内容正文:
2023学年第二学期高一生物学期末试卷
试卷满分100分,考试时间60分钟。
细胞中的能量与代谢(22分)
1. 细胞的生命活动需要能量,细胞通过呼吸作用氧化分解葡萄糖等有机分子产生ATP。图为细胞有氧呼吸的过程示意图,A、B、C表示过程,①~④表示物质,回答下列问题。
(1)图中,过程A为_____,过程B为_____。物质①是_______。
(2)细胞有氧呼吸的A、B、C阶段均产生ATP,其中产生ATP最多的是_____(选填图中的字母)。
A. A B. B C. C D. A、B、C一样多
(3)腺苷三磷酸的分子简式可表示为_____。
A. A-P-P B. A-P~P~P C. A~P~P~P D. A-P-P-P
(4)一分子葡萄糖可以使B过程循环_____。
A. 2次 B. 4次 C. 6次 D. 1次
(5)线粒体在合成ATP时,下列哪些条件是必须的_____。
A. 含有O2 B. 含有ADP C. 含有丙酮酸 D. 含有乳酸
(6)为了探究细胞呼吸过程中O2的转移途径。让实验动物猴子吸入混有18O2的空气,该猴子体内最先出现含18O的化合物是_____。
A. CO2 B. H2O C. 乙酰辅酶A D. 丙酮酸
(7)不同的生物有不同的呼吸作用方式,在无氧或缺氧条件下,下列生物或细胞与其呼吸作用产物相对应的是_____。
A. 人体骨骼肌细胞产生乳酸 B. 酵母菌产生乳酸
C. 乳酸菌产生CO2 D. 人体骨骼肌细胞产生CO2
(8)若呼吸作用过程中有CO2的释放,则可判断此过程_____。
A. 一定是无氧呼吸 B. 一定是有氧呼吸
C. 一定不是乳酸发酵 D. 一定不是酒精发酵
(9)相同温度相同时间内,在X处能收集到的CO2最多的装置是_____。
A. B.
C. D.
【答案】(1) ①. 糖酵解 ②. 三羧酸循环 ③. 丙酮酸
(2)C (3)B
(4)A (5)ABC
(6)B (7)A
(8)C (9)A
【解析】
【分析】分析题图可知,表示细胞内细胞呼吸过程示意图,其中A表示有氧呼吸的第一阶段,B表示有氧呼吸的第二阶段和三羧酸循环,C表示有氧呼吸的第三阶段,①表示丙酮酸,②③表示NADH,④表示O2。
【小问1详解】
表示细胞内细胞呼吸过程示意图,其中A表示有氧呼吸的第一阶段(糖酵解),B表示有氧呼吸的第二阶段和三羧酸循环,C表示有氧呼吸的第三阶段。①表示丙酮酸,②③表示NADH,④表示O2。
【小问2详解】
产生ATP最多的是C有氧呼吸的第三阶段,C正确、ABD错误。
故选C。
小问3详解】
ATP中文名称叫腺苷三磷酸,A代表腺苷,P代表磷酸,-代表普通磷酸键,~代表特殊化学键,ATP中有3个磷酸,2个特殊化学键,即结构简式A-P~P~P,B正确。
故选B。
【小问4详解】
1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸,1分子丙酮酸生成1分子乙酰辅酶A,而1分子乙酰辅酶A完成一次三羧酸循环,所以1分子葡萄糖有氧呼吸过程中,完成2次三羧酸循环,A正确。
故选A。
【小问5详解】
线粒体在合成ATP时,分别为有氧呼吸的第二阶段和第三阶段,需要丙酮酸、ADP,还需要O2,ABC正确。
故选ABC。
【小问6详解】
由有氧呼吸的过程可知,有氧呼吸过程中氧气直接参与有氧呼吸的第三阶段,与还原氢结合形成水,因此让实验动物猴子吸入混有18O2的空气,该实验动物猴子体内最先出现含18O的化合物是水,B正确。
故选B。
【小问7详解】
A、人体骨骼肌细胞无氧呼吸的产物是乳酸,A正确;
B、酵母菌无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳,有氧呼吸的产物是水和二氧化碳,B错误;
C、乳酸菌是厌氧菌,其无氧呼吸产物只有乳酸,C错误;
D、人体细胞有氧呼吸的产物是水和二氧化碳,无氧呼吸的产物是乳酸,D错误。
故选A。
【小问8详解】
AB、有氧呼吸和无氧呼吸都可以产生 CO2,AB错误;
C、无氧呼吸产生乳酸时,不产生CO2,C正确;
D、无氧呼吸产生酒精时,同时会产生CO2,D错误。
故选C。
【小问9详解】
乳酸菌为厌氧菌,无氧呼吸的产物是乳酸,不产生CO2,酵母菌有氧呼吸产生的CO2更多,B装置为无氧呼吸,酵母菌代谢过程中需要葡萄糖作为营养物质,因此产生CO2最多的是A装置,A符合题意。
故选A。
胰岛素(17分)
2. 胰岛β细胞分泌的胰岛素能通过血液循环到达肝细胞,被肝细胞质膜上的胰岛素受体识别,可促进肝细胞吸收葡萄糖,从而降低血糖浓度。根据所学知识回答下列问题:
(1)组成胰岛素受体的基本单位是____。
A. 脱氧核苷酸 B. 核糖核苷酸 C. 甘油和脂肪酸 D. 氨基酸
(2)图1是胰岛β细胞质膜的流动镶嵌模型,下列叙述正确的是____。
A. 磷脂和糖脂分子形成的脂双层是对称的
B. 胆固醇插在磷脂之间有利于增强质膜的流动性
C. 质膜的选择透过性是质膜流动性的基础
D. 有些膜蛋白能识别并接受来自细胞外的化学信号
(3)图2是胰岛β细胞局部的电镜照片,①~④均为细胞核的结构,①是染色质,②是核膜,③是核仁,④是核孔,下列描述正确的有____。
A. ①的主要成分是DNA和蛋白质 B. ②由两层磷脂分子构成
C. ③与核糖体的形成有关 D. mRNA通过④从细胞核进入细胞质
(4)胰岛素是一种蛋白质,下列细胞器中,参与胰岛素在细胞内的合成、加工和转运过程的有____。
A. B.
C. D.
(5)胰岛素的分泌离不开细胞骨架,下列关于细胞骨架的说法正确的是____。
A. 各细胞器可沿该结构移动 B. 参与细胞内的物质运输
C. 其主要成分是蛋白质 D. 其网络状框架结构可支撑细胞形态
(6)胰岛β细胞比细菌生命活动更有序和高效,从细胞结构角度分析,其原因可能是____。
A. 有核糖体合成蛋白质 B. 有DNA控制蛋白质合成
C. 有多种膜结构细胞器,将细胞质分制成许多功能化区域 D. 有核膜,核膜的阻隔使DNA免受细胞质中某些物质的伤害
(7)胰岛β细胞由多种多样的分子组成,下列关于构成胰岛β细胞分子的叙述,错误的是____。
A. 蛋白质和核酸是两类最重要的生物大分子
B. 含有多种糖类,它们是细胞的结构成分和能源物质
C. 这些化合物以C、H、O、N、P、S为骨架
D. 构成细胞中含有自由水和结合水,赋予了细胞许多特性
(8)胰岛素能被肝细胞膜上的受体识别,这体现了细胞质膜具有能进行____的功能特性。
【答案】(1)D (2)BD (3)ACD (4)ABD (5)ABCD (6)C (7)C (8)信息交流
【解析】
【分析】流动镶嵌模型的基本内容:生物膜的流动镶嵌模型认为,磷脂双分子层构成了膜的基本支架,这个支架不是静止的。磷脂双分子层是轻油般的流体,具有流动性。蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层。大多数蛋白质分子也是可以运动的。
【小问1详解】
胰岛素受体的化学本质是蛋白质,蛋白质的基本单位是氨基酸。
故选D。
【小问2详解】
A、磷脂和糖脂分子形成的脂双层是不对称的,A错误;
B、胆固醇插在磷脂之间(磷脂分子的尾部)有利于增强质膜的流动性,B正确;
C、质膜流动性是选择透过性的基础,C错误;
D、有些膜蛋白,如糖蛋白能识别并接受来自细胞外的化学信号,D正确。
故选BD。
【小问3详解】
A、①染色质的主要成分DNA和蛋白质,同时含有少量RNA,A正确;
B、②核膜是由四层磷脂分子构成,B错误;
C、③核仁与核糖体的形成有关,C正确;
D、转录而来的mRNA通过④从细胞核进入细胞质,D正确。
故选ACD。
【小问4详解】
胰岛素是一种分泌蛋白,分泌蛋白的合成场所是核糖体,加工和转运需要内质网和高尔基体的参与,该过程需要消耗能量,主要由线粒体提供。A为高尔基体,B为线粒体,C为叶绿体,D为内质网。
故选ABD。
【小问5详解】
A、各细胞器可以沿着细胞骨架运动,A正确;
B、细胞骨架参与细胞内物质的运输,B正确;
C、细胞骨架的成分是蛋白质,包括微管蛋白和微丝蛋白,C正确;
D、细胞骨架的网络状框架结构可支撑细胞形态,D正确。
故选ABCD。
【小问6详解】
A、细菌和胰岛β细胞都有核糖体,都能依靠核糖体合成蛋白质,A错误;
B、细菌和胰岛β细胞遗传物质均为DNA,都是由DNA控制蛋白质合成,B错误;
C、细菌只有核糖体,胰岛β细胞含有各种膜结构的细胞器,将细胞质分制成许多功能化区域,C正确;
D、细菌没有细胞核,没有核膜,胰岛β细胞有核膜,核膜的阻隔使DNA免受细胞质中某些物质的伤害,D正确。
故选CD。
【小问7详解】
A、胰岛β细胞含有蛋白质和核酸(DNA和RNA),蛋白质和核酸是两类最重要生物大分子,A正确;
B、胰岛β细胞含有核糖、脱氧核糖、葡萄糖等,它们是细胞的结构成分(糖蛋白)和能源物质(葡萄糖),B正确;
C、蛋白质、核酸、糖类等这些有机物以碳链为骨架,C错误;
D、胰岛β细胞含有自由水和结合水,它们赋予了细胞许多特性,D正确。
故选C。
【小问8详解】
胰岛素能被肝细胞膜上的受体识别,这体现了细胞质膜具有能进行信息交流的功能特性。
生物体中的物质运输(16分)
3. 物质可以通过不同方式被细胞吸收利用,回答下列问题:
(1)①植物的根细胞能通过K+载体蛋白吸收K+。若抑制根细胞呼吸会使其吸收K+的速率____。
A.上升 B.下降 C.不变 D.无法判断
②说明通过载体蛋白吸收K+的方式是____。
(2)将黑藻叶肉细胞置于一定浓度的某溶液中,在显微镜下观察到的现象如图所示。下列关于细胞甲的叙述正确的是____________。
A. 即使该细胞的原生质体体积不再继续变化,细胞内仍然有水分子的进出
B. 发生质壁分离后的细胞,放在清水中一定能发生复原
C. 此时该细胞的细胞液浓度等于该外界溶液浓度
D. 若该溶液是KNO3溶液,细胞甲的液泡体积可能将要变大
(3)新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP,可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖,这两种物质被吸收到血液中的方式分别是________。
A. 胞吐、主动运输 B. 胞吞、主动运输
C. 主动运输、胞吞 D. 主动运输、主动运输
(4)蔗糖不能透过人红细胞的细胞膜。将人的红细胞分别浸入高浓度的蔗糖溶液和蒸馏水中,一段时间后细胞形态发生的变化是________。
A. 皱缩、涨破 B. 涨破、皱缩 C. 皱缩、皱缩 D. 膨胀、膨胀
肠腔中的葡萄糖经小肠上皮细胞吸收进入血液由两种特异性转运蛋白——SGLT1 和GLUT2 共同完成,如下图所示。SGLT1从肠腔中逆浓度梯度转运葡萄糖,小肠上皮细胞内的葡萄糖再经GLUT2 转运进入组织液,然后进入血液。但是,当肠腔中葡萄糖浓度较高时,上皮细胞吸收和输出葡萄糖都由GLUT2 参与转运。
(5)GLUT2 参与的葡萄糖跨膜转运方式是______________。
(6)由图可知,Na+-K+-ATP 酶、SGLT1主动转运物质时所需能量分别来自______________、______________。
【答案】(1) ①. B ②. 主动运输 (2)AD (3)B (4)A
(5)协助扩散 (6) ①. ATP水解释放的能量 ②. Na+浓度差
【解析】
【分析】据图分析,葡萄糖通过SGLT1,运输方向是逆浓度梯度进行,需要转运蛋白,属于主动运输;葡萄糖通过GLUT2,运输方向顺浓度梯度,需要转运蛋白,不需要能量,属于协助扩散。
【小问1详解】
①植物的根细胞能通过K+载体蛋白吸收K+,属于主动运输,主动运输需要消耗能量,若抑制根细胞呼吸,能量产生减少,吸收K+的速率下降。
故选B。
②植物的根细胞能通过K+载体蛋白吸收K+,消耗能量,属于主动运输。
【小问2详解】
A、只要是活细胞,无论浓度大小,细胞内都会有水分子的进出,A正确;
B、细胞发生质壁分离较长时间,细胞可能会死亡,再放在清水中就不能发生复原,B错误;
C、图中的现象为质壁分离现象,此时可能正处于质壁分离过程中,细胞液浓度小于该外界溶液浓度,此时可能处于质壁分离复原过程中,细胞液浓度大于该外界溶液浓度,此时也可能细胞液浓度等于该外界溶液浓度,处于动态平衡过程,C错误;
D、若该溶液是KNO3溶液,细胞会先发生质壁分离,后自动复原并继续吸收水分,细胞甲的液泡体积可能将要变大,D正确。
故选AD。
【小问3详解】
免疫球蛋白为大分子物质,吸收到血液中的方式为胞吞,吸收半乳糖需要消耗ATP,为主动运输。
故选B。
【小问4详解】
蔗糖不能透过人红细胞的细胞膜。将人的红细胞浸入高浓度的蔗糖溶液,细胞会发生渗透失水皱缩,人的红细胞在蒸馏水中,会发生渗透吸水涨破。
故选A。
【小问5详解】
据图分析,葡萄糖通过GLUT2 顺浓度运输,运输方式为协助运输。
【小问6详解】
据图分析,Na+-K+-ATP 酶可以水解ATP为主动转运提供能量,据图可知,SGLT1 主动转运物质时所需能量来自Na+浓度差。
植物的光保护机制(20分)
4. 植物能吸收一定强度的光驱动光合作用,基本过程如图所示。过度光照可能会导致DNA损伤甚至细胞死亡,但是植物能借助一种光保护机制防止这种损伤。
(1)下列物质中由反应I产生的是________________。
A. 物质A B. 物质B C. 物质C D. 物质D
(2)近来研究发现,类囊体膜蛋白PSBS感应类囊体腔内的高H+浓度而被激活,激活了的PSBS抑制电子在类囊体膜上的传递,最终将过量的光能转换成热能释放,从而防止强光对植物造成损伤(即光保护效应)。根据图信息推断下列因素中有利于PSBS发挥功能的是____________。
A. 抑制B→C反应 B. 抑制A物质释放 C. 干旱 D. 阻断反应II
(3)图中反应II进行的场所是____________。
科研人员研究温度和光照强度对黄瓜净光合速率Pn(光合作用消耗CO2速率减去呼吸作用产生CO2速率)的影响,以提高大棚黄瓜产量。图1为大棚内实测温度和光照强度的日变化。图2和图3分别为温度和光照强度对黄瓜净光合速率的影响。
(4)比较图1与图2、图1与图3的实验结果,分析并提出提高大棚黄瓜产量的措施及理由(写两个方面):_______________________
(5)图3中的A点是曲线与纵坐标的交点,B点为曲线上一点,下列与图3相关的叙述中错误的是______________。
A. 黄瓜处于A点时,叶肉细胞中能产生ATP的场所包括细胞质基质、线粒体、类囊体
B. 黄瓜处于B点时,根细胞中能产生ATP的场所包括细胞质基质、线粒体、类囊体
C. 黄瓜处于A点时,限制光合作用的主要因素是光照强度和二氧化碳浓度
D. 黄瓜处于B点时,类囊体膜上合成的ATP可作为各项生命活动的直接能源物质
研究人员在适宜条件下,将去除淀粉的黄瓜叶片置于表的“A-E”组烧杯中,进一步进行如下实验:
组别
烧杯中的液体成分
处理条件
淀粉检出结果
A
纯水
光照
-
B
富含CO2的纯水
黑暗
-
C
富含CO2的纯水
光照
+
D
富含CO2的葡萄糖溶液
黑暗
+
E
富含CO2的葡萄糖溶液
光照
_________________
注:“+”表示检出淀粉,加号越多检出淀粉量越大,“-”表示未检出淀粉
(6)比较分析A-D四组实验,可以得出的结论有_____________________(写三条)。
(7)推测表2中E组实验结果为__________________。
【答案】(1)AC (2)AD
(3)叶绿体基质 (4)黄瓜最适温度未30-35℃,大棚内叶温大多低于30℃,因此可以适当提高大棚温度。光照强度达到1500umol·m-2·s-1时黄瓜的净光合速率最大,大棚实测光照强度均低于900 umol·m-2·s-1,因此可适当提高光照强度。 (5)ABCD
(6)光合作用需要光照;黄瓜叶片可以吸收葡萄糖合成淀粉;二氧化碳是合成淀粉的原料。 (7)++
【解析】
【分析】据图分析:图示表示光合作用的过程,其中阶段Ⅰ表示光反应阶段,阶段Ⅱ表示暗反应阶段;图中的水的光解发生在叶绿体的类囊体腔中,物质A是氧气,物质B是ADP,物质C是ATP,物质D是NADP+,物质E是NADPH,物质F是碳水化合物,物质G是二氧化碳。
【小问1详解】
据图分析,物质A是氧气,物质B是ADP,物质C是ATP,物质D是NADP+,物质E是NADPH,物质F是碳水化合物,物质G是二氧化碳。反应Ⅰ表示光反应阶段,图中的物质A(氧气)、物质C(ATP)、物质E(NADPH)都是光反应的产物。
故选AC。
【小问2详解】
据图分析可知,PSBS的作用是抑制电子在类囊体膜上的传递(光反应阶段),所以NADPH(抑制D→E反应)和ATP(抑制B→C反应)的合成受阻,导致暗反应阶段(即阻断反应II)不能进行。
故选AD。
【小问3详解】
图中反应II表示暗反应阶段,反应的场所是叶绿体基质。
【小问4详解】
图2中随着温度的升高,净光合速率先升高后降低,黄瓜最适温度为30-35℃,而大棚内的叶温大多低于30℃,所以可以适当提高大棚温度来提高净光合速率从而提高大棚黄瓜产量;图3中光照强度达到1500umol·m-2·s-1时黄瓜的净光合速率最大,大棚实测光照强度均低于900 umol·m-2·s-1,因此可适当提高光照强度来提高净光合速率从而提高大棚黄瓜产量。
【小问5详解】
A、A点是曲线与纵坐标的交点,故A点表示黄瓜的呼吸速率,黄瓜处于A点时,不进行光合作用,故叶肉细胞中能产生ATP的场所包括细胞质基质、线粒体,A错误;
B、B点为曲线上一点,该点表示黄瓜进行了光合作用和呼吸作用,但其根细胞不能进行光合作用,故根细胞中能产生ATP的场所包括细胞质基质、线粒体,B错误;
C、A点表示黄瓜的呼吸速率,由于光照强度为0,不进行光合作用,因此限制光合作用的主要因素是光照强度,C错误;
D、类囊体膜上合成的ATP主要用于暗反应,D错误。
故选ABCD。
【小问6详解】
据表分析可知,该实验的自变量是否光照、是否含有葡萄糖,即烧杯中液体成分和处理条件。表格中光照条件下能够进行光合作用,即A、C组。植物体内二氧化碳可以参与卡尔文循环,其产物葡萄糖被运输至细胞质基质后转变为淀粉。B、D组检测结果表明离体叶肉细胞可直接利用葡萄糖合成淀粉,比较分析A-D四组实验,可以得出的结论有:光合作用需要光照;黄瓜叶片可吸收葡萄糖合成淀粉;CO2 是合成淀粉的原料。
【小问7详解】
E组具有光照、叶片放入富含CO2的葡萄糖溶液,应该产生的淀粉多于CD组,故实验结果应为:++。
棉花的光合作用(25分)
5. I.棉花是重要的经济作物,叶片光合产物的形成及输出是影响棉花品质的重要因素。棉花叶片光合作用过程如图所示。图中酶a为碳反应的关键酶,酶b为催化光合产物向淀粉或蔗糖转化的关键酶,字母A-G代表物质。
(1)据图判断,物质E是_____,物质D包括_______和_________ 。
(2)图中酶b可以催化三碳糖合成淀粉,却不能催化三碳糖合成蛋白质,说明酶具有_____。
A、专一性 B、高效性 C、稳定性 D、可重复利用性
(3)研究表明,高温胁迫(40℃以上)主要影响植物碳反应中酶a的活性。推测在高温胁迫条件下,图中含量会暂时上升的物质是_____。
A、物质A B、物质F C、物质C D、物质E
(4)下列在叶绿体中发生的生理过程,不需要蛋白质参与的是_____。
A、H+转运
B、三碳化合物合成
C、CO2的固定
D、O2扩散
(5)NH4+能增加类囊体膜对H+的通透性,从而消除类囊体膜两侧的H+浓度差。若将NH4+注入叶绿体基质,下列过程中会被抑制的是_____。
A、电子传递
B、ATP的合成
C、NADPH的合成
D、光能的吸收
(6)摘取棉花的叶片,在实验室里进行叶绿体色素提取分离及含量测定的实验中,下列操作错误的是_____。
①用75%乙醇提取色素
②在聚酰胺薄膜的粗糙面划线
③使用分光光度计测量叶绿素含量时,所选用的光质为红橙光
II.研究者以两种棉花品种为材料,探究高温胁迫(40℃以上)对棉花品质的影响,结果如表所示。其中,CK组为对照,数据为30℃下测得;HT组数据为40℃连续培养的第5天测得。
组别
净光合速率Pn/μmol•m-2•s-1
气孔开放程度Gs/mol•m-2•s-1
胞间CO2浓度Ci/μmol•mol-1
酶a相对活性
酶b相对活性
CK
27.78
0.66
275.17
9.16
9.39
HT
20.06**
0.59**
260.55**
6.99**
8.3*
*和**分别表示结果与对照组相比差异显著和差异极显著
(7)根据已学知识、题干、表和图中的信息,推测高温胁迫会降低棉花品质的原因是:_________________________________。
(8)a.棉花进行光合作用时,需要多种必需的矿质元素。如_____是组成叶绿素分子的必需无机盐离子,没有它就不能合成叶绿素。
b.为探究该元素浓度与棉花叶肉细胞的叶绿素含量、净光合速率的关系,下列做法错误的是_____。
A. 使用分光光度法测定叶绿素含量时需要制作标准曲线
B. 使用分光光度法可以分离叶绿体色素
C. 探究该元素浓度与叶绿素含量间的关系,根据结果绘制曲线,横坐标为水培时该元素的浓度,纵坐标为净光合速率
D. 测定单位叶面积上产生O2的速率作为净光合速率
c.为定量测定该元素浓度对叶绿素b合成量的影响。据下图分析。分光光度计的波长应设定在_____。(编号选填)
①430mm ②450mm ③480nm ④649mm ⑤665mm
【答案】(1) ①. 五碳糖 ②. ATP ③. NADPH (2)A (3)D (4)D (5)B
(6)①③ (7)高温胁迫使气孔开放程度下降、胞间CO2浓度下降,酶a活性下降、酶b活性下降,CO2作为原料,浓度下降导致碳反应速率下降,进而导致净光合速率下降,光合作用积累的有机物减少;同时酶b活性下降,使三碳糖转化为蔗糖的量减少,运输至棉铃等器官的有机物减少,棉花品质下降。
(8) ①. Mg2+ ②. B ③. ④⑤
【解析】
【分析】据图分析,图示结构为叶绿体,其中物质A~G分别表示:H2O,O2,ADP、Pi和NADP+,ATP和NADPH,C5,C3,CO2。
【小问1详解】
据图分析可知,物质E能与二氧化碳反应,表示C5;物质D是光反应的产物,可用于暗反应三碳化合物的还原,包括ATP和NADPH。
【小问2详解】
由题中酶b可以催化三碳糖合成淀粉,却不能催化三碳糖合成蛋白质可知,该酶只能催化一种酶,所以说明酶具有专一性。
故选A。
【小问3详解】
由图可知A为水,C为ADP和Pi,E为C5,F为C3,高温胁迫主要影响植物暗反应中酶a的活性,故二氧化碳固定的反应减弱,C5短时间内上升,C3生成减少,C3还原减弱,故消耗NADPH和ATP减少,ATP暂时增多,ADP和Pi减少,而水的含量无明显变化。
故选D。
【小问4详解】
A、叶绿体H+的转运通常是主动运输,需要载体蛋白的参与,A错误;
B、三碳化合物的合成需要酶的催化,酶的本质是蛋白质,B错误;
C、二氧化碳的固定属于暗反应,需要多种酶的参与,C错误;
D、氧气的扩散属于自由扩散,自由扩散不需要载体蛋白,D正确。
故选D。
【小问5详解】
A、光合作用的电子传递发生在类囊体膜上,不会受到膜通透性的影响,与题意不符,A错误;
B、ATP的合成过程需要消耗类囊体两侧的H+浓度差提供差能,ATP的合成过程会被抑制,B正确;
C、NADPH的合成需要叶绿体基质中的H+和类囊体膜上传递的电子,NADPH的合成过程不受H+浓度的影响,因此NADPH的合成不受影响,C错误;
D、光能的吸收与色素种类和含量有关,而将NH4+注入叶绿体基质不会对色素造成影响,D错误。
故选B。
【小问6详解】
①叶绿素的色素的提取需要使用无水乙醇(或95%的乙醇+无水碳酸钠),①错误;
②分离色素时,应在聚酰胺薄膜的粗糙面划线,②正确;
③叶绿素主要吸收红橙光和蓝紫光,所以使用分光光度计测量叶绿素含量时,所选用的光质为红橙光和蓝紫光,③错误。
故选①③。
【小问7详解】
二氧化碳是暗反应的原料,主要通过气孔进出细胞,而生化反应需要酶的催化,结合题意可知,高温胁迫使气孔开放程度下降、胞间CO2浓度下降,酶a活性下降、酶b活性下降,CO2作为原料,浓度下降导致碳反应速率下降,进而导致净光合速率下降,光合作用积累的有机物减少;同时酶b活性下降,使三碳糖转化为蔗糖的量减少,运输至棉铃等器官的有机物减少,棉花品质下降。
【小问8详解】
a、组成叶绿素分子的必需无机盐离子是Mg2+。
b、A、使用分光光度法测定叶绿素含量时需要制作标准曲线,以使实验结果精确,A正确;
B、分离叶绿体色素可使用纸层析法,B错误;
C、探究该元素浓度与叶绿素含量间的关系,根据结果绘制曲线,横坐标为水培时该元素的浓度,纵坐标为叶绿素含量,可通过净光合速率进行比较,C正确;
D、净光合速率可用单位叶面积上产生O2的速率(测得的是氧气的释放量)表示,D正确。
故选B。
c、识图分析可知,图中叶绿素b在红光区波长约为650nm左右具有最大吸收峰值,因此分光光度计的波长应设定650nm左右,即选④⑤。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
2023学年第二学期高一生物学期末试卷
试卷满分100分,考试时间60分钟。
细胞中的能量与代谢(22分)
1. 细胞的生命活动需要能量,细胞通过呼吸作用氧化分解葡萄糖等有机分子产生ATP。图为细胞有氧呼吸的过程示意图,A、B、C表示过程,①~④表示物质,回答下列问题。
(1)图中,过程A为_____,过程B为_____。物质①是_______。
(2)细胞有氧呼吸的A、B、C阶段均产生ATP,其中产生ATP最多的是_____(选填图中的字母)。
A. A B. B C. C D. A、B、C一样多
(3)腺苷三磷酸的分子简式可表示为_____。
A. A-P-P B. A-P~P~P C. A~P~P~P D. A-P-P-P
(4)一分子葡萄糖可以使B过程循环_____。
A. 2次 B. 4次 C. 6次 D. 1次
(5)线粒体在合成ATP时,下列哪些条件是必须的_____。
A. 含有O2 B. 含有ADP C. 含有丙酮酸 D. 含有乳酸
(6)为了探究细胞呼吸过程中O2的转移途径。让实验动物猴子吸入混有18O2的空气,该猴子体内最先出现含18O的化合物是_____。
A. CO2 B. H2O C. 乙酰辅酶A D. 丙酮酸
(7)不同的生物有不同的呼吸作用方式,在无氧或缺氧条件下,下列生物或细胞与其呼吸作用产物相对应的是_____。
A. 人体骨骼肌细胞产生乳酸 B. 酵母菌产生乳酸
C. 乳酸菌产生CO2 D. 人体骨骼肌细胞产生CO2
(8)若呼吸作用过程中有CO2的释放,则可判断此过程_____。
A. 一定是无氧呼吸 B. 一定是有氧呼吸
C. 一定不是乳酸发酵 D. 一定不是酒精发酵
(9)相同温度相同时间内,在X处能收集到的CO2最多的装置是_____。
A. B.
C. D.
胰岛素(17分)
2. 胰岛β细胞分泌的胰岛素能通过血液循环到达肝细胞,被肝细胞质膜上的胰岛素受体识别,可促进肝细胞吸收葡萄糖,从而降低血糖浓度。根据所学知识回答下列问题:
(1)组成胰岛素受体的基本单位是____。
A. 脱氧核苷酸 B. 核糖核苷酸 C. 甘油和脂肪酸 D. 氨基酸
(2)图1是胰岛β细胞质膜流动镶嵌模型,下列叙述正确的是____。
A. 磷脂和糖脂分子形成的脂双层是对称的
B. 胆固醇插在磷脂之间有利于增强质膜的流动性
C. 质膜的选择透过性是质膜流动性的基础
D. 有些膜蛋白能识别并接受来自细胞外的化学信号
(3)图2是胰岛β细胞局部的电镜照片,①~④均为细胞核的结构,①是染色质,②是核膜,③是核仁,④是核孔,下列描述正确的有____。
A. ①的主要成分是DNA和蛋白质 B. ②由两层磷脂分子构成
C. ③与核糖体的形成有关 D. mRNA通过④从细胞核进入细胞质
(4)胰岛素是一种蛋白质,下列细胞器中,参与胰岛素在细胞内的合成、加工和转运过程的有____。
A. B.
C. D.
(5)胰岛素的分泌离不开细胞骨架,下列关于细胞骨架的说法正确的是____。
A. 各细胞器可沿该结构移动 B. 参与细胞内的物质运输
C. 其主要成分是蛋白质 D. 其网络状框架结构可支撑细胞形态
(6)胰岛β细胞比细菌生命活动更有序和高效,从细胞结构角度分析,其原因可能是____。
A. 有核糖体合成蛋白质 B. 有DNA控制蛋白质合成
C. 有多种膜结构细胞器,将细胞质分制成许多功能化区域 D. 有核膜,核膜的阻隔使DNA免受细胞质中某些物质的伤害
(7)胰岛β细胞由多种多样的分子组成,下列关于构成胰岛β细胞分子的叙述,错误的是____。
A. 蛋白质和核酸是两类最重要的生物大分子
B. 含有多种糖类,它们是细胞的结构成分和能源物质
C. 这些化合物以C、H、O、N、P、S为骨架
D. 构成细胞中含有自由水和结合水,赋予了细胞许多特性
(8)胰岛素能被肝细胞膜上的受体识别,这体现了细胞质膜具有能进行____的功能特性。
生物体中的物质运输(16分)
3. 物质可以通过不同方式被细胞吸收利用,回答下列问题:
(1)①植物的根细胞能通过K+载体蛋白吸收K+。若抑制根细胞呼吸会使其吸收K+的速率____。
A.上升 B.下降 C.不变 D.无法判断
②说明通过载体蛋白吸收K+的方式是____。
(2)将黑藻叶肉细胞置于一定浓度的某溶液中,在显微镜下观察到的现象如图所示。下列关于细胞甲的叙述正确的是____________。
A. 即使该细胞的原生质体体积不再继续变化,细胞内仍然有水分子的进出
B. 发生质壁分离后的细胞,放在清水中一定能发生复原
C. 此时该细胞的细胞液浓度等于该外界溶液浓度
D. 若该溶液是KNO3溶液,细胞甲的液泡体积可能将要变大
(3)新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP,可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖,这两种物质被吸收到血液中的方式分别是________。
A. 胞吐、主动运输 B. 胞吞、主动运输
C. 主动运输、胞吞 D. 主动运输、主动运输
(4)蔗糖不能透过人红细胞的细胞膜。将人的红细胞分别浸入高浓度的蔗糖溶液和蒸馏水中,一段时间后细胞形态发生的变化是________。
A. 皱缩、涨破 B. 涨破、皱缩 C. 皱缩、皱缩 D. 膨胀、膨胀
肠腔中的葡萄糖经小肠上皮细胞吸收进入血液由两种特异性转运蛋白——SGLT1 和GLUT2 共同完成,如下图所示。SGLT1从肠腔中逆浓度梯度转运葡萄糖,小肠上皮细胞内的葡萄糖再经GLUT2 转运进入组织液,然后进入血液。但是,当肠腔中葡萄糖浓度较高时,上皮细胞吸收和输出葡萄糖都由GLUT2 参与转运。
(5)GLUT2 参与的葡萄糖跨膜转运方式是______________。
(6)由图可知,Na+-K+-ATP 酶、SGLT1主动转运物质时所需能量分别来自______________、______________。
植物的光保护机制(20分)
4. 植物能吸收一定强度的光驱动光合作用,基本过程如图所示。过度光照可能会导致DNA损伤甚至细胞死亡,但是植物能借助一种光保护机制防止这种损伤。
(1)下列物质中由反应I产生是________________。
A. 物质A B. 物质B C. 物质C D. 物质D
(2)近来研究发现,类囊体膜蛋白PSBS感应类囊体腔内的高H+浓度而被激活,激活了的PSBS抑制电子在类囊体膜上的传递,最终将过量的光能转换成热能释放,从而防止强光对植物造成损伤(即光保护效应)。根据图信息推断下列因素中有利于PSBS发挥功能的是____________。
A. 抑制B→C反应 B. 抑制A物质释放 C. 干旱 D. 阻断反应II
(3)图中反应II进行的场所是____________。
科研人员研究温度和光照强度对黄瓜净光合速率Pn(光合作用消耗CO2速率减去呼吸作用产生CO2速率)的影响,以提高大棚黄瓜产量。图1为大棚内实测温度和光照强度的日变化。图2和图3分别为温度和光照强度对黄瓜净光合速率的影响。
(4)比较图1与图2、图1与图3的实验结果,分析并提出提高大棚黄瓜产量的措施及理由(写两个方面):_______________________
(5)图3中的A点是曲线与纵坐标的交点,B点为曲线上一点,下列与图3相关的叙述中错误的是______________。
A. 黄瓜处于A点时,叶肉细胞中能产生ATP的场所包括细胞质基质、线粒体、类囊体
B. 黄瓜处于B点时,根细胞中能产生ATP的场所包括细胞质基质、线粒体、类囊体
C. 黄瓜处于A点时,限制光合作用的主要因素是光照强度和二氧化碳浓度
D. 黄瓜处于B点时,类囊体膜上合成的ATP可作为各项生命活动的直接能源物质
研究人员在适宜条件下,将去除淀粉的黄瓜叶片置于表的“A-E”组烧杯中,进一步进行如下实验:
组别
烧杯中的液体成分
处理条件
淀粉检出结果
A
纯水
光照
-
B
富含CO2的纯水
黑暗
-
C
富含CO2的纯水
光照
+
D
富含CO2的葡萄糖溶液
黑暗
+
E
富含CO2的葡萄糖溶液
光照
_________________
注:“+”表示检出淀粉,加号越多检出淀粉量越大,“-”表示未检出淀粉
(6)比较分析A-D四组实验,可以得出的结论有_____________________(写三条)。
(7)推测表2中E组实验结果为__________________。
棉花的光合作用(25分)
5. I.棉花是重要的经济作物,叶片光合产物的形成及输出是影响棉花品质的重要因素。棉花叶片光合作用过程如图所示。图中酶a为碳反应的关键酶,酶b为催化光合产物向淀粉或蔗糖转化的关键酶,字母A-G代表物质。
(1)据图判断,物质E是_____,物质D包括_______和_________ 。
(2)图中酶b可以催化三碳糖合成淀粉,却不能催化三碳糖合成蛋白质,说明酶具有_____。
A、专一性 B、高效性 C、稳定性 D、可重复利用性
(3)研究表明,高温胁迫(40℃以上)主要影响植物碳反应中酶a的活性。推测在高温胁迫条件下,图中含量会暂时上升的物质是_____。
A、物质A B、物质F C、物质C D、物质E
(4)下列在叶绿体中发生的生理过程,不需要蛋白质参与的是_____。
A、H+转运
B、三碳化合物的合成
C、CO2的固定
D、O2扩散
(5)NH4+能增加类囊体膜对H+通透性,从而消除类囊体膜两侧的H+浓度差。若将NH4+注入叶绿体基质,下列过程中会被抑制的是_____。
A、电子传递
B、ATP的合成
C、NADPH的合成
D、光能的吸收
(6)摘取棉花的叶片,在实验室里进行叶绿体色素提取分离及含量测定的实验中,下列操作错误的是_____。
①用75%乙醇提取色素
②在聚酰胺薄膜的粗糙面划线
③使用分光光度计测量叶绿素含量时,所选用的光质为红橙光
II.研究者以两种棉花品种为材料,探究高温胁迫(40℃以上)对棉花品质的影响,结果如表所示。其中,CK组为对照,数据为30℃下测得;HT组数据为40℃连续培养的第5天测得。
组别
净光合速率Pn/μmol•m-2•s-1
气孔开放程度Gs/mol•m-2•s-1
胞间CO2浓度Ci/μmol•mol-1
酶a相对活性
酶b相对活性
CK
27.78
066
275.17
9.16
9.39
HT
20.06**
0.59**
260.55**
6.99**
8.3*
*和**分别表示结果与对照组相比差异显著和差异极显著。
(7)根据已学知识、题干、表和图中的信息,推测高温胁迫会降低棉花品质的原因是:_________________________________。
(8)a.棉花进行光合作用时,需要多种必需矿质元素。如_____是组成叶绿素分子的必需无机盐离子,没有它就不能合成叶绿素。
b.为探究该元素浓度与棉花叶肉细胞的叶绿素含量、净光合速率的关系,下列做法错误的是_____。
A. 使用分光光度法测定叶绿素含量时需要制作标准曲线
B. 使用分光光度法可以分离叶绿体色素
C. 探究该元素浓度与叶绿素含量间的关系,根据结果绘制曲线,横坐标为水培时该元素的浓度,纵坐标为净光合速率
D. 测定单位叶面积上产生O2的速率作为净光合速率
c.为定量测定该元素浓度对叶绿素b合成量的影响。据下图分析。分光光度计的波长应设定在_____。(编号选填)
①430mm ②450mm ③480nm ④649mm ⑤665mm
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$