專題01細胞的分子組成（檢測時間：60分鐘滿分：100分）一、選擇題：本題共20小題，每小題3分，共60分。每小題只有一個選項符合題目要求。1．美國細胞生物學家威爾遜曾經說過：“每一個生物科學問題的答案都必須在細胞中尋找。”他得出這一結論的理由最可能是()A．各種生物的生命活動都是在細胞內或細胞參與下完成的B．有些生物是由一個細胞構成的C．細胞內能發生一切生命活動D．一切生物都是由細胞構成的【答案】A。【解析】各種生物的生命活動都是在細胞內或細胞參與下完成的，A符合題意；有些生物是由一個細胞構成的，“有些生物”與“每一個生物”不一致，B不符合題意；不是一切生命活動都在細胞內發生，有些生命活動在細胞間進行，C不符合題意；病毒是生物，但其不是由細胞構成的，D不符合題意。2.如右圖所示，用顯微鏡觀察時，物鏡由乙換成甲，調焦清晰后，下列敘述正確的是()A．視野變暗B．原來的視野中的物像消失C．物像變大D．視野中細胞數目變多【答案】D。【解析】物鏡由乙換成甲，即由高倍物鏡換為低倍物鏡，放大倍數變小，視野變亮，視野范圍變大，原來在視野中的物像不會消失，A、B錯誤；由高倍物鏡換為低倍物鏡，放大倍數變小，視野范圍變大，視野中細胞數目變多，物像變小，C錯誤，D正確。3．已知觀察蠕蟲的爬行需要利用顯微鏡，若在顯微鏡下觀察到蠕蟲逆時針旋轉，則實際上蠕蟲的旋轉方向為()A．逆時針B．順時針C．在左側是逆時針，在右側是順時針D．在左側是順時針，在右側是逆時針【答案】A。【解析】顯微鏡成倒立的像，“倒立”不是相反，是旋轉180°后得到的像，即上下相反、左右相反。因此，顯微鏡下觀察到蠕蟲逆時針旋轉，旋轉180°后還是逆時針方向，因此實際上蠕蟲的旋轉方向為逆時針。4．盡管無機鹽在細胞中所占比例很小，但對細胞和生物體的生命活動起著重要作用。下列癥狀不可能是由缺乏無機鹽引起的是()A．人類的地方性甲狀腺腫B．人類的侏儒癥C．某兒童患佝僂病D．菠菜嫩葉發黃【答案】B。【解析】碘是合成甲狀腺激素的原料，碘攝入過少會引起地方性甲狀腺腫等碘缺乏病，是由缺乏無機鹽引起的，A不符合題意；人類侏儒癥是由于少年時生長激素分泌過少引起的，B符合題意；佝僂病主要是由機體缺鈣，進而導致骨骼的鈣化障礙，是由缺乏無機鹽引起的，C不符合題意；植物的生長需要多種無機鹽，其中需要量最多的是含氮、含磷、含鉀的無機鹽，其中含氮的無機鹽能促進細胞的分裂和生長，使植物枝繁葉茂，缺氮會使植株矮小瘦弱，葉片發黃，D不符合題意。5．下表是玉米植株和成人體內四種化學元素占細胞干重的質量分數(%)，下列分析正確的是()元素OCHN總計玉米44.4343.576.241.4695.70人14.6255.997.469.3387.40A．玉米植株中O元素的含量遠高于人體，說明玉米細胞中含水量高B．人體中含N量遠高于玉米，說明人體中蛋白質含量可能高于玉米C．C、H、O、N四種元素在細胞中含量較高，其他元素含量很少且不重要D．組成玉米和人體的化學元素的種類及含量大體相同【答案】B。【解析】玉米植株中O元素的含量遠高于人體，是因為玉米細胞中糖類含量高，A錯誤；人體中含N量遠高于玉米，而蛋白質含有N，說明人體中蛋白質含量可能高于玉米，B正確；C、H、O、N四種元素在細胞中含量較高，其他元素含量很少，但并非不重要，如人體缺鐵會患缺鐵性貧血，所以其他元素雖然含量少，但對人體也很重要，C錯誤；組成玉米和人體的化學元素的種類基本相同，含量差異較大，D錯誤。6．豐富多彩的生物世界具有高度的統一性。以下對于原核細胞和真核細胞統一性的表述，不正確的是()A．具有細胞膜和細胞質B．DNA是它們的遺傳物質C．具有核糖體D．都有細胞核【答案】D。【解析】原核細胞和真核細胞具有相似的細胞膜和細胞質，A項不符合題意。細胞生物的遺傳物質都是DNA，B項不符合題意。原核細胞和真核細胞共有的細胞器是核糖體，C項不符合題意。原核細胞沒有由核膜包被的細胞核，只有擬核，D項符合題意。7．膽固醇在許多動物性食物中含量豐富，飲食中如果過多攝入膽固醇，會在血管壁上形成沉積，造成血管堵塞，危及生命。以下關于膽固醇的說法不正確的是()A．膽固醇是構成動物細胞膜的重要成分，在人體內還參與血液中脂質的運輸B．膽固醇與性激素、維生素D都屬于固醇類物質，能調節和影響生物體的生命活動C．動物內臟、蛋黃等食物中膽固醇含量較高，膳食中要注意適度攝入D．膽固醇的組成元素是C、H、O，有的膽固醇中還含有N和P【答案】D。【解析】膽固醇是構成動物細胞膜的重要成分，在人體內還參與血液中脂質的運輸，A正確；固醇類物質包括膽固醇、性激素和維生素D，能調節和影響生物體的生命活動，B正確；動物內臟、蛋黃等食物中膽固醇含量較高，膳食中要注意適度攝入，C正確；膽固醇的組成元素只有C、H、O，D錯誤。8．下列關于糖類作用的敘述，不正確的是()A．單糖、二糖和多糖均可作為能源物質B．同質量的糖類和脂肪氧化分解釋放的能量不同C．脫氧核糖與核糖分別是DNA和RNA的組成成分D．絲、毛、棉麻類衣物穿著舒適，因為其主要成分是纖維素【答案】D。【解析】單糖、二糖和多糖均可作為能源物質，A正確；同質量的糖類和脂肪氧化分解釋放的能量不同，前者釋放能量較少，B正確；脫氧核糖與核糖分別是DNA和RNA的組成成分，C正確；絲、毛的主要成分是蛋白質，D錯誤。9．下圖是人體內葡萄糖轉化成脂肪的部分過程示意圖。下列有關敘述錯誤的是()A．圖中X代表的物質是甘油B．長期偏愛高糖膳食的人，圖示過程會加強，從而導致體內脂肪積累C．北京鴨的育肥就是利用了圖示轉化過程D．糖類可以轉化為脂肪，但脂肪不能轉化為糖類【答案】D。【解析】分析題圖可知，圖中的X代表甘油，A正確；從圖示過程可以看出，葡萄糖可以轉化為脂肪，故長期攝入過多的糖時，圖示過程會加強，從而導致體內脂肪積累，B正確；北京鴨的育肥就是利用了多余的糖類可以在體內轉化為脂肪的原理，C正確；脂肪在糖類代謝發生障礙，引起供能不足時，會分解供能，但不能大量轉化為糖類，D錯誤。10．由氨基酸連接形成的某種結構蛋白的相關數據如下表所示。若R基上的羧基和氨基不會脫水縮合形成肽鍵，則下列對該蛋白質的敘述，正確的是()氨基酸數目游離羧基總數R基上的羧基數游離氨基總數126171517A.只有1條肽鏈B．R基上的氨基有16個C．水解時，水中的氧參與形成氨基D．現有參與該蛋白質合成的三種氨基酸，每種僅有一個，則可形成的三肽種類有6種【答案】D。【解析】該蛋白質共含有17個游離的羧基，其中有15個在R基上，說明該蛋白質含有2條肽鏈，A錯誤；因為游離的氨基總數是17個，而該蛋白質含有2條肽鏈，所以R基上有15個氨基，B錯誤；氨基酸經脫水縮合形成蛋白質時，脫去的水中的氧來自氨基酸中的羧基，所以該蛋白質水解時，水分子中的氧參與形成羧基，C錯誤；三種氨基酸，且每種氨基酸只有一個，可形成三肽的種類：3×2×1＝6(種)，D正確。11．下圖表示概念間的相互關系，下列選項依次與a、b、c、d、e相對應的是()A．細胞生物、原核生物、真核生物、藍細菌、念珠藍細菌B．糖類、多糖、二糖、淀粉、麥芽糖C．脂質、固醇、脂肪、膽固醇、性激素D．核酸、DNA、RNA、核糖核苷酸、堿基【答案】A【解析】細胞生物包括真核生物和原核生物，藍細菌屬于原核生物，念珠藍細菌屬于藍細菌，A正確；糖類包括單糖、二糖和多糖，b多糖包括淀粉，麥芽糖是二糖，不屬于淀粉，B錯誤；脂質包括脂肪、磷脂和固醇，但性激素和膽固醇是并列關系，不是從屬關系，C錯誤；核酸包括DNA和RNA，脫氧核苷酸是DNA的單體，核糖核苷酸是RNA的單體，D錯誤。12．美國一名49歲女性因尿路感染癥狀就醫，被發現感染了“無敵細菌”，該細菌對抗生素具有極高的耐藥性。下列關于“無敵細菌”細胞內DNA與RNA的比較，不正確的是()A．在細胞內存在的主要部位不同B．構成的堿基相同C．核苷酸之間的連接方式相同D．構成的五碳糖不同【答案】B。【解析】在細菌細胞內，DNA主要存在于擬核中，RNA主要存在于細胞質中，A正確；DNA和RNA在化學組成上的區別體現在五碳糖和堿基上，構成DNA的五碳糖是脫氧核糖，而構成RNA的五碳糖是核糖，A、G、C3種堿基是兩者共有的，而T是DNA特有的堿基，U是RNA特有的堿基，B錯誤，D正確；DNA和RNA分子中核苷酸之間的連接方式相同，都是通過磷酸二酯鍵相連接的，C正確。13．某研究人員對玉米組織、小白鼠組織、T2噬菌體(病毒)、乳酸菌、酵母菌等樣品進行化學成分分析。以下分析結果正確的是()A．含有水、DNA、RNA、糖原、蛋白質等成分的樣品是小白鼠組織B．只含有蛋白質和DNA成分的樣品是乳酸菌C．含有水、DNA、RNA、蛋白質、纖維素等成分的樣品是玉米組織和乳酸菌D．既有DNA又有RNA的只有玉米組織、小白鼠組織【答案】A【解析】肝糖元是動物細胞特有的多糖，所以含有肝糖原的樣品是小白鼠組織；只含有蛋白質和DNA成分的生物是病毒，所以該樣品是病毒；纖維素是植物細胞特有的成分，乳酸菌不含纖維素，其細胞壁的主要成分是肽聚糖；既有DNA又有RNA的是細胞類的生物，玉米組織、小白鼠組織、乳酸菌和酵母菌都是細胞類生物，同時含有DNA和RNA。故選A14．下列關于檢測生物組織中的糖類、脂質和蛋白質實驗的敘述，正確的是()A．切下的花生子葉薄片用體積分數為50%的酒精處理，更便于染色B．斐林試劑甲液與雙縮脲試劑B液合理搭配使用可使蛋清稀釋液顯紫色C．含糖量較高的生物材料，用斐林試劑檢測后呈現的磚紅色也較明顯D．縮小光圈的同時使用凹面反光鏡可以更清晰地觀察到顏色較淺的生物材料【答案】B。【解析】染料能溶于酒精，切下的花生子葉薄片用蘇丹Ⅲ染液染色后，再用體積分數為50%的酒精洗去浮色，便于觀察，A錯誤；斐林試劑甲液與雙縮脲試劑A液完全相同，因此其與雙縮脲試劑B液合理搭配使用可使蛋清稀釋液顯紫色，B正確；斐林試劑用于檢測還原糖，含糖量較高的生物材料所含的糖若為非還原糖，則用斐林試劑檢測后不會呈現磚紅色，C錯誤；觀察顏色較淺的生物材料需要調暗視野，因此縮小光圈的同時還要使用平面反光鏡，D錯誤。15．如下圖所示，甲是組成乙或丙的基本單位(單體)。下列相關敘述錯誤的是()A．若甲中的m是U，則甲一定是丙的基本組成單位B．若甲中的m是G，則甲一定是乙的基本組成單位C．若甲中的a是脫氧核糖，則甲物質聚合成的大分子物質可以分布于線粒體和葉綠體中D．若甲中的a是核糖，則甲物質聚合成的大分子物質可以分布于細胞核和細胞質中【答案】B。【解析】甲是核苷酸，是乙或丙的基本組成單位，乙呈雙螺旋結構，應是DNA，丙含A、U、C、G，為RNA。如果甲中的m是U，則甲一定是尿嘧啶核糖核苷酸，只能為丙的基本組成單位，A正確；如果甲中的m是G，則甲可能是脫氧核苷酸，也可能是核糖核苷酸，是DNA或RNA的基本組成單位，B錯誤；如果甲中的a是脫氧核糖，則甲為脫氧核苷酸，其聚合成的大分子物質為DNA，DNA分布在細胞核、線粒體和葉綠體中，C正確；如果甲中的a是核糖，則甲為核糖核苷酸，其聚合成的大分子物質為RNA，RNA可以分布于細胞核和細胞質中，D正確。16．下列敘述正確的是()A．冬季來臨，結合水/自由水的值增大，細胞代謝水平和抗逆性均減弱B．若乙的含義是“反應物”，則可以參與氨基酸脫水縮合過程C．甲的含義是“組成細胞的結構”，如果這部分水失去會導致細胞死亡D．從上圖中可以推測，溫度越高，細胞中的自由水越多【答案】C。【解析】冬季來臨時，結合水/自由水的值增大，細胞代謝水平減弱，但抗逆性增強，A錯誤；水不能作為反應物參與氨基酸脫水縮合過程，但能參與肽鏈水解形成氨基酸的過程，B錯誤；結合水是細胞結構的重要組成成分，如果這部分水失去會導致細胞死亡，C正確；溫度升高，結合水可以轉化為自由水，但是細胞生存需要適宜的溫度，溫度過高時細胞結構會遭到破壞，從而導致細胞死亡，D錯誤。17.據圖分析糖類和脂質的組成，下列相關敘述錯誤的是()A．若①表示糖類，則②③④可分別表示單糖、二糖、多糖B．若①表示二糖，則②③④可分別表示果糖、半乳糖、幾丁質C．若①表示脂質，則②③④可分別表示脂肪、磷脂、固醇D．若①表示固醇，則②③④可分別表示膽固醇、性激素和維生素D【答案】B。【解析】糖類包括單糖、二糖和多糖，A正確；果糖、半乳糖為單糖，幾丁質是多糖，B錯誤；脂質包括脂肪、磷脂和固醇，C正確；固醇包括膽固醇、性激素和維生素D，D正確。18.某五十肽中有丙氨酸(R基為—CH3)2個，現脫掉其中的丙氨酸(相應位置如圖)得到幾種不同的有機產物，其中脫下的氨基酸均以游離態正常存在，下列有關該過程產生的全部有機物中原子、基團或肽鍵數目的敘述，錯誤的是()A．肽鍵數目減少4個B．氨基和羧基分別增加8個C．氫原子數目增加8個D．氧原子數目增加4個【答案】B。【解析】題圖五十肽脫掉其中的2個丙氨酸，在丙氨酸的兩側各斷裂一個肽鍵，因此肽鍵數目減少4個，A正確；斷裂4個肽鍵，即增加4個氨基和4個羧基，B錯誤；脫掉丙氨酸的過程需要4個水分子參與水解，所以氫原子數目增加8個，氧原子數目增加4個，C、D正確。19．從某一動物細胞中得到兩類大分子有機物X、Y，已知細胞中X的含量大于Y的，用胃液(其中含有胃蛋白酶，可分解蛋白質)處理，X被分解而Y不變。X含有化學元素N，有的還含有S，Y含有化學元素N和P，它們與碘都不發生顏色反應。下列有關X和Y的敘述，錯誤的是()A．X可能是蛋白質B．Y的基本組成單位可能是核酸C．細胞內的X可能具有免疫和催化作用D．Y存在于細胞核中【答案】D。【解析】根據題干信息可知，X可被胃液分解，且X含有N，有的還含有S，那么X最有可能是蛋白質，有的蛋白質具有免疫和催化作用，A、C正確；Y也是生物大分子，含N、P，并且不能被胃液分解，最有可能是核酸，核酸包括DNA、RNA兩類，其基本組成單位是核苷酸，DNA主要存在于細胞核中，RNA主要存在于細胞質中，B正確，D錯誤。20．采摘后的香蕉果實在自然成熟過程中，淀粉、葡萄糖的含量變化如下圖所示。將不同成熟階段的果實去皮并研磨成勻漿后檢測，下列敘述正確的是()A．將第10d的果實勻漿與碘液混合后會出現藍色反應B．將第25d的果實勻漿與雙縮脲試劑混合后不會出現紫色反應C．若要鑒定第15d的果實活細胞中是否含有脂肪，不需要用顯微鏡觀察D．將第15d的果實勻漿與斐林試劑混合后不需水浴加熱即可出現磚紅色沉淀【答案】A。【解析】第10d的果實勻漿淀粉含量較高，與碘液混合后會出現藍色反應，A項正確；第25d的果實勻漿存在蛋白質(如酶)，與雙縮脲試劑混合后會出現紫色反應，B項錯誤；若要鑒定第15d的果實細胞是否含有脂肪，則需要用顯微鏡觀察，C項錯誤；第15d的果實勻漿含還原糖，與斐林試劑混合后水浴加熱會出現磚紅色沉淀，D項錯誤。二、非選擇題（5小題，共50分）。21．(10分)下圖是幾種生物的基本結構單位，請據圖回答下列問題：(1)最有可能屬于病毒的是________，它在結構上不同于其他三種圖示的顯著特點是_________________________________________________________。(2)圖中屬于原核細胞的是________，其在結構上不同于真核細胞的最顯著特點是__________________________________________________________。(3)圖中能進行光合作用的是________，能完成此生理過程的物質基礎是因為其含有______________________________________________________。(4)圖中________展示了哺乳動物的平滑肌細胞。【答案】(1)C無細胞結構(2)A、B沒有由核膜包被的細胞核(3)B藻藍素和葉綠素(4)D【解析】圖中A是大腸桿菌，B是藍細菌，它們都是原核生物，沒有以核膜為界限的細胞核。藍細菌中含有葉綠素、藻藍素等光合色素，能進行光合作用。圖中C是病毒，無細胞結構，營寄生生活。D是平滑肌細胞，具有由核膜包被的細胞核。22．(10分)血紅蛋白是紅細胞的主要組成部分，能與氧結合并運輸氧。每個血紅蛋白分子由1個珠蛋白和4個血紅素(血紅素中心為1個鐵原子)組成。每個珠蛋白有4條肽鏈，即2條α鏈、2條β鏈，如圖甲所示。每條α鏈由141個氨基酸構成，每條β鏈由146個氨基酸構成。回答下列問題：(1)合成1分子珠蛋白的過程中脫去________個水分子，初始合成的珠蛋白中________(填“含”或“不含”)鐵元素。(2)1條β鏈的分子式為CxHyNzOwS，若1條β鏈的水解產物只有圖乙所示的幾種氨基酸，則該β鏈中天冬氨酸、賴氨酸分別有________個、________個。(3)若每條α鏈含有丙氨酸5個，分別位于第26、71、72、99、141位(如下圖丙所示)。肽酶E1專門水解丙氨酸羧基端的肽鍵，肽酶E2專門水解丙氨酸氨基端的肽鍵。肽酶E1完全作用于1條α鏈后的產物有________種。(4)人體缺鐵會使血紅蛋白含量偏低，導致貧血，說明無機鹽有____________________的作用。【答案】(1)570不含(2)eq\f(w－147,2)z－146(3)5(4)組成細胞中重要化合物【解析】(1)根據題干信息和圖甲分析可知，每個珠蛋白含有2條α鏈和2條β鏈，每條α鏈由141個氨基酸構成，每條β鏈由146個氨基酸構成，則珠蛋白由141＋141＋146＋146＝574(個)氨基酸組成，其形成過程中脫去的水分子數＝氨基酸數－肽鏈數＝574－4＝570(個)；根據題中信息“每個血紅蛋白分子由1個珠蛋白和4個血紅素(血紅素中心為1個鐵原子)組成”可知，初始合成的珠蛋白中不含鐵元素。(2)已知1條β鏈的分子式為CxHyNzOwS，由146個氨基酸構成，若1條β鏈的水解產物只有圖乙所示的幾種氨基酸，其中只有天冬氨酸含有兩個羧基、賴氨酸含有兩個氨基，因此β鏈中天冬氨酸數＝[w－(146－1＋2)]÷2＝eq\f(w－147,2)(個)，賴氨酸數＝z－146(個)。(3)根據題意可知，每條α鏈由141個氨基酸構成，且含有丙氨酸5個，分別位于第26、71、72、99、141位，肽酶E1專門水解丙氨酸羧基端的肽鍵，即水解每個丙氨酸右側的肽鍵，因此肽酶E1完全作用于1條α鏈后的產物為4種多肽、1個丙氨酸，即產物有5種。(4)有些無機鹽是細胞內某些復雜化合物的重要組成成分，如鐵是血紅素的重要組成成分。23．（10分）植物的生長若缺乏某種礦質元素會表現出相應的缺素癥，一批在相同條件下培養出的盆栽黃瓜幼苗表現出葉片發黃的缺素癥狀。（1）黃瓜幼苗的光合色素位于上，提取這些光合色素常用的溶劑是。（2）光合色素吸收的光能用于（寫出具體過程），影響黃瓜幼苗光合作用的內部因素有（答出兩點）。（3）甲同學認為，這批盆栽黃瓜幼苗葉片發黃的原因可能是缺少N，葉綠素合成不足，而乙同學認為可能是缺少元素，導致葉綠素合成不足。欲判斷甲、乙同學的觀點哪個正確，丙同學利用適宜濃度的NH4NO3溶液、MgSO4溶液和Mg（NO3）2溶液等試劑和器材進行了如下實驗，完成實驗設計并得出實驗結論。實驗設計：取若干株葉片發黃的盆栽黃瓜幼苗隨機分為A、B、C三組，分別施用等量的適宜濃度的NH4NO3溶液、MgSO4溶液和Mg（NO3）2溶液，一段時間后觀察并比較____________________________________________________。實驗結論：①若，則支持甲同學的觀點；②若，則支持乙同學的觀點；③若，則同時支持甲、乙同學的觀點。【答案】（1）葉綠體的類囊體薄膜無水乙醇（2）將水分解成氧和H＋，H＋與NADP＋結合形成NADPH（或水的光解），轉變為儲存在ATP中的化學能（或ATP的合成）光合色素、酶、C5含量、ADP和Pi（3）Mg（鎂）盆栽黃瓜幼苗葉片的顏色變化①A、C兩組葉片變綠，B組葉片發黃②A組葉片發黃，B、C兩組葉片變綠③A、B兩組葉片淺黃，C組葉片綠色【解析】（1）黃瓜幼苗的光合色素位于葉綠體的類囊體薄膜上，提取這些光合色素常用的溶劑是無水乙醇。（2）光合作用過程中，葉綠體中光合色素吸收的光能有兩方面的用途，一是將水分解成氧和H＋，H＋與NADP＋結合形成NADPH，二是轉變為儲存在ATP中的化學能。影響黃瓜幼苗光合作用的內部因素有光合色素、酶、C5含量、ADP和Pi等。（3）植物缺Mg也會導致葉綠素合成不足。根據實驗目的和給出的實驗材料，設計如下實驗，取若干株葉片發黃的盆栽黃瓜幼苗隨機分為A、B、C三組，分別施用等量的適宜濃度的NH4NO3溶液、MgSO4溶液和Mg（NO3）2溶液，一段時間后觀察并比較盆栽黃瓜幼苗葉片的顏色變化。實驗結論：①若A、C兩組葉片變綠，B組葉片發黃，則說明該批盆栽黃瓜幼苗葉片發黃的原因是缺N，支持甲同學的觀點；②若A組葉片發黃，B、C兩組葉片變綠，則說明該批盆栽黃瓜幼苗葉片發黃的原因是缺Mg，支持乙同學的觀點；③若A、B兩