生物必修Ⅰ組成細胞的分子強化練習
一、選擇題
1．在組成人體的各種化學元素中，最基本元素、含量最多的元素、佔細胞乾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 在組成人體的各種化學元素中，最基本元素是C，含量最多的是O，而佔細胞乾重最多的是C。
2．在患急性腸炎時，要及時注射生理鹽水；不慎受傷後，要用0.9%的鹽水清潔傷口；在高溫作業時，要喝淡鹽水。以下各項中屬於以上三種做法的主要原因依次是 ( )
①消毒 ②維持水分代謝平衡 ③維持無機鹽代謝的平衡 ④降溫 ⑤是細胞的等滲溶液並有清潔作用
A．①②④ B．③②⑤
C．②⑤③ D．②③④
答 案 C
解析 腸炎病人腸道吸收功能下降，不及時補充水分會造成脫水，所以給腸炎病人注射生理鹽水的目的是維持水分代謝平衡。受外傷利用0.9%生理鹽水清洗傷口是因為0.9%的生理鹽水是細胞的等滲溶液，且具有清潔作用，維持細胞的正常形態。高溫作用要喝淡鹽水是為 了補充因高溫出汗過多而丟失的鹽分。
3．下列有關細胞中化學成分的敘述，錯誤的是 ( )
A．某有機物分子的元素組成是：C—92.393%、O—3.518%、N—2.754%、H—1.214%、S—0.006%、Fe—0.115%，該有機物最可能是蛋 白質
B．用示蹤原子標記某種元素，希望只被組合到蛋白質中而不被組合到核酸中，應選擇35S
C．假定一個細胞中的含水量保持不變，則適當提高溫度會使結合水與自由水之比減小
D．在一個細胞中，有機物的含量保持不變，無機物的含量變化比較大
答案 D
解 析 所有蛋白質的組成元素都有C、H、O、N，但部分蛋白質中含有特殊 元素，如S、Fe等，而組成核酸的化學元素只有C、H、O、 N、P；適當提高溫度，自由水的比例提高，細胞的生命活動會有所加強，但在一個細胞中各種成分的量都保持相對穩定。
4．廣告語“聰明媽媽會用心(鋅)”道出了鋅的重要性。研究發現生物體內有七十多種酶的活性與Zn2＋有關，這說明無機鹽 ( )
A．對維持酸鹼平衡有重要作用
B．對維持細胞形態有重要作用
C．對維持生物體的生命活動有重要作用
D．對調節細胞內溶液的濃度有重要作用
答案 C
解析 新陳代謝需要酶的催化，有七十多種酶的活性與Zn2＋有關，所以說明無機鹽有維 持生物體生命活動的重要作用。
5．歐洲“火星快車”探測器和美國的“勇氣”號“機遇”號孿生火星探測器成功登上火星後，相繼探測到火星上有水的存在，人類探索自己星球以外的高階生命和追求地球外棲息地的願望成為現實。下列關於水與生命關係的敘述錯誤的是 ( )
A．各種生物體的一切生命活動都 不能離開水
B．水在細胞內以自由水和結合水兩種形式存在
C．人體所需水的主要來源是食物，排出水最主要的途徑是腎臟排尿
D．水在光合作用中分解的反應式是：2H2O→4H＋＋O2＋4e－
答案 C
解析 根據所學知識判斷，A、B、D選項可排除。人體所需的水主要來源包括飲水和食物中的水，排出水的途徑主要是腎臟泌尿。
6．下列有關組成生物體化學元素的敘述，正確的是 ( )
A．微量元素在生物體內含量很少，所以人體不存在微量元素缺乏症
B．每種大量元素在不同的生物體內的含量都是相同的
C．組成生物體的化學元素根據其含量不同分為大量元素和微量元素兩大類
D．組成生物體的大量元素中，C是最基本的元素，在細胞鮮重中含量總是最多的
答案 C
解析 本題考查的是對“組成生物體化學元素的種類及作 用”的記憶和理解。微量元素在生物體內含量很少，卻是維持正常生命活動不可缺少的，若缺乏會出現微量元素缺乏症，如缺鋅、缺碘都會出現相應的病症；每種元素在不同的生物體內的含量是不同的，如O元素在玉米和人的細胞中，佔細胞乾重的質量分數分別為44.43%和14.64%；生物體內的C元素是最基本的元素，但在細胞鮮重中，O的含量是最多的(65%)，C只佔18%。
7．下列說法正確的是 ( )
A．只有大量元素是生物體所必需的
B．植物的幼嫩器官比衰老器官含鉀量低
C．一些化學元素組成化合物再組成生物體
D．各種化學元素是生命活動的物質基礎
答案 C
解析 微量元素在生物體內含量少，但作用重要，所以大量元素和微量元素都是生物體所必需的，並且作用都十分重要；植物的幼嫩器官比衰老器官含鉀量高；組成生物體的元素和化合物才是生命活動的物質基礎，例如岩石中的Si雖是化學元素，但不是生命活動的物質基礎。
8．如圖表示細胞中各種化合物或主要元素佔細胞鮮重的含量，以 下按①②③④順序排列，正確的是 ( )
A．水、蛋白質、糖類、脂質；N、H、O、C
B．蛋白質、糖類、脂質、水；O、C、N、H
C．水、蛋白質、脂質、糖類；H、O、C、N
D．蛋白質、水、脂質、糖類；C、O、H、N
答案 D
解析 細胞鮮重含量最多的化合物是水，佔85%～90%，其次是蛋白質，佔7%～10%，脂質佔1%～2%，糖類和核酸佔1%～1.5%；細胞中的主要元素有C、H、O、N、P、S等，其中O最多，其餘依次是C、H、N、P、S。圖中顯示②最多，①其次，③較少，④最少，故②為水或O，①為蛋白質或C。
9．下圖表示一個動物細胞內外不同離子的相對濃度，離子的濃 度差是靠主動運輸的方式維持的。由圖分析可知進入細胞內的物質有 ( )
A．K＋和 Mg2＋ B．K＋和Na＋
C．Na＋和Cl－ D．Mg2＋和Cl－
答案 A
解析 由圖分析可知：細胞外的Na＋和Cl－較細胞內要高，表明這兩種離子是由細胞內透過主動運輸到達細胞外的。而細胞內的K＋和Mg2＋較細胞外要高，表明這兩種離子是由細胞外透過主動運輸到達細胞內的。
10．下表是兩種生物乾重中有關元素的質量分數(%)
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
根據表格，有人得出下面結論，正確的是 ( )
A．如果它們分別是動物和植物，則甲是動物，乙是植物
B．等質量的組織中，甲所含的熱量少於乙
C．兩者體細胞中，乙的染色體和基因比甲多
D．兩者的含水量比較，可推測甲比乙多
答案 B
解析 就動物與植物來說，動物中脂肪與蛋白質多，植物中糖類多，故甲是植物，乙是動物；等質量的脂肪與糖相比，脂肪分解釋放能量和需要氧比糖類多；甲為植物，乙為動物，等質量的甲與乙所含熱量為甲比乙少；從其元素上看，不可能說明二者染色體的多少；由於表示的是乾重，無法確定二者的.含水量。
11．(2010威海模擬)人體紅細胞呈圓餅狀，具有運輸氧氣的功能，下面是將人體紅細胞分別放在三種不同的液態環境中，一段時間內的變化示意圖，請分析該圖說明的問題是
( )
A．水分容易進出細胞
B．無機鹽離子容易進出細胞
C．紅細胞有運輸氧氣的功能
D．水分和無機鹽對於維持細胞的形態和功能有重要作用
答案 D
解析 據圖，鹽濃度的大小能夠改變紅細胞的形態和功能。因此水分和無機鹽對於維持細胞的形態和功能有重要作用。
12．(2009濰坊)人體細胞中有水參與的化學反應有 ( )
①光合作用 ②有氧呼吸 ③脫水縮合 ④過氧化氫分解 ⑤蛋白質分解為氨基 酸
A．①② B．①③
C．②⑤ D．①⑤
答案 C
解析 人體細胞中無葉綠體，不能進行光合作用，排除A、B、D三項。
13．(2008臨沂)某生物興趣小組對某一物質進行測定，發現其中C、H、N三種元素的質量分數僅佔1%，該物質可能是 ( )
A．蔬菜 B．幹種子
C．骨組織 D．岩石
答案 D
解析 僅C元素在生物體內的含量就比較高，故該物質不可能是生物。
14．(2010日照)“蘇丹紅Ⅰ號”是工業色素，含有“偶氮苯”。下列關於“蘇丹紅Ⅰ號”的說法中，錯誤的是 ( )
A．所含化學元素至少有C、H、O、N等
B．“蘇丹紅Ⅰ號”沒有直接致癌作用，可放心食用
C．如用15N標記“蘇丹紅Ⅰ號”15N最終將出現在動物的尿液中
D．工業色素不能用於綠色食品
答案 B
解析 “偶氮苯”是含氧的有機物，所以至少含有C、H、O、N等化學元素；含氮有機物的代謝終產物之一是尿素；綠色食品是不含任何新增劑的安全食品；“蘇丹紅Ⅰ號”的分解產物可致癌，不能食用。
15．(2009濰坊)如圖所示，b是由1分子磷酸、1分子鹼基和1分子a構成的化合物
( )
A．若m為腺嘌呤，則b肯定為腺嘌呤脫氧核苷酸
B．在禽流感病原體、幽門螺桿菌體內b均為4種
C．ATP脫去兩個磷酸基團 ，可形成b，a為脫氧核糖
D．若a為脫氧核糖，則由b構成的核酸完全水解，得到的化合物最多有6種
答案 D
解析 由圖可知，由b構成的核酸完全水解，得到的化合物中有一種磷酸，一種脫氧核糖和A、T、C、G四種鹼基。
二、非選擇題
16．下表中各元素的資料代表該元素佔原子總量的百分比，請據表回答問題：
岩石
圈的
成分
(%) 氧 矽 鋁 鐵 鈣 鈉 鉀 鎂 鈦 氫 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
人體
的成
分
(%) 氫 氧 碳 氮 鈣 磷 氯 鋅 硫 鈉 鎂 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)組成人體的化學元素週期表上都有，它普遍存在於非生物界，生物體內不包含特殊的“生命元素”，這個事實說明_________________________________________。
(2)生物從非生物環境中獲得的那些元素與環境中的這些元素的比例相差甚遠。如岩石圈中，氫、碳、氮加在一起不到總原子數的1%，而在生物體中則佔總原子數的74%左右，這個事實 說明 _________________________________________________________。
(3)人體中的鈣在骨骼和牙齒中以________的形式存在，成年人缺少時會患________症。鈣在血液中主要以________形式存在，如果含量太低會出現________現象。
(4)鐵在人體中是構成________的成分。
(5)構成人體的化學元素中，O、C、H含量最多的原因是：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
N含量也較多的原因是____________________________________________________
_____ _____________________________ ______________________________________。
答案 (1)生物界與非生物界具有統一性
(2)生物界與非生物界具有差異性
(3)碳酸鈣 骨質疏鬆 離子 抽搐 (4)血紅蛋白
(5)構成細胞的化合物中含量最多的是H2O 構成細胞的四種大分子有機物共有的化學元素是C、H、O 蛋白質和核酸中都含N ，特別是蛋白質為佔細胞乾重最多的化合物
17．組成生物體的化學元素主要有20多種。其中有些含量較多，有些含量較少。下表表示幾種生物體內的化學元素種類及其含量(佔生物體乾重的質量分數%)，請根據材料分析回答下列問題。
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
細菌 20 50 8 15 3 1
(表中甲、乙表示人和玉米植株)
(1)甲和乙哪一項表示的是人？聯絡化合物的元素組成和含量等知識寫出相關的判斷依據。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)分析表中所列元素成分可得出哪些結論？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)為什麼說碳元素是組成生物體的最基本元素？
___________________________________________________ _____________________。
答案 (1)乙是人。從表中可知甲與乙所含元素存在的差異有O、Mg多，C、H、N、Ca、S少。玉米體內的蛋白質相對較少，糖類較多，所以含O較 多，含C、H、N、S少；玉米體內的葉綠素含Mg，人體骨骼、牙齒等處含Ca，所以前者Mg相對較多，後者Ca含量相對較多。
(2)組成生物體的元素大體相同，同一元素在不同生物體內含量不同，同一生物體不同元素的含量不同。
(3)這是因為其本身的化學性質，使它能夠透過化學鍵連線成鏈或環，從而形成各種生物大分子。
解析 據表中各元素含量可推知乙為人，甲為玉米植株。 因玉米葉片中含葉綠素，Mg是葉綠素的重要組成成分，且玉米中光合作用產生的糖較多，使得O元素較多，而人體因組成牙齒、骨骼等需Ca、P等元素，且體內蛋白質含量相對玉米較高，故人體內所含N、P、Ca等元素較多，這也體現了不同生物組成元素在種類上的統一性及數量上的差異性。
18．農民儲存稻種前，要將收穫的稻種放在陽光下曝曬一段時間，如果曬的時間不夠，稻種在堆放時會發熱以致黴爛。經研究發現，這種發熱與種子消耗氧氣成正比關係。種水稻時，農民又要將稻種放在水中浸泡一段時間，隨著浸泡時間的延長，產熱速度也越來越快，種子逐 漸變“甜”了，一段時間後種子開始發芽，這時水稻種子內的水分含量達到了峰值。
(1)農民曬種時曬出的水是以________形式存在於細胞中的。
(2)隨著浸種時間的延長，稻種變“甜”了，這種“甜”味產生的原因是________。
(3)透過上述事實可以看出，生物含水量與細胞的________(生理功能)有著密切關係。
答案：(1)自由水 (2)澱粉水解成麥芽糖
(3)有氧呼吸
19．被子植物花粉管的萌發及其結果，一般與溫度、促進物、氧氣等條件有關，請任意選擇其中一項作為研究課題，並在提供的實驗器材中選取合理 器材進行實驗，完成下面的實驗報告。
(1)實驗目的：_________________________________________________________。
(2)實驗原理：_________________________________________________________。
(3)實驗器材：新鮮蔥蘭花、恆溫箱、葡萄糖溶液、瓊脂、硼酸溶液、稀鹽酸、蒸餾水、滴管、鑷子、載玻片、顯微鏡等。
(4)實驗步驟：____________________________________________ _____________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)實驗現象：_________________________________________________________。
答案 Ⅰ.溫度：(1)探索在不同溫度下花粉萌發情況
(2)不同溫度下花粉管伸長的速率不等
(4)①將採自同一朵花的花粉撒落在3塊載玻片的瓊脂(在熬製時放入葡萄糖和硼酸)上；②將載玻片分別放在5℃、25℃、45℃恆溫箱中培養2h；③在顯微鏡下觀察、比較花粉管的長度
(5)在25℃環境中花粉萌發率高、花粉管最長
Ⅱ.促進物：(1)探索在不同促進物中花粉萌發情況
(2)硼元素能促進花粉萌發和花粉管的伸長
(4)①配製3種不同培養基： 一種加入葡萄糖＋硼酸、一種加入葡萄糖＋稀鹽酸、一種加入葡萄糖＋蒸餾水；②將採自同一朵花的花粉撒落在3塊載玻片的上述3種不同培養基上 ，在25℃恆溫箱中培養2h；③鏡檢比較花粉管的長度
(5)加入 硼酸的一組花粉萌發率高、花粉管最長
Ⅲ.氧氣：(1)探索氧氣對花粉萌發的影響
(2)氧氣是花粉萌發的必要條件，若花粉沉降在液體中會發生缺氧
(4)①配製液體培養基(葡萄糖溶液＋硼酸)和固體培養基(瓊脂＋葡萄糖＋硼酸)；②將採自同一朵花的花粉撒落在載玻片上的這兩種培養基上，然後放在25℃恆溫箱中培養2h；③鏡檢比較花粉管的長度
(5)在含瓊脂的培養基上花粉萌發率高、花粉管最長
解析 本題應該從對照實驗的設計要求出發，根據選題分別在不同溫度、不同促進物、不同培養基的條件下進行設計和實驗。溫度：確定5℃、25℃、45℃作為三組對照實驗溫度條件；促進物：確定硼酸、稀鹽酸、蒸餾水作為三組對照實驗的不同促進物質；氧氣：確定葡萄糖溶液、瓊脂＋葡萄糖兩種狀態下培養基進行實驗，因為花粉在葡萄糖溶液中振動後會下沉，而導致缺氧，在固體培養基中不會發生這種情況。
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