精品解析：福建省永安第九中学2024-2025学年高三上学期8月月考生物试题

永安九中2024—2025学年上学期8月份月考考试 高三生物 完卷时间：75分钟 满分：100分 一、单选题（1-10每题2分，11-15每题4分，共40分） 1. 湖北天门是茶圣陆羽故里，陆羽因《茶经》而成圣，天门因陆羽而成为茶乡。乌龙茶制作一般需要五道工序，“萎凋”→“摇青” →“炒青” →“揉捻” →“烘焙”，其中烘焙是将茶叶颗粒倒入烤箱中，在100℃的高温中烘烤20分钟，重复3次后制成成品茶。下列关于茶的说法，错误的是（ ） A. 采摘的新鲜茶叶的细胞中含量最高的化合物是H2O B. 制好的成品茶化学元素含量的高低是C＞O＞N＞H C. 茶和人体所含元素种类大致相同但含量差异很大 D. 泡茶过程中茶叶通过渗透作用吸水，使茶叶舒展开 2. 下列有关蛋白质的结构的叙述中，正确的是（ ） A. 一条多肽链分解成n条短肽链时，增加的羧基数为（n-1） B. 蛋白质加热后会变性，就不能与双缩脲试剂发生颜色反应 C. 肽键的连接方式不同是影响蛋白质结构多样性的原因 D. 雄性激素是蛋白质类激素，其功能体现了蛋白质具有信息传递作用 3. 下列关于生命系统结构层次的叙述，正确的是（） A. 生命系统各生物体均具有组织、器官和系统 B. 病毒是最微小的生物，因此它是地球上最基本的生命系统 C. 细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性 D. 一个乳酸菌既属于细胞的层次也属于个体的层次，且只含有一种核酸 4. 如下图为某细胞部分结构，下列关于该细胞结构的叙述正确的是（　　） A. 结构②的形成离不开结构③ B. 细胞质基质中的核酸与⑤中的核酸种类相同 C. ⑤内膜上附着有大量分解丙酮酸的酶 D. 结构④上的糖类均与蛋白质结合形成糖蛋白 5. 下列说法中，与生物膜发现史不一致的是（） A. 欧文顿在实验的基础上提出膜是由脂质组成的 B. 荷兰科学家戈特和格伦德尔推断：细胞膜中脂质分子必然排列为连续的两层 C. 罗伯特森通过电镜下观察，提出所有的生物膜都是由磷脂—蛋白质—磷脂三层结构构成 D. 科学家将不同荧光染料标记的人细胞和鼠细胞进行融合，证明了细胞膜的流动性 6. 如图表示细胞内各种蛋白质的合成和转运过程，图中①②③④⑤⑥⑦代表细胞结构，A、B、C、D代表在细胞内合成的各种蛋白质。下列有关叙述不正确的是（　　） A. 图中不含有磷脂分子的结构是①② B. B物质可代表组成染色体的蛋白质，D物质可代表胰岛素 C. B物质和D物质合成并运输到相应部位的过程分别穿过0层和7 层磷脂双分子层 D. 假如E是合成D物质的原料，则E物质从细胞外进入细胞时需要载体蛋白的协助并消耗能量；形成的D物质排出细胞时不需要载体蛋白的协助但消耗能量 7. 青霉菌（属真菌）发酵为高耗氧过程，透明颤菌（属细菌）可通过在低氧条件下高表达血红蛋白以促进氧气供应和增强细胞呼吸。下图为将透明颤菌的血红蛋白引入青霉菌的方案。下列说法错误的是（ ） A. 处理①、②中都可以用溶菌酶去除细胞壁 B. 处理③可用电融合法或者聚乙二醇融合法 C. 处理④需将融合细胞接种在缺乏甲硫氨酸和精氨酸的培养基上 D. 为验证方案是否成功应可在低氧条件下培养杂种菌株并检测其密度 8. 下列有关生态系统的知识正确的是（ ） A. 岩石上生长的苔藓可以分泌有机酸加速岩石风化形成土壤 B. 生态系统的能量流动是指能量的传递过程 C. 同等强度干扰下，草原生态系统比沙漠生态系统恢复的速度快 D. 消费者的存在，能够加快生态系统的能量和物质循环 9. 桑基鱼塘将水网洼地挖深成为池塘，挖出的泥在水塘的四周堆成高基，基上种桑，塘中养鱼，桑叶用来养蚕，蚕的排泄物用以喂鱼，而鱼塘中的淤泥又可用来肥桑，通过这样的循环利用，取得了“两利俱全，十倍禾稼”的经济效益。如图为以桑基鱼塘为基础的复合农业生态系统，下列叙述正确的是（　　） A. 图中缺少生态系统组成成分中的分解者 B. 图中只有玉米→猪→人、玉米→人两条食物链 C. 猪粪含有的部分能量属于玉米同化的能量 D. 该系统能通过物质循环增大生态足迹 10. 氧气可降低糖酵解（葡萄糖分解为丙酮酸的过程）产物的积累，可抑制糖酵解酶的活性， 则会使糖酵解酶的活性增强。下图为糖酵解的部分过程及丙酮酸的运输途径。下列分析错误的是（ ） A. 所有生物的细胞中均可进行糖酵解过程 B. 细胞质基质中 的值增大会降低糖酵解速率 C. 丙酮酸通过线粒体内、外膜的方式不同与膜上蛋白质和磷脂有关 D. 氧气可通过参与线粒体内膜上发生的反应来减少糖酵解产物的积累 11. 将两种不同的单克隆抗体在体外解偶联后重新偶联，可制备双特异性抗体，简称双抗。最新研究发现春花碱有良好的抗肿瘤效果，但没有对肿瘤的靶向作用。因此研究人员进行了图1的制备过程，图右下角为其双抗发挥作用图示。为了鉴定双抗识别肿瘤的具体区域，将肿瘤膜抗原蛋白(CEA)逐步截短，分别与纯化的单克隆抗体反应，实验结果如图2所示(“aa”表示氨基酸，“+”表示有反应，“一”表示无反应)，下列叙述正确的是（ ） A. 第一次筛选后的细胞进行克隆化培养，传代培养过程中会发生贴壁和接触抑制 B. 给小鼠同时注射2种抗原可刺激其B细胞分化为产双抗的浆细胞 C. 该双抗抗体识别肿瘤膜抗原蛋白的区域为40~50位氨基酸 D. 将双抗上连接的春花碱换成荧光蛋白，可能会有助于肿瘤的临床诊断 12. 甲图为某草原上仓鼠种群数量变化图（K0表示仓鼠种群在无天敌进入时的环境容纳量），乙图为甲图中仓鼠所摄入能量的去路（字母示相应能量)。据图分析，下列说法错误的是 A. K0表示仓鼠种群在无天敌进入时的环境容纳量，即仓鼠种群在理想条件下所能维持种群最大数量 B. 当某种天敌进入一段时间以后，仓鼠种群数量会达到相对稳定的状态，则天敌最可能进入的时间为c时 C. 从甲图可知，在捕食压力下，仓鼠种群的环境容纳量由K0降到了K2-K3之间 D. 乙图中A不属于仓鼠的同化量，图中仓鼠→B→C→某种天敌也不能表示一条食物链 13. 酶分子具有相应底物的活性中心，用于结合并催化底物反应。在最适温度、适宜pH值等条件下，用NaCl和CuSO4溶液，研究Cu2+、Cl-对唾液淀粉酶催化淀粉水解速率的影响，实验结果如下图所示，已知Na+和SO42-几乎不影响该反应。下列分析正确的是（　　） A. 实验中的自变量为离子种类，因变量只有一个 B. 实验过程中唾液淀粉酶催化淀粉水解是因为提高了反应活化能 C. 由实验结果可知，Cu2+、Cl-可能改变了酶的空间结构 D. 降低温度a、c两点会向左下方移动，b点不变 14. 在生物体中，细胞间的信息传递是细胞生长、增殖、分化、凋亡等生命活动正常进行的条件之一，而蛋白分泌是实现某些细胞间信息传递途径的重要环节。多数分泌蛋白含有信号肽序列，通过内质网一高尔基体（ ER-Golgi）途径分泌到细胞外，被称为经典分泌途径；但研究表明，真核生物中少数分泌蛋白并不依赖ER-Golgi途径，称为非经典分泌途径（如下图）。下列相关叙述不正确的是（ ） A. 在生物体中，蛋白分泌是实现某些细胞间信息传递途径的重要环节 B. 经典的蛋白分泌途径伴随着生物膜的转化，体现了膜的流动性 C. 所有细胞都具备如图所示4种非经典分泌途径 D. 非经典分泌途径的存在对经典分泌途径是一种必要和有益的补充 15. 下图表示葡萄糖刺激胰岛B细胞分泌胰岛素的示意图（其中“+”表示促进，“—”表示抑制）。有关叙述正确的是（ ） A. GLUT2是运输葡萄糖的载体，运输葡萄糖时既可消耗ATP，也可不消耗ATP B. 细胞中ATP含量增加时，导致对ATP敏感的K+通道关闭，Ca2+内流增加 C. 细胞中Ca2+含量增加能促进胰岛素通过胞吐的方式分泌到细胞外，属于被动运输 D. 血糖浓度升高，大量葡萄糖进入线粒体氧化，导致细胞内ATP/ADP值升高 二、非选择题（共5大题，共60分） 16. 纤毛是广泛存在的细胞表面结构，功能异常可引发多种疾病。因此，研究纤毛形成的作用机制具有重要意义。请回答下列问题。 （1）纤毛结构如图Ⅰ所示，由细胞膜延伸形成的纤毛膜主要由_____组成。基体由中心体转变而来，中心体在有丝分裂中的功能是_____。 （2）某病人肾小管上皮细胞纤毛异常,为了分析纤毛相关基因X是否发生了变异，对基因X进行了PCR扩增与产物测序。从细胞样品中分离DNA时，可通过交替调节盐浓度将与核蛋白结合的DNA分离出来，溶液中添加NaCl至2.0 mol/L的目的是_____。PCR扩增时，需在_____催化下，在引物的_____端进行DNA链的延伸，获得扩增产物用于测序。 （3）为研究蛋白质X在细胞中的定位，构建绿色荧光蛋白GFP与X的融合蛋白，融合蛋白具有绿色荧光，可指示其在细胞内位置。将X-GFP基因融合片段M导入如图Ⅱ所示载体质粒Y，构建Y-M重组质粒（在EcoRⅤ位点插入片段）。请完成下表。 分步实验目标 简易操作、结果、分析 PCR鉴定正向重组质粒Y-M ①选择图Ⅱ引物_____；②PCR目的产物约为_____bp 确保M及连接处序列正确 ③质粒测序，图Ⅲ中正确的是_____（选填序列编号） 检测融合蛋白定位 ④对照质粒Y-GFP（仅表达GFP）与实验质粒Y-M分别导入细胞，发现对照组整个细胞均有绿色荧光而实验组荧光集中在纤毛基部，说明_____ （4）为研究另一纤毛病相关基因Z表达的变化，采用荧光定量PCR法检测健康人与病人基因Z的转录水平。采集样本、提取总RNA，经_____形成cDNA作为模板，PCR扩增结果显示，在总cDNA模板量相等的条件下，健康人Ct值为15，而病人Ct值为20（Ct值是产物荧光强度达到设定阈值时的PCR循环数）。从理论上估算，在PCR扩增20个循环的产物中，健康人样品的目的产物大约是病人的_____倍。 17. 某同学设计实验探究影响人体某种蛋白酶活性的因素，实验记录如下: 组别 A B C D E 实验处理 1块1cm3的正方体凝固蛋白块+等量酶溶液 实验温度 ？ 酶溶液的pH 1 2 3 4 5 蛋白块消失的时间（min） 13 9 11 45 60 （1）该实验探究的问题是_____________。 （2）为使实验顺利、高效的进行，题中“?“处应设置的温度为_____________°C （3）依据上述实验结果，可以判断，实验提取的蛋白酶是______(胃蛋白酶/胰蛋白酶)酶发挥作用的原理:是降低了化学反应所需的____________。 （4）请依据表中记录的实验数据，绘制曲线 ___________ （5）为确认蛋白块的消失是由于酶的作用，应如何对实验进行改进? ______ 18. 线粒体是真核细胞的重要细胞器。当线粒体受损时，细胞通过清理受损的线粒体来维持细胞内的稳态。我国科研人员对此开展研究。 （1）线粒体中进行的代谢反应会生成大量ATP，这些ATP被用于细胞内多种________（选填“吸能”或“放能”）反应。 （2）科研人员推测受损线粒体可通过进入迁移体（细胞在迁移中形成的一种囊泡结构）而被释放到细胞外，即“线粒体胞吐”。为此，科研人员利用绿色荧光标记迁移体，红色荧光标记线粒体，用药物C处理细胞使线粒体受损，若观察到________，则可初步验证上述推测。 （3）为研究受损线粒体进入迁移体的机制，科研人员进一步实验。 ①真核细胞内的______锚定并支撑着细胞器，与细胞器在细胞内的运输有关。 ②为研究D蛋白和K蛋白在线粒体胞吐中的作用，对红色荧光标记了线粒体的细胞进行相应操作，检测迁移体中的红色荧光，操作及结果如图1和2． 图1结果表明，K蛋白________。图2结果表明，_____。 （4）研究表明，正常线粒体内膜两侧离子分布不均，形成线粒体膜电位，而受损线粒体的膜电位丧失或降低。科研人员构建了D蛋白基因敲除的细胞系，测定并计算经药物C处理的正常细胞和D蛋白基因敲除细胞系的线粒体膜电位平均值，结果如下表。 细胞类型 正常细胞 D蛋白基因敲除细胞系 细胞中全部线粒体膜电位的平均值（荧光强度相对值） 4．1 5．8 D蛋白基因敲除细胞系线粒体膜电位的平均值升高的原因是______。 19. 下图1表示某地利用生态学相关原理，将种植业、养殖业和渔业进行有机整合而形成的生态农业生产模式。表为农田生态系统中部分能量流动情况（单位：106kJ/a），a、b、c三个种群构成一条食物链。图2为解决生活、生产废水污染问题，同时发展农村综合型生态工程的结构示意图。据图回答以下问题： （1）将图1看成一个生态系统，则流经该生态系统的能量为．_____________，鸡、鸭既能以植物为食，又能以沼渣和秸秆制成的饲料为食，由此判断鸡、鸭在该生态系统中充当_____________成分。若图1代表能量关系，箭头_____________（填序号）不能成立；箭头8可代表鸡、鸭、猪等家禽家畜的_____________量。 （2）将秸秆直接制作成饲料，饲料的能量_____________（选填“大于”、“等于”或“小于”）将秸秆投入沼气池后再制成饲料中的能量。 （3）表中a、b、c三个种群构成的食物链是_____________，该食物链中能量从生产者流向初级消费者的传递效率为_____________。（保留小数点后两位） 种群 同化 总能量 用于生长、发 育和繁殖的能量 呼吸消 耗的能量 流向下一营 养级的能量 流向分解 者的能量 未被利 用的能量 a 363.5 34.5 235 b 18 4.5 2 c 123 50 6.5 25.5 （4）图2中，生态浮床需合理布设多种净化能力较强本土植物，防止过于稀疏或密集，影响净化效果，这体现了生态工程建设的_____________原则。种植的植物既能为水产养殖提供部分食物，又能从水体中大量吸收_____________，从而防止汇入河流后引起水体富营养化。 （5）图2中农民将曝气池的残渣和生态沟渠的底泥返同田间，田间产出的农作物更多地作为饲料投入养殖区，这两种做法分别_____________、_____________（填“增大”或“减小”）该村落的生态足迹。 20. 某生态研究小组为了从纤维素分解菌中获取纤维素酶，以便将农作物秸秆作为酿酒工业的原料，设计了如下操作流程分离提取较纯的纤维素分解菌。请分析回答问题： ①土壤取样→②选择培养→③梯度稀释→④将样品接种到鉴别纤维素分解菌的培养基上→⑤挑选菌落。 （1）纤维素分解菌选择培养的培养基中添加的碳源为_____。 （2）图甲所示接种方法是_____主要用于菌种的分离和纯化，该方法不能用于测定菌体的数目，其原因主要是许多菌落并不是由_____形成的。 （3）图乙中的培养对应于流程图中步骤_____（填写序号）。 （4）若选择培养后预估锥形瓶中细菌细胞数为2×107个/mL，若要在鉴别平板上涂布0.1ml稀释后的菌液，且使得每个平板上长出的菌落在200个左右，则至少应将锥形瓶中的菌液稀释_____倍。在鉴别培养基中含有KH2PO4和Na2HPO4，其作用是：_____。 （5）流程图中步骤⑤的操作中，应挑选_____的菌落。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 永安九中2024—2025学年上学期8月份月考考试 高三生物 完卷时间：75分钟 满分：100分 一、单选题（1-10每题2分，11-15每题4分，共40分） 1. 湖北天门是茶圣陆羽故里，陆羽因《茶经》而成圣，天门因陆羽而成为茶乡。乌龙茶的制作一般需要五道工序，“萎凋”→“摇青” →“炒青” →“揉捻” →“烘焙”，其中烘焙是将茶叶颗粒倒入烤箱中，在100℃的高温中烘烤20分钟，重复3次后制成成品茶。下列关于茶的说法，错误的是（ ） A. 采摘的新鲜茶叶的细胞中含量最高的化合物是H2O B. 制好的成品茶化学元素含量的高低是C＞O＞N＞H C. 茶和人体所含元素种类大致相同但含量差异很大 D. 泡茶过程中茶叶通过渗透作用吸水，使茶叶舒展开 【答案】D 【解析】 【分析】组成细胞的元素在无机环境中都能找到，没有一种是细胞所特有的，这一事实说明生物界与非生物界的统一性。鲜重中占比最多的四种元素是O、C、H、N；干重中占比最多的四种元素是C、O、N 、H。 【详解】A、细胞中含量最多的化合物是水，因此采摘的新鲜茶叶的细胞中含量最高的化合物是H2O，A正确； B、制好的成品茶，即在细胞干重的情况下，化学元素含量的高低是C＞O＞N＞H，B正确； C、茶和人体所含元素种类大致相同但含量差异很大，体现了不同生物之间元素统一性和差异性，C正确； D、制好的成品茶，其细胞已经死亡，所以在泡茶过程中，死亡的茶叶细胞不能通过渗透作用吸水，D错误。 故选D。 2. 下列有关蛋白质的结构的叙述中，正确的是（ ） A. 一条多肽链分解成n条短肽链时，增加的羧基数为（n-1） B. 蛋白质加热后会变性，就不能与双缩脲试剂发生颜色反应 C. 肽键的连接方式不同是影响蛋白质结构多样性的原因 D. 雄性激素是蛋白质类激素，其功能体现了蛋白质具有信息传递作用 【答案】A 【解析】 【分析】1、蛋白质结构的多样性决定功能的多样性，蛋白质结构多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构有关；组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。 2、氨基酸脱水缩合反应过程中，一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基反应产生1分子水，氨基酸之间由肽键连接，在形成环肽时，形成的肽键数与氨基酸数相等，环肽中游离的氨基或羧基数是氨基酸中R基上的氨基或羧基数。 【详解】A、一条多肽链至少含有一个氨基和一个羧基，n条多肽链至少含有n个氨基和n个羧基，因此一条肽分解成n条短肽链时增加的氨基和羧基分别为（n-1），A正确； B、蛋白质加热后会变性，其空间结构被破坏，没有破坏肽键，变性的蛋白质与双缩脲试剂还能发生紫色反应，B错误； C、不同蛋白质中的肽键结构以及连接方式都是相同的，不是影响蛋白质结构多样性的原因，C错误； D、雄性激素的化学本质为固醇，不是蛋白质，D错误。 故选A。 3. 下列关于生命系统结构层次的叙述，正确的是（） A. 生命系统各生物体均具有组织、器官和系统 B. 病毒是最微小的生物，因此它是地球上最基本的生命系统 C. 细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性 D. 一个乳酸菌既属于细胞的层次也属于个体的层次，且只含有一种核酸 【答案】C 【解析】 【分析】生命系统的结构层次包括： ①细胞：细胞是生物体结构和功能的基本单位 ②组织：由形态相似、结构和功能相同的一群细胞和细胞间质联合在一起构成 ③器官：不同的组织按照一定的次序结合在一起 ④系统：能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起 ⑤个体：由不同器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物 ⑥种群：在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群 ⑦群落：在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落 ⑧生态系统：生物群落与他的无机环境相互形成的统一整体 ⑨生物圈：由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成 【详解】A.高等植物不具有系统层次，单细胞生物不具有组织、器官和系统，A错误； B.最基本的生命系统是细胞，病毒不具有细胞结构，B错误； C.细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性，C正确； D.乳酸菌是细菌，是单细胞生物，细胞即个体，既属于细胞的层次也属于个体的层次，乳酸菌是原核生物，体内含有两种核酸，病毒仅含有一种核酸，D错误。 故选C。 4. 如下图为某细胞部分结构，下列关于该细胞结构的叙述正确的是（　　） A. 结构②的形成离不开结构③ B. 细胞质基质中的核酸与⑤中的核酸种类相同 C. ⑤内膜上附着有大量分解丙酮酸的酶 D. 结构④上的糖类均与蛋白质结合形成糖蛋白 【答案】A 【解析】 【分析】据图分析，①表示内质网，②表示核糖体，③表现细胞核中核仁，④表示细胞膜，⑤表示线粒体。 【详解】A、结构②表示核糖体，形成离不开结构③核仁，A正确； B、细胞质基质中含有RNA，⑤线粒体中含有DNA和RNA，B错误； C、⑤线粒体内膜上附着与细胞呼吸第三阶段有关的酶，而分解丙酮酸是在有氧呼吸第二阶段，C错误； D、结构④细胞膜上的糖类与蛋白质结合形成糖蛋白，与脂质结合形成糖脂，D错误。 故选A。 5. 下列说法中，与生物膜发现史不一致的是（） A. 欧文顿在实验的基础上提出膜是由脂质组成的 B. 荷兰科学家戈特和格伦德尔推断：细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层 C. 罗伯特森通过电镜下观察，提出所有的生物膜都是由磷脂—蛋白质—磷脂三层结构构成 D. 科学家将不同荧光染料标记的人细胞和鼠细胞进行融合，证明了细胞膜的流动性 【答案】C 【解析】 【分析】人鼠细胞融合实验利用的方法是荧光标记法，采用荧光标记法标记小鼠细胞与人细胞表面的蛋白质分子，最后人细胞的膜蛋白和小鼠细胞的膜蛋白最终均匀分布。 【详解】A、欧文顿发现凡是可以溶于脂质的物质比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞，于是他提出：膜是由脂质组成的，A正确； B、荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。由此他们得出的结论是细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层，B正确； C、罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构，并大胆地提出生物膜的模型是所有生物膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成，C错误； D、科学家用荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合的实验，以及相关的其他实验证据表明细胞膜具有流动性，D正确。 故选C。 【点睛】罗伯特森的模型又叫“三明治模型”。 6. 如图表示细胞内各种蛋白质的合成和转运过程，图中①②③④⑤⑥⑦代表细胞结构，A、B、C、D代表在细胞内合成的各种蛋白质。下列有关叙述不正确的是（　　） A. 图中不含有磷脂分子的结构是①② B. B物质可代表组成染色体的蛋白质，D物质可代表胰岛素 C. B物质和D物质合成并运输到相应部位的过程分别穿过0层和7 层磷脂双分子层 D. 假如E是合成D物质的原料，则E物质从细胞外进入细胞时需要载体蛋白的协助并消耗能量；形成的D物质排出细胞时不需要载体蛋白的协助但消耗能量 【答案】C 【解析】 【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→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。据图分析，①表示游离的核糖体，②表示附着在内质网上的核糖体，③表示内质网，④表示高尔基体，⑤表示线粒体，⑥表示细胞核，⑦表示细胞膜。 【详解】A、根据以上分析已知，图中①②都表示核糖体，核糖体是没有膜结构的细胞器，因此不含磷脂，A正确； B、据图分析，B蛋白合成后通过核孔进入了细胞核，可以表示组成染色体的蛋白质；D蛋白合成后通过细胞膜分泌出去发挥作用，可以表示胰岛素，B正确； C、B物质和D物质合成并运输到相应部位的过程穿过的磷脂双分子层都是0层，C错误； D、假如E是合成D物质（分泌蛋白）的原料，则E是氨基酸，氨基酸进入细胞的方式为主动运输，需要载体的协助，还需要消耗能量；D物质分泌到细胞外的方式为胞吐，不需要载体蛋白的协助但消耗能量，D正确。 故选C。 【点睛】解答本题的关键是掌握分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌的详细过程，并能够准确判断图中各个数字代表的细胞结构的名称，进而结合题干要求分析答题。 7. 青霉菌（属真菌）发酵为高耗氧过程，透明颤菌（属细菌）可通过在低氧条件下高表达血红蛋白以促进氧气供应和增强细胞呼吸。下图为将透明颤菌的血红蛋白引入青霉菌的方案。下列说法错误的是（ ） A. 处理①、②中都可以用溶菌酶去除细胞壁 B. 处理③可用电融合法或者聚乙二醇融合法 C. 处理④需将融合细胞接种在缺乏甲硫氨酸和精氨酸培养基上 D. 为验证方案是否成功应可在低氧条件下培养杂种菌株并检测其密度 【答案】A 【解析】 【分析】植物体细胞杂交是指将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。诱导原生质体融合的方法：物理法（离心、振动、电激等）和化学法（聚乙二醇等）。植物体细胞杂交的意义：克服远缘杂交不亲和的障碍，扩大亲本范围，培育作物新品种。 【详解】A、透明颤菌属于细菌，细胞壁的成分主要是肽聚糖，可用溶菌酶去除细胞壁，但青霉菌是真菌，细胞壁成分主要是几丁质，不能用溶菌酶去除细胞壁，A错误； B、处理③可用物理法电融合法或化学法聚乙二醇等诱导融合，B正确； C、④处理在缺乏甲硫氨酸和精氨酸的培养基培养融合细胞，能够生长的即为杂种菌株，C正确； D、青霉菌（属真菌）发酵为高耗氧过程，透明颤菌（属细菌）可通过在低氧条件下高表达血红蛋白以促进氧气供应和增强细胞呼吸，为验证方案是否成功应可在低氧条件下培养杂种菌株并检测其密度，D正确。 故选A。 8. 下列有关生态系统的知识正确的是（ ） A. 岩石上生长的苔藓可以分泌有机酸加速岩石风化形成土壤 B. 生态系统的能量流动是指能量的传递过程 C. 同等强度干扰下，草原生态系统比沙漠生态系统恢复的速度快 D. 消费者的存在，能够加快生态系统的能量和物质循环 【答案】C 【解析】 【分析】1、能量流动的过程能量的输入：能量流动的起点是从生产者经光合作用所固定太阳能开始的。生产者所固定的太阳能的总量=流经这个生态系统的总能量，而流入到各级消费者的总能量是指各级消费者所同化的能量，排出的粪便中的能量不计入排便生物所同化的能量中。 2、生态系统的稳定性：（1）抵抗力稳定性：指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。（2）恢复力稳定性：指生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力影响。 【详解】A、在裸岩上首先定居的是地衣，它分泌的有机酸可加速岩石风化形成土壤的过程，使土壤颗粒和有机物逐渐增多，A错误； B、生态系统的能量流动包括能量的输入、传递、转化和散失等过程，B错误； C、同等强度干扰下，由于沙漠环境比较恶劣，恢复力比较弱，所以草原生态系统比沙漠生态系统恢复的速度快，C正确； D、消费者能够加快生态系统的物质循环，能量只能单向流动，不能循环流动，D错误。 故选C。 9. 桑基鱼塘将水网洼地挖深成为池塘，挖出的泥在水塘的四周堆成高基，基上种桑，塘中养鱼，桑叶用来养蚕，蚕的排泄物用以喂鱼，而鱼塘中的淤泥又可用来肥桑，通过这样的循环利用，取得了“两利俱全，十倍禾稼”的经济效益。如图为以桑基鱼塘为基础的复合农业生态系统，下列叙述正确的是（　　） A. 图中缺少生态系统组成成分中的分解者 B. 图中只有玉米→猪→人、玉米→人两条食物链 C. 猪粪含有的部分能量属于玉米同化的能量 D. 该系统能通过物质循环增大生态足迹 【答案】C 【解析】 【分析】生态工程是指应用生态系统中物质循环原理，结合系统工程的最优化方法设计的分层多级利用物质的生产工艺系统，其目的是将生物群落内不同物种共生、物质与能量多级利用、环境自净和物质循环再生等原理与系统工程的优化方法相结合，达到资源多层次和循环利用的目的。 【详解】A、在题图中，鱼能够利用粪尿，属于分解者，A错误； B、题图中还含有桑→蚕的食物链，B错误； C、粪便中的能量属于上一个营养级同化的能量，猪粪含有的部分能量属于玉米同化的能量，C正确； D、生态足迹又叫生态占用，指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域面积，该系统能通过物质循环减小生态足迹，D错误。 故选C。 10. 氧气可降低糖酵解（葡萄糖分解为丙酮酸的过程）产物的积累，可抑制糖酵解酶的活性， 则会使糖酵解酶的活性增强。下图为糖酵解的部分过程及丙酮酸的运输途径。下列分析错误的是（ ） A. 所有生物的细胞中均可进行糖酵解过程 B. 细胞质基质中 的值增大会降低糖酵解速率 C. 丙酮酸通过线粒体内、外膜的方式不同与膜上蛋白质和磷脂有关 D. 氧气可通过参与线粒体内膜上发生的反应来减少糖酵解产物的积累 【答案】C 【解析】 【分析】1、有氧呼吸过程分为三个阶段：有氧呼吸的第一阶段是葡萄糖氧化分解形成丙酮酸和NADH，发生在细胞质基质中；有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和NADH，发生在线粒体基质中；有氧呼吸的第三阶段是NADH与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上； 2、无氧呼吸的第一阶段与有氧呼吸的第一阶段相同，都是葡萄糖氧化分解形成丙酮酸和NADH，发生在细胞质基质中，第二阶段是丙酮酸反应产生二氧化碳和酒精或者是乳酸，发生在细胞质基质中。 【详解】A、所有生物的细胞中均可进行糖酵解过程，A正确； B、ATP 的含量高会抑制糖酵解的进行，因此ATP/ADP 值增大会降低糖酵解的速率，B正确； C、丙酮酸通过线粒体内、外膜的方式不同与膜上蛋白质有关，与磷脂无关，C错误； D、氧气参与有氧呼吸的第三阶段，该阶段会间接消耗丙酮酸，从而减少糖酵解产物的积累，D正确。 故选C。 11. 将两种不同的单克隆抗体在体外解偶联后重新偶联，可制备双特异性抗体，简称双抗。最新研究发现春花碱有良好的抗肿瘤效果，但没有对肿瘤的靶向作用。因此研究人员进行了图1的制备过程，图右下角为其双抗发挥作用图示。为了鉴定双抗识别肿瘤的具体区域，将肿瘤膜抗原蛋白(CEA)逐步截短，分别与纯化的单克隆抗体反应，实验结果如图2所示(“aa”表示氨基酸，“+”表示有反应，“一”表示无反应)，下列叙述正确的是（ ） A. 第一次筛选后的细胞进行克隆化培养，传代培养过程中会发生贴壁和接触抑制 B. 给小鼠同时注射2种抗原可刺激其B细胞分化为产双抗的浆细胞 C. 该双抗抗体识别肿瘤膜抗原蛋白的区域为40~50位氨基酸 D. 将双抗上连接的春花碱换成荧光蛋白，可能会有助于肿瘤的临床诊断 【答案】D 【解析】 【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞，诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养，最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。 【详解】A、第一次筛选后的细胞是杂交瘤细胞，具有肿瘤细胞的特征，故克隆化培养不会有接触抑制的现象，A错误； B、给小鼠同时注射2种抗原可刺激其B细胞分化出两种产单抗的浆细胞，B错误； C、根据图可知，CEA蛋白L中1~50氨基酸序列片段与抗体无反应，而1~55氨基酸序列片段与抗体有反应，说明该单克隆抗体识别CEA蛋白L中的区域大概为50~55位氨基酸。CEA蛋白R中50~153氨基酸序列片段与抗体无反应，而40~153氨基酸序列片段与抗体有反应，说明该单克隆抗体识别CEA蛋白R中的区域大概为40~50位氨基酸。综上分析可知，该单克隆抗体识别CEA蛋白的区域大概为40~55位氨基酸，C错误； D、将春花碱换成荧光蛋白，临床使用双抗与荧光蛋白即可指示肿瘤细胞位置，起到辅助诊断效果，D正确。 故选D。 12. 甲图为某草原上仓鼠种群数量变化图（K0表示仓鼠种群在无天敌进入时的环境容纳量），乙图为甲图中仓鼠所摄入能量的去路（字母示相应能量)。据图分析，下列说法错误的是 A. K0表示仓鼠种群在无天敌进入时的环境容纳量，即仓鼠种群在理想条件下所能维持种群最大数量 B. 当某种天敌进入一段时间以后，仓鼠种群数量会达到相对稳定的状态，则天敌最可能进入的时间为c时 C. 从甲图可知，在捕食压力下，仓鼠种群的环境容纳量由K0降到了K2-K3之间 D. 乙图中A不属于仓鼠的同化量，图中仓鼠→B→C→某种天敌也不能表示一条食物链 【答案】A 【解析】 【分析】据图甲分析，种群数量先增加后处于动态平衡，在K2-K3附近波动；图乙中，仓鼠摄入量=仓鼠同化量（B）+粪便量（A），仓鼠同化量（B）=呼吸作用散失量+生长、发育和繁殖（C），生长、发育和繁殖（C）=流向分解者D+某种天敌摄入。 【详解】A. K0表示仓鼠种群在无天敌进入时的环境容纳量，但种群在理想条件下的增长曲线为J型，没有环境容纳量，A错误； B. 根据图示仓鼠的种群数量在开始时连续增长，从c点后种群数量上升速度减慢，说明环境阻力加大，所以，天敌侵入最可能是在c点，B正确； C. 根据图甲种群数量变化的柱形图可知种群数量呈S型增长，在捕食压力下，仓鼠种群的环境容纳量降在K2-K3之间，C正确； D. 乙图中A是流向分解者的能量，不属于仓鼠的同化量，图中仓鼠→B→C→某种天敌不含生产者，不能表示一条食物链，D正确。 13. 酶分子具有相应底物的活性中心，用于结合并催化底物反应。在最适温度、适宜pH值等条件下，用NaCl和CuSO4溶液，研究Cu2+、Cl-对唾液淀粉酶催化淀粉水解速率的影响，实验结果如下图所示，已知Na+和SO42-几乎不影响该反应。下列分析正确的是（　　） A. 实验中的自变量为离子种类，因变量只有一个 B. 实验过程中唾液淀粉酶催化淀粉水解是因为提高了反应的活化能 C. 由实验结果可知，Cu2+、Cl-可能改变了酶的空间结构 D. 降低温度a、c两点会向左下方移动，b点不变 【答案】C 【解析】 【分析】1、实验过程中可以变化的因素称为变量。其中人为改变的变量叫自变量，随着自变量的变化而变化的变量称做因变量。除自变量外、实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量。 2、影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度(pH)前，随着温度(pH) 的升高，酶活性增强；到达最适温度(pH) 时，酶活性最强，超过最适温度(pH)后，随着温度(pH)的升高，酶活性降低。 【详解】A、实验中的自变量有两个，分别是离子种类和淀粉溶液的浓度，因变量只有淀粉水解的速率，A错误； B、实验过程中唾液淀粉酶催化淀粉水解是因为降低了反应的活化能，B错误； C、由图可知，Cu2+、Cl-可能改变了酶的空间结构，进而影响了酶的活性，反应速率发生改变，C正确； D、图中唾液淀粉酶是在最适温度下催化的，降低温度a、b、c均会向左下方移动，D错误。 故选C。 14. 在生物体中，细胞间的信息传递是细胞生长、增殖、分化、凋亡等生命活动正常进行的条件之一，而蛋白分泌是实现某些细胞间信息传递途径的重要环节。多数分泌蛋白含有信号肽序列，通过内质网一高尔基体（ ER-Golgi）途径分泌到细胞外，被称为经典分泌途径；但研究表明，真核生物中少数分泌蛋白并不依赖ER-Golgi途径，称为非经典分泌途径（如下图）。下列相关叙述不正确的是（ ） A. 在生物体中，蛋白分泌是实现某些细胞间信息传递途径的重要环节 B. 经典的蛋白分泌途径伴随着生物膜的转化，体现了膜的流动性 C. 所有细胞都具备如图所示的4种非经典分泌途径 D. 非经典分泌途径的存在对经典分泌途径是一种必要和有益的补充 【答案】C 【解析】 【分析】非经典分泌途径有四种： 1、通过分泌型溶酶体； 2、直接跨膜； 3、通过外来体的释放； 4、通过质膜释放。 【详解】A、细胞间信息交流可以通过蛋白质与靶细胞上特异性受体实现，所以蛋白质分泌是重要环节，A正确； B、经典蛋白质分泌需要通过囊泡来实现，体现细胞膜的流动性，B正确； C、非经典分泌是经典分泌的补充，不是所有细胞都具有，C错误； D、非经典分泌是一种不同于经典分泌的方式，是经典分泌的必要和有益补充，D正确。 故选C。 【点睛】本题考查课本的经典分泌和题中所给非经典分泌，要注意课本知识和外来信息的综和，找出它们的交叉点。 15. 下图表示葡萄糖刺激胰岛B细胞分泌胰岛素的示意图（其中“+”表示促进，“—”表示抑制）。有关叙述正确的是（ ） A. GLUT2是运输葡萄糖的载体，运输葡萄糖时既可消耗ATP，也可不消耗ATP B. 细胞中ATP含量增加时，导致对ATP敏感的K+通道关闭，Ca2+内流增加 C. 细胞中Ca2+含量增加能促进胰岛素通过胞吐的方式分泌到细胞外，属于被动运输 D. 血糖浓度升高，大量葡萄糖进入线粒体氧化，导致细胞内ATP/ADP值升高 【答案】B 【解析】 【分析】物质进出细胞的方式有被动运输、主动运输、胞吞胞吐。物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输，被动运输包括自由扩散（简单扩散）和协助扩散（易化扩散）两种。物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫作主动运输。像蛋白质和多糖这样的生物大分子的运输方式是胞吞胞吐。 【详解】A、当血糖升高时，葡萄糖可以通过GLUT2顺浓度梯度进入细胞中，所以GLUT2是运输葡萄糖的载体，运输方式为协助扩散，不需要消耗能量，A错误； B、根据图，当细胞中ATP含量增加时，会导致对ATP敏感的K+通道关闭，抑制K+外流，导致细胞内K+浓度升高，使Ca2+内流增多，B正确； C、图中Ca2+通过Ca2+通道蛋白从细胞外运输至细胞内的运输方式为协助扩散；Ca2+含量增加后能促进含有胰岛素的囊泡向细胞膜运输，胰岛素通过胞吐的方式分泌到细胞外，胞吐不属于被动运输，C错误； D、当血糖浓度升高时，葡萄糖经GLUT2 转运进入细胞，进行有氧呼吸产生ATP，使细胞内ATP/ADP值升高，但葡萄糖不能进入线粒体氧化，D错误。 故选B。 二、非选择题（共5大题，共60分） 16. 纤毛是广泛存在的细胞表面结构，功能异常可引发多种疾病。因此，研究纤毛形成的作用机制具有重要意义。请回答下列问题。 （1）纤毛结构如图Ⅰ所示，由细胞膜延伸形成的纤毛膜主要由_____组成。基体由中心体转变而来，中心体在有丝分裂中的功能是_____。 （2）某病人肾小管上皮细胞纤毛异常,为了分析纤毛相关基因X是否发生了变异，对基因X进行了PCR扩增与产物测序。从细胞样品中分离DNA时，可通过交替调节盐浓度将与核蛋白结合的DNA分离出来，溶液中添加NaCl至2.0 mol/L的目的是_____。PCR扩增时，需在_____催化下，在引物的_____端进行DNA链的延伸，获得扩增产物用于测序。 （3）为研究蛋白质X在细胞中的定位，构建绿色荧光蛋白GFP与X的融合蛋白，融合蛋白具有绿色荧光，可指示其在细胞内位置。将X-GFP基因融合片段M导入如图Ⅱ所示载体质粒Y，构建Y-M重组质粒（在EcoRⅤ位点插入片段）。请完成下表。 分步实验目标 简易操作、结果、分析 PCR鉴定正向重组质粒Y-M ①选择图Ⅱ引物_____；②PCR目的产物约为_____bp 确保M及连接处序列正确 ③质粒测序，图Ⅲ中正确的是_____（选填序列编号） 检测融合蛋白定位 ④对照质粒Y-GFP（仅表达GFP）与实验质粒Y-M分别导入细胞，发现对照组整个细胞均有绿色荧光而实验组荧光集中在纤毛基部，说明_____ （4）为研究另一纤毛病相关基因Z表达的变化，采用荧光定量PCR法检测健康人与病人基因Z的转录水平。采集样本、提取总RNA，经_____形成cDNA作为模板，PCR扩增结果显示，在总cDNA模板量相等的条件下，健康人Ct值为15，而病人Ct值为20（Ct值是产物荧光强度达到设定阈值时的PCR循环数）。从理论上估算，在PCR扩增20个循环的产物中，健康人样品的目的产物大约是病人的_____倍。 【答案】（1） ①. 脂质和蛋白质 ②. 发出星射线，形成纺锤体 （2） ①. 溶解DNA ②. Taq DNA聚合酶（或耐高温的DNA聚合酶） ③. 3' （3） ①. a、b ②. 1100 ③. Q4 ④. 蛋白X定位于纤毛基部 （4） ①. 逆转录 ②. 32 【解析】 【分析】PCR技术的条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）；PCR的操作过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。 【小问1详解】 纤毛膜由细胞膜延伸形成，而细胞膜的组成成分主要是脂质和蛋白质；在低等植物和动物细胞有丝分裂的前期，中心体发出星射线，形成纺锤体。 【小问2详解】 DNA在2.0 mol/L的NaCl溶液中溶解度很高，常用该浓度的NaCl溶液溶解DNA。PCR是体外大量扩增DNA分子的技术，PCR过程需要Taq DNA聚合酶（或耐高温的DNA聚合酶，可催化DNA子链的延伸）、引物（在PCR过程中为Taq DNA聚合酶提供3'-OH，使该酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸）、四种游离的脱氧核苷酸（合成DNA子链的原料）、缓冲液（提供液体环境及离子条件）、DNA母链（DNA复制的模板）。 【小问3详解】 片段M正向拼接和反向拼接结果如图： 用PCR鉴定是否为正向重组质粒Y-M，可选用引物a和引物b，目的产物约为1100 bp。若M与载体质粒Y正确连接，则上游连接处含有Hind Ⅲ+EcoR Ⅴ的识别序列，即5'…AAGCTT…GATATC…3'，即Q4，下游含有EcoR Ⅴ+BamH Ⅰ的识别序列，即5'…GATATC…GGATCC…3'，即质粒测序正确的是Q4。本实验的目的是借助绿色荧光蛋白检测蛋白质X在细胞中的位置，则实验组导入的是质粒Y-M（M为X-GFP基因融合片段），表达X-GFP，对照组导入仅表达GFP的质粒Y-GFP，依据实验组绿色荧光集中在纤毛基部，而对照组整个细胞均有绿色荧光，可知蛋白X定位于纤毛基部。 【小问4详解】 提取细胞的总RNA，经逆转录获得cDNA，cDNA作为荧光定量PCR的模板。荧光定量PCR过程中，特定PCR循环次数下产物产生的荧光强度与模板量呈正相关，虽然限定了总cDNA模板量相等，但要注意由于健康人和病人基因Z的转录水平不同，相应的mRNA含量不同，因此基因Z的cDNA含量并不相同，设健康人基因Z的cDNA模板量为x，病人的为y，由“健康人Ct值为15，而病人Ct值为20”知，x×215=y×220，PCR扩增20个循环的产物中，健康人样品的目的产物大约是病人的（x×220）÷（y×220）=（x×220）÷（x×215）=25=32倍。 17. 某同学设计实验探究影响人体某种蛋白酶活性的因素，实验记录如下: 组别 A B C D E 实验处理 1块1cm3的正方体凝固蛋白块+等量酶溶液 实验温度 ？ 酶溶液的pH 1 2 3 4 5 蛋白块消失的时间（min） 13 9 11 45 60 （1）该实验探究的问题是_____________。 （2）为使实验顺利、高效的进行，题中“?“处应设置的温度为_____________°C （3）依据上述实验结果，可以判断，实验提取的蛋白酶是______(胃蛋白酶/胰蛋白酶)酶发挥作用的原理:是降低了化学反应所需的____________。 （4）请依据表中记录的实验数据，绘制曲线 ___________ （5）为确认蛋白块的消失是由于酶的作用，应如何对实验进行改进? ______ 【答案】（1）探究pH对人体某种蛋白酶活性的影响（探究某种蛋白酶活性的最适pH） （2）37 （3） ①. 胃蛋白酶 ②. 活化能 （4） （5）对照组除了实验变量不同外，其他条件均需相同且适宜，因此对照组的具体处理为：lcm3的正方体凝固蛋白块+等量蒸馏水。 【解析】 【分析】酶是一种特殊的蛋白质，是一种生物催化剂，它具有专一性、高效性，其催化效率受温度和酸碱度的影响。 对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同外，其他条件都相同的实验，这个不同的条件，就是唯一变量。设置一组对照实验，使实验结果具有说服力。一般的对实验变量进行处理的，就是实验组。没有处理的就是对照组。 【小问1详解】 根据表格信息可知，本实验的自变量是pH的不同，即该实验探究的问题是pH对人体某种蛋白酶活性的影响（探究某种蛋白酶活性的最适pH）。 【小问2详解】 人体的体温在37℃左右，且本实验的自变量为不同pH，可见温度作为本实验的无关变量，应该保持相同且适宜，因此，该实验的温度应该为37℃。 【小问3详解】 不同消化酶发挥催化作用需要的酸碱度是不同的，各种消化液的酸碱度都是适于其中含有的消化酶发挥最大催化作用的，而表中蛋白块在pH为2～3左右（酸性）消失所需要的时间最短，故实验提取的蛋白酶应该取自胃液，即为胃蛋白酶。酶具有催化作用的原理是能降低化学反应所需的活化能，因而能加快反应进程。 【小问4详解】 依据表中记录的实验数据，绘制曲线为： 【小问5详解】 要确认蛋白块的消失是由于酶的作用，需要设置不添加酶的对照实验。对照组除了实验变量不同外，其他条件均需相同且适宜，因此对照组的具体处理为：lcm3的正方体凝固蛋白块+等量蒸馏水。 18. 线粒体是真核细胞的重要细胞器。当线粒体受损时，细胞通过清理受损的线粒体来维持细胞内的稳态。我国科研人员对此开展研究。 （1）线粒体中进行的代谢反应会生成大量ATP，这些ATP被用于细胞内多种________（选填“吸能”或“放能”）反应。 （2）科研人员推测受损线粒体可通过进入迁移体（细胞在迁移中形成的一种囊泡结构）而被释放到细胞外，即“线粒体胞吐”。为此，科研人员利用绿色荧光标记迁移体，红色荧光标记线粒体，用药物C处理细胞使线粒体受损，若观察到________，则可初步验证上述推测。 （3）为研究受损线粒体进入迁移体的机制，科研人员进一步实验。 ①真核细胞内的______锚定并支撑着细胞器，与细胞器在细胞内的运输有关。 ②为研究D蛋白和K蛋白在线粒体胞吐中的作用，对红色荧光标记了线粒体的细胞进行相应操作，检测迁移体中的红色荧光，操作及结果如图1和2． 图1结果表明，K蛋白________。图2结果表明，_____。 （4）研究表明，正常线粒体内膜两侧离子分布不均，形成线粒体膜电位，而受损线粒体的膜电位丧失或降低。科研人员构建了D蛋白基因敲除的细胞系，测定并计算经药物C处理的正常细胞和D蛋白基因敲除细胞系的线粒体膜电位平均值，结果如下表。 细胞类型 正常细胞 D蛋白基因敲除细胞系 细胞中全部线粒体膜电位的平均值（荧光强度相对值） 4．1 5．8 D蛋白基因敲除细胞系线粒体膜电位的平均值升高的原因是______。 【答案】（1）吸能 （2）红绿荧光（在迁移体中）重叠 （3） ①. 细胞骨架 ②. 在线粒体受损时促进线粒体胞吐 ③. 有K蛋白时D蛋白才能发挥抑制线粒体胞吐的作用 （4）D蛋白基因敲除细胞系的线粒体胞吐强于正常细胞，清除膜电位丧失或降低的受损线粒体，使线粒体膜电位平均值升高 【解析】 【分析】据题图可知，未敲除K基因并用药物C处理时，荧光相对值大，而敲除该基因并用药物C处理时，相对值小，说明K蛋白的作用是在线粒体受损时促进线粒体胞吐；敲除D基因，即D 蛋白缺失时会导致与药物 C 处理相同情况，故D蛋白的作用是：有K蛋白时，D蛋白才能发挥抑制线粒体胞吐的作用。 【小问1详解】 线粒体中进行的代谢反应会生成大量ATP， ATP 能够为反应提供能量，需要 ATP 提供能量的反应为吸能反应。 【小问2详解】 用绿色荧光标记迁移体，红色荧光标记线粒体，若绿色荧光和红色荧光重叠，可以说明线粒体进入迁移体内，可初步验证推测。 【小问3详解】 真核细胞内的细胞骨架的作用是锚定并支撑着细胞器，与细胞器在细胞内的运输有关。分析题图可知，未敲除K基因并用药物C处理时，荧光相对值大，而敲除该基因并处理时，相对值小，说明K蛋白的作用是在线粒体受损时促进线粒体胞吐；敲除D基因，即D 蛋白缺失时会导致与药物 C 处理相同情况，故D蛋白的作用是：有K蛋白时，D蛋白才能发挥抑制线粒体胞吐的作用。 【小问4详解】 D蛋白基因敲除细胞系细胞中全部线粒体膜电位的平均值升高，说明D蛋白基因敲除细胞系的线粒体胞吐强于正常细胞，清除膜电位丧失或降低的受损线粒体，使线粒体膜电位平均值升高。 19. 下图1表示某地利用生态学相关原理，将种植业、养殖业和渔业进行有机整合而形成的生态农业生产模式。表为农田生态系统中部分能量流动情况（单位：106kJ/a），a、b、c三个种群构成一条食物链。图2为解决生活、生产废水污染问题，同时发展农村综合型生态工程的结构示意图。据图回答以下问题： （1）将图1看成一个生态系统，则流经该生态系统的能量为．_____________，鸡、鸭既能以植物为食，又能以沼渣和秸秆制成的饲料为食，由此判断鸡、鸭在该生态系统中充当_____________成分。若图1代表能量关系，箭头_____________（填序号）不能成立；箭头8可代表鸡、鸭、猪等家禽家畜的_____________量。 （2）将秸秆直接制作成饲料，饲料的能量_____________（选填“大于”、“等于”或“小于”）将秸秆投入沼气池后再制成饲料中的能量。 （3）表中a、b、c三个种群构成的食物链是_____________，该食物链中能量从生产者流向初级消费者的传递效率为_____________。（保留小数点后两位） 种群 同化 总能量 用于生长、发 育和繁殖的能量 呼吸消 耗的能量 流向下一营 养级的能量 流向分解 者的能量 未被利 用的能量 a 363.5 34.5 235 b 18 4.5 2 c 123 50 6.5 25.5 （4）图2中，生态浮床需合理布设多种净化能力较强的本土植物，防止过于稀疏或密集，影响净化效果，这体现了生态工程建设的_____________原则。种植的植物既能为水产养殖提供部分食物，又能从水体中大量吸收_____________，从而防止汇入河流后引起水体富营养化。 （5）图2中农民将曝气池的残渣和生态沟渠的底泥返同田间，田间产出的农作物更多地作为饲料投入养殖区，这两种做法分别_____________、_____________（填“增大”或“减小”）该村落的生态足迹。 【答案】（1） ①. 生产者固定的太阳能及输入的有机物中的化学能 ②. 消费者、分解者 ③. 2、12、16 ④. 摄入 （2）大于 （3） ①. a→c→b ②. 16.27% （4） ①. 自生和协调 ②. 含N、P的无机盐 （5） ①. 减小 ②. 增大 【解析】 【分析】研究能量流动的实践意义：研究生态系统的能量流动，可以帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量。研究生态系统的能量流动，可以帮助人们科学地规划和设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。研究生态系统的能量流动，还可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。 【小问1详解】 将图1看成一个生态系统，是人工建立的生态系统，故流经该生态系统的能量为生产者固定的太阳能及输入的有机物中的化学能（精饲料）。分析题意，鸡、鸭能以植物为食，属于消费者，又能以沼渣和秸秆制成的饲料为食，属于分解者；若上图代表能量关系，化肥、沼液不能为农作物、蔬菜等植物提供能量，沼气中的能量不能被人体同化，箭头2、12、16不能成立；据图可知，箭头8是流向鸡、鸭、猪等的能量，可代表鸡、鸭、猪等家禽家畜的摄入量。 【小问2详解】 若将全部秸秆直接制作成饲料与全部投入沼气池后再制成饲料相比，两者能为家禽家畜和水产品提供的能量不相等，因为将秸秆投入沼气池，秸秆中的一部分能量流入沼气池中的微生物和转化为沼气中的化学能，故将秸秆直接制作成饲料中的能量大于将秸秆投入沼气池后再制成饲料中的能量；与传统的单一生产模式相比，该生态农业生产模式在维持相同的产出能力时，所需投入的化肥和精饲料更少，其原因是该生态农业生产模式实现了对物质的循环利用，能量的多级利用，从而大大提高能量的利用率。 【小问3详解】 能量传递具有逐级递减的特点，结合表格可知，表中a、b、c三个种群构成的食物链是a→c→b；表中生产者是a，其同化的能量=呼吸消耗的能量＋用于生长、发育和繁殖的能量=呼吸消耗的能量＋（流向分解者的能量＋未被利用的能量＋流向下一营养级的能量）=363.5＋34.5＋235＋123=756，能量传递效率是相邻两个营养级之间同化量的比值，则该食物链中能量从生产者流向初级消费者的传递效率为123/756×100%≈16.27%。 【小问4详解】 由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生，协调主要是指生物与环境、生物与生物的协调与适应，生态浮床需合理布设多种净化能力较强的本土植物，防止过于稀疏或密集，影响净化效果，体现了生态工程的基本原理是自生和协调；种植的植物既能为水产养殖提供部分食物，又能从水体中大量吸收含N、P的无机盐，从而防止汇入河流后引起水体富营养化。 【小问5详解】 农民将曝气池的残渣和生态沟渠的底泥返回田间，可以减小生态足迹，田间产出的农作物更多地作为饲料投入养殖区，会增大生态足迹。 20. 某生态研究小组为了从纤维素分解菌中获取纤维素酶，以便将农作物秸秆作为酿酒工业的原料，设计了如下操作流程分离提取较纯的纤维素分解菌。请分析回答问题： ①土壤取样→②选择培养→③梯度稀释→④将样品接种到鉴别纤维素分解菌的培养基上→⑤挑选菌落。 （1）纤维素分解菌选择培养的培养基中添加的碳源为_____。 （2）图甲所示接种方法是_____主要用于菌种的分离和纯化，该方法不能用于测定菌体的数目，其原因主要是许多菌落并不是由_____形成的。 （3）图乙中的培养对应于流程图中步骤_____（填写序号）。 （4）若选择培养后预估锥形瓶中细菌细胞数为2×107个/mL，若要在鉴别平板上涂布0.1ml稀释后的菌液，且使得每个平板上长出的菌落在200个左右，则至少应将锥形瓶中的菌液稀释_____倍。在鉴别培养基中含有KH2PO4和Na2HPO4，其作用是：_____。 （5）流程图中步骤⑤的操作中，应挑选_____的菌落。 【答案】（1）纤维素 （2） ①. 平板划线法 ②. 单个菌体 （3）④ （4） ①. 104 ②. 给细菌提供生长所需的无机盐，并调节和维持微生物细胞的渗透压和pH （5）产生透明圈 【解析】 【分析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质；根据物理性质分为固体培养基和液体培养基，培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质和氧气的要求。 【小问1详解】 为获得纤维素分解菌，纤维素分解菌选择培养的培养基中添加的碳源为纤维素，且是唯一碳源，这样纤维素分解菌能够很好地生长，其他微生物则不能生长，从而达到分离的目的。 小问2详解】 观察图甲可知，图甲所示接种方法是平板划线法，该方法主要用于微生物的分离；平板划线法不能充分将微生物菌体分离开，同时划线用的菌液体积不能确定，每次划线前灼烧接种环会杀死部分微生物，使计数不准确，故该方法不能用于测定菌体的数目，其原因主要是许多菌落并不是由单个菌体形成的。 【小问3详解】 图乙是将菌液稀释后用涂布器将菌液均匀涂布在培养基上进行培养来获得菌种的过程，故图乙中的培养对应于流程图中步骤④。 【小问4详解】 若选择培养后预估锥形瓶中细菌细胞数为2×107个/mL，若要在鉴别平板上涂布0.1ml稀释后的菌液，且使得每个平板上长出的菌落在200个左右，根据计算公式（C÷V）×M可知，至少应将锥形瓶中的菌液稀释2×107÷200×10=104倍；在鉴别培养基中含有KH2PO4和Na2HPO4，它们能够给细菌提供生长所需的无机盐，并调节和维持微生物细胞的渗透压和pH。 【小问5详解】 该实验中所使用的选择培养基是以纤维素为唯一碳源，只有纤维素分解菌能生存，将该菌接种到加有刚果红的培养基中进行培养，会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，故流程图中步骤⑤的操作中，应挑选产生了透明圈的菌落。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $