第一单元细胞的分子组成与结构专题1 细胞的分子组成挖命题
【考情探究】
考点考向考题示例素养要素难度预测热度
1 组成细胞的元
素与化合物
组成细胞的元素和化合
物
2014上海单科，1，2分生命观念、科学思维易★☆☆组成细胞的无机物2014四川理综，2，6分生命观念、社会责任中★☆☆
2 组成细胞的有
机物
有机物的种类、结构和
功能
2018课标全国Ⅱ，1，6
分
科学思维、生命观念中★★★生物组织中有机物的检
测
2015天津理综，5，6分科学探究、科学思维难★☆☆
的检测原理和方法，其中蛋白质和核酸这两种重要生命物质与代谢、遗传、变异的紧密联系是高考的高频考点.高考试题多以选择题的形式从物质的元素组成、结构特点、功能应用等角度进行考查，在复习时应从物质与生命活动的关系入手，通过归纳对比的方法自主建构知识网络，培养生命观念和科学思维等核心素养.
【真题典例】
破考点
考点一组成细胞的元素与化合物
【考点集训】
考向1 组成细胞的元素和化合物
1.(2019届山东日照11月校际联考，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
答案 C
2.(2018山东潍坊上学期期中，1)下列哪种物质的合成过程不需要提供氮源( )
A.ATP
B.纤维素
C.磷脂
D.血红蛋白
答案 B
考向2 组成细胞的无机物
3.(2019届山东日照11月校际联考，5)下列关于细胞中水和无机盐的叙述，错误的是( )
A.植物体内的水分参与营养物质的运输
B.自由水可作为细胞内化学反应的原料
C.无机盐在细胞内主要以离子形式存在
D.镁是构成植物光合色素的必需成分
答案 D
4.(2019届山东临沂上学期期中，3)关于生物体内水的叙述，错误的是( )
A.植物体内含有较多自由水，可作为多种生物化学反应的反应物
B.细胞内的结合水向自由水转化时，细胞的抗寒性得到增强
C.种子储存前晒干是为了减少自由水含量，降低种子代谢速率
D.细胞内核糖体合成蛋白质时生成水，水中的氢来自氨基和羧基
答案 B
5.(2018江西金溪一中月考，2)下列关于细胞中无机盐的叙述，正确的是( )
A.细胞中的无机盐大多数以化合物的形式存在，如钙参与骨骼的构成
B.为细胞的生命活动提供物质和能量
C.一般情况下，植物正常生长所需锌盐量大于所需钾盐量
D.生物体内无机盐含量会因生物的种类、生物所处的生长发育期不同而有所不同
答案 D
考点二组成细胞的有机物
【考点集训】
考向1 有机物的种类、结构和功能
1.(2019届山东日照11月校际联考，2)下列有关蛋白质结构与功能的叙述，正确的是( )
A.蛋白质都是由2条或2条以上多肽链构成的
B.高温使蛋白质变性是肽键的断裂造成的
C.蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关，而且也与R基有关
D.细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质
答案 C
2.(2019届山东济南外国语学校月考，10)下列关于核酸的叙述，错误的是( )
A.核酸分子多样性主要取决于核酸中核苷酸的排列顺序
B.根据碱基U和核糖可判断某核酸为RNA
C.双链DNA分子的每个脱氧核糖上均连着一个磷酸和一个碱基
D.某些病毒的遗传信息可直接贮存在RNA中，如HIV、SARS病毒
答案 C
3.(2019届山东安丘上学期第二次检测，12)下列关于各种生物体内核酸分子组成中的碱基、核苷酸、五碳糖种类的描述正确的是( )
A.①②
B.②③
C.③④
D.①④
答案 B
4.(2019届山东济宁育才中学月考，6)下列关于糖类的叙述，不正确的是( )
A.糖类只含C、H、O三种元素
B.葡萄糖和麦芽糖都可被水解
C.生物体内的糖类主要以多糖的形式存在
D.人体内过剩的葡萄糖可转变为糖原储存起来
答案 B
5.(2018山西45校第一次联考，4)关于组成生物体蛋白质的氨基酸的叙述，正确的是( )
A.遇双缩脲试剂会显紫色
B.可能含有两个氨基和一个羧基
C.每个蛋白质分子均含有20种氨基酸
D.若R基为—C3H5O2，则该氨基酸分子中的碳、氧原子数分别是4、5
答案 B
6.(2018山东部分重点中学第一次联考，8)蛋白质是生命活动的主要承担者，下列叙述错误的是( )
A.α-鹅膏蕈碱是一种环状八肽，分子中含有8个肽键
B.在蛋清中加入一些食盐，就会看到白色的絮状物，表明蛋清中的蛋白质已变性
C.细胞内的化学反应离不开酶的催化，绝大多数酶是蛋白质
D.高温变性后的蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应
答案 B
7.(2018湖北部分重点中学一调，7)下列有关糖类和脂质的叙述，不正确的是( )
A.单糖不能水解，可直接被细胞吸收，葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质
B.DNA、RNA、ATP和酶的组成中都有糖类
C.脂质分子中氧的含量远远少于糖类，而氢的含量更多
D.脂质中的磷脂和胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，青少年应适量增加摄入
答案 B
考向2 生物组织中有机物的检测
8.(2019届山东济宁一中上学期收心考，2)下列与实验相关的叙述，正确的是( )
A.马铃薯块茎捣碎后的提取液可检测出蛋白质
B.组织样液中滴加斐林试剂，不产生砖红色沉淀说明没有还原糖
C.在花生子叶薄片上滴苏丹Ⅲ染色后，需要用蒸馏水洗去浮色后再观察
D.使用斐林试剂时需将0.1g/mL的NaOH溶液与0.01g/mL的CuSO4溶液等量混合
答案 A
9.(2018山东济南一中上学期期中)下列关于有机物的鉴定实验中，易导致实验失败的操作是( )
①蛋白质鉴定时，将NaOH溶液与CuSO4溶液混合后再加入样液
②还原糖鉴定时，需要进行水浴加热
③淀粉鉴定时，直接将碘液滴加到淀粉样液中
④脂肪鉴定过程中，对装片染色后先用清水漂洗然后再镜检
A.①④
B.①③
C.②③
D.③④
答案 A
10.(2018上海青浦二模，1)食品检测需要对营养物质进行鉴定，下列成分、试剂和颜色对应关系错误的是( )
A.淀粉:碘液，蓝色
B.还原糖:班氏试剂，砖红色
C.脂肪:苏丹Ⅲ染液，橘黄色
D.蛋白质:双缩脲试剂，黄绿色
答案 D
炼技法
方法一“公式法”突破与蛋白质相关的计算
【方法集训】
1.(2018安徽蒙城一中第二次月考，5)假如生长激素由两条多肽链组成，在生长激素的缩合过程中脱掉的水分子相对分子质量和为3384，已知20种氨基酸的平均相对分子质量为120，此蛋白质的相对分子质量最接近于( )
A.24700
B.21316
C.19416
D.440180
答案 C
2.(2018江西临川一中月考，3)下列关于氨基酸和蛋白质的叙述，错误的是( )
A.甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，则它的分子式是C5H11O2NS
B.分子式为C63H105O45N17S2的肽链中，含有的肽键数目最多是16个
C.10个氨基酸构成的多肽有9个—CO—NH—，称为九肽
D.两个氨基酸脱水缩合过程中，失去的H2O中的氢来源于氨基和羧基中的氢
答案 C
3.(2019届山东安丘上学期第二次检测，9)有关图中蛋白质的叙述，正确的是( )
A.此蛋白质的R基团中共含有22个氨基
B.共有95个肽键
C.此蛋白质共有2条肽链
D.99个氨基酸形成此蛋白质时，相对分子质量减少了1764
答案 A
4.(2018江苏泰州中学月考，2)某三十九肽中共有甘氨酸4个，现用某种水解酶去除其中的甘氨酸(结构式如图1)，得到4条长短不等的多肽(如图2)，如将原来多肽与4条多肽总的原子数或结构数进行比较时，会出现下列4种情况中的( )
①肽键数目减少7个②C原子减少8个
③氨基和羧基分别增加3个④O原子数目减少1个
图1 图2
A.1种
B.2种
C.3种
D.4种
答案 D
5.(2019届山东烟台上学期期中，6)多肽的分子式为C42H65N11O9，它彻底水解后只得到以下3种氨基酸，则此多肽中含有的赖氨酸个数为( )
甘氨酸苯丙氨酸
赖氨酸
A.2个
B.3个
C.5个
D.8个
答案 B
方法二“归纳对比法”辨析有机物的种类
【方法集训】
1.(2019届山东菏泽一中上学期月考，7)甲图中①②③④表示不同化学元素组成的化合物，乙图表示由四个单体构成的大分子化合物.以下说法不正确的是( )
A.若甲图中的②大量存在于皮下和内脏器官周围等部位，则②是脂肪
B.若甲图中④能吸收、传递和转换光能，则④在叶绿体中存在于类囊体薄膜上
C.乙图中若单体是四种脱氧核苷酸，则该化合物彻底水解后的产物有4种
D.乙图中若单体是氨基酸，则该化合物彻底水解后的产物中氧原子数增加3个
答案 C
2.(2019届河北衡水中学二调，13)下面的①、②、③分别表示生物体内的三个生理过程，其中Q代表三种物质，下列有关Q的叙述正确的是( )
A.①一定发生在细胞内
B.②必须依赖三磷酸腺苷
C.③只能位于细胞膜上
D.Q中可能含有硫元素
答案 D
3.(2018山东枣庄三中质检，39)如图甲、乙、丙表示某动物细胞中的不同化合物，下列叙述正确的是( )
A.核糖核苷酸是构成物质甲的单体
B.物质甲为该生物的主要遗传物质
C.可用苏丹Ⅲ染液来鉴定物质乙
D.物质丙构成生物膜的基本支架
答案 D
过专题
【五年高考】
A组山东省卷、课标卷题组
1.(2018课标全国Ⅱ，1，6分)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
答案 C
2.(2015课标全国Ⅰ，1，6分，0.689)下列叙述错误的是( )
A.DNA与ATP中所含元素的种类相同
B.一个tRNA分子中只有一个反密码子
C.T2噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成
D.控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体中的DNA上
答案 D
3.(2018课标全国Ⅲ，30，10分)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”).分泌蛋白从合成至分泌到细胞外需要经过高尔基体，此过程中高尔基体的功能是.
(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.
(3)如果DNA分子发生突变，导致编码正常血红蛋白多肽链的mRNA序列中一个碱基被另一个碱基替换，但未引起血红蛋白中氨基酸序列的改变，其原因可能是.
答案(1)氨基酸核糖体胃蛋白酶对蛋白质进行加工、分类和包装(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(3)遗传密码具有简并性
教师用书专用
4.(2010课标全国，3，6分)若要在普通显微镜下观察到质壁分离、RNA和脂肪，下列四组材料中应选择的一组是( )
A.水稻胚乳和花生子叶
B.天竺葵叶和水稻胚乳
C.紫色洋葱和花生子叶
D.天竺葵叶和紫色洋葱
答案 C
5.(2013课标全国Ⅰ，29，11分)某油料植物的种子中脂肪含量为种子干重的70%.为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪含量的变化，某研究小组将种子置于温度、水分(蒸馏水)、通气等条件适宜的黑暗环境中培养，定期检测萌发种子(含幼苗)的脂肪含量和干重.结果表明:脂肪含量逐渐减少，到第11d时减少了90%，干重变化如图所示.
回答下列问题:
(1)为了观察胚乳中的脂肪，常用染液对种子胚乳切片染色，然后在显微镜下观察，可见色的脂肪颗粒.
(2)实验过程中，导致萌发种子干重增加的主要元素是(填“C”“N”或“O”).
(3)实验第11d后，如果要使萌发种子(含幼苗)的干重增加，必须提供的条件是和.
答案(1)苏丹Ⅲ橘黄(本小题或答苏丹Ⅳ红)
(2)O
(3)光照所需的矿质元素离子
B组其他自主命题省(区、市)卷题组
考点一组成细胞的元素与化合物
1.(2014上海单科，1，2分)下列物质中同时含有磷和氮元素的
是( )
A.丙酮酸
B.核苷酸
C.氨基酸
D.脂肪酸
答案 B
2.(2014四川理综，2，6分)生物体的生命活动离不开水.下列关于水的叙述，错误的是( )
A.在最基本生命系统中，H2O有自由水和结合水两种存在形式
B.由氨基酸形成多肽链时，生成物H2O中的氢来自氨基和羧基
C.有氧呼吸时，生成物H2O中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解
D.H2O在光下分解，产生的[H]将固定的CO2还原成(CH2O)
答案 C
考点二组成细胞的有机物
1.(2017江苏单科，3，2分)下列关于肽和蛋白质的叙述，正确的是( )
A.α-鹅膏蕈碱是一种环状八肽，分子中含有8个肽键
B.蛋白质是由2条或2条以上多肽链构成的
C.蛋白质变性是由于肽键的断裂造成的
D.变性蛋白质不能与双缩脲试剂发生反应
答案 A
2.(2016江苏单科，4，2分)蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质.下列相关叙述错误
．．的是( )
A.细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质
B.氨基酸之间脱水缩合生成的H2O中，氢来自氨基和羧基
C.细胞内蛋白质发生水解时，通常需要另一种蛋白质的参与
D.蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关，而且也与功能基团相关
答案 A
3.(2018江苏单科，1，2分)下列关于糖类的叙述，正确的是( )
A.单糖可以被进一步水解为更简单的化合物
B.构成淀粉、糖原和纤维素的单体均为果糖
C.细胞识别与糖蛋白中蛋白质有关，与糖链无关
D.糖类是大多数植物体干重中含量最多的化合物
答案 D
4.(2017江苏单科，1，2分)下列关于糖类化合物的叙述，正确的是( )
A.葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖，但元素组成不同
B.淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合而成的多糖
C.蔗糖、麦芽糖、乳糖都可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀
D.蔗糖是淀粉的水解产物之一，麦芽糖是纤维素的水解产物之一
答案 B
5.(2015江苏单科，1，2分)下列关于淀粉、脂肪、蛋白质和核酸4种生物分子的叙述，正确的是( )
A.都能被相应的酶水解
B.都是水溶性物质
C.都含C、H、O、N这4种元素
D.都是人体细胞中的能源物质
答案 A
6.(2015天津理综，5，6分)为达到实验目的，必须在碱性条件下进行的实验是( )
A.利用双缩脲试剂检测生物组织中的蛋白质
B.测定胃蛋白酶分解蛋白质的最适温度
C.利用重铬酸钾检测酵母菌培养液中的酒精
D.观察植物细胞的质壁分离和复原
答案 A
教师用书专用
7.(2018江苏单科，2，2分)脂质与人体健康息息相关，下列叙述错误
．．的是( )
A.分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲作用
B.蛇毒中的磷脂酶因水解红细胞膜蛋白而导致溶血
C.摄入过多的反式脂肪酸会增加动脉硬化的风险
D.胆固醇既是细胞膜的重要组分，又参与血液中脂质的运输
答案 B
8.(2016上海单科，6，2分)诺贝尔奖得主屠呦呦在抗疟药物研发中，发现了一种药效高于青蒿素的衍生物蒿甲醚，结构如图.下列与蒿甲醚的元素组成完全相同的物质是( )
A.纤维素
B.胰岛素
C.叶绿素
D.甲状腺素
答案 A
9.(2015江苏单科，23，3分)下列关于实验现象与结果的分析，错误的是(多选)( )
A.组织切片上滴加苏丹Ⅲ染液，显微观察有橘黄色颗粒说明有脂肪
B.组织样液中滴加斐林试剂，不产生砖红色沉淀说明没有还原糖
C.洋葱表皮细胞滴加蔗糖溶液后，发生质壁分离说明细胞有活性
D.PCR产物中加入二苯胺试剂，加热变蓝说明有目的DNA产生
答案BD
10.(2015海南单科，11，2分)关于蛋白质的叙述，错误
．．的是( )
A.rRNA能参与蛋白质的生物合成
B.DNA和蛋白质是染色体的组成成分
C.人体血浆中含有浆细胞分泌的蛋白质
D.核糖体上合成的蛋白质不能在细胞核中发挥作用
答案 D
11.(2014江苏单科，1，2分)下列关于细胞中化合物及其化学键的叙述，正确的是( )
A.tRNA分子中含有一定数量的氢键
B.每个ADP分子中含有两个高能磷酸键
C.血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接
D.DNA的两条脱氧核苷酸链之间通过磷酸二酯键连接
答案 A
12.(2014上海单科，28，2分)一条由39个氨基酸形成的环状多肽，其中有4个谷氨酸(R基为—CH2—CH2—COOH)，则该多肽( )
A.有38个肽键
B.可能没有游离氨基
C.至少有5个游离羧基
D.至多有36种氨基酸
答案 B
三年模拟
一、选择题(每题6分，共60分)
1.(2019届黑龙江大庆实验中学第一次月考，4)有关物质检测的说法正确的是( )
A.用双缩脲试剂检测蛋白尿，需水浴加热才可出现紫色
B.组织切片上滴加苏丹Ⅳ染液，显微镜观察有橘黄色颗粒说明有脂肪
C.鉴定样液中的蛋白质时，先加NaOH溶液，振荡后再加CuSO4溶液
D.组织样液滴加斐林试剂，不产生砖红色沉淀说明没有还原糖
答案 C
2.(2019届山东泰安上学期期中，1)下列有关人体内元素和化合物的叙述，正确的是( )
A.蛋白质分子中的N主要存在于氨基中
B.ATP、磷脂、抗体、DNA的组成元素中都有C、H、O、N、P
C.人的遗传物质彻底水解后可得到6种小分子
D.人体内参与信息传递的分子都是蛋白质
答案 C
3.(2019届河北衡水中学二调，5)设计实验探究X是否属于植物生长所必需的无机盐，某同学的构思大致如下.下列相关叙述正确的是( )
A.此实验的无关变量只是选一些相同的植物
B.两次对照中属于实验组的依次是乙组、乙组实验后
C.为防止外界影响，此实验需在黑暗密闭条件下进行
D.实验前营养液不需灭菌
答案 B
4.(2019届山东邹城上学期期中，3)下列有关化合物的叙述，不正确的是( )
A.质粒中有多个磷酸二酯键
B.RNA聚合酶中含有多个肽键
C.ADP分子中含有两个高能磷酸键
D.tRNA分子中含有多个氢键
答案 C
5.(2019届山东邹城上学期期中，4)下列关于生物体细胞内化合物的说法，正确的是( )
A.淀粉、糖原和纤维素水解得到的单体相同
B.胸腺嘧啶T是构成ATP的基本组成成分
C.生物大分子合成时都需要模板并消耗能量
D.人体内的脂肪能储存能量，调节代谢
答案 A
6.(2019届山东济南外国语学校上学期期中，3)蔗糖是植物细胞中常见的化合物之一，下列有关叙述正确的是( )
A.蔗糖的水解产物是构成淀粉和纤维素的单体
B.蔗糖是植物特有的二糖，人与动物的细胞内不含蔗糖，也不能利用蔗糖
C.若保存的蔗糖能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，则可能是蔗糖受到了微生物污染
D.植物根尖分生区细胞置于质量分数为30%的蔗糖溶液中，能发生质壁分离，但不能自动复原
答案 C
7.(2019届山东临沂上学期期中，3)关于细胞内化合物的叙述，正确的是( )
A.核糖和脱氧核糖都只含有C、H、O三种元素
B.蔗糖彻底水解的产物是葡萄糖和半乳糖
C.磷脂与ATP中所含的化学元素种类不完全相同
D.性激素在核糖体、内质网及高尔基体上合成和加工
答案 A
8.(2019届河北衡水中学二调，6)如图是小麦种子成熟过程中干物质和水分的变化，据图分析下列叙述不正确的是( )
A.随着种子的成熟，种子的生命活动由代谢活跃状态转入休眠状态
B.种子中水分减少的主要原因是植物吸收的水分减少
C.种子中自由水和结合水之间可以相互转化
D.种子成熟期间的这两种物质的变化和种子萌发时相反
答案 B
9.(2018黑龙江大庆第一次联考，3)下列有关生物体化学成分的叙述正确的是( )
A.精瘦肉中含量最多的是蛋白质
B.碳在细胞的各种化合物中含量最多
C.组成细胞壁主要成分的单体是氨基酸
D.与精子形成相关的雄激素属于脂质
答案 D
10.(2018辽宁六校协作体联考，3)下列有关组成生物体化合物的叙述，正确的是( )
A.在细胞不同的生命活动中转运氨基酸的载体都是蛋白质
B.RNA聚合酶的化学本质是蛋白质，催化的反应物是RNA
C.组成淀粉、纤维素、糖原的单体都是葡萄糖
D.在HIV中由A、G、U、C四种碱基参与构成的核苷酸最多有7种
答案 C
二、非选择题(共10分)
11.(2018广东实验中学第一次月考，29)鸡红细胞中，每个血红蛋白分子有4条肽链，包括两条α链和两条β链，每条α链由141个氨基酸组成，每条β链由146个氨基酸组成.回答下列问题:(10分)
(1)一个鸡血红蛋白分子中肽键的数目是，肽键在(细胞器) 中合成.β链含有半胱氨酸，其分子式为C3H7NO2S，则其R基由(元素符号)元素组成.组成血红蛋白的重要的微量元素是.
(2)鸡血红蛋白(适合/不适合)做蛋白质的鉴定材料，因为.
(3)某蛋白质由n个氨基酸组成且仅为一条链，其分子式为C m H p N q O w S2，并且是由下列4种氨基酸组成的，那么该蛋白质彻底水解后将会得到个乙.
甲乙
丙丁
答案(1)570 核糖体C、H、S Fe
(2)不适合鸡血红蛋白有颜色，会干扰反应现象的观察
(3)(w-n-1)/2