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·雅礼教育集团九校·期中)通常细胞内含量最多的有机物是( )
A.糖类 B.蛋白质 C.脂质 D.核酸
2.(25-26高一上·湖南株洲南方中学·期中)我国饮茶文化历史悠久,下列关于茶的说法,错误的是( )
A.采摘的新鲜茶叶的细胞中含量最高的化合物是H2O
B.茶和人体所含元素种类大致相同,但含量差异很大
C.Mn、Fe、Zn等都属于组成茶叶细胞的微量元素
D.晒干后的茶叶中含量最高的化合物是无机盐
3.(25-26高一上·汨罗市第二中学·期中)袁隆平院士“禾下乘凉梦”已实现,2021年9月24日国家杂交水稻工程技术研究中心重庆分中心种植的“巨型稻”迎来丰收。“巨型稻”株高2米、茎秆粗壮、稻穗大、颗粒多、亩产1200~2000斤。下列有关“巨型稻”的叙述正确的是( )
A.活细胞中原子数量最多的元素为氧
B.其产量高是因为活细胞中含量最多的化合物为淀粉
C.与普通稻所含元素种类大体相同,细胞中所有元素均为该植物必需的
D.细胞中含量少但作用大的微量元素有Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等
4.(25-26高一上·汨罗市第二中学·期中)有关细胞中元素和化合物的叙述,正确的是( )
A.氨基酸脱水缩合产生水,水中的氢都来自氨基
B.淀粉与脂肪都是由C、H、O三种元素组成
C.核糖与核酸都不含有的元素是N
D.无机盐在细胞内的含量很少,主要以化合态形式存在
5.(25-26高一上·湖南大学附属中学·期中)如图表示细胞中各种化合物或主要元素占细胞鲜重的含量,以下按①②③④顺序排列正确的是( )
A.蛋白质、水、脂质、糖类,C、O、H、N
B.蛋白质、糖类、脂质、水,N、H、O、C
C.水、蛋白质、脂质、糖类,H、O、N、C
D.水、蛋白质、糖类、脂质,N、H、C、O
6.(25-26高一上·湖南名校联盟·期中)如图是组成细胞的元素或化合物含量的扇形图,下列叙述错误的是( )
A.若该图表示组成人体活细胞的元素含量,则甲、乙、丙依次是 O、C、H
B.若该图表示组成人体活细胞的化合物的含量,则甲、乙分别代表水和蛋白质
C.地壳中的甲元素含量与活细胞中的大致相同,说明生物界与非生物界具有统一性
D.若该图表示人体细胞(干重)内的元素含量,则乙在玉米细胞干重中所占比例较图中更高
7.(25-26高一上·湖南·期中)科学家在马里亚纳海沟发现了一种能够分解石油的细胞生物新物种,该生物细胞中含量最多的有机物是( )
A.糖类 B.脂质 C.水 D.蛋白质
8.(25-26高一上·湖南衡阳一中·期中)下列关于细胞中有机化合物的叙述正确的是( )
A.胰岛素调节血糖浓度不能体现蛋白质功能
B.细胞中的各种化合物的含量和比例处在不断变化中,但又保持相对稳定
C.若一种生物的核酸只由四种核苷酸组成,则该生物是原核生物
D.性激素能调节生命活动,其功能体现了蛋白质具有信息传递的作用
9.(25-26高一上·湖南名校联考联合体·期中)海参是典型的高蛋白、低脂肪、低胆固醇食物,还富含钙、磷、铁、镁、碘等,具有防止动脉硬化,提高人体免疫能力等功效。下列相关叙述正确的是( )
A.钙、镁、铁是组成海参细胞的大量元素,具有重要作用
B.海参体内的蛋白质在烹饪过程中由于肽键的断裂而变得伸展、松散,容易消化
C.海参中的维生素D属于固醇,能促进人体对钙、磷的吸收
D.海参细胞中N、P被人体吸收后可以用于合成脂肪、磷脂、核酸等
10.(25-26高一上·湖南三新联盟·期中)湖南省洞庭湖区是小龙虾的主要产地,这里的水质优良,气候适宜,为小龙虾提供了得天独厚的生长环境 下列关于小龙虾的说法。错误的是( )
A.小龙虾体内所有元素都能在其生活环境中找到
B.小龙虾体内含 Fe、 Cu、 Zn等微量元素
C.小龙虾外壳中含有的几丁质和植物的纤维素同为大分子多糖
D.小龙虾体内不同细胞各种有机化合物含量一致
11.(25-26高一上·湖南大学附属中学·期中)N元素是各种生物进行生命活动的必需元素,下列有关叙述正确的是( )
A.细菌吸收的N元素可以合成蛋白质﹑脂肪﹑核酸和ATP等物质
B.根瘤菌可以将N2转化为NH3,并利用此过程中获得的能量来合成有机物
C.小麦从土壤中吸收有机肥中的N元素,在此过程中有机肥中的能量流向小麦
D.动物线粒体内膜N元素含量高于外膜
12.(25-26高一上·湖南大学附属中学·期中)细胞中的元素和化合物是细胞完成各项生命活动的物质基础。下列有关叙述错误的是( )
A.组成细胞的元素中C,O、H、N的含量最多,其中C是最基本元素
B.水是细胞结构的重要组成成分,以结合水和自由水两种形式存在
C.缺铁会引起人体红细胞中血红蛋白含量减少,甚至导致缺铁性贫血症
D.酶、激素和神经递质都是由细胞产生的,完成相关作用后即被清除降解
13.(25-26高一上·岳阳县第一中学·期中)据《中国风物志》记载“襄阳大头菜入口脆嫩味美、生津开胃,富含蛋白质、维生素、纤维素、铁、钙、磷、氮等多种营养物质。”下列相关叙述中正确的是( )
A.氮、镁均为叶绿素分子的组成元素,缺乏氮、镁会影响叶绿素的合成
B.蔗糖、麦芽糖、纤维素水解后的产物均只有葡萄糖
C.蛋白质可能含有C、H、O、N、Fe、S等多种元素,均属于大量元素
D.铁、钙、磷、氮等组成细胞的各种元素大多以离子的形式存在
14.(25-26高一上·湖南湘一名校联盟·期中)(多选)如图所示,某兴趣小组画了一个简单的概念图用于梳理生物学知识中的某些关系。下列相关说法正确的是( )
A.若①代表生物,②代表原核生物,则③为真核生物
B.若①代表归纳法,②代表完全归纳法,则③为不完全归纳法
C.若①代表组成细胞的元素,②代表大量元素,则③为微量元素
D.若①代表原核生物,②代表大肠杆菌,则③为绿藻
15.(25-26高一上·湖南名校联盟·期中)“葡萄美酒夜光杯,欲饮琵琶马上催。”葡萄口感酸甜,果肉中富含葡萄糖、果糖及少量蔗糖,还含有维生素 K、多种有机酸,以及钙、钾、磷等矿质元素。下列说法错误的是( )
A.葡萄果肉中的蔗糖需在小肠内被水解为单糖后,才能被细胞吸收
B.取葡萄果肉榨汁,加入斐林试剂并水浴加热,若出现砖红色沉淀,说明果肉中含葡萄糖
C.葡萄果肉细胞中的钾元素主要以离子形式存在,被人体摄入后不能为生命活动提供能量
D.葡萄果肉细胞中含有的钙、钾、磷元素均属于大量元素,缺乏会影响葡萄植株的生长状况
16.(25-26高一上·雅礼教育集团·期中)下表是玉米细胞和人体细胞内含量较多的化学元素的种类及其含量,根据该表所作分析正确的是( )
玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量(干重,质量分数)
元素
玉米细胞
人体细胞
C
43.57
55.99
H
6.24
7.46
O
44.43
14.62
N
1.46
9.33
K
0.92
1.09
Ca
0.23
4.67
P
0.20
3.11
Mg
0.18
0.16
S
0.17
0.78
注:其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%
A.生物界和非生物界具有统一性,因此非生物界的元素在细胞中都能找到
B.不同种类的细胞其组成元素基本相同,可以体现细胞结构的统一性
C.Mg和S在两种细胞中含量都较少,所以它们的功能次于C、H、O、N
D.O和N在两种细胞中的含量明显不同,是因为不同有机物的含量有差别
17.(25-26高一上·湖南湘一名校联盟·期中)荔枝有“百果之王”等美称,具有补肝补脾、益肝理气以及补心安神等功效,还可以防止腹泻。但因其性热,多食易上火。回答下列问题:
(1)荔枝细胞中含有的生命的核心元素是_______,其被称为核心元素的原因是______。荔枝细胞中含量最多的无机物是______。
(2)在荔枝细胞中水有两种存在形式,当温度降低后,荔枝细胞中的______水占比下降,荔枝细胞的抗逆能力_______。
(3)某兴趣小组发现学校荔枝树的叶片普遍出现黄化现象,担心这会影响光合作用,从而影响荔枝的产量。查询资料发现,缺乏铁、锌等微量元素时,叶片会出现黄化现象。为探究荔枝树叶片出现黄化现象与缺乏铁、锌的关系,该兴趣小组以学校多株长势相同的荔枝幼苗、清水和各种培养液为材料进行相关实验。请完善实验思路:将多株长势相同的荔枝幼苗分成_______组,甲组用完全培养液进行培养,______。在______的条件下培养相同的一段时间,观察_______。
考点2 有机物的检测
1.(25-26高一上·桃源县第一中学·期中)下列有关生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质检测实验的叙述,错误的是( )
A.只有脂肪的检测可能需要使用显微镜
B.检测还原糖和蛋白质使用的试剂成分相同
C.检测还原糖时,斐林试剂需要现配现用
D.检测蛋白质时,双缩脲试剂需要水浴加热
2.(25-26高一上·湖南株洲南方中学·期中)下列关于“可溶性还原糖、蛋白质和脂肪鉴定”实验的叙述,正确的是( )
A.可以选用西瓜汁作为鉴定还原糖的实验材料实验效果更明显
B.用于鉴定还原糖的试剂通常是现配现用
C.通常用碘液来鉴定脂肪,现象是变为蓝色
D.在蛋白质鉴定过程中,必须要经过水浴加热颜色才会变化为紫色
3.(25-26高一上·湖南湘一名校联盟·期中)某生物兴趣小组利用豆浆开展了检测生物组织中的蛋白质的实验,下列相关叙述正确的是( )
A.向豆浆中加入双缩脲试剂后需水浴加热才会出现紫色
B.高温处理后的豆浆不能与双缩脲试剂发生颜色反应
C.斐林试剂经过处理后可用于蛋白质的检测
D.利用双缩脲试剂检测蛋白质时需现配现用、等量混匀后使用
4.(25-26高一上·长郡中学·期中)2025年全国两会上“体重管理年”成为热议话题,健康的饮食方式需要合理地控制食物中糖类、脂肪等营养物质的摄入。下列有关生物组织中常见有机物鉴定的实验操作方法或结果,叙述正确的是( )
A.向梨汁中合理添加和使用斐林试剂,出现砖红色沉淀,说明梨汁中含有丰富的葡萄糖
B.鉴定蛋白质时,需要把双缩脲试剂 A液和B 液等量混合均匀后再注入
C.鉴定花生子叶切片中的脂肪时,先用体积分数为50%的酒精浸泡,再用苏丹Ⅲ染液染色
D.用双缩脲试剂鉴定豆浆中的蛋白质时,不需要进行加热,试管内便会出现紫色的颜色反应
5.(25-26高一上·雅礼教育集团·期中)糖类和脂质是细胞中两种重要的有机物。下列有关叙述正确的是( )
A.用斐林试剂鉴定麦芽糖和蔗糖,在水浴加热后现象不同
B.米饭和馒头中含麦芽糖少,糖尿病人可以不受限制的食用
C.蔗糖、纤维素和几丁质这些糖类可以提供能量也可以构成结构物质
D.脂质分子中氧的含量远高于糖类,同质量的脂肪氧化分解释放的能量更多
6.(25-26高一上·湖南三新联盟·期中)下列关于“检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质”实验的叙述,正确的是( )
A.可利用斐林试剂甲液和乙液及蒸馏水来检测牛奶是否含还原糖和蛋白质
B.因白萝卜含糖少,不能用白萝卜匀浆为材料做还原糖的鉴定实验
C.脂肪鉴定的步骤包括:取材、切片、染色、观察
D.加入胰蛋白酶的蛋清稀释液不与双缩脲试剂产生颜色反应
7.(25-26高一上·雅礼教育集团九校·期中)阿斯巴甜(非营养性代糖)是一种人工甜味剂,常用于无糖饮品。某研究小组对此展开实验,检测不同无糖饮品的营养成分,实验结果如下表。下列叙述正确的是( )
无糖可乐
无糖发酵乳
无糖雪碧
无糖茶饮
本尼迪特试剂(斐林试剂)
+
+
+
-
双缩脲试剂
-
+
-
-
注:“+”表示出现显色反应,“-”表示无反应
A.双缩脲试剂检测时需进行水浴加热
B.结果显示无糖发酵乳含葡萄糖和油脂
C.事先去除饮品所含色素可避免干扰结果观测
D.阿斯巴甜可代替葡萄糖为细胞供能
8.(25-26高一上·湖南大学附属中学·期中)(多选)某同学欲检测发芽的大豆种子、高温煮沸的发芽大豆种子中的蛋白质,进行了如图所示的实验。下列叙述正确的是( )
A.1号对照试管中可换成稀释鸡蛋清+检测试剂
B.应先加提取液再同时注入双缩脲试剂A液、B液
C.1、2号试管都呈紫色,说明提取液中存在蛋白质
D.3号试管中蛋白质的空间结构改变,但仍会出现紫色
9.(25-26高一上·湖南衡阳一中·期中)下列有关生物学实验的叙述,正确的是( )
A.在双缩脲试剂检测蛋白质时,需要水浴加热
B.鉴定脂肪时,可以用清水洗去花生子叶表面多余的染液
C.番茄汁中也含有丰富的葡萄糖和果糖,可用作还原糖鉴定的替代材料
D.斐林试剂甲液、斐林试剂乙液和蒸馏水的组合既可用来鉴定还原糖,也可用来鉴定蛋白质
10.(25-26高一上·湖南名校联考联合体·期中)(多选)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。检测生物组织中的相关化合物时需根据实验要求选择合适的实验材料。下图为可供实验的材料,相关叙述正确的是( )
各种可供实验的材料
黑豆
黄豆
花生种子
大米
红细胞
苹果
西瓜
柑橘
A.表中适合用于检测蛋白质的最理想材料是红细胞,原因是红细胞中富含血红蛋白
B.检测花生种子中是否富含脂肪时,需用苏丹Ⅲ染液进行染色,染色后常用体积分数为70%的酒精洗去浮色
C.将上表材料中的大米制成匀浆样液后,其中富含的淀粉遇碘液会变成蓝色
D.表中适合用于检测还原糖的最理想材料是苹果,用斐林试剂检测,经水浴加热后生成砖红色沉淀
11.(25-26高一上·湘潭钢铁集团有限公司第一子弟中学·期中)下列关于食品安全问题的探究实验设计,正确的是( )
选项
探究主题
实验试剂
预期实验结果
结论
A
某“脱脂奶粉”是否含有脂肪
苏丹Ⅲ染液
检测液体出现橘黄色
不含有脂肪,但可能含有固醇
B
某“早餐奶”是否含有蛋白质
双缩脲试剂
检测液体出现砖红色
含有蛋白质,但含量少于淀粉
C
某“无糖”无色饮料中是否含有葡萄糖
斐林试剂
检测液体出现砖红色
一定含有还原糖,但不一定是葡萄糖
D
某“奶片”是否添加淀粉
碘液
检测液体出现蓝色
含有淀粉,不含有蛋白质
A.A B.B C.C D.D
12.(25-26高一上·雅礼教育集团九校·期中)新疆地处西北内陆干旱区域,被人们戏称为“离海最远的地方”。近些年,新疆综合利用水资源,通过科技创新,在峡谷和盐碱地里养出了三文鱼。新疆的三文鱼肉质鲜嫩,入口带有一点清甜。为探究新疆三文鱼的营养价值和独特口感形成的原因,某兴趣小组对新疆三文鱼肌肉组织中的营养物质进行了检测。检测过程如下:
步骤1:制备三文鱼组织样液,并将组织样液分为三份;
步骤2:分别向三份组织样液中添加现配的苏丹Ⅲ试剂、双缩脲试剂和斐林试剂;
步骤3:观察三份组织样液中的现象。
请回答下列问题:
(1)在向第1份组织样液中滴加苏丹Ⅲ试剂后,静置一段时间,会发现上层的液体呈______色,这说明三文鱼肉质鲜嫩的口感与其含有较多的______有关。
(2)在向第2份组织样液中滴加双缩脲试剂时,应注意操作顺序是先滴加______,再滴加_____。
(3)在向第3份组织样液中添加现配的斐林试剂后,发现试管中出现蓝色沉淀,实验人员认为组织样液中没有还原糖存在,实验人员的判断______(填“正确”或“不正确”),作此判断的理由是______。
13.(25-26高一上·湖南大学附属中学·期中)某同学分别按下表进行三组实验:
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染液、酒精
细胞中着色的小颗粒
B
苹果匀浆
斐林试剂、50~65 ℃水浴加热
组织样液颜色变化
C
豆浆
?
组织样液颜色变化
D
淀粉溶液
?
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)进行A组实验时,使用酒精的作用是_________________________________,其中,实验所观察的被苏丹Ⅲ染液着色的小颗粒是__________(物质), 小颗粒的颜色是________。
(2)B组实验中,组织样液的颜色出现________沉淀,实验使用斐林试剂时应注意NaOH与CuSO4溶液要________________使用,现用现配。若将苹果匀浆换成蔗糖溶液并按正确操作做上述B组实验,结果是溶液颜色呈现________色。
(3)在C组实验中,豆浆中富含蛋白质,检验蛋白质的试剂是____________,是否需要水浴加热?________(填“是”或“否”),呈现________色。
(4) D组实验用的试剂是_______________
14.(25-26高一上·湖南大学附属中学·期中)豆浆在欧美享有“植物奶”的美誉,营养丰富,易于吸收,适宜除过敏人群外的各类人群。某兴趣小组欲探究豆浆中含有哪些营养物质,故设计了以下实验。请分析并回答相关问题。
(1)根据表中的实验现象,可知豆浆内必定含有______。(选填编号)
①还原糖 ②维生素 ③蛋白质 ④脂肪 ⑤淀粉
营养成分的鉴定
试剂
现象
班氏试剂
蓝色
苏丹Ⅳ染液
红色
双缩脲试剂
紫色
(2)使用班氏试剂检测还原糖时,除了滴加试剂外,还需要进行______,若溶液未发生对应的颜色变化,______(“能”或“不能”)确定待测样品中没有糖类物质存在。
(3)豆浆煮沸后,其中蛋白质的______(“空间结构”或“氨基酸序列”)发生改变,此时加入双缩脲试剂进行检测,样品______(“会”或“不会”)出现颜色变化。理由是:____________。
(4)下列关于双缩脲试剂使用方法的描述,正确的是____。
A.先加双缩脲试剂B液,后加A液
B.双缩脲试剂A液和B液可混合后再加入样品
C.先加双缩脲试剂A液创造碱性环境,再加B液
D.双缩脲试剂的使用需要在沸水浴条件下进行
(5)下列关于营养成分鉴定相关实验操作的说法,错误的是____。
A.苏丹Ⅳ染液染色处理的样品,用高倍显微镜观察,可以看到着色的脂肪颗粒
B.向豆浆中先加入双缩脲试剂A液,后加入B液,混匀后即可检测是否含有氨基酸
C.若想检测豆浆内是否含有淀粉,可以加入适量的碘液
D.加入班氏试剂的样品加热时,试管口不应对准自身或他人
(6)喝下豆浆后,小肠上皮细胞会主动选择吸收氨基酸等营养物质,排斥对细胞没有营养的物质。这主要体现了细胞质膜具有______性。
(7)在制作豆浆的研磨过程中,大豆细胞结构被破坏,此时释放到豆浆中的水,主要是细胞中的______(“结合水”或“自由水”)。
牛奶与豆浆所能提供的营养物质相似,某兴趣小组欲探究某品牌的牛奶与豆浆之间蛋白质含量的差异,利用分光光度法对其进行定量检测,并使用牛血清白蛋白标准溶液进行标准曲线的制作。请完成该实验操作步骤。
(8)选择正确的标准曲线的制作步骤并进行排序______(填写字母序号)。
A.测定1-5号试管中样品于540nm处的吸光度值。
B.取6支试管,编号0-5,分别加入不同浓度的稀释牛奶。
C.在试管中加入4mL双缩脲试剂,立即混合摇匀,静置20min。
D.以蛋白质含量为横坐标,吸光度值为纵坐标绘制标准曲线。
E.取6支试管,编号0-5,分别加入不同浓度的牛血清白蛋白标准溶液。
F.用0号管在分光光度计中于540nm波长处调零。
G.取6支试管,编号0-5,分别加入不同浓度的稀释豆浆。
(9)完成上题的探究实验后得到了如下图所示的标准曲线和表所示。该结果说明某品牌的牛奶蛋白质含量______(“大于”、“小于”或“等于”)豆浆蛋白质含量。
样品
牛奶
豆浆
吸光度A540nm
0.229
0.214
15.(25-26高一上·湖南名校联盟·期中)中国各地的特色美食非常多,如道口烧鸡是河南省安阳市的传统名菜,由特定的滑县红鸡配以多种香味调料及中药烧制而成,被誉为“天下第一鸡”;豌杂面是重庆地区的特色美食,选择肥瘦相间的猪肉,用特有配方熬制成香浓杂酱,面条筋道有弹性,豌豆软糯香甜;猪血丸子是湖南省邵阳市的特色美食,以豆腐、猪血、五花肉为主料,经揉制、熏烤而成,兼具烟熏香与鲜辣味。回答下列问题:
(1)滑县红鸡用玉米、谷类和菜叶饲养,菜叶中含有的元素种类与人体中含有的大致相同,但在元素的________上有差异。菜叶里富含无机盐,机体中无机盐的作用是________(答出1点)。滑县红鸡食用玉米、谷类能够育肥的原因是________________。
(2)组成大豆和豌豆细胞中的元素主要以________的形式存在,鉴定豌豆细胞是否含有脂肪颗粒的实验中,加入体积分数为50%的酒精溶液的作用是________________。
(3)大豆蛋白粉、豌豆蛋白粉与糙米蛋白粉是市场上常见的几种蛋白粉,适合乳糖不耐受人群食用。为比较这几种蛋白粉中蛋白质含量的高低,某兴趣小组设置了如表所示的实验:
组别
甲
乙
丙
丁
底物
2 mL标准蛋白质液
2 mL大豆蛋白粉液
2 mL豌豆蛋白粉液
2 mL糙米蛋白粉液
鉴定试剂
双缩脲试剂
①双缩脲试剂由A液和B液组成,其中A液和B液的成分分别为________________(无须答出质量浓度)。双缩脲试剂使用时的注意事项有________(答出1点)。
②上述实验可通过观察________________来粗略比较不同蛋白粉中蛋白质含量的高低。
16.(25-26高一上·湖南·期中)橘子洲因橘而得名,洲上种有柑橘数千株,尤其是在洲头,百亩橘园贯穿于各景点,包含40多个橘树品种,1200多株橘树。长郡中学生物学社团想要探究橘子果肉组织中是否含有还原糖,但却对教材要求的斐林试剂甲液和乙液应混合后再使用提出了质疑,于是设计了以下实验。回答下列问题:
第1次滴加
第2次滴加
第3次滴加
反应条件
甲组
橘子汁2mL
斐林试剂2mL
无
水浴加热
乙组
0.1g/mL NaOH 溶液1mL
x
丙组
x
0.1g/mL NaOH 溶液1mL
(1)乙组和丙组中加入的X应为_____________,2mL斐林试剂的配制方法为_________________________
(2)若已知橘子汁中含有还原糖,预测实验结果及相关结论:_____________________________。
(3)不能将该实验中的橘子汁替换成西瓜汁或者草莓汁,原因是_______________________。若将橘子汁换成蔗糖溶液并按正确操作做上述实验,溶液颜色会呈____________色。
17.(25-26高一上·雅礼教育集团·期中)通过高中生物的实验,我们可以观察奇妙的现象,请回答以下与实验相关问题:
(1)选择菠菜叶稍带些叶肉的下表皮制作临时装片观察叶绿体的形态和分布。叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形,在不同光照条件下会改变方向,其形态和分布与叶绿体的功能的关系是________。
(2)可用细胞质基质中的________的运动作为标志观察细胞质的流动,观察到的细胞质流动方向与其实际流动方向________(填“一致”或“不一致”)。
(3)使用________(填试剂名称)鉴定花生子叶中的脂肪,可在显微镜下观察到染成橘黄色的脂肪颗粒。在制作临时装片时,吸去染液后滴加体积分数为50%的酒精溶液,________;随后吸去酒精,滴蒸馏水制成临时装片。
(4)在一定条件下,斐林试剂可与葡萄糖反应生成砖红色沉淀,去除沉淀后的溶液蓝色变浅,测定其吸光值可用于计算葡萄糖含量。如表是用该方法检测不同样本的结果。
样本
①
②
③
④
⑤
⑥
吸光值
0.616
0.606
0.595
0.583
0.571
0.564
葡萄糖含量(mg/mL)
0
0.1
0.5
0.3
0.4
0.5
在一定范围内,葡萄糖含量越高,反应液去除沉淀后蓝色________(填“越深”或“越浅”),现测得某样本的吸光值为0.578,则其葡萄糖含量________(填“大于”或“小于”)0.4 mg/mL。
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·湖南·期中)人体内缺乏某种元素会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,最终引发肌肉酸痛、无力等,则该元素是( )
A.Mg B.Ca C.Na D.Fe
2.(25-26高一上·汨罗市第二中学·期中)开心果已成为世界第五大坚果作物,它具有耐旱、抗热等特性,含有丰富的有机物、无机盐(如钾、钠、铁、钙)等。下列关于开心果的元素与物质组成的叙述,错误的是( )
A.细胞中无机盐多以离子形式存在,可以为开心果提供能量供应、
B.镁离子是叶绿素的重要成分,缺镁会造成开心果叶片发黄
C.细胞中钾、钙、镁元素含量远多于铁元素,铁在细胞中含量较少,属于微量元素
D.有机肥料能为开心果提供、、K+等
3.(25-26高一上·湖南株洲南方中学·期中)英国医生塞达尼·任格对离体蛙心进行实验中发现,用不含钙和钾的生理盐水灌注蛙心,收缩不能维持。用含少量钙和钾的生理盐水灌注时,蛙心可持续跳动数小时。实验说明钙盐和钾盐( )
A.为蛙心的持续跳动提供能量
B.参与维持细胞中的酸碱平衡
C.对维持细胞的形态有重要作用
D.对维持生物体的生命活动有重要作用
4.(25-26高一上·湖南湘一名校联盟·期中)某同学对刚收获的水稻种子进行了如图所示的一系列处理,下列有关分析正确的是( )
A.④的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合
B.⑤的作用是提供液体环境和参与生化反应
C.②中的大量元素有C、H、O、N、P、S、 Ca、 Mg、B等
D.③在水稻种子细胞内主要以离子的形式存在
5.(25-26高一上·湖南湘一名校联盟·期中)无机盐离子对人体维持正常生命活动有重要作用。人体缺钠会直接引起( )
A.神经细胞兴奋性降低 B.生长发育迟缓
C.肌肉出现抽搐症状 D.血红蛋白合成减少
6.(25-26高一上·长郡中学·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。下列叙述中,错误的是( )
A.步骤一损失的水在细胞中主要以游离的形式存在
B.步骤二损失的水在细胞中主要与蛋白质、多糖等物质结合
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
7.(25-26高一上·湖南三新联盟·期中)“有收无收在于水,收多收少在于肥。”这句谚语形象地说明了水和无机盐在植物生长发育中的重要作用 下列关于细胞中水和无机盐的叙述,错误的是( )
A.无机盐必须溶解在水中才能被植物以离子形式吸收
B.水和无机盐都可以为植物生命活动供能
C.干旱环境生长的植物细胞,其中自由水的含量多于结合水
D.水分子是极性分子,因此可以作为良好的溶剂
8.(25-26高一上·桃源县第一中学·期中)近些年来在大树移栽、古树名木复壮和树木急救等时,常采用给植物打针输液方式提高成功率,人们称之为“植物吊瓶”。下列关于“植物吊瓶”的说法正确的是( )
A.“植物吊瓶”应使用0.9%的NaCl溶液作溶剂,以维持细胞的正常形态
B.“植物吊瓶”中应含有乳糖,从而为植物提供能源物质
C.冬天给植物输液时需要补充更多的水分,有利于植物度过寒冬
D.“植物吊瓶”内添加的水分和各种无机盐有助于植物的生长
9.(25-26高一上·桃源县第一中学·期中)无机盐是存在于体内和食物中的矿物质营养素,细胞中的无机盐含量较少,但作用很大。下列关于人体内细胞中无机盐的叙述,正确的是( )
A.镁是合成叶绿素的重要微量元素
B.结合水是无机盐等矿物质运输的良好溶剂
C.血液中的Ca2+含量太低会出现肌无力的症状
D.Pb2+不是人体细胞需要的无机盐,过量摄入会导致疾病
10.(25-26高一上·湖南大学附属中学·期中)瓜子本身营养就很高,其中所含有的维生素、蛋白质、油类含量都属佼佼者。下列相关叙述中正确的是( )
A.瓜子中的脂肪是主要的供能物质
B.瓜子中含有钙、铁、磷等微量元素
C.新鲜瓜子在炒制的过程中失去的水有自由水和结合水
D.炒干的瓜子燃烧后得到的灰烬主要是有机物
11.(25-26高一上·汨罗市第一中学·期中)研究人员发现了锌金属的第一个伴侣蛋白ZNGl,它可将锌运送到需要锌的蛋白质处发挥作用。下列叙述正确的是( )
A.锌在细胞中的功能不可替代,因此是组成细胞的大量元素
B.ZNGl运送锌的功能由氨基酸的种类、数目和排列顺序决定
C.若ZNG1不能发挥作用,即使细胞中锌含量正常,生物体也可能表现出缺锌的症状
D.锌是构成ZNG1的重要元素,说明无机盐可以参与构成细胞内的重要化合物
12.(25-26高一上·湖南名校联盟·期中)地球上最早的生命孕育在海洋中,生命从一开始就离不开水。下列关于水的叙述,错误的是( )
A.骆驼刺通常具有很深的根系,有利于其吸收深层土壤中的水分
B.耐寒植物在低温下结合水比例会增加,可以防止细胞结冰而造成损伤
C.种植小麦时,播种后需浇足水的主要目的是促进自由水转化为结合水
D.家庭储存苹果时,通常放在低温阴凉处以减少苹果细胞中自由水的流失
13.(25-26高一上·湖南衡阳一中·期中)(多选)水是生命之源,无机盐对维持生物体的生命活动也具有重要意义。下列关于水和无机盐的叙述,正确的是( )
A.水的温度相对不容易改变,原因是水分子之间存在氢键
B.哺乳动物的血液中必须含有一定量的Na+,若Na+浓度过低会出现抽搐等症状
C.初春乍暖还寒、春芽萌动,此时自由水的比例会逐渐降低,结合水的比例逐渐上升
D.水和无机盐与其他物质一起,共同承担着构建细胞,参与生命活动等重要功能
14.(25-26高一上·湖南名校联考联合体·期中)下列有关水和无机盐的叙述,错误的选项是( )
①缺碘会引起儿童佝偻病
②患急性肠炎的病人脱水时,输入葡萄糖盐水是常见的治疗方法
③休眠种子与萌发种子相比,结合水与自由水的比值更小
④细胞中无机盐含量很少且大多数是以化合物形式存在
⑤有人长跑后下肢肌肉发生抽搐,这是由于随着人体大量出汗排出了过量的钠盐
⑥Fe2+是血红素的重要成分,缺Fe2+有可能造成缺铁性贫血
A.①③④⑤ B.②③④⑤
C.①③④⑥ D.①②③④⑥
15.(25-26高一上·雅礼教育集团·期中)无机盐是细胞中含量很少的无机物。下列叙述错误的是( )
A.玉米种子烧尽后的灰烬是种子中的无机盐
B.小麦细胞中的无机盐大多数以离子形式存在
C.输入人体内的生理盐水能使细胞维持稳定的状态
D.Fe是构成叶绿素的元素,Mg是构成血红素的元素
16.(25-26高一上·雅礼教育集团·期中)水是生命之源,细胞的生命活动离不开水。下列关于水分子的叙述错误的是( )
A.水分子间氢键易断裂,也易形成,使水具有流动性
B.水分子的空间结构及电子分布,使水分子成为极性分子
C.小麦种子晒干过程中损失的水在细胞中呈结合态
D.与萌发种子相比,休眠种子中自由水与结合水的比值更小
17.(25-26高一上·湘潭钢铁集团有限公司第一子弟中学·期中)科学工作者研究了钙和硼对某种植物花粉萌发和花粉管生长的影响,结果如图所示。下列结论与结果不相符的是( )
A.适宜浓度的硼和钙分别与促进花粉萌发和花粉管生长作用相对应
B.适宜浓度的钙和硼对花粉萌发和花粉管生长都有同样的影响
C.钙对花粉管生长有明显影响,而一定范围内几乎不影响花粉的萌发
D.硼对花粉萌发有明显影响,而一定范围内几乎不影响花粉管生长
18.(25-26高一上·湖南三新联盟·期中)水具有很多重要作用,没有水就没有生命;无机盐虽然含量不多,但是当某些无机盐缺乏时,生命活动难以正常进行。
Ⅰ.在冬季来临过程中,随着气温的逐渐降低,冬小麦体内发生了一系列适应低温的生理变化,如图为冬小麦在不同时期含水量变化关系图。
(1)水在冬小麦叶肉细胞内的主要作用有_________(答出两点即可)。
(2)冬小麦的含水量从9月至12月处于下降趋势,请解释原因:______
(3)某地区经常出现冬小麦黄叶病,甲同学认为是土壤中缺镁引起的,甲同学为验证他的猜测,开展了以下实验:
材料用具:若干长势相同的冬小麦幼苗、蒸馏水、完全培养液、缺镁完全培养液和培养缸等。
方法步骤:
①将冬小麦幼苗随机均分为A、B两组,放入培养缸中,A组添加适量完全培养液, B组_____________。
②将两组冬小麦幼苗放在相同且适宜的条件下培养一段时间,观察冬小麦是否出现黄叶病。
③预期实验现象:_____________________
实验结论:冬小麦出现黄叶病是土壤中缺镁引起的。
Ⅱ.截至9月23 日 16时,超强台风“桦加沙”已进入深圳市400公里范围,为做好危险区域群众的转移安置工作,深圳全市 865 处应急避难场所已全部开放并储备速食类食品40万份、饮用水100万瓶。
(4)被运送的牛奶中都添加钙、铁等元素。其中碳酸钙是人体骨骼和牙齿中重要组成部分,铁是血红蛋白的重要成分,这说明无机盐的生理作用__________________;如果钙离子的含量太低,会出现抽搐现象,这说明无机盐的生理作用是______________
19.(25-26高一上·汨罗市第二中学·期中)水是细胞中含量最多的化合物,功能很多,没有水就没有生命;无机盐虽然含量不多,但是当某些无机盐缺乏时,生命活动难以正常进行。
(1)在冬季来临过程中,随着气温的逐渐降低,冬小麦体内发生了一系列适应低温的生理变化,如图为冬小麦在不同时期含水量变化示意图。
①水在细胞中以两种形式存在,其中结合水的功能是________。
②随着气温下降,冬小麦细胞中自由水与结合水含量的比值________,抗寒能力________。
(2)在某地区种植的冬小麦经常出现白苗病,观点一认为是土壤中缺锌引起的,理由是锌是许多酶的活化剂,缺锌导致叶绿素合成有关酶的活性降低,使叶片失绿;观点二认为是土壤中缺镁引起的,理由是镁是构成叶绿素的元素,缺镁导致叶绿素无法形成。有同学利用三组长势相同的冬小麦幼苗完成下列实验,探究哪种观点正确。
组别
培养液
实验处理
观察指标
A
完全培养液
相同且适宜条件下培育相同的一段时间
幼苗的生长发育状况
B
?
C
缺镁培养液
①补全实验:B组“?”处________。
②预测实验结果与结论:A组的冬小麦幼苗正常生长。
若B组冬小麦幼苗表现出白苗病,而C组正常生长,则观点一正确;
若_________,则观点二正确;
若________,则观点一和观点二都不正确;
若B、C两组冬小麦幼苗都表现为白苗病,则观点一和观点二都正确。
③若实验证明冬小麦白苗病是由缺锌引起的,从科学研究的严谨角度出发,进一步证明该观点正确,还应增加的实验步骤是________。
20.(25-26高一上·长郡中学·期中)清朝扬州八怪之一的郑板桥有诗云:“东北人参凤阳梨,难及潍县萝卜皮”。潍县青萝卜甜脆多汁,稍有辣味,膳食纤维丰富,具有较高的营养价值和保健功能。请回答下列问题:
(1)青萝卜甜脆多汁,是由于含水量较高,糖等多种物质溶解于水中。体现了细胞中的水的功能为______。青萝卜种子萌发初期,结合水/自由水的比值______(填“上升”“不变”或“下降”)。
(2)锌是植物必需的元素之一,缺锌会导致植物出现相应的锌元素缺乏症。现欲设计实验验证植物体中锌的作用不能被镍所代替。
①材料准备:足量正常萝卜幼苗、完全培养液、缺锌的完全培养液、蒸馏水、含锌溶液和含镍溶液等,可根据需要选择或补充实验材料。(注:萝卜的完全培养液中不含有镍,且本实验浓度范围内的镍对植物无毒副作用)
②实验思路:将足量正常萝卜幼苗均分为 A、B两组,相同且适宜条件下分别用等量______培养。一段时间后 A组幼苗正常生长,B组幼苗出现锌元素缺乏症。将 B组幼苗均分为B1、B2两组,______,相同且适宜条件下培养一段时间后,观察各组幼苗生长状况。
③预期结果:______。
21.(25-26高一上·湘潭钢铁集团有限公司第一子弟中学·期中)枣成熟时会出现裂果影响枣的品质和产量。为研究枣裂果出现的原因,某研究团队测定了枣在生长发育过程中果皮细胞的细胞壁结构物质的含量变化,测定结果如图所示。回答下列问题:
(1)新鲜大枣的果肉细胞中含量最多的化合物是_______,它在细胞中的作用包括:______(答出两点)。
(2)给枣树施用一定量草木灰可以增强土壤肥效,防治病虫害。草木灰的主要成分是无机盐,植物从土壤中吸收的含氮无机盐在细胞内可以用来合成_______(答出三种)等物质。
(3)成熟时枣出现裂果会影响枣的品质和产量,据图分析,在成熟期,出现裂果的原因可能是_______。
(4)有研究表明,在枣果实迅速增长期,Ca元素与果胶结合形成钙盐,能够增强细胞壁的弹性,使果皮有较强的抗裂能力,从而有效降低裂果率。防裂素是生产上常用的叶面肥,主要成分为有机钙和无机钙。请补充实验以验证防裂素具有降低枣裂果率的作用。
实验思路:
①取若干长势相同的枣树,平均分成A、B两组。
②在果实迅速生长期向A组喷洒一定量的蒸馏水,B组喷洒_______,让这些枣树在相同环境下生长,在成熟期进行裂果率统计。
预期实验结果:_________________________。
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·雅礼教育集团九校·期中)通常细胞内含量最多的有机物是( )
A.糖类 B.蛋白质 C.脂质 D.核酸
【答案】B
【解析】A、糖类是主要能源物质,但细胞内储存量通常较少(如葡萄糖会及时分解),并非含量最多,A错误;
B、蛋白质是细胞结构的主要成分(如膜蛋白、酶等),在细胞干重中占比最高,且活细胞中含量也居有机物首位,B正确;
C、脂质包括脂肪、磷脂等,脂肪虽为储能物质,但一般细胞中含量低于蛋白质(脂肪细胞除外),C错误;
D、核酸是遗传物质载体,但单个细胞内总含量远少于蛋白质,D错误;
故选B。
2.(25-26高一上·湖南株洲南方中学·期中)我国饮茶文化历史悠久,下列关于茶的说法,错误的是( )
A.采摘的新鲜茶叶的细胞中含量最高的化合物是H2O
B.茶和人体所含元素种类大致相同,但含量差异很大
C.Mn、Fe、Zn等都属于组成茶叶细胞的微量元素
D.晒干后的茶叶中含量最高的化合物是无机盐
【答案】D
【解析】A、活细胞中含量最多的化合物为H2O,因此新鲜茶叶细胞中含量最高的化合物是H2O,A正确;
B、不同生物(如茶和人体)的元素种类大致相同(体现元素的 “统一性”),但元素含量差异很大(体现元素的 “差异性”),B正确;
C、微量元素包括 Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo 等,因此 Mn、Fe、Zn 都属于茶叶细胞的微量元素,C正确;
D、晒干后的茶叶中,水分减少,但含量最高的化合物仍是有机物(如蛋白质、糖类等),而非无机盐(无机盐在细胞中含量较少),D错误。
故选D。
3.(25-26高一上·汨罗市第二中学·期中)袁隆平院士“禾下乘凉梦”已实现,2021年9月24日国家杂交水稻工程技术研究中心重庆分中心种植的“巨型稻”迎来丰收。“巨型稻”株高2米、茎秆粗壮、稻穗大、颗粒多、亩产1200~2000斤。下列有关“巨型稻”的叙述正确的是( )
A.活细胞中原子数量最多的元素为氧
B.其产量高是因为活细胞中含量最多的化合物为淀粉
C.与普通稻所含元素种类大体相同,细胞中所有元素均为该植物必需的
D.细胞中含量少但作用大的微量元素有Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等
【答案】D
【解析】A、活细胞中原子数量最多的元素应为氢(H),因为水(H₂O)是细胞中含量最多的化合物,每个水分子含有2个H原子和1个O原子,因此H的原子总数更多,A错误;
B、活细胞中含量最多的化合物是水,淀粉属于储存物质,在活细胞中的含量远低于水,因此产量高与淀粉含量无关,B错误;
C、不同生物体的元素种类大体相同,但细胞中可能含有非必需元素(如环境中吸收的某些元素),并非所有元素均为必需,C错误;
D、Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等属于微量元素,虽然含量少,但对酶的活性等生命活动有重要作用,D正确;
故选D。
4.(25-26高一上·汨罗市第二中学·期中)有关细胞中元素和化合物的叙述,正确的是( )
A.氨基酸脱水缩合产生水,水中的氢都来自氨基
B.淀粉与脂肪都是由C、H、O三种元素组成
C.核糖与核酸都不含有的元素是N
D.无机盐在细胞内的含量很少,主要以化合态形式存在
【答案】B
【解析】细胞中化合物的组成元素不同。蛋白质中含有C、H、O、N,糖类中含有C、H、O,脂肪与固醇中含有C、H、O,磷脂中含有C、H、O、N、P,核酸中含有C、H、O、N、P。
氨基酸发生脱水缩合时,生成物水中的氢来自氨基和羧基。
无机盐能维持细胞和生物体生命活动的正常进行,在细胞中主要以离子的形成存在。
A、氨基酸脱水缩合产生水,其中氢来自氨基和羧基,A错误;
B、淀粉属于糖类,糖类与脂肪的组成元素都是C、H、O,B正确;
C、核糖属于糖类,含有C、H、O,核酸含有有C、H、O、N、P,C错误;
D、无机盐在细胞中的含量很少,但作用非常重要,主要以离子的形式存在,D错误。
故选B。
5.(25-26高一上·湖南大学附属中学·期中)如图表示细胞中各种化合物或主要元素占细胞鲜重的含量,以下按①②③④顺序排列正确的是( )
A.蛋白质、水、脂质、糖类,C、O、H、N
B.蛋白质、糖类、脂质、水,N、H、O、C
C.水、蛋白质、脂质、糖类,H、O、N、C
D.水、蛋白质、糖类、脂质,N、H、C、O
【答案】A
【解析】活细胞中化合物含量最多的是水②,其次是蛋白质①、脂质③、糖类和核酸④;组成活细胞的化学元素的含量最多的是氧②,其次是碳①、氢③、氮④。A正确,BCD错误。
故选A。
6.(25-26高一上·湖南名校联盟·期中)如图是组成细胞的元素或化合物含量的扇形图,下列叙述错误的是( )
A.若该图表示组成人体活细胞的元素含量,则甲、乙、丙依次是 O、C、H
B.若该图表示组成人体活细胞的化合物的含量,则甲、乙分别代表水和蛋白质
C.地壳中的甲元素含量与活细胞中的大致相同,说明生物界与非生物界具有统一性
D.若该图表示人体细胞(干重)内的元素含量,则乙在玉米细胞干重中所占比例较图中更高
【答案】C
【解析】A、组成人体活细胞的元素中含量最高的是O,其次是C,然后是H,A正确;
B、组成人体活细胞的化合物中含量最高的是水,其次是蛋白质,B正确;
C、生物界与非生物界的统一性体现在组成细胞的化学元素在无机自然界中都能够找到,C错误;
D、若该图表示人体细胞(干重)内的元素含量,则乙为O,O在玉米细胞干重中所占比例比人体细胞干重中所占比例更高,D正确。
故选C。
7.(25-26高一上·湖南·期中)科学家在马里亚纳海沟发现了一种能够分解石油的细胞生物新物种,该生物细胞中含量最多的有机物是( )
A.糖类 B.脂质 C.水 D.蛋白质
【答案】D
【解析】组成细胞的化合物包括水、蛋白质、核酸、糖类、脂质等,细胞内含量最多的化合物是水,含量最多的有机化合物是蛋白质,D正确,ABC错误。
故选D。
8.(25-26高一上·湖南衡阳一中·期中)下列关于细胞中有机化合物的叙述正确的是( )
A.胰岛素调节血糖浓度不能体现蛋白质功能
B.细胞中的各种化合物的含量和比例处在不断变化中,但又保持相对稳定
C.若一种生物的核酸只由四种核苷酸组成,则该生物是原核生物
D.性激素能调节生命活动,其功能体现了蛋白质具有信息传递的作用
【答案】B
【解析】A、胰岛素是蛋白质类激素,其调节血糖的功能直接体现了蛋白质具有信息传递的作用,A错误;
B、细胞内的化合物通过代谢不断更新,但通过吸收和排出维持相对稳定,符合动态平衡的特点,B正确;
C、若一种生物的核酸只由四种核苷酸组成,该生物可能是病毒(病毒只含一种核酸,DNA 或 RNA,由四种核苷酸组成),而原核生物含有 DNA 和 RNA 两种核酸,由八种核苷酸组成,C错误;
D、性激素属于脂质中的固醇类,其调节功能体现的是脂质的作用,而非蛋白质,D错误。
故选B。
9.(25-26高一上·湖南名校联考联合体·期中)海参是典型的高蛋白、低脂肪、低胆固醇食物,还富含钙、磷、铁、镁、碘等,具有防止动脉硬化,提高人体免疫能力等功效。下列相关叙述正确的是( )
A.钙、镁、铁是组成海参细胞的大量元素,具有重要作用
B.海参体内的蛋白质在烹饪过程中由于肽键的断裂而变得伸展、松散,容易消化
C.海参中的维生素D属于固醇,能促进人体对钙、磷的吸收
D.海参细胞中N、P被人体吸收后可以用于合成脂肪、磷脂、核酸等
【答案】C
【解析】A、钙、镁属于大量元素,但铁属于微量元素,A错误;
B、高温使蛋白质变性破坏的是空间结构(如氢键),并未断裂肽键,B错误;
C、维生素D属于固醇类物质,可促进人体对钙、磷的吸收,C正确;
D、脂肪仅由C、H、O组成,不含N和P,因此N、P不能用于合成脂肪,D错误。
故选C。
10.(25-26高一上·湖南三新联盟·期中)湖南省洞庭湖区是小龙虾的主要产地,这里的水质优良,气候适宜,为小龙虾提供了得天独厚的生长环境 下列关于小龙虾的说法。错误的是( )
A.小龙虾体内所有元素都能在其生活环境中找到
B.小龙虾体内含 Fe、 Cu、 Zn等微量元素
C.小龙虾外壳中含有的几丁质和植物的纤维素同为大分子多糖
D.小龙虾体内不同细胞各种有机化合物含量一致
【答案】D
【解析】A、生物体内的元素绝大多数来源于其生活环境,小龙虾生活在洞庭湖中,其体内的元素如C、H、O、N等,都可以从水,空气和食物中获得,A正确;
B、Fe、Cu、Zn是生物体内常见的微量元素,它们在酶的组成和功能中起重要作用。小龙虾作为动物,体内确实含有这些元素,B正确;
C、几丁质和纤维素都是大分子多糖,几丁质是甲壳类动物外壳的主要成分,纤维素是植物细胞壁的主要成分,它们的化学结构相似,都是由葡萄糖组成的多聚体,C正确;
D、不同细胞具有不同的功能,因此其内部的有机化合物的种类和含量会有所不同。例如,肌肉细胞富含蛋白质,脂肪细胞富含脂类,D错误。
故选D。
11.(25-26高一上·湖南大学附属中学·期中)N元素是各种生物进行生命活动的必需元素,下列有关叙述正确的是( )
A.细菌吸收的N元素可以合成蛋白质﹑脂肪﹑核酸和ATP等物质
B.根瘤菌可以将N2转化为NH3,并利用此过程中获得的能量来合成有机物
C.小麦从土壤中吸收有机肥中的N元素,在此过程中有机肥中的能量流向小麦
D.动物线粒体内膜N元素含量高于外膜
【答案】D
【解析】化合物的元素组成:(1)蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成,有些还含有P、S;(2)核酸的组成元素为C、H、O、N、P;(3)脂质的组成元素有C、H、O,有些还含有N、P;(4)糖类的组成元素为C、H、O。
A、脂肪的元素组成为C、H、O,不含N元素,因此细菌吸收的N元素不能合成脂肪,A错误;
B、根瘤菌是固氮菌,能将N2转化为NH3,被植物体利用,根瘤菌是异养微生物,不能利用此过程中获得的能量来合成有机物,B错误;
C、小麦是自养型生物,能进行光合作用,利用光能转变形成有机物中的能量被利用,不能利用有机肥中的能量,C错误;
D、蛋白质的元素组成含有N元素,与线粒体外膜相比,线粒体内膜含有大量的蛋白质,因此动物线粒体内膜N元素含量高于外膜,D正确。
故选D。
12.(25-26高一上·湖南大学附属中学·期中)细胞中的元素和化合物是细胞完成各项生命活动的物质基础。下列有关叙述错误的是( )
A.组成细胞的元素中C,O、H、N的含量最多,其中C是最基本元素
B.水是细胞结构的重要组成成分,以结合水和自由水两种形式存在
C.缺铁会引起人体红细胞中血红蛋白含量减少,甚至导致缺铁性贫血症
D.酶、激素和神经递质都是由细胞产生的,完成相关作用后即被清除降解
【答案】D
【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,O是含量最多的元素。(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。(3)细胞的鲜重中元素含量由多到少分别是O、C、H、N,干重中元素含量由多到少分别是C、O、N、H;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、脂质、糖类和核酸,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。
A、组成细胞的元素中C,O、H、N的含量最多,生物大分子以C链为骨架,为最基本元素,A正确;
B、水是细胞结构的重要组成成分,以结合水和自由水两种形式存在,结合水与亲水物质结合形成细胞结构,自由水可参与细胞新陈代谢,运输营养物质及代谢废物,B正确;
C、铁是血红蛋白组成元素之一,缺铁会引起人体红细胞中血红蛋白含量减少,甚至导致缺铁性贫血症,C正确;
D、酶、激素和神经递质都是由细胞产生的,激素和神经递质完成相关作用后即被清除降解,酶发挥作用后还可以重复利用,D错误。
故选D。
13.(25-26高一上·岳阳县第一中学·期中)据《中国风物志》记载“襄阳大头菜入口脆嫩味美、生津开胃,富含蛋白质、维生素、纤维素、铁、钙、磷、氮等多种营养物质。”下列相关叙述中正确的是( )
A.氮、镁均为叶绿素分子的组成元素,缺乏氮、镁会影响叶绿素的合成
B.蔗糖、麦芽糖、纤维素水解后的产物均只有葡萄糖
C.蛋白质可能含有C、H、O、N、Fe、S等多种元素,均属于大量元素
D.铁、钙、磷、氮等组成细胞的各种元素大多以离子的形式存在
【答案】A
【解析】A、叶绿素的组成元素是C、H、O、N、Mg。N、Mg均为叶绿素分子的组成元素,缺乏N、Mg影响叶绿素的合成,A正确;
B、蔗糖水解后的产物有葡萄糖和果糖,B错误;
C、Fe属于微量元素,C错误;
D、组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在,D错误。
故选A。
14.(25-26高一上·湖南湘一名校联盟·期中)(多选)如图所示,某兴趣小组画了一个简单的概念图用于梳理生物学知识中的某些关系。下列相关说法正确的是( )
A.若①代表生物,②代表原核生物,则③为真核生物
B.若①代表归纳法,②代表完全归纳法,则③为不完全归纳法
C.若①代表组成细胞的元素,②代表大量元素,则③为微量元素
D.若①代表原核生物,②代表大肠杆菌,则③为绿藻
【答案】BC
【解析】A、若①代表 “生物”,生物的类群包括原核生物、真核生物、病毒(病毒既非原核也非真核),因此②(原核生物)和③(真核生物)无法完全涵盖①(生物)的所有类型,A错误;
B、归纳法的类型分为完全归纳法和不完全归纳法,若①代表 “归纳法”,则②(完全归纳法)和③(不完全归纳法)是①的全部子类型,B正确;
C、组成细胞的元素仅分为大量元素和微量元素两类,若①代表 “组成细胞的元素”,则②(大量元素)和③(微量元素)涵盖了①的所有类型,C正确;
D、若①代表 “原核生物”,绿藻属于真核生物(并非原核生物),因此③(绿藻)不能作为①的子类型,D错误。
故选BC。
15.(25-26高一上·湖南名校联盟·期中)“葡萄美酒夜光杯,欲饮琵琶马上催。”葡萄口感酸甜,果肉中富含葡萄糖、果糖及少量蔗糖,还含有维生素 K、多种有机酸,以及钙、钾、磷等矿质元素。下列说法错误的是( )
A.葡萄果肉中的蔗糖需在小肠内被水解为单糖后,才能被细胞吸收
B.取葡萄果肉榨汁,加入斐林试剂并水浴加热,若出现砖红色沉淀,说明果肉中含葡萄糖
C.葡萄果肉细胞中的钾元素主要以离子形式存在,被人体摄入后不能为生命活动提供能量
D.葡萄果肉细胞中含有的钙、钾、磷元素均属于大量元素,缺乏会影响葡萄植株的生长状况
【答案】B
【解析】A、蔗糖属于二糖,需被水解为葡萄糖和果糖后才能被小肠细胞吸收,A正确;
B、加入斐林试剂并水浴加热后出现砖红色沉淀,只能说明葡萄果肉中含还原糖,不能仅据此说明含葡萄糖,B错误;
C、细胞中的钾元素属于无机盐,主要以离子形式存在,不能提供能量,C正确;
D、葡萄果肉细胞中含有的钙、钾、磷元素均属于大量元素,缺乏会影响葡萄植株的生长状况,D正确。
故选B。
16.(25-26高一上·雅礼教育集团·期中)下表是玉米细胞和人体细胞内含量较多的化学元素的种类及其含量,根据该表所作分析正确的是( )
玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量(干重,质量分数)
元素
玉米细胞
人体细胞
C
43.57
55.99
H
6.24
7.46
O
44.43
14.62
N
1.46
9.33
K
0.92
1.09
Ca
0.23
4.67
P
0.20
3.11
Mg
0.18
0.16
S
0.17
0.78
注:其他元素占细胞干重的质量分数总计小于3%
A.生物界和非生物界具有统一性,因此非生物界的元素在细胞中都能找到
B.不同种类的细胞其组成元素基本相同,可以体现细胞结构的统一性
C.Mg和S在两种细胞中含量都较少,所以它们的功能次于C、H、O、N
D.O和N在两种细胞中的含量明显不同,是因为不同有机物的含量有差别
【答案】D
【解析】A、生物界和非生物界具有统一性,因此玉米、人体的细胞中的各种元素在非生物界都能找到,A错误;
B、两种细胞的元素种类基本相同,这体现了细胞的统一性(元素种类的统一性),但“细胞结构的统一性”主要指细胞膜、细胞质等结构上的相似性,B错误;
C、元素的功能重要性不取决于含量多少。例如,Mg是叶绿素的核心组成成分,S是某些蛋白质的组成成分,二者对生命活动必不可少,功能并不 “次于C、H、O、N”,C错误;
D、两种细胞中有机物种类相同,都有蛋白质、糖类、脂质和核酸等,但不同细胞中有机物含量不同,因此O元素和N 元素在两种细胞中的含量明显不同,D正确。
故选D。
17.(25-26高一上·湖南湘一名校联盟·期中)荔枝有“百果之王”等美称,具有补肝补脾、益肝理气以及补心安神等功效,还可以防止腹泻。但因其性热,多食易上火。回答下列问题:
(1)荔枝细胞中含有的生命的核心元素是_______,其被称为核心元素的原因是______。荔枝细胞中含量最多的无机物是______。
(2)在荔枝细胞中水有两种存在形式,当温度降低后,荔枝细胞中的______水占比下降,荔枝细胞的抗逆能力_______。
(3)某兴趣小组发现学校荔枝树的叶片普遍出现黄化现象,担心这会影响光合作用,从而影响荔枝的产量。查询资料发现,缺乏铁、锌等微量元素时,叶片会出现黄化现象。为探究荔枝树叶片出现黄化现象与缺乏铁、锌的关系,该兴趣小组以学校多株长势相同的荔枝幼苗、清水和各种培养液为材料进行相关实验。请完善实验思路:将多株长势相同的荔枝幼苗分成_______组,甲组用完全培养液进行培养,______。在______的条件下培养相同的一段时间,观察_______。
【答案】(1)C 生物大分子以碳链为基本骨架 水
(2)自由 增强
(3)三 乙组用缺锌完全培养液进行培养,丙组用缺铁完全培养液进行培养 相同且适宜 荔枝幼苗叶片是否出现黄化现象
【解析】细胞中的水分为自由水和结合水。自由水具有流动性,参与细胞代谢、物质运输等过程;结合水与细胞内的其他物质结合,是细胞结构的重要组成部分。
(1)碳(C)是构成生命的核心元素,这是生物界的普遍规律,原因是细胞中的蛋白质、核酸、糖类、脂质等生物大分子,都是以碳链为基本骨架构建而成的。碳链作为“骨架”支撑起各种生物大分子,进而构成细胞的基本结构和功能单位,是生命活动的基础。细胞中的无机物包括水和无机盐,其中水的含量占细胞鲜重的 85%~90%,是含量最多的无机物。
(2)当温度降低时,细胞代谢速率减慢,自由水的流动性减弱,部分自由水会转化为结合水,导致自由水占比下降。结合水含量越高,细胞的抗逆能力(如抗寒、抗旱等)越强,因此荔枝细胞的抗逆能力会增强。
(3)实验的自变量是“是否缺乏铁、锌”,因此需要设置三组对照:甲组为对照,提供充足的铁、锌及其他营养物质;乙组用缺锌完全培养液进行培养,其他营养与甲组一致;丙组用缺铁完全培养液进行培养,其他营养与甲组一致,保证单一变量。实验需遵循无关变量相同且适宜的原则,如光照、温度、湿度、培养时间等条件需保持一致,避免无关变量干扰实验结果。 实验的因变量是“叶片是否黄化”,因此观察核心是各组叶片的颜色变化,判断铁、锌缺乏是否会导致黄化。
考点2 有机物的检测
1.(25-26高一上·桃源县第一中学·期中)下列有关生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质检测实验的叙述,错误的是( )
A.只有脂肪的检测可能需要使用显微镜
B.检测还原糖和蛋白质使用的试剂成分相同
C.检测还原糖时,斐林试剂需要现配现用
D.检测蛋白质时,双缩脲试剂需要水浴加热
【答案】D
【解析】A、只有脂肪的检测可能需要使用显微镜(观察脂肪颗粒才需要用到显微镜),还原糖和蛋白质检测通过颜色变化直接观察,无需显微镜,A正确;
B、检测还原糖和蛋白质使用的试剂成分相同,均含NaOH溶液和CuSO4溶液,B正确;
C、检测还原糖时,斐林试剂需要现配现用,C正确;
D、双缩脲试剂检测蛋白质时,双缩脲试剂不需要水浴加热,D错误。
故选D。
2.(25-26高一上·湖南株洲南方中学·期中)下列关于“可溶性还原糖、蛋白质和脂肪鉴定”实验的叙述,正确的是( )
A.可以选用西瓜汁作为鉴定还原糖的实验材料实验效果更明显
B.用于鉴定还原糖的试剂通常是现配现用
C.通常用碘液来鉴定脂肪,现象是变为蓝色
D.在蛋白质鉴定过程中,必须要经过水浴加热颜色才会变化为紫色
【答案】B
【解析】A、西瓜汁含有较多的还原糖,但其本身呈红色,会与斐林试剂的颜色反应(砖红色沉淀)产生干扰,影响观察效果,因此不宜选用,A错误;
B、鉴定还原糖的斐林试剂需要将甲液(NaOH)和乙液(CuSO4)现配现用,混合后生成Cu(OH)2,在沸水浴条件下与还原糖反应生成砖红色沉淀,B正确;
C、碘液用于鉴定淀粉,现象是变蓝,脂肪的鉴定需用苏丹III,呈现橘红色,C错误;
D、蛋白质与双缩脲试剂在常温下即可发生紫色反应,无需水浴加热,D错误。
故选B。
3.(25-26高一上·湖南湘一名校联盟·期中)某生物兴趣小组利用豆浆开展了检测生物组织中的蛋白质的实验,下列相关叙述正确的是( )
A.向豆浆中加入双缩脲试剂后需水浴加热才会出现紫色
B.高温处理后的豆浆不能与双缩脲试剂发生颜色反应
C.斐林试剂经过处理后可用于蛋白质的检测
D.利用双缩脲试剂检测蛋白质时需现配现用、等量混匀后使用
【答案】C
【解析】A、双缩脲试剂检测蛋白质时,在常温下即可与肽键结合显紫色,无需水浴加热,A错误;
B、高温会使蛋白质变性,但变性后的蛋白质肽键未被破坏,仍能与双缩脲试剂发生紫色反应,B错误;
C、斐林试剂(含NaOH和CuSO4)若经过稀释处理(如降低CuSO4浓度),并调整使用顺序(先加NaOH,后滴加稀释的CuSO4),可替代双缩脲试剂检测蛋白质,C正确;
D、双缩脲试剂需先加A液(NaOH)摇匀,再加B液(CuSO4),无需现配现用或等量混匀,而斐林试剂需现配现用,D错误。
故选C。
4.(25-26高一上·长郡中学·期中)2025年全国两会上“体重管理年”成为热议话题,健康的饮食方式需要合理地控制食物中糖类、脂肪等营养物质的摄入。下列有关生物组织中常见有机物鉴定的实验操作方法或结果,叙述正确的是( )
A.向梨汁中合理添加和使用斐林试剂,出现砖红色沉淀,说明梨汁中含有丰富的葡萄糖
B.鉴定蛋白质时,需要把双缩脲试剂 A液和B 液等量混合均匀后再注入
C.鉴定花生子叶切片中的脂肪时,先用体积分数为50%的酒精浸泡,再用苏丹Ⅲ染液染色
D.用双缩脲试剂鉴定豆浆中的蛋白质时,不需要进行加热,试管内便会出现紫色的颜色反应
【答案】D
【解析】A、斐林试剂用于鉴定还原糖时需在沸水浴条件下与可溶性还原糖(如葡萄糖)反应生成砖红色沉淀,说明梨汁中含有丰富的还原糖,但不能证明是葡萄糖,A错误;
B、双缩脲试剂使用时需先加A液(NaOH)营造碱性环境,再加B液(CuSO₄)进行反应,而非等量混合后使用,B错误;
C、脂肪鉴定中,苏丹Ⅲ染色后需用50%酒精洗去浮色,而非先用酒精浸泡再染色,C错误;
D、双缩脲试剂与蛋白质在常温下即可发生紫色反应,无需加热,D正确。
故选D。
5.(25-26高一上·雅礼教育集团·期中)糖类和脂质是细胞中两种重要的有机物。下列有关叙述正确的是( )
A.用斐林试剂鉴定麦芽糖和蔗糖,在水浴加热后现象不同
B.米饭和馒头中含麦芽糖少,糖尿病人可以不受限制的食用
C.蔗糖、纤维素和几丁质这些糖类可以提供能量也可以构成结构物质
D.脂质分子中氧的含量远高于糖类,同质量的脂肪氧化分解释放的能量更多
【答案】A
【解析】A、斐林试剂用于鉴定还原糖,需在水浴条件下与还原糖反应生成砖红色沉淀。麦芽糖是还原糖,而蔗糖是非还原糖,因此用斐林试剂鉴定时,麦芽糖会产生砖红色沉淀,蔗糖无现象,A正确;
B、米饭和馒头中的淀粉经消化分解为葡萄糖,会导致血糖升高,糖尿病人需控制摄入,B错误;
C、蔗糖分解后可提供能量,但纤维素和几丁质属于结构物质,不能供能,C错误;
D、脂质分子中氧含量低于糖类,但氢含量更高,同质量的脂肪氧化分解释放更多能量,D错误。
故选A。
6.(25-26高一上·湖南三新联盟·期中)下列关于“检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质”实验的叙述,正确的是( )
A.可利用斐林试剂甲液和乙液及蒸馏水来检测牛奶是否含还原糖和蛋白质
B.因白萝卜含糖少,不能用白萝卜匀浆为材料做还原糖的鉴定实验
C.脂肪鉴定的步骤包括:取材、切片、染色、观察
D.加入胰蛋白酶的蛋清稀释液不与双缩脲试剂产生颜色反应
【答案】A
【解析】A、斐林试剂可用于鉴定还原糖,用斐林试剂甲液和乙液混合后可鉴定还原糖,利用蒸馏水稀释斐林试剂乙液,先加入斐林试剂甲液(双缩脲试剂A液),振荡后再加入稀释后的乙液(双缩脲试剂B液),可鉴定蛋白质,A正确;
B、白萝卜含糖量虽然少,但含有还原糖,且颜色为白色,不会干扰实验现象,因此可以用白萝卜匀浆为材料做还原糖的鉴定实验,B错误;
C、脂肪鉴定的步骤为:取材、切片、染色、洗去浮色、观察,C错误;
D、胰蛋白酶本身就是蛋白质,蛋清稀释液中的蛋白质被胰蛋白酶水解成多肽,由于多肽中含有肽键,所以双缩脲试剂可与胰蛋白酶及蛋清稀释液水解后的产物产生颜色反应,D错误。
故选A。
7.(25-26高一上·雅礼教育集团九校·期中)阿斯巴甜(非营养性代糖)是一种人工甜味剂,常用于无糖饮品。某研究小组对此展开实验,检测不同无糖饮品的营养成分,实验结果如下表。下列叙述正确的是( )
无糖可乐
无糖发酵乳
无糖雪碧
无糖茶饮
本尼迪特试剂(斐林试剂)
+
+
+
-
双缩脲试剂
-
+
-
-
注:“+”表示出现显色反应,“-”表示无反应
A.双缩脲试剂检测时需进行水浴加热
B.结果显示无糖发酵乳含葡萄糖和油脂
C.事先去除饮品所含色素可避免干扰结果观测
D.阿斯巴甜可代替葡萄糖为细胞供能
【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(或苏丹Ⅳ染液)鉴定,呈橘黄色(或红色)。
A、双缩脲试剂可用于检测蛋白质的存在,且不需进行水浴加热,A错误;
B、结果显示无糖发酵乳含还原糖和蛋白质,但不能确定还原糖是否是葡萄糖,B错误;
C、事先去除饮品所含色素可避免干扰结果观测,因为本实验检测的指标是通过观察颜色实现的,C正确;
D、阿斯巴甜是一种非营养性代糖,因而不可代替葡萄糖为细胞供能,D错误。
故选C。
8.(25-26高一上·湖南大学附属中学·期中)(多选)某同学欲检测发芽的大豆种子、高温煮沸的发芽大豆种子中的蛋白质,进行了如图所示的实验。下列叙述正确的是( )
A.1号对照试管中可换成稀释鸡蛋清+检测试剂
B.应先加提取液再同时注入双缩脲试剂A液、B液
C.1、2号试管都呈紫色,说明提取液中存在蛋白质
D.3号试管中蛋白质的空间结构改变,但仍会出现紫色
【答案】ACD
【解析】A、1号试管为已知蛋白质溶液与检测试剂的对照实验,稀释鸡蛋清中含有丰富的蛋白质,可替换已知蛋白质溶液,A正确;
B、双缩脲试剂的使用方法是先加A液,摇匀后,再加B液,B错误;
C、双缩脲试剂与蛋白质反应呈紫色。1号试管是已知蛋白质溶液与双缩脲试剂反应(呈紫色,作为对照);2号试管是发芽大豆提取液与双缩脲试剂反应,若呈紫色,说明提取液中存在蛋白质,C正确;
D、高温煮沸会使蛋白质的空间结构改变(变性),但不会破坏肽键。双缩脲试剂与蛋白质反应的原理是与肽键作用,因此3号试管(煮沸的发芽大豆提取液)中的蛋白质仍能与双缩脲试剂反应,出现紫色,D正确。
故选ACD。
9.(25-26高一上·湖南衡阳一中·期中)下列有关生物学实验的叙述,正确的是( )
A.在双缩脲试剂检测蛋白质时,需要水浴加热
B.鉴定脂肪时,可以用清水洗去花生子叶表面多余的染液
C.番茄汁中也含有丰富的葡萄糖和果糖,可用作还原糖鉴定的替代材料
D.斐林试剂甲液、斐林试剂乙液和蒸馏水的组合既可用来鉴定还原糖,也可用来鉴定蛋白质
【答案】D
【解析】A、双缩脲试剂检测蛋白质时,在常温下即可与蛋白质的肽键发生紫色反应,无需水浴加热,A错误;
B、鉴定脂肪时,苏丹III染液为脂溶性,需用50%的酒精洗去花生子叶表面多余的染液,B错误;
C、番茄汁含有红色色素,会干扰还原糖检测的颜色变化,因此不能作为替代材料,C错误;
D、斐林试剂甲液(0.1g/mL NaOH)与乙液(0.05g/mL CuSO4)稀释后(乙液浓度降至0.01g/mL),配合蒸馏水可组成双缩脲试剂(A液为NaOH,B液为CuSO4),用于蛋白质鉴定;而斐林试剂本身在水浴加热条件下可检测还原糖,D正确。
故选D。
10.(25-26高一上·湖南名校联考联合体·期中)(多选)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。检测生物组织中的相关化合物时需根据实验要求选择合适的实验材料。下图为可供实验的材料,相关叙述正确的是( )
各种可供实验的材料
黑豆
黄豆
花生种子
大米
红细胞
苹果
西瓜
柑橘
A.表中适合用于检测蛋白质的最理想材料是红细胞,原因是红细胞中富含血红蛋白
B.检测花生种子中是否富含脂肪时,需用苏丹Ⅲ染液进行染色,染色后常用体积分数为70%的酒精洗去浮色
C.将上表材料中的大米制成匀浆样液后,其中富含的淀粉遇碘液会变成蓝色
D.表中适合用于检测还原糖的最理想材料是苹果,用斐林试剂检测,经水浴加热后生成砖红色沉淀
【答案】CD
【解析】A、红细胞虽含血红蛋白,但检测蛋白质时需先去除血红蛋白的红色干扰,且黄豆富含蛋白质、无颜色干扰,是更理想的材料,A错误;
B、苏丹Ⅲ染液染色后,需用体积分数为50%的酒精 洗去浮色,70%酒精不适合该操作,B错误;
C、大米的主要成分是淀粉,淀粉与碘液反应呈蓝色,操作简单且无干扰,C正确;
D、苹果富含还原糖,且果肉颜色浅(白色或淡黄色),不会掩盖砖红色沉淀;斐林试剂检测还原糖需水浴加热,生成砖红色沉淀,D正确。
故选CD。
11.(25-26高一上·湘潭钢铁集团有限公司第一子弟中学·期中)下列关于食品安全问题的探究实验设计,正确的是( )
选项
探究主题
实验试剂
预期实验结果
结论
A
某“脱脂奶粉”是否含有脂肪
苏丹Ⅲ染液
检测液体出现橘黄色
不含有脂肪,但可能含有固醇
B
某“早餐奶”是否含有蛋白质
双缩脲试剂
检测液体出现砖红色
含有蛋白质,但含量少于淀粉
C
某“无糖”无色饮料中是否含有葡萄糖
斐林试剂
检测液体出现砖红色
一定含有还原糖,但不一定是葡萄糖
D
某“奶片”是否添加淀粉
碘液
检测液体出现蓝色
含有淀粉,不含有蛋白质
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】A、脂肪能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,因此实验结论为含有该“脱脂奶粉”含有脂肪,A错误;
B、蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应,B错误;
C、用斐林试剂检测还原糖,在水浴加热的条件下,出现砖红色沉淀,一定含有还原糖,但不一定是葡萄糖,C正确;
D、淀粉遇碘液变蓝,某“奶片”用碘液检测后出现蓝色,说明该“奶片”含有淀粉,但该实验无法说明该“奶片”是否含蛋白质,D错误。
故选C。
12.(25-26高一上·雅礼教育集团九校·期中)新疆地处西北内陆干旱区域,被人们戏称为“离海最远的地方”。近些年,新疆综合利用水资源,通过科技创新,在峡谷和盐碱地里养出了三文鱼。新疆的三文鱼肉质鲜嫩,入口带有一点清甜。为探究新疆三文鱼的营养价值和独特口感形成的原因,某兴趣小组对新疆三文鱼肌肉组织中的营养物质进行了检测。检测过程如下:
步骤1:制备三文鱼组织样液,并将组织样液分为三份;
步骤2:分别向三份组织样液中添加现配的苏丹Ⅲ试剂、双缩脲试剂和斐林试剂;
步骤3:观察三份组织样液中的现象。
请回答下列问题:
(1)在向第1份组织样液中滴加苏丹Ⅲ试剂后,静置一段时间,会发现上层的液体呈______色,这说明三文鱼肉质鲜嫩的口感与其含有较多的______有关。
(2)在向第2份组织样液中滴加双缩脲试剂时,应注意操作顺序是先滴加______,再滴加_____。
(3)在向第3份组织样液中添加现配的斐林试剂后,发现试管中出现蓝色沉淀,实验人员认为组织样液中没有还原糖存在,实验人员的判断______(填“正确”或“不正确”),作此判断的理由是______。
【答案】(1) 橘黄 脂肪
(2) A液1mL B液4滴
(3) 不正确 本操作过程未进行水浴加热,无论组织样液中有没有还原糖,都观察不到砖红色沉淀
【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);(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。
(1)苏丹Ⅲ试剂用于检测脂肪,若有脂肪,则呈橘黄色,且脂肪密度小,位于组织样液的上层,所以上层呈橘黄色;这说明三文鱼肉质鲜嫩的口感与其含有较多的脂肪有关。
(2)双缩脲试剂的滴加顺序是先滴加A液1mL,再滴加B液4滴。
(3)实验人员的判断不正确,因为实验操作过程中没有进行水浴加热,无论组织样液中有没有还原糖都不能出现砖红色沉淀,所以不能确定三文鱼组织样液中是否含还原糖。
13.(25-26高一上·湖南大学附属中学·期中)某同学分别按下表进行三组实验:
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染液、酒精
细胞中着色的小颗粒
B
苹果匀浆
斐林试剂、50~65 ℃水浴加热
组织样液颜色变化
C
豆浆
?
组织样液颜色变化
D
淀粉溶液
?
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)进行A组实验时,使用酒精的作用是_________________________________,其中,实验所观察的被苏丹Ⅲ染液着色的小颗粒是__________(物质), 小颗粒的颜色是________。
(2)B组实验中,组织样液的颜色出现________沉淀,实验使用斐林试剂时应注意NaOH与CuSO4溶液要________________使用,现用现配。若将苹果匀浆换成蔗糖溶液并按正确操作做上述B组实验,结果是溶液颜色呈现________色。
(3)在C组实验中,豆浆中富含蛋白质,检验蛋白质的试剂是____________,是否需要水浴加热?________(填“是”或“否”),呈现________色。
(4) D组实验用的试剂是_______________
【答案】 (1)洗去浮色 脂肪 橘黄色 (2)砖红色 等量混合均匀 蓝 (3)双缩脲试剂 否 紫 (4) 碘液
【解析】试题分析:花生种子中富含脂肪,用苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)染色,用50%酒精洗去浮色后在显微镜下观察,可以看到橘黄色(或红色)的脂肪颗粒。苹果匀浆富含还原糖,与斐林试剂发生反应,产生砖红色沉淀。豆浆富含蛋白质,与双缩脲试剂产生紫色反应。淀粉遇碘变蓝色。
(1)A组实验中,花生富含脂肪,脂肪检测时使用酒精的作用是洗去浮色,苏丹Ⅲ染液将脂肪染成橘黄色。(2)B组实验中,苹果匀浆富含还原糖,与斐林试剂发生化学反应,产生砖红色沉淀,斐林试剂使用时,NaOH与CuSO4溶液等量混合均匀使用,生成Cu(OH)2,现配现用。蔗糖不具有还原性,不能与斐林试剂发生化学反应,呈现斐林试剂的蓝色。(3)检测蛋白质的试剂是双缩脲试剂,不需进行水浴加热,呈紫色。(4)D组实验中,淀粉遇碘变蓝色。
14.(25-26高一上·湖南大学附属中学·期中)豆浆在欧美享有“植物奶”的美誉,营养丰富,易于吸收,适宜除过敏人群外的各类人群。某兴趣小组欲探究豆浆中含有哪些营养物质,故设计了以下实验。请分析并回答相关问题。
(1)根据表中的实验现象,可知豆浆内必定含有______。(选填编号)
①还原糖 ②维生素 ③蛋白质 ④脂肪 ⑤淀粉
营养成分的鉴定
试剂
现象
班氏试剂
蓝色
苏丹Ⅳ染液
红色
双缩脲试剂
紫色
(2)使用班氏试剂检测还原糖时,除了滴加试剂外,还需要进行______,若溶液未发生对应的颜色变化,______(“能”或“不能”)确定待测样品中没有糖类物质存在。
(3)豆浆煮沸后,其中蛋白质的______(“空间结构”或“氨基酸序列”)发生改变,此时加入双缩脲试剂进行检测,样品______(“会”或“不会”)出现颜色变化。理由是:____________。
(4)下列关于双缩脲试剂使用方法的描述,正确的是____。
A.先加双缩脲试剂B液,后加A液
B.双缩脲试剂A液和B液可混合后再加入样品
C.先加双缩脲试剂A液创造碱性环境,再加B液
D.双缩脲试剂的使用需要在沸水浴条件下进行
(5)下列关于营养成分鉴定相关实验操作的说法,错误的是____。
A.苏丹Ⅳ染液染色处理的样品,用高倍显微镜观察,可以看到着色的脂肪颗粒
B.向豆浆中先加入双缩脲试剂A液,后加入B液,混匀后即可检测是否含有氨基酸
C.若想检测豆浆内是否含有淀粉,可以加入适量的碘液
D.加入班氏试剂的样品加热时,试管口不应对准自身或他人
(6)喝下豆浆后,小肠上皮细胞会主动选择吸收氨基酸等营养物质,排斥对细胞没有营养的物质。这主要体现了细胞质膜具有______性。
(7)在制作豆浆的研磨过程中,大豆细胞结构被破坏,此时释放到豆浆中的水,主要是细胞中的______(“结合水”或“自由水”)。
牛奶与豆浆所能提供的营养物质相似,某兴趣小组欲探究某品牌的牛奶与豆浆之间蛋白质含量的差异,利用分光光度法对其进行定量检测,并使用牛血清白蛋白标准溶液进行标准曲线的制作。请完成该实验操作步骤。
(8)选择正确的标准曲线的制作步骤并进行排序______(填写字母序号)。
A.测定1-5号试管中样品于540nm处的吸光度值。
B.取6支试管,编号0-5,分别加入不同浓度的稀释牛奶。
C.在试管中加入4mL双缩脲试剂,立即混合摇匀,静置20min。
D.以蛋白质含量为横坐标,吸光度值为纵坐标绘制标准曲线。
E.取6支试管,编号0-5,分别加入不同浓度的牛血清白蛋白标准溶液。
F.用0号管在分光光度计中于540nm波长处调零。
G.取6支试管,编号0-5,分别加入不同浓度的稀释豆浆。
(9)完成上题的探究实验后得到了如下图所示的标准曲线和表所示。该结果说明某品牌的牛奶蛋白质含量______(“大于”、“小于”或“等于”)豆浆蛋白质含量。
样品
牛奶
豆浆
吸光度A540nm
0.229
0.214
【答案】(1)③④
(2) 加热 不能
(3) 空间结构 会 双缩脲试剂检测的是肽键,高温煮沸破坏的是蛋白质的空间结构,不会破坏肽键
(4)C
(5)B
(6)选择透过性
(7)自由水
(8)ECFAD
(9)大于
【解析】还原糖中醛基与班氏试剂中的Cu2+反应加热后出现黄红色沉淀,蛋白质遇双缩脲试剂后会呈紫色,脂肪遇到苏丹Ⅳ后呈红色;在分光光度计中,通过测定待测物质在特定波长处的吸光值,可对该物质进行定量分析。
(1)实验结果中,滴加班氏试剂后呈现的是蓝色,而不是黄红色,由此可知豆浆中无①还原糖,加入苏丹Ⅳ后呈红色说明豆浆中存在④脂肪,双缩脲试剂后会呈紫色说明豆浆中存在③蛋白质,故选③④。
(2)班氏试剂的使用条件是加热,所以使用班氏试剂时,除了滴加试剂外,还有加热;使用班氏试剂后溶液未发生对应颜色变化,则说明溶液中没有还原糖,但不能确定有无非还原糖。
(3)高温煮沸破坏蛋白质空间结构,导致蛋白质失活变性;由于双缩脲试剂检测的是肽键,而高温破坏的是蛋白质的空间结构,不破坏肽键,所以加入双缩脲试剂后依然会呈紫色。
(4)双缩脲试剂的检测原理是在碱性条件下双缩脲与CU2+结合成红紫色双缩脲络合物,双缩脲试剂使用时先加A液创造碱性环境,再加B液,混合均匀发生反应。
(5)A、脂肪遇到苏丹Ⅳ后呈红色,借助显微镜可以看到着色的脂肪颗粒,A正确;
B、双缩脲试剂用于检测蛋白质,而不是氨基酸,B错误;
C、淀粉遇碘会变蓝,所以可以往豆浆中加入碘液,以检测是否有淀粉,C正确;
D、加热时,试管内溶液可能会飞溅,所以不可以对准自身或他人,D正确。
故选B。
(6)小肠上皮细胞会主动吸收氨基酸,不吸收对细胞没有营养的物质,表明细胞有选择透过性。
(7)细胞结构破坏后释放到豆浆中的水应该是游离的可以自由流动的水,所以是自由水。
(8)题目中要求用牛血清蛋白标准液制作标准曲线,所以我们要选择往试管中加入不同浓度的牛血清蛋白溶液,然后加入双缩脲试剂,摇匀混合,静置20min,以0号管为空白对照,在用0号管在分光光度计中于540nm波长处调零,测定其他各试管中样品于540nm波长处的吸光值,最后以以蛋白质含量为横坐标,吸光度值为纵坐标绘制标准曲线,故选ECFAD。
(9)根据题目给的标准曲线的公式A=0.0717c−0.0222,再结合表中牛奶、豆浆在A540nm处的c值,可推算出牛奶中蛋白质含量大于豆浆。
15.(25-26高一上·湖南名校联盟·期中)中国各地的特色美食非常多,如道口烧鸡是河南省安阳市的传统名菜,由特定的滑县红鸡配以多种香味调料及中药烧制而成,被誉为“天下第一鸡”;豌杂面是重庆地区的特色美食,选择肥瘦相间的猪肉,用特有配方熬制成香浓杂酱,面条筋道有弹性,豌豆软糯香甜;猪血丸子是湖南省邵阳市的特色美食,以豆腐、猪血、五花肉为主料,经揉制、熏烤而成,兼具烟熏香与鲜辣味。回答下列问题:
(1)滑县红鸡用玉米、谷类和菜叶饲养,菜叶中含有的元素种类与人体中含有的大致相同,但在元素的________上有差异。菜叶里富含无机盐,机体中无机盐的作用是________(答出1点)。滑县红鸡食用玉米、谷类能够育肥的原因是________________。
(2)组成大豆和豌豆细胞中的元素主要以________的形式存在,鉴定豌豆细胞是否含有脂肪颗粒的实验中,加入体积分数为50%的酒精溶液的作用是________________。
(3)大豆蛋白粉、豌豆蛋白粉与糙米蛋白粉是市场上常见的几种蛋白粉,适合乳糖不耐受人群食用。为比较这几种蛋白粉中蛋白质含量的高低,某兴趣小组设置了如表所示的实验:
组别
甲
乙
丙
丁
底物
2 mL标准蛋白质液
2 mL大豆蛋白粉液
2 mL豌豆蛋白粉液
2 mL糙米蛋白粉液
鉴定试剂
双缩脲试剂
①双缩脲试剂由A液和B液组成,其中A液和B液的成分分别为________________(无须答出质量浓度)。双缩脲试剂使用时的注意事项有________(答出1点)。
②上述实验可通过观察________________来粗略比较不同蛋白粉中蛋白质含量的高低。
【答案】(1) 含量 作为复杂化合物的重要组分、维持细胞和生物体的生命活动 玉米谷类等富含糖类,糖类供应充足时可在鸡体内大量转化为脂肪
(2) 化合物 洗去浮色
(3) NaOH (或氢氧化钠)溶液、CuSO4(或硫酸铜)溶液 先加A液(2 mL),摇匀后,再加少量B液(4滴) 乙、丙、丁组实验溶液中紫色的深浅程度
【解析】组成细胞的化学元素常见的有20多种,C、H、O、N的含量最多。这些元素都是无机自然界所具有的。这些元素可以组成不同的化合物,包括水、无机盐等无机物,糖类、脂质、蛋白质、核酸等有机物。
(1)不同生物中含有的元素种类大致相同,但在元素的含量上有差异。无机盐的功能有作为复杂化合物的重要组分、维持细胞和生物体的生命活动。玉米、谷类富含糖类,糖类供应充足时可在滑县红鸡体内大量转化为脂肪,因此食用后能育肥。
(2)细胞中的元素主要以化合物的形式存在。脂肪鉴定实验中,体积分数为50%的酒精溶液的作用是洗去浮色,排除染液对实验结果观察的干扰。
(3)①双缩脲试剂的A液成分为NaOH (或氢氧化钠)溶液,B液成分为CuSO4(或硫酸铜)溶液。双缩脲试剂使用时,需注意先加A液(2 mL),摇匀后,再加少量B液(4滴)。
②该实验可通过观察乙、丙、丁组实验溶液中紫色的深浅程度来粗略比较不同蛋白粉中蛋白质含量的高低,蛋白质含量越高,反应后紫色越深。
16.(25-26高一上·湖南·期中)橘子洲因橘而得名,洲上种有柑橘数千株,尤其是在洲头,百亩橘园贯穿于各景点,包含40多个橘树品种,1200多株橘树。长郡中学生物学社团想要探究橘子果肉组织中是否含有还原糖,但却对教材要求的斐林试剂甲液和乙液应混合后再使用提出了质疑,于是设计了以下实验。回答下列问题:
第1次滴加
第2次滴加
第3次滴加
反应条件
甲组
橘子汁2mL
斐林试剂2mL
无
水浴加热
乙组
0.1g/mL NaOH 溶液1mL
x
丙组
x
0.1g/mL NaOH 溶液1mL
(1)乙组和丙组中加入的X应为_____________,2mL斐林试剂的配制方法为_________________________
(2)若已知橘子汁中含有还原糖,预测实验结果及相关结论:_____________________________。
(3)不能将该实验中的橘子汁替换成西瓜汁或者草莓汁,原因是_______________________。若将橘子汁换成蔗糖溶液并按正确操作做上述实验,溶液颜色会呈____________色。
【答案】(1) 0.05g/mL CuSO₄溶液1mL 将0.1g/mL NaOH溶液和0.05g/mL CuSO₄溶液等量混合均匀
(2)甲组出现砖红色沉淀,乙组和丙组若先加NaOH再加CuSO₄,也可能出现砖红色沉淀,但颜色可能较浅;结论:斐林试剂甲液和乙液混合后使用效果更好,但若顺序添加,在碱性条件下也能发生反应
(3) 西瓜汁和草莓汁颜色较深,会干扰实验结果的观察 蓝
【解析】斐林试剂是由甲液(质量浓度为1.1g/mLNaOH溶液)和乙液(质量浓度为0.05 g/mLCuSO4)组成,用于鉴定还原糖,使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中,且需水浴加热,产生砖红色沉淀。
(1)斐林试剂由甲液(0.1g/mL NaOH)和乙液(0.05g/mL CuSO₄)组成,使用时需混合;乙组和丙组为对比实验,X为0.05g/mL CuSO₄溶液1mL。
(2)还原糖与斐林试剂在水浴加热下生成砖红色沉淀,甲组按正确方法操作,出现砖红色沉淀;乙组先加NaOH,再加CuSO₄,丙组先加CuSO₄,再加NaOH,乙组可能因碱性条件下Cu²+与还原糖反应出现砖红色,丙组可能因先加CuSO₄,NaOH不足,反应不充分,颜色较浅。
(3)西瓜汁、草莓汁呈红色或粉色,会掩盖砖红色沉淀,干扰观察;蔗糖是非还原糖,与斐林试剂不反应,溶液呈斐林试剂本身的蓝色。
17.(25-26高一上·雅礼教育集团·期中)通过高中生物的实验,我们可以观察奇妙的现象,请回答以下与实验相关问题:
(1)选择菠菜叶稍带些叶肉的下表皮制作临时装片观察叶绿体的形态和分布。叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形,在不同光照条件下会改变方向,其形态和分布与叶绿体的功能的关系是________。
(2)可用细胞质基质中的________的运动作为标志观察细胞质的流动,观察到的细胞质流动方向与其实际流动方向________(填“一致”或“不一致”)。
(3)使用________(填试剂名称)鉴定花生子叶中的脂肪,可在显微镜下观察到染成橘黄色的脂肪颗粒。在制作临时装片时,吸去染液后滴加体积分数为50%的酒精溶液,________;随后吸去酒精,滴蒸馏水制成临时装片。
(4)在一定条件下,斐林试剂可与葡萄糖反应生成砖红色沉淀,去除沉淀后的溶液蓝色变浅,测定其吸光值可用于计算葡萄糖含量。如表是用该方法检测不同样本的结果。
样本
①
②
③
④
⑤
⑥
吸光值
0.616
0.606
0.595
0.583
0.571
0.564
葡萄糖含量(mg/mL)
0
0.1
0.5
0.3
0.4
0.5
在一定范围内,葡萄糖含量越高,反应液去除沉淀后蓝色________(填“越深”或“越浅”),现测得某样本的吸光值为0.578,则其葡萄糖含量________(填“大于”或“小于”)0.4 mg/mL。
【答案】(1)有利于接受光照,进行光合作用
(2) 叶绿体 一致
(3) 苏丹Ⅲ染液 洗去浮色
(4) 越浅 小于
【解析】叶绿体主要分布于绿色植物的叶肉细胞,呈绿色,扁平的椭球形或球形,散布于细胞质中,可用高倍显微镜观察其形态和分布。叶绿体的形态和分布会随着光照强度和方向的改变而改变,如光照较弱时,则以叶绿体较大的一面对着光源,以增大光的吸收面积,有利于光合作用。观察细胞质流动时,需要以叶绿体为标志。
(1)细胞器的结构决定功能,叶绿体是光合作用的场所,叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形,在不同光照条件下会改变方向,其形态和分布与叶绿体的功能的关系是有利于接受光照,进行光合作用。
(2)叶绿体呈绿色,观察植物叶肉细胞细胞质的流动,可用细胞质基质中叶绿体的运动作为标志;由于显微镜下所成的像是上下左右颠倒的放大的虚像,故在高倍镜下看到的细胞质流动方向与其实际流动方向是一致的。
(3)脂肪可与苏丹III染液反应,生成橘黄色物质;在制作临时装片时,吸去染液后滴加体积分数为50%的酒精溶液可洗去浮色,利于观察。
(4)根据表格数据,葡萄糖含量增加时,吸光值减小,表明去除沉淀后蓝色溶液的吸光值与葡萄糖含量呈负相关,即在一定范围内,葡萄糖含量越高,反应液去除沉淀后蓝色越浅;由表格内容可知,葡萄糖含量越高,吸光值越小,若某样本的吸光值为0.578,其吸光值大于0.571(对应葡萄糖含量0.4mg/mL),所以其葡萄糖含量小于0.4mg/mL。
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·湖南·期中)人体内缺乏某种元素会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,最终引发肌肉酸痛、无力等,则该元素是( )
A.Mg B.Ca C.Na D.Fe
【答案】C
【解析】A、Mg是多种酶的激活剂,参与ATP代谢,但缺乏时主要影响植物叶绿素合成或人体骨骼健康,与神经肌肉兴奋性降低无直接关联,A错误;
B、Ca在肌肉收缩中触发肌钙蛋白变化,低血钙会导致抽搐(兴奋性过高),而高血钙才会引起肌无力”,B错误;
C、Na是动作电位形成的关键离子,其内流引发神经冲动。若缺乏Na⁺,细胞内外浓度差减小,动作电位难以产生,导致神经和肌肉兴奋性降低,出现肌肉无力,C正确;
D、Fe是血红蛋白的组成成分,缺铁导致贫血和供氧不足,引发疲劳,但非直接降低兴奋性,D错误。
故选C。
2.(25-26高一上·汨罗市第二中学·期中)开心果已成为世界第五大坚果作物,它具有耐旱、抗热等特性,含有丰富的有机物、无机盐(如钾、钠、铁、钙)等。下列关于开心果的元素与物质组成的叙述,错误的是( )
A.细胞中无机盐多以离子形式存在,可以为开心果提供能量供应、
B.镁离子是叶绿素的重要成分,缺镁会造成开心果叶片发黄
C.细胞中钾、钙、镁元素含量远多于铁元素,铁在细胞中含量较少,属于微量元素
D.有机肥料能为开心果提供、、K+等
【答案】A
【解析】A、无机盐在细胞中主要以离子形式存在,但其功能包括组成复杂化合物、维持细胞渗透压和酸碱平衡等,并不能提供能量。供能物质是糖类、脂肪等有机物,A错误;
B、镁是叶绿素的必需元素,缺镁会导致叶绿素合成受阻,叶片因类胡萝卜素颜色显现而发黄,B正确;
C、钾、钙、镁属于大量元素,铁属于微量元素,细胞中大量元素含量远多于微量元素,C正确;
D、有机肥料经分解者分解后,可释放NH4+、NO3-、K+等离子供植物吸收,D正确。
故选A。
3.(25-26高一上·湖南株洲南方中学·期中)英国医生塞达尼·任格对离体蛙心进行实验中发现,用不含钙和钾的生理盐水灌注蛙心,收缩不能维持。用含少量钙和钾的生理盐水灌注时,蛙心可持续跳动数小时。实验说明钙盐和钾盐( )
A.为蛙心的持续跳动提供能量
B.参与维持细胞中的酸碱平衡
C.对维持细胞的形态有重要作用
D.对维持生物体的生命活动有重要作用
【答案】D
【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,如钙离子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。
A、为蛙心跳动提供能量的物质主要是糖类,直接能源物质是ATP,无机盐不能提供能量,A错误;
B、本实验不能说明无机盐参与维持细胞中的酸碱平衡,B错误;
C、本实验不能说明无机盐在维持细胞形态方面的功能,C错误;
D、心脏的跳动属于生命活动,因此该实验说明钙盐和钾盐对维持生物体的生命活动有重要作用,D正确。
故选D。
4.(25-26高一上·湖南湘一名校联盟·期中)某同学对刚收获的水稻种子进行了如图所示的一系列处理,下列有关分析正确的是( )
A.④的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合
B.⑤的作用是提供液体环境和参与生化反应
C.②中的大量元素有C、H、O、N、P、S、 Ca、 Mg、B等
D.③在水稻种子细胞内主要以离子的形式存在
【答案】D
【解析】A、种子晒干的过程中散失的是自由水,④表示自由水,结合水主要是水与蛋白质、多糖等物质结合,A错误;
B、种子烘干的过程中散失的是结合水,⑤表示结合水,自由水的作用之一是提供液体环境和参与生化反应,B错误;
C、 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,B是微量元素,C错误;
D、种子燃烧后的灰烬成分主要是无机盐,③为无机盐,在水稻种子细胞内主要以离子的形式存在,D正确。
故选D。
5.(25-26高一上·湖南湘一名校联盟·期中)无机盐离子对人体维持正常生命活动有重要作用。人体缺钠会直接引起( )
A.神经细胞兴奋性降低 B.生长发育迟缓
C.肌肉出现抽搐症状 D.血红蛋白合成减少
【答案】A
【解析】A、人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,最终引发肌肉酸痛、无力等,A正确;
B、生长发育迟缓通常与蛋白质、生长激素或钙等元素缺乏有关,而非直接由钠缺乏引起,B错误;
C、肌肉抽搐是血钙浓度降低引起的症状,C错误;
D、血红蛋白的合成需要铁元素(Fe²⁺),缺铁会导致血红蛋白减少,D错误。
故选A。
6.(25-26高一上·长郡中学·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。下列叙述中,错误的是( )
A.步骤一损失的水在细胞中主要以游离的形式存在
B.步骤二损失的水在细胞中主要与蛋白质、多糖等物质结合
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,是极性分子,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,结合水能与细胞内蛋白质、多糖等其他物质相结合,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,无机盐在细胞中主要以离子形式存在,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,其细胞中结合水与自由水的比值相对较高,D正确。
故选C。
7.(25-26高一上·湖南三新联盟·期中)“有收无收在于水,收多收少在于肥。”这句谚语形象地说明了水和无机盐在植物生长发育中的重要作用 下列关于细胞中水和无机盐的叙述,错误的是( )
A.无机盐必须溶解在水中才能被植物以离子形式吸收
B.水和无机盐都可以为植物生命活动供能
C.干旱环境生长的植物细胞,其中自由水的含量多于结合水
D.水分子是极性分子,因此可以作为良好的溶剂
【答案】B
【解析】A、植物吸收无机盐的主要形式是离子,而无机盐必须溶解在水中形成离子溶液,才能被植物根系吸收,A正确;
B、水和无机盐都不能为植物生命活动提供能量(能提供能量的是糖类、脂肪、蛋白质等有机物)。水的作用是溶剂、运输介质、参与代谢等;无机盐的作用是维持渗透压、构成化合物等,B错误;
C、即使在干旱环境中,植物细胞的自由水含量依然多于结合水(结合水一般占细胞内水总量的 4.5% 左右,自由水占绝大多数)。干旱时植物会减少自由水比例以增强抗逆性,但自由水仍多于结合水,C正确;
D、水分子是极性分子,能与许多极性物质结合,因此是良好的溶剂(比如溶解无机盐、有机物等),D正确。
故选B。
8.(25-26高一上·桃源县第一中学·期中)近些年来在大树移栽、古树名木复壮和树木急救等时,常采用给植物打针输液方式提高成功率,人们称之为“植物吊瓶”。下列关于“植物吊瓶”的说法正确的是( )
A.“植物吊瓶”应使用0.9%的NaCl溶液作溶剂,以维持细胞的正常形态
B.“植物吊瓶”中应含有乳糖,从而为植物提供能源物质
C.冬天给植物输液时需要补充更多的水分,有利于植物度过寒冬
D.“植物吊瓶”内添加的水分和各种无机盐有助于植物的生长
【答案】D
【解析】A、1.9%的NaCl溶液是动物细胞的等渗溶液,给植物输液时通常使用含有水和各种无机盐的完全培养液,A错误;
B、乳糖是动物乳汁中的二糖,植物体内缺乏分解乳糖的酶(如乳糖酶),无法将其作为能源物质利用;植物主要通过光合作用合成蔗糖、葡萄糖等供能,B错误;
C、冬天植物蒸腾作用减弱,且多数植物进入休眠期,需水量减少;过度补充水分可能导致根部无氧呼吸增强或腐烂,反而不利于越冬,C错误;
D、“植物吊瓶”输液可直接补充水分和无机盐(如氮、磷、钾等),水分参与光合作用、运输等过程,无机盐是植物生长必需的矿质元素,能促进细胞代谢和生长发育,符合题干中提高移栽成功率的描述,D正确。
故选D。
9.(25-26高一上·桃源县第一中学·期中)无机盐是存在于体内和食物中的矿物质营养素,细胞中的无机盐含量较少,但作用很大。下列关于人体内细胞中无机盐的叙述,正确的是( )
A.镁是合成叶绿素的重要微量元素
B.结合水是无机盐等矿物质运输的良好溶剂
C.血液中的Ca2+含量太低会出现肌无力的症状
D.Pb2+不是人体细胞需要的无机盐,过量摄入会导致疾病
【答案】D
【解析】A、镁在植物细胞中是合成叶绿素的重要元素,但在人体细胞中,镁主要作为酶的激活剂参与多种代谢反应,人体细胞无叶绿素,镁在细胞中含量较高,属于大量元素,A错误;
B、结合水是细胞中与蛋白质、多糖等结合的水,主要维持细胞结构的稳定,自由水才是无机盐等矿物质的良好溶剂,B错误;
C、血液中的Ca2+含量太低会引起肌肉抽搐,含量过高会引起重症肌无力,C错误;
D、Pb2+(铅离子)是重金属污染物,非人体细胞必需的无机盐,过量摄入会破坏酶活性,导致铅中毒等疾病,D正确。
故选D。
10.(25-26高一上·湖南大学附属中学·期中)瓜子本身营养就很高,其中所含有的维生素、蛋白质、油类含量都属佼佼者。下列相关叙述中正确的是( )
A.瓜子中的脂肪是主要的供能物质
B.瓜子中含有钙、铁、磷等微量元素
C.新鲜瓜子在炒制的过程中失去的水有自由水和结合水
D.炒干的瓜子燃烧后得到的灰烬主要是有机物
【答案】C
【解析】注意区分几组易混物质①脂质、脂肪和脂肪酸:脂肪属于脂质的一种;脂肪酸(和甘油)是脂肪的组成成分。②核糖、脱氧核糖和核苷酸:核糖是核糖核苷酸的组成成分之一;脱氧核糖是脱氧核糖核苷酸的组成成分之一。③固醇和胆固醇:胆固醇(和维生素D、性激素)属于固醇。
A、脂肪虽然是重要的储能物质,但主要的供能物质是糖类,而不是脂肪,A错误;
B、钙是大量元素,不是微量元素,所以说瓜子中含有钙、铁、磷等微量元素表述错误,B错误;
C、水在细胞中有自由水和结合水两种形式。新鲜瓜子在炒制过程中,温度升高,自由水会因蒸发而散失,同时高温也会破坏细胞结构等,使结合水也会失去,所以新鲜瓜子在炒制过程中失去的水有自由水和结合水,C正确;
D、炒干的瓜子燃烧后,有机物被氧化分解,剩下的灰烬主要是无机盐等无机物,而不是有机物,D错误。
故选C。
11.(25-26高一上·汨罗市第一中学·期中)研究人员发现了锌金属的第一个伴侣蛋白ZNGl,它可将锌运送到需要锌的蛋白质处发挥作用。下列叙述正确的是( )
A.锌在细胞中的功能不可替代,因此是组成细胞的大量元素
B.ZNGl运送锌的功能由氨基酸的种类、数目和排列顺序决定
C.若ZNG1不能发挥作用,即使细胞中锌含量正常,生物体也可能表现出缺锌的症状
D.锌是构成ZNG1的重要元素,说明无机盐可以参与构成细胞内的重要化合物
【答案】C
【解析】A、锌属于微量元素,尽管其功能重要,但并非大量元素,A错误;
B、蛋白质功能由氨基酸种类、数目、排列顺序及多肽链空间结构共同决定,B错误;
C、ZNG1负责运输锌,若其失效,锌无法被运送到目标蛋白处,即使锌含量正常,仍会导致缺锌症状,C正确;
D、根据题意,ZNG1作为锌的伴侣蛋白,可以运输锌,但锌并不是组成ZNG1的元素,D错误。
故选C。
12.(25-26高一上·湖南名校联盟·期中)地球上最早的生命孕育在海洋中,生命从一开始就离不开水。下列关于水的叙述,错误的是( )
A.骆驼刺通常具有很深的根系,有利于其吸收深层土壤中的水分
B.耐寒植物在低温下结合水比例会增加,可以防止细胞结冰而造成损伤
C.种植小麦时,播种后需浇足水的主要目的是促进自由水转化为结合水
D.家庭储存苹果时,通常放在低温阴凉处以减少苹果细胞中自由水的流失
【答案】C
【解析】A、骆驼刺生活在干旱环境,深根系能吸收深层土壤中的水分以适应环境,A正确;
B、结合水不易结冰,耐寒植物在低温下结合水比例增加,能降低细胞内水分的冰点,防止细胞因结冰而受损,B正确;
C、播种小麦后浇足水,主要目的是让种子吸收水分,增加自由水的含量(而非促进自由水转化为结合水)。自由水增多能促进细胞代谢,利于种子萌发;若自由水转化为结合水,代谢会减慢,不利于种子萌发,C错误;
D、自由水参与细胞代谢,代谢速率与温度正相关。家庭储存苹果时,放在低温阴凉处可降低细胞代谢速率,减少自由水的消耗(或流失),从而延长苹果的储存时间,D正确。
故选C。
13.(25-26高一上·湖南衡阳一中·期中)(多选)水是生命之源,无机盐对维持生物体的生命活动也具有重要意义。下列关于水和无机盐的叙述,正确的是( )
A.水的温度相对不容易改变,原因是水分子之间存在氢键
B.哺乳动物的血液中必须含有一定量的Na+,若Na+浓度过低会出现抽搐等症状
C.初春乍暖还寒、春芽萌动,此时自由水的比例会逐渐降低,结合水的比例逐渐上升
D.水和无机盐与其他物质一起,共同承担着构建细胞,参与生命活动等重要功能
【答案】AD
【解析】A、由于氢键的存在,水有较高的比热容,这就意味着水的温度相对不容易发生改变,水的这种特性,对于维持生命系统的稳定性十分重要,A正确;
B、哺乳动物的血液中Ca2+含量较低时,会出现抽搐等症状,哺乳动物的血液中必须含有一定量的Ca2+,用于维持正常的生命活动,B错误;
C、初春乍暖还冷春芽萌动,生物新陈代谢增强,此时自由水的比例会逐渐上升,结合水的比例逐渐降低,C错误;
D、水和无机盐与其他物质一起,共同承担着构建细胞,参与生命活动等重要功能,D正确。
故选AD。
14.(25-26高一上·湖南名校联考联合体·期中)下列有关水和无机盐的叙述,错误的选项是( )
①缺碘会引起儿童佝偻病
②患急性肠炎的病人脱水时,输入葡萄糖盐水是常见的治疗方法
③休眠种子与萌发种子相比,结合水与自由水的比值更小
④细胞中无机盐含量很少且大多数是以化合物形式存在
⑤有人长跑后下肢肌肉发生抽搐,这是由于随着人体大量出汗排出了过量的钠盐
⑥Fe2+是血红素的重要成分,缺Fe2+有可能造成缺铁性贫血
A.①③④⑤ B.②③④⑤
C.①③④⑥ D.①②③④⑥
【答案】A
【解析】①缺碘会引起甲状腺肿大,佝偻病是缺钙或维生素D导致的,①错误;
③休眠种子代谢弱,自由水含量少,结合水与自由水的比值更大,而萌发种子比值更小,③错误;
④细胞中无机盐大多数以离子形式存在,而非化合物形式,④错误;
⑤肌肉抽搐是因血钙过低,而非钠盐流失,⑤错误;
②输入葡萄糖盐水可补充水分和电解质,②正确;
⑥Fe²+是血红素的成分,缺铁会导致贫血,⑥正确。
故选A。
15.(25-26高一上·雅礼教育集团·期中)无机盐是细胞中含量很少的无机物。下列叙述错误的是( )
A.玉米种子烧尽后的灰烬是种子中的无机盐
B.小麦细胞中的无机盐大多数以离子形式存在
C.输入人体内的生理盐水能使细胞维持稳定的状态
D.Fe是构成叶绿素的元素,Mg是构成血红素的元素
【答案】D
【解析】A、玉米种子燃烧后,有机物被分解,剩余灰烬为无机盐,A正确;
B、细胞中的无机盐大多数以离子形式存在(如Na⁺、K⁺等),B正确;
C、生理盐水与人体细胞渗透压相等,可维持细胞形态稳定,C正确;
D、叶绿素含Mg²⁺,血红素含Fe²⁺,D错误。
故选D。
16.(25-26高一上·雅礼教育集团·期中)水是生命之源,细胞的生命活动离不开水。下列关于水分子的叙述错误的是( )
A.水分子间氢键易断裂,也易形成,使水具有流动性
B.水分子的空间结构及电子分布,使水分子成为极性分子
C.小麦种子晒干过程中损失的水在细胞中呈结合态
D.与萌发种子相比,休眠种子中自由水与结合水的比值更小
【答案】C
【解析】A、水分子间的氢键容易断裂和重新形成,使水在常温下保持液态并具有流动性,A正确;
B、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,氢的一端稍带正电荷,即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,B正确;
C、小麦种子晒干过程中散失的水是自由水,自由水是细胞中能够自由流动的水,而结合水与细胞内的其他物质结合,不易散失,C错误;
D、休眠种子的代谢活动弱,自由水含量减少,自由水与结合水的比值比萌发种子更小,D正确。
故选C。
17.(25-26高一上·湘潭钢铁集团有限公司第一子弟中学·期中)科学工作者研究了钙和硼对某种植物花粉萌发和花粉管生长的影响,结果如图所示。下列结论与结果不相符的是( )
A.适宜浓度的硼和钙分别与促进花粉萌发和花粉管生长作用相对应
B.适宜浓度的钙和硼对花粉萌发和花粉管生长都有同样的影响
C.钙对花粉管生长有明显影响,而一定范围内几乎不影响花粉的萌发
D.硼对花粉萌发有明显影响,而一定范围内几乎不影响花粉管生长
【答案】B
【解析】分析左图可知,钙对花粉管生长的影响呈倒U形,即钙浓度对花粉管生长是在一定浓度范围内促进作用增强,超过一定的范围促进作用减弱;而钙对花粉萌发的影响是直线,随着钙浓度增加,花粉萌发速率并没有提高,也就是说钙在一定范围内几乎不影响花粉萌发速率;从右图可知,硼对花粉萌发的影响呈倒U形,即硼浓度对花粉萌发是在一定浓度范围内促进作用增强,超过一定的范围促进作用减弱;而硼对花粉管生长的影响是直线,随着硼浓度增加,花粉管生长速率并没有提高,也就是说硼在一定范围内几乎不影响花粉管生长速率。
A、分析题图可知,适宜浓度的钙有利于花粉管的生长,适宜浓度的硼有利于花粉的萌发,A正确;
B、分析题图曲线可知,钙浓度对花粉管生长有影响,但不影响花粉萌发速率,硼对花粉萌发有影响,但对于花粉管生长速率无影响,B错误;
C、分析题图曲线可知,钙浓度对花粉管生长是在一定浓度范围内有促进作用增强,超过一定的范围促进作用减弱,而一定浓度范围内几乎不影响花粉的萌发,C正确;
D、分析题图曲线可知,硼浓度对花粉粒萌发在一定浓度范围内促进作用增强,超过一定的范围促进作用减弱,在一定范围内几乎不影响花粉管生长速率,D正确。
故选B。
18.(25-26高一上·湖南三新联盟·期中)水具有很多重要作用,没有水就没有生命;无机盐虽然含量不多,但是当某些无机盐缺乏时,生命活动难以正常进行。
Ⅰ.在冬季来临过程中,随着气温的逐渐降低,冬小麦体内发生了一系列适应低温的生理变化,如图为冬小麦在不同时期含水量变化关系图。
(1)水在冬小麦叶肉细胞内的主要作用有_________(答出两点即可)。
(2)冬小麦的含水量从9月至12月处于下降趋势,请解释原因:______
(3)某地区经常出现冬小麦黄叶病,甲同学认为是土壤中缺镁引起的,甲同学为验证他的猜测,开展了以下实验:
材料用具:若干长势相同的冬小麦幼苗、蒸馏水、完全培养液、缺镁完全培养液和培养缸等。
方法步骤:
①将冬小麦幼苗随机均分为A、B两组,放入培养缸中,A组添加适量完全培养液, B组_____________。
②将两组冬小麦幼苗放在相同且适宜的条件下培养一段时间,观察冬小麦是否出现黄叶病。
③预期实验现象:_____________________
实验结论:冬小麦出现黄叶病是土壤中缺镁引起的。
Ⅱ.截至9月23 日 16时,超强台风“桦加沙”已进入深圳市400公里范围,为做好危险区域群众的转移安置工作,深圳全市 865 处应急避难场所已全部开放并储备速食类食品40万份、饮用水100万瓶。
(4)被运送的牛奶中都添加钙、铁等元素。其中碳酸钙是人体骨骼和牙齿中重要组成部分,铁是血红蛋白的重要成分,这说明无机盐的生理作用__________________;如果钙离子的含量太低,会出现抽搐现象,这说明无机盐的生理作用是______________
【答案】(1)水是冬小麦叶肉细胞的重要组成成分;水是冬小麦叶肉细胞内良好的溶剂;水参与冬小麦叶肉细胞内的生化反应
(2)随着冬季来临,气温下降,细胞中自由水的含量显著下降,有助于抵抗低温冻害
(3) 添加等量的缺镁完全培养液 A组冬小麦叶片是绿色的,B组冬小麦出现黄叶病
(4) 参与物质组成或构成某些复杂的化合物 维持细胞和生物体正常的生命活动
【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)细胞中的水的存在形式有自由水和结合水。结合水是细胞结构的重要组成成分,自由水是细胞内良好的溶剂,参与细胞内的许多生物化学反应,为细胞的生长提供液体环境,运送营养物质和代谢废物。
(2)冬小麦的含水量从9月至12月处于下降趋势的原因是随着冬季来临,气温下降,细胞中自由水的含量显著下降,有助于抵抗低温冻害。
(3)本实验的实验目的是验证土壤缺镁会导致冬小麦出现黄叶病。故本实验的自变量是小麦生长环境是否缺镁,从而确定实验分为A,B两组,A组小麦用完全培养液培养,B组用等量的缺镁完全培养液。实验结果为A组冬小麦叶片是绿色的,B组冬小麦出现黄叶病。
(4)碳酸钙是人体骨骼和牙齿中的重要组成部分,铁是血红蛋白的重要成分,这说明无机盐的生理作用是参与物质组成或构成某些复杂的化合物;如果钙离子的含量太低,会出现肌肉抽搐现象,这说明无机盐的生理作用是维持细胞和生物体正常的生命活动。
19.(25-26高一上·汨罗市第二中学·期中)水是细胞中含量最多的化合物,功能很多,没有水就没有生命;无机盐虽然含量不多,但是当某些无机盐缺乏时,生命活动难以正常进行。
(1)在冬季来临过程中,随着气温的逐渐降低,冬小麦体内发生了一系列适应低温的生理变化,如图为冬小麦在不同时期含水量变化示意图。
①水在细胞中以两种形式存在,其中结合水的功能是________。
②随着气温下降,冬小麦细胞中自由水与结合水含量的比值________,抗寒能力________。
(2)在某地区种植的冬小麦经常出现白苗病,观点一认为是土壤中缺锌引起的,理由是锌是许多酶的活化剂,缺锌导致叶绿素合成有关酶的活性降低,使叶片失绿;观点二认为是土壤中缺镁引起的,理由是镁是构成叶绿素的元素,缺镁导致叶绿素无法形成。有同学利用三组长势相同的冬小麦幼苗完成下列实验,探究哪种观点正确。
组别
培养液
实验处理
观察指标
A
完全培养液
相同且适宜条件下培育相同的一段时间
幼苗的生长发育状况
B
?
C
缺镁培养液
①补全实验:B组“?”处________。
②预测实验结果与结论:A组的冬小麦幼苗正常生长。
若B组冬小麦幼苗表现出白苗病,而C组正常生长,则观点一正确;
若_________,则观点二正确;
若________,则观点一和观点二都不正确;
若B、C两组冬小麦幼苗都表现为白苗病,则观点一和观点二都正确。
③若实验证明冬小麦白苗病是由缺锌引起的,从科学研究的严谨角度出发,进一步证明该观点正确,还应增加的实验步骤是________。
【答案】(1) 细胞结构的重要组成部分 减小 增强
(2) 缺锌培养液 C组冬小麦幼苗表现出白苗病,而B组正常生长 B、C两组冬小麦幼苗均正常生长 在已出现白苗病的B组内加入含锌的培养液(适量的锌离子),相同条件下培养一段时间
【解析】1、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。
2、由题意可知,该实验为探究性实验,实验的自变量是培养液中矿质元素的不同,因变量是冬小麦幼苗生长发育状况。
(1)水在细胞内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。由图可知,随着气温下降,冬小麦细胞中自由水减少,结合水增加,自由水与结合水含量的比值降低,代谢减弱,抗寒能力增强。
(2)①分析题意可知,本实验是探究冬小麦出现白苗病的原因,是缺镁还是缺锌引起的,自变量是培养液中矿质元素的不同,A组是完全培养液,C组是缺镁培养液,那么B组应该为缺锌培养液。
②题干中的两种观点认为是土壤中缺镁或缺锌引起的,而A组是完全营养液,因此A组为对照组,其冬小麦幼苗应正常生长。若冬小麦白苗病是由缺锌引起的,则B组冬小麦幼苗表现出白苗病,而C组正常生长,即观点一正确;若冬小麦白苗病是由缺镁引起的,则C组冬小麦幼苗表现出白苗病,而B组正常生长,即观点二正确;若冬小麦白苗病与缺锌和缺镁都无关,则B、C两组冬小麦幼苗均正常生长,即观点一和观点二都不正确;如果冬小麦白苗病与缺锌和缺镁都有关,则B、C两组冬小麦幼苗都表现为白苗病,即观点一和观点二都正确。
③若实验证明冬小麦白苗病是由缺锌引起的,要进一步证明该观点正确,可在已出现白苗病的B组中加入含锌的培养液(适量的锌离子),在相同条件培养一段时间;若B组冬小麦幼苗白苗病病症消失,正常生长,则可进一步证明冬小麦白苗病是由缺锌引起的。
20.(25-26高一上·长郡中学·期中)清朝扬州八怪之一的郑板桥有诗云:“东北人参凤阳梨,难及潍县萝卜皮”。潍县青萝卜甜脆多汁,稍有辣味,膳食纤维丰富,具有较高的营养价值和保健功能。请回答下列问题:
(1)青萝卜甜脆多汁,是由于含水量较高,糖等多种物质溶解于水中。体现了细胞中的水的功能为______。青萝卜种子萌发初期,结合水/自由水的比值______(填“上升”“不变”或“下降”)。
(2)锌是植物必需的元素之一,缺锌会导致植物出现相应的锌元素缺乏症。现欲设计实验验证植物体中锌的作用不能被镍所代替。
①材料准备:足量正常萝卜幼苗、完全培养液、缺锌的完全培养液、蒸馏水、含锌溶液和含镍溶液等,可根据需要选择或补充实验材料。(注:萝卜的完全培养液中不含有镍,且本实验浓度范围内的镍对植物无毒副作用)
②实验思路:将足量正常萝卜幼苗均分为 A、B两组,相同且适宜条件下分别用等量______培养。一段时间后 A组幼苗正常生长,B组幼苗出现锌元素缺乏症。将 B组幼苗均分为B1、B2两组,______,相同且适宜条件下培养一段时间后,观察各组幼苗生长状况。
③预期结果:______。
【答案】(1) 作为细胞中良好的溶剂 下降
(2) 完全培养液、缺锌的完全培养液 分别补充等量含锌溶液、含镍溶液 只有B1组(补充锌溶液组)的幼苗锌元素缺乏症减轻或消失
【解析】1、细胞内水的作用:自由水的作用:良好溶剂、参与生化反应、运输营养物质和代谢物质等;结合水的作用:与细胞内其它物质结合,是细胞结构的组成成分。
2、无机盐的作用:某些生物大分子的组成成分、对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用。
(1)青萝卜甜脆多汁,是由于含水量较高,糖等多种物质溶解于水中,说明水的功能之一是细胞中良好溶剂。生物体内的自由水和结合水,能够随着生物体的新陈代谢活动的进行相互转化。自由水的比例上升时,新陈代谢旺盛。种子萌发的过程是种子由休眠状态转入旺盛生长状态,自由水比例上升,结合水/自由水的比值下降。
(2)为验证植物体中锌能起作用,依据实验的对照原则和单一变量原则,实验的自变量应该设置成有锌组和无锌组,观察植物的生长状况。为了验证植物体中锌的作用不能被镍所代替,实验材料应该选择出现缺锌不良症的植物,然后自变量设置成补充锌组和补充镍组,观察植物缺锌症状会不会缓解。
②实验思路为:将足量正常萝卜幼苗均分为A、B两组,相同且适宜条件下分别用等量完全培养液、缺锌的完全培养液培养。一段时间后A组正常生长,B组出现锌元素缺乏症。将B均分为B1、B2两组,分别补充等量含锌溶液、含镍溶液,相同且适宜条件下培养一段时间后,观察各组幼苗生长状况。
③只有B1组(补充锌溶液组)的幼苗锌元素缺乏症减轻或消失。若出现上述的实验结果即可验证植物体中锌的作用不能被镍所代替的结论。
21.(25-26高一上·湘潭钢铁集团有限公司第一子弟中学·期中)枣成熟时会出现裂果影响枣的品质和产量。为研究枣裂果出现的原因,某研究团队测定了枣在生长发育过程中果皮细胞的细胞壁结构物质的含量变化,测定结果如图所示。回答下列问题:
(1)新鲜大枣的果肉细胞中含量最多的化合物是_______,它在细胞中的作用包括:______(答出两点)。
(2)给枣树施用一定量草木灰可以增强土壤肥效,防治病虫害。草木灰的主要成分是无机盐,植物从土壤中吸收的含氮无机盐在细胞内可以用来合成_______(答出三种)等物质。
(3)成熟时枣出现裂果会影响枣的品质和产量,据图分析,在成熟期,出现裂果的原因可能是_______。
(4)有研究表明,在枣果实迅速增长期,Ca元素与果胶结合形成钙盐,能够增强细胞壁的弹性,使果皮有较强的抗裂能力,从而有效降低裂果率。防裂素是生产上常用的叶面肥,主要成分为有机钙和无机钙。请补充实验以验证防裂素具有降低枣裂果率的作用。
实验思路:
①取若干长势相同的枣树,平均分成A、B两组。
②在果实迅速生长期向A组喷洒一定量的蒸馏水,B组喷洒_______,让这些枣树在相同环境下生长,在成熟期进行裂果率统计。
预期实验结果:_________________________。
【答案】(1) 水 细胞内良好的溶剂、参与细胞内的许多生化反应、为细胞提供液体环境、运送营养物质和代谢废物、生物体的构成成分
(2)核酸、ATP、蛋白质
(3)果皮细胞的细胞壁主要成分是纤维素和果胶,二者含量下降,导致枣果皮韧性降低,容易裂果
(4) 等量适宜浓度的防裂素 A组裂果率高于B组裂果率
【解析】1、题图分析,图示横坐标为果实成熟的不同时期,纵坐标分别是裂果率、纤维素和果胶总含量。题图显示:随着果实逐渐成熟,裂果率在增加,纤维素和果胶总含量在下降。
2、实验设计时除了实验变量不同外,其他变量相同且适宜。为了保证实验结果的准确性,实验设计时,要遵循单一变量原则和对照原则。
(1)活细胞中含量最多的化合物是水,所以新鲜大枣的果肉细胞中含量最多的化合物是水,细胞中水的存在形式有结合水和自由水,自由水的主要功能包括:是细胞内良好的溶剂;参与细胞内的许多生化反应;为细胞提供液体环境;运送营养物质和代谢废物;结合水的功能是生物体的构成成分。
(2)核酸的组成元素是C、H、O、N、P,蛋白质组成元素主要是C、H、O、N,有的含S,磷脂组成元素是C、H、O、P、N,ATP的组成元素是C、H、O、N、P,植物从土壤中吸收的含氮无机盐在细胞内可以用来合成以上物质。
(3)果皮细胞的细胞壁主要成分是纤维素和果胶,细胞壁具有支持和保护作用。随着果实逐渐成熟,纤维素和果胶总含量在下降,导致枣果皮韧性降低,容易裂果。
(4)为了验证防素具有降低枣裂果率的作用,该实验的自变量为防裂素,因变量是枣裂果率,其它对实验结果有影响的无关变量应该相同且适宜。依据实验设计遵循的对照原则和单一变量原则可知其实验思路为:①取若干长势相同的枣树,平均分成A、B两组;②在果实迅速生长期向A组喷洒一定量的蒸馏水,B组喷洒等量适宜浓度的防裂素,在成熟期进行裂果率统计。因该实验是验证性实验,其结论是已知的,即防裂素具有降低枣裂果率的作用,所以预期的实验结果为:A组裂果率高于B组裂果率,该结果能证明上述结论。
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】B
2.【答案】D
3.【答案】D
4.【答案】B
5.【答案】A
6.【答案】C
7.【答案】D
8.【答案】B
9.【答案】C
10.【答案】D
11.【答案】D
12.【答案】D
13.【答案】A
14.【答案】BC
15.【答案】B
16.【答案】D
17.【答案】(1)C 生物大分子以碳链为基本骨架 水
(2)自由 增强
(3)三 乙组用缺锌完全培养液进行培养,丙组用缺铁完全培养液进行培养 相同且适宜 荔枝幼苗叶片是否出现黄化现象
考点2 有机物的检测
1.【答案】D
2.【答案】B
3.【答案】C
4.【答案】D
5.【答案】A
6.【答案】A
7.【答案】C
8.【答案】ACD
9.【答案】D
10.【答案】CD
11.【答案】C
12.【答案】(1) 橘黄 脂肪
(2) A液1mL B液4滴
(3) 不正确 本操作过程未进行水浴加热,无论组织样液中有没有还原糖,都观察不到砖红色沉淀
13.【答案】 洗去浮色 脂肪 橘黄色 砖红色 等量混合均匀 蓝 双缩脲试剂 否 紫 碘液
14.【答案】(1)③④
(2) 加热 不能
(3) 空间结构 会 双缩脲试剂检测的是肽键,高温煮沸破坏的是蛋白质的空间结构,不会破坏肽键
(4)C
(5)B
(6)选择透过性
(7)自由水
(8)ECFAD
(9)大于
15.【答案】(1) 含量 作为复杂化合物的重要组分、维持细胞和生物体的生命活动 玉米谷类等富含糖类,糖类供应充足时可在鸡体内大量转化为脂肪
(2) 化合物 洗去浮色
(3) NaOH (或氢氧化钠)溶液、CuSO4(或硫酸铜)溶液 先加A液(2 mL),摇匀后,再加少量B液(4滴) 乙、丙、丁组实验溶液中紫色的深浅程度
16.【答案】(1) 0.05g/mL CuSO₄溶液1mL 将0.1g/mL NaOH溶液和0.05g/mL CuSO₄溶液等量混合均匀
(2)甲组出现砖红色沉淀,乙组和丙组若先加NaOH再加CuSO₄,也可能出现砖红色沉淀,但颜色可能较浅;结论:斐林试剂甲液和乙液混合后使用效果更好,但若顺序添加,在碱性条件下也能发生反应
(3) 西瓜汁和草莓汁颜色较深,会干扰实验结果的观察 蓝
17.【答案】(1)有利于接受光照,进行光合作用
(2) 叶绿体 一致
(3) 苏丹Ⅲ染液 洗去浮色
(4) 越浅 小于
考点3 细胞中水和无机盐的存在形式及作用
1.【答案】C
2.【答案】A
3.【答案】D
4.【答案】D
5.【答案】A
6.【答案】C
7.【答案】B
8.【答案】D
9.【答案】D
10.【答案】C
11.【答案】C
12.【答案】C
13.【答案】AD
14.【答案】A
15.【答案】D
16.【答案】C
17.【答案】B
18.【答案】(1)水是冬小麦叶肉细胞的重要组成成分;水是冬小麦叶肉细胞内良好的溶剂;水参与冬小麦叶肉细胞内的生化反应
(2)随着冬季来临,气温下降,细胞中自由水的含量显著下降,有助于抵抗低温冻害
(3) 添加等量的缺镁完全培养液 A组冬小麦叶片是绿色的,B组冬小麦出现黄叶病
(4) 参与物质组成或构成某些复杂的化合物 维持细胞和生物体正常的生命活动
19.【答案】(1) 细胞结构的重要组成部分 减小 增强
(2) 缺锌培养液 C组冬小麦幼苗表现出白苗病,而B组正常生长 B、C两组冬小麦幼苗均正常生长 在已出现白苗病的B组内加入含锌的培养液(适量的锌离子),相同条件下培养一段时间
20.【答案】(1) 作为细胞中良好的溶剂 下降
(2) 完全培养液、缺锌的完全培养液 分别补充等量含锌溶液、含镍溶液 只有B1组(补充锌溶液组)的幼苗锌元素缺乏症减轻或消失
21.【答案】(1) 水 细胞内良好的溶剂、参与细胞内的许多生化反应、为细胞提供液体环境、运送营养物质和代谢废物、生物体的构成成分
(2)核酸、ATP、蛋白质
(3)果皮细胞的细胞壁主要成分是纤维素和果胶,二者含量下降,导致枣果皮韧性降低,容易裂果
(4) 等量适宜浓度的防裂素 A组裂果率高于B组裂果率
试卷第1页,共3页
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