细胞的分子组成
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本专题是根据近三年（2017～2019）的高考真题情况而组织和命制的。其中有近三年的高考真题、仿真题以及百强名校对应考点的题。本专题主要考查组成细胞的分子。其中蛋白质和核酸以及化合物的鉴定是考查重点，趋向于以结合新材料和实验探究的形式进行考查。
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1.（2018全国Ⅱ卷，1）下列关于人体中蛋白质功能的叙述，错误的是（）
A．浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原
B．肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程
C．蛋白质结合Mg2+形成的血红蛋白参与O2运输
D．细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分
2．（2017年新课标Ⅰ卷，2）下列关于细胞结构与成分的叙述，错误的是（）
A．细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测
B．检测氨基酸的含量可用双缩脲试剂进行显色
C．若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色
D．斐林试剂是含有Cu2+的碱性溶液，可被葡萄糖还原成砖红色
3．（2019江苏卷，1）下列关于细胞内蛋白质和核酸的叙述，正确的是（）
A．核酸和蛋白质的组成元素相同
B．核酸的合成需要相应蛋白质的参与
C．蛋白质的分解都需要核酸的直接参与
D．高温会破坏蛋白质和核酸分子中肽键
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1．下列关于组成细胞的化学元素的叙述，错误的是（）
A．在人体活细胞中，氧元素的含量最多
B．C元素是细胞干重中含量最多的元素
C．蛋白质中的N元素只存在于肽键和R基中
D．有膜细胞器都含C、H、O、N、P五种元素
2．下列关于生物体中化合物的叙述，不正确的是（）
A．胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输
B．构成蛋白质、核酸、淀粉等生物大分子的单体在排列顺序上都具有多样性
C．真核细胞中的蛋白质和核酸都是线粒体和染色体的重要组成成分
D．蔗糖、乳糖和麦芽糖水解产物中都有葡萄糖，脂质中的性激素具有调节功能
3．下列有关元素和化合物的叙述，错误的是（）
A．细胞中大多数无机盐以离子形式存在，对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用
B．葡萄糖是构成麦芽糖、纤维素和糖原的基本单位
C．细胞进行脂肪、DNA、RNA等物质合成时都需要磷酸盐做原料
D．糖类和脂质是细胞结构的重要组成成分，糖类和脂肪还是生命活动的重要能源物质
4．下列有关生物大分子结构与功能的说法正确的是（）
A．细胞中的遗传物质是DNA和RNA
B．纤维素是植物体的结构成分，还是其供能物质
C．蛋白质是细胞的结构成分，还能调控细胞代谢
D．糖原水解生成葡萄糖发生于肝细胞中，还发生于肌细胞中
5．下列检测生物分子的实验中，关于颜色变化的叙述错误的是（）
A．淀粉遇碘液可显蓝色
B．葡萄糖与斐林试剂反应呈砖红色
C．蛋白质与双缩脲试剂反应显紫色
D．脂肪被苏丹IV染液染成橘黄色
6．下列关于淀粉和纤维素的叙述，正确的是（）
A．淀粉是植物细胞壁的主要成分
B．淀粉与纤维素中所含的元素不同
C．分解淀粉与纤维素所需的酶不同
D．纤维素是由果糖聚合而成的多糖
7．下列有关生物体内化合物合成及功能作用的叙述正确的是（）
A．细胞代谢过程中，叶绿体、核糖体和中心体中都有水生成
B．tRNA、mRNA、rRNA都参与蛋白质的合成
C．脱水缩合产生的水中的氢只来自于氨基
D．绿色植物吸收的氮仅用于合成蛋白质
8．下列有关糖类和脂质的叙述，正确的是（）
A．动植物细胞中所含有的单糖种类相同
B．蔗糖的水解产物是构成纤维素的单体
C．磷脂和胆固醇都是构成动物细胞膜的成分
D．脂质是以碳链为骨架的生物大分子
9．下列关于细胞中化合物的叙述，正确的是（）
A．细胞膜中的磷脂分子形成的基本骨架对跨膜运输没有作用
B．溶酶体膜上的蛋白质可能通过修饰从而不被其中的水解酶水解
C．细胞识别与糖蛋白中蛋白质有关，与糖链无关
D．运用盐析法分离出的蛋白酶活性丧失
10．如图是油菜种子在发育和萌发过程中，糖类和脂肪的变化曲线，下列分析正确的是（）
A．种子发育过程中，由于可溶性糖更多地转变为脂肪，种子需要的N增加
B．种子萌发时，分解脂肪的脂肪酶活性较低
C．质量相等的可溶性糖和脂肪，脂肪储存的能量多于糖储存的能量
D．种子萌发时脂肪转变为可溶性糖，说明可溶性糖是种子生命活动的直接能源物质
11．无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。下列相关叙述错误的是（）
A．蔬菜中的草酸不利于机体对食物中钙的吸收
B．缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降
C．和ATP一样，KH2PO4也能为生物体提供能量
D．植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐
12．下列关于组成生物的元素和化合物的说法，正确的是（）
A．细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要
B．生物界和非生物界在元素组成的种类和含量上都相同
C．细胞中的无机盐多以化合物形式存在
D．植物缺乏Mg，将导致叶绿素不能合成，叶片颜色变黄
13．组成生物体的各种化合物以特定的方式聚集在一起，呈现出复杂的生命现象。下列有关细胞中化合物的叙述正确的是（）
A．绝大多数酶是蛋白质，具有调节生理过程的功能
B．失去结合水的小麦种子，用水充分浸泡后仍能萌发
C．盘曲和折叠的蛋白质肽链被解开后，其特定功能并未发生改变
D．胆固醇是构成人体细胞膜的重要成分，还参与血液中脂质的运输
14．用高浓度的尿素作为溶剂处理从细胞中分离纯化的蛋白质，可使其失去天然构象变为松散肽链(称为“变性”)；除去尿素后，蛋白质又可以恢复原来的空间结构(称为“复性”)，且蛋白质分子越小复性效果越好。这说明（）
A．尿素与蛋白酶的作用效果相似
B．氨基酸数量会影响蛋白质的空间结构
C．过氧化氢酶经高浓度尿素溶液处理后活性不变
D．双缩脲试剂可以鉴定上述“变性”的发生
15．(2019·全国卷Ⅲ节选)氮元素是植物生长的必需元素，合理施用氮肥可提高农作物的产量。回答下列问题。
(1)植物细胞内，在核糖体上合成的含氮有机物是________，在细胞核中合成的含氮有机物是________，叶绿体中含氮的光合色素是________。
16．（2018全国Ⅲ卷，30节选）回答下列与蛋白质相关的问题：
（1）生物体中组成蛋白质的基本单位是_________，在细胞中合成蛋白质时，肽键是在________这一细胞器上形成的。合成的蛋白质中有些是分泌蛋白，如______（填“胃蛋白酶”“逆转录酶”或“酪氨酸酶”）。
（2）通常，细胞内具有正常生物学功能的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和________结构，某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性，通常，变性的蛋白质易被蛋白酶水解，原因是_________________。
17．右图所示为示生物体内某些有机物的组成及功能关系，其中C、D、E都是高分子化合物，C是主要的遗传物质，A、B是组成它们的基本单位。请据图回答：
（1）真核生物体内的A物质有________种，B物质的组成元素一定含有________。
（2）合成C、D的A物质的不同点表现在和________。
（3）C的功能可概括为，可用________试剂来染色观察D物质在细胞中的分布情况。
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一、考点透视
1.【答案】C
【解析】抗原能和抗体特异性结合，病毒、细菌等病原体表面的蛋白质等物质，都可以作为引起免疫反应的抗原，可见，浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原，A正确；肌肉细胞中的某些蛋白质（如肌动蛋白等）参与肌肉收缩的过程，B正确；蛋白质结合Fe2+形成的血红蛋白参与O2的运输，C错误；染色体是细胞核的结构之一，染色体主要由DNA和蛋白质组成，D正确。
2.【答案】B
【解析】通常认为细胞膜丧失完整性，细胞即可被认为已经死亡。台盼蓝是检测细胞膜完整性最常用的生物染色试剂。健康的正常细胞能够排斥台盼蓝，而死亡的细胞，膜的完整性丧失，通透性增加，细胞可被台盼蓝染成蓝色，A正确；氨基酸不含肽键，而双缩脲试剂是用来检测蛋白质中的肽键，B错误；观察细胞分裂过程中的染色体，通常用醋酸洋红液或龙胆紫溶液或改良的苯酚品红溶液，C正确；斐林试剂是含有Cu2+的碱性溶液，可被葡萄糖在水浴加热下还原成砖红色，D正确。
3.【答案】B
【解析】核酸的组成元素是C、H、O、N、P，而蛋白质的主要组成元素是C、H、O、N，故核酸和蛋白质的组成元素不完全相同，A错误；核酸包括DNA和RNA，两者的合成都需要相关酶的催化，而这些酶的化学本质是蛋白质，B正确；蛋白质的分解需要蛋白酶的参与，而蛋白酶的本质是蛋白质，因此蛋白质的分解不需要核酸的直接参与，C错误；高温会破坏蛋白质分子的空间结构，但是不会破坏肽键，且核酸分子中不含肽键，D错误。
二、考点突破
1.【答案】C
【解析】氧元素占人体细胞鲜重的百分比最高，A正确；C元素是细胞干重中含量最多的元素，B正确；蛋白质中的N元素存在于肽键和肽链末端游离的氨基中，R基中可能也存在N元素，C错误；有膜细胞器都含磷脂，磷脂的组成元素有C、H、O、N、P，D正确。
2.【答案】B
【解析】胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输，A正确；构成蛋白质、核酸等生物大分子的单体(基本单位)在排列顺序上都具有多样性，构成淀粉的单体为葡萄糖，在排列顺序上不具有多样性，B错误；线粒体和染色体的组成成分中都包括核酸和蛋白质，C正确；蔗糖、乳糖和麦芽糖水解产物中都有葡萄糖，脂质中的性激素具有调节功能，D正确。
3.【答案】C
【解析】无机盐在细胞内主要以离子形式存在，少数以化合物的形式存在，对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用，A正确；麦芽糖是由两分子葡萄糖形成的，纤维素和糖原都是由葡萄糖聚合形成的多糖，B正确；脂肪只含C、H、O，不含P元素，C错误；糖类是生物维持生命活动的主要能源物质，其中纤维素可以作为细胞壁的结构物质，脂质中的磷脂是构成细胞膜的主要成分，脂质中的脂肪是细胞内良好的储能物质，D正确。
4.【答案】C
【解析】有细胞结构的生物，其体内既有DNA又有RNA，但遗传物质是DNA，A错误；纤维素是植物细胞壁的组成成分之一，不能为植物提供能量，B错误；蛋白质是细胞的结构成分，某些物质的化学本质也是蛋白质，如胰岛素、生长激素等，其可以调控细胞代谢，C正确；肌细胞中的肌糖原不能直接水解为葡萄糖，D错误。
5.【答案】D
【解析】淀粉遇碘液会出现蓝色，A正确；葡萄糖与斐林试剂经水浴加热，会呈砖红色，B正确；蛋白质与双缩脲试剂反应显紫色，不需要水浴加热，C正确；脂肪被苏丹IV染液染成红色，脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，D错误。故选D。
6.【答案】C
【解析】植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，A错误；淀粉与纤维素中所含的元素均为C、H、O，B错误；分解淀粉的酶是淀粉酶，分解纤维素的酶是纤维素酶，C正确；纤维素是由葡萄糖聚合而成的多糖，D错误。故选C。
7.【答案】B
【解析】叶绿体基质中进行的暗反应过程可以生成水，核糖体是蛋白质的合成场所，脱水缩合的过程能形成水，中心体与细胞的分裂过程有关，没有水的生成，A错误；蛋白质的合成过程中tRNA作为氨基酸转运工具、mRNA作为模板、rRNA是核糖体的组成成分，而核糖体是蛋白质合成的场所，B正确；一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基脱去一分子水形成肽键，产生的水中的氢来自氨基和羧基，C错误；蛋白质、核酸、ATP、磷脂等均含氮元素，故绿色植物吸收的氮不仅用于合成蛋白质，还可以用于合成细胞中含氮的其他化合物，D错误。
8.【答案】C
【解析】动物细胞特有的单糖是半乳糖，植物细胞特有的单糖是果糖，A错误；蔗糖的水解产物是葡萄糖和果糖，而构成纤维素的单体是葡萄糖，B错误；磷脂和胆固醇都是构成动物细胞膜的成分，C正确；多糖、蛋白质、核酸是以碳链为骨架的生物大分子，脂质不属于生物大分子，D错误。
9.【答案】B
【解析】脂溶性小分子以自由扩散的方式通过磷脂双分子层，A错误；溶酶体膜上的蛋白质可能通过修饰从而不被其中的水解酶水解，B正确；细胞识别与糖蛋白中蛋白质有关，与糖链也有关，C错误；运用盐析法分离出的蛋白酶结构没有改变，故活性没有丧失，D错误。
10.【答案】C
【解析】由题图可知，种子在发育过程中，可溶性糖转变为脂肪，但脂肪的组成元素是C、H、O，没有N，所以种子需要的N不会增加，A错误；种子萌发时脂肪含量降低，说明脂肪酶活性较高，B错误；由于脂肪中的碳、氢比例高，所以质量相等的可溶性糖和脂肪，脂肪储存的能量多于糖，C正确；种子生命活动的直接能源物质是ATP，不是可溶性糖，可溶性糖中的能量必须通过呼吸作用转移到ATP中才能被利用，D错误。
11.【答案】C
【解析】本题考查无机盐及其功能。草酸与食物中钙结合形成沉淀物不利于吸收，A项正确。铁是血红蛋白的组成成分，血红蛋白的主要作用是运氧，缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降，B项正确。无机盐在生物体中的是细胞的结构成分、参与并维持生物体的代谢活动、维持生物体内的酸碱平衡、维持细胞的渗透压，C项错误。燃烧过程中有机物被分解，剩下来的是无机物，D项正确。
12.【答案】D
【解析】细胞中微量元素的含量虽然少，但与大量元素一样重要，A错误；生物界和非生物界在元素组成的种类上大体相同，而在含量上存在较大差异，B错误；细胞中的无机盐多以离子形成存在，C错误；Mg是组成叶绿素的重要元素，植物缺乏Mg，将导致叶绿素不能合成，叶片颜色变黄，D正确。
13.【答案】D
【解析】酶具有催化作用，而不是调节作用，A错误；结合水是细胞结构的重要组成部分，失去结合水的种子将失去活性，用水充分浸泡后不能萌发，B错误；蛋白质的空间结构对其功能有重要影响，空间结构的改变将导致功能改变，C错误；胆固醇是构成人体细胞膜的重要成分，并参与血液中脂质的运输，D正确。
14.【答案】B
【解析】除去尿素后，蛋白质又可以复性，而经蛋白酶处理后的蛋白质不能复性，故尿素与蛋白酶的作用效果不同，A错误；由题干信息蛋白质分子越小复性效果越好，可知氨基酸数量会影响蛋白质的空间结构，B正确；由题干信息蛋白质经高浓度的尿素处理后可发生“变性”，其结构改变，其活性也会发生改变，C错误；蛋白质变性后变为松散肽链，可与双缩脲试剂反应呈紫色，D错误。
15.【答案】(1)蛋白质核酸叶绿素
【解析】(1)在植物细胞中，核糖体是生产蛋白质的机器，蛋白质是一种含氮的有机物；在细胞核中能够通过DNA的复制和转录合成的含氮有机物是核酸(DNA和RNA)；叶绿体中含氮的光合色素是叶绿素。
16.【答案】（1）氨基酸 核糖体 胃蛋白酶
（2）空间 蛋白质变性使肽键暴露，暴露的肽键易与蛋白酶接触，使蛋白质降解
【解析】（1）生物体中组成蛋白质的基本单位是氨基酸；细胞中合成蛋白质时，在核糖体上mRNA的密码子翻译成氨基酸，氨基酸之间脱水缩合形成肽键；胃蛋白酶是胞外酶属于分泌蛋白，逆转录酶和酪氨酸酶属于胞内酶；（2）细胞内的蛋白质都有特定的氨基酸数目、种类和排列序列以及由肽链盘曲、折叠形成的一定的空间结构；某些物理或化学因素可以使蛋白质分子的空间结构变得伸展。松散，肽键暴露，易与蛋白酶接触，使蛋白质被水解。
17.【答案】（1）8 C、H、O、N
（2）五碳糖（脱氧核糖、核糖） 碱基（胸腺嘧啶、尿嘧啶）
（3）C是遗传信息的携带者，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有及其重要的作用
吡罗红
【解析】由题图可知，A为核苷酸，B为氨基酸，C为DNA，D为mRNA，E为蛋白质。（1）真核生物体内的核苷酸包括脱氧核苷酸有4种，核糖核苷酸有4种，共8种。氨基酸的组成元素一定含有C、H、O、N。（2）脱氧核苷酸与核糖核苷酸的不同在于五碳糖和含氮碱基的不同。（3）DNA是遗传信息的携带者，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有及其重要的作用，要观察DNA在细胞中的分布情况，可用吡罗红试剂来染色。
本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/db7432affac75fbfc77da26925c52cc58bd690fb.html
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