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生物必修Ⅰ组成细胞的分子强化练习
一、选择题
1．在组成人体的各种化学元素中，最基本元素、含量最多的元素、占细胞干重最多的元素依次是 ( )
A．C、O、C B．C、H、O
C．C、O、N D．C、O、O
答案 A
解析 在组成人体的各种化学元素中，最基本元素是C，含量最多的是O，而占细胞干重最多的是C。
2．在患急性肠炎时，要及时注射生理盐水；不慎受伤后，要用0.9%的盐水清洁伤口；在高温作业时，要喝淡盐水。以下各项中属于以上三种做法的主要原因依次是 ( )
①消毒 ②维持水分代谢平衡 ③维持无机盐代谢的平衡 ④降温 ⑤是细胞的等渗溶液并有清洁作用
A．①②④ B．③②⑤
C．②⑤③ D．②③④
答 案 C
解析 肠炎病人肠道吸收功能下降，不及时补充水分会造成脱水，所以给肠炎病人注射生理盐水的目的是维持水分代谢平衡。受外伤利用0.9%生理盐水清洗伤口是因为0.9%的生理盐水是细胞的等渗溶液，且具有清洁作用，维持细胞的正常形态。高温作用要喝淡盐水是为 了补充因高温出汗过多而丢失的盐分。
3．下列有关细胞中化学成分的叙述，错误的是 ( )
A．某有机物分子的元素组成是：C—92.393%、O—3.518%、N—2.754%、H—1.214%、S—0.006%、Fe—0.115%，该有机物最可能是蛋 白质
B．用示踪原子标记某种元素，希望只被组合到蛋白质中而不被组合到核酸中，应选择35S
C．假定一个细胞中的含水量保持不变，则适当提高温度会使结合水与自由水之比减小
D．在一个细胞中，有机物的含量保持不变，无机物的含量变化比较大
答案 D
解 析 所有蛋白质的组成元素都有C、H、O、N，但部分蛋白质中含有特殊 元素，如S、Fe等，而组成核酸的化学元素只有C、H、O、 N、P；适当提高温度，自由水的比例提高，细胞的生命活动会有所加强，但在一个细胞中各种成分的量都保持相对稳定。
4．广告语“聪明妈妈会用心(锌)”道出了锌的重要性。研究发现生物体内有七十多种酶的活性与Zn2＋有关，这说明无机盐 ( )
A．对维持酸碱平衡有重要作用
B．对维持细胞形态有重要作用
C．对维持生物体的生命活动有重要作用
D．对调节细胞内溶液的浓度有重要作用
答案 C
解析 新陈代谢需要酶的催化，有七十多种酶的活性与Zn2＋有关，所以说明无机盐有维 持生物体生命活动的重要作用。
5．欧洲“火星快车”探测器和美国的“勇气”号“机遇”号孪生火星探测器成功登上火星后，相继探测到火星上有水的存在，人类探索自己星球以外的高级生命和追求地球外栖息地的愿望成为现实。下列关于水与生命关系的叙述错误的是 ( )
A．各种生物体的一切生命活动都 不能离开水
B．水在细胞内以自由水和结合水两种形式存在
C．人体所需水的主要来源是食物，排出水最主要的途径是肾脏排尿
D．水在光合作用中分解的反应式是：2H2O→4H＋＋O2＋4e－
答案 C
解析 根据所学知识判断，A、B、D选项可排除。人体所需的水主要来源包括饮水和食物中的水，排出水的途径主要是肾脏泌尿。
6．下列有关组成生物体化学元素的叙述，正确的是 ( )
A．微量元素在生物体内含量很少，所以人体不存在微量元素缺乏症
B．每种大量元素在不同的生物体内的含量都是相同的
C．组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类
D．组成生物体的大量元素中，C是最基本的元素，在细胞鲜重中含量总是最多的
答案 C
解析 本题考查的是对“组成生物体化学元素的种类及作 用”的记忆和理解。微量元素在生物体内含量很少，却是维持正常生命活动不可缺少的，若缺乏会出现微量元素缺乏症，如缺锌、缺碘都会出现相应的病症；每种元素在不同的生物体内的含量是不同的，如O元素在玉米和人的细胞中，占细胞干重的质量分数分别为44.43%和14.64%；生物体内的C元素是最基本的元素，但在细胞鲜重中，O的含量是最多的(65%)，C只占18%。
7．下列说法正确的是 ( )
A．只有大量元素是生物体所必需的
B．植物的幼嫩器官比衰老器官含钾量低
C．一些化学元素组成化合物再组成生物体
D．各种化学元素是生命活动的物质基础
答案 C
解析 微量元素在生物体内含量少，但作用重要，所以大量元素和微量元素都是生物体所必需的，并且作用都十分重要；植物的幼嫩器官比衰老器官含钾量高；组成生物体的元素和化合物才是生命活动的物质基础，例如岩石中的Si虽是化学元素，但不是生命活动的物质基础。
8．如图表示细胞中各种化合物或主要元素占细胞鲜重的含量，以 下按①②③④顺序排列，正确的是 ( )
A．水、蛋白质、糖类、脂质；N、H、O、C
B．蛋白质、糖类、脂质、水；O、C、N、H
C．水、蛋白质、脂质、糖类；H、O、C、N
D．蛋白质、水、脂质、糖类；C、O、H、N
答案 D
解析 细胞鲜重含量最多的化合物是水，占85%～90%，其次是蛋白质，占7%～10%，脂质占1%～2%，糖类和核酸占1%～1.5%；细胞中的主要元素有C、H、O、N、P、S等，其中O最多，其余依次是C、H、N、P、S。图中显示②最多，①其次，③较少，④最少，故②为水或O，①为蛋白质或C。
9．下图表示一个动物细胞内外不同离子的相对浓度，离子的浓 度差是靠主动运输的方式维持的。由图分析可知进入细胞内的物质有 ( )
A．K＋和 Mg2＋ B．K＋和Na＋
C．Na＋和Cl－ D．Mg2＋和Cl－
答案 A
解析 由图分析可知：细胞外的Na＋和Cl－较细胞内要高，表明这两种离子是由细胞内通过主动运输到达细胞外的。而细胞内的K＋和Mg2＋较细胞外要高，表明这两种离子是由细胞外通过主动运输到达细胞内的。
10．下表是两种生物干重中有关元素的质量分数(%)
元素 C H O N P S
生物甲 43.57 6.24 44.43 1.46 0.20 0.17
生物乙 55.99 7.46 14.62 9.33 3.11 0.78
根据表格，有人得出下面结论，正确的是 ( )
A．如果它们分别是动物和植物，则甲是动物，乙是植物
B．等质量的组织中，甲所含的热量少于乙
C．两者体细胞中，乙的染色体和基因比甲多
D．两者的含水量比较，可推测甲比乙多
答案 B
解析 就动物与植物来说，动物中脂肪与蛋白质多，植物中糖类多，故甲是植物，乙是动物；等质量的脂肪与糖相比，脂肪分解释放能量和需要氧比糖类多；甲为植物，乙为动物，等质量的甲与乙所含热量为甲比乙少；从其元素上看，不可能说明二者染色体的多少；由于表示的是干重，无法确定二者的含水量。
11．(2010威海模拟)人体红细胞呈圆饼状，具有运输氧气的功能，下面是将人体红细胞分别放在三种不同的液态环境中，一段时间内的变化示意图，请分析该图说明的问题是
( )
A．水分容易进出细胞
B．无机盐离子容易进出细胞
C．红细胞有运输氧气的功能
D．水分和无机盐对于维持细胞的形态和功能有重要作用
答案 D
解析 据图，盐浓度的大小能够改变红细胞的形态和功能。因此水分和无机盐对于维持细胞的形态和功能有重要作用。
12．(2009潍坊)人体细胞中有水参与的化学反应有 ( )
①光合作用 ②有氧呼吸 ③脱水缩合 ④过氧化氢分解 ⑤蛋白质分解为氨基 酸
A．①② B．①③
C．②⑤ D．①⑤
答案 C
解析 人体细胞中无叶绿体，不能进行光合作用，排除A、B、D三项。
13．(2008临沂)某生物兴趣小组对某一物质进行测定，发现其中C、H、N三种元素的质量分数仅占1%，该物质可能是 ( )
A．蔬菜 B．干种子
C．骨组织 D．岩石
答案 D
解析 仅C元素在生物体内的含量就比较高，故该物质不可能是生物。
14．(2010日照)“苏丹红Ⅰ号”是工业色素，含有“偶氮苯”。下列关于“苏丹红Ⅰ号”的说法中，错误的是 ( )
A．所含化学元素至少有C、H、O、N等
B．“苏丹红Ⅰ号”没有直接致癌作用，可放心食用
C．如用15N标记“苏丹红Ⅰ号”15N最终将出现在动物的尿液中
D．工业色素不能用于绿色食品
答案 B
解析 “偶氮苯”是含氧的有机物，所以至少含有C、H、O、N等化学元素；含氮有机物的代谢终产物之一是尿素；绿色食品是不含任何添加剂的安全食品；“苏丹红Ⅰ号”的分解产物可致癌，不能食用。
15．(2009潍坊)如图所示，b是由1分子磷酸、1分子碱基和1分子a构成的化合物
( )
A．若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸
B．在禽流感病原体、幽门螺杆菌体内b均为4种
C．ATP脱去两个磷酸基团 ，可形成b，a为脱氧核糖
D．若a为脱氧核糖，则由b构成的核酸完全水解，得到的化合物最多有6种
答案 D
解析 由图可知，由b构成的核酸完全水解，得到的化合物中有一种磷酸，一种脱氧核糖和A、T、C、G四种碱基。
二、非选择题
16．下表中各元素的数据代表该元素占原子总量的百分比，请据表回答问题：
岩石
圈的
成分
(%) 氧 硅 铝 铁 钙 钠 钾 镁 钛 氢 碳 所有
其他成分
<0.1
47 28 7.9 4.5 3.5 2.5 2.5 2.2 0.46 0.22 0.19
人体
的成
分
(%) 氢 氧 碳 氮 钙 磷 氯 锌 硫 钠 镁 所有
其他
成分
<0.1
63 25.5 9.5 1.4 0.31 0.22 0.03 0.06 0.05 0.03 0.01
(1)组成人体的化学元素周期表上都有，它普遍存在于非生物界，生物体内不包含特殊的“生命元素”，这个事实说明_________________________________________。
(2)生物从非生物环境中获得的那些元素与环境中的这些元素的比例相差甚远。如岩石圈中，氢、碳、氮加在一起不到总原子数的1%，而在生物体中则占总原子数的74%左右，这个事实 说明 _________________________________________________________。
(3)人体中的钙在骨骼和牙齿中以________的形式存在，成年人缺少时会患________症。钙在血液中主要以________形式存在，如果含量太低会出现________现象。
(4)铁在人体中是构成________的成分。
(5)构成人体的化学元素中，O、C、H含量最多的原因是：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
N含量也较多的原因是____________________________________________________
_____ _____________________________ ______________________________________。
答案 (1)生物界与非生物界具有统一性
(2)生物界与非生物界具有差异性
(3)碳酸钙 骨质疏松 离子 抽搐 (4)血红蛋白
(5)构成细胞的化合物中含量最多的是H2O 构成细胞的四种大分子有机物共有的化学元素是C、H、O 蛋白质和核酸中都含N ，特别是蛋白质为占细胞干重最多的化合物
17．组成生物体的化学元素主要有20多种。其中有些含量较多，有些含量较少。下表表示几种生物体内的化学元素种类及其含量(占生物体干重的质量分数%)，请根据材料分析回答下列问题。
O C H N K Ca P S Mg
甲 44.43 43.5 6.24 1.46 0.92 0.23 0.20 0.17 0.18
乙 14.62 55.9 7.46 9.33 1.09 4.67 3.11 0.78 0.16
细菌 20 50 8 15 3 1
(表中甲、乙表示人和玉米植株)
(1)甲和乙哪一项表示的是人？联系化合物的元素组成和含量等知识写出相关的判断依据。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)分析表中所列元素成分可得出哪些结论？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)为什么说碳元素是组成生物体的最基本元素？
___________________________________________________ _____________________。
答案 (1)乙是人。从表中可知甲与乙所含元素存在的差异有O、Mg多，C、H、N、Ca、S少。玉米体内的蛋白质相对较少，糖类较多，所以含O较 多，含C、H、N、S少；玉米体内的叶绿素含Mg，人体骨骼、牙齿等处含Ca，所以前者Mg相对较多，后者Ca含量相对较多。
(2)组成生物体的元素大体相同，同一元素在不同生物体内含量不同，同一生物体不同元素的含量不同。
(3)这是因为其本身的化学性质，使它能够通过化学键连接成链或环，从而形成各种生物大分子。
解析 据表中各元素含量可推知乙为人，甲为玉米植株。 因玉米叶片中含叶绿素，Mg是叶绿素的重要组成成分，且玉米中光合作用产生的糖较多，使得O元素较多，而人体因组成牙齿、骨骼等需Ca、P等元素，且体内蛋白质含量相对玉米较高，故人体内所含N、P、Ca等元素较多，这也体现了不同生物组成元素在种类上的统一性及数量上的差异性。
18．农民储存稻种前，要将收获的稻种放在阳光下曝晒一段时间，如果晒的时间不够，稻种在堆放时会发热以致霉烂。经研究发现，这种发热与种子消耗氧气成正比关系。种水稻时，农民又要将稻种放在水中浸泡一段时间，随着浸泡时间的延长，产热速度也越来越快，种子逐 渐变“甜”了，一段时间后种子开始发芽，这时水稻种子内的水分含量达到了峰值。
(1)农民晒种时晒出的水是以________形式存在于细胞中的。
(2)随着浸种时间的延长，稻种变“甜”了，这种“甜”味产生的原因是________。
(3)通过上述事实可以看出，生物含水量与细胞的________(生理功能)有着密切关系。
答案：(1)自由水 (2)淀粉水解成麦芽糖
(3)有氧呼吸
19．被子植物花粉管的萌发及其结果，一般与温度、促进物、氧气等条件有关，请任意选择其中一项作为研究课题，并在提供的实验器材中选取合理 器材进行实验，完成下面的实验报告。
(1)实验目的：_________________________________________________________。
(2)实验原理：_________________________________________________________。
(3)实验器材：新鲜葱兰花、恒温箱、葡萄糖溶液、琼脂、硼酸溶液、稀盐酸、蒸馏水、滴管、镊子、载玻片、显微镜等。
(4)实验步骤：____________________________________________ _____________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)实验现象：_________________________________________________________。
答案 Ⅰ.温度：(1)探索在不同温度下花粉萌发情况
(2)不同温度下花粉管伸长的速率不等
(4)①将采自同一朵花的花粉撒落在3块载玻片的琼脂(在熬制时放入葡萄糖和硼酸)上；②将载玻片分别放在5℃、25℃、45℃恒温箱中培养2h；③在显微镜下观察、比较花粉管的长度
(5)在25℃环境中花粉萌发率高、花粉管最长
Ⅱ.促进物：(1)探索在不同促进物中花粉萌发情况
(2)硼元素能促进花粉萌发和花粉管的伸长
(4)①配制3种不同培养基： 一种加入葡萄糖＋硼酸、一种加入葡萄糖＋稀盐酸、一种加入葡萄糖＋蒸馏水；②将采自同一朵花的花粉撒落在3块载玻片的上述3种不同培养基上 ，在25℃恒温箱中培养2h；③镜检比较花粉管的长度
(5)加入 硼酸的一组花粉萌发率高、花粉管最长
Ⅲ.氧气：(1)探索氧气对花粉萌发的影响
(2)氧气是花粉萌发的必要条件，若花粉沉降在液体中会发生缺氧
(4)①配制液体培养基(葡萄糖溶液＋硼酸)和固体培养基(琼脂＋葡萄糖＋硼酸)；②将采自同一朵花的花粉撒落在载玻片上的这两种培养基上，然后放在25℃恒温箱中培养2h；③镜检比较花粉管的长度
(5)在含琼脂的培养基上花粉萌发率高、花粉管最长
解析 本题应该从对照实验的设计要求出发，根据选题分别在不同温度、不同促进物、不同培养基的条件下进行设计和实验。温度：确定5℃、25℃、45℃作为三组对照实验温度条件；促进物：确定硼酸、稀盐酸、蒸馏水作为三组对照实验的不同促进物质；氧气：确定葡萄糖溶液、琼脂＋葡萄糖两种状态下培养基进行实验，因为花粉在葡萄糖溶液中振动后会下沉，而导致缺氧，在固体培养基中不会发生这种情况。
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