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专题1-组成细胞的元素和化合物

专题1　组成细胞的元素和化合物

知识点
题号
基础题组
能力题组
1.组成细胞的化学元素
1
15
2.蛋白质的结构和功能
4,8,9
11
3.核酸的结构和功能
7

4.糖类和脂质
5
12,13
5.水和无机盐
3
10
6.相关物质鉴定

12,13,14,16
7.细胞的分子组成综合
2,5,6
16

1.(2010年南通一模)下列都含有氮元素的一组物质是(　　)
A.脱氧核糖和脱氧核糖核酸
B.胰岛素和核糖核酸
C丙酮酸和丙氨酸
D.脂肪和脂肪酶
解析:A项中只有脱氧核糖核酸含有N元素,C项中只有丙氨酸含N元素,D项中只有脂肪酶含N元素。胰岛素属于蛋白质,含有N元素,核糖核酸即RNA也含有N元素。
答案:B。
2.(2010年山东临沂一模)下列有关细胞中各种化学成分的叙述中,错误的是(　　)
A.若某化合物中:C—92.508%,O—3.520%,N—2.750%,H—1.210%,S—0.006%,Fe—0.006%,该化合物最可能是蛋白质
B.用示踪原子标记只标记核酸而不标记蛋白质,应选择32P
C.假定一个细胞中的含水量保持不变,适当提高温度会使结合水与自由水之比减小
D.细胞中有机物的含量是不变的,无机物的含量变化比较大,特别是水的含量变化最大
解析:A项中根据元素组成可以判断该物质最可能是蛋白质。适当提高温度可以增加自由水的比例,使结合水/自由水的比例降低。细胞中无论是有机物还是无机物的含量都是变化的。
答案:D。
3.(2011年福建龙岩教学质检Ⅰ)甘蔗吃起来特别甜,甘蔗的细胞中含量最多的物质是(　　)
A.蔗糖 B.脂质
C.麦芽糖 D.水
解析:一般而言,细胞中含量最多的化合物是水。
答案:D。
4.(2010年盐城第一次模拟)瑞典研究人员最新发现一种促使脂肪细胞生成的蛋白质——抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP),这一发现有望为治疗肥胖症开辟新途径。相关叙述不正确的是(　　)
A.TRAP与脂肪酶共有的元素有3种
B.脂肪细胞是胰岛素的靶细胞之一,胰岛素可促进血糖进入脂肪细胞并转化为脂肪
C.通过刺激TRAP发挥作用,可以用来改善癌症患者出现的病态瘦弱情况
D.理论上肥胖症患者体内的TRAP水平很可能超过正常人,通过抑制TRAP的功能有望治疗肥胖症
解析:脂肪酶和TRAP都至少由C、H、O、N四种元素组成。胰岛素可以抑制非糖物质(如氨基酸和脂肪等)的转化,所以脂肪细胞也是胰岛素的靶细胞之一。刺激TRAP发挥作用,可以加速体内脂肪的生成,改善癌症患者体内缺乏脂肪的情况。因为TRAP可以促进脂肪的生成,所以理论上TRAP水平过高是肥胖症的病因之一,所以抑制TRAP的活性可望治疗肥胖症。
答案:A。
5.(2011年湖南十二校联考Ⅰ)下列物质或结构中含有糖类的是(　　)
①ATP　②DNA　③染色体　④细胞膜　⑤脂肪　⑥淀粉酶
A.①②③④ B.①③④⑥
C.①②③⑥ D.②③④⑥
解析:ATP中含有核糖,DNA中含有脱氧核糖,染色体中含有DNA,细胞膜有糖蛋白。淀粉酶是蛋白质,脂肪和蛋白质中不含有糖类。
答案:A。
6.(双选题)(2011年广东汕头3月质检)下列关于化合物的叙述中不正确的是(　　)
A.染色体的组成元素中有C、H、O、N、P,但通常没有S
B.所有细胞都含有蛋白质和磷脂
C.蛋白质、脂肪和糖类都能作为细胞的能源物质
D.蛋白酶、性激素、葡萄糖都有调节细胞生命活动的作用
解析:染色体主要是由蛋白质和DNA组成的,有的蛋白质中含有S;蛋白酶起催化作用,葡萄糖是生物体内的主要能源物质,二者没有调节细胞生命活动的作用。
答案:AD。
7. (双选题)(2011年韶关二模)下列关于核酸的说法,错误的是(　　)
A.核酸与ATP都含有C、H、O、N、P、S元素
B.由碱基A、C和T可以组成的核苷酸有6种
C.DNA和RNA的自我复制都遵循碱基互补配对原则
D.用吡罗红甲基绿染色剂进行染色观察DNA和RNA在细胞中的分布
解析:核酸与ATP都含有C、H、O、N、P元素,不含S元素;由于胸腺嘧啶(T)组成的核苷酸只有一种,所以由碱基A、C和T组成的核苷酸有5种。
答案:AB。
8.(双选题)(2011年广东韶关质检)免疫球蛋白的结构示意图如图,其中-S-S-表示连接两条相邻肽链的二硫键。下列叙述正确的是(　　)

A.若该免疫球蛋白由m个氨基酸构成,其中的肽键应有(m-4)个
B.含该免疫球蛋白的溶液与双缩脲试剂发生作用,产生蓝色反应
C.若该免疫球蛋白的-S-S-被破坏,其特定功能不会发生改变
D.由图可知组成该免疫球蛋白的化学元素有C、H、O、N、S
解析:A正确,该蛋白质含4条肽链,由m个氨基酸构成,其中的肽键有(m-4)个;B错误,蛋白质与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应;C错误,结构决定功能,结构遇到破坏,功能会发生变化;D正确,蛋白质中基本元素有C、H、O、N,肽链的二硫键中有S。
答案:AD。
9.(2011年济南外国语学校质量检测)如图是一种化合物的结构示意图,请根据图解回答下面的问题:

(1)该化合物的具体名称是　　　　,组成该化合物的基本结构单位是　　　　,其结构特点是　 
　。 
(2)该化合物的基本连接键是　　　　,是由一个　　　　　　　　与另一个　　　　　　　　缩去一分子　　　　形成的。 
(3)若R1、R2、R3既可以相同也可以不同,理论上生物体可以形成　　　　种上图所示化合物。 
解析:(1)该化合物含两个肽键,由三个氨基酸脱水缩合而成,所以为三肽;多肽的基本结构单位为氨基酸,组成蛋白质的氨基酸的结构特点为至少含有一个氨基和一个羧基,并且连在同一个碳原子上。(2)氨基酸脱水缩合形成的化学键为肽键,是由一个氨基酸分子的氨基提供一个—H,另一个氨基酸分子的羧基提供一个—OH,脱去一分子水形成的。(3)组成蛋白质的氨基酸共有20种,它们组成三肽化合物的可能性为20×20×20种。
答案:(1)三肽　氨基酸　至少有一个氨基和一个羧基,并且连在同一个碳原子上
(2)肽键　氨基酸分子的氨基　氨基酸分子的羧基　水
(3)203

10.(2010年潍坊一模)下列有关生物体内水的叙述,不正确的是(　　)
A.越冬植物体内自由水与结合水的比值下降
B.细胞中自由水含量降低是细胞衰老的特征之一
C.水分子的跨膜运输方向是高浓度溶液→低浓度溶液
D.水是细胞中含量最多的化合物
解析:水分子的跨膜运输方式是自由扩散,运输方向是低浓度溶液→高浓度溶液。
答案:C。
11.(2011年山东枣庄3月模拟)“皮革奶”是指添加过“皮革水解蛋白”的乳制品。“皮革水解蛋白”是由皮革的下脚料甚至是动物的毛发等物质经过水解生成的一种粉状物。这种粉状物蛋白质含量相对较高,添加至乳制品中可以增加其蛋白质含量。但其中含有重铬酸钾和重铬酸钠等有毒物质,人体吸收后可致关节疏松、肿大致癌,甚至造成儿童死亡。下列有关蛋白质的叙述,正确的是(　　)
A.“皮革奶”对人体造成危害的主要原因是蛋白质含量过低,不能满足人体的需求
B.由8个氨基酸组成一分子的环状八肽,形成7个肽键,失去7分子的水
C.精瘦肉中含量最多的化合物是蛋白质,可以经常食用
D.在蛋白质的鉴定实验中,应该先加A液,再加B液,且不需要加热处理
解析:根据题意,“皮革奶”对人体造成危害的主要原因是含有有毒物质;形成一分子的环状八肽应包括8个肽键、失去8分子水;精瘦肉中含量最多的化合物是水。
答案:D。
12.(2011年江苏兴化四星质检)小麦种子萌发时产生淀粉酶,将淀粉水解为麦芽糖、葡萄糖等。小麦种子萌发的最适温度为30 ℃左右。取适量小麦种子在20 ℃和30 ℃培养箱中培养4天后,做如下处理:在3支试管中加入等量斐林试剂并水浴加热至50 ℃左右,摇匀后观察试管中的颜色。结果是(　　)

A.甲呈蓝色,乙呈砖红色,丙呈无色
B.甲呈无色,乙呈砖红色,丙呈蓝色
C.甲、乙皆呈蓝色,丙呈砖红色
D.甲呈浅砖红色,乙呈砖红色,丙呈蓝色
解析:由于温度对酶活性的影响,甲中有少量的还原糖,乙中有较多的还原糖,它们与斐林试剂水浴加热条件下都有反应,但生成的Cu2O的量不同。丙中无还原糖,蓝色为斐林试剂的颜色。
答案:D。
13.(2011年山东烟台1月模拟)为了检测某种酶在37 ℃时对三种二糖的作用,实验设计了三支试管(如下图),5分钟后,检测每支试管中的单糖和二糖,结果如下表。下列叙述错误的是(　　)

试管1
试管2
试管3
单糖
无
无
有
二糖
有
有
无

A.用于检测单糖或二糖是否为还原糖的试剂是斐林试剂
B.本实验可得出的结论是酶具有专一性
C.为进一步检测该酶与pH的关系,应选择糖C溶液作实验材料
D.在检测该酶与pH的关系时,应选择糖A溶液作为糖C溶液的对照
解析:A正确,斐林试剂可鉴定某种糖是否为还原糖;B正确,该实验的自变量为底物的不同,只有试管3中的酶起了催化作用,可证明酶具有专一性;C正确,检测该酶与pH的关系的实验,自变量为不同的pH,所以应该以该酶可催化的物质为底物;D错误,自变量为不同的pH,底物应相同,都以糖C溶液作底物。
答案:D。
14.(双选题)( 2010年茂名一模)下列实验组合,正确的是(　　)

实验名称
检测方法或试剂
结果或颜色反应
A
探究酵母菌的无氧呼吸产生酒精
溴麝香草酚蓝水溶液
由蓝变绿再变黄
B
观察DNA和RNA在细胞中的分布
甲基绿、吡罗红混合染色剂
甲基绿使RNA呈现绿色,吡罗红使DNA呈现红色
C
生物组织中脂肪的检测和观察
苏丹Ⅲ染液处理
脂肪颗粒被染成橘黄色
D
探究培养液中酵母菌数量的动态变化
显微计数法
观察记录数值,制成坐标曲线

解析:本题考查常见物质的鉴定,是一道综合性的实验题目。溴麝香草酚蓝水溶液是鉴定二氧化碳的,鉴定酒精用重铬酸钾溶液;甲基绿使DNA呈现绿色,吡罗红使RNA呈现红色。
答案:CD。
15.(双选题)(2011年广东佛山模拟)下列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,水中的氢来自氨基和羧基
B.纤维素与脂肪都是由C、H、O元素组成的
C.蛋白质是组成生物膜的主要成分,可被苏丹Ⅲ染液染成紫色
D.组成RNA和DNA的元素种类不同,碱基种类相同
解析:脱水缩合产生的水中的氢一个来自氨基一个来自羧基。鉴定蛋白质应该用双缩脲试剂。组成RNA和DNA的元素种类相同,都是由C、H、O、N、P五种元素组成。碱基种类不同,RNA含有碱基U而DNA含有碱基T。
答案:AB。
16.(2011年河南郸城第二次模拟)下图A、B、C、D表示生物大分子,请分析推断并回答有关问题:

(1)请依次写出上图中X、Y所指代的元素:X为　　　　,Y为　　　　。 
(2)图中大分子物质A的中文名称是　　　　　　　　,其彻底水解产物是　　　　　　　　。我们若要观察A在细胞中的分布情况可选用　　　　试剂,会有什么颜色变化? 
　　　　　　　　。 
(3)B具有多样性,其原因是:从b分析是由于　。 
(4)物质D为　　　　　　　　,在细胞中的存在部位是　　　　　　　　。 
(5)同一个人的肝细胞与骨骼肌细胞相比,A、B是否相同?　　　　　　　　,为什么?　 

　。 
(6)导致地球上生物多种多样的根本原因是[　　　]　　　　的结构具有多样性。 
解析:依据图中信息可判断Ⅰ为染色体(质),Ⅱ为糖被,进而可推知,A为DNA,B为蛋白质,C为多糖,D为糖蛋白,E为多肽,a为脱氧核苷酸,b为氨基酸,c为葡萄糖,X为“N、P”,Y为“N”。A的中文名称为“脱氧核糖核酸”,其彻底水解产物为“磷酸、脱氧核糖、碱基”;若观察A,则选用甲基绿(甲基绿和吡罗红混合使用),可被染成绿色。若只从b分析,B具有多样性的原因只有3点:组成B的氨基酸种类、数量和排列顺序不同。糖被只分布于细胞膜外侧。同一个人的肝细胞和骨骼肌细胞都是由同一个受精卵发育而来的,因此具有相同的DNA,而二者功能和结构不同的根本原因是基因选择性表达得到不同的蛋白质,所以A相同,而B不相同。导致地球上生物多种多样的根本原因是DNA分子结构的多样性。
答案:(1)N、P　N
(2)脱氧核糖核酸　磷酸、脱氧核糖、碱基　甲基绿　被染成绿色
(3)组成B的b种类、数量、排列顺序不同
(4)糖蛋白(糖被)　细胞膜的外侧
(5)A相同而B不同　因为同一个人的肝细胞与骨骼肌细胞都是由一个受精卵经有丝分裂而来,但又发生了细胞分化(基因在特定的时间和空间内发生了选择性表达),所以核DNA未改变但生命活动的体现者——蛋白质已发生改变　(6)A　DNA