第一章細胞的分子組成一、單選題1．在番茄幼苗的培養液中，除了必需的微量元素、NH4、PO43和CO2外，必需的大量元素有（

）A．C、H、O、N B．K、Ca、S、Mg C．Mn、Mo、Cu、Zn D．K、Ca、Fe、Mg【答案】B【詳解】A、題干“NH4+、PO43和CO2”中已經含有了N、O、C、H、P，這些都是大量元素，A錯誤；B、K、Ca、S、Mg是大量元素，且題干中沒有給出，B正確；C、Mn、Mo、Cu、Zn都是微量元素，C錯誤；D、Fe屬于微量元素，D錯誤。2．下列關于蛋白質的結構和功能的敘述，不正確的是()A．組成蛋白質的氨基酸之間可按不同的方式結合B．蛋白質中的N元素主要存在肽鍵中C．有些結構不同的蛋白質可能具有相似的功能D．蛋白質結構的多種多樣決定了其功能的多種多樣【答案】A【詳解】組成蛋白質的氨基酸都是以脫水縮合反應形成肽鍵的方式結合起來的，A錯誤.氨基酸中N元素主要在氨基中，脫水縮合后氨基大都形成了肽鍵，所以蛋白質中的N元素主要存在肽鍵中，B正確.有些結構不同的蛋白質可能具有相似的功能，如不同哺乳動物的胰島素的結構是有區別的，但都是降低血糖的作用，C正確.結構決定功能，蛋白質結構的多種多樣決定了其功能的多種多樣，D正確.3．為了確定某種礦質元素是否是植物的必需元素，應采用的方法是A．檢測正常葉片中該礦質元素的含量B．分析根系對該礦質元素的吸收過程C．分析環境條件對該礦質元素的吸收的影響D．觀察含全部營養的培養液中去掉該礦質元素前、后植株生長發育狀況【答案】D【詳解】判斷元素是否必需元素通常用溶液培養法。在人工配制的完全培養液中，除去某種礦質元素，然后觀察植物的生長發育情況：如果植物的生長發育仍正常，說明該元素不是植物所必需的；如果植物的生長發育不正常（出現特定的缺乏癥狀），且只有補充了該種元素（其他元素無效）后，植物的生長發育又恢復正常（癥狀消失），說明該元素是必需的礦質元素。4．關于哺乳動物體內脂質與糖類的敘述，錯誤的是（

）A．固醇在動物體內可轉化成性激素B．C、H、O、P是構成脂質和糖原的元素C．脂肪與糖原都是細胞內儲存能量的物質D．膽固醇是細胞膜的組分，也參與血脂運輸【答案】B【詳解】A、膽固醇是動物組織中其它固醇類化合物如膽汁醇、性激素、腎上腺皮質激素、維生素D3等的前體，固醇在動物體內可轉化成性激素，A正確；B、糖原屬于糖類，只有C、H、O三種元素組成，B錯誤；C、脂肪與糖原都屬于儲能物質，C正確；D、膽固醇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，D正確。5．核酸是細胞內攜帶遺傳信息的物質，以下關于DNA和RNA特點的比較，敘述正確的是（

）A．組成的五碳糖不同 B．在細胞內存在的主要部位相同C．核苷酸之間的鏈接方式不同 D．組成的堿基相同【答案】A【詳解】A、組成DNA的五碳糖是脫氧核糖，組成RNA的五碳糖是核糖，A正確；B、DNA主要分布在細胞核內，RNA主要分布在細胞質中，B錯誤；C、核苷酸之間的鏈接方式相同，都是通過磷酸二酯鍵，C錯誤；D、組成兩者的堿基不完全相同，DNA特有的堿基是T，RNA特有的堿基是U，D錯誤。6．下列關于糖類與脂質的敘述，錯誤的是（

）A．糖原與脂肪都是細胞內儲存能量的物質B．甘油可與脂肪酸分子結合，形成脂肪C．磷脂并不是所有細胞都具有的脂質D．膽固醇參與構成動物細胞膜并參與血脂運輸【答案】C【詳解】A、糖原是動物細胞內的主要儲能物質，脂肪是細胞內良好儲能物質，A正確；B、脂肪是甘油與脂肪酸分子結合形成的，B正確；C、磷脂是膜結構的重要成分，所有細胞都具有脂質，C錯誤；D、膽固醇是動物細胞膜的組分，也參與脂質運輸，D正確。7．下列敘述中，錯誤的是A．多聚體水解后的產物是它的單體B．脂肪徹底氧化分解后的產物是CO2和H2O，所以CO2和H2O是脂肪的單體C．淀粉和纖維素的單體都是單糖D．DNA和RNA單體的分子組成不同【答案】B【詳解】A、多聚體由單體聚合而成，水解后的產物是它的單體，A正確；B、脂肪由甘油和脂肪酸構成，且不屬于生物大分子，B錯誤；C、淀粉和纖維素均由葡萄糖構成，故其單體都是單糖，C正確；D、DNA和RNA單體分別為脫氧核苷酸和核糖核苷酸，故它們的分子組成不同，D正確。8．某藥物H3Z是一種多肽類的激素，能使人對陌生人產生信賴感，有助于治療孤獨癥等病癥。下列有關敘述正確的是A．H3Z的基本組成元素是C、H、OB．合成H3Z時生成的水中的H原子只來自氨基C．孤獨癥患者直接口服少量H3Z就可以有效地緩解癥狀D．若H3Z被水解成1個二肽，3個四肽，5個六肽，則這些短肽肽鍵總數是35【答案】D【詳解】藥物H3Z是一種多肽類的激素，其基本單位應為氨基酸，由氨基酸通過脫水縮合而形成的。肽鏈中肽鍵數=氨基酸數—1。A、H3Z的基本組成元素是C、H、O、N，A錯誤；B、合成H3Z時生成的水中的H原子來自氨基和羧基，B錯誤；C、H3Z口服時會被消化酶消化，失去其應有的作用，C錯誤；D、若H3Z被水解成1個二肽，3個四肽，5個六肽，則這些短肽肽鍵總數是1+3×3+5×5=35，D正確。9．下列關于RNA和蛋白質的敘述，正確的是A．RNA和蛋白質分子都含C、H、O、N四種元素B．RNA在細胞核中以脫氧核苷酸為原料合成C．葉綠體和線粒體中的RNA和蛋白質完全相同D．RNA聚合酶在核糖體中催化氨基酸合成蛋白質【答案】A【詳解】A、RNA的組成元素是C、H、O、N、P，蛋白質的組成元素C、H、O、N、S，A正確；B、RNA是核糖核酸，DNA是脫氧核糖核酸，RNA在細胞中合成時以4種核糖核苷酸為原料，DNA在細胞中合成時是以4種脫氧核糖核苷酸為原料，B錯誤；C、葉綠體和線粒體是半自主的細胞器，葉綠體主要進行光合作用，線粒體主要進行呼吸作用，在進行轉錄和翻譯時候形成的蛋白質不一樣，C錯誤；D、RNA聚合酶是以DNA分子為單鏈為模板，以4種核糖核苷酸為原料合成一條單鏈RNA分子的酶，D錯誤；10．下列關于細胞中無機化合物的敘述，正確的是（

）A．自由水是生化反應的介質，不直接參與生化反應B．結合水是細胞結構的重要組成成分，主要存在于液泡中C．無機鹽參與維持細胞的酸堿平衡，不參與有機物的合成D．無機鹽多以離子形式存在，對維持生命活動有重要作用【答案】D【詳解】A、自由水是生化反應的介質，有些水還直接作為反應物參與生物化學反應，如有氧呼吸，A錯誤；B、結合水是組成細胞結構的重要成分，主要存在形式是水與蛋白質、多糖等物質結合，成為生物體的構成成分，而液泡中的水屬于自由水，B錯誤；CD、細胞中大多數無機鹽以離子的形式存在，對維持細胞和生物體的生命活動有重要作用，能參與維持細胞的酸堿平衡，也能參與有機物的合成，如Mg2+是合成葉綠素的原料，C錯誤、D正確。11．脂質在細胞中具有獨特的生物學功能。下列敘述正確的是A．油脂可被蘇丹Ⅲ染液染成紫色B．磷脂主要參與生命活動的調節C．膽固醇使動物細胞膜具有剛性D．植物蠟是細胞內各種膜結構的組成成分【答案】C【詳解】蘇丹Ⅲ染液用于檢驗細胞中的油脂，油脂可被蘇丹Ⅲ染液染成橙黃色，在顯微鏡的觀察下呈現橙黃色的小液滴，A選項錯誤；磷脂是細胞內各種膜結構的重要成分，單位膜的基本骨架為脂雙層，由磷脂參與構成，B選項錯誤；膽固醇安插在質膜的結構中，為質膜的結構提供穩定性，使細胞膜具有剛性，C選項正確；植物蠟對植物細胞起保護作用，不是膜結構的組成成分，D選項錯誤。12．下列有關細胞生物及細胞內物質的敘述，不正確的是（）A．蛋白質、核酸、多糖的單體均以碳鏈為基本骨架B．高溫使蛋白質分子的空間結構變得伸展松散而發生變性C．磷脂、核酸和蛋白質的組成元素中均有C、H、O、ND．生物體內的糖類絕大多數以單糖形式存在【答案】D【詳解】A、蛋白質、核酸、多糖的單體依次為氨基酸、核苷酸、葡萄糖，均以碳鏈為基本骨架，A正確；

B、高溫使蛋白質分子的空間結構變得伸展松散而發生變性，但肽鍵沒有斷裂，B正確；

C、磷脂、核酸和蛋白質的組成元素中均有C、H、O、N，C正確；

D、生物體內的糖類絕大多數以多糖的形式儲存，D錯誤。

13．基于對脂質的組成及其功能的理解，判斷下列有關脂質的描述正確的是（

）A．磷脂是構成動物細胞膜的重要成分，同時還能夠參與血液中脂質的運輸B．脂質可被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色C．維生素D能夠促進人體對鈣和磷的吸收，所以在補鈣的同時需要補充一定量的維生素DD．性激素是一種蛋白質激素，它可以促進人和動物生殖器官的發育以及生殖細胞的產生【答案】C【詳解】A、膽固醇和磷脂是動物細胞膜的重要成分，膽固醇還能參與血液中脂質的運輸，A錯誤；B、脂肪可被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色，B錯誤；C、維生素D能促進人體對鈣和磷的吸收，所以要補充一定量的維生素D，C正確；D、性激素是一種固醇類激素，而不是蛋白質類激素，D錯誤。14．下列關于脂質的敘述，正確的是

（

）A．脂質中的磷脂是細胞膜的組成成分B．維生素D和性激素不屬于固醇類物質C．脂肪比相同質量的多糖徹底氧化產能少D．脂質在核糖體、內質網和高爾基體上合成【答案】A【詳解】A、細胞膜的組成成分包括脂質、蛋白質和少量糖類，其中脂質分子中主要是磷脂，A正確；B、維生素D和性激素屬于脂質中的固醇類物質，B錯誤；C、與相同質量的多糖相比，脂肪中的C、H元素含量多，O元素含量少，徹底氧化分解消耗的氧氣多，產能也多，C錯誤；D、脂質主要在光面內質網上合成，D錯誤。15．圖中甲、乙、丙可組成生物體內的相關化合物，乙為一個由、、三條肽鏈形成的蛋白質分子，共含271個氨基酸，圖中每條虛線表示一個由兩個巰基（）形成的二硫鍵（）。下列相關敘述錯誤的是（

）A．甲為組成乙的基本單位，在人體中組成蛋白質的甲有21種B．由不同的甲形成乙后，相對分子質量比原來減少了4832C．如果甲中的R基為C3H5O2，則由兩分子甲脫水縮合形成的化合物中含有16個HD．丙主要存在于細胞核中，且在乙的生物合成中具有重要作用【答案】D【詳解】分析題文描述與題圖：甲是氨基酸的結構通式；乙為由271個氨基酸通過脫水縮合而形成的蛋白質分子，含有α、β、γ三條肽鏈、四個二硫鍵。丙為核苷酸，核苷酸包括脫氧核苷酸和核糖核苷酸。A、組成人體蛋白質的氨基酸有21種，甲是氨基酸的結構通式，乙為蛋白質分子，因此甲為組成乙的基本單位，在人體中組成蛋白質的甲有21種，A正確；B、乙含有3條肽鏈、共含271個氨基酸、4個二硫健，在氨基酸形成該蛋白質后，減少的相對分子質量等于脫去的水分子的相對分子質量的總和與形成4個二硫鍵時脫去的8個氫原子的相對分子質量的總和，而脫去的水分子數＝肽鍵數＝氨基酸數—肽鏈數，因此相對分子質量減少了18×（271－3）＋1×8＝4832，B正確；C、如果甲中的R為C3H5O2，則由氨基酸的結構通式可知，1分子甲中含有9個H原子，由2分子甲通過脫水縮合形成化合物（二肽）過程中，脫去1分子的水，因此所形成的化合物中含有的H原子的個數等于2分子甲含有的H原子數的總和減去1分子水含有的2個H原子，即9×2－2＝16個，C正確；D、乙是蛋白質，丙為核苷酸，核苷酸包括脫氧核苷酸和核糖核苷酸，前者是組成DNA的基本單位，后者是組成RNA的基本單位，真核細胞中的DNA主要存在于細胞核中，RNA主要分布在細胞質中，在蛋白質的生物合成中具有重要作用的是核酸，D錯誤。二、綜合題16．如圖表示細胞內某些有機物的元素組成和功能關系，其中A、B代表元素，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是生物大分子，圖中X、Y、Z、P分別為構成生物大分子的基本單位。請回答下列問題：（1）A，B分別是________、________。（2）如果Ⅰ是人和動物細胞的主要能源物質，則X的名稱是________。（3）圖中物質P以________的方式相互結合，連接兩個P的化學鍵的結構簡式是________。Ⅳ種類多種多樣，從P分析原因是________________________________________。（4）由小分子物質X、Y、Z、P生成大分子物質Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的過程中，有一共同的生成物是________。【答案】

P

N

葡萄糖

脫水縮合

—NH—CO—

構成Ⅳ的氨基酸的種類、數目和排列順序不同

水【分析】分析題圖：題圖表示細胞內某些有機物的元素組成和功能關系圖，其中可知，Ⅰ的組成元素是C、H、O且是能源物質、為糖類，X是大分子物質Ⅰ的基本組成單位、為葡萄糖；Ⅱ主要分布在細胞核中，且能攜帶遺傳信息，因此Ⅱ是DNA，Y是脫氧核苷酸；Ⅲ主要分布在細胞質中，且能攜帶遺傳信息，因此Ⅲ是RNA，Z是核糖核苷酸，A代表的元素是P；Ⅳ是生命活動的主要承擔者、為蛋白質，P是氨基酸，B代表的元素是N。【詳解】（1）由以上分析知，題圖中的A表示的元素是N、P，B表示的元素是N。（2）如果Ⅰ是人和動物細胞的主要能源物質，則Ⅰ是糖原，構成糖原的基本單位X是葡萄糖。（3）題圖中的P、Ⅳ分別是氨基酸、蛋白質，氨基酸經脫水縮合的方式形成蛋白質，連接兩個氨基酸的化學鍵是肽鍵、其結構簡式是CONH；蛋白質多種多樣，從氨基酸分析原因是構成蛋白質的氨基酸的種類、數目、排列順序不同。（4）由小分子物質X、Y、Z、P形成大分子物質Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的過程中均通過脫水縮合反應形成，在此過程中的共同生成物是水。17．如圖表示人體內幾種化學元素和化合物的相互關系，其中a表示有機小分子物質，A表示有機高分子物質。請據圖分析回答：（1）圖中的X代表什么元素？_____。（2）a的結構通式為_____，由a→A的過程中，有下列數量關系：失去的水分子數=_____分子數_____數目。（3）A可分為A1……A4，其原因從a分析是：①_____；②_____；③_____。從A分析是因為_____。（4）A1是_____；A2是_____；A3是_____。（5）若7種氨基酸在細胞質中的核糖體上通過_____的方式形成一條肽鏈（每種只取一個），此過程可形成_____個肽鍵，得到_____個水分子，相對分子質量減少了_____。（6）如果上述肽鏈原長度不變，改變其中_____，就可改變該肽鏈的性質。（7）我國中科院上海生化所于1982年5月合成一種具有鎮痛作用而又不會像嗎啡那樣使病人上癮的藥物――腦啡肽，下面是它的結構簡式。據此回答：腦啡肽的化學本質是一種_____，腦啡肽只有皮下注射才有效，而不能口服，主要原因是_____。（8）腦啡肽可用_____試劑鑒定，呈現_____色。【答案】

N

氨基酸

肽鏈

種類不同

數目不同

排列順序不同

多肽鏈在數目和空間結構上不同

酶

生物抗體

血紅蛋白

脫水縮合

6

6

108

氨基酸排列順序性

多肽

若口服此藥物，在消化道內藥物被消化液分解，失去藥效

雙縮脲

紫【分析】分析題圖：圖示化合物由5個氨基酸脫水縮合形成，這5個氨基酸的R基團依次為CH2C6H5OH、H、H、CH2C6H5、CH2CH（CH3）2，據此答題。【詳解】（1）分析題圖：高分子A具有催化、防御、運輸氧氣等功能，說明A是蛋白質，則小分子a是構成蛋白質的基本單位氨基酸，構成氨基酸的基本元素是C、H、O、N，因此圖中X代表的元素是N元素。（2）a是氨基酸，其結構通式為，由氨基酸形成蛋白質的過程中，失去的水分子數=氨基酸分子數肽鏈數目。（3）蛋白質結構的多樣性從氨基酸的角度表現在氨基酸的種類不同、數目不同和氨基酸的排列順序不同。（4）蛋白質分子具有催化（酶）、免疫（如抗體）、運輸氧氣（血紅蛋白）等功能。（5）氨基酸通過脫水縮合反應形成肽鏈，7個氨基酸經過脫水縮合反應形成一條肽鏈，脫去6分子水，形成6個肽鍵，相對分子量減少了6×18=108。（6）如果肽鏈長度不變，改變氨基酸的排列順序及肽鏈的空間結構，可以改變肽鏈的性質。（7）腦啡肽是多肽（蛋白質）類物質，口服會被消化，多肽結構被破壞，失去原有功能。（8）腦啡肽含有4個肽鍵，可用雙縮脲試劑鑒定，呈現紫色。三、實驗題18．某同學分別按下表進行三組實驗：組別材料實驗試劑及條件觀察內容A浸泡過的花生種子清水、蘇丹Ⅲ染液、酒精細胞中著色的小顆粒B蘋果勻漿斐林試劑、50~65℃水浴加熱組織樣液顏色變化C豆漿？組織樣液顏色變化將上述各組實驗材料按表中實驗條件進行相關處理后，將A組制成臨時裝片，放在顯微鏡下觀察，分析回答：（1）進行A組實驗時，使用酒精的作用是________________，其中，實驗所觀察的被蘇丹Ⅲ染液著色的小顆粒是__________（物質），小顆粒的顏色是__________。（2）B組實驗中，組織樣液中出現__________沉淀，實驗使用斐林試劑時應注意NaOH與CuSO4溶液要____________________使用，現用現配。若將蘋果勻漿換成蔗糖溶液并按正確操作做上述B組實驗，結果是溶液顏色呈現__________色。（3）在C組實驗中，豆漿中富含蛋白質，檢驗蛋白質的試劑是__________是否需要水浴加熱？__________（填“是”或“否”），呈現__________色。【答案】

洗去浮色

脂肪

橘黃色

磚紅色

等量混合均勻

藍

雙縮脲試劑

否

紫【分析】生物組織中化合物的鑒定：（1）斐林試劑可用于鑒定還原糖，在水浴加熱的條件下，溶液的顏色變化為磚紅色（沉淀）．斐林試劑只能檢驗生物組織中還原糖（如葡萄糖、麥芽糖、果糖）存在與否，而不能鑒定非還原性糖（如淀粉）。（2）蛋白質可與雙縮脲試劑產生紫色反應。（3）脂肪可用蘇丹Ⅲ染液（或蘇丹Ⅳ染液）鑒定，呈橘黃色（或紅色）。【詳解】（1）檢測脂肪實驗中，體積分數為50%的酒精的作用是洗去浮色；脂肪可被蘇丹Ⅲ溶液染成橘黃色。（2）檢測還原糖實驗中，在水浴加熱的條件下，斐林試劑可與還原糖反應生成磚紅色沉淀；使用斐林試劑鑒定還原糖時需要將NaOH與CuSO4溶液等量混合后使用，且需要現用現配。蔗糖不是還原糖，用斐林試劑鑒定還原糖時不會出現顏色變化，呈現出的是斐林試劑本身的藍色。（3）雙縮脲試劑可與蛋白質發生紫色反應，用雙縮脲試劑檢測蛋白質時不需要水浴加熱。19．某地區經常出現蘋果小葉病，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。現有如下材料，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都有一定的作用，一旦缺乏，就會表現出相應的癥狀，根據全素培養和相應缺鋅、缺鎂的培養對蘋果幼苗生長發育的比較，判斷小葉病的病因。方法步驟：(1)首先配制全素培養液和相應的缺鋅培養液和_____________培養液，分別放入三個培養缸并編號為A、B、C。將三株長勢相同的蘋果