内容正文:
黑龙江省实验中学2024-2025学年度高三学年上学期第一次月考
生物学科试题
考试时间:75分钟总分:100分
一、单选题(本题共30小题,1~15题每小题1分,16~30题每小题2分,共45分。)
1. 下列关于细胞学说及其建立过程的说法,错误的是( )
A. 细胞学说的建立揭示了动植物结构上的统一性,从而阐明了生物界的统一性
B. 细胞学说使人们认识到真核生物和原核生物有着共同的结构基础
C. 细胞学说认为细胞有自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用
D. “新细胞由老细胞分裂产生”是在细胞学说的修正发展过程中提出来的
2. 今年入冬以来,我校很多师生感染肺炎,引起咳嗽、发烧等症状。肺炎是呼吸系统常见的感染性疾病,可以由细菌、新冠病毒或支原体等引起,下列相关叙述正确的是( )
A. 新冠病毒和支原体都不具有细胞核和细胞器
B. 抑制细胞壁合成的药物对支原体肺炎有效,对新冠病毒引起的肺炎无效
C. 细菌、支原体具有两种核酸,新冠病毒只有一种核酸
D. 细菌、新冠病毒和支原体的遗传物质彻底水解得到的碱基数不完全相同
3. 如图表示用显微镜观察植物细胞有丝分裂的部分操作过程,下列叙述正确的是( )
A. 显微镜的放大倍数是指放大的面积,而不是体积
B. 在透明玻璃纸上写下较小的“b”放在物镜下方,在显微 镜视野中看到的将是“p”
C. 若在显微镜下观察到一个细胞的细胞质沿逆时针方向流 动,则实际的流动方向应为逆时针
D. 图②中显微镜镜头由甲转换成乙的过程中,为了方便操 作,可以先将镜筒升高,后转动转换器
4. 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
5. 农业生产中需要及时灌溉、合理施肥才能使作物正常生长,下列关于水和无机盐的叙述中,正确的是( )
A. 农作物从外界吸收的硝酸盐可用于细胞内合成固醇和磷脂
B. 农作物中的无机盐一定要溶解在水中才能行使其生物学功能
C. 由于氢键的存在,水具有较低的比热容,有利于维持细胞正常的形态功能
D. 北方冬小麦遭遇春旱,细胞内渗透压会适当升高,使根细胞吸水能力上升
6. 糖类是生物体重要构成物质和能源物质,下列有关糖类的叙述正确的是( )
A. 在ATP、RNA、质粒和叶绿体中均含有核糖
B. 所有糖类都是生物体的主要能源物质
C. 在细胞膜上糖类均与蛋白质结合形成糖蛋白
D. 葡萄糖是构成纤维素、淀粉和糖原的基本单位
7. 二硫键“-S-S-”是蛋白质中连接两条肽链之间的一种化学键。如图是由280个氨基酸组成的某蛋白质的结构图,对其叙述正确的是( )
A. 该蛋白质至少有2个游离的羧基
B. 形成该蛋白质的过程中脱去了277个水分子
C. 该蛋白质至少有280个氨基
D. 该蛋白质的功能由氨基酸的数量、种类、排列顺序三方面决定
8. DNA条形码(DNA Barcode)技术是一种利用一个或者多个特定的一小段DNA进行物种鉴定的技术。如下图中药材DNA条形码就是中药材的基因身份证。下列有关叙述正确的是( )
A. 从中药材细胞中提取的DNA分子都有4个游离的磷酸基团
B. DNA分子和ATP分子中都含有腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸基团
C. 中药材遗传信息的“条形码”相当于DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序
D. 不同种类中药材细胞的DNA分子不同,不同DNA分子彻底水解的底物种类不同
9. 生物膜的流动性与温度有关。正常温度时,膜既可保持正常的结构,又具有较强的流动性,称为液晶态;温度很低时,膜的流动性急剧降低,转变为凝胶态;如果环境温度很高,则变成无序的液体状态。胆固醇分子与磷脂分子相结合既能限制磷脂分子的热运动又能将磷脂分子相隔开使其更易流动。下列叙述错误的是( )
A. 胆固醇是动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输
B 高温会使生物膜变成无序状态,可能与膜中蛋白质空间构象被破坏有关
C. 胆固醇可以调节动物生物膜的流动性,使生物膜适应温度的范围变小
D. 生物膜的流动性表现在组成膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子能运动
10. 如下图①~④表示某细胞的部分细胞器。下列有关叙述正确的是( )
A. 该图是光学显微镜高倍镜下看到的结构
B. 结构①和④都存在碱基T
C. 此细胞不可能是原核细胞,只能是动物细胞
D. 结构①具有双层膜结构
11. 细胞核具有什么功能?科学家通过下列实验(见图)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,中间只是很少的细胞质相连,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,将一部分细胞核挤入到不能分裂的a部分,结果a部分开始分裂、分化,发育成胚胎。下列叙述错误的是( )
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中,a部分属于对照组,b部分属于实验组
C. 实验②中,a部分的操作与实验①中a部分的操作形成对照
D. 该实验不能说明细胞核与细胞的寿命有关系
12. 下图表示常见的两套渗透装置,其中S1为1mol·L-1的蔗糖溶液,S2为蒸馏水,S3为1mol·L-1的葡萄糖溶液,一段时间后,向装置A漏斗中加入适量的蔗糖酶。两个装置的半透膜(假设只允许水和葡萄糖通过)面积相同,初始时半透膜两侧液面高度一致。下列有关叙述正确的是( )
A. 装置B中葡萄糖分子从浓度高的一侧向浓度低的一侧通过半透膜的扩散,称为渗透作用
B. 若不加入酶,则装置A达到渗透平衡时,半透膜两侧溶液浓度相等
C. 装置B中的现象是S3溶液液面先上升后下降,最终S3溶液比S2溶液的液面高
D. 装置A漏斗中液面先上升,加酶后继续上升,然后会下降至稳定
13. 台盼蓝溶于水后呈蓝色,常被用于检测细胞是否存活。某兴趣小组尝试以洋葱鳞片叶的内表皮为材料,用含有适量台盼蓝的0.28g/mL的蔗糖溶液进行植物细胞吸水和失水的探究实验。该实验过程中观察到的某细胞形态如图。下列说法正确的是( )
A. 图中甲处溶液呈蓝色,乙处溶液无颜色
B. 台盼蓝检测细胞是否存活利用了生物膜的结构特性
C. 图中所示细胞失水速率一定大于吸水速率
D. 如图发生质壁分离的现象指细胞质和细胞壁之间发生分离
14. 下图为“探究酵母菌的呼吸方式”的实验装置,有关叙述正确的是( )
A. 该实验需设置有氧和无氧两种条件的对比实验,其中乙组作为对照组
B. 若向B瓶和D瓶中加入酸性重铬酸钾溶液,则D瓶内的溶液会变黄
C. 可适当延长酵母菌的培养时间,耗尽葡萄糖后再鉴定酒精的生成
D. 也可以向酵母菌培养液中加入溴麝香草酚蓝溶液,以检测CO2的产生情况
15. 黄酒源于中国,与啤酒、葡萄酒并称世界三大发酵酒。在《说文解字》中,关于酒的描绘为“曲,酒母也;蘖,芽米也”。黄酒的制作流程主要为:制曲→浸米→煮酒(浸好的小米加入开水中煮熟)→拌曲→入缸发酵→压榨→装瓶。下列叙述正确的是( )
A. 与发酵工程制酒相比,传统发酵涉及的菌种通常较多
B. 一般选择温度较低的天气制曲,避免其腐坏变质
C. 浸米有利于淀粉水解产生酒精从而提高酒的产量
D. 浸好的小米煮熟后为避免杂菌污染需要立刻拌曲
16. 我国北极科考人员顺冰盖裂缝取水样,发现有若干种新的单细胞生物,欲确定这些生物的类别,以下特性与此无关的是( )
①核膜的有无②DNA的有无③细胞壁的有无④细胞膜的有无⑤是否含光合色素
A. ①③⑤ B. ②④ C. ②⑤ D. ②④⑤
17. 头发可以受环境因素影响而发生不同程度的损伤,其中烫发是常见因素之一。头发的主要成分是角蛋白,烫发时先用还原剂破坏肽链之间的二硫键(—S—S—),使之被还原成游离的巯基(—SH),易于变形;再用发夹和发卷将头发塑成一定的形状;最后用氧化剂在新位置形成二硫键,固定发型。下列叙述错误的是( )
A. 二硫键是蛋白质空间结构形成和维持的重要化学键
B. 烫发过程中,相关蛋白质的空间结构和肽键均会发生变化
C. 烫发的实质是破坏原有二硫键,改变巯基间的相对位置再重新形成二硫键
D. 细胞中的蛋白质被还原或被氧化均可能影响蛋白质的生物学活性
18. 如图所示,在1、3、5号试管中分别加入2 mL蒸馏水,2、4、6号试管中分别加入2 mL发芽的小麦种子匀浆样液,然后在1—4号试管中适量滴加斐林试剂,5、6号试管中合理滴加双缩脲试剂,摇匀。实验现象描述正确的是( )
A. 只有2、5号试管内呈蓝色
B. 3组实验中甲组和乙组实验结果相同
C. 4号试管内呈砖红色,其余试管内都呈蓝色
D. 4号试管内呈砖红色,6号试管内呈紫色
19. 如图所示细胞中某些蛋白质从起始合成部位转运到其发挥功能部位的过程。下列叙述正确的是( )
A. 溶酶体起源于内质网,可分解衰老的细胞器
B. 抗体在核糖体上合成,需经内质网和高尔基体加工
C. 图中蛋白质通过囊泡运输,囊泡在细胞中起重要的交通枢纽作用
D. 图中不同细胞器膜相互转化,说明生物膜在结构上具有直接联系
20. 核孔复合体镶嵌在内外核膜融合形成的核孔上。如图为核孔复合体参与的三种物质运输方式,其中只有丙方式需要消耗细胞代谢提供的能量。下列叙述错误的是( )
A. 细胞核对通过核孔复合体进出的物质具有一定的选择性
B. 某些分子以甲或乙的方式进出核孔复合体可看作是被动运输
C. 以丙方式进入细胞核的物质的运输速度,会受相应受体浓度的制约
D. 解旋酶、RNA 聚合酶和染色质等均可经核孔复合体进入核仁
21. 细胞是一个开放的系统,每时每刻都与环境进行着物质交换。图1中①~⑤表示物质进出细胞方式,甲~戊表示不同的物质或细胞结构,图2为蔗糖分子进入某植物细胞的过程示意图。下列相关说法错误的是( )
A. 若图1中戊为药物的运载体,则药物A属于水溶性分子
B. 图2中H+出细胞的方式为主动运输,蔗糖进细胞的方式为协助扩散
C. 低温处理法对左图中物质进出细胞方式都有影响,细胞呼吸抑制法则对④⑤方式有影响
D. 除一些不带电荷的小分子可以左图中①方式进出细胞外,离子的跨膜运输须借助于膜蛋白
22. 为验证影响酶活性的因素,实验小组取若干支试管,加入等量的过氧 化氢溶液和过氧化氢酶溶液,在最适温度条件下测得。2释放量的变化如图中实线所示。重复实验时,在A、B、C、D四点,改变反应条件,测得。2释放量的变化如图中虚线所示。不考虑过氧化氢自身分解的情况。下列相关分析错误的是( )
A. A点时,可能是加入了重金属 B. B点时,可能是加入了过氧化氢酶
C. C点时,可能是适当地降低了温度 D. D点时,可能是加入了过氧化氢酶
23. 进行实验时常需要进行分组实验,下列相关叙述中错误的是( )
A 探究酵母菌细胞呼吸方式时,需设置有氧条件和无氧条件两个实验组
B. 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用:用碘液检测两种底物的分解情况
C. 对大肠杆菌进行纯培养时,需设置一组不接种的空白平板作为对照组
D. 观察植物细胞的质壁分离与复原实验未设置新的对照组,属于自身前后对照
24. ATP的合成是细胞内重要的反应之一,而ATP的合成需要ATP合成酶的参与。ATP合成酶主要由伸在膜外的亲水性头部和嵌入膜内的疏水性尾部组成,在跨膜质子(H+)动力势能下推动合成ATP,其工作原理如图所示。下列叙述错误的是( )
A. ATP合成酶具有运输和催化的作用
B. 如图所示结构可以为线粒体内膜或叶绿体类囊体薄膜
C. ATP合成酶跨膜部位呈疏水性,利于与膜结合部位的稳定
D. 若ATP中特殊的化学键全部断裂后,产物有腺苷和三个磷酸基团
25. 呼吸作用的强度受多种因素的影响,通过控制这些因素可以改变呼吸作用强度,有利于生物生命活动的正常进行。呼吸熵(RQ=CO2释放量/O2吸收量)可作为描述细胞呼吸过程中O2供应状态的一种指标。图甲、乙表示相关因素对呼吸作用的影响,图丙表示某植物非绿色器官在不同氧分压下的呼吸熵。下列说法正确的是( )
A. 由甲图可知,冬季适当升高室内温度可以升高人体温度,从而促进人体呼吸作用
B. 若乙图D点开始只进行有氧呼吸,则D点后呼吸作用CO2释放量和O2吸收量不一定相等
C. 据丙图分析,c点以后呼吸作用的强度不再随氧分压的增大而变化
D. 综合以上分析,蔬菜和水果应储存于零下低温和低氧的环境中
26. 生物学知识中的“比值”是一种数学模型,可较为准确的表示生命过程中两种(个)密切相关的量之间的关系。下列对各种“比值”变化的描述中错误的是( )
A. 置于蔗糖溶液中的细胞在质壁分离的过程中外界溶液浓度/细胞液浓度的值变小
B. 降低环境中CO2浓度时,短时间内植物叶绿体中C3/C5的值变小
C. 对某绿色植物进行遮光处理时,遮光后瞬间叶绿体中NADPH/NADP+的值变小
D. 运动员在百米冲刺时,CO2释放量/O2吸收量的值变大
27. 细胞生存所需能量大部分由线粒体呼吸链提供,呼吸链是指在线粒体内膜上的一系列复合体(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)将电子(e-)传递到O2的过程,过程如图。Cytc为电子传递链中可移动的细胞色素c蛋白,下列说法正确的是( )
A. 四种复合体均在传递e-的同时转运H+,形成膜两侧H+浓度差
B. Cytc具有亲水性,外露部分所处的位置是细胞质基质
C. 传递的e-来自NADH和琥珀酸,最终受体为O2
D. 有氧呼吸产生的能量大部分储存在ATP中
28. 研究发现,叶绿素a和叶绿素b之间可以相互转化,在适当遮光条件下,叶绿素a/叶绿素b的值会降低,以适应环境。下图为绿叶中色素的吸收光谱,其中②表示叶绿素b,③表示叶绿素a。下列叙述错误的是( )
A. 叶片在640—660nm波长光下释放氧气是由叶绿素参与光合作用引起的
B. 由550nm波长的光转为670nm波长的光后,短时间内叶绿体中C3的量增加
C. 利用纸层析法分离色素时,②对应的条带离画线处最近
D. 弱光下②的相对含量增高可能有利于植物对弱光的利用
29. 在科学研究中常用呼吸熵(RQ=放出的二氧化碳的量/吸收的氧气的量)反映细胞呼吸的底物类型和呼吸方式。如图是测定某作物种子呼吸熵的装置,下列有关分析错误的是( )
A. 若测得甲、乙装置红墨水滴向左移动的距离分别为200 mm和30 mm,则该种子的RQ=0.85
B. 花生种子比小麦种子RQ值低的原因是花生种子中含的H比例比小麦高
C. 当甲装置中红墨水滴左移,乙装置中红墨水滴右移时,种子的RQ>1
D. 当甲装置中红墨水滴不动,乙装置中红墨水滴右移时,种子的RQ=1
30. 光合作用的发现离不开科学家们的前赴后继。下列关于科学家的工作和结论表述错误的是( )
A. 恩格尔曼设计了巧妙的水绵实验,显微镜下好氧细菌的分布直观地体现了放氧部位
B. 希尔发现离体叶绿体的悬浮液中加入氧化剂,有光和无光条件下都能释放出氧气
C. 鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2通过对比实验,证明了O2中的O来自水
D. 卡尔文用14C标记CO2供小球藻进行光合作用,追踪放射性,最终探明了暗反应过程
二、不定项选择题(每题至少有一个选项符合题意,每题3分,少选得1分,共15分)
31. 碱化土壤中钠离子浓度较高,会导致土壤pH升高,镁离子、钙离子等沉淀,还会导致土壤板结。植物细胞需要依靠一定浓度的K+来抵御土壤碱化带来的伤害。下列说法正确的是( )
A. 土壤碱化后,植物根系无氧呼吸产生的酒精量会减少
B. 植物根细胞中细胞液浓度高于土壤溶液时,才利于根系吸收水分
C. 细胞中无机盐多以化合物形式存在,离子沉淀有利于根细胞吸收
D. 碱化土壤中植物根系的细胞代谢会加强,提高K+等离子的运输效率
32. 油菜种子在发育和萌发过程中,糖类和脂肪的变化如图甲、乙所示。下列分析错误的是( )
A. 种子发育过程中,由于可溶性糖更多地转变为脂肪,种子需要的N增加
B. 油菜种子在播种时应注意深度,保证其呼吸时氧气的供应
C. 种子萌发时,脂肪转变为可溶性糖,说明可溶性糖是种子生命活动的主要储能物质
D. 可用苏丹Ⅲ染液染色检测萌发到22天的种子中的脂肪,并用清水洗去浮色
33. 细胞内的马达蛋白可与囊泡结合,参与细胞内物质运输。马达蛋白通过头部结合和水解ATP,驱动自身及所携带的“货物”分子沿细胞骨架定向“行走”,其机理如图所示。相关叙述错误的是( )
A. 细胞骨架除参与物质运输外,还与细胞运动、分裂等相关
B. 合成马达蛋白和细胞骨架的原料分别是氨基酸、葡萄糖
C. 马达蛋白分子参与的物质运输需消耗能量,属主动运输
D. 马达蛋白功能异常可能会导致细胞中物质堆积引起疾病
34. 为研究强光照对移栽植株幼苗光合色素的影响,某同学对正常光照和强光照下的两组幼苗绿叶中的色素进行了提取和分离,结果如图所示,其中I、Ⅱ、Ⅲ、IN为色素带。下列有关叙述正确的是( )
A. 可以用无水乙醇提取幼苗绿叶中的色素
B. I中的光合色素在层析液中的溶解度最高
C. 强光照不会影响该植株幼苗光合作用暗反应速率
D. 由图可知,强光照会导致该植株幼苗对红光的吸收量减少
35. 科学家以糖蜜(含较多蔗糖)为原料,运用合成生物学方法构建了一株嗜盐单胞菌H,在实验室发酵生产PHA(聚羟基脂肪酸酯)等新型高附加值可降解材料。下列相关说法错误的是( )
A. 发酵工程一般包括菌种选育等多个步骤,其中心环节是菌种扩大培养
B. 为在一定程度上避免杂菌污染,可适当降低发酵液中盐的浓度
C. 菌株H还能分泌蛋白酶、脂肪酶等分解餐厨垃圾来生成PHA
D. 可在发酵结束之后,采用过滤和沉淀等方法将菌株H从发酵液中分离出来
三、非选择题(共40分)
36. 在许多植物中,花的开放对于成功授粉至关重要,部分植物的花能够反复开合,主要是相关细胞膨压(原生质体对细胞壁的压力)变化引起的。龙胆花在处于低温(16℃)下30min内发生闭合,而在转移至正常生长温度(22℃)、光照条件下30min内重新开放,这与花冠近轴表皮细胞膨压变化有关,其相关机理如下图所示。
(1)图中细胞膜和囊泡膜均属于生物膜,生物膜功能的复杂程度直接取决于______。
(2)水分子进出龙胆花冠近轴表皮细胞的运输方式有______。
(3)龙胆花由低温转移至正常温度、光照条件下重新开放过程中花冠近轴表皮细胞膨压逐渐______,该过程主要体现出的细胞膜功能是_______。
(4)据图分析,蛋白激酶GsCPK16使水通道蛋白磷酸化______(填“会”或“不会”)引起水通道蛋白构象的改变,龙胆花由低温转正常温度、光照条件下重新开放的机理是_______。
(5)已知植物细胞质基质的Ca2+浓度维持在0.02~0.2mmol/L,液泡内的Ca2+浓度维持在1mmol/L左右,液泡是细胞内Ca2+的储存库。当龙胆花细胞呼吸作用受到抑制时,细胞质基质内Ca2+浓度增加后难以恢复正常水平,原因是_______。
37. 图1表示某兴趣小组通过实验研究两种抑制剂对某消化酶的酶促反应速率的影响(其他条件均为最适条件),对实验的结果进行分析并绘制的图;图2表示该兴趣小组利用相关装置进行一系列的实验来研究酶的特点的示意图。据图回答下列问题。
(1)图1所示的实验“其他条件为最适条件”中的最适条件主要指的是温度和pH,若第一次实验用的是人的胰蛋白酶,第二次实验用的是人的胃蛋白酶,则与第一次实验相比,第二次实验对应的温度和pH两个无关变量中需要调整的是________。图1所示实验的自变量是______。
(2)在底物浓度为S1时,图1中①②实验中限制酶促反应速率的主要因素是_______。
(3)酶抑制剂的作用机理有两种:①与底物争夺酶的结合位点;②与酶结合改变酶的结构,从而抑制酶促反应速率。结合图1分析,抑制剂Ⅱ的作用机理应是_______(填序号);若抑制剂的量不变,提高抑制剂I作用下的酶促反应速率的措施是______。
(4)图2所示的实验装置所进行的实验目的是______,在不另设空白对照组的前提下,用其中的乙装置不能用于验证温度对酶活性的影响,原因是______。
38. 图1表示番茄叶肉细胞的两个重要生理过程中C、H、O元素的变化,其中Ⅰ~Ⅲ表示相关物质,甲~丁表示生理过程;图2为大棚中番茄叶肉细胞部分代谢过程示意图,b~h表示相关过程,①-④表示相关物质。图3是番茄叶肉细胞CO2吸收量随光照强度的变化曲线。请据图回答:
(1)分析图1:“Ⅰ”物质是_______,在_______(答具体结构)上产生;若Ⅱ与Ⅲ是相同物质,则丁代表的生理过程包括有氧呼吸的_______阶段。
(2)分析图2:细胞器a是______,④物质为_______。若图中仅没有gh过程,则对应于图3中的_______段。
(3)植物长期缺镁时,其他条件不发生改变,则图3中C点将向______移动。写出与在氧气充足情况下,A状态有关的总反应方程式_______。
39. 牛、羊等反刍动物具有特殊器官——瘤胃。在瘤胃中生活着多种微生物,其中许多微生物能分解纤维素。某科研团队按照如图所示的流程分离瘤胃中的纤维素分解菌,实验中需要甲、乙两种培养基。
(1)获得纯净的微生物培养物的关键是______,无菌技术主要包括_______。
(2)从①开始分离筛选纤维素分解菌,甲培养基中除含有水、无机盐、氮源外还应有_____成分,该培养基按功能来分应为_______培养基。
(3)过程②过程所使用的接种方法是______。科研人员先用0.85%NaCl溶液进行系列稀释而不用无菌水,原因是______。在培养基表面均加入一层无菌的石蜡,其作用是______。
(4)刚果红可以与纤维素形成红色复合物,但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应,研究人员在刚果红培养基平板上,筛到了几株有透明降解圈的菌落(见图),图中降解纤维素能力最强的菌株是______(填图中序号)
(5)在5个细菌培养基平板上,均接种稀释倍数为104的胃部样液0.1mL,培养一段时间后,平板上长出的细菌菌落数分别为189、25、417、175和179。则每毫升样品中含有细菌数量为______个。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
黑龙江省实验中学2024-2025学年度高三学年上学期第一次月考
生物学科试题
考试时间:75分钟总分:100分
一、单选题(本题共30小题,1~15题每小题1分,16~30题每小题2分,共45分。)
1. 下列关于细胞学说及其建立过程的说法,错误的是( )
A. 细胞学说的建立揭示了动植物结构上的统一性,从而阐明了生物界的统一性
B. 细胞学说使人们认识到真核生物和原核生物有着共同的结构基础
C. 细胞学说认为细胞有自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用
D. “新细胞由老细胞分裂产生”是在细胞学说的修正发展过程中提出来的
【答案】B
【解析】
【分析】细胞学说是由德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出的,其内容为:(1)细胞是一个有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞的产物所构成;(2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用;(3)新细胞可以从老细胞中产生。
【详解】A、细胞学说认为一切动植物都是由细胞发育而来,揭示了动植物结构上的统一性,从而阐明了生物界的统一性,A正确;
B、细胞学说阐明了一切动植物都是由细胞发育而来,使人们认识到植物和动物有着共同的结构基础,没有认识到真核生物和原核生物有着不同的细胞结构,B错误;
C、细胞学说认为细胞有自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用,C正确;
D、“新细胞由老细胞分裂产生”是魏尔肖在细胞学说的修正发展过程中提出来的,D正确。
故选B。
2. 今年入冬以来,我校很多师生感染肺炎,引起咳嗽、发烧等症状。肺炎是呼吸系统常见的感染性疾病,可以由细菌、新冠病毒或支原体等引起,下列相关叙述正确的是( )
A. 新冠病毒和支原体都不具有细胞核和细胞器
B. 抑制细胞壁合成的药物对支原体肺炎有效,对新冠病毒引起的肺炎无效
C. 细菌、支原体具有两种核酸,新冠病毒只有一种核酸
D. 细菌、新冠病毒和支原体的遗传物质彻底水解得到的碱基数不完全相同
【答案】C
【解析】
【分析】1、真核生物和原核生物的根本区别是有无以核膜为界限的细胞核,有细胞核的是真核生物,无细胞核的是原核生物。
2、DNA的单体脱氧核苷酸由脱氧核糖、磷酸基团、含氮碱基(A、T、C、G)构成,RNA的单体核糖核苷酸由核糖、磷酸基团、含氮碱基(A、U、C、G)构成。原核生物和真核生物既含DNA又含RNA,DNA才是其遗传物质,病毒只含DNA或只含RNA,遗传物质是DNA或RNA。
【详解】A、新冠病毒不具有细胞核和细胞器,支原体是原核生物,没有细胞核,但是含有核糖体这种细胞器,A错误;
B、支原体没有细胞壁,抑制细胞壁合成的药物对支原体肺炎和新冠病毒引起的肺炎均无效,B错误;
C、细菌和支原体都是原核生物,都含有DNA和RNA两种核酸,新冠病毒只有RNA一种核酸,C正确;
D、细菌和支原体的遗传物质都是DNA,DNA彻底水解后能得到A、T、C、G四种碱基;新冠病毒的遗传物质是RNA,RNA彻底水解后能得到A、U、C、G四种碱基,所以细菌、新冠病毒和支原体的遗传物质彻底水解得到的碱基数相同,碱基种类不同,D错误。
故选C。
3. 如图表示用显微镜观察植物细胞有丝分裂的部分操作过程,下列叙述正确的是( )
A. 显微镜的放大倍数是指放大的面积,而不是体积
B. 在透明玻璃纸上写下较小的“b”放在物镜下方,在显微 镜视野中看到的将是“p”
C. 若在显微镜下观察到一个细胞的细胞质沿逆时针方向流 动,则实际的流动方向应为逆时针
D. 图②中显微镜镜头由甲转换成乙的过程中,为了方便操 作,可以先将镜筒升高,后转动转换器
【答案】C
【解析】
【分析】1、显微镜的放大倍数=物镜的放大倍数乘以目镜的放大倍数,显微镜的放大倍数是指长度和宽度而不是面积或体积。
2、高倍显微镜的操作流程:在低倍镜下观察清楚,找到物像→将物像移到视野中央→转动转换器换用高倍镜观察→调节反光镜或光圈使视野变亮,同时转动细准焦螺旋直到物像清晰可见。
3、分析题图:①视野中含有根冠、分生区、伸长区细胞,因此是低倍镜观察的物像,图②中甲和乙都是物镜,且乙物镜长为高倍物镜,甲是低倍物镜。
【详解】A、显微镜的放大倍数是指放大的长度或宽度,A错误;
B、显微镜成像是倒立的虚像,即上下相反,左右相反,若载玻片上有b字母,则视野中呈现q字母,B错误;
C、显微镜成像是倒立的虚像,即上下相反,左右相反,若在显微镜下观察到一个细胞的细胞质沿逆时针方向流动,则实际的流动方向也应为逆时针,C正确;
D、图②中显微镜镜头由甲转换成乙的过程中,可以直接转动转换器,换上高倍物镜,D错误。
故选C。
4. 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】
【分析】组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类。(1)大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素,包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg;(2)微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素,包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
【详解】A、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;
B、Mg是大量元素,B错误;
C、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;
D、“东篱菊”比“荷”更耐寒,可能是“东篱菊”细胞内的结合水较多,D正确。
故选D。
5. 农业生产中需要及时灌溉、合理施肥才能使作物正常生长,下列关于水和无机盐的叙述中,正确的是( )
A. 农作物从外界吸收的硝酸盐可用于细胞内合成固醇和磷脂
B. 农作物中的无机盐一定要溶解在水中才能行使其生物学功能
C. 由于氢键的存在,水具有较低的比热容,有利于维持细胞正常的形态功能
D. 北方冬小麦遭遇春旱,细胞内渗透压会适当升高,使根细胞吸水能力上升
【答案】D
【解析】
【分析】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。生理功能:①良好的溶剂;②运送营养物质和代谢的废物;③参与许多化学反应,绿色植物进行光合作用的原料;④为细胞提供液体环境。
【详解】A、固醇的组成元素是C、H、O,农作物从外界吸收的硝酸盐(含N元素)可用于细胞内合成磷脂(C、H、O、N、P),A错误;
B、无机盐离子具有多种作用,如无机盐可参与构成细胞结构,不一定溶解在水中才能行使生物学功能,B错误;
C、由于水分子的极性,一个水分子的氧端靠近另一水分子的氢端时,它们之间的静电吸引作用就形成一种弱的引力,这种弱的引力称为氢键,氢键的存在,使水有较高的比热容,使水的温度不易发生改变,有利于维持生命系统的稳定,C错误;
D、北方冬小麦遭遇春旱,细胞内渗透压会适当升高,根细胞吸水能力上升,抗旱性增强,D正确。
故选D。
6. 糖类是生物体的重要构成物质和能源物质,下列有关糖类的叙述正确的是( )
A. 在ATP、RNA、质粒和叶绿体中均含有核糖
B. 所有糖类都是生物体的主要能源物质
C. 在细胞膜上糖类均与蛋白质结合形成糖蛋白
D. 葡萄糖是构成纤维素、淀粉和糖原的基本单位
【答案】D
【解析】
【分析】 糖类由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;动物细胞中常见的多糖是糖原,淀粉是植物细胞中的储能物质,糖原是动物细胞中的储能物质,构成多糖的基本单位是葡萄糖。
【详解】A、核糖是RNA和ATP的组成成分,因此ATP、RNA和叶绿体中含有核糖,质粒的本质是DNA,其中的糖是脱氧核糖不是核糖,A错误;
B、糖类是主要的能源物质,但并不是所有糖类都是生物体的能源物质,如核糖和脱氧核糖是组成核酸的成分,纤维素是细胞壁的成分,它们都不是能源物质,B错误;
C、细胞膜上的多糖链,有的与蛋白质结合形成糖蛋白,有的与脂质结合形成糖脂,C错误;
D、纤维素、淀粉和糖原都是细胞中的多糖,构成它们的基本单位都是葡萄糖,D正确。
故选D。
7. 二硫键“-S-S-”是蛋白质中连接两条肽链之间的一种化学键。如图是由280个氨基酸组成的某蛋白质的结构图,对其叙述正确的是( )
A. 该蛋白质至少有2个游离的羧基
B. 形成该蛋白质的过程中脱去了277个水分子
C. 该蛋白质至少有280个氨基
D. 该蛋白质的功能由氨基酸的数量、种类、排列顺序三方面决定
【答案】A
【解析】
【分析】氨基酸先通过互相结合的方式进行连接:一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,同时脱去一分子水,以此类推,多个氨基酸缩合形成多肽,肽链盘曲、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质分子。
【详解】AC、链状肽链末端有一个游离氨基,因此该蛋白质至少有2个游离氨基和2个游离的羧基,A正确,C错误;
B、该蛋白质含有280个氨基酸,形成该蛋白质的过程中脱去了280-2=278个水分子,B错误;
D、该蛋白质的功能由氨基酸的数目、种类、排列顺序以及肽链盘曲折叠形成的空间结构决定,D错误。
故选A。
8. DNA条形码(DNA Barcode)技术是一种利用一个或者多个特定的一小段DNA进行物种鉴定的技术。如下图中药材DNA条形码就是中药材的基因身份证。下列有关叙述正确的是( )
A. 从中药材细胞中提取的DNA分子都有4个游离的磷酸基团
B. DNA分子和ATP分子中都含有腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸基团
C. 中药材遗传信息的“条形码”相当于DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序
D. 不同种类中药材细胞的DNA分子不同,不同DNA分子彻底水解的底物种类不同
【答案】C
【解析】
【分析】核酸包括DNA和RNA,DNA基本组成单位是脱氧核苷酸,脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖,一分子含氮碱基组成,四种碱基分别是A、T、C、G。RNA的基本组成单位是核糖核苷酸,核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖,一分子含氮碱基组成,四种碱基分别是A、U、C、G。
【详解】A、从中药材细胞核中提取的DNA 分子是线性的,有2个游离的磷酸基团,但从中药材细胞质中提取的环状 DNA分子没有游离的磷酸基团,A错误;
B、DNA分子含有腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸基团,ATP分子中含有腺嘌呤、核糖和磷酸基团,B错误;
C、中药材的遗传物质是DNA,遗传信息就储存在脱氧核苷酸的排列顺序中,中药材遗传信息的“条形码”相当于DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序,C正确;
D、不同种类的中药材细胞中的DNA分子不同,但不同的DNA分子彻底水解的产物是相同的,都是磷酸基团、脱氧核糖和4种含氮碱基,D错误。
故选C。
9. 生物膜的流动性与温度有关。正常温度时,膜既可保持正常的结构,又具有较强的流动性,称为液晶态;温度很低时,膜的流动性急剧降低,转变为凝胶态;如果环境温度很高,则变成无序的液体状态。胆固醇分子与磷脂分子相结合既能限制磷脂分子的热运动又能将磷脂分子相隔开使其更易流动。下列叙述错误的是( )
A. 胆固醇是动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输
B. 高温会使生物膜变成无序状态,可能与膜中蛋白质空间构象被破坏有关
C. 胆固醇可以调节动物生物膜的流动性,使生物膜适应温度的范围变小
D. 生物膜的流动性表现在组成膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子能运动
【答案】C
【解析】
【分析】1、细胞膜的特点:磷脂双分子层构成基本骨架,具有流动性,蛋白质分子镶嵌其中。
2、流动镶嵌模型:
(1)磷脂双分子层构成膜的基本支架,这个支架是可以流动的。
(2)蛋白质分子有的镶嵌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,有的横跨整个磷脂双分子层。大多数蛋白质也是可以流动的。
(3)在细胞膜的外表,少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白。除糖蛋白外,细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。
【详解】A、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输,A正确;
B、温度很高会破坏膜中蛋白质的空间构象,使得蛋白质失去活性,从而使生物膜变成无序状态,B正确;
C、根据题干信息,“胆固醇分子与磷脂分子相结合既能限制磷脂分子的热运动又能将磷脂分子相隔开使其更易流动”,胆固醇可以调节动物生物膜的流动性,使生物膜适应温度的范围变大,C错误;
D、生物膜的流动性表现在组成膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子能流动,体现膜的流动性,D正确。
故选C。
10. 如下图①~④表示某细胞的部分细胞器。下列有关叙述正确的是( )
A. 该图是光学显微镜高倍镜下看到的结构
B. 结构①和④都存在碱基T
C. 此细胞不可能是原核细胞,只能是动物细胞
D. 结构①具有双层膜结构
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析:图中①是线粒体,②是中心体,③是高尔基体,④是核糖体。中心体一般分布在动物细胞和低等植物细胞中。
【详解】A、该图为亚显微结构示意图,需要借助于电子显微镜才能观察到,A错误;
B、结构①是线粒体,其中含有两种核酸,即DNA和RNA,因而其中含有碱基T,结构④是核糖体,核糖体是由RNA和蛋白质组成的,RNA中没有碱基T,B错误;
C、该细胞中具有中心体,因此此细胞可能是动物细胞,也可能是低等植物细胞,C错误;
D、结构①是线粒体,是细胞中的动力工厂,具有双层膜结构,D正确。
故选D。
11. 细胞核具有什么功能?科学家通过下列实验(见图)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,中间只是很少的细胞质相连,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,将一部分细胞核挤入到不能分裂的a部分,结果a部分开始分裂、分化,发育成胚胎。下列叙述错误的是( )
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中,a部分属于对照组,b部分属于实验组
C. 实验②中,a部分的操作与实验①中a部分的操作形成对照
D. 该实验不能说明细胞核与细胞的寿命有关系
【答案】B
【解析】
【分析】分析题干可知,①用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半,中间只是很少的细胞质相连,结果无核的一半(a)停止分裂,有核的一半(b)能继续分裂,这说明细胞核对于细胞分裂具有重要作用;b部分分裂到16~32个细胞时,将一个细胞核挤入到不能分裂的a部分,结果a部分开始分裂、分化,进而发育成胚胎,这说明细胞核对于细胞的分裂、分化和生物体的发育具有重要功能。
【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部分无核不分裂也不能长大与b有核部分对照,因此b是对照组,B错误;
C、实验②中,a部分植入核后开始分裂、分化,与实验①中a部分无核不分裂形成对照,C正确;
D、整个实验并没有涉及细胞的寿命,不能证明细胞核与细胞寿命的关系,D正确。
故选B。
12. 下图表示常见的两套渗透装置,其中S1为1mol·L-1的蔗糖溶液,S2为蒸馏水,S3为1mol·L-1的葡萄糖溶液,一段时间后,向装置A漏斗中加入适量的蔗糖酶。两个装置的半透膜(假设只允许水和葡萄糖通过)面积相同,初始时半透膜两侧液面高度一致。下列有关叙述正确的是( )
A. 装置B中葡萄糖分子从浓度高的一侧向浓度低的一侧通过半透膜的扩散,称为渗透作用
B. 若不加入酶,则装置A达到渗透平衡时,半透膜两侧溶液浓度相等
C. 装置B中的现象是S3溶液液面先上升后下降,最终S3溶液比S2溶液的液面高
D. 装置A漏斗中液面先上升,加酶后继续上升,然后会下降至稳定
【答案】D
【解析】
【分析】渗透作用的原理是水分子等溶剂分子由单位体积中分子数多的一侧透过半透膜向单位体积内分子数少的一侧扩散,如图装置A中烧杯中S2为蒸馏水,而漏斗中S1为1mol/L的蔗糖溶液,所以烧杯中单位体积内水分子数多于漏斗中单位体积内的水分子数,所以水分子会透过半透膜由烧杯向漏斗内渗透,使漏斗内液面上升;同理,B装置中起始半透膜两侧溶液浓度不等,水分子仍然会发生渗透作用。
【详解】A、渗透作用是指水分子等溶剂分子透过半透膜的现象,而葡萄糖分子通过半透膜的现象不属于渗透作用,A错误;
B、若不加入酶,则装置A达到渗透平衡时,由于存在液面差,漏斗内的溶液浓度大于烧杯内的溶液浓度,B错误;
C、刚开始,由于装置B中S3溶液浓度大于S2,故S3侧液面先上升,由于S3中的葡萄糖能够通过半透膜进入S2中,故S3液面会下降,最终S3和S2液面持平,C错误;
D、实验起始时,由于装置A中的S1溶液浓度大于S2,故漏斗中的液面会上升,加酶后,酶能催化蔗糖水解为葡萄糖和果糖,使S1溶液浓度增大,漏斗中液面继续上升,由于葡萄糖能够通过半透膜进入S2,使S1与S2溶液浓度差减小,漏斗中的液面会下降至稳定,D正确。
故选D。
13. 台盼蓝溶于水后呈蓝色,常被用于检测细胞是否存活。某兴趣小组尝试以洋葱鳞片叶的内表皮为材料,用含有适量台盼蓝的0.28g/mL的蔗糖溶液进行植物细胞吸水和失水的探究实验。该实验过程中观察到的某细胞形态如图。下列说法正确的是( )
A. 图中甲处溶液呈蓝色,乙处溶液无颜色
B. 台盼蓝检测细胞是否存活利用了生物膜的结构特性
C. 图中所示细胞失水速率一定大于吸水速率
D. 如图发生质壁分离的现象指细胞质和细胞壁之间发生分离
【答案】A
【解析】
【分析】把成熟的植物细胞放置在某些对细胞无毒害的物质溶液中,当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水分子就透过原生质层进入到外界溶液中,使原生质层和细胞壁都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大,当细胞不断失水时,原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来,也就是逐渐发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水分子就通过原生质层进入到细胞液中,发生质壁分离的细胞的整个原生质层会慢慢地恢复成原来的状态,使植物细胞逐斩发生质壁分离复原。
【详解】A、台盼蓝溶于水后呈蓝色,常被用于检测细胞是否存活,由于细胞壁具有全通透性,台盼蓝可以通过,而细胞膜具有选择透过性,台盼蓝不能通过,图中细胞是活细胞,甲处为细胞膜以外细胞壁以内,乙处为细胞液,而该细胞是洋葱鳞片叶的内表皮,液泡内无色素,所以图中甲处溶液呈蓝色,乙处溶液无颜色,A正确;
B、台盼蓝检测细胞是否存活利用了生物膜的功能特性——选择透过性,B错误;
C、该细胞可能处于质壁分离或质壁分离平衡状态,细胞液浓度可能大于(正在发生质壁分离,)、等于(质壁分离平衡)外界浓度,所以图中所示细胞失水速率不一定大于吸水速率,C错误;
D、如图发生质壁分离的现象指原生质层和细胞壁之间发生分离,D错误。
故选A。
14. 下图为“探究酵母菌的呼吸方式”的实验装置,有关叙述正确的是( )
A. 该实验需设置有氧和无氧两种条件的对比实验,其中乙组作为对照组
B. 若向B瓶和D瓶中加入酸性重铬酸钾溶液,则D瓶内的溶液会变黄
C. 可适当延长酵母菌的培养时间,耗尽葡萄糖后再鉴定酒精的生成
D. 也可以向酵母菌培养液中加入溴麝香草酚蓝溶液,以检测CO2的产生情况
【答案】C
【解析】
【分析】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。
【详解】A、该实验需设置有氧和无氧两种条件的对比实验,甲和乙组相互对照,都是实验组,A错误;
B、B瓶内酵母菌进行的是有氧呼吸,不会产生酒精,D瓶内酵母菌进行的是无氧呼吸,会产生酒精,酸性重铬酸钾会使酒精呈灰绿色,因此若向B瓶和D瓶中加入酸性重铬酸钾溶液,则D瓶内的溶液会变灰绿色,B错误;
C、可适当延长酵母菌的培养时间,耗尽葡萄糖后再鉴定酒精的生成,因为葡萄糖也能和酸性条件下的重铬酸钾反应呈现灰绿色,C正确;
D、酵母菌无氧呼吸和有氧呼吸产生的二氧化碳均会通过排气管排出,因此不可以向酵母菌培养液中加入溴麝香草酚蓝溶液,以检测CO2的产生情况,D错误。
故选C。
15. 黄酒源于中国,与啤酒、葡萄酒并称世界三大发酵酒。在《说文解字》中,关于酒的描绘为“曲,酒母也;蘖,芽米也”。黄酒的制作流程主要为:制曲→浸米→煮酒(浸好的小米加入开水中煮熟)→拌曲→入缸发酵→压榨→装瓶。下列叙述正确的是( )
A. 与发酵工程制酒相比,传统发酵涉及的菌种通常较多
B. 一般选择温度较低的天气制曲,避免其腐坏变质
C. 浸米有利于淀粉水解产生酒精从而提高酒的产量
D. 浸好的小米煮熟后为避免杂菌污染需要立刻拌曲
【答案】A
【解析】
【分析】发酵工程是指采用现代化工程技术手段,利用微生物的某些功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术;传统发酵技术是指直接利用原材料中天然存在的微生物,或利用前一次发酵保存下来的发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术。
【详解】A、传统发酵以混合菌种的固体发酵和半固体发酵为主,与发酵工程制酒相比,传统发酵涉及的菌种通常较多,A正确;
B、制曲主要是为了获得足够多的酵母菌,温度在18~30℃更有利于酵母菌的生长和繁殖,B错误;
C、浸米有利于淀粉水解产生葡萄糖,酵母菌经无氧呼吸将葡萄糖氧化分解才能生成酒精,C错误;
D、浸好的小米煮熟后温度较高,立刻拌曲会杀死酒曲中的酵母菌,不利于后续发酵,D错误。
故选A。
16. 我国北极科考人员顺冰盖裂缝取水样,发现有若干种新的单细胞生物,欲确定这些生物的类别,以下特性与此无关的是( )
①核膜的有无②DNA的有无③细胞壁的有无④细胞膜的有无⑤是否含光合色素
A. ①③⑤ B. ②④ C. ②⑤ D. ②④⑤
【答案】B
【解析】
【分析】原核与真核生物的区别
1、由原核细胞构成的生物叫原核生物,由真核细胞构成的生物叫真核生物;原核细胞与真核细胞相比,最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核,没有核膜、核仁和染色体,原核细胞只有核糖体一种细胞器,但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构,也含有核酸和蛋白质等物质。
2、常考的真核生物有绿藻、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、植物等;常考的原核生物有蓝细菌、细菌(如乳酸菌、硝化细菌、大肠杆菌等)、支原体、放线菌等;此外,病毒没有细胞结构,既不是真核生物也不是原核生物。
3、原核细胞和真核细胞均含有DNA和RNA两种核酸,其遗传物质都是DNA。
4、原核细胞的分裂方式是二分裂;真核细胞的分裂方式有三种:有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。
【详解】①由于原核细胞没有核膜,而真核细胞具有核膜,所以可以根据核膜的有无判断这些生物是原核细胞还是真核细胞,①不符合题意;
②所有的细胞生物均以DNA为遗传物质,因此不能根据DNA的有无鉴别这些生物,②符合题意;
③单细胞生物中的原核生物(支原体除外)、低等植物和真菌都具有细胞壁,而原生动物没有细胞壁,因此可以根据细胞壁的有无鉴别这些生物,③不符合题意;
④所有的细胞生物均具有细胞膜,因此不能根据细胞膜的有无鉴别这些生物,④符合题意;
⑤自养型单细胞生物例如蓝细菌中含光合色素,而其他生物不具有,因此可以根据是否含光合色素初步判断生物的类别,⑤不符合题意。
故选B。
17. 头发可以受环境因素影响而发生不同程度的损伤,其中烫发是常见因素之一。头发的主要成分是角蛋白,烫发时先用还原剂破坏肽链之间的二硫键(—S—S—),使之被还原成游离的巯基(—SH),易于变形;再用发夹和发卷将头发塑成一定的形状;最后用氧化剂在新位置形成二硫键,固定发型。下列叙述错误的是( )
A. 二硫键是蛋白质空间结构形成和维持的重要化学键
B. 烫发过程中,相关蛋白质的空间结构和肽键均会发生变化
C. 烫发的实质是破坏原有二硫键,改变巯基间的相对位置再重新形成二硫键
D. 细胞中的蛋白质被还原或被氧化均可能影响蛋白质的生物学活性
【答案】B
【解析】
【分析】蛋白质的变性:受热、酸碱、重金属盐、某些有机物(乙醇、甲醛等)紫外线等作用时蛋白质可发生变性,失去其生理活性;变性是不可逆过程,是化学变化过程。
【详解】A、氨基酸脱水缩合形成肽链,肽链间通过氢键、二硫键等进一步折叠、盘旋形成更复杂的蛋白质,故二硫键是蛋白质空间结构形成和维持的重要化学键,A正确;
B、烫发时先用还原剂破坏肽链之间的二硫键(−S−S−),使之被还原成游离的巯基(−SH),再用氧化剂在新位置形成二硫键,所以角蛋白变性可导致部分有关的化学键包括二硫键等断裂,但肽键不变,B错误;
C、在烫发过程中,角蛋白的肽链之间的二硫键(−S−S−)先被还原成游离的巯基(−SH),再用氧化剂在新位置形成二硫键,C正确;
D、细胞中的蛋白质被还原或被氧化均可能影响其空间结构,进而影响蛋白质的生物学活性,D正确。
故选B。
18. 如图所示,在1、3、5号试管中分别加入2 mL蒸馏水,2、4、6号试管中分别加入2 mL发芽的小麦种子匀浆样液,然后在1—4号试管中适量滴加斐林试剂,5、6号试管中合理滴加双缩脲试剂,摇匀。实验现象描述正确的是( )
A. 只有2、5号试管内呈蓝色
B. 3组实验中甲组和乙组的实验结果相同
C. 4号试管内呈砖红色,其余试管内都呈蓝色
D. 4号试管内呈砖红色,6号试管内呈紫色
【答案】D
【解析】
【分析】1、小麦种子萌发时产生的淀粉酶可将淀粉水解为麦芽糖,麦芽糖在麦芽糖酶的作用下水解成葡萄糖,麦芽糖和葡萄糖都是还原糖;还原糖和斐林试剂水浴加热呈砖红色,而蛋白质和双缩脲试剂反应呈紫色;发芽的小麦种子匀浆样液中含有还原糖和蛋白质。
2、分析题干信息: 1、3、5号试管中分别加入2mL蒸馏水,斐林试剂和双缩脲试剂的组成成分是硫酸铜和氢氧化钠,铜离子呈现蓝色,因此1、3、5号试管中均呈蓝色; 2、4号试管加入发芽的小麦种子匀浆,发芽的小麦种子中淀粉水解形成了麦芽糖,麦芽糖是还原糖,因此加入斐林试剂后水浴加热后4号出现砖红色,2号试管室温条件下不出现砖红色沉淀,6号试管加入发芽的小麦种子匀浆,由于小麦种子含有的蛋白质,加入双缩脲试剂会呈现紫色反应。
【详解】A、由于在1、3、5号试管中分别加入的是2 mL蒸馏水,所以适量滴加斐林试剂(1号和3号试管)或双缩脲试剂(5号试管)后,1、3、5号试管内都呈蓝色,甲组的2号试管在加入斐林试剂后没有水浴加热,2号试管不会出现砖红色沉淀,仍是斐林试剂本身的颜色——蓝色,因此1、2、3、5号试管内都呈蓝色,A错误;
B、由于还原糖要在水浴情况下才能和斐林试剂反应呈砖红色,甲组实验没有水浴加热,2号试管无砖红色出现,乙组实验有水浴加热条件,4号试管出现砖红色,甲组和乙组的实验结果不相同,B错误;
C、乙中4号试管是小麦匀浆(含还原糖)+斐林试剂(水浴加热)会呈砖红色,6号试管是小麦匀浆(含蛋白质成分)+双缩脲试剂会呈紫色,而1、2、3、5号试管内都呈蓝色,C错误;
D、乙中4号试管是小麦匀浆(含还原糖)+斐林试剂(水浴加热)会呈砖红色,6号试管是小麦匀浆(含蛋白质成分)+双缩脲试剂会呈紫色,D正确。
故选D。
19. 如图所示细胞中某些蛋白质从起始合成部位转运到其发挥功能部位过程。下列叙述正确的是( )
A. 溶酶体起源于内质网,可分解衰老的细胞器
B. 抗体在核糖体上合成,需经内质网和高尔基体加工
C. 图中蛋白质通过囊泡运输,囊泡在细胞中起重要的交通枢纽作用
D. 图中不同细胞器膜相互转化,说明生物膜在结构上具有直接联系
【答案】B
【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。
【详解】A、溶酶体中含有多种水解酶,可分解衰老的细胞器,起源于高尔基体,A错误;
B、抗体属于分泌蛋白,在核糖体上合成,需经内质网和高尔基体加工,B正确;
C、图中蛋白质通过囊泡运输,但是高尔基体在细胞中起重要的交通枢纽作用,C错误;
D、图中不同细胞器膜的相互转化是通过囊泡实现的,因此,图中不同细胞器膜相互转化,说明生物膜在结构上具有间接联系,D错误。
故选B。
20. 核孔复合体镶嵌在内外核膜融合形成的核孔上。如图为核孔复合体参与的三种物质运输方式,其中只有丙方式需要消耗细胞代谢提供的能量。下列叙述错误的是( )
A. 细胞核对通过核孔复合体进出的物质具有一定的选择性
B. 某些分子以甲或乙的方式进出核孔复合体可看作是被动运输
C. 以丙方式进入细胞核的物质的运输速度,会受相应受体浓度的制约
D. 解旋酶、RNA 聚合酶和染色质等均可经核孔复合体进入核仁
【答案】D
【解析】
【分析】细胞核包括核膜(将细胞核内物质与细胞质分开)、染色质(DNA和蛋白质)、核仁(与某种RNA(rRNA)合成以及核糖体的形成有关)、核孔(核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流)。
【详解】A、核孔可实现细胞核和细胞质之间的信息交换和物质交流,细胞核对通过核孔复合体进出的物质具有一定的选择性,A正确;
B、分析题意,只有丙方式需要消耗细胞代谢提供的能量,即某些分子以甲或乙的方式进出核孔复合体是不需要能量的,但由于需要蛋白质协助,故可看作是被动运输,B正确;
C、丙方式需要消耗细胞代谢提供的能量,方式可视作主动运输,主动运输的运输速度受相应的受体浓度的制约,C正确;
D、染色质的主要成分是DNA和蛋白质,DNA无法通过核孔进出,D错误。
故选D。
21. 细胞是一个开放的系统,每时每刻都与环境进行着物质交换。图1中①~⑤表示物质进出细胞方式,甲~戊表示不同的物质或细胞结构,图2为蔗糖分子进入某植物细胞的过程示意图。下列相关说法错误的是( )
A. 若图1中戊为药物的运载体,则药物A属于水溶性分子
B. 图2中H+出细胞的方式为主动运输,蔗糖进细胞的方式为协助扩散
C. 低温处理法对左图中物质进出细胞方式都有影响,细胞呼吸抑制法则对④⑤方式有影响
D. 除一些不带电荷的小分子可以左图中①方式进出细胞外,离子的跨膜运输须借助于膜蛋白
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析:图中①~⑤分别表示自由扩散、协助扩散、协助扩散、主动运输、胞吞(胞吐)。
【详解】A、若图1中戊为药物的运载体,则药物A属于水溶性分子,因为磷脂分子的头部具有亲水性,A正确;
B、图2中H+出细胞的方式为主动运输,因为有能量和转运蛋白的参与,蔗糖进细胞的方式为主动运输,能量来自H+的浓度差,B错误;
C、低温处理法会影响膜的流动性,进而对左图中物质进出细胞方式都有影响,④⑤的运输方式都需要细胞呼吸提供能量,所以细胞呼吸抑制法则对④⑤方式有影响,C正确;
D、除一些不带电荷的小分子可以左图中甲方式进出细胞外,离子的跨膜运输须借助于膜蛋白,D正确。
故选B。
22. 为验证影响酶活性的因素,实验小组取若干支试管,加入等量的过氧 化氢溶液和过氧化氢酶溶液,在最适温度条件下测得。2释放量的变化如图中实线所示。重复实验时,在A、B、C、D四点,改变反应条件,测得。2释放量的变化如图中虚线所示。不考虑过氧化氢自身分解的情况。下列相关分析错误的是( )
A. A点时,可能是加入了重金属 B. B点时,可能是加入了过氧化氢酶
C. C点时,可能是适当地降低了温度 D. D点时,可能是加入了过氧化氢酶
【答案】D
【解析】
【分析】酶的催化需要适宜的温度和pH值(在最适条件下,酶的催化活性是最高的,低温可以抑制酶的活性,随着温度升高,酶的活性可以逐渐恢复,高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变,使酶永久性的失活)。
【详解】A、A点后,O2释放量不再增加,可能是酶失活导致的,重金属能引起蛋白质变性失活,A正确;
B、B点后,O2的最大释放量不变,但是速率增大,可能是增加了酶量所致,B正确;
C、题图是在最适温度条件下测得,C点后,反应速率降低,可能是降低了反应温度所致,导致酶的活性降低,C正确;
D、D点后,O2的最大释放量变大,可能是加入了过氧化氢溶液(底物)所致,D错误。
故选D。
23. 进行实验时常需要进行分组实验,下列相关叙述中错误的是( )
A. 探究酵母菌细胞呼吸方式时,需设置有氧条件和无氧条件两个实验组
B. 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用:用碘液检测两种底物的分解情况
C. 对大肠杆菌进行纯培养时,需设置一组不接种的空白平板作为对照组
D. 观察植物细胞的质壁分离与复原实验未设置新的对照组,属于自身前后对照
【答案】B
【解析】
【分析】酵母菌是兼性厌氧型微生物,在有氧条件下进行有氧呼吸,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP;在无氧条件下进行无氧呼吸,通过酶的催化作用,把糖类等有机物不彻底氧化分解,生成酒精和CO2,同时释放少量能量。
【详解】A、探究酵母菌细胞呼吸方式时,需设置有氧条件和无氧条件两个实验组,该实验为对比实验,A正确;
B、蔗糖无论是否水解都不能与碘液发生反应,因此不能用碘液检测两种底物的分解情况,B错误;
C、对大肠杆菌进行纯培养时,需设置一组不接种的平板为对照组,从而说明实验过程中所用的平板合格,进而增强实验结果的说服力,C正确。
D、观察植物细胞的质壁分离与复原实验未设置新的对照组,属于自身前后对照,D正确。
故选B。
24. ATP的合成是细胞内重要的反应之一,而ATP的合成需要ATP合成酶的参与。ATP合成酶主要由伸在膜外的亲水性头部和嵌入膜内的疏水性尾部组成,在跨膜质子(H+)动力势能下推动合成ATP,其工作原理如图所示。下列叙述错误的是( )
A. ATP合成酶具有运输和催化的作用
B. 如图所示结构可以为线粒体内膜或叶绿体类囊体薄膜
C. ATP合成酶跨膜部位呈疏水性,利于与膜结合部位的稳定
D. 若ATP中特殊的化学键全部断裂后,产物有腺苷和三个磷酸基团
【答案】D
【解析】
【分析】ATP是各种活细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物,ATP合成酶广泛分布于细胞质基质、线粒体基质和内膜、叶绿体类囊体膜上,该酶能催化ADP与Pi形成ATP。
【详解】A、ATP合成酶既可协助H+运输,也能催化ATP形成,故ATP合成酶具有运输和催化的作用,A正确;
B、光合作用的光反应和有氧呼吸都可以产生ATP,如图所示为膜结构上有 ATP 的合成,所以该结构为线粒体内膜或叶绿体类囊体薄膜,B正确;
C、ATP合成酶跨膜部位是生物膜成分中磷脂的尾部,呈疏水性,有利于与膜结合部位的稳定,C正确;
D、ATP中全部特殊的化学键断裂后,形成一个腺嘌呤核糖核苷酸和两个磷酸,D错误。
故选D。
25. 呼吸作用的强度受多种因素的影响,通过控制这些因素可以改变呼吸作用强度,有利于生物生命活动的正常进行。呼吸熵(RQ=CO2释放量/O2吸收量)可作为描述细胞呼吸过程中O2供应状态的一种指标。图甲、乙表示相关因素对呼吸作用的影响,图丙表示某植物非绿色器官在不同氧分压下的呼吸熵。下列说法正确的是( )
A. 由甲图可知,冬季适当升高室内温度可以升高人体温度,从而促进人体呼吸作用
B. 若乙图D点开始只进行有氧呼吸,则D点后呼吸作用CO2释放量和O2吸收量不一定相等
C. 据丙图分析,c点以后呼吸作用的强度不再随氧分压的增大而变化
D. 综合以上分析,蔬菜和水果应储存于零下低温和低氧的环境中
【答案】B
【解析】
【分析】甲图表示温度影响呼吸速率的曲线,随着温度的上升,呼吸速率先上升后下降,在32℃左右呼吸速率最大。乙图:A表示细胞只进行无氧呼吸,C点表示释放CO2的量最少,总呼吸强度最弱,有机物消耗最少。丙图:在一定范围内,随着氧分压的升高,细胞呼吸熵逐渐下降,说明细胞无氧呼吸逐渐减弱,有氧呼吸逐渐加强;当氧分压超过c以后,细胞呼吸熵等于1,即释放的CO2量与吸收的O2量相等,若底物为葡萄糖,说明此时及之后细胞只进行有氧呼吸。
【详解】A、由甲图可知,在一定的温度范围内,温度越高,呼吸速率越快。但人是恒温哺乳动物,外界温度变化,机体可通过自身调节维持体温稳定,A错误;
B、细胞呼吸一般以葡萄糖为底物,但底物也可能是脂肪等其他物质,消耗脂肪时CO2产生量小于氧气消耗量,所以若乙图D点开始只进行有氧呼吸,D点后CO2释放量和O2吸收量不一定相等,B正确;
C、RQ=CO2释放量/O2吸收量,当RQ=1时,CO2释放量等于O2吸收量,若底物为葡萄糖,则RQ=1时,说明细胞只进行有氧呼吸,一定范围的氧气浓度下,有氧呼吸强度会随着氧气浓度增加而增加,因此c点以后呼吸作用的强度会随氧分压的增大而变化,C错误;
D、蔬菜、水果应储存于零上低温和低氧的环境中,D错误。
故选B。
26. 生物学知识中的“比值”是一种数学模型,可较为准确的表示生命过程中两种(个)密切相关的量之间的关系。下列对各种“比值”变化的描述中错误的是( )
A. 置于蔗糖溶液中的细胞在质壁分离的过程中外界溶液浓度/细胞液浓度的值变小
B. 降低环境中CO2浓度时,短时间内植物叶绿体中C3/C5的值变小
C. 对某绿色植物进行遮光处理时,遮光后瞬间叶绿体中NADPH/NADP+的值变小
D. 运动员在百米冲刺时,CO2释放量/O2吸收量的值变大
【答案】D
【解析】
【分析】光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段,光反应阶段是水光解形成氧气和还原氢的过程,该过程中光能转变成活跃的化学能储存在ATP中;暗反应阶段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原,二氧化碳固定是二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程,三碳化合物还原是三碳化合物在光反应产生的还原氢和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程。
【详解】A、置于蔗糖溶液中的细胞在质壁分离的过程中,细胞逐渐失水,外界溶液浓度降低,细胞液浓度升高,因此外界溶液浓度与细胞液浓度的比值降低,A正确;
B、降低环境中CO2浓度时,二氧化碳的固定速度减慢,因此C3生成减少,消耗正常,同时C5消耗减少,生成正常,故短时间内此C3减少,C5增多,即短时间内植物叶绿体中C3/C5的值变小,B正确;
C、对某绿色植物进行遮光处理时,遮光后瞬间,光照减弱,光反应产生的NADPH减少,但是暗反应中利用NADPH的过程照常进行,并产生NADP+,故遮光后瞬间叶绿体中NADPH与NADP+的比值变小,C正确;
D、人体有氧呼吸吸收氧气量和释放二氧化碳量相同,而无氧呼吸既不吸收氧气,也不释放二氧化碳,因此人在百米冲刺时,CO2释放量与O2吸收量的比值不变,均为1,D错误。
故选D。
27. 细胞生存所需能量大部分由线粒体呼吸链提供,呼吸链是指在线粒体内膜上的一系列复合体(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)将电子(e-)传递到O2的过程,过程如图。Cytc为电子传递链中可移动的细胞色素c蛋白,下列说法正确的是( )
A. 四种复合体均在传递e-的同时转运H+,形成膜两侧H+浓度差
B. Cytc具有亲水性,外露部分所处的位置是细胞质基质
C. 传递的e-来自NADH和琥珀酸,最终受体为O2
D. 有氧呼吸产生的能量大部分储存在ATP中
【答案】C
【解析】
【分析】有氧呼吸三个阶段的反应:
(1)第一阶段:1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸,产生少量的[H],并且释放少量的能量。
(2)第二阶段:丙酮酸和水彻底氧化分解为二氧化碳和[H],并且释放少量的能量。
(3)第三阶段:前两个阶段产生的[H],经过一系列化学反应,与氧结合形成水,同时释放出大量的能量。
【详解】A、由图可知,复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ在传递e-的同时转运H+,形成膜两侧H+浓度差,但复合物Ⅱ 结合在膜上,没有转运H+,A错误;
B、由图可知,Cytc是一种部分嵌入膜结构的蛋白质,即该膜的上侧为外侧,下侧为内侧,因为线粒体为双层膜结构,线粒体基质位于内膜内侧,即该膜为线粒体内膜,因此Cyt c外露部分所处的位置是内膜外侧,即线粒体内外膜间隙中,B错误;
C、由图可知,NADH被氧化成NAD+的过程产生e-,琥珀酸由复合体Ⅱ催化变成延胡索酸的过程也产生e-,因此该呼吸链中,传递的e-来自NADH和琥珀酸,且最终受体为O2,C正确;
D、由图可知,复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ可以转运H+,形成膜两侧H+浓度差,H+借助F0和F1顺浓度梯度回流驱动ATP的合成,但有氧呼吸产生的能量大部分以热能的形式散失,少部分储存在ATP中,D错误。
故选C。
28. 研究发现,叶绿素a和叶绿素b之间可以相互转化,在适当遮光条件下,叶绿素a/叶绿素b的值会降低,以适应环境。下图为绿叶中色素的吸收光谱,其中②表示叶绿素b,③表示叶绿素a。下列叙述错误的是( )
A. 叶片在640—660nm波长光下释放氧气是由叶绿素参与光合作用引起的
B. 由550nm波长的光转为670nm波长的光后,短时间内叶绿体中C3的量增加
C. 利用纸层析法分离色素时,②对应条带离画线处最近
D. 弱光下②的相对含量增高可能有利于植物对弱光的利用
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析,①表示类胡萝卜素,叶绿素吸收的波峰有两个,红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。色素分布于类囊体膜上,功能是吸收、传递、转化光能。叶绿体中的色素是脂溶性的,可用无水乙醇提取,用纸层析法分离。
【详解】A、只有叶绿素能吸收640—660nm波长光,此波长下,释放氧气是叶绿素吸收、传递、转化光能引起的,A正确;
B、由550nm波长的光转为670nm波长的光后,光照增强,色素吸收的光能增多,光反应增强,ATP和NADPH增多,短时间内C3的量减少,B错误;
C、叶绿素b的溶解度最低,扩散速度最慢,利用纸层析法分离色素时,②叶绿素b对应的条带离画线处最近,C正确;
D、②叶绿素b弱光下含量增高,可能有利于植物对弱光的利用,D正确。
故选B。
29. 在科学研究中常用呼吸熵(RQ=放出的二氧化碳的量/吸收的氧气的量)反映细胞呼吸的底物类型和呼吸方式。如图是测定某作物种子呼吸熵的装置,下列有关分析错误的是( )
A. 若测得甲、乙装置红墨水滴向左移动的距离分别为200 mm和30 mm,则该种子的RQ=0.85
B. 花生种子比小麦种子RQ值低的原因是花生种子中含的H比例比小麦高
C. 当甲装置中红墨水滴左移,乙装置中红墨水滴右移时,种子的RQ>1
D. 当甲装置中红墨水滴不动,乙装置中红墨水滴右移时,种子的RQ=1
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:甲装置内装有NaOH,吸收细胞呼吸释放的二氧化碳,因此甲中液滴的移动是由氧气的变化决定的,乙装置中为蒸馏水,红墨水滴向左移动的距离代表“吸收的氧气的量-放出的二氧化碳的量”。
【详解】A、由图示可知,甲装置中红墨水滴向左移动的距离代表“吸收的氧气的量”,乙装置中红墨水滴向左移动的距离代表“吸收的氧气的量-放出的二氧化碳的量”,因此该种子的RQ=(200-30)/200=0.85,A正确;
B、与含淀粉多的小麦种子相比,花生种子中脂质含量高,即H的含量更高,因此细胞呼吸需要吸收的氧气更多,RQ值更低,B错误;
C、当甲装置中红墨水滴左移,乙装置中红墨水滴右移时,说明作物种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,放出的二氧化碳的量多于吸收的氧气的量,故种子的RQ值大于1,C正确;
D、当甲装置中红墨水滴不动,乙装置中红墨水滴右移时,说明种子只进行无氧呼吸,种子的RQ值大于1,D错误。
故选D。
30. 光合作用的发现离不开科学家们的前赴后继。下列关于科学家的工作和结论表述错误的是( )
A. 恩格尔曼设计了巧妙的水绵实验,显微镜下好氧细菌的分布直观地体现了放氧部位
B. 希尔发现离体叶绿体的悬浮液中加入氧化剂,有光和无光条件下都能释放出氧气
C. 鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2通过对比实验,证明了O2中的O来自水
D. 卡尔文用14C标记CO2供小球藻进行光合作用,追踪放射性,最终探明了暗反应过程
【答案】B
【解析】
【分析】1、鲁宾和卡门实验 实验思路: 用放射性同位素标记来研究物质的去路 材料:小球藻 处理:用 18O分别标记CO2和H2O,给予光照。 结论:光合作用产生的O2来自于H2O,不来自CO2。 2、卡尔文实验思路:同位素标记 14CO2,研究物质转化过程 材料:小球藻 处理:光照、提供 14CO2;不同时间杀死小球藻,再纸层析分离,最后鉴定放射性物质。 3、希尔实验实验思路:施加单一变量进行研究 材料:离体叶绿体 处理:给离体叶绿体悬浮液加入氧化剂, 不通入CO2;给予光照 结果:叶绿体有O2释放。
【详解】A、恩格尔曼把载有水绵和好氧细菌的临时装片放在没有空气的黑暗环境中,用极细的光束照射水绵,显微镜下好氧细菌的分布直观地体现了放氧部位,A正确;
B、希尔反应必须在有光条件下才能进行,B错误;
C、鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2进行对比实验,通过分析两组实验释放氧气的相对分子质量,证明了光合作用释放的O2中的O来自水,C正确;
D、卡尔文用14C标记CO2供小球藻进行光合作用,追踪放射性14C的去向,最终探明了暗反应过程,D正确。
故选B。
二、不定项选择题(每题至少有一个选项符合题意,每题3分,少选得1分,共15分)
31. 碱化土壤中钠离子浓度较高,会导致土壤pH升高,镁离子、钙离子等沉淀,还会导致土壤板结。植物细胞需要依靠一定浓度的K+来抵御土壤碱化带来的伤害。下列说法正确的是( )
A. 土壤碱化后,植物根系无氧呼吸产生的酒精量会减少
B. 植物根细胞中细胞液浓度高于土壤溶液时,才利于根系吸收水分
C. 细胞中无机盐多以化合物形式存在,离子沉淀有利于根细胞吸收
D. 碱化土壤中植物根系的细胞代谢会加强,提高K+等离子的运输效率
【答案】B
【解析】
【分析】细胞中的无机盐多以离子形式存在,无机盐在植物中一方面可以调节植物细胞的渗透压,另一方面,许多无机盐是植物体重要的组成成分。
【详解】A、土壤碱化后,会造成土壤板结,根系的有氧呼吸受阻,无氧呼吸过程加剧,无氧呼吸的产物酒精会增多,A错误;
B、植物根细胞中细胞液浓度高于土壤浴液时,根细胞的渗透压大,利于根系吸收水分,B正确;
C、细胞中的无机盐多以离子形式存在,离子沉淀不利于根细胞吸收,C错误;
D、植物细胞需要依靠一定浓度K+来抵御土壤碱化带来的伤害,推测生活在碱化土壤中的植物依靠根系细胞膜上K+载体数量增多保证其生命活动正常进行,但土壤碱化造成板结,根系的细胞代谢会减弱,D错误。
故选B。
32. 油菜种子在发育和萌发过程中,糖类和脂肪的变化如图甲、乙所示。下列分析错误的是( )
A. 种子发育过程中,由于可溶性糖更多地转变为脂肪,种子需要的N增加
B. 油菜种子在播种时应注意深度,保证其呼吸时氧气的供应
C. 种子萌发时,脂肪转变为可溶性糖,说明可溶性糖是种子生命活动的主要储能物质
D. 可用苏丹Ⅲ染液染色检测萌发到22天的种子中的脂肪,并用清水洗去浮色
【答案】ACD
【解析】
【分析】1、糖类是主要的能源物质,由 C、H、O 三种元素构成,根据能否水解及水解后的产物可以分为单糖、二糖、 多糖。根据是否具有还原性分为还原糖和非还原糖。斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色。
2、组成脂质化学元素主要是 C、H、O,有的还有 P、N ,包括脂肪、磷脂和固醇三类,固醇包括胆固醇、性激素和维生素D。
【详解】A、脂肪和糖类所含有的元素都是C、H、O,所以在可溶性糖转变为脂肪过程中,不需要增加N元素,A错误;
B、油菜种子的种植深度应该较浅,因为油菜种子脂肪含量高,脂肪中C、H含量高,O含量低,呼吸时耗氧量多,B正确;
C、种子萌发时,脂肪转变为可溶性糖,说明脂肪是主要的储能物质,而可溶性糖可作为重要的能源物质,C错误;
D、可用苏丹Ⅲ染液染色检测萌发到22天的种子中的脂肪,并用体积分数为50%的酒精洗去浮色,D错误。
故选ACD。
33. 细胞内的马达蛋白可与囊泡结合,参与细胞内物质运输。马达蛋白通过头部结合和水解ATP,驱动自身及所携带的“货物”分子沿细胞骨架定向“行走”,其机理如图所示。相关叙述错误的是( )
A. 细胞骨架除参与物质运输外,还与细胞运动、分裂等相关
B. 合成马达蛋白和细胞骨架的原料分别是氨基酸、葡萄糖
C. 马达蛋白分子参与的物质运输需消耗能量,属主动运输
D. 马达蛋白功能异常可能会导致细胞中物质堆积引起疾病
【答案】BC
【解析】
【分析】细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,维持着细胞的形态,锚定并支撑着许多细胞器,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
【详解】A、细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关,A正确;
B、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,因此合成马达蛋白和细胞骨架的原料都是氨基酸,B错误;
C、由题意可知,马达蛋白与囊泡结合,参与细胞内物质运输,且需要消耗ATP,该过程不属于主动运输,可能属于胞吐,C错误;
D、由题意可知,马达蛋白能参与细胞内物质运输,因此若马达蛋白功能异常可能会导致细胞内的物质堆积引起疾病,D正确。
故选BC。
34. 为研究强光照对移栽植株幼苗光合色素的影响,某同学对正常光照和强光照下的两组幼苗绿叶中的色素进行了提取和分离,结果如图所示,其中I、Ⅱ、Ⅲ、IN为色素带。下列有关叙述正确的是( )
A. 可以用无水乙醇提取幼苗绿叶中的色素
B. I中的光合色素在层析液中的溶解度最高
C. 强光照不会影响该植株幼苗光合作用暗反应速率
D. 由图可知,强光照会导致该植株幼苗对红光的吸收量减少
【答案】ABD
【解析】
【分析】分析题图:滤纸条从上到下依次是:Ⅰ胡萝卜素、Ⅱ叶黄素、Ⅲ叶绿素a(最宽)、Ⅳ叶绿素b(第2宽)。色素带的宽窄与色素含量相关。
【详解】A、色素可以溶解在有机溶剂中,可以用无水乙醇提取幼苗绿叶中的色素,A正确;
B、I中的光合色素在层析液中的溶解度最高,因为它扩散速度最快,B正确;
C、据图可知,强光照通过影响光合色素的含量来影响光合作用的光反应,进而影响到光合作用的暗反应,C错误;
D、强光照和正常光照相比,叶绿素含量降低,说明强光照导致了该植物叶绿素含量降低,导致该植株幼苗对红光的吸收量减少,D正确。
故选ABD。
35. 科学家以糖蜜(含较多蔗糖)为原料,运用合成生物学方法构建了一株嗜盐单胞菌H,在实验室发酵生产PHA(聚羟基脂肪酸酯)等新型高附加值可降解材料。下列相关说法错误的是( )
A. 发酵工程一般包括菌种选育等多个步骤,其中心环节是菌种扩大培养
B. 为在一定程度上避免杂菌污染,可适当降低发酵液中盐的浓度
C. 菌株H还能分泌蛋白酶、脂肪酶等分解餐厨垃圾来生成PHA
D. 可在发酵结束之后,采用过滤和沉淀等方法将菌株H从发酵液中分离出来
【答案】AB
【解析】
【分析】 发酵工程是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配置、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯(生物分离工程)等方面。
【详解】A、发酵工程一般包括菌种选育等多个步骤,发酵工程的中心环节是发酵罐内发酵,A错误;
B、嗜盐单胞菌需要一定的盐浓度,其他微生物则不能在较高的盐浓度下生长,故提高发酵液中盐的浓度,一定程度上可以避免杂菌污染,B错误;
C、酶具有专一性,发酵罐中有糖蜜或餐厨垃圾,含有蛋白质和脂肪等物质,故菌株H还能分泌蛋白酶、脂肪酶等分解餐厨垃圾来生成PHA,C正确;
D、发酵结束之后,对于菌体可采取适当的过滤、沉淀措施来分离,而对于菌体的代谢物,可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品,D正确。
故选AB。
三、非选择题(共40分)
36. 在许多植物中,花的开放对于成功授粉至关重要,部分植物的花能够反复开合,主要是相关细胞膨压(原生质体对细胞壁的压力)变化引起的。龙胆花在处于低温(16℃)下30min内发生闭合,而在转移至正常生长温度(22℃)、光照条件下30min内重新开放,这与花冠近轴表皮细胞膨压变化有关,其相关机理如下图所示。
(1)图中细胞膜和囊泡膜均属于生物膜,生物膜功能的复杂程度直接取决于______。
(2)水分子进出龙胆花冠近轴表皮细胞的运输方式有______。
(3)龙胆花由低温转移至正常温度、光照条件下重新开放过程中花冠近轴表皮细胞膨压逐渐______,该过程主要体现出的细胞膜功能是_______。
(4)据图分析,蛋白激酶GsCPK16使水通道蛋白磷酸化______(填“会”或“不会”)引起水通道蛋白构象的改变,龙胆花由低温转正常温度、光照条件下重新开放的机理是_______。
(5)已知植物细胞质基质的Ca2+浓度维持在0.02~0.2mmol/L,液泡内的Ca2+浓度维持在1mmol/L左右,液泡是细胞内Ca2+的储存库。当龙胆花细胞呼吸作用受到抑制时,细胞质基质内Ca2+浓度增加后难以恢复正常水平,原因是_______。
【答案】(1) 膜蛋白的种类和数量
(2)自由扩散和协助扩散
(3) ①. 增大 ②. 控制物质进出细胞
(4) ①. 会 ②. 温度升高促使囊泡上的水通道蛋白去磷酸化后转移至细胞膜;光照促进Ca2+运输至细胞内,激活蛋白激酶GsCPK16,使水通道蛋白磷酸化,运输水的能力增强,膨压增大
(5)细胞质基质中的Ca2+通过主动运输进入液泡,需呼吸作用提供能量(细胞呼吸作用受抑制导致能量供应减少,Ca2+进入液泡的过程受抑制)
【解析】
【分析】物质跨膜运输的方式:
(1)自由扩散:物质从高浓度到低浓度,不需要转运蛋白,不耗能,例如气体、小分子脂质;
(2)协助扩散:物质高浓度到低浓度,需要转运蛋白的协助,不耗能,如葡萄糖进入红细胞;
(3)主动运输:物质从低浓度到高浓度,需要载体蛋白的协助,耗能,如离子、氨基酸、葡萄糖等。
【小问1详解】
生物膜功能的复杂程度与膜上蛋白质的种类和数量有关。
【小问2详解】
水分子进出龙胆花冠近轴表皮细胞的方式有两种,一种需要水通道蛋白,这种运输方式为协助扩散,另一种不需要水通道蛋白,这种运输方式为自由扩散。
【小问3详解】
龙胆花由低温转移至正常温度、光照条件下,水分子通过自由扩散和协助扩散进入花冠近轴表皮细胞中,导致花冠近轴表皮细胞膨压逐渐增大,引起龙胆花重新开放。该过程可以体现出细胞膜的功能是控制物质进出细胞。
【小问4详解】
磷酸化会造成蛋白质空间构象发生改变,故蛋白激酶GsCPK16使水通道蛋白磷酸化会引起水通道蛋白构象的改变。龙胆花由低温转正常温度、光照条件下,一方面温度升高促使囊泡上的水通道蛋白去磷酸化后转移至细胞膜,另一方面光照促进Ca2+运输至细胞内,激活蛋白激酶GsCPK16,使水通道蛋白磷酸化,运输水的活性增强。
【小问5详解】
植物细胞质基质的Ca2+浓度维持在0.02~0.2mmol/L,液泡内的Ca2+浓度维持在1mmol/L左右,因此细胞质基质中的Ca2+进入液泡为逆浓度梯度运输,属于主动运输,当细胞呼吸作用受到抑制时,导致能量供应减少,Ca2+进入液泡的过程受抑制,使细胞质基质内Ca2+浓度大幅度增加后难以恢复正常水平。
37. 图1表示某兴趣小组通过实验研究两种抑制剂对某消化酶的酶促反应速率的影响(其他条件均为最适条件),对实验的结果进行分析并绘制的图;图2表示该兴趣小组利用相关装置进行一系列的实验来研究酶的特点的示意图。据图回答下列问题。
(1)图1所示的实验“其他条件为最适条件”中的最适条件主要指的是温度和pH,若第一次实验用的是人的胰蛋白酶,第二次实验用的是人的胃蛋白酶,则与第一次实验相比,第二次实验对应的温度和pH两个无关变量中需要调整的是________。图1所示实验的自变量是______。
(2)在底物浓度为S1时,图1中①②实验中限制酶促反应速率的主要因素是_______。
(3)酶抑制剂的作用机理有两种:①与底物争夺酶的结合位点;②与酶结合改变酶的结构,从而抑制酶促反应速率。结合图1分析,抑制剂Ⅱ的作用机理应是_______(填序号);若抑制剂的量不变,提高抑制剂I作用下的酶促反应速率的措施是______。
(4)图2所示的实验装置所进行的实验目的是______,在不另设空白对照组的前提下,用其中的乙装置不能用于验证温度对酶活性的影响,原因是______。
【答案】(1) ①. pH ②. 底物浓度、抑制剂的种类 (2)底物浓度
(3) ①. ② ②. 增加底物浓度
(4) ①. 验证酶具有高效性 ②. 温度升高本身就会促进过氧化氢的分解
【解析】
【分析】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称做自变量,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。实验设计时要遵循对照原则和单一变量原则,要注意无关变量应该相同且适宜。
【小问1详解】
人的胰蛋白酶和胃蛋白酶的最适温度相同,但是胰蛋白酶的最适pH大于7,胃蛋白酶的最适pH为1.5,所以由胰蛋白酶改为胃蛋白酶后,温度条件保持不变,但pH需降低至1.5。图1所示实验的自变量是底物浓度、抑制剂的有无和抑制剂的种类。
【小问2详解】
从图1中可以看出,在S2之前,①②两曲线的酶促反应速率都是随着底物浓度增加而增加,故在底物浓度为S1时,图1中①②实验中限制酶促反应速率的主要因素是底物浓度。
【小问3详解】
从图1中可以看出,随着底物浓度的增大,抑制剂Ⅱ的抑制作用没有被抵消,说明抑制剂Ⅱ的作用机理是与酶结合改变酶的结构,从而抑制酶促反应速率(即②)。
随着底物浓度的增大,抑制剂I的抑制作用被抵消,可以达到无抑制剂时的最大速率,故若抑制剂的量不变,提高抑制剂I作用下的酶促反应速率的措施是增大底物浓度。
【小问4详解】
比较图2中的两个装置可以看出,除了催化剂种类不同(一个是无机催化剂,一个生物酶)外,其他处理方法相同,所以该装置可用于验证酶具有高效性。由于温度变化本身就会影响过氧化氢的分解,所以在不另设空白对照组的前提下,乙装置不能用于验证温度对酶活性的影响。
38. 图1表示番茄叶肉细胞的两个重要生理过程中C、H、O元素的变化,其中Ⅰ~Ⅲ表示相关物质,甲~丁表示生理过程;图2为大棚中番茄叶肉细胞部分代谢过程示意图,b~h表示相关过程,①-④表示相关物质。图3是番茄叶肉细胞CO2吸收量随光照强度的变化曲线。请据图回答:
(1)分析图1:“Ⅰ”物质是_______,在_______(答具体结构)上产生;若Ⅱ与Ⅲ是相同物质,则丁代表的生理过程包括有氧呼吸的_______阶段。
(2)分析图2:细胞器a是______,④物质为_______。若图中仅没有gh过程,则对应于图3中的_______段。
(3)植物长期缺镁时,其他条件不发生改变,则图3中C点将向______移动。写出与在氧气充足情况下,A状态有关的总反应方程式_______。
【答案】(1) ①. 氧气 ②. 叶绿体类囊体薄膜 ③. 第一、二
(2) ① 液泡 ②. 丙酮酸和NADH ③. B~E(不包含B点)
(3) ①. 左下 ②.
【解析】
【分析】据图分析:图1表示番茄叶肉细胞内两个重要生理过程中C、H、O的变化,其中甲乙过程表示光合作用,其中Ⅰ是氧气,Ⅱ是二氧化碳,Ⅲ是二氧化碳。图2中,其中三种细胞器分别表示线粒体、叶绿体和液泡,其中①是水,能被光合作用利用;②是二氧化碳;③是氧气;④是丙酮酸和[H]。图3中,A表示呼吸强度,B表示光补偿点,C表示最大光合速率。
【小问1详解】
分析图解可知,图1过程表示光合作用和有氧呼吸,在光反应阶段,水光解产生氧气和H+,H+与NADP+形成NADPH,因此图中Ⅰ为氧气,且光合作用的光反应阶段发生在叶绿体类囊体的薄膜上;
甲表示以二氧化碳为原料生成(CH2O)的暗反应,生成的糖类(CH2O)可用于有氧呼吸利用,在有氧呼吸第一阶段,糖类被氧化分解为NADH和丙酮酸,并释放少量能量(有氧呼吸第一阶段),丙酮酸进一步氧化分解为CO2和NADH,并释放少量能量(有氧呼吸第二阶段),前两阶段产生的NADH与O2生成水,并释放大量能量(有氧呼吸第三阶段)。若Ⅱ与Ⅲ是相同物质则表示是CO2,则丁代表的生理过程是有氧呼吸的第二阶段。
【小问2详解】
光合作用需要原料二氧化碳和水,c是二氧化碳,d是氧气,f是氧气,e是二氧化碳,表明细胞器a是液泡,为光合作用提供水;物质④是葡萄糖在细胞质基质分解生成的丙酮酸和NADH。
若图中仅没有gh过程,即线粒体需要的氧气来自叶绿体,同时叶绿体产生的氧气还有部分向环境中释放,表明光合作用强度大于呼吸作用强度,对应图3中的B~E(不包含B点)段。
【小问3详解】
植物缺镁时,影响叶绿素的合成,进而减弱光反应,需要达到光饱和阶段需要的光照强度降低,同时从环境中吸收二氧化碳的量也有所减少,故植物长期缺镁时,其他条件不发生改变,则图3中C点将向左下移动。A点光照强度为0,表示番茄叶肉细胞只进行呼吸作用,氧气充足情况下,只进行有氧呼吸,其反应式为:C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量。
39. 牛、羊等反刍动物具有特殊的器官——瘤胃。在瘤胃中生活着多种微生物,其中许多微生物能分解纤维素。某科研团队按照如图所示的流程分离瘤胃中的纤维素分解菌,实验中需要甲、乙两种培养基。
(1)获得纯净的微生物培养物的关键是______,无菌技术主要包括_______。
(2)从①开始分离筛选纤维素分解菌,甲培养基中除含有水、无机盐、氮源外还应有_____成分,该培养基按功能来分应为_______培养基。
(3)过程②过程所使用的接种方法是______。科研人员先用0.85%NaCl溶液进行系列稀释而不用无菌水,原因是______。在培养基表面均加入一层无菌的石蜡,其作用是______。
(4)刚果红可以与纤维素形成红色复合物,但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应,研究人员在刚果红培养基平板上,筛到了几株有透明降解圈的菌落(见图),图中降解纤维素能力最强的菌株是______(填图中序号)
(5)在5个细菌培养基平板上,均接种稀释倍数为104的胃部样液0.1mL,培养一段时间后,平板上长出的细菌菌落数分别为189、25、417、175和179。则每毫升样品中含有细菌数量为______个。
【答案】(1) ①. 防止杂菌污染 ②. 消毒和灭菌
(2) ①. 纤维素 ②. 选择
(3) ①. 稀释涂布平板法 ②. 0.85%NaCl溶液浓度与细胞等渗,可维持细胞形态 ③. 瘤胃中的纤维素分解菌属于厌氧微生物,石蜡密封创设无氧环境,有利于瘤胃中的纤维素分解菌生长发育
(4)菌落① (5)1.81×107
【解析】
【分析】在培养基中加入刚果红,可与培养基中的纤维素形成红色复合物,当纤维素被分解后,红色复合物不能形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈,从而可筛选纤维素分解菌。
【小问1详解】
获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。无菌技术主要包括消毒和灭菌。
【小问2详解】
微生物的营养物质主要有碳源、氮源、水和无机盐等,筛选纤维素分解菌时,配置培养基时需要使用纤维素作为唯一的碳源的选择培养基。该培养基按功能来分应为选择培养基。
【小问3详解】
乙培养基上形成的菌落分布均匀,因此②所使用的接种方法是稀释涂布平板法;
无菌水不存在对微生物的保护,因为渗透压的作用,还可能造成微生物吸水过多死亡;0.85%NaCl溶液浓度与细胞等渗,可维持细胞形态,因此过程②常用0.85%NaCl溶液进行系列稀释而不用无菌水;瘤胃中的纤维素分解菌属于厌氧微生物,石蜡密封创设无氧环境,有利于瘤胃中的纤维素分解菌生长繁殖。
【小问4详解】
在刚果红培养基平板上,纤维素分解菌分泌的纤维素酶会使纤维素分解,菌落周围会形成透明圈。图中降解圈大小与纤维素酶的量与活性有关;图中降解纤维素能力最强的菌株是①,因为其周围的透明圈与菌落的直径之比最大。
【小问5详解】
在5个细菌培养基平板上,均接种稀释倍数为104的胃部样液0.1mL,培养一段时间后,平板上长出的细菌菌落数分别为189、25、417、175和179,一般取菌落数在30-300之间的平板,则平板的平均菌落数为(189+175+179)÷3=181,则每毫升土壤样液中的细菌数量约为181÷0.1×104=1.81×107个。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$