第2講　細(xì)胞中的元素和化合物　細(xì)胞中的無機(jī)物

(本講對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P7)第2講細(xì)胞中的元素和化合物細(xì)胞中的無機(jī)物課標(biāo)考情——知考向核心素養(yǎng)——提考能1.說出細(xì)胞主要由C、H、O、N、P、S等元素組成，它們以碳鏈為骨架形成復(fù)雜的生物大分子2.指出水大約占細(xì)胞重量的2/3，以自由水和結(jié)合水的形式存在，賦予了細(xì)胞許多特性，在生命活動(dòng)中具有重要作用3.舉例說出無機(jī)鹽在細(xì)胞內(nèi)含量雖少，但與生命活動(dòng)密切相關(guān)生命觀念比較生物界和非生物界中元素的異同，明確元素在生命系統(tǒng)中的重要性科學(xué)思維結(jié)合一些實(shí)例分析水和無機(jī)鹽在細(xì)胞組成成分及代謝方面的重要性，培養(yǎng)用元素分析法解釋一些生命現(xiàn)象的能力科學(xué)探究選擇合適的材料和試劑對(duì)某些成分進(jìn)行鑒定社會(huì)責(zé)任通過了解水和無機(jī)鹽在生命活動(dòng)中的重要性，培養(yǎng)節(jié)約用水的社會(huì)公德目錄1自主學(xué)習(xí)·鞏固基礎(chǔ)2重難探究·素養(yǎng)達(dá)標(biāo)3實(shí)驗(yàn)平臺(tái)·專講專練4典題演練·破解高考課后提能演練5［自主學(xué)習(xí)］1.細(xì)胞中的元素（1）元素的來源、分類和存在形式。組成細(xì)胞的元素和化合物C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、Zn、Cu、B、MoCC、H、O、N（2）生物界和非生物界在元素種類和含量上的關(guān)系。統(tǒng)一差異

（1）微量元素：“鐵錳碰新木桶”，即Fe（鐵）、Mn（錳）、B（碰）、Zn（新）、Mo（木）、Cu（桶）。（2）大量元素：“洋人探親，單留蓋美家”，即O（洋）、P（人）、C（探）、H（親）、N（單）、S（留）、Ca（蓋）、Mg（美）、K（家）。2.細(xì)胞中的化合物水無機(jī)鹽［自主檢測(cè)］1.深挖教材。生物體中微量元素的含量比大量元素少得多，是不是意味著其功能不重要？________________________________________________________________

。不是，一些微量元素是重要化合物的組成成分，如果缺乏會(huì)影響一些重要化合物的合成2.熱圖導(dǎo)析。下圖A是組成人體細(xì)胞的主要元素及其比例，B是細(xì)胞中幾種化合物的含量。請(qǐng)據(jù)圖思考下列問題。（1）由圖A可以看出，氧元素在細(xì)胞鮮重中所占比例最大，為什么不是最基本元素？_____________________________________________________

。

組成生物的大分子都是以碳鏈為骨架的，而不是由氧原子構(gòu)成的，所以碳是最基本元素（2）若按細(xì)胞干重和細(xì)胞鮮重統(tǒng)計(jì)，圖B中的②分別是什么？

。蛋白質(zhì)、水［自主學(xué)習(xí)］1.細(xì)胞中的水（1）細(xì)胞中水的存在形式和功能。細(xì)胞中的無機(jī)物細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物化學(xué)反應(yīng)液體環(huán)境（2）自由水/結(jié)合水的值與代謝、抗逆性的關(guān)系。2.細(xì)胞中的無機(jī)鹽離子主動(dòng)復(fù)雜化合物生命活動(dòng)［自主檢測(cè)］（1）植物根系既能從土壤中吸收水分也能吸收無機(jī)鹽。根細(xì)胞內(nèi)水分的作用有________________________________________________________

。（答3點(diǎn)）（2）Na+、K+對(duì)細(xì)胞內(nèi)外滲透壓大小所起的作用一樣嗎，為什么？________________________________________________________________

。

（3）患急性腸炎的病人脫水時(shí)需要及時(shí)補(bǔ)充

，同時(shí)也需要補(bǔ)充體內(nèi)丟失的

，因此，輸入

是常用的治療方法。

①根細(xì)胞的組成成分；②參與細(xì)胞內(nèi)的生物化學(xué)反應(yīng)；③運(yùn)送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物等不一樣。Na+是維持細(xì)胞外液滲透壓的主要離子，而K+是維持細(xì)胞內(nèi)液滲透壓的主要離子水分無機(jī)鹽葡萄糖鹽水［深度講解］1.細(xì)胞中元素的種類和功能（1）細(xì)胞中元素的種類。細(xì)胞中的元素和化合物（2）元素的生理功能。①維持機(jī)體正常的生命活動(dòng)：如K+可保持心肌正常興奮性，微量元素B能促進(jìn)花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長等。②組成細(xì)胞的化合物（如圖）。2.幾種重要化合物的組成元素化合物糖類脂質(zhì)

蛋白質(zhì)核酸ATP葉綠素血紅素脂肪、固醇磷脂組成元素C、H、OC、H、OC、H、O、N、PC、H、O、N（S等）C、H、O、N、PC、HO、N、PC、H、O、N、MgC、H、O、N、Fe

走出元素與化合物的3個(gè)誤區(qū)（1）易混淆元素與化合物的干重與鮮重。①在組成細(xì)胞的元素中，占鮮重百分比：O>C>H>N；占干重百分比：C>O>N>H。②在組成細(xì)胞的化合物中，占鮮重百分比：水>蛋白質(zhì)>脂質(zhì)>糖類；占干重百分比中，蛋白質(zhì)含量最多。（2）誤以為生物體內(nèi)大量元素重要，微量元素不重要。大量元素、微量元素是根據(jù)元素的含量劃分的。無論是大量元素還是微量元素，都是生物體的必需元素，對(duì)于維持生物體的生命活動(dòng)都起著非常重要的作用。（3）誤以為細(xì)胞內(nèi)含量最多的元素是C?；罴?xì)胞內(nèi)含量最多的元素是O，而不是C；組成細(xì)胞干重最多的元素是C。［考向預(yù)測(cè)］（一）考查元素和化合物的種類、作用（素養(yǎng)目標(biāo)：生命觀念）1.如圖甲是有活性的細(xì)胞中元素含量的柱形圖，圖乙是細(xì)胞中化合物含量的扇形圖，下列說法正確的是（）A.若甲表示組成人體細(xì)胞的元素含量，則a、b、c依次是O、H、CB.若乙表示細(xì)胞干重中的化合物含量，則A是蛋白質(zhì)C.若乙表示細(xì)胞鮮重中的化合物含量，則A、B依次是蛋白質(zhì)和水D.地殼與活細(xì)胞中含量最多的元素都是a，因此說明生物界與非生物界具有統(tǒng)一性B【解析】若甲表示組成人體細(xì)胞的元素含量，則a、b、c依次是O、C、H，A錯(cuò)誤；若乙表示細(xì)胞干重中的化合物含量，則A是蛋白質(zhì)，B正確；若乙表示細(xì)胞鮮重中的化合物含量，則A為水，B為蛋白質(zhì)，C錯(cuò)誤；生物界與非生物界的統(tǒng)一性表現(xiàn)在元素的種類上，而不是元素的含量上，D錯(cuò)誤。（二）考查生物體內(nèi)有機(jī)化合物特征元素的判斷（素養(yǎng)目標(biāo)：科學(xué)思維）2.甲圖中①②③④表示不同化學(xué)元素所組成的化合物，乙圖表示由四個(gè)單體構(gòu)成的化合物。下列說法錯(cuò)誤的是（）DA.若甲圖中的②能促進(jìn)人和動(dòng)物生殖器官的發(fā)育及生殖細(xì)胞的形成，則②是性激素B.若甲圖中的④能吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能，則④可用無水乙醇提取C.乙圖中若單體是氨基酸，則該化合物徹底水解后的產(chǎn)物中氧原子數(shù)增加3個(gè)D.乙圖中若單體是四種核糖核苷酸，則該化合物徹底水解后的產(chǎn)物有5種【解析】甲圖中②的組成元素只有C、H、O，且能促進(jìn)人和動(dòng)物生殖器官的發(fā)育及生殖細(xì)胞的形成，則②是性激素，A正確；④的組成元素是C、H、O、N、Mg，且能吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能，則④可能是葉綠素，可用無水乙醇提取，B正確；乙圖中若單體是氨基酸，則該化合物為四肽，徹底水解需要3分子水，所以水解后的產(chǎn)物中氧原子數(shù)增加3個(gè)，C正確；乙圖中若單體是四種核糖核苷酸，則該化合物為RNA，徹底水解后的產(chǎn)物有核糖、磷酸和四種堿基（A、C、G、U）共6種，D錯(cuò)誤。1.用元素分析法判斷化合物的種類2.核糖≠核糖核苷酸或核糖核酸；脫氧核糖≠脫氧核苷酸或脫氧核糖核酸——糖類分子一般均只含C、H、O三種元素，作為五碳糖的核糖、脫氧核糖也不例外。3.從化合物的元素組成分析代謝終產(chǎn)物：糖類、脂肪和蛋白質(zhì)都含有C、H、O，故其代謝終產(chǎn)物都有CO2和H2O；蛋白質(zhì)中還有N，其代謝終產(chǎn)物還含有尿素。4.從化合物的元素組成分析氧化分解釋放能量的多少：脂肪的含氫量多于糖類，因此等質(zhì)量的脂肪和糖類氧化分解時(shí)脂肪消耗的氧氣量和釋放的能量都多于糖類。［深度講解］1.細(xì)胞中的水的存在形式、產(chǎn)生和利用水和無機(jī)鹽的存在形式及生理功能2.常考無機(jī)鹽功能歸納整合3.驗(yàn)證某種礦質(zhì)元素的生理功能（1）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。①對(duì)照組。②實(shí)驗(yàn)組。（2）實(shí)驗(yàn)成功關(guān)鍵。①實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保證實(shí)驗(yàn)材料的統(tǒng)一性，即材料的種類、生長狀況應(yīng)一致等。②實(shí)驗(yàn)組用只缺X的完全培養(yǎng)液，對(duì)照組用完全培養(yǎng)液，不能用蒸餾水作對(duì)照。③實(shí)驗(yàn)組加入X的目的是二次對(duì)照，使實(shí)驗(yàn)組前后對(duì)照，以增強(qiáng)說服力。［考向預(yù)測(cè)］（一）考查水與細(xì)胞代謝的關(guān)系（素養(yǎng)目標(biāo)：生命觀念）1.（2024年山東濟(jì)南期末）下圖為某地小麥遭受不同程度干旱影響過程中，葉片相對(duì)含水量、結(jié)合水和自由水的相對(duì)含量變化的曲線圖，據(jù)圖分析下列說法錯(cuò)誤的是

（）C

A.由圖可知，葉片中相對(duì)含水量的減少主要是自由水含量減少導(dǎo)致的B.植物在抵抗干旱影響過程中，細(xì)胞內(nèi)自由水轉(zhuǎn)變成結(jié)合水C.隨干旱影響程度增加，細(xì)胞吸水能力下降造成細(xì)胞中相對(duì)含水量減少D.細(xì)胞中的結(jié)合水主要與多糖、蛋白質(zhì)等分子結(jié)合參與細(xì)胞構(gòu)成【解析】由圖可知，隨著干旱影響程度增加，葉片中結(jié)合水的含量增加，自由水含量減少，所以葉片中相對(duì)含水量的減少主要是自由水含量減少導(dǎo)致的，A正確；細(xì)胞內(nèi)自由水會(huì)轉(zhuǎn)變成結(jié)合水，以抵抗不良環(huán)境，B正確；隨著干旱影響程度增加，細(xì)胞失水量增加，細(xì)胞液濃度增大，細(xì)胞吸水能力上升，C錯(cuò)誤；結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的組成部分，主要與多糖、蛋白質(zhì)等分子結(jié)合參與細(xì)胞構(gòu)成，D正確。

水在生產(chǎn)實(shí)際中的應(yīng)用生活中的現(xiàn)象對(duì)此現(xiàn)象的解釋種子貯存時(shí)需將種子曬干減少自由水含量，降低種子的代謝，延長種子壽命干種子用水浸泡后仍能萌發(fā)失去自由水的種子仍保持其生理活性低溫環(huán)境下減少花卉澆水降低細(xì)胞中自由水的含量，提高花卉對(duì)低溫的抗性鮮種子放在陽光下暴曬，重量減輕自由水散失，代謝減弱干種子放在試管中，用酒精燈加熱，試管壁上有水珠種子曬干后仍含有結(jié)合水，用酒精燈加熱會(huì)使之失去結(jié)合水炒熟的種子浸泡后不萌發(fā)失去結(jié)合水的細(xì)胞失去了生理活性（二）以實(shí)例或?qū)嶒?yàn)形式考查無機(jī)鹽的存在形式及功能（素養(yǎng)目標(biāo)：科學(xué)探究）2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究X是否屬于植物生長所必需的無機(jī)鹽，某同學(xué)的構(gòu)思大致如下：本實(shí)驗(yàn)中采用甲組、乙組之間的空白對(duì)照，以及乙組中實(shí)驗(yàn)前（無X）與實(shí)驗(yàn)后（有X）之間的自身對(duì)照。下列敘述正確的是

（）A.對(duì)照組是甲組、乙組實(shí)驗(yàn)后B.此實(shí)驗(yàn)的無關(guān)變量只是選一些相同的植物C.此實(shí)驗(yàn)如果是無土栽培，則實(shí)驗(yàn)前營養(yǎng)液要滅菌D.為防止外界影響，此實(shí)驗(yàn)需在黑暗密閉條件下進(jìn)行【解析】該實(shí)驗(yàn)中對(duì)照組是甲組、乙組實(shí)驗(yàn)前，A錯(cuò)誤；此實(shí)驗(yàn)的無關(guān)變量為選一些相同的植物、培養(yǎng)條件等，B錯(cuò)誤；若實(shí)驗(yàn)是無土栽培，則實(shí)驗(yàn)前營養(yǎng)液要滅菌，C正確；由于培養(yǎng)的是植物，故需在光照條件下進(jìn)行，D錯(cuò)誤。C［實(shí)驗(yàn)理論］1.還原糖的檢測(cè)檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)磚紅色還原糖白色或淺色磚紅色還原糖2.脂肪的檢測(cè)（1）檢測(cè)原理：脂肪+蘇丹Ⅲ染液→橘黃色。（2）檢測(cè)步驟。蘇丹Ⅲ染液50%的酒精溶液3.蛋白質(zhì)的檢測(cè)雙縮脲紫色1mL紫色［方法透析］1.斐林試劑與雙縮脲試劑的“一同、三不同”2.三類有機(jī)物的檢測(cè)在操作步驟上的“三個(gè)唯一”（1）唯一需要加熱——還原糖的檢測(cè)，且必須水浴加熱，不能用酒精燈直接加熱。若不加熱，則無磚紅色沉淀出現(xiàn)。（2）唯一使用酒精——脂肪的檢測(cè)，實(shí)驗(yàn)用體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精溶液洗去浮色。（3）唯一需要顯微鏡——脂肪的檢測(cè)。3.實(shí)驗(yàn)中的4個(gè)注意點(diǎn)（1）三個(gè)實(shí)驗(yàn)中都不宜選取顏色較深的材料，否則會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果的顏色變化。（2）脂肪鑒定的過程中滴加1~2滴體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精溶液的目的是洗去浮色，原因是蘇丹Ⅲ染液易溶于酒精。（3）物質(zhì)鑒定實(shí)驗(yàn)一般不設(shè)立對(duì)照實(shí)驗(yàn)，若需設(shè)立對(duì)照實(shí)驗(yàn)，對(duì)照組應(yīng)加入成分已知的物質(zhì)，如驗(yàn)證唾液淀粉酶是蛋白質(zhì)，對(duì)照組可加入稀釋的雞蛋清。（4）實(shí)驗(yàn)中，在加相應(yīng)試劑之前要留出部分組織樣液，目的是作為對(duì)照，以便與鑒定后的樣液顏色做對(duì)比，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的說服力。（1）檢測(cè)蛋白質(zhì)時(shí)，為什么先加A液再加B液？B液為什么不能過量？（2）為什么利用斐林試劑的甲液、乙液和蒸餾水也能鑒定蛋白質(zhì)？【答案】（1）提示：蛋白質(zhì)中的肽鍵在堿性條件下能與Cu2+生成紫色絡(luò)合物，所以先加A液營造堿性環(huán)境，后加B液提供Cu2+。其中雙縮脲試劑B液的量不能過多，因?yàn)檫^多的雙縮脲試劑B液會(huì)與雙縮脲試劑A液反應(yīng)生成Cu（OH）2，使溶液呈藍(lán)色進(jìn)而掩蓋實(shí)驗(yàn)生成的紫色。（2）提示：斐林試劑的甲液、乙液的成分分別與雙縮脲試劑的A液、B液相同，只是斐林試劑的乙液的質(zhì)量濃度比雙縮脲試劑的B液大，故只需將斐林試劑乙液用蒸餾水稀釋即可。［診斷小練］（一）生物組織中有機(jī)物鑒定的原理1.（2024年廣東茂名期末）下列有關(guān)檢測(cè)生物組織中化合物的說法，正確的是

（）A.進(jìn)行脂肪的鑒定時(shí)，花生子葉切片用蘇丹Ⅲ染色后可直接在顯微鏡下觀察B.在低倍鏡下找到花生子葉切片最薄處，即可換上高倍鏡C.雖然斐林試劑的甲液和乙液與雙縮脲試劑的A液和B液成分相同，但不可以直接用斐林試劑的甲液和乙液代替雙縮脲試劑的A液和B液D.還原糖用斐林試劑檢測(cè)呈磚紅色沉淀，蛋白質(zhì)用雙縮脲試劑檢測(cè)并水浴加熱呈紫色C【解析】進(jìn)行脂肪的鑒定時(shí)，花生子葉切片用蘇丹Ⅲ染液染色后需要用體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精溶液洗去浮色后，才可用顯微鏡觀察脂肪顆粒，A錯(cuò)誤；在低倍鏡下找到花生子葉切片最薄處，并找到觀察目標(biāo)并將其移至視野中央，才可換高倍鏡，B錯(cuò)誤；雖然斐林試劑的甲液（質(zhì)量濃度為0.1

g/mL的NaOH溶液）和乙液（質(zhì)量濃度為0.05

g/mL的CuSO4溶液）與雙縮脲試劑的A液（質(zhì)量濃度為0.1

g/mL的NaOH溶液）和B液（質(zhì)量濃度為0.01

g/mL的CuSO4溶液）成分相同，但濃度不完全相同，所以不可以直接用斐林試劑的甲液和乙液代替雙縮脲試劑的A液和B液，C正確；蛋白質(zhì)用雙縮脲試劑檢測(cè)不需要水浴加熱，D錯(cuò)誤。（二）物質(zhì)鑒定的操作步驟2.某校生物興趣小組進(jìn)行了生物組織中還原糖檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)（如下圖），下列敘述正確的是

（）A.在實(shí)驗(yàn)材料選擇方面，用蘋果果肉比用植物葉片的效果要好B.在制備生物組織樣液時(shí)，加入石英砂的主要目的是促進(jìn)還原糖的溶解C.用于該實(shí)驗(yàn)檢測(cè)的斐林試劑也可用于檢測(cè)蛋白質(zhì)，只是添加試劑的順序不同D.由于斐林試劑不穩(wěn)定，在使用斐林試劑時(shí)要先加0.1g/mL的NaOH溶液，后加入0.05g/mL的CuSO4溶液A【解析】蘋果果肉的還原糖含量高，且顏色比植物葉片淺，所以在選擇實(shí)驗(yàn)材料方面，用蘋果果肉比用植物葉片的效果要好，A正確；在制備生物組織樣液時(shí)，加入石英砂的主要目的是使研磨充分，B錯(cuò)誤；斐林試劑和雙縮脲試劑中CuSO4溶液的濃度不同，C錯(cuò)誤；在使用斐林試劑時(shí)應(yīng)將等量NaOH溶液和CuSO4溶液混勻后加到組織樣液中，D錯(cuò)誤。1.（2021年全國乙卷）植物在生長發(fā)育過程中，需要不斷從環(huán)境中吸收水。下列有關(guān)植物體內(nèi)水的敘述，錯(cuò)誤的是

（）A.根系吸收的水有利于植物保持固有姿態(tài)B.結(jié)合水是植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分C.細(xì)胞的有氧呼吸過程不消耗水但能產(chǎn)生水D.自由水和結(jié)合水比值的改變會(huì)影響細(xì)胞的代謝活動(dòng)C【解析】植物根系從土壤中吸收的水使液泡充盈，可調(diào)節(jié)植物細(xì)胞液滲透壓，并有利于植物保持一定的形態(tài)，A正確；細(xì)胞內(nèi)結(jié)合水可與蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)結(jié)合，成為生物體結(jié)構(gòu)的組成成分，B正確；細(xì)胞有氧呼吸過程中，第二階段需要水的參與，第三階段有水的生成，C錯(cuò)誤；細(xì)胞內(nèi)自由水和結(jié)合水的比值下降，細(xì)胞代謝活動(dòng)減弱，反之，細(xì)胞代謝活動(dòng)增強(qiáng)，D正確。命題探源本題難度較小，主要考查水的功能以及自由水和結(jié)合水的含量對(duì)代謝活動(dòng)的影響，水在有氧呼吸過程中既是原料也是產(chǎn)物，作為原料在第二階段參與，作為產(chǎn)物在第三階段產(chǎn)生。

A

命題探源四個(gè)選項(xiàng)中的內(nèi)容都是教材中的實(shí)例，復(fù)習(xí)備考時(shí)要注重教材中的一些現(xiàn)象或過程的實(shí)例，此類題目難度不大，但可以引導(dǎo)學(xué)生注重教材。3.（2022年重慶卷）在一定條件下，斐林試劑可與葡萄糖反應(yīng)生成磚紅色沉淀，去除沉淀后的溶液藍(lán)色變淺，測(cè)定其吸光值可用于計(jì)算葡萄糖含量。下表是用該方法檢測(cè)不同樣本的結(jié)果。下列敘述正確的是

（）A.斐林試劑與樣本混合后立即生成磚紅色沉淀B.吸光值與樣本的葡萄糖含量有關(guān)，與斐林試劑的用量無關(guān)C.若某樣本的吸光值為0.578，則其葡萄糖含量大于0.4mg/mLD.在一定范圍內(nèi)葡萄糖含量越高，反應(yīng)液去除沉淀后藍(lán)色越淺樣本①②③④⑤⑥吸光值0.6160.6060.5950.5830.5710.564葡萄糖含量/（mg·mL-1）00.10.20.30.40.5D【解析】斐林試劑可用于鑒定還原糖，在水浴加熱的條件下，會(huì)產(chǎn)生磚紅色沉淀，A錯(cuò)誤；吸光值與溶液的濃度有關(guān)，故與樣本的葡萄糖含量和斐林試劑的用量均有關(guān)，B錯(cuò)誤；由表格內(nèi)容可知，葡萄糖含量越高，吸光值越小，若某樣本的吸光值為0.578，則其葡萄糖含量在0.3~0.4

mg/mL，C錯(cuò)誤；在一定范圍內(nèi)葡萄糖含量越高，生成的磚紅色沉淀（氧化亞銅）越多，反應(yīng)液去除沉淀后的溶液中游離的Cu2+越少，則藍(lán)色越淺，D正確。

D

A組基礎(chǔ)鞏固練1.青蒿素是從黃花蒿莖葉中提取的無色針狀晶體，可用有機(jī)溶劑（如無水乙醇、乙醚）進(jìn)行提取。它的抗瘧機(jī)理主要在于其活化產(chǎn)生的自由基可攻擊瘧原蟲的生物膜結(jié)構(gòu)。以下說法錯(cuò)誤的是

（）A.青蒿素可能屬于脂溶性物質(zhì)B.青蒿素活化產(chǎn)生的自由基可以破壞瘧原蟲細(xì)胞的完整性C.黃花蒿細(xì)胞和瘧原蟲細(xì)胞的邊界都是細(xì)胞膜D.黃花蒿的結(jié)構(gòu)層次是細(xì)胞→組織→器官→系統(tǒng)→植物體（本講對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P317~319）D【解析】根據(jù)題干中“可用有機(jī)溶劑（如無水乙醇、乙醚）進(jìn)行提取”可知，青蒿素屬于脂溶性物質(zhì)，A正確；根據(jù)題干中“它的抗瘧機(jī)理主要在于其活化產(chǎn)生的自由基可攻擊瘧原蟲的生物膜結(jié)構(gòu)”可知，青蒿素可以裂解瘧原蟲，破壞瘧原蟲細(xì)胞的完整性，B正確；細(xì)胞膜能控制物質(zhì)進(jìn)出，因此不論是植物細(xì)胞（如黃花蒿細(xì)胞），還是動(dòng)物細(xì)胞（如瘧原蟲細(xì)胞），其細(xì)胞邊界都是細(xì)胞膜，C正確；黃花蒿屬于植物，植物沒有系統(tǒng)，因此黃花蒿的結(jié)構(gòu)層次為細(xì)胞→組織→器官→植物體，D錯(cuò)誤。2.（2024年河南階段練習(xí)）中國營養(yǎng)學(xué)會(huì)對(duì)我國13個(gè)?。ㄊ校┳鲞^的一項(xiàng)調(diào)查表明，成人日平均硒攝入量為26~32微克，遠(yuǎn)低于學(xué)會(huì)推薦的最低限度50微克。硒又分為植物活性硒和無機(jī)硒，植物活性硒一般以硒蛋氨酸的形式存在，是人類和動(dòng)物理想的硒源。下列關(guān)于細(xì)胞中元素和化合物的敘述，正確的是

（）A.硒元素是植物細(xì)胞中必需的大量元素B.細(xì)胞中的所有元素在自然界中都存在C.各種生物細(xì)胞中含硒化合物種類相同D.硒攝入量正常就能保證動(dòng)物正常發(fā)育B3.小米粥是我國居民喜愛的日常飲食佳品，小米中含有大量蛋白質(zhì)、糖類、維生素。下列有關(guān)敘述正確的是

（）A.小米中含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，糖尿病患者經(jīng)常食用有利于身體健康B.鈣、鐵、鋅、鍶等微量元素是小米進(jìn)行正常生命活動(dòng)必不可少的C.小米中含有的蛋氨酸、賴氨酸也可以通過人體細(xì)胞自身合成D.小米中含有的化學(xué)元素在無機(jī)自然界中都可以找到D【解析】小米中含有淀粉等多糖，糖尿病患者不宜過多食用，A錯(cuò)誤；鈣屬于大量元素，B錯(cuò)誤；蛋氨酸和賴氨酸屬于必需氨基酸，不能在人體內(nèi)合成，C錯(cuò)誤；小米中含有的化學(xué)元素在無機(jī)自然界中都可以找到，體現(xiàn)了生物界和非生物界元素種類的統(tǒng)一性，D正確。4.（2024年黑龍江佳木斯階段練習(xí)）“有收無收在于水，收多收少在于肥?！蹦成锱d趣小組以玉米幼苗為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行了如下探究實(shí)驗(yàn)。下列敘述中，錯(cuò)誤的是

（）洗凈除去表面水

分風(fēng)干幼苗

干物質(zhì)

灰分A.步驟一損失的水在細(xì)胞中主要以游離形式存在，是細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑B.步驟二損失的水在細(xì)胞中主要與蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)結(jié)合C.步驟三損失的主要是無機(jī)鹽，它們?cè)诩?xì)胞中主要以離子形式存在D.干旱環(huán)境中生長的玉米，其細(xì)胞中結(jié)合水與自由水的比值相對(duì)較高C【解析】步驟一是晾曬幼苗，此時(shí)失去的是自由水，自由水在細(xì)胞中以游離形式存在，是細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑，A正確；步驟二是烘干幼苗，此時(shí)細(xì)胞結(jié)構(gòu)遭到破壞，失去的是結(jié)合水，結(jié)合水能與細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)、多糖等其他物質(zhì)相結(jié)合，在細(xì)胞內(nèi)的含量穩(wěn)定，B正確；步驟三可燃燒掉幼苗中的有機(jī)物，故步驟三損失的主要是有機(jī)物，剩下的灰分是無機(jī)鹽，C錯(cuò)誤；細(xì)胞中的結(jié)合水含量與植物抗逆能力有關(guān)，干旱環(huán)境中生長的玉米，其細(xì)胞中結(jié)合水的含量相對(duì)較高，自由水的含量相對(duì)較低，D正確。5.（2024年內(nèi)蒙古興安盟期末）近日一則“貧血可能和咖啡有關(guān)”的話題，讓經(jīng)常喝咖啡的人開始擔(dān)心起來。專家稱：“理論上講，咖啡的確會(huì)阻礙鐵的吸收，但實(shí)際生活中，人們通常不會(huì)邊吃飯邊飲用咖啡，且日飲用量一般不會(huì)太高，所以整體對(duì)鐵吸收量的影響有限，達(dá)不到引發(fā)貧血的程度?！毕铝邢嚓P(guān)敘述錯(cuò)誤的是

（）A.缺鐵會(huì)影響人體血紅蛋白的合成進(jìn)而導(dǎo)致缺鐵性貧血B.若長期因?yàn)闇p肥不吃動(dòng)物性食物，可能會(huì)增加患貧血的風(fēng)險(xiǎn)C.咖啡最好不要隨餐喝，選擇餐前1小時(shí)以上的時(shí)段飲用最佳D.向血紅蛋白溶液中滴加雙縮脲試劑，能觀察到明顯的紫色反應(yīng)D【解析】鐵元素參與合成血紅蛋白（血紅素），缺鐵會(huì)影響人體血紅蛋白的合成進(jìn)而導(dǎo)致缺鐵性貧血，A正確；動(dòng)物內(nèi)臟及動(dòng)物血液等動(dòng)物性食物中含有血紅素，若長期因?yàn)闇p肥不吃動(dòng)物性食物，可能會(huì)增加患貧血的風(fēng)險(xiǎn)，B正確；結(jié)合題干“咖啡的確會(huì)阻礙鐵的吸收，但實(shí)際生活中，人們通常不會(huì)邊吃飯邊飲用咖啡”可知咖啡最好不要隨餐喝，選擇餐前1小時(shí)以上的時(shí)段飲用最佳，C正確；向血紅蛋白溶液中滴加雙縮脲試劑，由于血紅蛋白溶液呈紅色，會(huì)干擾其他顏色的觀察，故不能觀察到明顯的紫色反應(yīng)，D錯(cuò)誤。6.下圖表示土壤中甲、乙兩種礦質(zhì)元素濃度變化與某植物生長速率的關(guān)系。下列分析中正確的是（）A.該植物生長時(shí)對(duì)甲元素的需要量大于乙元素B.在B濃度下施含乙元素的肥料最有利于該植物生長C.當(dāng)該植物生長速率最大時(shí)對(duì)甲、乙元素的需求量相同D.持續(xù)保持甲、乙元素供應(yīng)量相等的情況將導(dǎo)致該植物生長不正常D【解析】由題圖可知，植物生長速率最大時(shí)對(duì)應(yīng)的甲元素的濃度低，乙元素的濃度高，因此可以判斷植物生長所需要甲元素的量比乙元素的量少；由圖可知，乙元素濃度為B~C之間最有利于該植物生長；由圖可知，當(dāng)該植物生長速率最大時(shí)，對(duì)甲、乙元素的需求量不同；植物在不同生長發(fā)育期對(duì)不同礦質(zhì)元素的需要量不同，持續(xù)供應(yīng)甲、乙元素的量相等，但并不代表植物對(duì)甲、乙元素的吸收量也相等，最終可能導(dǎo)致植物生長不正常。7.（2025年江西贛州開學(xué)考試）“茶園養(yǎng)雞”是一種新型的生態(tài)養(yǎng)殖模式，為探究雞糞對(duì)土壤肥力的影響，研究人員將C、N、P作為計(jì)量土壤肥力的元素進(jìn)行了調(diào)查，結(jié)果下圖所示。下列分析不正確的是

（）A.土壤中碳與氮的含量比值與雞糞添加量呈正相關(guān)B.通過添加雞糞可增加氮的相對(duì)含量來提高茶園土壤肥力C.氮是葉綠素的組成元素，缺氮會(huì)使葉片變黃且影響產(chǎn)量D.組成細(xì)胞的元素在無機(jī)環(huán)境中都能找到體現(xiàn)了生物界與無機(jī)自然界具有統(tǒng)一性A【解析】據(jù)圖分析可知，隨著雞糞添加量的增加，土壤中碳的相對(duì)含量基本不變，氮的相對(duì)含量逐漸增加，所以土壤中碳與氮的含量比值與雞糞添加量沒有表現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系，A錯(cuò)誤；隨著雞糞添加量的增加，土壤中氮的相對(duì)含量逐漸增加，通過添加雞糞可增加氮的相對(duì)含量來提高茶園土壤肥力，B正確；葉綠素的組成元素有C、H、O、N、Mg等，缺氮會(huì)使葉片變黃且影響產(chǎn)量，C正確；組成細(xì)胞的元素在無機(jī)環(huán)境中都能找到，沒有一種是生物特有的，這體現(xiàn)了生物界與無機(jī)自然界的統(tǒng)一性，D正確。B組能力提升練8.《氾勝之書》中記載到“凡耕之本，在于趣時(shí)和土，務(wù)糞澤，早鋤早獲。春凍解，地氣始通，土一和解。夏至，天氣始暑，陰氣始盛，土復(fù)解。夏至后九十日，晝夜分，天地氣和。以此時(shí)耕田，一而當(dāng)五，名曰膏澤，皆得時(shí)功?！毕铝袛⑹鲥e(cuò)誤的是

（）A.“務(wù)糞澤”——適當(dāng)施肥和灌溉能提高土壤中礦質(zhì)元素含量，有利于植物生長B.“早鋤”——農(nóng)田除草能降低農(nóng)作物與雜草因爭(zhēng)奪生存空間和營養(yǎng)物質(zhì)而產(chǎn)生的競(jìng)爭(zhēng)CC.“春凍解，地氣始通”——春天溫度升高，植物細(xì)胞內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值下降D.“以此時(shí)耕田”——中耕松土使土壤含氧量升高，有利于根系吸收礦質(zhì)元素9.如下圖所示為細(xì)胞中水的兩種存在形式及其作用。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

（）A.圖中①指的是結(jié)合水，該部分水較少，丟失會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞死亡B.圖中②指的是自由水，細(xì)胞代謝旺盛時(shí)該部分水的含量會(huì)增多C.存在形式①轉(zhuǎn)變成②有利于提高植物的抗寒性、抗旱性等抗逆性D.圖中甲表示組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)，乙可表示運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物C【解析】水的存在形式②有多種功能，故為自由水，則①為結(jié)合水，結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分，如果這部分水失去會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞死亡，A正確；自由水②含量高，細(xì)胞代謝旺盛，B正確；自由水②轉(zhuǎn)化為結(jié)合水①，可降低代謝水平，提高植物抗寒性、抗旱性等抗逆能力，C錯(cuò)誤；①為結(jié)合水，其功能甲為組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)，②為自由水，是良好的溶劑、能運(yùn)送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝的廢物、參與生化反應(yīng)、為細(xì)胞提供液體環(huán)境等，故乙可表示運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物，D正確。10.下圖為小麥種子發(fā)育、成熟、儲(chǔ)存和萌發(fā)過程示意圖，該過程中細(xì)胞含水量、分裂、分化程度、大分子化合物的合成和分解等都發(fā)生了一系列變化，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是

（）胚珠

幼嫩種子

成熟種子

儲(chǔ)存

萌發(fā)A.還原糖增多的階段是②③B.自由水與結(jié)合水的比值較高的階段是①④C.③階段中若種子晾曬不徹底，則儲(chǔ)存過程中容易發(fā)生霉變D.DNA合成活躍的階段為①④A【解析】圖中①階段表示由胚珠發(fā)育為幼嫩種子，該階段細(xì)胞分裂和代謝旺盛；②階段種子由幼嫩到成熟，較①階段代謝緩慢、細(xì)胞含水量下降；③階段要經(jīng)過晾曬，細(xì)胞大量失水；④階段需大量吸水才能使種子由休眠狀態(tài)轉(zhuǎn)化為細(xì)胞分裂和代謝旺盛的萌發(fā)狀態(tài)。所以①④階段細(xì)胞分裂和代謝旺盛，自由水與結(jié)合水的比值高，②階段種子成熟過程中還原糖大量轉(zhuǎn)化為淀粉，A錯(cuò)誤、B正確；種子晾曬不徹底，含水量較高，易滋生霉菌而導(dǎo)致種子霉變，C正確；①④階段大多數(shù)細(xì)胞處于連續(xù)分裂狀態(tài)，分裂間期主要發(fā)生DNA復(fù)制，D正確。11.無機(jī)鹽對(duì)植物的生命活動(dòng)影響非常大，民間有句諺語“有收無收在于水，收多收少在于肥”。下列說法正確的是

（）A.植物體內(nèi)的無機(jī)鹽主要以化合物的形式存在B.植物的根系從土壤中吸收的磷元素可用于合成核酸、磷脂等生物大分子C.缺氮時(shí)植株矮小，及時(shí)施加氮肥能緩解此癥狀，說明氮是植物生長的必需元素D.“收多收少在于肥”是因?yàn)闊o機(jī)鹽可以為植物生長發(fā)育提供能量C12.某科研團(tuán)隊(duì)用含有各種必需元素的溶液培養(yǎng)大麥幼苗。實(shí)驗(yàn)分兩組：甲組在光下，乙組在黑暗中，48小時(shí)后測(cè)定水分的消耗量和幾種離子的濃度變化。下表中各離子的數(shù)據(jù)為實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)溶液中離子的濃度占實(shí)驗(yàn)開始時(shí)濃度的百分比。（1）甲組幼苗細(xì)胞中能夠消耗水并伴隨著［H］和ATP產(chǎn)生的場(chǎng)所是

；細(xì)胞產(chǎn)生的一部分ATP可用于通過

方式吸收無機(jī)鹽離子的過程。

項(xiàng)目水分的消耗量/mLCa2+/%K+/%Mg2+/%甲組107012827184乙組42510335115線粒體基質(zhì)主動(dòng)運(yùn)輸（2）4