趣小组以玉米幼苗为实验材料进行了如下探究实验。下列叙述错误的是( )
A.步骤一损失的水在细胞中主要以游离形式存在
B.步骤二损失的水在细胞内的含量相对稳定
C.步骤三损失的主要是无机盐,它们在细胞中主要以离子形式存在
D.干旱环境中生长的玉米,其细胞中结合水与自由水的比值相对较高
【答案】C
【解析】A、步骤一是晾晒幼苗,此时失去的是自由水,自由水在细胞中以游离形式存在,是细胞内的良好溶剂,A正确;
B、步骤二是烘干幼苗,此时细胞结构遭到破坏,失去的是结合水,结合水能与细胞内其他物质相结合,在细胞内的含量相对稳定,B正确;
C、步骤三可燃烧掉幼苗中的有机物,故步骤三损失的主要是有机物,剩下的灰分是无机盐,C错误;
D、细胞中的结合水含量与植物抗逆能力有关,干旱环境中生长的玉米,其细胞中结合水的含量相对较高,自由水的含量相对较低,D正确。
故选C。
17.(25-26高一上·金山中学·期中)植物缺 Zn2+会导致“小叶病”。某生物兴趣小组欲验证小叶病是否由缺锌引起,下列说法正确的是( )
A.依据元素在细胞内的重要性划分,锌属于微量元素
B.实验组使用完全培养液,对照组使用缺 Zn2+的完全培养液
C.该实验中植物种类是无关变量,不会对实验结果造成影响。
D.进一步实验,向出现症状的组加入适量 Zn2+继续培养,可使实验更具说服力
【答案】D
【解析】A、锌在细胞内含量极少,但参与多种酶合成,属于微量元素,A正确;
B、验证缺锌致病时,实验组应使用缺Zn²⁺的完全培养液(单一变量缺失),对照组用含锌完全培养液,B错误;
C、植物种类是无关变量,但需保持相同(如均用同种易感植物),否则可能影响实验结果,C错误;
D、对症状组补充Zn²⁺后若症状缓解(恢复实验),可排除其他因素干扰,增强结论说服力,D正确。
故选D。
18.(25-26高一上·金山中学·期中)广东早茶中的“虾饺”以其皮薄馅嫩、汁水丰富而闻名,其馅料主要由鲜虾仁制成。下列叙述正确的是( )
A.虾饺蒸熟后流出的汁水主要是自由水,是细胞结构的重要组成成分
B.鲜虾仁细胞中自由水与结合水的比值比冻干虾仁细胞中的更低
C.水能为细胞内的许多生化反应提供液体环境,但不能直接作为反应物
D.水分子是极性分子,氢键的存在使其成为良好的溶剂,并能缓和温度变化
【答案】D
【解析】A、蒸熟后流出的汁水主要是自由水,但结合水才是细胞结构的重要组成成分,A错误;
B、鲜虾仁细胞代谢活跃,其细胞中自由水与结合水的比值比冻干虾仁细胞中的更高,B错误;
C、水能为细胞内的许多生化反应提供液体环境,也可直接作为反应物参与某些生化反应,C错误;
D、水分子是极性分子,水分子中的氢键易形成和断裂,使其成为良好溶剂,并能缓和温度变化,D正确。
故选D。
19.(25-26高一上·汕头金南实验学校·期中)下图为细胞中水的两种存在形式及其作用。下列叙述错误的是( )
A.图中①会与蛋白质多糖等物质结合,失去流动性和溶解性
B.图中乙可代表:为细胞提供液体环境
C.若细胞内①/②的比值降低,则有利于提高植物的抗寒、抗旱等抗性
D.将种子晒干是为了减少②的量而使其代谢水平降低,便于储藏
【答案】C
【解析】A、细胞所处的温度下降,细胞代谢减弱,此时细胞中的自由水转变成结合水,结合水是细胞结构的重要组成成分,故图中①指的是结合水,与蛋白质等物质结合失去流动性和溶解性,A正确;
B、细胞所处环境温度上升,则细胞代谢增强,自由水含量上升,因此,图中②指的是自由水,因此图中乙可代表水可以为细胞提供液体环境,B正确;
C、细胞内①/②的比值降低,即自由水/结合水比值升高,说明细胞液浓度下降,细胞代谢加强,不利于提高植物的抗寒、抗旱等抗性,C错误;
D、将种子晒干失去的是自由水,自由水含量下降,细胞代谢减慢,因而储藏过程中失去的有机物减少,便于储藏,D正确。
故选C。
20.(25-26高一上·惠州市第一中学·期中)水分子是一种极性分子,同时水分子之间也可以相互吸引,形成氢键,氢键易于形成和断裂,水分子的结构决定了其具有多种多样的功能。下列相关叙述正确的是( )
A.氧吸引电子的能力比氢弱,使氧一端带负电荷,氢一端带正电荷
B.水分子中的氢键使其具有较高的比热容,有助于维持生命系统的稳定性
C.结合水主要与蛋白质、脂肪结合,这样就失去了流动性和溶解性
D.将人的红细胞置于质量分数为1.2%的NaCl溶液中,红细胞内结合水的量基本不变
【答案】D
【解析】1、水在细胞中以两种形式存在,绝大部分的水呈游离状态,可以自由流动,叫作自由水;一部分水与细胞内的其他物质相结合,叫作结合水;
2、自由水是细胞内良好的溶剂,参与细胞内的生化反应,为细胞提供液体环境,运输营养物质和代谢废物;结合水是细胞结构的重要组成部分。
【解析】A、水分子由2个氢原子和1个氧原子构成,氢原子以共用电子对与氧原子结合;由于氧具有比氢更强的吸引共用电子的能力,使氧的一端稍带负电荷,氢的一稍带正电荷,A错误;
B、由于水分子的极性,当一个水分子的氧端(负电性区)靠近另一个水分子的氢端(正电性区)时,它们之间的静电吸引作用就形成一种弱的引力,这种弱的引力称为氢键,由于氢键的存在,因此氢键是水分子之间形成的,而不是水分中形成的,由于氢键的存在水具有较高的比热容,说明水的温度相对不容易发生改变,有助于维持生命系统的稳定性,B错误;
C、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,C错误;
D、将人的红细胞置于质量分数为1.2%的NaCl溶液中,由于细胞外溶液的渗透压高,因此红细胞会失水,但结合水的量是不变的,D正确。
故选D。
21.(25-26高一上·惠州市第一中学·期中)水是生命的源泉,节约用水是每个人应尽的责任,下列有关水在生命活动中作用的叙述,错误的是( )
A.水是酶促反应的环境 B.参与血液中缓冲体系的形成
C.可作为维生素D等物质的溶剂 D.可作为反应物参与生物氧化过程
【答案】C
【解析】细胞内的水的存在形式是自由水和结合水,结合水是细胞结构的重要组成成分;自由水是良好的溶剂,是许多化学反应的介质,自由水还参与许多化学反应,自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用;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高,细胞代谢越旺盛,抗逆性越低,反之亦然。
A、自由水是化学反应的介质,故水是酶促反应的环境,A正确;
B、血液中的缓冲对是由离子组成的,离子溶解在水中才能形成缓冲体系,B正确;
C、维生素D属于脂质,脂质通常都不溶于水,C错误;
D、自由水能参与化学反应,故水可作为反应物参与生物氧化过程,D正确。
故选C。
22.(25-26高一上·惠州市第一中学·期中)某科研团队为指导农业生产实践,探究了玉米种子萌发过程中水分含量的变化情况,通过仪器测量各实验组的信号幅值(信号幅值的大小与种子水分含量成正比),实验结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.玉米种子细胞内的水与淀粉结合,可作为细胞的结构物质
B.种子萌发过程中12→36h的吸水量比36→60h的吸水量少
C.玉米种子萌发过程中,细胞吸收的水可作为生化反应的反应物
D.随着萌发时间的延长,玉米种子细胞内部分结合水可能转化成了自由水
【答案】B
【解析】细胞内的水以自由水与结合水的形式存在,结合水是细胞结构的重要组成成分,自由水是良好的溶剂,是许多化学反应的介质,自由水还参与许多化学反应,自由水对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用,自由水与结合水比值越高,细胞代谢越旺盛,抗逆性越差,反之亦然。
A、玉米种子细胞内的水可与淀粉结合,以结合水的形式存在,进而作为细胞的结构物质,A正确;
B、结合图中数据可知,种子萌发过程中12→36h的吸水量比36→60h的吸水量多,这主要是细胞中的亲水性物质起作用的结果,B错误;
C、种子萌发过程中,细胞吸收的水可作为生化反应的反应物,比如参与有氧呼吸的第二阶段,C正确;
D、随着萌发时间的延长,玉米种子细胞内结合水的含量呈现先增后降的趋势,自由水的含量一直上升,可能是结合水转化成了自由水或者从外界吸收了水,D正确。
故选B。
23.(25-26高一上·广东实验中学·期中)水和无机盐在农业生产中都有着重要作用,下列有关叙述错误的是( )
A.缺水会影响农作物体内营养物质的运输和分配
B.农作物中幼嫩叶片细胞比老叶细胞的自由水含量高
C.无机盐能维持农作物细胞的酸碱平衡并为其生命活动提供能量
D.施肥时常要浇水是因为无机盐主要以离子形式被根吸收
【答案】C
【解析】A、植物体内营养物质的运输依赖水分的参与,缺水会影响农作物体内营养物质的运输和分配,A正确;
B、幼嫩叶片细胞代谢旺盛,自由水含量较高,而老叶细胞代谢活动减弱,自由水含量较低,B正确;
C、无机盐的功能包括维持细胞渗透压、酸碱平衡等,但无机盐不能直接提供能量,能量由糖类、脂肪等有机物分解提供,C错误;
D、施肥后浇水可避免土壤溶液浓度过高导致细胞失水(烧苗),同时促进离子溶解以利于吸收,D正确。
故选C。
24.(25-26高一上·广东揭阳·期中)运动员在高强度训练后会大量出汗,需及时补充水和无机盐以维持人体内环境稳定。下列关于水和无机盐的叙述,正确的是( )
A.大量出汗后应及时补水,其中喝纯净水为最健康的补水途径
B.无机盐在细胞中主要以化合物形式存在,如CaCO3构成骨骼
C.运动员缺Ca2+会出现抽搐症状,说明无机盐能维持正常的细胞形态
D.水在细胞中既是良好溶剂,也是化学反应的参与者
【答案】D
【解析】A、大量出汗后,除水分外还丢失大量无机盐,仅补充纯净水无法有效恢复电解质平衡,应补充含盐的水分,A错误;
B、无机盐在细胞中主要以离子形式存在,CaCO3等化合物形式属于少数情况,B错误;
C、缺Ca2+引起抽搐是由于无机盐维持细胞的生命活动,而非直接维持细胞形态,C错误;
D、水作为溶剂参与物质运输,同时直接参与水解、光反应等化学反应,D正确。
故选D。
25.(25-26高一上·白云中学·期中)随着冬季气温下降,冬小麦通过生理生化调节增强抗寒性。下表揭示了其越冬过程中含水量与呼吸速率的变化规律,回答下列问题:
月份
自由水/%
结合水/%
呼吸速率/(mg·h-1)
9月
85
15
4.5
10月
75
25
3.5
11月
30
70
2.0
12月
10
90
1.0
(1)冬小麦细胞中含量最多的化合物是___________,细胞中的水主要以自由水和结合水两种形式存在,其中结合水是水与___________、蛋白质等物质结合,失去了流动性和溶解性,成为生物体的构成成分。正常情况下,结合水___________(填“越多”或“越少”),抵抗寒冷的能力越强。
(2)小麦粉中富含淀粉,用其制成的面食广受欢迎,淀粉在人体内会被分解为___________,从而被细胞直接吸收。肥胖或糖尿病患者___________(填“可以”或“不可以”)长期大量摄入面食,对这类人群提出一条健康指导意见:___________。
(3)某小组欲设计实验验证自由水减少会导致呼吸速率下降,取等量10月麦苗均分为两组,实验组添加高浓度蔗糖溶液(可以降低自由水含量),对照组保持正常水分,其他条件相同,培养一段时间后,检测幼苗的___________,若实验组的该指标___________对照组的,则可验证上述推测。
【答案】(1)水/H2O 多糖 越多
(2)葡萄糖 不可以 控制面食摄入量,减少高糖、高脂肪食物的摄入,增加膳食纤维的摄入等
(3)细胞呼吸速率 低于
【解析】水在细胞内以自由水与结合水的形式存在,结合水是细胞的重要组成成分,自由水是细胞内良好的溶剂,许多化学反应必须溶解在水中才能进行,自由水是化学反应的介质,自由水还参与细胞内的化学反应,自由水的自由流动,对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用,自由水与结合水的比值越高,细胞新陈代谢越旺盛。
(1)活细胞中含量最多的化合物是水,所以冬小麦细胞中含量最多的化合物是水。结合水是水与多糖、蛋白质等物质结合,失去了流动性和溶解性,成为生物体的构成成分。结合水越多,细胞的抗逆性(如抵抗寒冷的能力)越强,因为结合水相对稳定,能使细胞在低温等不良环境下结构更稳定。
(2)淀粉属于多糖,在人体内会被逐步分解为葡萄糖,葡萄糖是单糖,能被细胞直接吸收。肥胖或糖尿病患者不可以长期大量摄入面食,因为面食富含淀粉,大量摄入后会分解为葡萄糖,使血糖升高,不利于病情控制。对于这类人群,健康指导意见可以是控制面食等富含淀粉食物的摄入量,同时合理搭配蔬菜、蛋白质类食物,保持饮食均衡,还可适当增加运动,促进能量消耗。
(3)该实验的目的是验证自由水减少会导致呼吸速率下降,所以检测的指标应该是幼苗的细胞呼吸速率。实验组添加高浓度蔗糖溶液降低了自由水含量,若自由水减少会导致呼吸速率下降,那么实验组的呼吸速率应低于对照组的呼吸速率,这样就能验证上述推测。
26.(25-26高一上·广东揭阳·期中)小林是位科技爱好者,他佩戴了一款智能健康手环参加学校组织的"城市环保马拉松"活动。手环记录下他活动期间的大量出汗数据并通过App推送了一条健康提示:检测到大量水分与电解质流失,建议及时补充电解质与水。准备了一份营养食谱:"富硒"大米一碗,一盘"富含锌"的胡萝卜,一杯"高钙"牛奶,并建议多晒太阳。请回答以下问题:
(1)手环检测到小林体内大量流失的水以_____的形式存在,而细胞中与蛋白质等物质结合的水称为_____。App提示的"电解质"在生物学上主要指_____,它们主要以_____形式存在。
(2)"富含锌"胡萝卜中的锌、"高钙"牛奶中的钙,在人体中分别属于_____元素。
(3)结合生活常识和生物学知识,解释为什么小林喝"高钙"牛奶后多晒太阳?_____。
【答案】(1)自由水 结合水 无机盐 离子
(2)微量、大量
(3)晒太阳可促进皮肤合成维生素D,维生素D能促进人体对钙的吸收
【解析】自由水在细胞内以游离的形式存在,是细胞内良好的溶剂。结合水与其他物质结合,成为细胞结构的一部分。无机盐在细胞中主要以离子形式存在。
(1)运动中大量流失的水以自由水的形式存在(自由水可自由流动,易通过汗液等排出)。细胞中与蛋白质等物质结合的水称为结合水(是细胞结构的重要组成成分)。App提示的 “电解质” 在生物学上主要指无机盐(无机盐在水溶液中解离为离子,具有导电能力,维持细胞渗透压、酸碱平衡等)。无机盐在细胞中主要以离子形式存在(如Na+、K+、Ca2+等)。
(2)“富含锌” 的锌属于微量元素;“高钙” 的钙属于大量元素。
(3)晒太阳可促进皮肤合成维生素D,维生素D能促进人体对钙的吸收。因此,喝 “高钙” 牛奶后多晒太阳,有助于钙的吸收利用。
27.(25-26高一上·广东深圳·期中)中国营养学会发布了《中国居民膳食指南(2022)》,以更好地契合不断发展变化的营养健康需求,部分建议如表所示。请分析并回答下列问题。
项目
建议
盐(NaCl)
每日摄入低于5g
添加糖(单糖、二糖)
每日摄入不超过50g
奶制品
每日摄入300~500g
动物性食物
每日摄入120~200g
蔬菜类
每日摄入300~500g
水果类
每日摄入200~305g
谷物类
每日摄入200~300g
水
每日摄入1500~1700mL
运动
每日6000步
(1)食盐中的钠元素进入人体后主要以______的形式存在。当大量出汗排出过多的无机盐后,多喝______(填“纯净水”“淡盐水”或“浓盐水”)更有利于维持机体的生理平衡。
(2)即使不出汗,人体每天也需要摄入一定量的水。这是因为水是细胞内良好的溶剂,也在生物体内流动,能把营养物质运送到各个细胞,同时也能把各个细胞______运送到排泄器官或直接排出体外。
(3)为了保证人体获得足量的优质蛋白质,《中国居民膳食指南(2022)》建议每日摄入适量的______。
(4)肥胖是现代社会普遍存在的健康问题。因长期过量摄入高能量食物而引发肥胖的人群,应减少食物中______等化合物的摄入量。除了合理饮食外,请再提出1项科学合理的建议,以帮助肥胖的人群控制体重:______。
【答案】(1)离子(或Na+) 淡盐水
(2)新陈代谢中产生的废物(或代谢废物)
(3)奶制品、动物性食物
(4)糖类、脂肪 增加每日运动量
【解析】细胞内水以自由水和结合水的形式存在,与细胞内的其他物质相结合,这样的水是结合水,以游离的形式存在,可以自由流动的水是自由水。
(1)无机盐大多数是以离子形式存在于细胞中,少部分以化合物形式存在,因此钠元素进入人体后主要以离子的形式存在。人大量出汗会排出过多的无机盐,为调节体内的水盐平衡,既要补充水,也要补充无机盐,因此应多喝淡盐水。
(2)自由水是细胞内良好的溶剂,是化学反应的介质,自由水还是许多化学反应的反应物或者产物,水在生物体内流动,能运输营养物质(如葡萄糖、氨基酸、脂肪酸) 到各个细胞。同时,水也能运输新陈代谢中产生的废物(或代谢废物)(如尿素、二氧化碳、多余的无机盐) 到排泄器官(如肾脏、肺、皮肤)或直接排出体外(如通过汗液、呼吸)。
(3)要摄入优质蛋白质,根据题中表格可知符合优质蛋白质的是奶制品、动物性食物。
(4)高能量食物含较多的糖类、脂肪,如果多吃,会造成脂肪堆积,导致肥胖。因此这类人群应减少食物中糖类、脂肪等化合物的摄入量。除了合理饮食,还可以通过多运动,多健身来控制体重。
28.(25-26高一上·湛江第一中学·期中)谚语有云“有收无收在于水,收多收少在于肥”,水和无机盐在玉米等农作物的生长发育过程中发挥着重要的作用。回答下列问题:
(1)生物体吸收外界物质可用于合成细胞内的各种成分。下图是细胞中化合物含量的扇形图.若该图表示细胞鲜重,则B,A化合物分别是___。
(2)正常情况下,细胞内自由水所占的比例越大,细胞的代谢就越___;面细胞内结合水所占比例越高,细胞抵抗寒冷等不良环境的能力就___。
(3)现已检测某水体中含有S.K、Ca、Zn、P、Mg、Fe等人体必需元素,其中属于微量元素的是___,这些必需元素中___是血红蛋白的重要成分,这表明无机盐的作用之一是___。某生物小组欲探究Mg是否是小麦幼苗生长所必需的元素,请写出实验思路:______。
【答案】(1)蛋白质、水(H2O)
(2)旺盛 越强
(3)Zn、Fe Fe 细胞中重要化合物的组成成分 将长势良好且相同的小麦幼苗平均分为两组。将两组幼苗分别培养在完全培养液和缺Mg培养液中,在相同且适宜的条件下培养一段时间后,观察两组小麦幼苗的生长状况
【解析】细胞内的水的存在形式是自由水和结合水,结合水是细胞结构的重要组成成分;自由水是良好的溶剂,是许多化学反应的介质,自由水还参与许多化学反应,自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用;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高,细胞代谢越旺盛,抗逆性越低,反之亦然。
(1)在细胞的鲜重中含量最多的化合物是水(A),其次是蛋白质(B)。
(2)正常情况下,细胞内自由水所占的比例越大,细胞的代谢就越旺盛,但是抗逆性很差;面细胞内结合水所占比例越高,细胞抵抗寒冷等不良环境的能力就越强。
(3)大量元素有:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等,微量元素有Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等。因此水体中含有S、K、Ca、Zn、P、Mg、Fe等人体必需元素,其中属于微量元素的是Zn、 Fe,这些必需元素中Fe是血红蛋白的重要成分,这表明无机盐的作用之一是细胞中重要化合物的组成成分。该实验的目的是探究Mg是否为植物生活所必需的元素,实验的原理是植物在完全营养液中能正常生长,在缺素营养液中表现出相应的缺素症状,加入该元素后,症状会消失或缓解,实验的自变量是营养液的种类,因变量是植物的生长状况,营养液的体积、培养条件等属于无关变量,按照实验设计的单一变量原则和对照原则设计实验步骤如下:将长势良好且相同的小麦幼苗平均分为两组。将两组幼苗分别培养在完全培养液和缺Mg培养液中,在相同且适宜的条件下培养一段时间后,观察两组小麦幼苗的生长状况。
试卷第1页,共3页
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专题02 细胞中元素、化合物和无机物
考点1 组成细胞的元素、化合物
1.【答案】D
2.【答案】C
3.【答案】C
4.【答案】D
5.【答案】A
6.【答案】C
7.【答案】C
8.【答案】C
9.【答案】C
10.【答案】A
11.【答案】B
12.【答案】D
13.【答案】C
考点2 有机物的检测
1.【答案】C
2.【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】D
5.【答案】A
6.【答案】D
7.【答案】B
8.【答案】B
9.【答案】D
10.【答案】(1)洗去浮色 脂肪
(2)物镜 甲 bcA 左下方
(3)甲液和乙液先等量混合均匀再加入样液 砖红色 水浴
(4)紫
11.【答案】(1)洗去浮色 橘黄
(2)需要
(3)紫
12.【答案】(1)苹果 该材料组织细胞富含还原糖且颜色接近白色 斐林试剂 砖红色
(2)苏丹Ⅲ染液 50%的酒精 橘黄
(3)加入双缩脲试剂B液过多,蓝色会掩盖紫色
13.【答案】(1)增加(或上升)
(2)成熟前期,淀粉水解为可溶性糖,导致可溶性糖含量高于淀粉,随后可溶性糖作为原料持续转化为脂肪
(3)斐林 水浴加热 产生砖红色沉淀
(4)脂肪含量的增长趋于稳定(或可溶性糖含量降低至极低水平)
14.【答案】(1)斐林试剂并水浴加热 葡萄糖溶液 均出现砖红色沉淀
(2)苏丹Ⅲ染液、体积分数为 50%的酒精溶液、显微镜 先滴加双缩脲试剂 A液1ml摇匀;再滴加双缩脲试剂 B液4滴摇匀 紫色
(3)碘液 甜玉米籽粒发芽的过程中,胚乳中淀粉的含量逐渐减少
考点3 细胞中水和无机盐的存在形式及作用
1.【答案】A
2.【答案】B
3.【答案】B
4.【答案】A
5.【答案】B
6.【答案】A
7.【答案】D
8.【答案】C
9.【答案】D
10.【答案】B
11.【答案】A
12.【答案】B
13.【答案】D
14.【答案】B
15.【答案】D
16.【答案】C
17.【答案】D
18.【答案】D
19.【答案】C
20.【答案】D
21.【答案】C
22.【答案】B
23.【答案】C
24.【答案】D
25.【答案】(1)水/H2O 多糖 越多
(2)葡萄糖 不可以 控制面食摄入量,减少高糖、高脂肪食物的摄入,增加膳食纤维的摄入等
(3)细胞呼吸速率 低于
26.【答案】(1)自由水 结合水 无机盐 离子
(2)微量、大量
(3)晒太阳可促进皮肤合成维生素D,维生素D能促进人体对钙的吸收
27.【答案】(1)离子(或Na+) 淡盐水
(2)新陈代谢中产生的废物(或代谢废物)
(3)奶制品、动物性食物
(4)糖类、脂肪 增加每日运动量
28.【答案】(1)蛋白质、水(H2O)
(2)旺盛 越强
(3)Zn、Fe Fe 细胞中重要化合物的组成成分 将长势良好且相同的小麦幼苗平均分为两组。将两组幼苗分别培养在完全培养液和缺Mg培养液中,在相同且适宜的条件下培养一段时间后,观察两组小麦幼苗的生长状况
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