精品解析:宁夏石嘴山市平罗县平罗中学2023-2024学年高二下学期期末考试生物试卷
2024-08-06
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 宁夏回族自治区 |
| 地区(市) | 石嘴山市 |
| 地区(区县) | 平罗县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.70 MB |
| 发布时间 | 2024-08-06 |
| 更新时间 | 2024-08-06 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-08-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46699728.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
平罗中学2023-2024学年度第二学期期末考试试题
高二生物(普通班)
满分:100分 考试时长:75分钟
一、单选题(每小题2分)
1. 下列细胞结构中,对真核细胞合成多肽链,作用最小的是( )
A. 高尔基体 B. 线粒体 C. 核糖体 D. 细胞核
2. 酶是生物生命活动不可缺少的物质。关于酶的叙述正确的是( )
A. 酶的化学本质为蛋白质和RNA
B. 用新鲜猪肝研磨液处理过氧化氢与不处理组对照可以说明酶具有高效性
C. 用不同酶催化同一种底物可以验证酶的专一性
D. 有酶参与的反应比无酶参与的反应产物种类更多
3. 灭菌、消毒、无菌操作是生物学实验中常见的操作。下列叙述错误的是( )
A. 测定土壤中尿素分解菌数目时,在野外采集土壤样品的工具需要先灭菌
B. 转入胰岛素基因大肠杆菌培养液中添加一定量的抗生素可防止杂菌污染
C. 装瓶前对啤酒进行灭菌的目的是杀死啤酒中的微生物以延长保质期
D. 用免洗酒精凝胶擦手能起到消毒效果的原理是酒精能使微生物的蛋白质变性
4. 细胞是生物体结构和功能的基本单位,下列相关叙述正确的是( )
A. 乳酸菌、醋酸菌、大肠杆菌、哺乳动物成熟的红细胞均无细胞核,都是原核细胞
B. 原核生物中既有自养生物,又有异养生物,都是单细胞生物
C. HIV、肺炎支原体、烟草花叶病毒的遗传物质都是RNA
D. 细胞中存在纤维素构成的细胞骨架,细胞骨架与物质运输等生命活动有关
5. 下图为对刚收获的种子所做的一系列处理,据图分析有关说法正确的是( )
A. ①和②均能够萌发形成幼苗
B. 图中的③能为生物体的生命活动提供能量
C. ④和⑤是同一种物质,在细胞中存在形式和含量相同
D. 点燃后产生的CO2中的C可来自种子中的糖类、脂肪、蛋白质等有机物
6. 下列有关生物实验一一对应正确的是( )
选项
试验
材料
试剂
实验现象
A
还原糖的鉴定
西瓜汁
斐林试剂
砖红色沉淀
B
探究酵母菌的呼吸方式
酵母菌培养液
碱性重铬酸钾溶液
出现灰绿色
C
探究温度对酶活性的影响
蔗糖和蔗糖酶
稀碘液
蓝色消失
D
探究细胞的吸水和失水
新鲜的紫色洋葱鳞片叶
0.3g/ml的蔗糖溶液
质壁分离
A. A B. B C. C D. D
7. 细胞生命活动所需要的物质,归根结底是从无机自然界中获取的。如图表示土壤中甲、乙两种元素浓度变化与某植物生长速率的关系,下列分析正确的是( )
A. 组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在,且不同元素含量存在差别
B. 当土壤中乙元素浓度为B时,施含乙元素的肥料最有利于该植物生长
C. 由图可知,甲元素一定是该植物细胞中的微量元素,乙元素一定是大量元素
D. 该植物生长对乙元素的需求大于甲元素,说明植物生长过程中乙元素更重要
8. 如图是几种物质进出细胞方式中,运输速度与影响因素间的关系曲线图,下列与图相关的叙述中,正确的是( )
A. 与甘油进出细胞相符的图有①③⑤
B. 与葡萄糖进入哺乳动物成熟红细胞相符的图有②④⑥
C. 与K⁺进入小球藻细胞相符的图有②④⑤
D. 与蛋白质进出细胞相符的图有②③⑥
9. 如图可表示生物概念模型,下列相关叙述错误的是( )
A. 若①表示生物细胞内的储能物质,则②③④可分别表示淀粉、糖原、脂肪
B. 若①表示脂质,则②③④可分别表示脂肪、磷脂、固醇
C. 若①表示糖类和脂肪的共有元素,则②③④可分别表示C、H、O
D. 若①表示二糖,则②③④可分别表示蔗糖、乳糖、几丁质
10. 靶向药物是指被赋予了靶向能力的药物或其制剂,可以使药物在目标局部形成相对较高浓度,从而提高药效、减少对正常细胞的毒副作用。制备靶向药物的主要手段是将能与目标细胞特异性结合的蛋白质与药物偶联,从而实现靶向效果。推测与药物偶联的蛋白质的功能是( )
A. 催化作用 B. 调节作用 C. 运输作用 D. 识别作用
11. 图示表示核酸的基本组成单位。下列叙述错误的是( )
A. 人体细胞内构成核酸物质b共有8种
B. 噬菌体体内共有4种m,大肠杆菌细胞内共有5种m
C. 若m为胸腺嘧啶,则b只能是胸腺嘧啶脱氧核苷酸
D. 若a是核糖,则b可通过氢键相互连接构成核糖核酸
12. 单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高等特点,在生产实践中应用广泛。下列有关单克隆抗体应用的说法,正确的是( )
A. 使用“早早孕诊断试剂盒”,可针对性清除孕妇所服药物,排除对胎儿的不利影响
B. 抗体—药物偶联物可定向清除肿瘤细胞,发挥杀伤作用的主要是单克隆抗体
C. 以新型冠状病毒的S蛋白为抗原制备的单克隆抗体,可用于新冠肺炎的快速诊断
D. 单克隆抗体无法对目的基因是否成功表达进行检测与鉴定
13. 已知GTP与ATP的结构和作用均相似,线粒体分裂依赖于细胞质基质中具有GTP酶活性的发动蛋白。下列有关叙述不正确的是( )
A. GTP的结构可简写为G—P~P~P,其中G代表鸟苷
B. GTP中远离G的磷酸基团具有较高的转移势能
C. 线粒体分裂时,发动蛋白可降低GTP水解反应的活化能
D. 细胞内GTP转化为GDP的过程常与放能反应相关联
14. 细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用。下列相关叙述正确的是( )
A. 细胞膜的选择透过性保证了对细胞有害的物质都不能进入细胞
B. 细胞膜上的受体是细胞间进行信息交流的必需结构
C. 一切细胞均具有以磷脂双分子层为骨架的细胞膜
D. 不同生物膜的膜蛋白种类和含量不同,但脂质的种类和含量相同
15. 水在植物的生命活动中具有重要作用。风干的种子只有吸收足够的水才能进行旺盛的代谢活动,使胚生长。小麦种子萌发过程中吸水量随时间变化的趋势如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 风干的种子细胞中的水主要以结合水的形式存在
B. 推测阶段Ⅱ中种子的呼吸速率小于阶段I中的
C. 水分子可经过自由扩散或水通道蛋白进出细胞
D. 相比于阶段I,阶段Ⅲ的细胞代谢更快,有机物的种类更多
16. 有研究资料称,肿瘤的快速生长依赖GLUT这种转运蛋白运输营养物质。如果能够阻断细胞膜中那些作为“运输工”的转运蛋白,就有可能扼杀肿瘤细胞。GLUT转运蛋白工作机制的发现也为抗癌新药物的开发提供了基础。下列相关叙述错误的是( )
A. GLUT蛋白作为细胞膜上的受体,将信息传递给靶细胞
B. 细胞膜是肿瘤细胞和人体正常细胞的边界
C. 肿瘤细胞的细胞膜上的GLUT蛋白一般可以运动
D. 强酸处理后的GLUT蛋白不能为肿瘤细胞运输所需营养物质
17. 玉米(2n=20)和水稻(2n=24)均为二倍体植物,某实验小组拟用植物体细胞杂交技术培育富含β-胡萝卜素“黄金大米”植株,过程设计如下图所示。下列说法错误的是( )
A. 过程①使用纤维素酶和果胶酶处理细胞,利用了酶专一性
B. 过程②得到的融合细胞类型可能不止一种
C. 若仅考虑原生质体两两融合,融合的杂种细胞中最多含有8个染色体组
D. ④过程中适当提高生长素的比例有利于芽的分化
18. 胰腺腺泡细胞分泌胰蛋白酶(一种分泌蛋白)过程如图甲所示。向细胞内注射用放射性同位素3H标记的氨基酸,一段时间后,在细胞外检测到含有放射性的胰蛋白酶。图乙中a、b、c分别表示三种细胞器,图丙中的d、e、f分别代表三种具膜结构。下列有关说法错误的是( )
A. 图甲中分泌蛋白最初合成的场所是②,其中所形成的化学键叫肽键,所需原料为氨基酸
B. 结合图甲、乙可知,胰蛋白酶合成、运输的过程中,依次经过的细胞器是②-a-核糖体、③-b-内质网、④-c-高尔基体
C. 图甲、图丙中表示同一种结构的是③与f、④与d、⑤与e,其面积的变化过程体现出生物膜具有一定的流动性
D. 经②③④获得的蛋白质有一部分可以进入溶酶体
19. 细胞核具有什么功能?科学家通过下列实验(如图)进行探究:①用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半,中间只有很少的细胞质相连,结果无核的一半(a)停止分裂,有核的一半(b)能继续分裂;②b部分分裂到16~32个细胞时,将一个细胞核挤入不能分裂的a部分,结果a部分开始分裂、分化,进而发育成胚胎。下列叙述不正确的是( )
A. 实验结果可以说明细胞核与细胞的分裂、分化有关
B. 实验①结果说明细胞质中不存在决定细胞分裂关键物质
C. 实验②中,a部分的操作与实验①中的a部分形成对照
D. 该实验说明细胞核是遗传信息库,是代谢和遗传的控制中心
20. ATP快速荧光检测仪是基于萤火虫发光原理,利用“荧光素—荧光素酶体系”与ATP发生反应产生光,再根据发光强弱来估测微生物残留量。下列说法错误的是( )
A. 萤火虫细胞内线粒体是合成ATP的主要场所
B. 荧光检测仪可检测酸奶中厌氧型微生物的残留量
C. ATP为上述荧光素酶催化荧光素的反应提供能量
D. 细胞中储存了大量ATP为细胞的生命活动提供能量
21. 在适宜的条件下,某实验小组研究在酶量一定时,淀粉溶液浓度与酶促反应速率的关系,结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 提高温度,淀粉酶降低该反应的活化能更为显著
B. BC时间段内,限制酶促反应速率的主要因素是底物浓度
C. OA时间段内,酶促反应速率低的原因是酶的数量有限
D. 若在A点时加入适量的淀粉酶,则酶促反应速率不会发生明显改变
22. 酵母菌在密闭容器内以葡萄糖为底物的呼吸速率变化过程如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 0~6h内,随着容器中O2不断减少,有氧呼吸速率逐渐降低
B. 6~8h内,酵母菌呼吸作用消耗的O2量小于CO2的产生量
C. 8~10h内,酵母菌细胞呼吸释放的能量主要储存在ATP中
D. 6~10h内,用溴麝香草酚蓝溶液可检测到无氧呼吸产生的酒精
二、多选题(每小题3分。全部选对得3分;少选得1分,选错不得分)
23. 科学家在研究有氧呼吸场所的过程中,将酵母菌破碎后离心获得细胞质基质和线粒体,再通入18O2进行实验,结果如下表所示,荧光的强度可以体现释放能量的多少。下列相关叙述正确的是( )
试管
加入的细胞成分
加入的反应物
变化情况
加入荧光素和荧光素酶后的荧光情况
1
细胞质基质+线粒体
添加14C标记的葡萄糖
葡萄糖的量减少,有14CO2、H218O的生成
较强荧光
2
细胞质基质
添加14C标记的葡萄糖
葡萄糖的量减少,有¹⁴C标记的丙酮酸、[H]的生成
较弱荧光
3
线粒体悬液
添加14C标记的葡萄糖
葡萄糖的量不变
没有荧光
4
线粒体悬液
添加14C标记的丙酮酸
丙酮酸的量减少、有14CO2、H218O的生成
较强荧光
A. 3、4号试管的结果说明线粒体不能直接利用葡萄糖,能直接利用丙酮酸
B. 2号试管的结果说明葡萄糖可在细胞质基质中分解为丙酮酸和[H]
C. 该实验说明有氧呼吸的场所是线粒体,且线粒体中的反应能释放大量能量
D. 该实验说明有氧呼吸包括多个阶段的化学反应,最终将葡萄糖彻底分解
24. 图甲表示渗透装置吸水示意图,图乙表示图甲中漏斗内液面上升的高度与时间的关系,图丙表示成熟植物细胞在某外界溶液中的一种状态(此时细胞有活性)。下列相关叙述错误的是( )
A. 图甲装置中漏斗内液面高度不变时,半透膜两侧没有水分子进出
B. 由图乙可知漏斗内外溶液浓度差在减小,直至两侧液体浓度相等
C. 图丙所示细胞正在发生质壁分离,细胞液浓度小于外界溶液浓度
D. 图丙中相当于图甲中半透膜的是③④⑤,②中的液体是外界溶液
25. 中国科学家施一公带领的团队解析了来自非洲爪蟾NPC(核孔复合物,是细胞核的重要结构)的近原子分辨率结构,取得了突破性进展,通过电镜观察到NPC“附着”并稳定融合在与细胞核膜高度弯曲的部分。下列叙述不正确的是( )
A. 牛成熟红细胞中的NPC比爪蟾的数量较多,因此代谢较强
B. NPC构成的核孔是蛋白质、RNA等大分子自由进出的通道
C. 附着NPC的核膜为双层磷脂分子构成,可与内质网膜相联系
D. 非洲爪蟾NPC可为细胞质中核糖体上合成蛋白质的过程提供原料
三、非选择题(共47分)
26. 下图A、B分别是高等动植物细胞亚微结构模式图。请据图回答下列问题:
(1)图A中的⑪所代表的细胞器是_____,它与细胞的_____有关。图B若为洋葱根尖分生区细胞,则不应有_____(填编号)结构。
(2)用丙酮从图A细胞中提取脂质,在空气-水界面上铺展成单分子层,测得的单分子层面积大于细胞表面积的2倍,原因是_____。
(3)图A、B细胞与图C细胞的根本区别是前者具有_____。
(4)图C细胞并没有图B细胞中结构⑩,但也能进行光合作用,原因是_____。
27. 下图为利用乳腺生物反应器和工程菌两种方法生产某种医用蛋白(一种分泌蛋白)的操作流程图。回答下列问题:
(1)过程①用到的酶是_____,该酶作用的化学键是_____。要使目的基因在绵羊乳腺细胞中特异性表达,需要在过程①所用的载体中插入_____才行。
(2)将基因表达载体转入大肠杆菌细胞前需要用_____处理大肠杆菌,目的是_____。常用_____法将基因表达载体导入绵羊受精卵中。
(3)把早期胚胎植入受体母羊子宫前,需要对胚胎进行性别鉴定,目前最有效的方法是SRY-PCR法,SPY是Y染色体特有的一段DNA序列。通常选用囊胚期的_____细胞进行性别鉴定,最终选择未扩增出子代DNA分子的囊胚期胚胎进行移植。移植的胚胎能在受体子宫存活的生理学基础是_____。
(4)检测发现,通过乳腺生物反应器获得的蛋白A比通过工程菌获得的蛋白B的空间结构更复杂,生物活性也更强,造成这种结果的原因可能是_____。
28. 人体甲状腺激素是一种含碘的酪氨酸衍生物。甲状腺内的滤泡细胞会利用从血液中吸收的氨基酸和I,经如图所示的一系列过程(①~③代表细胞结构)合成并释放甲状腺激素。请据图回答下列问题:
(1)以3H标记的酪氨酸培养甲状腺滤泡细胞,3H-酪氨酸首先在细胞的[ ]________上被利用,然后在内质网加工后通过________转移至结构③,形成的甲状腺球蛋白最终通过________方式分泌到滤泡腔中。
(2)甲状腺滤泡细胞从血液中吸收I-,图中I-进入滤泡细胞的运输方式是________,你的判断依据为________(写出两点)。I-离开滤泡细胞后会与甲状腺球蛋白结合,形成碘化甲状腺球蛋白后储存在滤泡腔。
(3)当机体需要甲状腺激素时,滤泡细胞会回收碘化甲状腺球蛋白,该过程需要细胞膜上________(填“载体蛋白”或“受体蛋白”)参与。形成的囊泡与溶酶体融合后,碘化甲状腺球蛋白被水解形成甲状腺激素,该过程体现的生物膜特性是________,过程中消耗的ATP来自于细胞的________(场所)。
(4)甲状腺激素以碘化甲状腺球蛋白形式储存在滤泡腔内,可供人体利用50~120天之久。临床上治疗甲亢(甲状腺激素分泌过多)病人时,常用丙硫氧嘧啶以抑制碘化过程,但发现药物起效较慢,试解释可能的原因________。
29. 牙菌斑是由细菌与唾液中的黏蛋白、食物残屑等混合后牢固地黏附在牙齿表面和沟窝中形成的。在牙膏中加入蛋白酶、淀粉酶、溶菌酶、葡萄糖氧化酶等多种不同类型的酶制剂可制成含酶牙膏,这些酶制剂可分解牙菌斑中的相应物质,使用含酶牙膏可有效清除牙菌斑。回答下列问题:
(1)选择含有蛋白酶的牙膏可清除牙菌斑中的黏蛋白,这利用了酶的___________,该特性是指_________。
(2)刷牙时,在普通不加酶牙膏上加入一点呈碱性的小苏打可以起到美白牙齿的作用。如果在含酶牙膏上加入一定量的小苏打,用其进行分解食物残渣和口腔细菌的实验,发现其与普通不加酶牙膏的效果相同,原因很可能是__________。
(3)研究人员从某品牌的含酶牙膏中分离得到一种酶A,为判断酶A的作用是催化蔗糖水解还是催化葡萄糖氧化分解,现提供以下实验材料和器具,请简要写出实验思路,并预测实验结果及结论(假设实验中酶A可使底物分解完全无残余)。
实验材料和器具:葡萄糖溶液,蔗糖溶液,酶A,斐林试剂,酒精灯,烧杯,热水,试管等。
实验思路:__________。
预测实验结果及结论:
若①_______________,则说明酶A的作用是催化蔗糖水解;
若②____________,则说明酶A的作用是催化葡萄糖氧化分解。
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平罗中学2023-2024学年度第二学期期末考试试题
高二生物(普通班)
满分:100分 考试时长:75分钟
一、单选题(每小题2分)
1. 下列细胞结构中,对真核细胞合成多肽链,作用最小的是( )
A. 高尔基体 B. 线粒体 C. 核糖体 D. 细胞核
【答案】A
【解析】
【分析】1、转录:转录是指以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。转录的场所:细胞核。
2、翻译:翻译是指以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。翻译的场所:细胞质的核糖体上。
【详解】真核细胞合成多肽链包括转录和翻译两个过程,转录的场所为细胞核,翻译的场所是核糖体,过程中需要的能量由线粒体提供,高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装,发送蛋白质,所以作用最小的是高尔基体,A正确,BCD错误。
故选A。
2. 酶是生物生命活动不可缺少的物质。关于酶的叙述正确的是( )
A. 酶的化学本质为蛋白质和RNA
B. 用新鲜猪肝研磨液处理过氧化氢与不处理组对照可以说明酶具有高效性
C. 用不同酶催化同一种底物可以验证酶专一性
D. 有酶参与的反应比无酶参与的反应产物种类更多
【答案】C
【解析】
【分析】1、验证酶的高效性,利用过氧化氢酶和氯化铁(无机催化剂)催化过氧化氢水解;2、探究pH对酶活性的影响,利用过氧化氢酶催化过氧化氢水解;3、探究温度对淀粉酶活性的影响,用碘液做检测试剂。
【详解】A、酶是由活细胞产生具有催化作用的有机物,其本质是蛋白质或RNA,A错误;
B、用新鲜猪肝研磨液处理过氧化氢与不处理组对照可以说明酶具有催化作用,酶的高效性是与无机催化剂比较,B错误;
C、用不同酶催化同一种底物或相同酶催化不同底物可以验证酶的专一性,C正确;
D、酶在反应中只起催化作用,并不改变化学反应的平衡点,即不会增加反应产物种类,D错误。
故选C。
3. 灭菌、消毒、无菌操作是生物学实验中常见的操作。下列叙述错误的是( )
A. 测定土壤中尿素分解菌数目时,在野外采集土壤样品的工具需要先灭菌
B. 转入胰岛素基因大肠杆菌培养液中添加一定量的抗生素可防止杂菌污染
C. 装瓶前对啤酒进行灭菌的目的是杀死啤酒中的微生物以延长保质期
D. 用免洗酒精凝胶擦手能起到消毒效果的原理是酒精能使微生物的蛋白质变性
【答案】B
【解析】
【分析】消毒是指用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体体表或内部的一部分微生物的过程。使用强烈的理化因素杀死物体内外一切微生物的细胞、芽孢和孢子的过程称为灭菌。常用的方法有灼烧灭菌、干热灭菌和湿热灭菌。
【详解】A、测定土壤中尿素分解菌数目时,采集土壤样品的工具需要先灭菌,以减少杂菌污染,A正确;
B、大肠杆菌是细菌,培养细菌的培养基中不能添加抗生素,这是因为抗生素会抑制细菌生长,B错误;
C、啤酒装瓶前灭菌可以杀死啤酒中的微生物以延长保质期,C正确;
D、酒精能使微生物的蛋白质变性,从而起到消毒的效果,D正确。
故选B。
4. 细胞是生物体结构和功能的基本单位,下列相关叙述正确的是( )
A. 乳酸菌、醋酸菌、大肠杆菌、哺乳动物成熟的红细胞均无细胞核,都是原核细胞
B. 原核生物中既有自养生物,又有异养生物,都是单细胞生物
C. HIV、肺炎支原体、烟草花叶病毒的遗传物质都是RNA
D. 细胞中存在纤维素构成的细胞骨架,细胞骨架与物质运输等生命活动有关
【答案】B
【解析】
【分析】1、原核细胞和真核细胞最主要的区别是原核细胞没有核膜包被的成形的细胞核,同时原核细胞也没有线粒体、叶绿体、内质网、染色体等复杂的结构,但是具有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体以及遗传物质DNA等。
2、一些常考生物的类别:常考的真核生物:绿藻、水绵、衣藻、真菌(如酵母菌、霉菌、蘑菇)、原生动物(如草履虫、变形虫)及动、植物。常考的原核生物:蓝细菌(如颤蓝细菌、发菜、念珠蓝细菌、蓝球蓝细菌)、细菌(如乳酸菌、硝化细菌、大肠杆菌、肺炎双球菌等)、支原体、衣原体、放线菌。此外,病毒既不是真核生物,也不是原核生物。
【详解】A、哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核,属于真核细胞,A错误;
B、原核生物中既有自养生物(如蓝细菌),又有异养生物(大肠杆菌),都是单细胞生物,B正确;
C、肺炎支原体属于原核生物,有细胞结构,遗传物质都是DNA,C错误;
D、细胞骨架是由蛋白纤维构成的,D错误。
故选B。
5. 下图为对刚收获的种子所做的一系列处理,据图分析有关说法正确的是( )
A. ①和②均能够萌发形成幼苗
B. 图中的③能为生物体的生命活动提供能量
C. ④和⑤是同一种物质,在细胞中存在形式和含量相同
D. 点燃后产生的CO2中的C可来自种子中的糖类、脂肪、蛋白质等有机物
【答案】D
【解析】
【分析】水在细胞中存在的形式及水对生物的作用:结合水与细胞内其它物质结合,是细胞结构的组成成分;自由水(占大多数)以游离形式存在,可以自由流动(幼嫩植物、代谢旺盛细胞含量高)据图示可知,①为种子晒干的过程,②为种子烘干的过程,③为种子燃烧后剩下的灰分,即无机盐,④为自由水,⑤为结合水。
【详解】A、②为种子烘干的过程,结合水被破坏,故②不能够能萌发形成幼苗,A错误;
B、③为无机盐,不能为生物体的生命活动提供能量,B错误;
C、④自由水和⑤结合水是同一种物质水,但是在细胞中存在形式和量不同,C错误;
D、种子中含有糖类、脂质、蛋白质等有机物,这些有机物中都含有C,点燃后产生CO2中的C来自于种子的糖类、脂质、蛋白质等有机物,D正确。
故选D。
6. 下列有关生物实验一一对应正确的是( )
选项
试验
材料
试剂
实验现象
A
还原糖的鉴定
西瓜汁
斐林试剂
砖红色沉淀
B
探究酵母菌的呼吸方式
酵母菌培养液
碱性重铬酸钾溶液
出现灰绿色
C
探究温度对酶活性的影响
蔗糖和蔗糖酶
稀碘液
蓝色消失
D
探究细胞吸水和失水
新鲜的紫色洋葱鳞片叶
0.3g/ml的蔗糖溶液
质壁分离
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【分析】1、探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中:(1)检测CO2的产生:使澄清石灰水变浑浊,或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄.(2)检测酒精的产生:橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与酒精发生反应,变成灰绿色1、
2、检测还原糖用斐林试剂,水浴加热,出现砖红色沉淀。
【详解】A、红色的西瓜组织样液会干扰实验结果,不适合用来检测还原糖,A错误;
B、橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与酒精发生反应,变成灰绿色,B错误;
C、稀碘液不能检测蔗糖是否被分解,C错误;
D、质壁分离实验选用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞,D正确。
故选D。
7. 细胞生命活动所需要的物质,归根结底是从无机自然界中获取的。如图表示土壤中甲、乙两种元素浓度变化与某植物生长速率的关系,下列分析正确的是( )
A. 组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在,且不同元素含量存在差别
B. 当土壤中乙元素浓度为B时,施含乙元素的肥料最有利于该植物生长
C. 由图可知,甲元素一定是该植物细胞中的微量元素,乙元素一定是大量元素
D. 该植物生长对乙元素的需求大于甲元素,说明植物生长过程中乙元素更重要
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图:植物生长所需的甲元素比乙元素少,在A浓度下施含乙元素的肥料最有利于该植物生长;当该植物生长速率最大时对甲元素需要量小于乙元素。
【详解】A、构成细胞的元素绝大多数以化合物的形式存在,且不同元素含量存在差别,A正确;
B、据图可知:A浓度下施含乙元素的肥料植物的生长速率会快速增加,浓度为B时施含乙元素的肥料植物的生长速率达到最大,再施加含乙元素的肥料生长速率不再增加,B错误;
C、据图可知,该植物生长对甲元素的浓度需求小于乙元素,但不能说明甲元素一定是该植物细胞中的微量元素,乙元素一定是大量元素, C错误;
D、据图可知,该植物生长对甲元素的浓度需求小于乙元素,但不能说明植物生长过程中乙元素更重要,D错误。
故选A。
8. 如图是几种物质进出细胞方式中,运输速度与影响因素间的关系曲线图,下列与图相关的叙述中,正确的是( )
A. 与甘油进出细胞相符的图有①③⑤
B. 与葡萄糖进入哺乳动物成熟红细胞相符的图有②④⑥
C. 与K⁺进入小球藻细胞相符的图有②④⑤
D. 与蛋白质进出细胞相符的图有②③⑥
【答案】A
【解析】
【分析】由题图曲线可知,①物质运输速率只与浓度呈正相关,因此可以代表自由扩散;②物质运输速率在一定范围内与浓度呈正相关,超过一定浓度,物质运输速率不变,因此可以代表协助扩散或主动运输;③物质运输速率与能量无关,可能是自由扩散或协助扩散;④物质运输速率与能量有关,因此为主动运输;⑤物质运输与载体数量无关,因此可表示自由扩散;⑥物质运输速率与载体有关,还受其他因素影响,因此可代表协助扩散或主动运输。
【详解】A、根据题意和图示可知:甘油分子进出细胞属于自由扩散,其动力是浓度差,与能量和载体无关,因此与水进出细胞相符的图有①、③、⑤,A正确;
B、葡萄糖进入红细胞属于协助扩散,与浓度差和载体有关,与能量无关,因此与葡萄糖进入红细胞相符的图有②、③、⑥,B错误;
C、K+进入小球藻细胞,属于主动运输,与浓度无关,与能量和载体有关,因此与K+进入小球藻细胞相符的图有④、⑥,C错误;
D、蛋白质是大分子物质,其进出细胞的方式是胞吞和胞吐,与上述图都无关,D错误。
故选A。
9. 如图可表示生物概念模型,下列相关叙述错误的是( )
A. 若①表示生物细胞内的储能物质,则②③④可分别表示淀粉、糖原、脂肪
B. 若①表示脂质,则②③④可分别表示脂肪、磷脂、固醇
C. 若①表示糖类和脂肪的共有元素,则②③④可分别表示C、H、O
D. 若①表示二糖,则②③④可分别表示蔗糖、乳糖、几丁质
【答案】D
【解析】
【分析】糖类一般由C、H、O三种元素组成,分为单糖、二糖和多糖,是主要的能源物质;常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等;植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖,动物细胞中常见的二糖是乳糖;植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉。
【详解】A、脂肪是动植物共有的储能物质,淀粉是植物特有的储能物质,糖原是动物特有的储能物质,因此若图中①表示生物体细胞内的储能物质,则②③④可分别表示淀粉、脂肪、糖原, A正确;
B、脂质包括脂肪、磷脂、固醇等,因此若①表示脂质,则②③④可分别表示脂肪、磷脂、固醇,B正确;
C、糖类一般由C、H、O三种元素组成,组成脂质的化学元素主要是C、H、O,因此若①表示糖类和脂肪的组成元素,则②③④可分别表示C、H、O,C正确;
D、几丁质是多糖不是二糖,D错误。
故选D。
10. 靶向药物是指被赋予了靶向能力的药物或其制剂,可以使药物在目标局部形成相对较高浓度,从而提高药效、减少对正常细胞的毒副作用。制备靶向药物的主要手段是将能与目标细胞特异性结合的蛋白质与药物偶联,从而实现靶向效果。推测与药物偶联的蛋白质的功能是( )
A. 催化作用 B. 调节作用 C. 运输作用 D. 识别作用
【答案】D
【解析】
【分析】分析题意可知,靶向药物能减少对正常细胞的毒副作用,制备靶向药物的主要手段是将能与目标细胞特异性结合的蛋白质与药物偶联,从而实现靶向效果。
【详解】由题意可知,制备靶向药物的主要手段是将能与目标细胞特异性结合的蛋白质与药物偶联,故可推测与药物偶联的蛋白质能识别目标细胞,只有这样才能引导药物准确地达到目标细胞,实现靶向效果,因此,与药物偶联的蛋白质的功能是识别作用,D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
11. 图示表示核酸的基本组成单位。下列叙述错误的是( )
A. 人体细胞内构成核酸的物质b共有8种
B. 噬菌体体内共有4种m,大肠杆菌细胞内共有5种m
C. 若m为胸腺嘧啶,则b只能是胸腺嘧啶脱氧核苷酸
D. 若a核糖,则b可通过氢键相互连接构成核糖核酸
【答案】D
【解析】
【分析】1、核苷酸是核酸的基本组成单位,一分子核苷酸是由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。根据五碳糖的不同,可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸两种。DNA和RNA各含有4种碱基,组成二者的碱基种类有所不同;
2、由图可知,m为含氮碱基,a为五碳糖,b为核苷酸。
【详解】A、人体细胞内有DNA和RNA两种核酸,核苷酸有8种,A正确;
B、噬菌体是病毒,只含DNA一种核酸,只含A、T、G、C四种碱基;大肠杆菌是细胞生物,含DNA和RNA两种核酸,含A、T、G、C、U五种碱基,B正确;
C、胸腺嘧啶是DNA特有的碱基,所以如果m为胸腺嘧啶,则b的名称肯定为胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸,C正确;
D、若a是核糖,则b可通过磷酸二酯键相互连接构成核糖核酸,D错误。
故选D。
12. 单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高等特点,在生产实践中应用广泛。下列有关单克隆抗体应用的说法,正确的是( )
A. 使用“早早孕诊断试剂盒”,可针对性清除孕妇所服药物,排除对胎儿的不利影响
B. 抗体—药物偶联物可定向清除肿瘤细胞,发挥杀伤作用的主要是单克隆抗体
C. 以新型冠状病毒的S蛋白为抗原制备的单克隆抗体,可用于新冠肺炎的快速诊断
D. 单克隆抗体无法对目的基因是否成功表达进行检测与鉴定
【答案】C
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备过程:(1)制备产生抗体的B淋巴细胞:向免疫小鼠体内注射特定的抗原,然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞;(2)获得杂交瘤细胞:①将鼠的骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合;②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞,该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体;(3)克隆化培养和抗体检测;(4)将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖;(5)提取单克隆抗体:从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
【详解】A、“早早孕诊断试剂盒”是用抗人绒毛膜促性腺激素单克隆抗体做成的,主要用于怀孕的早期诊断,可避免孕妇在不知道自己怀孕的情况下因服用药物而对胎儿造成不利影响,而不是通过抗体清除药物,A错误;
B、抗体-药物偶联物通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤,其作用机制是利用单克隆抗体寻找到癌细胞后,细胞毒素作用于癌细胞,使癌细胞被清除,B错误;
C、以新型冠状病毒的S蛋白为抗原制备的单克隆抗体能够与新冠病毒的S蛋白发生特异性结合,从而用于新冠肺炎的快速诊断,C正确;
D、在基因工程的第四个步骤“目的基因的检测与鉴定”中,可利用单克隆抗体进行抗原-抗体杂交,检测目的基因是否表达了相应的蛋白质,D错误。
故选C。
13. 已知GTP与ATP的结构和作用均相似,线粒体分裂依赖于细胞质基质中具有GTP酶活性的发动蛋白。下列有关叙述不正确的是( )
A. GTP的结构可简写为G—P~P~P,其中G代表鸟苷
B. GTP中远离G的磷酸基团具有较高的转移势能
C. 线粒体分裂时,发动蛋白可降低GTP水解反应的活化能
D. 细胞内GTP转化为GDP的过程常与放能反应相关联
【答案】D
【解析】
【分析】ATP的结构简式:A-P~P~P。ATP的A代表腺苷。
【详解】A、G—P~P~P,其中G代表鸟苷,由鸟嘌呤和核糖构成,A正确;
B、GTP中远离G的磷酸基团之间的特殊化学键不稳定,易断裂,因此远离G的磷酸基团具有较高的转移势能,B正确;
C、由题意可知发动蛋白具有GTP酶活性,酶的作用机理是降低化学反应所需的活化能,所以线粒体分裂时,发动蛋白可降低GTP水解反应的活化能,C正确;
D、细胞内GTP转化为GDP的过程会释放能量,与吸能反应相关联,D错误。
故选D。
14. 细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用。下列相关叙述正确的是( )
A. 细胞膜的选择透过性保证了对细胞有害的物质都不能进入细胞
B. 细胞膜上的受体是细胞间进行信息交流的必需结构
C. 一切细胞均具有以磷脂双分子层为骨架的细胞膜
D. 不同生物膜的膜蛋白种类和含量不同,但脂质的种类和含量相同
【答案】C
【解析】
【分析】1.细胞膜的主要由脂质和蛋白质组成,还有少量的糖类。细胞膜的结构特点是流动性,功能特性是选择透过性。
2.细胞膜的功能:将细胞与外界环境分开;控制物质进出细胞;进行细胞间的物质交流。
【详解】A、细胞膜控制物质进出细胞的作用是相对的,一些对细胞有害的物质有可能进入细胞,A错误;
B、细胞间的信息交流有多种形式,不一定依赖细胞膜上的受体,如高等植物细胞之间可通过胞间连丝进行信息交流,B错误;
C、一切细胞均具有细胞膜,且细胞膜都是以磷脂双分子层为基本支架的,C正确;
D、不同生物膜的膜蛋白种类和含量不同,因而功能不同,且脂质的种类和含量也有差异,如胆固醇是组成动物细胞膜的重要成分,D错误。
故选C。
15. 水在植物的生命活动中具有重要作用。风干的种子只有吸收足够的水才能进行旺盛的代谢活动,使胚生长。小麦种子萌发过程中吸水量随时间变化的趋势如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 风干的种子细胞中的水主要以结合水的形式存在
B. 推测阶段Ⅱ中种子的呼吸速率小于阶段I中的
C. 水分子可经过自由扩散或水通道蛋白进出细胞
D. 相比于阶段I,阶段Ⅲ的细胞代谢更快,有机物的种类更多
【答案】B
【解析】
【分析】1、分析题图可知,阶段Ⅰ、Ⅱ是种子的休眠期,细胞的代谢活动较弱,没有萌发,Ⅲ种子代谢速率增强,种子萌发。
2、细胞内水的存在形式是自由水和结合水,结合水是细胞结构的重要组成成分,自由水是良好的溶剂,是许多化学反应的介质,自由水参与许多化学反应,自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用;自由水与结合水的比值越大,细胞代谢越旺盛,抗逆性越差,反之亦然。
【详解】A、风干的种子细胞中主要失去了自由水,所以细胞中的水主要以结合水的形式存在,A正确;
B、阶段Ⅱ中种子含水量高于阶段I,所以种子呼吸速率大于阶段I,B错误;
C、水分进入细胞的方式可以是自由扩散或协助扩散(通过水通道蛋白),C正确;
D、相比于阶段I,阶段Ⅲ的细胞中含水量更高,代谢更快,同时将种子中储存的大分子物质分解为小分子物质,有机物的种类更多,D正确。
故选B。
16. 有研究资料称,肿瘤的快速生长依赖GLUT这种转运蛋白运输营养物质。如果能够阻断细胞膜中那些作为“运输工”的转运蛋白,就有可能扼杀肿瘤细胞。GLUT转运蛋白工作机制的发现也为抗癌新药物的开发提供了基础。下列相关叙述错误的是( )
A. GLUT蛋白作为细胞膜上的受体,将信息传递给靶细胞
B. 细胞膜是肿瘤细胞和人体正常细胞的边界
C. 肿瘤细胞的细胞膜上的GLUT蛋白一般可以运动
D. 强酸处理后的GLUT蛋白不能为肿瘤细胞运输所需营养物质
【答案】A
【解析】
【分析】细胞膜的成分包括脂质、蛋白质和糖类,其中的蛋白质有的覆盖在表面,有的嵌插或费穿于磷脂双分子层;从作用上讲,有的可作为载体蛋白,在主动运输和协助扩散中起作用;有些蛋白覆盖在表面还可以和多独结合形成糖蛋白,即糖被;有的具有细胞识别的作用;有些具有催化作用等。
【详解】A、根据题意GLUT为转运蛋白,起运输作用,A错误;
B、细胞作为一个系统,边界是细胞膜,B正确;
C、细胞膜上的蛋白质一般可以运动,C正确;
D、GLUT蛋白经强酸处理后发生变性,无法运输营养物质,D正确。
故选A。
17. 玉米(2n=20)和水稻(2n=24)均为二倍体植物,某实验小组拟用植物体细胞杂交技术培育富含β-胡萝卜素的“黄金大米”植株,过程设计如下图所示。下列说法错误的是( )
A. 过程①使用纤维素酶和果胶酶处理细胞,利用了酶的专一性
B. 过程②得到的融合细胞类型可能不止一种
C. 若仅考虑原生质体两两融合,融合的杂种细胞中最多含有8个染色体组
D. ④过程中适当提高生长素的比例有利于芽的分化
【答案】D
【解析】
【分析】植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞,进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,使用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞壁,利用了酶的专一性,A正确;
B、过程②得到的融合细胞,若只考虑两两融合时有三种情况:A和A融合、B和B融合、A和B融合,所以不止一种情况,B正确;
C、融合的杂种细胞中含有四个染色体组,在有丝分裂后期可以含有8个染色体组,C正确;
D、④过程中适当提高生长素的比例有利于根的分化,而适当提高细胞分裂素的比例有利于芽的分化,D错误。
故选D。
18. 胰腺腺泡细胞分泌胰蛋白酶(一种分泌蛋白)过程如图甲所示。向细胞内注射用放射性同位素3H标记的氨基酸,一段时间后,在细胞外检测到含有放射性的胰蛋白酶。图乙中a、b、c分别表示三种细胞器,图丙中的d、e、f分别代表三种具膜结构。下列有关说法错误的是( )
A. 图甲中分泌蛋白最初合成的场所是②,其中所形成的化学键叫肽键,所需原料为氨基酸
B. 结合图甲、乙可知,胰蛋白酶合成、运输的过程中,依次经过的细胞器是②-a-核糖体、③-b-内质网、④-c-高尔基体
C. 图甲、图丙中表示同一种结构的是③与f、④与d、⑤与e,其面积的变化过程体现出生物膜具有一定的流动性
D. 经②③④获得的蛋白质有一部分可以进入溶酶体
【答案】C
【解析】
【分析】分泌蛋白合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽“形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽“形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。分析题图,甲图中①上具有核孔,为核膜,②为内质网上的核糖体,③为内质网,④为高尔基体,⑤为细胞膜;图乙中a、b、c分别表示核糖体、内质网、高尔基体;图丙中膜面积减少的d是内质网,先增加后减少的是高尔基体,增加的e是细胞膜。
【详解】A、图甲中分泌蛋白最初合成的场所是核糖体(②),此过程中发生脱水缩合反应,形成的化学键叫肽键,以氨基酸为原料,A正确;
B、分泌蛋白合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽“形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽“形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。胰蛋白酶合成、运输的过程中,依次经过的细胞器是②-a-核糖体、③-b-内质网、④-c-高尔基体,B正确;
C、分析题图,甲图中①上具有核孔,为核膜,②为内质网上的核糖体,③为内质网,④为高尔基体,⑤为细胞膜;图丙中膜面积减少的d是内质网,先增加后减少的是高尔基体,增加的e是细胞膜。故图甲、图丙中③与d是内质网、④与f是高尔基体、⑤与e是细胞膜,其面积的变化过程体现出生物膜具有一定的流动性,C错误;
D、经②③④获得的蛋白质可以进入溶酶体,或成为膜蛋白或分泌蛋白,D正确。
故选C。
19. 细胞核具有什么功能?科学家通过下列实验(如图)进行探究:①用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半,中间只有很少的细胞质相连,结果无核的一半(a)停止分裂,有核的一半(b)能继续分裂;②b部分分裂到16~32个细胞时,将一个细胞核挤入不能分裂的a部分,结果a部分开始分裂、分化,进而发育成胚胎。下列叙述不正确的是( )
A. 实验结果可以说明细胞核与细胞的分裂、分化有关
B. 实验①结果说明细胞质中不存在决定细胞分裂的关键物质
C. 实验②中,a部分的操作与实验①中的a部分形成对照
D. 该实验说明细胞核是遗传信息库,是代谢和遗传的控制中心
【答案】D
【解析】
【分析】1、分析题干:有核或植入核的部分能分裂、分化,无核的部分则停止分裂,说明细胞核与细胞的分裂、分化有关; a部分相当于去核和重新植入核,是实验组。
2、细胞核是遗传信息库,是细胞遗传和细胞代谢的控制中心。
【详解】A、有核或植入核的部分能分裂、分化,无核的部分则停止分裂,说明细胞核与细胞的分裂、分化有关,A正确;
B、实验①中,a部分相当于去核,只有细胞质,但是细胞不分裂,说明细胞质中不存在决定细胞分裂的关键物质,B正确;
C、实验②中,a部分植入核,与实验①中的a部分形成前后自身对照,C正确;
D、该实验未能说明细胞核是遗传信息库以及细胞核是代谢和遗传的控制中心,D错误。
故选D。
20. ATP快速荧光检测仪是基于萤火虫发光原理,利用“荧光素—荧光素酶体系”与ATP发生反应产生光,再根据发光强弱来估测微生物残留量。下列说法错误的是( )
A. 萤火虫细胞内线粒体是合成ATP的主要场所
B. 荧光检测仪可检测酸奶中厌氧型微生物的残留量
C. ATP为上述荧光素酶催化荧光素的反应提供能量
D. 细胞中储存了大量ATP为细胞的生命活动提供能量
【答案】D
【解析】
【分析】分析题意可知,ATP快速荧光检测仪中含有荧光素、荧光素酶等物质,用来快速检测食品表面的微生物,原理是荧光素与ATP接触形成荧光素酰腺苷酸,后者在荧光素酶的作用下被氧气氧化发光。
【详解】A、线粒体是进行有氧呼吸的主要场所,有氧呼吸能产生大量ATP,A正确;
B、ATP是细胞的能量通货,各种微生物或细胞中均有ATP,所以荧光检测仪可以用于检测酸奶制品中乳酸菌等厌氧型微生物的残留量,B正确;
C、ATP是细胞中的直接供能物质,ATP能为生命活动提供能量,ATP能为荧光素酶依化荧光素提供能量,C正确:
D、ATP在细胞内存储较少,D错误。
故选D。
21. 在适宜的条件下,某实验小组研究在酶量一定时,淀粉溶液浓度与酶促反应速率的关系,结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 提高温度,淀粉酶降低该反应的活化能更为显著
B. BC时间段内,限制酶促反应速率的主要因素是底物浓度
C. OA时间段内,酶促反应速率低的原因是酶的数量有限
D. 若在A点时加入适量的淀粉酶,则酶促反应速率不会发生明显改变
【答案】D
【解析】
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA;
2、酶的特性.①高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍;②专一性:每一种酶只能催化一种或者一类化学反应;③酶的作用条件较温和:在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高;温度和pH偏高或偏低,酶的活性都会明显降低。
【详解】A、本实验是在适宜的条件下进行的,提高温度,淀粉酶活性降低,降低反应的活化能的能力减弱,A错误;
B、BC时间段内,酶促反应速率不再提高,说明此时限制酶促反应速率的主要因素不再是底物浓度,可能是酶的数量,B错误;
C、OA时间段内,酶促反应速率低的原因是底物的量太少,进而影响了酶促反应速率,C错误;
D、A点限制反应速率的因素是底物浓度,若在A点时加入适量的淀粉酶,则酶促反应速率不会发生明显改变,D正确。
故选D。
22. 酵母菌在密闭容器内以葡萄糖为底物的呼吸速率变化过程如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 0~6h内,随着容器中O2不断减少,有氧呼吸速率逐渐降低
B. 6~8h内,酵母菌呼吸作用消耗的O2量小于CO2的产生量
C. 8~10h内,酵母菌细胞呼吸释放的能量主要储存在ATP中
D. 6~10h内,用溴麝香草酚蓝溶液可检测到无氧呼吸产生的酒精
【答案】B
【解析】
【分析】酵母菌属于兼性厌氧菌,在有氧条件可以进行有氧呼吸(又称需氧呼吸)产生二氧化碳和水,在无氧条件下可以无氧呼吸(又称厌氧呼吸)产生酒精和二氧化碳。
【详解】A、由图可知,0~6h内,酵母菌有氧呼吸速率先上升后下降,因有氧呼吸消耗氧气,密闭容器内氧气剩余量不断减少,A错误;
B、6~8h内,酵母菌进行有氧呼吸消耗的氧气与产生的二氧化碳相同,同时进行不消耗氧气,产生酒精与二氧化碳的无氧呼吸,因此在此期间,容器中的氧气消耗量小于二氧化碳产生量,B正确;
C、8~10h内,酵母菌只进行无氧呼吸,产物为酒精和二氧化碳,葡萄糖中的大部分能量转移至酒精中,少部分释放出来,其中大部分以热能的形式散失,少部分转化为ATP中活跃的化学能,C错误;
D、溴麝香草酚蓝溶液用于检测二氧化碳,不能用于检测酒精,用酸性重铬酸钾检测酒精,D错误。
故选B。
二、多选题(每小题3分。全部选对得3分;少选得1分,选错不得分)
23. 科学家在研究有氧呼吸场所的过程中,将酵母菌破碎后离心获得细胞质基质和线粒体,再通入18O2进行实验,结果如下表所示,荧光的强度可以体现释放能量的多少。下列相关叙述正确的是( )
试管
加入的细胞成分
加入的反应物
变化情况
加入荧光素和荧光素酶后的荧光情况
1
细胞质基质+线粒体
添加14C标记的葡萄糖
葡萄糖的量减少,有14CO2、H218O的生成
较强荧光
2
细胞质基质
添加14C标记的葡萄糖
葡萄糖的量减少,有¹⁴C标记的丙酮酸、[H]的生成
较弱荧光
3
线粒体悬液
添加14C标记的葡萄糖
葡萄糖的量不变
没有荧光
4
线粒体悬液
添加14C标记的丙酮酸
丙酮酸的量减少、有14CO2、H218O的生成
较强荧光
A. 3、4号试管的结果说明线粒体不能直接利用葡萄糖,能直接利用丙酮酸
B. 2号试管的结果说明葡萄糖可在细胞质基质中分解为丙酮酸和[H]
C. 该实验说明有氧呼吸的场所是线粒体,且线粒体中的反应能释放大量能量
D. 该实验说明有氧呼吸包括多个阶段的化学反应,最终将葡萄糖彻底分解
【答案】ABD
【解析】
【分析】酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸,无氧条件下进行无氧呼吸。有氧呼吸三个阶段的场所分别为细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜,无氧呼吸两个阶段都发生细胞质基质中。
【详解】A、3号试管结果说明线粒体不能直接利用葡萄糖,4号试管中加入丙酮酸后发生了化学反应,说明线粒体能利用丙酮酸,A正确;
B、2号试管中葡萄糖的量减少,有丙酮酸和[H]生成,说明葡萄糖可在细胞质基质中分解为丙酮酸和[H],B正确;
C、该实验说明有氧呼吸的场所是线粒体和细胞质基质,C错误;
D、该实验说明有氧呼吸包括发生在不同场所的多个阶段的化学反应,最终将葡萄糖彻底分解为H2O和CO2,D正确。
故选ABD。
24. 图甲表示渗透装置吸水示意图,图乙表示图甲中漏斗内液面上升的高度与时间的关系,图丙表示成熟植物细胞在某外界溶液中的一种状态(此时细胞有活性)。下列相关叙述错误的是( )
A. 图甲装置中漏斗内液面高度不变时,半透膜两侧没有水分子进出
B. 由图乙可知漏斗内外溶液浓度差在减小,直至两侧液体浓度相等
C. 图丙所示细胞正在发生质壁分离,细胞液浓度小于外界溶液浓度
D. 图丙中相当于图甲中半透膜的是③④⑤,②中的液体是外界溶液
【答案】ABC
【解析】
【分析】水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散,称为渗透作用。如果半透膜两侧存在浓度差,渗透的方向就是水分子从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透。
【详解】A、图甲装置中漏斗内液面高度不变时,半透膜两侧仍有水分子进出,只是进出速率相同,A错误;
B、漏斗内外溶液浓度差在减小,但是两侧液体浓度最终不相等,B错误;
C、图丙只是一个成熟植物细胞放在某外界溶液中的一种状态,可能正在发生质壁分离,也可能正在发生质壁分离复原,此时细胞液浓度与外界溶液浓度的大小关系无法确定,C错误;
D、图丙中相当于图甲中半透膜的是③细胞膜、④细胞质和⑤液泡膜,结构②中充满的液体是外界溶液,D正确。
故选ABC。
25. 中国科学家施一公带领的团队解析了来自非洲爪蟾NPC(核孔复合物,是细胞核的重要结构)的近原子分辨率结构,取得了突破性进展,通过电镜观察到NPC“附着”并稳定融合在与细胞核膜高度弯曲的部分。下列叙述不正确的是( )
A. 牛成熟红细胞中的NPC比爪蟾的数量较多,因此代谢较强
B. NPC构成的核孔是蛋白质、RNA等大分子自由进出的通道
C. 附着NPC的核膜为双层磷脂分子构成,可与内质网膜相联系
D. 非洲爪蟾NPC可为细胞质中核糖体上的合成蛋白质的过程提供原料
【答案】ABCD
【解析】
【分析】细胞核包括:核膜(双层膜,上面有孔是蛋白质和RNA通过的地方)、核仁(与某些RNA的合成以及核糖体的形成有关)、染色质;功能:细胞核是遗传物质贮存和复制的场所,是细胞遗传和代谢的控制中心。
【详解】A、牛是哺乳动物,其成熟红细胞中无细胞核,故无NPC,A错误;
B、NPC 构成的核孔是有选择性的,所以蛋白质、RNA 等大分子不能自由进出,B错误;
C、附着NPC的核膜为四层磷脂分子构成,核外模可与内质网膜直接联系,C错误;
D、核孔复合物(NPC)是核膜结构,不能为细胞质中核糖体上的翻译过程提供原料,D错误。
故选ABCD。
三、非选择题(共47分)
26. 下图A、B分别是高等动植物细胞亚微结构模式图。请据图回答下列问题:
(1)图A中的⑪所代表的细胞器是_____,它与细胞的_____有关。图B若为洋葱根尖分生区细胞,则不应有_____(填编号)结构。
(2)用丙酮从图A细胞中提取脂质,在空气-水界面上铺展成单分子层,测得的单分子层面积大于细胞表面积的2倍,原因是_____。
(3)图A、B细胞与图C细胞的根本区别是前者具有_____。
(4)图C细胞并没有图B细胞中结构⑩,但也能进行光合作用,原因是_____。
【答案】(1) ①. 中心体 ②. 有丝分裂 ③. ⑧⑩
(2)细胞A中除细胞膜外还有其他的生物膜,其中的脂质被提取出来(或细胞A还有细胞器膜和核膜)
(3)有以核膜为界限的细胞核
(4)蓝细菌细胞中含有藻蓝素和叶绿素,以及与光合作用有关的酶
【解析】
【分析】分析图可知,①是细胞膜,②是线粒体,③是高尔基体,④是核膜,⑤是核仁,⑥是内质网,⑦是溶酶体,⑧是液泡,⑨是核糖体,⑩是叶绿体,⑪是中心体;图A,B表示真核细胞,图C表示原核细胞,据此答题即可。
【小问1详解】
分析图可知,图A中的⑪所代表的细胞器是中心体,它的功能是与细胞的有丝分裂有关。洋葱根尖分生区细胞中无⑧大液泡和⑩叶绿体。
【小问2详解】
细胞A中除细胞膜外还有其他的生物膜(如细胞器膜和核膜),其中其他的生物膜的脂质也被提取出来,故脂质分子的单层面积要大于细胞表面积的2倍。
【小问3详解】
图A、B是真核细胞,图C是原核细胞,真核与原核细胞的根本区别是真核细胞有以核膜为界限的细胞核。
【小问4详解】
图C是蓝细菌,蓝细菌细胞中含有藻蓝素和叶绿素,以及与光合作用有关的酶,故可以进行光合作用。
27. 下图为利用乳腺生物反应器和工程菌两种方法生产某种医用蛋白(一种分泌蛋白)的操作流程图。回答下列问题:
(1)过程①用到的酶是_____,该酶作用的化学键是_____。要使目的基因在绵羊乳腺细胞中特异性表达,需要在过程①所用的载体中插入_____才行。
(2)将基因表达载体转入大肠杆菌细胞前需要用_____处理大肠杆菌,目的是_____。常用_____法将基因表达载体导入绵羊受精卵中。
(3)把早期胚胎植入受体母羊子宫前,需要对胚胎进行性别鉴定,目前最有效的方法是SRY-PCR法,SPY是Y染色体特有的一段DNA序列。通常选用囊胚期的_____细胞进行性别鉴定,最终选择未扩增出子代DNA分子的囊胚期胚胎进行移植。移植的胚胎能在受体子宫存活的生理学基础是_____。
(4)检测发现,通过乳腺生物反应器获得的蛋白A比通过工程菌获得的蛋白B的空间结构更复杂,生物活性也更强,造成这种结果的原因可能是_____。
【答案】(1) ①. DNA连接酶 ②. 磷酸二酯键 ③. 乳腺蛋白基因的启动子
(2) ①. Ca2+ ②. 使其处于能吸收周围环境中DNA分子生理状态,便于目的基因转入 ③. 显微注射法
(3) ①. 滋养层 ②. 受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥,供体胚胎可与受体子宫建立正常生理和组织上的联系
(4)该医用蛋白为分泌蛋白,在绵羊乳腺细胞内蛋白A经过了内质网和高尔基体的加工修饰,空间结构复杂,生物活性高;大肠杆菌无内质网和高尔基体,蛋白B没有经过加工修饰,空间结构较简单,生物活性低
【解析】
【分析】分析题图:图示为利用乳腺生物反应器和工程菌两种方法生产某种医用蛋白(一种分泌蛋白)的操作流程图,其中①表示基因表达载体的构建过程,②表示将基因表达载体导入受体细胞受精卵,③表示早期胚胎培养,④表示胚胎移植过程,⑤表示分娩。
【小问1详解】
过程①表示用DNA连接酶将目的基因和载体连接构建重组基因表达载体的过程,该酶的作用的化学键是磷酸二酯键。要使目的基因在绵羊乳腺细胞中特异性表达,需要在过程①所用的载体中插入乳腺蛋白基因的启动子才行。
【小问2详解】
将基因表达载体转入大肠杆菌细胞前需要用Ca2+处理大肠杆菌,使其处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,便于目的基因转入。将目的基因导入受体细胞受精卵,常用的方法是显微注射法。
【小问3详解】
滋养层的细胞将来发育成胎膜胎盘,对移植前的胚胎进行性别鉴定时,宜取囊胚期的滋养层细胞进行鉴定SRY—PCR方法是用来检测Y染色体的,一般采用SRY—PCR方法进行性别鉴定,选择出现阴性反应的也就是未扩增出子代DNA分子即为雌性动物胚胎进行移植。移植的胚胎能在受体子宫存活的生理学基础是受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥,供体胚胎可与受体子宫建立正常生理和组织上的联系。
【小问4详解】
检测发现,通过乳腺生物反应器获得的蛋白A比通过工程菌获得的蛋白B的空间结构更复杂,生物活性也更强,造成这种结果的原因可能是该医用蛋白为分泌蛋白,在绵羊乳腺细胞内蛋白A经过了内质网和高尔基体的加工修饰,空间结构复杂,生物活性高;大肠杆菌无内质网和高尔基体,蛋白B没有经过加工修饰,空间结构较简单,生物活性低。
28. 人体甲状腺激素是一种含碘的酪氨酸衍生物。甲状腺内的滤泡细胞会利用从血液中吸收的氨基酸和I,经如图所示的一系列过程(①~③代表细胞结构)合成并释放甲状腺激素。请据图回答下列问题:
(1)以3H标记的酪氨酸培养甲状腺滤泡细胞,3H-酪氨酸首先在细胞的[ ]________上被利用,然后在内质网加工后通过________转移至结构③,形成的甲状腺球蛋白最终通过________方式分泌到滤泡腔中。
(2)甲状腺滤泡细胞从血液中吸收I-,图中I-进入滤泡细胞的运输方式是________,你的判断依据为________(写出两点)。I-离开滤泡细胞后会与甲状腺球蛋白结合,形成碘化甲状腺球蛋白后储存在滤泡腔。
(3)当机体需要甲状腺激素时,滤泡细胞会回收碘化甲状腺球蛋白,该过程需要细胞膜上________(填“载体蛋白”或“受体蛋白”)参与。形成的囊泡与溶酶体融合后,碘化甲状腺球蛋白被水解形成甲状腺激素,该过程体现的生物膜特性是________,过程中消耗的ATP来自于细胞的________(场所)。
(4)甲状腺激素以碘化甲状腺球蛋白形式储存在滤泡腔内,可供人体利用50~120天之久。临床上治疗甲亢(甲状腺激素分泌过多)病人时,常用丙硫氧嘧啶以抑制碘化过程,但发现药物起效较慢,试解释可能的原因________。
【答案】(1) ①. ①核糖体 ②. 囊泡 ③. 胞吐
(2) ①. 主动转运 ②. I-从低浓度向高浓度运输,且需要载体蛋白协助
(3) ①. 受体蛋白 ②. 流动性 ③. 线粒体、细胞溶胶
(4)滤泡腔内贮存的碘化甲状腺球蛋白多,需要被耗尽后药效才能体现
【解析】
【分析】1、分泌蛋白的合成与分泌过程大致是:首先在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成,当合成了一段肽链后,这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程,并且边合成边转移到内质网腔内,再经过加工、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡,包裹着蛋白质离开内质网,到达高尔基体,与高尔基体膜融合,囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工,然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡,囊泡转运到细胞膜,与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中,需要消耗能量,这些能量主要来自线粒体。
2、分析图形:图中①是核糖体,②是内质网,③是高尔基体。
【小问1详解】
分泌蛋白合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,因此以3H标记的酪氨酸培养甲状腺滤泡细胞,3H-酪氨酸首先在细胞的①核糖体上被利用,然后在内质网加工后通过囊泡转移至结构③(高尔基体),形成的甲状腺球蛋白(生物大分子)最终通过胞吐的方式分泌到滤泡腔中。
【小问2详解】
甲状腺滤泡细胞从血液中吸收I-,是从低浓度向高浓度运输,且需要载体蛋白协助,因此I-进入滤泡细胞的运输方式是主动转运。
【小问3详解】
当机体需要甲状腺激素时,滤泡细胞内陷,包裹碘化甲状腺球蛋白(生物大分子)回收进入细胞内,该过程属于胞吞作用,该过程需要细胞膜上受体蛋白参与识别,完成该过程依赖于生物膜的流动性形成囊泡,过程中消耗的ATP来自于细胞的线粒体(有氧呼吸第二、第三阶段)、细胞溶胶(有氧呼吸的第一阶段、无氧呼吸)。
【小问4详解】
临床上治疗甲状腺功能亢进病人时,常用丙硫氧嘧啶以抑制碘化过程,由于滤泡腔内贮存的碘化甲状腺球蛋白多(甲状腺激素以碘化甲状腺球蛋白形式储存在滤泡腔内,可供人体利用 50~120 天之久),需要被耗竭后药效才能体现,故药物起效较慢。
29. 牙菌斑是由细菌与唾液中的黏蛋白、食物残屑等混合后牢固地黏附在牙齿表面和沟窝中形成的。在牙膏中加入蛋白酶、淀粉酶、溶菌酶、葡萄糖氧化酶等多种不同类型的酶制剂可制成含酶牙膏,这些酶制剂可分解牙菌斑中的相应物质,使用含酶牙膏可有效清除牙菌斑。回答下列问题:
(1)选择含有蛋白酶的牙膏可清除牙菌斑中的黏蛋白,这利用了酶的___________,该特性是指_________。
(2)刷牙时,在普通不加酶牙膏上加入一点呈碱性的小苏打可以起到美白牙齿的作用。如果在含酶牙膏上加入一定量的小苏打,用其进行分解食物残渣和口腔细菌的实验,发现其与普通不加酶牙膏的效果相同,原因很可能是__________。
(3)研究人员从某品牌的含酶牙膏中分离得到一种酶A,为判断酶A的作用是催化蔗糖水解还是催化葡萄糖氧化分解,现提供以下实验材料和器具,请简要写出实验思路,并预测实验结果及结论(假设实验中酶A可使底物分解完全无残余)。
实验材料和器具:葡萄糖溶液,蔗糖溶液,酶A,斐林试剂,酒精灯,烧杯,热水,试管等。
实验思路:__________。
预测实验结果及结论:
若①_______________,则说明酶A的作用是催化蔗糖水解;
若②____________,则说明酶A的作用是催化葡萄糖氧化分解。
【答案】(1) ①. 专一性 ②. 每一种酶只能催化一种或一类化学反应
(2)碱性条件使酶的空间结构被破坏从而失去活性
(3) ①. 将等量的蔗糖溶液和葡萄糖溶液分别加入两支试管中,再分别加入等量的酶A,将两支试管在相同且适宜的温度下保温相同时间后,分别加入等量的斐林试剂并进行水浴加热,观察是否有砖红色沉淀产生 ②. 两支试管均出现砖红色沉淀 ③. 两支试管均不出现砖红色沉淀
【解析】
【分析】酶的特性:
①高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍。
②专一性:每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。
③酶的作用条件较温和:在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高;温度和pH偏高或偏低,酶的活性都会明显降低。
【小问1详解】
选择含有蛋白酶的牙膏可清除牙菌斑中的黏蛋白,这利用了酶的专一性,该特性是指每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
【小问2详解】
小苏打呈碱性,加入含酶牙膏上,可能使酶的空间结构破坏,从而使酶失去活性,因此与普通不加酶牙膏的效果相同。
【小问3详解】
为判断酶A的作用是催化蔗糖水解还是催化葡萄糖氧化分解,可以将等量的蔗糖溶液和葡萄糖溶液分别加入两支试管中,再分别加入等量的酶A,将两支试管在相同且适宜的温度下保温相同时间后,分别加入等量的斐林试剂并进行水浴加热,观察是否有砖红色沉淀产生,若两支试管均出现砖红色沉淀,则说明酶A的作用是催化蔗糖水解;若两支试管均不出现砖红色沉淀,则说明酶A的作用是催化葡萄糖氧化分解。
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