内容正文:
石嘴山市第一中学2024-2025学年高三年级10月月考生物学试题
一、单选题
1. 李斯特氏菌属于致死食源性细菌,会在人体细胞之间快速传递,使人患脑膜炎。下列叙述错误的是( )
A. 李斯特氏菌与蓝细菌的共性是均无核膜包被的细胞核
B. 李斯特氏菌有拟核,储存着染色体
C. 李斯特氏菌既是细胞层次也是个体层次
D. 对食物进行充分的热加工可有效抑制该菌的传染
2. 科学家根据对部分植物细胞观察的结果,得出“植物细胞都有细胞核”的结论。下列叙述错误的是( )
A. 早期的细胞研究主要运用了观察法
B. 上述结论的得出运用了归纳法
C. 运用假说—演绎法将上述结论推演至原核细胞也成立
D. 利用同位素标记法可研究细胞核内的物质变化
3. 选择适当的化学试剂和实验材料有助于实验的成功。下列关于“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验”的叙述,错误的是( )
A. 检测花生子叶临时装片中的脂肪时需用酒精洗去浮色
B. 向鸡蛋清稀释液中加入双缩脲试剂并振荡摇匀,可观察到变成紫色
C. 小麦种子匀浆中滴加碘液并振荡后变成蓝色,不能说明小麦种子中只含有淀粉
D. 向某液体材料中加入斐林试剂后未出现砖红色沉淀,说明该材料中没有还原糖
4. 国家卫生健康委员会启动了“三减三健”专项行动,倡导健康的生活方式。三减”是指减盐、减油、减糖。下列相关叙述正确的是( )
A. 无机盐可维持生物体生命活动,但过量摄入食盐易患高血压
B. 油脂是细胞膜的重要组成物质,但过量摄入易患心血管疾病
C. 糖类是生命活动的直接能源物质,但过量摄入易引发糖尿病
D. 三类物质都是胞内重要的有机物质,过量摄入均对健康不利
5. 从某些动物组织中提取的胶原蛋白,可以用来制作手术缝合线。手术后过一段时间,这种缝合线就可以被人体组织吸收,从而避免拆线的痛苦。下列关于胶原蛋白的说法,正确的是( )
A. 作为缝合线的胶原蛋白可以被人体细胞吸收后再分解为氨基酸
B. 在核糖体上合成胶原蛋白时,产生的水分子中的氢来自氨基和羧基
C. 彻底水解后的胶原蛋白与变性后的胶原蛋白都不能与双缩脲试剂发生颜色反应
D. 蚕丝蛋白作为缝合线不可以被吸收,主要是因为其组成元素与胶原蛋白不同
6. 如图是辛格和尼科尔森提出的细胞膜的流动镶嵌模型,下列相关叙述错误的是
A. 具有①的一侧为细胞膜外侧
B. 功能越复杂的细胞膜,③的种类和数量越多
C. 脂溶性物质容易通过细胞膜与③有关
D. 构成细胞膜的②③是可以运动的
7. 下列关于真核生物、原核生物和病毒的叙述中有几项正确( )
①乳酸菌、青霉菌、大肠杆菌都属于原核生物
②T2噬菌体(一种病毒)的繁殖只在宿主细胞中进行,因为其只有核糖体一种细胞器
③发菜细胞群体呈黑蓝色,无叶绿素,不能进行光合作用
④真核生物的遗传物质是DNA,原核生物的遗传物质是RNA
⑤无细胞核的细胞不一定是原核细胞
A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项
8. 米草是分布在沿海滩涂的盐沼植物,如图为互花米草体内自由水与结合水的比值(甲)和K+吸收速率与潮汐水淹时间的关系曲线(乙)。据图判断下列有关叙述正确的是
A. 进行水淹处理时,实验用水应为自来水
B. K+吸收速率逐渐下降,主要与细胞膜上载体数量不足有关
C. 水淹时间为24h/d的实验组长势差的主要原因是光照不足
D. 互花米草在水淹时间为3h/d的环境下,抗逆性最强
9. 下列有关油料种子成熟、收获与萌发相关知识的说法,错误的是( )
A. 油料种子主要贮藏的物质是脂肪,油料种子活细胞中含量最多的化合物是水
B. 油料种子萌发最初阶段(未长根)吸水能力比含蛋白质较多的豆类种子吸水能力强
C. 油料种子播种时往往需要浅播,是因为油料种子萌发时需氧量较高
D. 油料种子要充分成熟后再收获,是因为成熟初期种子先积累碳水化合物,充分成熟才能完成转化为油脂
10. 如图中X代表某一生物学概念,其内容包括①②③④四部分。下列与此概念图相关的描述错误的是( )
A. 若X是葡萄糖,①~④代表麦芽糖、蔗糖、淀粉和纤维素,则此图可以表示为葡萄糖是它们的基本单位
B. 若X表示植物细胞的结构,则①~④代表细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核
C. 若X是细胞中含量最多的四种元素,则①~④代表C、H、O、N
D. 若X为具有单层膜的细胞器,则①~④表示内质网、高尔基体、溶酶体、液泡
11. 如图表示丙酮酸进入线粒体过程模型。丙酮酸先由线粒体外膜上孔蛋白构成的通道顺浓度梯度进入膜间隙,然后利用内膜两侧H+电化学梯度提供的能量,依靠H+载体蛋白通过内膜进入线粒体基质。下列叙述错误的是
A. 线粒体内膜上既有丙酮酸的载体蛋白,也有分解丙酮酸的酶
B. 丙酮酸经孔蛋白进入线粒体膜间隙的方式属于协助扩散
C. 丙酮酸从膜间隙进入线粒体基质的方式属于主动运输
D. 降低膜间隙H+浓度会降低线粒体外膜对丙酮酸运输的速率
12. 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
13. 图甲表示渗透装置吸水示意图,图乙表示图甲中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,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
14. 硅肺是矿工中常见的职业病,当肺部吸入硅尘(SiO2)后,硅尘被吞噬细胞吞噬,吞噬细胞中的溶酶体缺乏分解硅尘的酶,而硅尘却能破坏溶酶体膜,使其中的蛋白酶等多种水解酶释放出来,破坏细胞结构,使细胞死亡,最终导致肺的功能受损。下列相关叙述错误的是( )
A. 溶酶体中的水解酶在细胞的核糖体上合成
B. 溶酶体是单层膜结构的细胞器
C. 硅尘使溶酶体内的蛋白酶先水解溶酶体膜上的蛋白质,进而破坏细胞的其他结构
D. 硅尘进入吞噬细胞体现了细胞膜的流动性
15. 我国首次实现从CO到蛋白质的合成,并形成万吨级工业产能。具体是以钢厂尾气中的CO为碳源、以氨水为氮源,经优化的乙醇梭菌(芽孢杆菌科)厌氧发酵工艺,22秒就可转化出乙醇和乙醇梭菌蛋白,该蛋白的类别划分与饲料行业常用的酵母蛋白一致。下列叙述正确的是( )
A. CuSO4在检测饲料中蛋白质与检测生物组织还原糖的实验中作用不同
B. 向乙醇梭菌注射被3H标记羧基端的亮氨酸,可追踪其蛋白的合成与运输途径
C. 乙醇梭菌产生的蛋白质可能需要内质网与高尔基体加工
D. 煮熟饲料中的蛋白质因空间结构和肽键被破坏,更易被动物消化吸收
16. 烟草、烟草花叶病毒、HIV中含有的物质,下列叙述正确的是( )
A. 核酸的种类依次是2、1、1
B. 核苷酸的种类依次是8、5、4
C. 五碳糖的种类依次是2、2、1
D. 含N碱基的种类依次是5、5、4
17. 如图所示,内共生起源学说认为:线粒体、叶绿体分别起源于一种原始的好氧细菌和蓝细菌类原核细胞,它们最早被先祖厌氧真核细胞吞噬后未被消化,而是与宿主进行长期共生而逐渐演化为重要的细胞器。下列表述错误的是( )
A. 线粒体和叶绿体通过分裂进行增殖的事实支持内共生假说
B. 根据此假说,线粒体的外膜是从原始的真核细胞的细胞膜衍生而来
C. 线粒体和叶绿体的膜结构不同于细胞膜和其他细胞器膜,支持此假说
D. 先祖厌氧真核生物吞噬需氧菌后使其解体,解体后的物质组装成线粒体
18. 下列关于细胞中元素和化合物的叙述,正确的是( )
①组成细胞的化学元素,在无机自然界中都能够找到
②无论是鲜重还是干重,组成细胞的元素中C、O、H、N这四种元素的含量最多
③无机盐在细胞中主要以化合物的形式存在,如CaCO3是构成骨骼、牙齿的主要成分
④所有细胞必含脂质,细胞中只有脂肪可以储存能量
⑤核苷酸可用来鉴定不同个体之间是否有亲缘关系
⑥大量排汗会排出过多的无机盐,导致体内的渗透压平衡失调
⑦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. ①②④⑥ B. ①②⑥⑦
C. ②⑤⑥⑦ D. ③④⑥⑦
19. 把蚕豆植株放在湿润的空气中照光一段时间后,取蚕豆叶下表皮制作临时装片,先在清水中观察,然后用0.3g/mL蔗糖溶液取代清水,短时间内继续观察结果如下图所示。对此现象的推断最合理的是( )
A. 清水中的保卫细胞由于失去水分导致气孔开放
B. 蔗糖进入保卫细胞后,细胞吸水导致气孔关闭
C. 清水中保卫细胞很快出现质壁分离并自动复原
D. 蔗糖溶液中的保卫细胞失水导致气孔关闭
20. 青霉素酰化酶,又称青霉素氨基水解酶,该酶已大规模应用于工业生产β-内酰胺类抗生素的关键中体和半金成β-内酰胺类抗生素。某科研小组测定了青霉素酰化酶活性与pH和温度的关系,结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 青霉素酰化酶具有一定的结构,其形状与底物的结合无关
B. 该酶适于在35℃、pH为6.5的磷酸盐缓冲液体系中保存
C. 反应体系的pH由2上升到6.5的过程中该酶活性逐渐增强
D. 若温度由10℃上升到28℃,则该酶降低化学反应活化能的能力增强
21. 某兴趣小组观察试样A、B、C的细胞结构,观察到细胞结构a~d具有下列特征:a、b、c均由双层膜构成,且都含有DNA,其中,a的膜上有小孔,而b、c没有小孔,d是由膜连接而成的网状结构。试样A无这四种结构,试样B这四种结构均有,试样C仅无c结构。下列分析正确的是( )
A. 试样A、B、C可能分别来自发菜、菠菜叶、口腔上皮
B. d是单层膜结构,在动植物细胞中的功能不同
C. 被称为“养料制造车间”和“能量转换站”的是结构b或c
D. 试样B的结构中含遗传物质最多的是a,该结构是细胞代谢和遗传的主要场所
22. 将若干生理状态相同、长度为3cm的鲜萝卜条随机均分为四组,分别置于清水a(对照组)和三种摩尔浓度相同的b、c、d溶液(实验组)中,定时测量每组萝卜条平均长度,记录如图。据图分析,下述错误的是( )
A. a、b,c三组的萝卜条细胞均发生了渗透吸水
B. 90min时,实验组中的萝卜条的细胞液浓度都比实验前大
C. 40min时,若将萝卜条全移至清水,足够时间后测量,则b、c组长度大于a、d组
D. 40min后c组的萝卜细胞开始主动运输吸收葡萄糖导致质壁分离复原
23. 在淀粉-琼脂块上的5个圆点位置,分别用蘸有不同液体的棉签涂抹,然后将其放入37℃恒温箱中保温。2h后取出淀粉-琼脂块,用碘液(红棕色)处理1min,然后用清水冲洗掉碘液,观察圆点的颜色变化。五种处理的结果记录如下表。下列叙述,错误的是( )
位置
处理圆点的液体
碘液处理后的颜色反应
①
清水
蓝黑色
②
煮沸的新鲜唾液
蓝黑色
③
与盐酸混合的新鲜唾液
蓝黑色
④
新鲜唾液
红棕色
⑤
2%的蔗糖酶溶液
?
A. 圆点①属于对照处理的圆点,因为处理的液体仅为清水,未添加试剂
B. 圆点②和圆点③的颜色反应结果,是由于高温和盐酸改变了唾液中酶的活性
C. 圆点④中唾液进行适当的稀释后得到相同的实验结果,是因为酶具有高效性
D. 若圆点⑤呈现蓝黑色,很可能是使用的蔗糖酶溶液含有淀粉酶
24. 味精是常用的食品添加剂,主要成分是谷氨酸钠,由谷氨酸棒状杆菌等发酵可以得到谷氨酸。谷氨酸发酵的培养基成分有葡萄糖、氨水、磷酸盐、生物素等,发酵装置如图所示,发酵过程中要不断通入空气,并通过搅拌形成细小的气泡,当培养基中碳氮比为4:1时,菌体大量繁殖而产生的谷氨酸少:当碳氮比为3:1时,菌体繁殖受抑制,但谷氨酸的合成量增大。在无氧条件下,谷氨酸棒状杆菌的代谢物是乳酸或琥珀酸。下列分析正确的是( )
A. 谷氨酸棒状杆菌的细胞结构和代谢类型都类似于酵母菌的
B. 谷氨酸的分离、提纯是利用发酵工程生产谷氨酸的中心环节
C. 发酵过程中,分次添加的氨水既能提供氮源又能调节培养液pH
D. 谷氨酸棒状杆菌的代谢物会抑制杂菌的生长,通入的空气无须灭菌
25. 图为细胞结构的概念图,下列相关叙述错误的是( )
A. b能作为细胞代谢和遗传的控制中心,是因染色质的存在
B. 细胞必有结构a、b、c、d,以保持细胞的完整性,才能进行生命活动
C. g是进行光合作用的场所,h是进行有氧呼吸的全部场所
D. 细胞的物质运输、生长分裂运动以及质壁分离现象均能体现生物膜的流动性
二、非选择题
26. 如图1表示细胞内某些化合物的元素组成及其相互关系。甲、乙、丙、丁、戊、己代表不同的有机物,1、2、3、4代表组成大分子物质的单体。图2表示丙的结构,其由三条多肽链形成,共含有203个氨基酸。请分析回答下列问题:
(1)丁、戊都是动物细胞中的储能物质,相同质量的丁、戊含能量多的是_______。
(2)若戊为性激素,在调节靶细胞的生命活动时会以_______方式进入细胞发挥作用。
(3)与2相比,1特有的化学成分是_______。
(4)图2中每条虚线表示由两个R基中的SH脱氢形成一个二硫键(-SS)。
①氨基酸合成该分子后相对分子质量减少了_______。
②该分子至少含有_______个游离的羧基。
27. 如下图所示,蛋白质在细胞内的分选和运输取决于自身的氨基酸序列中是否包含了信号序列以及信号序列的差异。
(1)研究分泌蛋白的合成和运输过程常用的技术是________________,分泌蛋白合成和分泌的过程中高尔基体膜面积的变化是___________(填增大、减小、基本不变)。
(2)研究发现,经②过程进入内质网的多肽,在内质网中折叠成为具有一定___________的蛋白质,经②③过程形成的蛋白质经过④途径送往溶酶体转变为酸性水解酶或与细胞膜融合转变为膜蛋白或分泌到细胞外成为___________________(填图中“?”所代表)。整个过程主要由_____________提供能量。
(3)蛋白质在①~④送往不同细胞结构的过程中高尔基体所起的作用是__________________________;③过程输出的蛋白质已经没有了信号序列,推测其原因是__________________________________。
(4)结合图示信息,图中除细胞质中可溶性蛋白外,送往不同细胞结构的蛋白质具有__________________,这是细胞内蛋白质定向运输所必需的。
(5)上图中具有双层膜的细胞结构有_________________,细胞质中的蛋白质通过⑧过程经____________(填结构)转运至细胞核,该结构的具体作用是________________。
28. 酶是细胞代谢正常进行的必要条件之一。某生物兴趣小组进行了以下有关酶的探究实验。请回答相关问题:
实验一:探究温度对酶活性的影响,并将探究结果绘制成下图B。
实验二:探究pH对酶活性的影响,并将探究结果绘制成下图C。
实验三的实验流程及现象:
甲组:淀粉+蔗糖酶→斐林试剂鉴定→不出现砖红色沉淀
乙组:蔗糖+蔗糖酶→斐林试剂鉴定→出现砖红色沉淀
(1)实验室有过氧化氢酶与唾液淀粉酶,可提供给兴趣小组进行实验一、二的探究,实验一应该选择的酶是__________________,该酶的化学本质是__________。
(2)实验二中,a点对应的pH称为酶的____________。
(3)实验三的实验目的是____________________________。
(4)酶与无机催化剂相比具有高效性的原因是__________。
(5)除了温度和pH对酶的活性有影响外,一些抑制剂也会降低酶的催化效果。图为酶的作用机理及两种抑制剂影响酶活性的机理的示意图。
竞争性抑制剂的作用机理是________________,如果除去竞争性抑制剂,酶的活性可以________。非竞争性抑制剂与酶结合后,改变了________________,这种改变类似于高温、________________等因素对酶的影响。
(6)为探究不同温度下两种淀粉酶的活性,某同学设计了多组实验并对各组淀粉的剩余量进行检测,结果如图所示。从图中可以看出,酶A的最适温度应_____________(填“高于”“低于”或“等于”)酶B的。欲继续探究酶B的最适温度,实验思路是_________________________________________。
29. 甲状腺滤泡细胞能从血液中利用Na+电化学梯度的势能摄取碘,合成的甲状腺球蛋白于滤泡腔内碘化后贮存。当受到刺激时,滤泡细胞能在细胞中把碘化的甲状腺球蛋白水解,并将产生的甲状腺激素释放入血液。请据下图回答下列问题:
(1)图中表示细胞膜基本支架的是_____,处于不断“流动”状态的是_____(选填编号)
(2)图中滤泡细胞摄取碘的方式是_____,判断的依据是①_____;②_____。
(3)从功能角度分析,图中的碘泵最可能是一种载体蛋白,与通道蛋白相比,载体蛋白的特点是_____。
(4)一种转运蛋白只适合转运特定的物质,因此细胞膜上转运蛋白的_____,或转运蛋白空间结构的变化,对许多物质能否跨膜运输及运输速率的快慢起着决定性作用,这也是细胞膜具有_____的结构基础。
30. 夜郎无闲草,黔地好蓝莓,蓝莓酿美酒,美酒状元蓝,蓝莓酸甜宜人、细腻多汁、气味清香,口感脆爽,被誉作“水果皇后”,由蓝莓酿制的蓝莓酒和蓝莓醋被称为“液体黄金”和“口服化妆品”等。如下图是以鲜蓝莓为原料天然发酵制作蓝莓酒和蓝莓醋的过程简图。结合图形和相关知识回答下列问题:
(1)制作蓝莓酒的微生物来自___________,因此①不要过度冲洗,防止菌种被冲洗掉,该生物的代谢类型是___________型。
(2)在第④发酵阶段,发酵液虽然未经过严格的灭菌处理,但杂菌却不能正常生长繁殖,因为绝大多数微生物都无法适应___________的环境而受到抑制。果汁发酵后是否有酒精产生,可以用___________来检验,其在酸性条件下可与酒精反应呈现___________色。
(3)为测定果园土壤中酵母菌的数量,选用稀释获得的102、103、104倍的土壤液,并依次分别吸取0.1 mL进行平板涂布操作。在适宜条件下培养,当菌落数目稳定时,对每组的三个平板进行菌落计数(如表)。
序号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
稀释度104倍
5
8
3
稀释度103倍
178
191
156
稀释度102倍
418
511
389
则每克土壤样品中的酵母菌数量约为___个。要使该实验所得数据可靠,还应该实施的操作是___。
(4)蓝莓醋可以在蓝莓酒的基础上进行发酵,用化学反应式表示其原理:_______,其中酒精为醋酸菌提供了_______,此过程的适宜温度为_______。
(5)蓝莓酒、蓝莓醋的发酵装置如图所示,排气口弯管设置的目的是_________。
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石嘴山市第一中学2024-2025学年高三年级10月月考生物学试题
一、单选题
1. 李斯特氏菌属于致死食源性细菌,会在人体细胞之间快速传递,使人患脑膜炎。下列叙述错误的是( )
A. 李斯特氏菌与蓝细菌的共性是均无核膜包被的细胞核
B. 李斯特氏菌有拟核,储存着染色体
C. 李斯特氏菌既是细胞层次也是个体层次
D. 对食物进行充分的热加工可有效抑制该菌的传染
【答案】B
【解析】
【分析】原核细胞:没有被核膜包被的成形的细胞核,没有核膜、核仁和染色质;没有复杂的细胞器(只有核糖体一种细胞器);只能进行二分裂生殖,属于无性生殖,不遵循孟德尔的遗传定律;含有细胞膜、细胞质,遗传物质是DNA。
真核生物:有被核膜包被的成形的细胞核,有核膜、核仁和染色质;有复杂的细胞器(包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体等);能进行有丝分裂、无丝分裂和减数分裂;含有细胞膜、细胞质,遗传物质是DNA。
【详解】A、李斯特氏菌与蓝细菌都是原核生物,所以均无核膜包被的细胞核,A正确;
B、李斯特氏菌有拟核,没有染色体,B错误;
C、李斯特氏菌是单细胞生物,所以既是细胞层次也是个体层次,C正确;
D、对食物进行充分的热加工可以杀该菌,有效抑制该菌的传染,D正确。
故选B。
2. 科学家根据对部分植物细胞观察的结果,得出“植物细胞都有细胞核”的结论。下列叙述错误的是( )
A. 早期的细胞研究主要运用了观察法
B. 上述结论的得出运用了归纳法
C. 运用假说—演绎法将上述结论推演至原核细胞也成立
D. 利用同位素标记法可研究细胞核内的物质变化
【答案】C
【解析】
【分析】1、假说-演绎法的步骤:发现现象→提出问题→作出假设→演绎推理→实验验证。
2、归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法,完全归纳法是由所有事实推出一般结论;不完全归纳法是由部分事实推出一般结论。科学假说(理论)的提出通常建立在不完全归纳的基础上,因此常常需要进一步的检验。
3、用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向,就是同位素标记法。同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律。生物学研究中常用的同位素有的具有放射性,如14C、32P、3H、35S等;有的不具有放射性,是稳定同位素,如15N、18O等。
【详解】A、细胞研究需要使用显微镜、放大镜、等工具,一般使用显微镜;观察早期的细胞研究主要运用了观察法,A正确;
B、根据部分植物细胞都有细胞核,得出植物细胞都有细胞核这一结论,运用的是不完全归纳法,B正确;
C、原核细胞没有成形的细胞核,C错误;
D、同位素标记法可以示踪物质的运行和变化规律,故可利用同位素标记法研究细胞核内的物质变化,D正确;
故选C。
3. 选择适当的化学试剂和实验材料有助于实验的成功。下列关于“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验”的叙述,错误的是( )
A. 检测花生子叶临时装片中的脂肪时需用酒精洗去浮色
B. 向鸡蛋清稀释液中加入双缩脲试剂并振荡摇匀,可观察到变成紫色
C. 小麦种子匀浆中滴加碘液并振荡后变成蓝色,不能说明小麦种子中只含有淀粉
D. 向某液体材料中加入斐林试剂后未出现砖红色沉淀,说明该材料中没有还原糖
【答案】D
【解析】
【分析】生物组织中化合物的鉴定:(1)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(沉淀)。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖(如葡萄糖、麦芽糖、果糖)存在与否,而不能鉴定非还原性糖(如淀粉、蔗糖)。(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液(或苏丹Ⅳ染液)鉴定,呈橘黄色(或红色)。(4)淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A、检测花生子叶临时切片中的脂肪时,需用体积分数为50%的酒精洗去浮色,A正确;
B、鸡蛋清稀释液中含有蛋白质,加入双缩脲试剂并振荡摇匀后,可以观察到变成紫色,B正确;
C、小麦种子匀浆中滴加碘液并振荡后发现变成蓝色,说明小麦种子中含有淀粉,但不能说明只含有淀粉,C正确;
D、向某液体材料中加入斐林试剂未出现砖红色沉淀,可能是没有加热所致,不能说明该材料中没有还原糖,D错误。
故选D。
4. 国家卫生健康委员会启动了“三减三健”专项行动,倡导健康的生活方式。三减”是指减盐、减油、减糖。下列相关叙述正确的是( )
A. 无机盐可维持生物体生命活动,但过量摄入食盐易患高血压
B. 油脂是细胞膜的重要组成物质,但过量摄入易患心血管疾病
C. 糖类是生命活动的直接能源物质,但过量摄入易引发糖尿病
D. 三类物质都是胞内重要的有机物质,过量摄入均对健康不利
【答案】A
【解析】
【分析】组成生物体的化合物包括有机物和无机物,有机物包括蛋白质、核酸、糖类和脂质;无机物包括水和无机盐;组成生物体的化合物中,水是含量最多的化合物,蛋白质是含量最多的有机化合物。
【详解】A、无机盐对于维持生物体生命活动有重要作用,如人体内缺乏Na+会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,最终引起肌肉酸痛、无力等,但食盐摄入过多,易患高血压,A正确;
B、细胞膜不含油脂,B错误;
C、糖类是生命活动的主要能源物质,ATP是直接的能源物质,C错误;
D、油和糖是有机物,盐属于无机物,D错误。
故选A。
5. 从某些动物组织中提取的胶原蛋白,可以用来制作手术缝合线。手术后过一段时间,这种缝合线就可以被人体组织吸收,从而避免拆线的痛苦。下列关于胶原蛋白的说法,正确的是( )
A. 作为缝合线的胶原蛋白可以被人体细胞吸收后再分解为氨基酸
B. 在核糖体上合成胶原蛋白时,产生的水分子中的氢来自氨基和羧基
C. 彻底水解后的胶原蛋白与变性后的胶原蛋白都不能与双缩脲试剂发生颜色反应
D. 蚕丝蛋白作为缝合线不可以被吸收,主要是因为其组成元素与胶原蛋白不同
【答案】B
【解析】
【分析】胶原蛋白是动物体内普遍存在的一种蛋白质,属于大分子化合物,经人体消化分解成小分子氨基酸后才能被吸收。胶原蛋白的组成单体是氨基酸,在核糖体上氨基酸通过脱水缩合形成多肽,没有生物活性,多肽经加工折叠成具有一定空间的蛋白质才有活性。
【详解】A、作为缝合线的胶原蛋白成分是蛋白质,之所以被人体吸收是因为已被分解成其基本单位(小分子的氨基酸),A错误;
B、胶原蛋白成分是蛋白质,在核糖体上合成时,产生的水分子中的氢来自氨基和羧基,B正确;
C、分解后的蛋白质形成氨基酸,没有肽键,不可以与双缩脲试剂发生颜色反应,但变性后的蛋白质破坏的是空间结构,依然含有肽键,所以可以与双缩脲试剂发生颜色反应,C错误;
D、蚕丝蛋白作为缝合线不可以被吸收是因为不能其在人体内没有相关的水解酶,不可以被分解成小分子氨基酸,D错误。
故选B。
6. 如图是辛格和尼科尔森提出的细胞膜的流动镶嵌模型,下列相关叙述错误的是
A. 具有①的一侧为细胞膜外侧
B. 功能越复杂的细胞膜,③的种类和数量越多
C. 脂溶性物质容易通过细胞膜与③有关
D. 构成细胞膜的②③是可以运动的
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:图示为细胞膜的流动镶嵌模型,①为糖蛋白,具有识别功能,只分布在细胞膜的外表面;②为磷脂分子,构成细胞膜的基本骨架;③为蛋白质。
【详解】A、①表示糖蛋白,具有①糖蛋白的一侧为细胞膜外侧,A正确;
B、③表示蛋白质,功能越复杂的细胞膜,细胞膜上③蛋白质的种类和数量越多,B正确;
C、脂溶性物质容易通过细胞膜与细胞膜中含有脂质(磷脂最丰富)有关,C错误;
D、构成细胞膜的磷脂分子可以侧向自由移动,膜中的蛋白质大多也能运动,D正确。
故选C。
【点睛】本题结合细胞膜的流动镶嵌模型图解,考查细胞膜的流动镶嵌模型,要求考生识记细胞膜流动镶嵌模型的主要内容,能准确判断图中各结构的名称,再结合所学的知识准确判断各选项。
7. 下列关于真核生物、原核生物和病毒的叙述中有几项正确( )
①乳酸菌、青霉菌、大肠杆菌都属于原核生物
②T2噬菌体(一种病毒)的繁殖只在宿主细胞中进行,因为其只有核糖体一种细胞器
③发菜细胞群体呈黑蓝色,无叶绿素,不能进行光合作用
④真核生物的遗传物质是DNA,原核生物的遗传物质是RNA
⑤无细胞核的细胞不一定是原核细胞
A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项
【答案】A
【解析】
【分析】真核细胞和原核细胞的区别:
1.原核生物的细胞核没有核膜,即没有真正的细胞核。真核细胞有细胞核。
2.原核细胞没有染色体。染色体是由DNA和蛋白质构成的。而原核生物细胞内的DNA上不含蛋白质成分,所以说原核细胞没有染色体。真核细胞含有染色体。
3.原核细胞没有像真核细胞那样的细胞器。原核细胞只具有一种细胞器,就是核糖体。真核细胞含有多个细胞器。
4.原核生物的细胞都有细胞壁。细胞壁的成分与真核植物的细胞壁的组成成分不同。原核生物为肽聚糖、真核为纤维素和果胶。
【详解】①青霉菌属于真核生物,①错误;
②T2噬菌体为病毒,无细胞结构,无核糖体,专性寄生物,只能在活细胞中寄生,②错误;
③发菜细胞中有叶绿体和藻蓝素等光合色素,因而能进行光合作用,为自养生物,③错误;
④真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA,④错误;
⑤无细胞核的细胞不一定是原核细胞,如哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核,但属于真核细胞,⑤正确。
故选A。
8. 米草是分布在沿海滩涂的盐沼植物,如图为互花米草体内自由水与结合水的比值(甲)和K+吸收速率与潮汐水淹时间的关系曲线(乙)。据图判断下列有关叙述正确的是
A. 进行水淹处理时,实验用水应为自来水
B. K+吸收速率逐渐下降,主要与细胞膜上载体数量不足有关
C. 水淹时间为24h/d的实验组长势差的主要原因是光照不足
D. 互花米草在水淹时间为3h/d的环境下,抗逆性最强
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A、互花米草为一种滩涂草本盐沼植物,实验用水应该采用此植物实际生活环境中的海水,A错误;
B、由于根对矿质离子的吸收是主动运输过程,需要消耗能量,水淹后根细胞不能进行有氧呼吸,无氧呼吸产生的能量少,因此对K+的吸收速率降低,B错误;
C、长期水淹(水淹时间为24h/d)导致互花米草进行无氧呼吸造成供能不足,且无氧呼吸的产物酒精对其有毒害作用,从而导致长势较差,C错误;
D、据图可知,互花米草在水淹时间为3h/d的环境下,自由水与结合水的比值最小,即其结合水相对含量多,抗逆性最强,D正确。
故选D。
【点睛】
9. 下列有关油料种子成熟、收获与萌发相关知识的说法,错误的是( )
A. 油料种子主要贮藏的物质是脂肪,油料种子活细胞中含量最多的化合物是水
B. 油料种子萌发最初阶段(未长根)吸水能力比含蛋白质较多的豆类种子吸水能力强
C. 油料种子播种时往往需要浅播,是因为油料种子萌发时需氧量较高
D. 油料种子要充分成熟后再收获,是因为成熟初期种子先积累碳水化合物,充分成熟才能完成转化为油脂
【答案】B
【解析】
【分析】多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子,都是由许多基本的组成单位连接而成的,这些基本单位称为单体。这些生物大分子又称为单体的多聚体,每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,有许多单体连接成的多聚体,也是由碳原子构成的碳链作为基本骨架。
【详解】A、油料种子主要贮藏的物质是脂肪,一般认为活细胞中含量最多的化合物是水,A正确;
B、油料种子中主要贮藏脂肪,脂肪是疏水性物质,豆类种子含蛋白质较多,蛋白质属于亲水性物质,故油料种子萌发最初阶段吸水能力弱,B错误;
C、油料作物呼吸作用主要通过有氧呼吸进行,脂肪是高H高C的化合物,氧化过程需要大量氧气,播种时,浅播易获得充足的氧气,C正确;
D、光合作用产生和运输的物质主要是糖类,在种子内逐渐转化为油脂,D正确。
故选B。
10. 如图中X代表某一生物学概念,其内容包括①②③④四部分。下列与此概念图相关的描述错误的是( )
A. 若X是葡萄糖,①~④代表麦芽糖、蔗糖、淀粉和纤维素,则此图可以表示为葡萄糖是它们的基本单位
B. 若X表示植物细胞的结构,则①~④代表细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核
C. 若X是细胞中含量最多的四种元素,则①~④代表C、H、O、N
D. 若X为具有单层膜的细胞器,则①~④表示内质网、高尔基体、溶酶体、液泡
【答案】A
【解析】
【分析】细胞器的分类:①具有双层膜结构的细胞器有:叶绿体、线粒体。②具有单层膜结构的细胞器有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡。③不具备膜结构的细胞器有核糖体和中心体。
【详解】A、麦芽糖、淀粉和纤维素基本单位都是葡萄糖,蔗糖是由葡萄糖和果糖组成,A错误;
B、细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核都是植物细胞的结构,若X表示植物细胞的结构,则①~④代表细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核,B正确;
C、组成细胞中含量最多的四种元素为C、H、O、N,若X是细胞中含量最多的四种元素,则①~④代表C、H、O、N,C正确;
D、内质网、高尔基体、溶酶体、液泡都是具有单层膜的细胞器,D正确。
故选A。
11. 如图表示丙酮酸进入线粒体过程模型。丙酮酸先由线粒体外膜上孔蛋白构成的通道顺浓度梯度进入膜间隙,然后利用内膜两侧H+电化学梯度提供的能量,依靠H+载体蛋白通过内膜进入线粒体基质。下列叙述错误的是
A. 线粒体内膜上既有丙酮酸的载体蛋白,也有分解丙酮酸的酶
B. 丙酮酸经孔蛋白进入线粒体膜间隙的方式属于协助扩散
C. 丙酮酸从膜间隙进入线粒体基质的方式属于主动运输
D. 降低膜间隙H+浓度会降低线粒体外膜对丙酮酸运输的速率
【答案】A
【解析】
【分析】物质运输方式:(1 )被动运输:分为自由扩散和协助扩散,①自由扩散:顺相对含量梯度运输,不需要载体,不需要消耗能量;②协助扩散:顺相对含量梯度运输,需要载体参与,不需要消耗能量。(2)主动运输:能逆相对含量梯度运输,需要载体,需要消耗能量。(3)胞吞胞吐:物质以囊泡包裹的形式通过细胞膜,从细胞外进或出细胞内的过程。
【详解】A、由图可知,线粒体内膜上具有载体蛋白,真核生物的有氧呼吸中,丙酮酸的分解发生在第二阶段,场所为线粒体基质,所以分解丙酮酸的酶在线粒体基质中,A错误;
B、根据“丙酮酸先由线粒体外膜上孔蛋白构成的通道顺浓度梯度进入膜间隙”可知,丙酮酸经过孔蛋白进入线粒体膜间隙需要蛋白质协助,由于是顺浓度梯度运输,所以属于协助扩散,B正确;
C、丙酮酸通过内膜进入线粒体基质时,需要借助H+载体蛋白,并且由内膜两侧H+电化学梯度提供能量,所以属于主动运输,C正确;
D、降低膜间隙H+浓度,H+电化学梯度会降低,线粒体内膜上丙酮酸的运输速率下降,膜间隙中丙酮酸浓度增大,外膜与膜间隙丙酮酸浓度差减小,所以外膜对丙酮酸运输速率会下降,D正确。
故选A。
12. 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。
13. 图甲表示渗透装置吸水示意图,图乙表示图甲中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,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。
14. 硅肺是矿工中常见的职业病,当肺部吸入硅尘(SiO2)后,硅尘被吞噬细胞吞噬,吞噬细胞中的溶酶体缺乏分解硅尘的酶,而硅尘却能破坏溶酶体膜,使其中的蛋白酶等多种水解酶释放出来,破坏细胞结构,使细胞死亡,最终导致肺的功能受损。下列相关叙述错误的是( )
A. 溶酶体中的水解酶在细胞的核糖体上合成
B. 溶酶体是单层膜结构的细胞器
C. 硅尘使溶酶体内的蛋白酶先水解溶酶体膜上的蛋白质,进而破坏细胞的其他结构
D. 硅尘进入吞噬细胞体现了细胞膜的流动性
【答案】C
【解析】
【详解】溶酶体中的水解酶化学成分为蛋白质,在细胞的核糖体上合成,A项正确;溶酶体是单层膜结构的细胞器,B项正确;硅尘破坏溶酶体膜,使其中的蛋白酶等多种水解酶释放出来,破坏细胞结构,而不是先水解溶酶体膜上的蛋白质,C项错误;硅尘进入吞噬细胞体现了细胞膜的流动性,D项正确。
【点睛】解答本题的关键是:抓住题干中的关键信息“硅尘破坏溶酶体膜,使其中的蛋白酶等多种水解酶释放出来,破坏细胞结构”,明确溶酶体内的蛋白酶不是先水解溶酶体膜上的蛋白质。
15. 我国首次实现从CO到蛋白质的合成,并形成万吨级工业产能。具体是以钢厂尾气中的CO为碳源、以氨水为氮源,经优化的乙醇梭菌(芽孢杆菌科)厌氧发酵工艺,22秒就可转化出乙醇和乙醇梭菌蛋白,该蛋白的类别划分与饲料行业常用的酵母蛋白一致。下列叙述正确的是( )
A. CuSO4在检测饲料中蛋白质与检测生物组织还原糖的实验中作用不同
B. 向乙醇梭菌注射被3H标记羧基端的亮氨酸,可追踪其蛋白的合成与运输途径
C. 乙醇梭菌产生的蛋白质可能需要内质网与高尔基体加工
D. 煮熟饲料中的蛋白质因空间结构和肽键被破坏,更易被动物消化吸收
【答案】A
【解析】
【分析】乙醇梭菌是原核生物,其细胞中只含核糖体,不含内质网、高尔基体等细胞器。
【详解】A、CuSO4在检测饲料中蛋白质与检测生物组织还原糖的实验中作用不同,前者是与肽键反应生成紫色络合物,后者是与NaOH反应生成氢氧化铜,A正确;
B、乙醇梭菌是原核生物,其细胞中不含内质网、高尔基体等细胞器,只含核糖体,蛋白质的合成场所是核糖体,不需要内质网与高尔基体加工,因此向乙醇梭菌注射被3H标记羧基端的亮氨酸,不可追踪其蛋白的合成与运输途径,B错误;
C、乙醇梭菌是原核生物,其细胞中不含内质网、高尔基体等细胞器,故乙醇梭菌产生的蛋白质不需要内质网与高尔基体加工,C错误;
D、煮熟饲料中的蛋白质因空间结构被破坏而变性,但其中的肽键并没有被破坏,D错误。
故选A。
16. 烟草、烟草花叶病毒、HIV中含有的物质,下列叙述正确的是( )
A. 核酸的种类依次是2、1、1
B. 核苷酸的种类依次是8、5、4
C. 五碳糖的种类依次是2、2、1
D. 含N碱基的种类依次是5、5、4
【答案】A
【解析】
【分析】核酸包括DNA和RNA,构成DNA的基本单位有4种腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸,构成RNA的基本单位有4种腺嘌呤核糖核苷酸、鸟嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸;构成DNA的碱基有4种,分别是A、G、C、T,构成RNA的碱基有4种,分别是A、T、C、U;构成DNA的五碳糖是脱氧核糖,构成RNA的五碳糖是核糖。
【详解】A、烟草核酸有DNA和RNA,烟草花叶病毒只含RNA,HIV只含RNA,核酸的种类依次是2、1、1,A正确;
B、DNA有4种脱氧核苷酸,RNA有4种核糖核苷酸,故核苷酸的种类依次是8、4、4,B错误;
C、DNA含脱氧核糖,RNA含核糖,五碳糖的种类依次是2、1、1,C错误;
D、DNA有4种碱基:ATCG,RNA有4种碱基:AUCG,二者有3种碱基相同,故含N碱基的种类依次是5、4、4,D错误。
故选A。
17. 如图所示,内共生起源学说认为:线粒体、叶绿体分别起源于一种原始的好氧细菌和蓝细菌类原核细胞,它们最早被先祖厌氧真核细胞吞噬后未被消化,而是与宿主进行长期共生而逐渐演化为重要的细胞器。下列表述错误的是( )
A. 线粒体和叶绿体通过分裂进行增殖的事实支持内共生假说
B. 根据此假说,线粒体的外膜是从原始的真核细胞的细胞膜衍生而来
C. 线粒体和叶绿体的膜结构不同于细胞膜和其他细胞器膜,支持此假说
D. 先祖厌氧真核生物吞噬需氧菌后使其解体,解体后的物质组装成线粒体
【答案】D
【解析】
【分析】由题意可知:内共生起源学说认为:线粒体、叶绿体分别起源于一种原始的好氧细菌和蓝藻类原核细胞,它们最早被先祖厌氧真核生物吞噬后未被消化,而是与宿主进行长期共生,逐渐演化为重要的细胞器。
【详解】A、原核生物进行分裂生殖,线粒体和叶绿体分裂繁殖的事实支持内共生假说,A正确;
B、根据题干信息分析,线粒体是由好氧细菌被原始的真核细胞吞噬后未被消化而形成的,说明线粒体的外膜是从原始的真核细胞的细胞膜衍生而来,B正确;
C、线粒体、叶绿体的外膜成分与细胞的其他内膜系统相似,内膜与细菌、蓝藻的细胞膜相似,这能为内共生假说提供了依据,C正确;
D、线粒体是由好氧细菌被原始的真核细胞吞噬后未被消化而形成的,D错误。
故选D。
18. 下列关于细胞中元素和化合物的叙述,正确的是( )
①组成细胞的化学元素,在无机自然界中都能够找到
②无论是鲜重还是干重,组成细胞的元素中C、O、H、N这四种元素的含量最多
③无机盐在细胞中主要以化合物的形式存在,如CaCO3是构成骨骼、牙齿的主要成分
④所有细胞必含脂质,细胞中只有脂肪可以储存能量
⑤核苷酸可用来鉴定不同个体之间是否有亲缘关系
⑥大量排汗会排出过多的无机盐,导致体内的渗透压平衡失调
⑦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. ①②④⑥ B. ①②⑥⑦
C. ②⑤⑥⑦ D. ③④⑥⑦
【答案】B
【解析】
【分析】细胞中的元素都来源于无机自然界,没有哪一种组成元素是特有的生命元素;按照其含量分为大量元素和微量元素,但无论是干重还是鲜重,都是C、O、H、N这四种元素的含量最多,所以这四种元素是构成细胞的基本元素。
【详解】①组成细胞的化学元素,在无机自然界中都能够找到,因而说明了生物界与非生物界具有统一性,①正确;
②无论是鲜重还是干重,组成细胞的元素中C、O、H、N这四种元素的含量最多,这是因为细胞中含量最多的化合物是水和蛋白质,它们的组成元素依次为H和O,C、O、H、N等,②正确;
③无机盐在细胞中主要以离子的形式存在,③错误;
④由于磷脂双分子层参与构成生物膜,故所有细胞必含脂质,除脂肪外,糖原和淀粉也可储存能量,④错误;
⑤核苷酸是构成核酸的基本单位,核酸可用来鉴定不同个体之间是否有亲缘关系,⑤错误;
⑥大量排汗会排出过多的无机盐,可能会导致体内的水盐平衡和酸碱平衡失调,⑥正确;
⑦胆固醇是脂质的一种,胆固醇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,⑦正确。
故选B。
19. 把蚕豆植株放在湿润的空气中照光一段时间后,取蚕豆叶下表皮制作临时装片,先在清水中观察,然后用0.3g/mL蔗糖溶液取代清水,短时间内继续观察结果如下图所示。对此现象的推断最合理的是( )
A. 清水中的保卫细胞由于失去水分导致气孔开放
B. 蔗糖进入保卫细胞后,细胞吸水导致气孔关闭
C. 清水中保卫细胞很快出现质壁分离并自动复原
D. 蔗糖溶液中的保卫细胞失水导致气孔关闭
【答案】D
【解析】
【分析】质壁分离现象:①外因:外界溶液浓度>细胞液浓度;②内因:原生质层相当于一层半透膜,细胞壁的伸缩性小于原生质层;③表现:液泡体积变小,细胞液颜色变深,原生质层与细胞壁分离。
【详解】A、分析题图可知,清水中气孔是开放的,故清水中的保卫细胞由于吸收水分导致气孔开放,A错误;
B、由于细胞膜具有选择透过性,蔗糖分子无法进入保卫细胞,B错误;
C、清水中的保卫细胞由于吸收水分,故细胞不会发生质壁分离现象,C错误;
D、分析题图可知,0.3g/mL蔗糖溶液中气孔是关闭的,故蔗糖溶液中的保卫细胞由于失水导致气孔关闭,D正确。
故选D。
20. 青霉素酰化酶,又称青霉素氨基水解酶,该酶已大规模应用于工业生产β-内酰胺类抗生素的关键中体和半金成β-内酰胺类抗生素。某科研小组测定了青霉素酰化酶活性与pH和温度的关系,结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 青霉素酰化酶具有一定的结构,其形状与底物的结合无关
B. 该酶适于在35℃、pH为6.5的磷酸盐缓冲液体系中保存
C. 反应体系的pH由2上升到6.5的过程中该酶活性逐渐增强
D. 若温度由10℃上升到28℃,则该酶降低化学反应活化能的能力增强
【答案】D
【解析】
【分析】酶的特性:高效性、专一性和作用条件温和的特性。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。另外低温酶不会变性失活,但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
【详解】A、酶分子有一定的结构,能与特定的底物结合,A错误;
B、酶在低温下活性较低,温度升高,酶活性增强,因此酶应在低温、适宜pH条件下保存,B错误;
C、青霉素酰化酶最适pH约为6.5,pH为2时,其已经变性失活,C错误;
D、温度由10℃上升到28℃的过程中,该酶活性增强,降低化学反应活化能的能力逐渐增加,D正确。
故选D。
21. 某兴趣小组观察试样A、B、C的细胞结构,观察到细胞结构a~d具有下列特征:a、b、c均由双层膜构成,且都含有DNA,其中,a的膜上有小孔,而b、c没有小孔,d是由膜连接而成的网状结构。试样A无这四种结构,试样B这四种结构均有,试样C仅无c结构。下列分析正确的是( )
A. 试样A、B、C可能分别来自发菜、菠菜叶、口腔上皮
B. d是单层膜结构,在动植物细胞中的功能不同
C. 被称为“养料制造车间”和“能量转换站”的是结构b或c
D. 试样B的结构中含遗传物质最多的是a,该结构是细胞代谢和遗传的主要场所
【答案】A
【解析】
【分析】具有双层膜的结构有线粒体、叶绿体和细胞核,其中核膜上含有核孔,由于线粒体普遍分布在真核细胞中,因此结合信息可知,试样B和试样C都有细胞核,都是真核生物,试样B和试样C都含有b,试样B含有c,而试样C不含有c,则b为线粒体,c为叶绿体;d是由膜连接而成的网状结构,因此d为内质网;试样A没有这四种结构,所以A是原核细胞。
【详解】A、具有双层膜的结构有线粒体、叶绿体和细胞核,其中核膜上含有核孔,由于线粒体普遍分布在真核细胞中,根据题意可知,a为细胞核。试样B和试样C都有细胞核,都是真核生物,试样B和试样C都含有b,试样B含有c,而试样C不含有c,则b为线粒体,c为叶绿体;d是由膜连接而成的网状结构,因此d为内质网;试样A没有这四种结构,所以A是原核细胞,所以试样A、B、C可能分别来自发菜、菠菜叶、口腔上皮,A正确;
B、d是由膜连接而成的网状结构,因此d是内质网,内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道,在动植物细胞中的功能相同,B错误;
C、a、b、c均由双层膜构成,且都含有DNA,其中,a的膜上有小孔,而b,c没有小孔,具有双层膜的结构有线粒体、叶绿体和细胞核,其中核膜上含有核孔,则b为线粒体,被称为“能量转换站”,c为叶绿体,被称为“养料制造车间”,C错误;
D、具有双层膜的结构有线粒体、叶绿体和细胞核,其中a核膜上含有核孔,试样B的结构中含遗传物质最多的是a,该结构是细胞代谢和遗传的控制中心,D错误。
故选A。
22. 将若干生理状态相同、长度为3cm的鲜萝卜条随机均分为四组,分别置于清水a(对照组)和三种摩尔浓度相同的b、c、d溶液(实验组)中,定时测量每组萝卜条平均长度,记录如图。据图分析,下述错误的是( )
A. a、b,c三组的萝卜条细胞均发生了渗透吸水
B. 90min时,实验组中的萝卜条的细胞液浓度都比实验前大
C. 40min时,若将萝卜条全移至清水,足够时间后测量,则b、c组长度大于a、d组
D. 40min后c组的萝卜细胞开始主动运输吸收葡萄糖导致质壁分离复原
【答案】D
【解析】
【分析】在清水中,萝卜条长度先稍微变长点,然后保持不变,说明细胞吸收了少量的水;在甘油溶液、葡萄糖溶液中,萝卜条长度先变短,再变长,最后保持原来的长度不变,说明细胞先失水,后来由于甘油(葡萄糖)进入细胞内,细胞吸水复原;在蔗糖溶液中,萝卜条长度先变短,再然后保持不变,说明细胞先失水,后来由于蔗糖不能进入细胞内,细胞大小保持不变。
【详解】A、清水组萝卜条细胞发生了渗透吸水,甘油溶液和葡萄糖溶液组萝卜条先渗透失水后渗透吸水.A正确;
B、蔗糖使组织细胞失去水分,所以细胞液浓度变大,甘油组和葡萄糖组由于都吸收了溶质进入细胞,所以细胞液浓度也变大,B正确;
C、最初萝卜条的细胞液浓度一致,40min时,将萝卜条b和c吸收了甘油和葡萄糖,导致细胞中溶质多于a和d组,全移至清水,足够时间后测量,则b、c组长度大于a、d组,C正确;
D、萝卜细胞一开始就吸收葡萄糖,并非从40分钟开始吸收,D错误。
故选D。
23. 在淀粉-琼脂块上的5个圆点位置,分别用蘸有不同液体的棉签涂抹,然后将其放入37℃恒温箱中保温。2h后取出淀粉-琼脂块,用碘液(红棕色)处理1min,然后用清水冲洗掉碘液,观察圆点的颜色变化。五种处理的结果记录如下表。下列叙述,错误的是( )
位置
处理圆点的液体
碘液处理后的颜色反应
①
清水
蓝黑色
②
煮沸的新鲜唾液
蓝黑色
③
与盐酸混合的新鲜唾液
蓝黑色
④
新鲜唾液
红棕色
⑤
2%的蔗糖酶溶液
?
A. 圆点①属于对照处理的圆点,因为处理的液体仅为清水,未添加试剂
B. 圆点②和圆点③的颜色反应结果,是由于高温和盐酸改变了唾液中酶的活性
C. 圆点④中唾液进行适当的稀释后得到相同的实验结果,是因为酶具有高效性
D. 若圆点⑤呈现蓝黑色,很可能是使用的蔗糖酶溶液含有淀粉酶
【答案】D
【解析】
【分析】1、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一类化学反应;(3)作用条件较温和:高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;在低温下,酶的活性降低,但不会失活。
2、唾液中含有唾液淀粉酶,能将淀粉催化水解为麦芽糖。
3、淀粉遇碘液变蓝黑色是淀粉的特性,题干中的各圆点最后用碘液冲洗后变蓝黑色说明圆点处的淀粉没有被分解,用碘液冲洗后呈红棕色说明圆点处的淀粉被分解。
【详解】A、圆点①处理的液体仅为清水,未添加试剂,属于空白对照处理的圆点,A正确;
B、圆点②加入的是煮沸新鲜唾液,其中淀粉酶的空间结构被高温破坏而失活,,使淀粉未被分解,所以遇碘液呈现蓝黑色,圆点③加入的是与盐酸混合的新鲜唾液,其中淀粉酶的空间结构被盐酸破坏而失活,使淀粉未被分解,所以遇碘液呈现蓝黑色,故圆点②和圆点③的颜色反应结果相同,是由于高温和盐酸改变了唾液中酶的活性,B正确;
C、酶微量高效,即具有高效性,适当稀释酶与新鲜酶作用效果几乎相同;故圆点④中唾液进行适当的稀释后得到相同的实验结果,是因为酶具有高效性,C正确;
D、蔗糖酶具有专一性,不能水解淀粉,故圆点⑤呈现蓝黑色;若使用的蔗糖酶溶液含有淀粉酶,淀粉被分解,原点⑤将呈现红棕色,D错误。
故选D。
24. 味精是常用的食品添加剂,主要成分是谷氨酸钠,由谷氨酸棒状杆菌等发酵可以得到谷氨酸。谷氨酸发酵的培养基成分有葡萄糖、氨水、磷酸盐、生物素等,发酵装置如图所示,发酵过程中要不断通入空气,并通过搅拌形成细小的气泡,当培养基中碳氮比为4:1时,菌体大量繁殖而产生的谷氨酸少:当碳氮比为3:1时,菌体繁殖受抑制,但谷氨酸的合成量增大。在无氧条件下,谷氨酸棒状杆菌的代谢物是乳酸或琥珀酸。下列分析正确的是( )
A. 谷氨酸棒状杆菌的细胞结构和代谢类型都类似于酵母菌的
B. 谷氨酸的分离、提纯是利用发酵工程生产谷氨酸的中心环节
C. 发酵过程中,分次添加的氨水既能提供氮源又能调节培养液pH
D. 谷氨酸棒状杆菌的代谢物会抑制杂菌的生长,通入的空气无须灭菌
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:图示表示连续培养的方法,以一定的速度不断添加新的培养基,同时又以同样的速度放出旧的培养基,此工艺流程可以大大提高生产效率。该过程中需要通入无菌空气以及添加培养液,说明微生物的新陈代谢的方式是异养需氧型。
【详解】A、谷氨酸棒状杆菌是细菌,是原核生物,而酵母菌是真核细胞,因此两者的细胞结构不同,A错误;
B、利用谷氨酸棒状杆菌进行发酵是发酵工程的中心环节,B错误;
C、谷氨酸棒状杆菌发酵的过程需要适宜的条件,因此发酵过程中,分次添加的氨水既能提供氮源又能调节培养液pH,C正确;
D、由于空气会带入杂菌,因此通入的空气必修灭菌,以防杂菌的污染,因为有些杂菌能以谷氨酸棒状杆菌的生长产生的次级代谢物作为营养物质生长,D错误。
故选C。
25. 图为细胞结构的概念图,下列相关叙述错误的是( )
A. b能作为细胞代谢和遗传的控制中心,是因染色质的存在
B. 细胞必有结构a、b、c、d,以保持细胞的完整性,才能进行生命活动
C. g是进行光合作用的场所,h是进行有氧呼吸的全部场所
D. 细胞的物质运输、生长分裂运动以及质壁分离现象均能体现生物膜的流动性
【答案】BC
【解析】
【分析】题图分析:图示为细胞结构的概念图,d具有全透性特点,d为细胞壁;c具有细胞间信息交流的功能,c为细胞膜;e呈胶质状态,e为胞质溶胶;g产生O2,g为叶绿体;h产生CO2,h为线粒体;gt和h组成f,f为细胞器;e和f组成a,a为细胞质,b为细胞核。
【详解】A、由图分析,b为细胞核,细胞核中有DNA和蛋白质组成的染色质,DNA分子含有控制生物性状的遗传信息,所以细胞核能够成为控制细胞代谢和遗传的控制中心,A正确;
B、d具有全透性特点,则d为细胞壁。动物细胞没有细胞壁,但仍能进行正常生命活动,B错误;
C、g产生O2,g为叶绿体,是进行光合作用的场所;h产生CO2,h为线粒体,线粒体是有氧呼吸的主要场所,C错误;
D、由于构成生物膜结构的磷脂分子和大多数的蛋白质分子都是运动的,所以生物膜都有流动性,细胞的物质运输、生长分裂运动以及质壁分离现象均能体现生物膜的流动性,D正确。
故选BC。
二、非选择题
26. 如图1表示细胞内某些化合物的元素组成及其相互关系。甲、乙、丙、丁、戊、己代表不同的有机物,1、2、3、4代表组成大分子物质的单体。图2表示丙的结构,其由三条多肽链形成,共含有203个氨基酸。请分析回答下列问题:
(1)丁、戊都是动物细胞中的储能物质,相同质量的丁、戊含能量多的是_______。
(2)若戊为性激素,在调节靶细胞的生命活动时会以_______方式进入细胞发挥作用。
(3)与2相比,1特有的化学成分是_______。
(4)图2中每条虚线表示由两个R基中的SH脱氢形成一个二硫键(-SS)。
①氨基酸合成该分子后相对分子质量减少了_______。
②该分子至少含有_______个游离的羧基。
【答案】(1)戊 (2)自由扩散
(3)脱氧核糖和胸腺嘧啶
(4) ①. 3608 ②. 3
【解析】
【分析】分析题图1:甲和丙组成染色体,乙和丙组成核糖体,因此甲是DNA,丙是蛋白质,乙是RNA;1是DNA的基本组成单位脱氧核苷酸,2是RNA的基本组成单位核糖核苷酸,3是蛋白质的基本组成单位氨基酸,4是大分子丁的单体,组成元素是C、H、O,因此丁是多糖,4是葡萄糖;Ⅰ是DNA复制过程,Ⅱ是转录过程,Ⅲ是翻译过程;分析图2:该化合物含有3条肽链,含有203个氨基酸,脱去的水分子数是203-3=200个,3条肽链有4个二硫键连接,脱去了8个H。
【小问1详解】
丁、戊都是动物细胞中的储能物质,4是大分子丁的单体,则丁可代表淀粉(植物细胞)或糖原(动物细胞),而戊代表的脂肪,则相同质粒质量的糖类和脂肪相比,由于脂肪中含有较多的氢元素,则脂肪含有的能量更多,即相同质量的丁、戊中含能量多的是戊。
【小问2详解】
性激素是脂溶性的小分子,以自由扩散的方式进入细胞发挥作用。
【小问3详解】
甲和丙组成染色体,乙和丙组成核糖体,因此甲是DNA,丙是蛋白质,乙是RNA;1是DNA的基本组成单位脱氧核苷酸,2是RNA的基本组成单位核糖核苷酸,与2核糖核苷酸相比,1特有的物质是脱氧核糖和胸腺嘧啶。
【小问4详解】
由分析可知,氨基酸形成丙的过程,脱去200个水和8个H,相对分子量减少了200×18+8=3608。该分子含有3条肽链,因此至少含有3个游离的氨基。
27. 如下图所示,蛋白质在细胞内的分选和运输取决于自身的氨基酸序列中是否包含了信号序列以及信号序列的差异。
(1)研究分泌蛋白的合成和运输过程常用的技术是________________,分泌蛋白合成和分泌的过程中高尔基体膜面积的变化是___________(填增大、减小、基本不变)。
(2)研究发现,经②过程进入内质网的多肽,在内质网中折叠成为具有一定___________的蛋白质,经②③过程形成的蛋白质经过④途径送往溶酶体转变为酸性水解酶或与细胞膜融合转变为膜蛋白或分泌到细胞外成为___________________(填图中“?”所代表)。整个过程主要由_____________提供能量。
(3)蛋白质在①~④送往不同细胞结构的过程中高尔基体所起的作用是__________________________;③过程输出的蛋白质已经没有了信号序列,推测其原因是__________________________________。
(4)结合图示信息,图中除细胞质中可溶性蛋白外,送往不同细胞结构的蛋白质具有__________________,这是细胞内蛋白质定向运输所必需的。
(5)上图中具有双层膜的细胞结构有_________________,细胞质中的蛋白质通过⑧过程经____________(填结构)转运至细胞核,该结构的具体作用是________________。
【答案】(1) ①. 同位素标记法 ②. 基本不变
(2) ①. 空间结构 ②. 分泌蛋白 ③. 线粒体
(3) ①. 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装 ②. 信号序列在内质网中被(酶)切除(水解)
(4)不同的信号序列 (5) ①. 叶绿体、线粒体、细胞核 ②. 核孔 ③. 核质之间物质交换和信息交流的通道
【解析】
【分析】分析题图:图中①表示翻译过程;②表示内质网的加工;③表示高尔基体的加工;④表示高尔基体的分类、包装和转运;⑤⑥⑦⑧表示翻译形成的肽链进入各种细胞结构。
【小问1详解】
研究分泌蛋白的合成和运输过程常用技术是同位素标记法,利用3H标记的氨基酸作为原材料,追踪蛋白质合成和运输的途径。分泌蛋白合成和分泌的过程中,由于囊泡先与高尔基体膜融合,之后高尔基体再形成囊泡运输到细胞膜,故高尔基体的膜面积的变化是基本不变。
【小问2详解】
研究发现,经②核糖体脱水缩合过程,形成的多肽,进入内质网,在内质网中折叠成为具有一定空间结构的蛋白质。由图可知,经②③过程形成的蛋白质经过④途径送往溶酶体、成为膜蛋白或分泌蛋白。整个过程主要由线粒体提供能量。
【小问3详解】
蛋白质在①~④送往不同细胞结构的过程中高尔基体所起的作用是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装。③过程输出的蛋白质已经没有了信号序列,推测其原因是信号序列在内质网中被(酶)切除(水解)。
【小问4详解】
由图可知,图中除了胞质可溶性蛋白外,送往不同细胞结构的蛋白质具有不同的信号序列,这是细胞内蛋白质定向运输所必须的。
【小问5详解】
上图中具有双层膜的细胞结构有叶绿体、线粒体、细胞核;大分子从细胞质到细胞核,经过核膜上的核孔。核孔的作用是核质之间物质交换和信息交流的通道。
【点睛】本题结合图解,考查细胞结构和功能、细胞器的协调合作、遗传信息的转录和翻译,要求考生识记细胞中各种细胞器的结构和功能,掌握分泌蛋白的合成与分泌过程,能结合图中信息准确答题。
28. 酶是细胞代谢正常进行的必要条件之一。某生物兴趣小组进行了以下有关酶的探究实验。请回答相关问题:
实验一:探究温度对酶活性的影响,并将探究结果绘制成下图B。
实验二:探究pH对酶活性的影响,并将探究结果绘制成下图C。
实验三的实验流程及现象:
甲组:淀粉+蔗糖酶→斐林试剂鉴定→不出现砖红色沉淀
乙组:蔗糖+蔗糖酶→斐林试剂鉴定→出现砖红色沉淀
(1)实验室有过氧化氢酶与唾液淀粉酶,可提供给兴趣小组进行实验一、二的探究,实验一应该选择的酶是__________________,该酶的化学本质是__________。
(2)实验二中,a点对应的pH称为酶的____________。
(3)实验三的实验目的是____________________________。
(4)酶与无机催化剂相比具有高效性的原因是__________。
(5)除了温度和pH对酶的活性有影响外,一些抑制剂也会降低酶的催化效果。图为酶的作用机理及两种抑制剂影响酶活性的机理的示意图。
竞争性抑制剂的作用机理是________________,如果除去竞争性抑制剂,酶的活性可以________。非竞争性抑制剂与酶结合后,改变了________________,这种改变类似于高温、________________等因素对酶的影响。
(6)为探究不同温度下两种淀粉酶的活性,某同学设计了多组实验并对各组淀粉的剩余量进行检测,结果如图所示。从图中可以看出,酶A的最适温度应_____________(填“高于”“低于”或“等于”)酶B的。欲继续探究酶B的最适温度,实验思路是_________________________________________。
【答案】(1) ①. 唾液淀粉酶 ②. 蛋白质 (2)最适pH
(3)探究酶具有专一性(探究蔗糖酶的专一性)
(4)能更加显著的降低化学反应活化能
(5) ①. 与底物争夺结合位点 ②. 恢复 ③. 酶的分子结构 ④. 强酸、强碱
(6) ①. 高于 ②. 在30~50℃之间设置一系列温度梯度更小的分组实验,比较每组的淀粉剩余量,淀粉剩余量最少的分组对应的温度就是酶B的最适温度
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物;酶只能缩短达到化学反应平衡点所需的时间,不会改变化学反应的平衡点。
【小问1详解】
提供唾液淀粉酶和过氧化氢酶进行一、二实验探究,由于温度会影响过氧化氢的分解,因此不能用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性影响,故实验一探究温度对酶活性影响应选择唾液淀粉酶;绝大多数酶的化学本质是蛋白质,少数是RNA,唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质。
【小问2详解】
由图B可知,a点表示在此pH值下,酶促反应速率最快,酶活性最强,故a点对应的pH称为酶的最适pH值。
【小问3详解】
由实验三流程和现象可以看出,甲、乙两组比较不同底物在相同酶催化条件下的反应情况,因此实验三的实验目的是验证酶的专一性。
【小问4详解】
酶与无机催化剂的催化原理都是降低化学反应的活化能,但酶比无机催化剂更高效,是因为酶降低活化能的作用更显著。
【小问5详解】
竞争性抑制剂的作用机理是与底物争夺结合位点,酶的分子结构没有改变,如果除去竞争性抑制剂,酶的活性可以恢复;非竞争性抑制剂与酶结合后,改变了酶的分子结构,这种改变类似于高温、强酸、强碱等因素对酶的影响。
【小问6详解】
从图2中可以看出,酶A催化淀粉水解,随着温度升高,淀粉剩余量增多,酶B则相反,说明酶A的最适温度应高于酶B的;生物实验遵循的一般原则是对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则等。欲继续探究酶B的最适温度,实验思路是:在30~50℃之间设置一系列温度梯度更小的分组实验,比较每组的淀粉剩余量,淀粉剩余量最少的分组对应的温度就是酶B的最适温度。
29. 甲状腺滤泡细胞能从血液中利用Na+电化学梯度的势能摄取碘,合成的甲状腺球蛋白于滤泡腔内碘化后贮存。当受到刺激时,滤泡细胞能在细胞中把碘化的甲状腺球蛋白水解,并将产生的甲状腺激素释放入血液。请据下图回答下列问题:
(1)图中表示细胞膜基本支架的是_____,处于不断“流动”状态的是_____(选填编号)
(2)图中滤泡细胞摄取碘的方式是_____,判断的依据是①_____;②_____。
(3)从功能角度分析,图中的碘泵最可能是一种载体蛋白,与通道蛋白相比,载体蛋白的特点是_____。
(4)一种转运蛋白只适合转运特定的物质,因此细胞膜上转运蛋白的_____,或转运蛋白空间结构的变化,对许多物质能否跨膜运输及运输速率的快慢起着决定性作用,这也是细胞膜具有_____的结构基础。
【答案】(1) ①. ① ②. ①②③
(2) ①. 主动运输 ②. 由低浓度向高浓度运输 ③. 需要Na+电化学梯度的势能驱动
(3)只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,每次转运时都会发生自身构象的改变
(4) ①. 种类和数量 ②. 选择透过性
【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多肽链→多肽链转移到核糖体附着的内质网进行粗加工→内质网通过“出芽”形成囊泡→囊泡包裹着蛋白质运输到高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体通过“出芽”形成囊泡→囊泡包裹着蛋白质运输细胞膜,通过胞吐的方式分泌蛋白质,整个过程还需要线粒体提供能量。
【小问1详解】
磷脂双分子层是膜的基本支架,选①;细胞膜不是静止不动的,而是具有流动性,主要表现为构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动,膜中的蛋白质大多也能运动,包括①②③。
【小问2详解】
碘泵特异性运输I-和Na+,能够利用Na+电化学梯度(能量)驱动I-逆浓度梯度运输,所以属于主动运输。
【小问3详解】
通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,且每次转运时都会发生自身构象的改变。
【小问4详解】
一种转运蛋白只适合转运特定的物质,因此细胞膜上转运蛋白的种类和数量,或转运蛋白空间结构的变化,对许多物质能否跨膜运输及运输速率的快慢起着决定性作用,这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础。
30. 夜郎无闲草,黔地好蓝莓,蓝莓酿美酒,美酒状元蓝,蓝莓酸甜宜人、细腻多汁、气味清香,口感脆爽,被誉作“水果皇后”,由蓝莓酿制的蓝莓酒和蓝莓醋被称为“液体黄金”和“口服化妆品”等。如下图是以鲜蓝莓为原料天然发酵制作蓝莓酒和蓝莓醋的过程简图。结合图形和相关知识回答下列问题:
(1)制作蓝莓酒的微生物来自___________,因此①不要过度冲洗,防止菌种被冲洗掉,该生物的代谢类型是___________型。
(2)在第④发酵阶段,发酵液虽然未经过严格的灭菌处理,但杂菌却不能正常生长繁殖,因为绝大多数微生物都无法适应___________的环境而受到抑制。果汁发酵后是否有酒精产生,可以用___________来检验,其在酸性条件下可与酒精反应呈现___________色。
(3)为测定果园土壤中酵母菌的数量,选用稀释获得的102、103、104倍的土壤液,并依次分别吸取0.1 mL进行平板涂布操作。在适宜条件下培养,当菌落数目稳定时,对每组的三个平板进行菌落计数(如表)。
序号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
稀释度104倍
5
8
3
稀释度103倍
178
191
156
稀释度102倍
418
511
389
则每克土壤样品中的酵母菌数量约为___个。要使该实验所得数据可靠,还应该实施的操作是___。
(4)蓝莓醋可以在蓝莓酒的基础上进行发酵,用化学反应式表示其原理:_______,其中酒精为醋酸菌提供了_______,此过程的适宜温度为_______。
(5)蓝莓酒、蓝莓醋的发酵装置如图所示,排气口弯管设置的目的是_________。
【答案】(1) ①. 附着在蓝莓皮上的野生酵母菌 ②. 异养兼性厌氧
(2) ①. 缺氧、呈酸性 ②. 重铬酸钾 ③. 灰绿
(3) ①. 1.75×106 ②. 同时在各稀释度组中,另加一个平板接种无菌水作为对照
(4) ①. C2H5OH+O2CH3COOH+H2O+能量 ②. 碳源(能源) ③. 30-35℃
(5)在酒精发酵时用来排出CO2,防止空气中微生物的污染
【解析】
【分析】稀释涂布平板计数是根据微生物在固体培养基上所形成的单个菌落,即是由一个单细胞繁殖而成这一培养特征设计的计数方法,即一个菌落代表一个单细胞。 计数时,首先将待测样品制成均匀的系列稀释液,尽量使样品中的微生物细胞分散开,使成单个细胞存在(否则一个菌落就不只是代表 一个细胞),再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中,使其均匀分布于平板中的培养基内。经培养后,由单个细胞生长繁殖形成菌落,统计菌落数目,即可计算出样品中的含菌数。
【小问1详解】
附着在蓝莓皮上的野生酵母菌进行无氧呼吸产生酒精,可用于制作蓝莓酒;酵母菌为异养兼性厌氧菌,需要利用现成有机物(异养),且既能进行有氧呼吸,也能进行无氧呼吸。
【小问2详解】
在第④发酵阶段,发酵液缺氧、呈酸性,绝大多数微生物都无法适应该环境,因此发酵液虽然未经过严格的灭菌处理,但杂菌却不能正常生长繁殖;重铬酸钾可以用来检测酒精的有无;若有酒精,则酸性重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。
【小问3详解】
选取菌落数在 30~300 之间的平板计数,符合条件的稀释倍数是 103倍,0.1 mL的稀释液中含有活菌数为(178 +191 + 156)÷3=175 个,1mL中有1750个,每克土壤样品中约含酵母菌 1750×103=1.75×106个;要使该实验所得数据可靠,还应该设置对照实验,即同时在各稀释度组中,另加一个平板接种无菌水作为对照,以确保培养基灭菌和培养条件合格。
【小问4详解】
醋酸菌可以以酒精为原料进行果醋发酵,化学反应式为;酒精含有C、H、O元素,可以为醋酸菌提供碳源(提供碳元素的物质);醋酸菌的适宜温度为30-35℃。
【小问5详解】
排气口弯管是用于在酒精发酵时排出CO2,防止空气中微生物的污染。
【点睛】本题主要考查微生物计数和果酒果醋发酵,要求学生有一定的理解分析计算能力。
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