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课时训练2细胞中的元素和化合物、细胞中的无机物及糖类和脂质一、选择题(共12小题)1.2014·广东卷油菜种子成熟过程中部分有机物的变化如图所示。将不同成熟阶段的种子匀浆后检测，结果正确的是()选项取样时间检测试剂检测结果A第10天斐林试剂不显色B第20天双缩脲试剂不显色C第30天苏丹Ⅲ试剂橘黄色D第40天碘液蓝色解析：本题考查有机物的检测原理及对坐标图的识图分析能力。由图可知，第10天时，有可溶性糖，因此加入斐林试剂，水浴加热后能出现砖红色沉淀，故A错误；种子萌发过程中，可溶性糖转化成淀粉，相应的酶存在于细胞内，催化淀粉合成的酶的化学本质是蛋白质，因此加入双缩脲试剂后，能出现紫色反应，故B错误；第30天时，脂肪的含量很高，加入苏丹Ⅲ试剂后，会出现橘黄色颗粒，故C正确，第40天时，淀粉的含量为0，因此加入碘液后，不会出现蓝色，故D错误。答案：C2．关于生物体内水和无机盐的叙述，不正确的是()A．体内参与运输营养物质和代谢废物的水是自由水B．自由水与结合水的比例随生物个体代谢的强弱而变化C．细胞内无机盐浓度的大小会影响其吸水或失水D．无机盐仅参与生物体组成，无其他作用解析：本题考查水的存在形式及水和无机盐的作用。细胞中的水包括自由水和结合水，自由水可以自由流动，可以运输营养物质和代谢废物，A正确；自由水和结合水的含量不是固定不变的，二者可以相互转化，新陈代谢旺盛时，部分结合水可以转变成自由水，B正确；细胞可以通过渗透作用吸水或失水，发生渗透作用的条件之一是半透膜两侧具有浓度差，细胞内无机盐的浓度会影响细胞内的浓度，导致细胞吸水或失水，C正确；无机盐可以是细胞内某些复杂化合物的组成成分，还可以维持细胞和生物体的生命活动，D错误。答案：D3．下列关于无机盐的说法错误的是()A．当植物缺少B时，花药和花丝萎缩，花粉发育不良B．钠盐是以Na＋的状态存在于细胞中C．农业生产中要给农作物施氮肥D．山羊的血液中如果Ca2＋的含量过高，就会出现抽搐答案：D4．碳原子因自身的化学性质而能够通过化学键连接成链状或环状结构，从而形成生物大分子，而生物大分子在生物体的生命活动中具有重要的作用。以上事实可以说明()①碳元素参与生物体内所有化合物的组成②地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来的③碳元素是人体细胞鲜重中含量最多的元素④碳元素是组成生物体内有机化合物的最基本元素A．①③④B．②③④C．②④D．③④解析：生物体内并不是所有的化合物都含碳元素，如H2O不含有碳元素；氧元素是人体细胞鲜重中含量最多的元素。答案：C5．在探索外星空间是否存在生命的过程中，科学家始终把寻找水作为最关键的一环，这是因为水在生命中的意义主要是()A．水可以在生物体内流动B．水是生命的最重要成分C．细胞内的生物化学反应都是在水中进行D．水在细胞中含量最多答案：C6．下列关于水的说法中错误的是()A．在休眠的细菌体内，自由水与结合水的比值将下降B．水既是光合作用的原料也是呼吸作用的产物C．丙酮酸彻底分解成二氧化碳的过程中需要水的参与D．在渗透作用过程中，水分子从高浓度溶液向低浓度溶液扩散解析：本题综合考查细胞中水的作用。休眠的细菌代谢活动减弱，自由水与结合水的比值将下降；水在光合作用的光反应阶段参与反应，在有氧呼吸的第三阶段生成；丙酮酸彻底分解成二氧化碳的过程中需要水的参与；在渗透作用过程中，水分子从低浓度溶液(水相对含量高)向高浓度溶液(水相对含量低)扩散。答案：D7．在某细胞中存在吸能反应：葡萄糖＋果糖――→酶蔗糖。下列有关该反应的叙述正确的是()A．组成果糖、蔗糖和酶的元素均只为C、H、OB．葡萄糖和果糖都是不能水解的糖C．催化该反应的酶也能催化蔗糖的水解D．为该吸能反应直接提供能量的物质是葡萄糖解析：葡萄糖、果糖和蔗糖属于糖类，组成元素只有C、H、O，但酶的本质为蛋白质或RNA，除C、H、O外，蛋白质中还含有N，也可能有S，RNA中还含有N和P；葡萄糖和果糖属于不能再水解的单糖；酶具有专一性，题中涉及的酶只能催化蔗糖的合成，不能催化蔗糖的水解；生命活动的直接能源物质为ATP，不是葡萄糖。答案：B8．下列关于脂质的说法正确的是()A．构成高尔基体、内质网膜和液泡膜的主要成分中都有脂质B．线粒体内膜上脂质的种类和数量都高于外膜C．与核酸一样，有些脂质能携带遗传信息D．与蛋白质一样，脂质是一切生物体不可缺少的组成成分解析：脂质中的磷脂是生物膜的主要组成成分之一，A项正确。线粒体内膜上蛋白质的种类和数量高于外膜，脂质的种类和数量不一定高于外膜，B项错误。生命物质中，只有核酸能携带遗传信息，C项错误。一些病毒中不含脂质，D项错误。答案：A9．篮球运动员姚明的“佳得乐”运动饮料广告词：“解口渴，更解体渴，佳得乐”。其中的“解体渴”主要是指()A．佳得乐饮料中含有大量水，补充剧烈运动散失的水分B．佳得乐饮料中含有葡萄糖，补充剧烈运动散失的能量C．佳得乐饮料中含有大量水和少量无机盐，补充剧烈运动散失的水分和无机盐D．佳得乐饮料中添加的葡萄糖和无机盐，能补充剧烈运动散失的能量和无机盐解析：本题考查人体中水和无机盐的作用。“口渴”主要是由剧烈运动时人体散失大量水分导致的，而“体渴”主要是由剧烈运动时体内无机盐散失和能源物质消耗导致的，因此“解体渴”是指饮料中含有葡萄糖和无机盐，能补充剧烈运动散失的能量和无机盐。答案：D10.2015·辽宁测试关于组成细胞的元素和化合物的叙述，不正确的是()A．细胞中的核酸和脂肪都含有磷元素B．骨骼肌细胞中含量最多的化合物是水C．麦芽糖和蔗糖水解的产物中都有葡萄糖D．夏季酷暑时分室外作业的人们应多补充盐汽水解析：细胞中的核酸含磷元素，但脂肪由C、H、O三种元素组成，不含磷元素；骨骼肌细胞中含量最多的化合物是水；麦芽糖水解产物是葡萄糖，蔗糖水解的产物是葡萄糖和果糖；夏季酷暑时分室外作业的人们由于排汗较多，导致丢失水分和盐较多，所以应多补充盐汽水。答案：A11.2015·南昌测试下列元素和化合物有关的说法中，正确的是()A．微量元素在生物体内含量很低，但是不可缺少，如叶绿素的组成就离不开MgB．蛋白质、ATP和核酸共同的化学元素肯定有C、H、O、NC．维生素D在人体中参与血液中脂质的运输D．纤维素、淀粉及糖原的单体是核糖解析：细胞中的微量元素主要包括Zn(锌)、Fe(铁)、B(硼)、Cu(铜)、Mo(钼)、Mn(锰)，Mg属于大量元素；蛋白质、核酸和ATP都含有C、H、O、N元素；维生素D在人体中的作用主要是促进人体对钙离子的吸收；纤维素、淀粉和糖原都属于多糖，其基本单位都是葡萄糖。答案：B12.2015·河南统考下列有关水的叙述正确的是()A．不同种生物细胞的自由水和结合水的比值相同，它们的代谢强度就相同B．在有氧呼吸过程中，线粒体既消耗水又产生水C．酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸均产生水D．线粒体、核糖体、中心体在其活动中都可以产生水解析：自由水与结合水的比值影响代谢强度，但代谢强度还受温度、pH、氧含量等条件的影响；有氧呼吸第二阶段，在线粒体基质中发生的物质变化是丙酮酸与水反应，生成CO2和[H]，有氧呼吸第三阶段，在线粒体内膜上发生的物质变化是[H]与O2结合生成H2O；酵母菌无氧呼吸的产物是酒精和CO2；中心体发出星射线形成纺锤体，此过程无水产生。答案：B二、非选择题(共3小题)13．2012年8月14日吉林白山煤矿发生瓦斯爆炸，有部分矿工被困坑道内，事故发生后，政府都以最快速度进行救援，打通生命通道，向被困人员输送水和营养液。人体所需要的营养物质主要是水、无机盐、维生素、糖类、脂质和蛋白质。这些营养物质在人体细胞中有着重要的作用。(1)被运送的牛奶、奶粉中都添加钙、铁等元素。其中碳酸钙是人体骨骼和牙齿中的重要组成部分，铁是血红蛋白的主要成分，这说明无机盐的生理作用是____________________________；被运送的大量药品之一是0.9%的生理盐水，它对维持细胞内外渗透压非常重要，这说明无机盐的生理作用是__________________________。(2)俗话说：“一方水土养一方人”，饮水是提供人体必需的矿物质和微量元素的重要途径之一。在天然无污染的泉水中，含有Cu、K、Ca、Zn、P、Mg、Na、Fe等人体必需元素，其中属于大量元素的是__________，在神经兴奋的传导中起重要作用的元素是__________。(3)水在人体内有着重要作用，水在人体细胞中存在形式有自由水和__________两种，其中自由水的生理作用有①__________，②__________，③__________，④__________。(4)市场上出售的少数劣质奶粉中掺有植物淀粉，请问如何鉴定奶粉是否含淀粉？___________________________________________________________________________________________________。解析：(1)钙是人体骨骼和牙齿的重要组成成分，铁是血红蛋白的主要成分，由此说明无机盐构成生物体内复杂的化合物，给受困人员补充生理盐水，维持体内渗透压平衡，由此说明无机盐具有维持生物体生命活动的作用。(2)天然无污染的泉水中，含有Cu、K、Ca、Zn、P、Mg、Na、Fe等人体必需元素，其中属于大量元素的是K、Ca、Mg、P、Na，在神经兴奋传导中起重要作用的是K、Na。(3)水在细胞有自由水和结合水两种形式，其中自由水的生理作用有细胞内的良好溶剂，参与细胞内许多化学反应，运送营养物质和代谢废物为细胞内许多生化反应提供液体环境。(4)鉴定淀粉可利用碘液，碘遇淀粉变成蓝色。答案：(1)构成细胞内某些复杂化合物维持生物体的生命活动(2)K、Ca、P、Mg、NaK、Na(3)结合水①是细胞内的良好溶剂②参与多种生物化学反应③运送营养物质和代谢废物④为细胞生存提供液体环境(4)滴加碘液，观察其是否变蓝，若变蓝，则说明其含有淀粉14．分析下列图表回答问题：细胞中主要化合物相对含量化合物质量分数(%)水85～90无机盐1～1.5蛋白质7～10脂质1～2糖类和核酸1～1.5(1)构成细胞的主要元素是__________。(2)组成生物体的最基本元素占细胞鲜重的__________。(3)构成人体的化学元素中C、O、H含量最多的原因是：____________。氮含量较多的原因是________________________。(4)硫元素主要存在于有机化合物的种类是________。(5)氧元素在细胞总量中占比例最大，为什么不是最基本的元素？________________________________________________。答案：(1)C、H、O、N、P、S(2)18%(3)含量最多的化合物水中含H、O，有机物中都含C、H、O人体中含有较多的蛋白质(4)蛋白质(5)细胞中的两大生命物质——蛋白质和核酸都是由碳原子连接成链状或环状构成的，不是以氧原子为骨架的，所以碳是最基本的元素15．现有无标签的稀蛋清、葡萄糖、蔗糖和蔗糖酶溶液各一瓶，可用双缩脲试剂和斐林试剂将它们鉴定出来。(1)用________试剂可将上述4种溶液区分为两组，其中发生紫色反应的一组是________和________，不发生紫色反应的一组可以用________来区分。(2)区分发生紫色反应的一组溶液：①将发生紫色反应的两种溶液分别取2mL加入2支试管中，然后分别加入________，摇匀，静置10min；②用斐林试剂分别处理上述两种混合溶液，观察现象；③分析结果：观察到有__________________出现的试管中是蔗糖酶溶液；无此现象的试管中是稀蛋清溶液。解析：稀蛋清里的主要成分是蛋白质，蔗糖酶也是蛋白质，葡萄糖和蔗糖都属于糖类；蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应，故可用双缩脲试剂将蛋白质和糖类分开。葡萄糖是还原糖，可与斐林试剂反应形成砖红色沉淀。答案：(1)双缩脲稀蛋清蔗糖酶斐林试剂(2)①等量蔗糖溶液③砖红色沉淀