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練案[2]　　細胞中的元素和無機化合物 一、選擇題 1．生物界在基本組成上的高度一致性表現(xiàn)在(　B　) ①組成生物體的化學元素基本一致　②各種生物的核酸都相同?、蹣?gòu)成核酸的堿基都相同　④各種生物的蛋白質(zhì)都相同?、輼?gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸都相同 A．①②④　 B．①③⑤　 C．②④⑤　 D．①②③ [解析]　生命起源于無機環(huán)境，構(gòu)成細胞的幾十種元素，沒有一種是生命物質(zhì)所特有的，而生物不斷地進化和發(fā)展，彼此之間都有著一定的聯(lián)系。這種聯(lián)系從物質(zhì)組成上，表現(xiàn)在組成生物體的化學元素基本一致，組成核酸的堿基是相同的，組成蛋白質(zhì)的氨基酸都是20種左右。不同的生物之所以不同，是由組成它們的核酸和蛋白質(zhì)的差異決定的。 2．下列說法正確的是(　D　) ①細胞中的相關無機鹽離子對于維持神經(jīng)肌肉的興奮性非常重要?、谥参锶鄙貰元素造成“花而不實”體現(xiàn)了無機鹽能影響生物體的生命活動?、跰g2＋對于植物的光合作用至關重要　④Fe2＋對人體內(nèi)結(jié)合與運輸O2不可缺少 A．①② B．②③④ C．①③ D．①②③④ [解析]　鈣可維持神經(jīng)肌肉的興奮性，若血液中Ca2＋含量過低，則會出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象；若血液中Ca2＋含量過高，則會出現(xiàn)肌無力現(xiàn)象。缺少B元素導致“花而不實”，影響了生物體的正常生命活動。Mg2＋是葉綠素的組成元素。Fe2＋是血紅蛋白的組成元素。 3．下列關于細胞中化學元素的敘述，正確的是(　C　) A．細胞中一種元素的作用能被其他元素替代 B．細胞中的脫氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素 C．主動運輸機制有助于維持細胞內(nèi)元素組成的相對穩(wěn)定 D．細胞中的微量元素因含量極少而不如大量元素重要 [解析]　本題考查組成細胞的化學元素的有關知識。細胞中每種元素都有其特定的作用，不能替代；脫氧核苷酸的組成元素是C、H、O、N、P，脂肪酸的組成元素是C、H、O；主動運輸體現(xiàn)了細胞膜的選擇透過性，有選擇地吸收或排出物質(zhì)，從而可以維持細胞內(nèi)元素組成的相對穩(wěn)定；細胞中的大量元素和微量元素都是不可缺少的，兩者一樣重要。 4．下圖表示細胞中各種化合物或主要元素占細胞鮮重的含量，以下按①②③④順序排列，正確的是(　D　) A．水、蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)；N、H、O、C B．蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)、水；O、C、N、H C．水、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類；H、O、C、N D．蛋白質(zhì)、水、脂質(zhì)、糖類；C、O、H、N [解析]　在細胞鮮重中元素含量最多的是O，其次是C，然后是H、N等，化合物中含量最多的是水，其次是蛋白質(zhì)，然后是脂質(zhì)、糖類等。 5．(2017西寧測試)研究發(fā)現(xiàn)，由于自由水含量多少不同，所以細胞質(zhì)有兩種不同的狀態(tài)：一種是含水較多的溶膠；另一種是含水較少的凝膠。下列細胞中細胞質(zhì)最可能呈凝膠狀態(tài)的是(　A　) A．休眠的種子細胞 B．黑藻葉肉細胞 C．人體癌細胞 D．人體衰老細胞 [解析]　自由水與新陳代謝旺盛程度有關，含溶膠多的細胞代謝旺盛，而含凝膠多的細胞代謝較慢。 6．(2017南京測試)科學家在利用無土栽培法培養(yǎng)一些名貴花卉時，培養(yǎng)液中添加了多種必需化學元素。其配方如下： 離子 培養(yǎng)液濃度/molL－1 K＋ 1 Na＋ 1 Mg2＋ 0．25 Ca2＋ 1 NO 2 H2PO 1 SO 0．25 Zn2＋ 1 其中花卉根細胞吸收最少的離子是(　C　) A．Ca2＋ B．SO C．Zn2＋ D．H2PO [解析]　根據(jù)組成生物體的化學元素在生物體內(nèi)的含量不同，分成大量元素和微量元素。大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等；微量元素包括Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo等。植物體內(nèi)含有的大量元素，如Ca、S、P分別來源于培養(yǎng)液中的Ca2＋、SO、H2PO，因此花卉對這些離子的吸收量較多。而Zn屬于微量元素，因此花卉對Zn2＋的吸收量較少。 7．(2017湖南省岳陽市高考生物一模)下列有關人體內(nèi)元素和化合物的敘述，正確的是(　A　) A．人的遺傳物質(zhì)徹底水解后可得到6種小分子 B．ATP、磷脂、抗體、DNA的組成元素中都有C、H、O、N、P C．蛋白質(zhì)分子中的N主要存在于氨基中，核酸中的N主要存在于堿基中 D．人體內(nèi)參與信息傳遞的分子都是蛋白質(zhì) [解析]　人的遺傳物質(zhì)是DNA，其徹底水解后可得到6種小分子，即脫氧核糖、磷酸和4種含氮堿基(A、C、G、T)，A正確；ATP、磷脂、DNA的組成元素中都有C、H、O、N、P，抗體的組成元素中不含P元素，B錯誤；蛋白質(zhì)分子中的N主要存在于肽鍵中，核酸中的N主要存在于堿基中，C錯誤；人體內(nèi)參與信息傳遞的分子不都是蛋白質(zhì)，如性激素的化學本質(zhì)是脂質(zhì)，D錯誤。 8．(2017遼寧省錦州市高三期末)用化學分析法測得某有機物的化學元素及含量如表所示，該物質(zhì)最可能是(　C　) 元素 C O N H S Fe 含量(%) 55.64 19.8 16.64 7.34 0.39 0.34 A．核酸 B．脂肪 C．蛋白質(zhì) D．糖類 [解析]　核酸的組成元素是C、H、O、N、P，由表格信息可知，該化合物不含有P而含有S、Fe，因此該化合物不是核酸，A錯誤；脂肪的組成元素只有C、H、O，因此該化合物不是脂肪，B錯誤；蛋白質(zhì)的基本組成元素是C、H、O、N，有的蛋白質(zhì)還有S、Fe等元素，因此該化合物可能是蛋白質(zhì)，C正確；糖類的組成元素只有C、H、O，因此該化合物不是糖類，D錯誤。 9．(2017遼寧錦州高三期末)下列各組化合物中，由相同元素組成的是(　D　) A．葉綠素、類胡蘿卜素 B．胰島素、性激素 C．油脂、核苷酸 D．纖維素、丙酮酸 [解析]　葉綠素中含有鎂元素，與類胡蘿卜素的元素組成不同，A錯誤；性激素只含C、H、O，胰島素含有C、H、O、N，B錯誤；油脂只含有C、H、O，核苷酸含有C、H、O、N、P，C錯誤；纖維素和丙酮酸含有C、H、O，D正確。 10．(2017東北三省三校高考生物一模)有關生物體內(nèi)水和無機鹽的敘述，正確的是(　B　) A．鎂是所有光合色素的組成成分 B．植物蒸騰作用失去的水是自由水 C．秋冬季節(jié)，植物體內(nèi)結(jié)合水與自由水比例下降 D．骨骼和牙齒中的鈣主要以離子形式存在 [解析]　鎂是所有葉綠素的組成成分，類胡蘿卜素中不含鎂，A錯誤；自由水能夠自由流動，植物蒸騰作用失去的水是自由水，B正確；結(jié)合水與植物的抗逆性有關，因此秋冬季節(jié)，植物體內(nèi)結(jié)合水與自由水比例上升，C錯誤；骨骼和牙齒中的鈣主要以化合物形式存在，D錯誤。 11．(2017北京市豐臺區(qū)高考生物一模)下列關于細胞內(nèi)含氮化合物的敘述，不正確的是(　B　) A．細胞膜、染色質(zhì)、核糖體等結(jié)構(gòu)都有含氮化合物 B．細胞內(nèi)的含氮化合物都可以為生命活動提供能量 C．二苯胺可用來鑒定細胞中的某種含氮化合物 D．遺傳信息的表達過程需要含氮化合物的參與 [解析]　細胞膜中的蛋白質(zhì)和磷脂中均含有N元素，染色質(zhì)中的蛋白質(zhì)和DNA均含有N元素，核糖體中的蛋白質(zhì)和RNA均含有N元素，A正確；細胞中的核酸為含氮化合物，但是不能為生命活動提供能量，B錯誤；二苯胺可用來鑒定細胞中DNA，DNA中含有N元素，C正確；遺傳信息的表達過程需要DNA、RNA、RNA聚合酶等含氮化合物的參與，D正確。 12．(2017湖南省常德市第一中學高三)下列各項中，主要化學組成相同的是(　C　) ①核糖體　②染色體?、跦IV　④中心體?、葩涬x子載體 A．①④ B．②③ C．①③ D．②⑤ [解析]　①核糖體由蛋白質(zhì)和RNA組成，②染色體由DNA和蛋白質(zhì)組成，③HIV由蛋白質(zhì)和RNA組成，④中心體由蛋白質(zhì)組成，⑤鉀離子載體由蛋白質(zhì)組成。①②③化學組成有C、H、O、N、P。故選C。 13．碳元素是構(gòu)成細胞的最基本元素，對此最有說服力的解釋是(　D　) A．碳在細胞的各種化合物中含量最多 B．碳在自然界中含量最為豐富 C．在細胞的各種化合物中都含有碳 D．碳鏈構(gòu)成了有機物的基本骨架 [解析]　碳原子是組成所有有機物的最基本元素，有機物都是以碳鏈為基本骨架的；細胞中的水不含有碳，A、C錯誤；自然界中含量最豐富的元素是氧，所以B錯誤。 14．下列有關細胞中的元素和無機化合物的敘述，正確的是(　C　) A．細胞中常見的化學元素有20多種，根據(jù)作用的大小分為大量元素和微量元素 B．組成人體細胞的主要元素(占細胞鮮重的質(zhì)量百分比)中，因水的含量多，故O的含量最多，H次之 C．生物體在不同的生長發(fā)育期，含水量也不同，如同種植物萌發(fā)種子的含水量比休眠種子高 D．許多種無機鹽對于維持細胞和生物體的生命活動有重要作用，如哺乳動物的血鈣太低，會出現(xiàn)肌無力癥狀 [解析]　細胞中的化學元素按含量的多少分為大量元素和微量元素；在組成人體細胞的主要的元素(鮮重百分比)中，含量最多的是O，但含量次之的是C；許多種無機鹽對于維持細胞和生物體的生命活動有重要作用，如哺乳動物的血鈣太低，會出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象，如血鈣過多，才會出現(xiàn)肌無力癥狀。 二、填空題 15．華北某地區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)蘋果小葉病，有人認為是土壤中缺鋅引起的，有人認為是土壤中缺鎂引起的?，F(xiàn)有如下材料，請你完成下列實驗，探究上面的猜測哪個正確。 材料用具：三十株長勢相同的蘋果幼苗、蒸餾水、含有植物必需元素的各種化合物。 實驗原理：任何一種必需元素在植物體內(nèi)部都有一定的作用，一旦缺乏，就會表現(xiàn)出相應的癥狀，根據(jù)全素培養(yǎng)液和相應缺鋅、缺鎂的培養(yǎng)液對蘋果生長發(fā)育影響的比較，判斷小葉病的病因。 方法步驟： (1)首先配制全素培養(yǎng)液、相應的缺鋅培養(yǎng)液和__缺鎂__培養(yǎng)液，分別放入__A、B、C三個培養(yǎng)缸中__。 (2)__將三十株長勢相同的蘋果幼苗均分為三組，分別栽培在上述三個培養(yǎng)缸中__。 (3)放在適宜的條件下培養(yǎng)一段時間，__觀察蘋果幼苗的生長發(fā)育狀況__。 (4)結(jié)果預測和分析： ①A缸內(nèi)的蘋果幼苗正常生長。 ②若B缸內(nèi)蘋果幼苗表現(xiàn)出小葉病，而C缸中的沒有，則說明__蘋果小葉病是由缺鋅引起的__。 ③若__C缸內(nèi)蘋果幼苗表現(xiàn)出小葉病，而B缸中的沒有__，則說明蘋果小葉病是由缺鎂引起的。 ④若__B、C兩缸內(nèi)蘋果幼苗都表現(xiàn)出小葉病__，則說明蘋果小葉病既與缺鎂有關，又與缺鋅有關。 ⑤若__B、C兩缸內(nèi)蘋果幼苗都不表現(xiàn)出小葉病__，則說明蘋果小葉病與缺鎂、缺鋅都無關。 16．(2017桂林模擬)C、H、O、N、P、S在玉米和人細胞(干)以及活細胞中的含量(%)如下表，請分析回答問題： 元素 O C H N P S 玉米細胞(干) 44.43 43.57 6.24 1.46 0.20 0.17 人細胞(干) 14.62 55.99 7.46 9.33 3.11 0.78 活細胞 65.0 18.0 10.0 3.0 1.40 0.30 (1)以上元素在活細胞中的含量明顯比人細胞(干)多的是氧元素和氫元素，發(fā)生差異的原因是活細胞中含量最多的化合物是__水__。這兩種元素在人體細胞干物質(zhì)中主要存在于__蛋白質(zhì)__中。 (2)由表中數(shù)據(jù)可以看出在玉米細胞(干)中所占比例明顯高于人細胞(干)的元素是氧，發(fā)生這種差異的一個主要原因是組成玉米細胞的化合物中__糖類__較多，此類化合物由___C、H、O__(元素)組成。 (3)水在生命活動中有極其重要的作用，細胞內(nèi)含水量的多少直接影響細胞的代謝。 ①大豆收獲后，要進行晾曬才能入倉儲存，所除去的水分主要是細胞中的__自由水__。如果大豆細胞內(nèi)的水分過多，會使細胞的__細胞呼吸__加強。 ②浸泡約一周時間，黃豆芽已長得又白又粗，1 kg的黃豆能長出5 kg的黃豆芽。在這個過程中，黃豆細胞內(nèi)的有機物含量__減少__，種類__增多__，其原因是黃豆__進行細胞呼吸，消耗有機物，產(chǎn)生許多中間代謝產(chǎn)物__。 [解析]　(1)活細胞中含量最多的化合物是水，因此活細胞中氧和氫的含量比干細胞中高。人體細胞干物質(zhì)中含量最多的化合物是蛋白質(zhì)。(2)玉米細胞含糖類較多，糖類由C、H、O組成。(3)①大豆晾曬除去的水分主要是細胞中的自由水。細胞內(nèi)的水分過多會使細胞呼吸加強。②在黃豆芽生長的過程中，因為細胞呼吸消耗有機物，并產(chǎn)生了中間產(chǎn)物，使細胞內(nèi)有機物的含量減少，種類增多。