分层作业：2.1 细胞中的元素和化合物-【高效备课】高中生物2025-2026学年人教版（2019）必修1同步资源（教师版）

2.1细胞中的元素和化合物基础巩固练1．（2025·九师联盟押题卷）下列关于元素和化合物的叙述，正确的是（）A．血红素和人胰岛素的元素组成相同B．DNA酶和DNA聚合酶中都含有磷元素C．牛奶中的乳糖被水解后更有利于人体吸收D．牛奶经乳酸菌发酵后所含物质种类减少【答案】C【解析】血红素中含有铁元素，胰岛素中不含铁元素，A错误；DNA酶和DNA聚合酶化学本质都是蛋白质，不含磷元素，B错误；乳糖被水解成葡萄糖和半乳糖后，更有利于人体吸收，C正确；牛奶经乳酸菌发酵后，一些大分子物质被分解为小分子，因此所含物质种类增多，D错误。2．（2025·大连市适应性测试）下列关于生物体内元素和化合物的叙述，错误的是（）A．叶绿素含有镁元素B．纤维素含有氮元素C．血红素含有铁元素D．胰岛素含有硫元素【答案】B【解析】镁是叶绿素分子的重要组成成分，A正确；纤维素本质是多糖，组成元素是C、H、O，B错误；铁是血红素的组成成分，C正确；胰岛素两条肽链之间由二硫键连接，D正确。3.（2024·湖南模拟）多种元素和化合物共同构成了生物体结构和功能的基本单位——细胞，进而形成多姿多彩的生命世界。下列关于元素和化合物的叙述，错误的是（）A.动物脂肪含C、H、O，含有大量的不饱和脂肪酸B.微量元素Fe、Mo、Zn等均能影响生物体的生命活动C.糖类含C、H、O等，可构成细胞结构和提供能量D.蛋白质含C、H、O、N等，可参与信息传递和免疫功能【答案】A【解析】动物脂肪含C、H、O，含有大量的饱和脂肪酸，A项错误；微量元素如Fe、Mo、Zn等，尽管含量少，却是维持生物体正常生命活动不可缺少的元素，B项正确；糖类含C、H、O等，可构成细胞结构（如纤维素是构成植物细胞壁的主要成分）和提供能量（如葡萄糖是主要能源物质），C项正确；蛋白质含C、H、O、N等，可参与信息传递（如受体）和免疫功能（如抗体），D项正确。4.（2025·湖北黄冈一模）苯丙酮尿症患者早期确诊后，可及时采取严格限制高蛋白食物摄入的饮食策略辅助治疗。研究人员为验证该策略的有效性进行了相关研究，下表为研究过程中两组患该病小鼠体内几种矿质元素含量的检测结果。下列分析正确的是（）组别锌/（μmol·L-1）铁/（μmol·L-1）钙/（mmol·L-1）镁/（mmol·L-1）铜/（μmol·L-1）实验组70.58±1.537.38±1.201.68±0.171.65±0.1721.77±3.97对照组78.61±0.907.75±0.951.72±0.171.48±0.2020.04±5.29A.表中检测的5种元素均为微量元素B.实验组小鼠不限制高蛋白食物摄入，对照组小鼠限制高蛋白食物摄入C.表中结果说明高蛋白食物的摄入会影响患该病小鼠体内矿质元素的含量D.人体血液中必须含有一定量的Ca2+，但Ca2+的含量过高会引起抽搐【答案】C【解析】钙、镁是大量元素，不是微量元素，A项错误；据题干信息“苯丙酮尿症患者早期确诊后，可及时采取严格限制高蛋白食物摄入的饮食策略辅助治疗”可知，实验组小鼠限制高蛋白食物摄入，对照组小鼠不限制高蛋白食物摄入，B项错误；对患该病小鼠进行严格限制高蛋白食物摄入后，根据表中数据可知，实验组小鼠体内锌的含量显著低于对照组小鼠，说明高蛋白食物的摄入会影响患该病小鼠体内矿质元素的含量，C项正确；哺乳动物血液中必须含有一定量的Ca2+，Ca2+的含量太低会引起抽搐，D项错误。5.螺旋藻是一种主要分布在热带、亚热带地区的蓝细菌门颤藻科螺旋状微藻，它含人体所需的多种元素，如钙、镁、钠、钾、磷、碘、硒、铁、铜、锌等。下列有关描述错误的是（）A.新鲜的螺旋藻细胞中含量最多的化合物是H2OB.螺旋藻有叶绿体，能把无机物转化成有机物，是自养型生物C.螺旋藻含有的元素中Fe、Cu、Zn属于微量元素D.螺旋藻无生物膜系统，黑藻有生物膜系统【答案】B【解析】新鲜的螺旋藻细胞中含量最多的化合物是H2O，A项正确；螺旋藻是蓝细菌的一种，属于原核生物，无叶绿体，但含有叶绿素和藻蓝素，能够进行光合作用，能把无机物转化成有机物，是自养型生物，B项错误；Fe、Cu、Zn属于微量元素，C项正确；螺旋藻是原核生物无生物膜系统，黑藻是真核生物有生物膜系统，D项正确。6．如表据《中国膳食指南》得到女性3种营养元素每天推荐摄入量，据表推测，下列叙述错误的是（）元素摄入量年龄段钙（mg/d）铁（mg/d）碘（μg/d）0.5～1岁3501011525～30岁（未孕）8001812025～30岁（孕中期）8002523065～75岁80010120A.以单位体重计，婴儿对碘的需求高于成人B．与孕前期相比，孕中期女性对氧的需求量升高C．对25岁与65岁女性，大量元素的推荐摄入量不同D．即使按推荐量摄入钙，部分女性也会因缺维生素D而缺钙【答案】C【解析】由表格数据可知，婴儿对碘每天的摄入量为115μg，成人为120μg，相差不大，但成人的体重远高于婴儿，所以以单位体重计，婴儿对碘的需求高于成人，A正确；铁是血红蛋白的重要成分，由表中数据可知，孕中期铁的摄入量高于未孕，由此推测孕中期胎儿发育加快，孕妇的新陈代谢加快，与孕前期相比，孕中期女性对氧的需求量升高，B正确；大量元素主要有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，由表格数据可知，对25岁与65岁女性，钙的推荐摄入量均为800mg/d，C错误；维生素D可以促进钙的吸收，所以即使按推荐量摄入钙，部分女性也会因缺维生素D而缺钙，D正确。7．组成细胞的化学元素，常见的有20多种。下列关于元素与化合物的叙述错误的是（）A．镁是叶绿体中参与光合作用的叶绿素的组成元素B．有氧呼吸时，NADH来自于葡萄糖、丙酮酸和水的分解C．植物从土壤溶液中吸收的氮可以用于合成蛋白质、磷脂D．组成细胞的各种元素大多以离子形式存在【答案】D【解析】叶绿体中的色素包括叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素的元素组成中含镁，A正确；有氧呼吸时，NADH来自于第一阶段葡萄糖和第二阶段丙酮酸和水的分解，B正确；细胞中的蛋白质、磷脂和核酸的元素组成中均含有N元素，所以合成需要N，C正确；组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在，D错误。8．研究人员发现了锌金属的第一个伴侣蛋白ZNG1，它可将锌运送到需要锌的蛋白质处发挥作用。下列叙述错误的是（）A．锌在细胞中的含量很少但功能不可替代，因此是组成细胞的微量元素B．ZNG1运送锌的功能与其氨基酸的排列顺序及肽链的盘曲、折叠方式有关C．该实例说明细胞中的无机盐和有机物相互配合才能保证某些生命活动的正常进行D．锌是组成ZNG1的重要元素，说明无机盐可以参与构成细胞内的重要化合物【答案】D【解析】根据题意，ZNG1作为锌的伴侣蛋白，可以运输锌，但锌并不是组成ZNG1的元素，D错误。能力提升练1．下列关于细胞中的元素和化合物的叙述，错误的是（）A．组成细胞的元素总能在无机环境中找到，体现了生物界与非生物界的统一性B．在不同的细胞中各种化学元素的种类基本相同，但含量有差别C．Ca、Fe、Zn、Mn、Cu、B是细胞中的微量元素D．组成细胞的元素大多以离子的形式存在，根据含量分为大量元素和微量元素E．肌肉细胞中含量最多的有机化合物是蛋白质【答案】CD【解析】Ca是细胞中的大量元素，C错误；组成细胞的元素大多以化合物的形式存在，D错误。2．（2025·东北育才学校适应性测试）唐代诗人白居易在《咏菊》中写到“一夜新霜著瓦轻，芭蕉新折败荷倾。耐寒唯有东篱菊，金粟初开晓更清。”下列相关叙述正确的是（）A．“芭蕉”细胞内含量最多的化合物是蛋白质，B．“东篱菊”叶片缺少微量元素Mg会影响光合作用C．“新霜”融化后形成的水只能通过自由扩散进入植物根细胞D．“东篱菊”比“荷”更耐寒，可能是“东篱菊”细胞内的结合水/自由水的值比“荷”的高【答案】D【解析】细胞内含量最多的化合物是水，含量最多的有机物是蛋白质，A错误；Mg是大量元素，B错误；水可通过自由扩散和协助扩散的方式进入植物根细胞，C错误；“东篱菊”比“荷”更耐寒，可能是“东篱菊”细胞内的结合水/自由水的值比“荷”的高，D正确。3．组成细胞的化学元素，常见的有20多种。下列关于元素与化合物的叙述错误的是（）A．镁是叶绿体中参与光合作用的叶绿素的组成元素B．有氧呼吸时，NADH来自于葡萄糖、丙酮酸和水的分解C．植物从土壤溶液中吸收的氮可以用于合成蛋白质、磷脂D．组成细胞的各种元素大多以离子形式存在【答案】D【解析】叶绿体中的色素包括叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素的元素组成中含镁，A正确；有氧呼吸时，NADH来自于第一阶段葡萄糖和第二阶段丙酮酸和水的分解，B正确；细胞中的蛋白质、磷脂和核酸的元素组成中均含有N元素，所以合成需要N，C正确；组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在，D错误。4.组成人体细胞的元素含量有不同的统计方法，如鲜重中C占18%，O占65%，而干重中C占55.99%，O占14.62%。下列关于人体细胞元素组成的说法，正确的是（）A.人体细胞中C、H、O、Fe都是大量元素B.干重中C的含量高是因为细胞失水C.组成人体细胞的元素，常见的有30多种D.构成人体细胞的元素在地壳中不一定能找到【答案】B【解析】A.Fe是微量元素，不是大量元素，A项错误。B.鲜重和干重是根据细胞是否失水划分的，干重中C的含量高是因为细胞失水，B项正确。C.组成细胞的元素常见的有20多种，C项错误。D.构成人体细胞的所有元素在地壳中都能找到，没有一种是人体细胞所特有的，D项错误。故答案为D。5.阿胶被称为“中药三宝”之一，是利用驴皮为主要原材料熬制而成，因含有大量的胶原蛋白呈暗红的凝胶状，对于贫血、营养不良等有明显的疗效，下列有关分析正确的是（）A.驴胶能用于治疗贫血、营养不良等症状是因为驴胶中含有Fe、Zn、Ca等微量元素，并能为人体提供多种必需氨基酸B.驴皮熬制出来的驴胶呈凝胶状，说明驴皮细胞内含量最多的化合物是蛋白质C.驴的遗传物质是DNA、而无细胞核的生物遗传物质是RNAD.驴皮细胞内的某种蛋白质含有n条肽链，由m个氨基酸参与合成，则该蛋白质至少含有m+n个氧原子【答案】D【解析】A.Ca是大量元素，A错误；B.细胞中含量最多的化合物是水，其次是蛋白质，B错误；C.具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA，C错误；D.由m个氨基酸参与合成的蛋白质含有n条肽链，所以肽键数为m-n，每个肽键中只有1个氧，n条链肽，每条链至少有一个羧基，既至少有2n个氧，所以蛋白质中氧原子至少含有（m-n）+2n=m+n，D正确。故答案为D。6.一种植物和一种哺乳动物体内细胞的某些化学元素含量（占细胞干重的质量分数）如表所示，下列有关叙述正确的是（）元素（%）CHONPCaS植物45.576.2444.431.460.200.230.17动物55.997.4614.629.333.114.670.78A.C的含量说明有机物是干物质的主要成分B.这两种生物体内所含的化学元素的种类差异很大C.N、S含量说明动物组织含蛋白质较多，蛋白质可用双缩脲试剂进行定量检测D.通过表格可以推测该植物和动物体内均不存在微量元素【答案】A【解析】A.分析表格数据可知，在动植物细胞中C的含量都很高，C是组成有机物的必需元素，碳链是构成大分子有机物的基本骨架，因此C的含量说明有机物是干物质的主要成分，A正确；B.这两种生物体内所含的化学元素的种类基本相同，只是含量相差很大，B错误；C.N、S是组成蛋白质的元素，动物细胞中其含量比植物细胞中的高，说明动物组织含蛋白质较多，蛋白质可用双缩脲试剂进行定性检测，C错误；D.表格数据仅显示一种植物和一种动物体内细胞的某些化学元素含量，因此通过表格不能推测该植物和动物体内是否存在微量元素，D错误。7.下列有关图示的分析，不正确的是（）A.若该图表示组成活细胞的各种化合物的含量，则甲中含有的元素为H、OB.若该图表示组成活细胞的各种化合物的含量，则甲是蛋白质C.若该图表示组成活细胞的各种元素的含量，则甲是OD.若该图表示组成活细胞的各种元素的含量，则其中Mo的含量很少【答案】B【解析】AB.若题图表示组成活细胞的各种化合物的含量，则甲为水，水含有的元素为H、O，A项正确、B项错误。C.若题图表示组成活细胞的各种元素的含量，则甲是O，C项正确。D.Mo为组成细胞的微量元素，含量很少，D项正确。故选B。8.下表是有活性的番茄细胞中的元素含量，下图是番茄细胞中化合物含量的柱形图，下列说法正确的是（）元素abc含量65%18%10%A.表中含量最多的元素是a，数量最多的元素也是aB.若图表示细胞鲜重，则甲化合物中含量最多的元素为表中的bC.若图表示细胞完全脱水后化合物的含量，则甲化合物为蛋白质D.若表为组成人体细胞的元素含量，则a、b、c含量和番茄细胞中完全相同【答案】B【解析】AB.若题图表示组成活细胞的各种化合物的含量，则甲为水，水含有的元素为H、O，A项正确、B项错误。C.若题图表示组成活细胞的各种元素的含量，则甲是O，C项正确。D.Mo为组成细胞的微量元素，含量很少，D项正确。综上所述，B正确。9.某同学在做检测“生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验时，操作情况如下，你认为有几处是不正确的（）选取材料：选取绿色叶片、蓖麻种子、新鲜牛奶分别做可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验。鉴定实验：鉴定还原糖时加入刚配制的斐林试剂，便可见样液呈砖红色。选取较厚的蓖麻种子切片，滴1～2滴苏丹Ⅲ染液染色，再用50%的酒精溶液洗去浮色，然后可观察颜色变化。取牛奶样液加入双缩脲试剂A液后立即加入双缩脲试剂B液，观察是否出现紫色。A.1 B.2 C.3 D.4【答案】D【解析】错误一：做可溶性还原糖鉴定实验，应选含糖量高、颜色浅的植物组织，如苹果、梨等，易于观察，故使用绿色叶片作鉴定还原糖的实验材料错误。错误二：鉴定还原糖加入斐林试剂后还需要水浴加热才能观察到实验现象（砖红色沉淀）。错误三：制作装片时应选择较薄的蓖麻种子切片。错误四：双缩脲试剂在使用时应先加入A液造成碱性环境，振荡摇匀，再加B液。故选D10.为了验证土壤中的微生物可以将淀粉分解产生还原糖，某研究小组取两只烧杯甲和乙，都放入等量的淀粉溶液20mL，甲中加入30mL制备好的土壤浸出液，乙中放入等量的蒸馏水，在适宜的温度下放置7天（所有操作符合无菌操作要求）。然后从甲中取出样液放入试管A1、A2（均2mL），从乙中也取出样液放入试管B1、B2（均2mL），在A1、B1中加入等量碘液，在A2和B2中加入等量斐林试剂并水浴加热。下列对该实验结果的预测正确的是（）A.A1和B1都会有蓝色出现，而且颜色深浅一致B.A2有砖红色沉淀出现，B2无砖红色沉淀出现C.A2和B2都有砖红色沉淀出现D.以上结果都不正确【答案】B【解析】根据题意可知，土壤中的微生物可以将淀粉分解产生还原糖，则甲中的淀粉会被分解，乙中淀粉未被分解。碘液可以用于鉴定淀粉，B1中由于淀粉不分解，故加入碘液后有蓝色出现，而A1中由于淀粉会部分或全部分解，故加入碘液后可能会有蓝色出现，当有蓝色出现时，颜色较B1中的浅；斐林试剂可以用于鉴定还原糖，所以加入斐林试剂并水浴加热后，A2会出现砖红色沉淀，而B2不会出现砖红色沉淀。故选B。11.下面是用于无土栽培的一种培养液配方，请据表回答问题。Ca（NO3）21.0gKCl1.2gMgSO40.25gFeCl30.005gKH2PO40.25gH2O1000mL（1）该配方中属于植物所需的大量元素是__________________________________，微量元素是______________。（2）该配方中组成细胞的基本元素是______________。用该培养液栽培植物，组成生物体的最基本元素的来源是__________________________________________。（3）如果用该培养液栽培番茄，该配方中明显缺乏的微量元素是______________。【答案】（1）H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Cl（2）H、O、N大气中的CO2（3）B【解析】（1）生物体所需的大量元素是C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，微量元素是Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。结合表中信息可知，该配方中属于植物所需的大量元素是H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，微量元素是Fe、Cl。（2）组成细胞的基本元素有C、H、O、N，再结合表中信息可知，该配方中组成细胞的基本元素是H、O、N，其中最基本的元素是C，来自大气中的CO2。（3）栽培番茄需要的是果实，缺B易出现花而不实现象，因此该配方中明显缺乏的微量元素是B。12.牛奶中含有蛋白质、脂肪、碳水化合物等营养成分，其中蛋白质含量是鉴别牛奶质量的主要依据。某同学欲探究某品牌的牛奶中有无蛋白质和还原糖。下面是其未设计完的实验，请帮助他完成实验设计。实验目的：探究某品牌牛奶中有无蛋白质和还原糖。实验原理：利用颜色反应检测牛奶中有无蛋白质和还原糖。实验步骤：见下面表格。项目步骤一步骤二步骤三实验结果探究牛奶中有无还原糖试管A加入2mL牛奶加入2mL斐林试剂__c__？试管B加入2mL蒸馏水加入2mL斐林试剂水浴加热试管C加入2mL葡萄糖样液加入2mL斐林试剂水浴加热探究牛奶中有无蛋白质试管D加入2mL牛奶加入1mLNaOH溶液_