内容正文:
生物试题
一、选择题:共20小题,每题2分,共40分。
1. ATP是细胞的直接能源物质,ATP分子失去两个磷酸基团后的产物是核糖核苷酸,下图为ATP的结构式,下列相关叙述正确的是( )
(注:C1表示碳原子的位置是1号碳,其他同理)
A. ATP与ADP是同一种物质的两种不同存在形式
B. ATP末端磷酸基团(Pγ)转移,可为某些吸能反应供能
C. ATP的能量主要储存在腺苷与磷酸基团(Pa)之间的化学键中
D. 剧烈运动时ATP被大量消耗,导致细胞中ATP/ADP的比值失衡
2. 下图表示人体内某种化合物的形成和在细胞中的分布情况。下列有关该图的分析,正确的是( )
A. 物质D的空间结构改变,其功能一定发生改变
B. 人体细胞内的物质C1彻底水解可得到8种小分子B
C. 小分子B合成单体C1和C2的过程中需要ATP为其提供能量
D. 化学元素A含有少量微量元素
3. 研究发现,酵母细胞中有些分泌蛋白不能边合成边跨膜转运,而是由结合ATP的分子伴侣Bip蛋白与膜整合蛋白Sec63复合物相互作用后,水解ATP驱动翻译后的转运途径。下列相关说法错误的是( )
A. 分泌蛋白的合成起始于游离核糖体,在内质网中形成一定的空间结构
B. 上述分泌蛋白边合成边跨膜转运的过程依赖于生物膜的流动性
C. 细胞内蛋白运输与细胞骨架密切相关,细胞骨架主要由核糖体合成
D. 分子伴侣Bip蛋白分布于细胞膜上,水解ATP为跨膜运输供能
4. 质体是一类合成或储存糖类的双层膜细胞器。根据所含色素不同,可将质体分成叶绿体、有色体(含有胡萝卜素与叶黄素,分布在花和果实中)和白色体(不含色素,分布在植物体不见光的部位)三种类型,三者的形成和相互关系见图。下列叙述错误的是( )
A. 线粒体属于质体中的白色体
B. 推测质体内含有少量的遗传物质
C. 番茄果实颜色变化与质体的转化有关
D. 马铃薯块茎中的质体主要以白色体形式存在
5. 已知细胞结构a、b、c、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。某兴趣小组观察试样A、B、C的细胞结构,结果发现试样A无此四种结构,试样B四种结构均有,试样C仅无c结构,下列分析正确的是( )
A. d是单层膜结构,在动植物细胞中的功能不同
B. 试样A、B、C可能分别来自颤蓝细菌、菠菜叶、口腔上皮
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中心
6. 以下关于真核细胞和原核细胞的说法中,正确的有( )
①原核细胞和真核细胞的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核
②真核生物的遗传物质是DNA,原核生物的遗传物质是RNA
③大肠杆菌的染色体在拟核区域
④发菜细胞群体呈黑蓝色,无叶绿素,不能进行光合作用
⑤真核生物是指动物、植物等高等生物,细菌、真菌、病毒都属于原核生物
⑥无细胞核的细胞不一定是原核细胞
⑦原核细胞的细胞壁与真核细胞的成分不同
⑧真核细胞和原核细胞在结构上都包括细胞膜、DNA、核糖体和线粒体等
A. 6项 B. 4项 C. 3项 D. 1项
7. 如图甲表示由磷脂分子合成的人工膜的结构示意图,图乙表示人的红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况,图丙中A为1mol/L的葡萄糖溶液,B为1mol/L的乳酸溶液。下列说法正确的是( )
A. 如果将图乙所示细胞放在无氧环境中,图中葡萄糖和乳酸跨膜运输速率会降低
B. 如果用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜,则液面不再变化时,左侧液面等于右侧液面
C. 如果在图甲所示人工膜上贯穿上图乙的蛋白质①,再用作图丙的半透膜,当液面不再变化时,左侧液面高于右侧液面
D. 如果在图甲所示人工膜上贯穿上图乙的蛋白质②,再用作图丙的半透膜,当液面不再变化时,左侧液面高于右侧液面
8. 细胞呼吸除了能为生物体提供能量外,还是生物体代谢的枢纽。下列有关细胞呼吸的方式、原理和其在生产、生活中应用的叙述,错误的是( )
A. 人体细胞呼吸产生的CO2全部来自线粒体基质
B. 小白兔成熟的红细胞逆浓度梯度吸收K+不受氧气浓度的影响
C. 包扎伤口时,选用透气的消毒纱布是为了促进受伤部位细胞的有氧呼吸
D. 蛋白质、糖类和脂质的代谢,都可以通过细胞呼吸过程联系起来
9. 线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,其上存在两条呼吸途径。主呼吸链途径发生时,电子传递链释放的能量使H+通过蛋白复合体从基质移至内外膜间隙,然后H+驱动ATP合酶合成ATP;交替呼吸途径发生时,不发生H+的跨膜运输。下列叙述错误的是( )
A. 合成ATP时H+顺浓度梯度由内外膜间隙进入基质
B. 主呼吸链途径中的蛋白复合体起载体蛋白的作用
C. 交替呼吸途径比主呼吸链途径产生更多的ATP
D. 乳酸菌细胞内不存在主呼吸链和交替呼吸途径
10. 图甲表示几种类型的细胞呼吸的部分物质变化示意图,图乙表示温度对细胞呼吸速率的影响曲线。下列相关叙述正确的是( )
A. 马铃薯块茎中能进行①③④过程,过程①中NADH来源于有氧呼吸第一阶段
B. 图中①②③过程进行的场所有部分重叠,温度对①②③④过程均有影响
C. 若某生物可以进行②④和①④过程,则可用CO2释放量来表示其细胞呼吸强度
D. 图乙中BC段与细胞呼吸有关的酶的活性逐渐降低,B点对应的温度最适合保存果蔬。
11. 为研究光照强度对幼苗光合色素的影响,用纸层析法对正常光照和强光照条件下生长的植物叶片中的光合色素进行分离,结果如图所示(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为色素条带)。下列叙述错误的是( )
A. 强光下的幼苗相比正常光照下的绿色较浅
B. 强光照可能抑制叶绿素的合成促进类胡萝卜素的合成
C. 四种色素在层析液中溶解度大小是Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ>Ⅳ
D. 色素Ⅰ的颜色为橙黄色、色素Ⅳ的颜色为蓝绿色
12. 如图为小肠上皮细胞转运葡萄糖过程示意图,下列有关叙述正确的是( )
A. 面向肠腔的小肠上皮细胞膜面积更大,有利于食物的消化和吸收
B. 葡萄糖进出小肠上皮细胞的方式均为协助扩散,而Na+出入方式均是主动运输
C. 抑制线粒体的功能影响K+通过Na+-K+泵的转运速率
D. 能同时转运葡萄糖和Na+的载体蛋白不具有特异性
13. 萎蔫的叶片放在清水中会变得硬挺,糖拌西红柿会渗出好多水,施肥过多会出现“烧苗”现象,这些现象都说明植物细胞会发生吸水和失水,为验证上述问题;某兴趣活动小组的同学撕取洋葱的外表皮,做了“观察质壁分离和复原”实验,下列关于该实验的描述,正确的是( )
A. 质壁分离中壁指细胞壁,质指细胞质,动物细胞没有细胞壁不能作此实验的实验材料
B. 在低倍镜下找到含有紫色大液泡的细胞,把物像移到视野中央,换高倍镜进一步观察
C. 可用中央液泡的大小、原生质层的位置或液泡的颜色变化作为观察指标
D. 显微镜下可清晰地观察到核孔
14. 科学家卡尔文等用14CO2供小球藻进行光合作用,每隔一定的时间取样,用热乙醇杀死细胞并以纸层析技术分析细胞产物,根据具有放射性标记的细胞产物出现的顺序探明了CO2中的碳转化为有机物中碳的过程。下列说法错误的是( )
A. 该实验过程中标记CO2的方法称为放射性同位素标记法
B. 该实验的自变量是取出的不同样本小球藻光合作用的时间
C. 纸层析技术分离细胞产物的原理是不同细胞产物的分子量不同
D. 光照时间较短时的细胞产物可能是光照时间较长时细胞产物的原料
15. 苹果成熟到一定程度时,细胞呼吸突然增强至原来的数倍,而后又突然减弱,随后苹果进入衰老阶段。下列叙述正确的是( )
A. 细胞呼吸时,葡萄糖在线粒体基质中被分解
B. 苹果细胞无氧呼吸增强时,产生的乳酸和CO2增多
C. 低温和无氧处理有利于苹果的储藏
D. 降低储藏环境中乙烯的浓度有利于苹果的储藏
16. 下图是某生物体细胞有丝分裂不同分裂时期的图像,下列对图像的叙述正确的是( )
A. 甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期
B. 该生物可能是植物
C. 甲细胞中正在发生染色体的复制
D. 甲、乙、丙三个细胞内染色体、染色单体、核DNA分子数的比例都为1∶2∶2
17. 下图为某 XY 型性别决定的动物(2N=8)在减数分裂过程中某时期的细胞分裂图像,图中仅表示出一对同源常染色体及其上的部分基因。下列叙述正确的是( )
A. 该细胞分裂后产生1个极体和1 个次级卵母细胞
B. 该细胞中总共有16个 DNA分子和16条染色体
C. 该个体产生的配子中,AB 配子和 ab配子所占比例较大
D. 该细胞中正发生着同源染色体上的非等位基因的自由组合
18. 下图是某种动物细胞分裂不同时期的示意图,下列叙述正确的是( )
A. 甲、乙、丙、丁四个细胞来自同一个动物个体
B. 甲→乙的过程中,核DNA数目不变,染色体数目加倍
C. 乙→丙的过程中,核DNA数目和染色体数目均减半
D. 丁过程表示有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期
19. 夏季晴朗的一天,甲乙两株同种植物在相同条件下CO2 吸收速率的变化如图所示,下列说法正确的是
A. 甲植株在a点开始进行光合作用
B. 乙植株在e点有机物积累量最多
C. 曲线b-c 段和d-e段下降的原因相同
D. 两曲线b-d段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭
20. 图甲表示一个细胞周期,图乙表示某时期细胞中染色体数、染色单体数与核DNA分子数的相对含量,图丙表示每条染色体中DNA含量的变化曲线,下列叙述正确的是
A. 图甲中a→b段的细胞处于图丙中的O~f段
B. 具有图乙所示物质相对含量特点的细胞,仅处于图甲中的a→b段
C. 图甲中b→a段和图丙中的O~f段的主要特征基本相同
D. 图乙中c、d、e依次代表染色体、核DNA分子、染色单体
二、非选择题:本题共4小题,共60分。
21. 已知20种氨基酸的平均相对分子质量为128。图1为某蛋白质的肽链结构示意图(其中数字为氨基酸序号),图2为部分肽链放大示意图。请据图回答下列问题:
(1)图1所示的蛋白质的相对分子质量为___。
(2)若甘氨酸和丙氨酸形成二肽,如果数量不限,最多能形成___种二肽。假设有一个十肽,分子式为CxHyOzNmSn,组成该肽的氨基酸只有图2中的几种,则含有①的氨基酸有___个。
蛋白水解酶分内切酶和外切酶2种,外切酶专门作用于肽链末端的肽键,内切酶则作用于肽链内部特定区域,若蛋白酶1作用于苯丙氨酸(C9H11NO2)两侧的肽键,蛋白酶2作用于赖氨酸(C6H14N2O2)氨基端的肽键,某四十九肽经酶l和酶2作用后的情况如图。
(3)若用蛋白外切酶处理该多肽,则会得到___个氨基酸。
(4)短肽A、B、C比四十九肽的氧原子数少___个。
(5)该四十九肽第___号位为赖氨酸,而苯丙氨酸存在于第___号位上。
22. 图1表示人体细胞内有氧呼吸的过程,其中A.~C.表示相关反应阶段,甲、乙表示相应物质。图2表示某装置中氧浓度对小麦种子CO2释放量的影响。请据图回答下列问题:
(1)图1中a、b、c所代表的反应阶段中,产生能量最多的是________(填图中字母),该反应进行的场所是__________。
(2)小麦长时间浸泡会出现烂根而死亡,原因是根细胞无氧呼吸产生的_______对细胞有毒害作用,该物质检测试剂是_______________。
(3)图2中A点时,小麦种子细胞内产生CO2的场所是____________。
(4)写出图1过程的总反应式:_______________________。
(5)写出马铃薯块茎的无氧呼吸反应式:___________________________。
(6)写出水稻根细胞的无氧呼吸反应式:____________________________。
23. 如图一表示A、B两种植物单位时间内CO2吸收量与光照强度的关系曲线,图二表示将植物A放在不同CO2浓度环境条件下,单位时间内CO2吸收量与光照强度的关系曲线。若不考虑温度对植物的影响,请据图分析回答下列问题:
(1)据图一分析,在长期阴雨的环境中,A、B两种植物生长受到影响较小的是______;如果环境温度下降,a点将______(填“上升”、“下降”或“不变”)。要使两种植物都能正常生长,光照强度至少应该大于______点(填字母)。
(2)图三表示叶肉细胞内的两种能量转化器,其中与图一a~c段(不包括a、c点)相符合的是______,与c~e段(不包括c点)相符合的是______。
(3)图一中当光照强度为d时,A、B两种植物有机物积累量分别用M1、M2表示,单位时间内有机物合成量分别用N1、N2表示,则M1______M2,N1______N2(填“﹤”、“>”或“=”)。
24. 图甲、乙、丙分别表示某哺乳动物(性别决定方式为XY 型性别决定方式) 体内的三个正在分裂的细胞(显示部分染色体),图丁代表减数分裂和受精过程中染色体数目变化,请据图回答下列问题:
(1)由图_____可判定该动物的性别。人体造血干细胞能发生类似于图_____细胞所示的分裂现象,图丙细胞有_______对同源染色体。
(2)孟德尔定律发生在图_____所代表的时期。图丁中,b点染色体数目减半的原因_____________,受精作用发生在______(填字母) 点。
(3)若该动物基因型为AaXBXᵇ,且在减数分裂过程中仅发生过一次异常,产生的成熟生殖细胞基因组成是aaXᵇ,在不考虑交叉互换和基因突变的情况下,则这次异常的具体原因是_________
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生物试题
一、选择题:共20小题,每题2分,共40分。
1. ATP是细胞的直接能源物质,ATP分子失去两个磷酸基团后的产物是核糖核苷酸,下图为ATP的结构式,下列相关叙述正确的是( )
(注:C1表示碳原子的位置是1号碳,其他同理)
A. ATP与ADP是同一种物质的两种不同存在形式
B. ATP末端磷酸基团(Pγ)转移,可为某些吸能反应供能
C. ATP的能量主要储存在腺苷与磷酸基团(Pa)之间的化学键中
D. 剧烈运动时ATP被大量消耗,导致细胞中ATP/ADP的比值失衡
【答案】B
【解析】
【分析】ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写,ATP分子的结构式可以简写成A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,~代表一种特殊的化学键。
【详解】A、ATP中末端磷酸基团(Pγ)被水解后,生成ADP。因此,ATP与ADP是两种物质,A错误;
B、γ位的磷酸基团通过特殊化学键与ADP的磷酸基团(Pβ)连接形成ATP,该特殊化学键含很高能量。因此,当ATP末端磷酸基团(Pγ)转移时,特殊化学键断裂,释放的能量可为某些吸能反应供能,B正确;
C、ATP的能量主要储存在磷酸基团(Pα)与磷酸基团(Pβ)、磷酸基团(Pβ)与磷酸基团(Pγ)之间的特殊化学键中,C错误;
D、细胞中ATP与ADP的含量都保持相对稳定,当大量消耗ATP时,细胞也会大量产生ADP。因此,剧烈运动时ATP被大量消耗,不会导致细胞中ATP/ADP的比值失衡,D错误。
故选B。
2. 下图表示人体内某种化合物的形成和在细胞中的分布情况。下列有关该图的分析,正确的是( )
A. 物质D的空间结构改变,其功能一定发生改变
B. 人体细胞内的物质C1彻底水解可得到8种小分子B
C. 小分子B合成单体C1和C2的过程中需要ATP为其提供能量
D. 化学元素A含有少量微量元素
【答案】C
【解析】
【分析】图中D是DNA,E是RNA,C1、C2是核苷酸。
【详解】A、物质D是DNA,DNA分子复制、转录时均需要DNA分子解旋,均会改变其双螺旋结构,但不失去其功能,A错误;
B、人体细胞内的物质C1是脱氧核糖核苷酸,彻底水解可得到4种碱基,一种五碳糖,磷酸,6种小分子B,B错误;
C、小分子B合成单体C1和C2的过程中需要ATP为其提供能量,C正确;
D、化学元素A指的是构成核酸的元素,C、H、O、N、P,不含有微量元素,D错误。
故选C。
3. 研究发现,酵母细胞中有些分泌蛋白不能边合成边跨膜转运,而是由结合ATP的分子伴侣Bip蛋白与膜整合蛋白Sec63复合物相互作用后,水解ATP驱动翻译后的转运途径。下列相关说法错误的是( )
A. 分泌蛋白的合成起始于游离核糖体,在内质网中形成一定的空间结构
B. 上述分泌蛋白边合成边跨膜转运的过程依赖于生物膜的流动性
C. 细胞内蛋白运输与细胞骨架密切相关,细胞骨架主要由核糖体合成
D. 分子伴侣Bip蛋白分布于细胞膜上,水解ATP为跨膜运输供能
【答案】D
【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,整个过程所需的能量主要由线粒体提供。
【详解】A、真核细胞分泌蛋白的合成起始于游离核糖体,形成多肽链,随后多肽链在内质网中形成一定的空间结构,A正确;
B、分泌蛋白边合成边跨膜转运的过程依赖于生物膜的流动性这一生物膜的结构特性,B正确;
C、细胞骨架参与物质运输,上述特殊分泌蛋白合成后的运输与细胞骨架密切相关,细胞骨架只要成分是蛋白纤维(化学本质是蛋白质),主要由核糖体合成,C正确;
D、结合题干“由结合 ATP 的分子伴侣Bip蛋白与膜整合蛋白 Sec63 复合物相互作用后,水解 ATP 驱动翻译后的转运途径”可知,Bip蛋白能与 ATP 结合但不能直接将其水解,而是需要与膜整合蛋白 Sec63 复合物相互作用后才能水解ATP,D错误。
故选D。
4. 质体是一类合成或储存糖类的双层膜细胞器。根据所含色素不同,可将质体分成叶绿体、有色体(含有胡萝卜素与叶黄素,分布在花和果实中)和白色体(不含色素,分布在植物体不见光的部位)三种类型,三者的形成和相互关系见图。下列叙述错误的是( )
A. 线粒体属于质体中的白色体
B. 推测质体内含有少量的遗传物质
C. 番茄果实颜色变化与质体的转化有关
D. 马铃薯块茎中的质体主要以白色体形式存在
【答案】A
【解析】
【分析】叶绿体是植物将光能转化成化学能的重要细胞器。叶绿体的数量、大小和形态直接影响叶片的颜色和光合作用强度。叶绿体的分裂和增殖是维持叶绿体种群数量的重要因素。
【详解】A、根据题意,质体是一类合成或储存糖类的双层膜细胞器,而线粒体是分解有机物的细胞器,A错误;
B、分析题意,质体可能是叶绿体,含有少量的遗传物质DNA,B正确;
C、题目中可知,质体有色素可以相互转化,因此番茄果实颜色变化与质体的转化有关,C正确;
D、马铃薯块茎细胞没有叶绿体,质体主要以白色体形式存在,D正确。
故选A。
5. 已知细胞结构a、b、c、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。某兴趣小组观察试样A、B、C的细胞结构,结果发现试样A无此四种结构,试样B四种结构均有,试样C仅无c结构,下列分析正确的是( )
A. d是单层膜结构,在动植物细胞中的功能不同
B. 试样A、B、C可能分别来自颤蓝细菌、菠菜叶、口腔上皮
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中心
【答案】B
【解析】
【分析】分析题文: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,因此a是细胞核,d是由膜连接而成的网状结构,d是内质网。试样A无此四种结构,为原核细胞,试样B四种结构均有,为真核细胞,试样C仅无c结构,则c应为叶绿体。
【详解】A、具有双层膜的结构有线粒体、叶绿体和细胞核,其中a上含有核孔,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;B和C均为真核细胞,d是由膜连接而成的网状结构,为内质网,内质网是单层膜结构,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,A错误;
B、试样A无此四种结构,为原核细胞,B和C均为真核细胞,B含叶绿体,C不含叶绿体,因此试样A、B、C可能分别来自颤蓝细菌、菠菜叶、口腔上皮,B正确;
C、b为线粒体,是有氧呼吸的主要场所,被称为“能量转换站”,c为叶绿体,是光合作用的场所,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上含有核孔,则a是细胞核,细胞生物的遗传物质为DNA,主要分布在细胞核,故试样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,不是代谢的中心,D错误。
故选B。
6. 以下关于真核细胞和原核细胞的说法中,正确的有( )
①原核细胞和真核细胞的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核
②真核生物的遗传物质是DNA,原核生物的遗传物质是RNA
③大肠杆菌的染色体在拟核区域
④发菜细胞群体呈黑蓝色,无叶绿素,不能进行光合作用
⑤真核生物是指动物、植物等高等生物,细菌、真菌、病毒都属于原核生物
⑥无细胞核的细胞不一定是原核细胞
⑦原核细胞的细胞壁与真核细胞的成分不同
⑧真核细胞和原核细胞在结构上都包括细胞膜、DNA、核糖体和线粒体等
A. 6项 B. 4项 C. 3项 D. 1项
【答案】C
【解析】
【分析】原核细胞与真核细胞相比,无成形的细胞核,无核膜、核仁、染色体,只有拟核,只有核糖体,没有其它复杂的细胞器。
【详解】①原核细胞和真核细胞的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核,①正确;
②真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA,②错误;
③大肠杆菌是原核生物,其细胞中不含染色体,③错误;
④发菜细胞中含有叶绿素和藻蓝素,能进行光合作用,④错误;
⑤真核生物包括动物、植物和真菌等,病毒为非细胞生物,既不是真核生物,也不是原核生物,细菌是原核生物,⑤错误;
⑥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,⑥正确;
⑦原核细胞的细胞壁与真核细胞的成分不同,原核细胞的细胞壁的主要成分是肽聚糖,而真核细胞中,植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,真菌细胞壁的主要成分是几丁质,⑦正确;
⑧原核细胞不含线粒体,真核细胞和原核细胞都含有细胞膜、DNA、核糖体,⑧错误。①⑥⑦正确,综上所述,ABD错误,C正确。
故选C。
7. 如图甲表示由磷脂分子合成的人工膜的结构示意图,图乙表示人的红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况,图丙中A为1mol/L的葡萄糖溶液,B为1mol/L的乳酸溶液。下列说法正确的是( )
A. 如果将图乙所示细胞放在无氧环境中,图中葡萄糖和乳酸跨膜运输速率会降低
B. 如果用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜,则液面不再变化时,左侧液面等于右侧液面
C. 如果在图甲所示人工膜上贯穿上图乙的蛋白质①,再用作图丙的半透膜,当液面不再变化时,左侧液面高于右侧液面
D. 如果在图甲所示人工膜上贯穿上图乙的蛋白质②,再用作图丙的半透膜,当液面不再变化时,左侧液面高于右侧液面
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图,图甲表示磷脂双分子层;乙图中葡萄糖的运输方式是协助扩散,运输方向是高浓度运输到低浓度,需要载体,不需要能量,乳酸的运输方式是主动运输,需要载体和能量;图丙代表渗透作用的装置。
【详解】A、人的成熟红细胞没有线粒体,细胞生命活动需要的能量由无氧呼吸提供,在无氧环境中,图乙中葡萄糖和乳酸的跨膜运输速率不受影响,A错误;
B、图丙中半透膜两侧单位体积液体中溶质含量相等,吸水力相等,液面不再变化时,左侧液面等于右侧液面,B正确;
C、在图甲所示人工膜上贯穿上图乙的蛋白质①,再用作图丙的半透膜,则葡萄糖可顺浓度运输,右侧液体浓度升高,液面不再变化时,左侧液面低于右侧液面,C错误;
D、在图甲所示人工膜上贯穿上图乙的蛋白质②,再用作图丙的半透膜,由于缺少能量,乳酸不能跨膜运输,液面不再变化时,左侧液面等于右侧液面,D错误。
故选B。
8. 细胞呼吸除了能为生物体提供能量外,还是生物体代谢的枢纽。下列有关细胞呼吸的方式、原理和其在生产、生活中应用的叙述,错误的是( )
A. 人体细胞呼吸产生的CO2全部来自线粒体基质
B. 小白兔成熟的红细胞逆浓度梯度吸收K+不受氧气浓度的影响
C. 包扎伤口时,选用透气的消毒纱布是为了促进受伤部位细胞的有氧呼吸
D. 蛋白质、糖类和脂质的代谢,都可以通过细胞呼吸过程联系起来
【答案】C
【解析】
【分析】细胞呼吸原理的应用:(1)种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。(2)利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。(3)利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。(4)稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。(5)皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风。(6)提倡慢跑等有氧运动,剧烈运动会导致氧气供应不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力。(7)粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存;果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
【详解】A、人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸,仅有氧呼吸第二阶段产生CO2,有氧呼吸第二阶段场所在线粒体基质,A正确;
B、小白兔成熟的红细胞没有线粒体,只进行无氧呼吸,所以小白兔成熟的红细胞逆浓度梯度吸收K+不受氧气浓度的影响,B正确;
C、包扎伤口时,选用透气的消毒纱布是为了避免厌氧菌大量繁殖,C错误;
D、细胞呼吸是生物体代谢的枢纽,在细胞呼吸过程中产生的中间产物,可转化为甘油、氨基酸等非糖物质,蛋白质、糖类和脂质的代谢,都可以通过细胞呼吸过程联系起来,D正确。
故选C。
9. 线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,其上存在两条呼吸途径。主呼吸链途径发生时,电子传递链释放的能量使H+通过蛋白复合体从基质移至内外膜间隙,然后H+驱动ATP合酶合成ATP;交替呼吸途径发生时,不发生H+的跨膜运输。下列叙述错误的是( )
A. 合成ATP时H+顺浓度梯度由内外膜间隙进入基质
B. 主呼吸链途径中的蛋白复合体起载体蛋白的作用
C. 交替呼吸途径比主呼吸链途径产生更多的ATP
D. 乳酸菌细胞内不存在主呼吸链和交替呼吸途径
【答案】C
【解析】
【分析】1、H+与O2结合生成水,同时将H+通过蛋白复合体从基质移至内外膜间隙,形成H+浓度梯度。H+顺浓度梯度从内外膜间隙移至基质内驱动ATP合成,故合成ATP的直接能量来源为H+电化学势能。2、交替呼吸在交替氧化酶(AOX)的参与下,H+与O2结合生成水,释放大量能量。
【详解】A、电子传递链释放的能量将H+通过蛋白复合体从基质移至内外膜间隙的方式为主动运输,而合成ATP时H+ 顺浓度梯度从内外膜间隙移至基质内,A正确;
B、电子传递链释放的能量将H+ 通过蛋白复合体从基质移至内外膜间隙,所以主呼吸链途径中的蛋白复合体起载体蛋白的作用,B正确;
C、交替呼吸途径发生时,不发生H+的跨膜运输,其比主呼吸链途径产生的ATP少,C错误;
D、乳酸菌为原核生物,没有线粒体,不能进行主呼吸链和交替呼吸途径,D正确。
故选C。
10. 图甲表示几种类型的细胞呼吸的部分物质变化示意图,图乙表示温度对细胞呼吸速率的影响曲线。下列相关叙述正确的是( )
A. 马铃薯块茎中能进行①③④过程,过程①中NADH来源于有氧呼吸第一阶段
B. 图中①②③过程进行的场所有部分重叠,温度对①②③④过程均有影响
C. 若某生物可以进行②④和①④过程,则可用CO2释放量来表示其细胞呼吸强度
D. 图乙中BC段与细胞呼吸有关的酶的活性逐渐降低,B点对应的温度最适合保存果蔬。
【答案】B
【解析】
【分析】温度的变化能影响呼吸酶的活性,在一定温度范围内,呼吸酶的活性随着温度升高而增强,呼吸强度也随温度的升高而增强,超过最适温度,呼吸酶的活性随着温度升高而降低,呼吸强度也随温度的升高而降低。
【详解】A、①为有氧呼吸的过程,②为乳酸型无氧呼吸的过程,③为酒精型无氧呼吸的过程,④为合成ATP的过程,马铃薯块茎中能进行①②④过程,过程①中NADH来源于有氧呼吸第一、二阶段,A错误;
B、有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段的反应是一样的,①②③④过程中均有酶的参与,温度会影响酶的活性,故温度对①②③④过程均有影响,B正确;
C、若某生物可以进行②④和①④过程,则不可用CO2释放量来表示其细胞呼吸强度,因为②为乳酸型无氧呼吸的过程,乳酸型无氧呼吸不产生CO2,C错误;
D、B点对应的温度细胞呼吸速率最大,不利于保存果蔬,D错误。
故选B。
11. 为研究光照强度对幼苗光合色素的影响,用纸层析法对正常光照和强光照条件下生长的植物叶片中的光合色素进行分离,结果如图所示(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为色素条带)。下列叙述错误的是( )
A. 强光下的幼苗相比正常光照下的绿色较浅
B. 强光照可能抑制叶绿素的合成促进类胡萝卜素的合成
C. 四种色素在层析液中溶解度大小是Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ>Ⅳ
D. 色素Ⅰ的颜色为橙黄色、色素Ⅳ的颜色为蓝绿色
【答案】D
【解析】
【分析】1、绿叶中的色素有4种,可归为两大类:一类是叶绿素,包括叶绿素a和叶绿素b;一类是类胡萝卜素,包括胡萝卜素和叶黄素。
2、分离绿叶中色素的原理是:绿叶中的色素都能溶解在层析液中,但不同的色素溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢。分析题图可知,色素条带从上到下溶解度逐渐降低,对应色素依次为:Ⅰ胡萝卜素、Ⅱ叶黄素、Ⅲ叶绿素a、Ⅳ叶绿素b。
3、色素带的宽窄与色素含量相关,对比正常光照和强光照的四条色素带宽度可知,强光下叶绿素条带宽度变窄,说明这类色素含量减少,而类胡萝卜素条带宽度变宽,说明这类色素含量增多。
【详解】A、强光照下叶绿素含量少于正常光照,而叶绿素是绿色的,所以强光下的幼苗相比正常光照下的绿色较浅,A正确;
B、与正常光照相比,强光照下叶绿素含量减少,但类胡萝卜素含量增多,说明强光照可能抑制叶绿素的合成促进类胡萝卜素的合成,B正确;
C、溶解度高的色素随层析液在滤纸上扩散得快,色素在滤纸条四种色素在层析液中溶解度大小是Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ>Ⅳ,C正确;
D、色素条带从上到下溶解度逐渐降低,所以色素Ⅰ为胡萝卜素,颜色为橙黄色,色素Ⅳ为叶绿素b,颜色为黄绿色,D错误。
故选D。
12. 如图为小肠上皮细胞转运葡萄糖过程示意图,下列有关叙述正确的是( )
A. 面向肠腔的小肠上皮细胞膜面积更大,有利于食物的消化和吸收
B. 葡萄糖进出小肠上皮细胞的方式均为协助扩散,而Na+出入方式均是主动运输
C. 抑制线粒体的功能影响K+通过Na+-K+泵的转运速率
D. 能同时转运葡萄糖和Na+的载体蛋白不具有特异性
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析:葡萄糖进入小肠上皮细胞时,是由低浓度向高浓度一侧运输,属于主动运输;而运出细胞时,是从高浓度向低浓度一侧运输,属于协助扩散。钠离子进入小肠上皮细胞时,是由高浓度向低浓度一侧运输,属于协助扩散。钾离子运出细胞时,是通过Na+﹣K+泵的转运由低浓度向高浓度一侧运输,需要消耗能量,属于主动运输。
【详解】A、由图可知,肠腔一侧膜面积的增大,增加了载体蛋白的数量,有利于食物的吸收,与食物的消化无关,A错误;
B、葡萄糖进入小肠上皮细胞时,是由低浓度向高浓度一侧运输,属于主动运输;而运出细胞时,是从高浓度向低浓度一侧运输,需要转运蛋白的协助,属于协助扩散,B错误;
C、K+通过Na+-K+泵的转运需要消耗能量,抑制线粒体的功能影响能量供应,所以线粒体的功能影响K+通过Na+-K+泵的转运,C正确;
D、能同时转运葡萄糖和Na+的载体蛋白只能转运葡萄糖和Na+,并不能转运任意的物质,说明其具有特异性,D错误。
故选C。
13. 萎蔫的叶片放在清水中会变得硬挺,糖拌西红柿会渗出好多水,施肥过多会出现“烧苗”现象,这些现象都说明植物细胞会发生吸水和失水,为验证上述问题;某兴趣活动小组的同学撕取洋葱的外表皮,做了“观察质壁分离和复原”实验,下列关于该实验的描述,正确的是( )
A. 质壁分离中壁指细胞壁,质指细胞质,动物细胞没有细胞壁不能作此实验的实验材料
B. 在低倍镜下找到含有紫色大液泡的细胞,把物像移到视野中央,换高倍镜进一步观察
C. 可用中央液泡的大小、原生质层的位置或液泡的颜色变化作为观察指标
D. 显微镜下可清晰地观察到核孔
【答案】C
【解析】
【分析】植物细胞吸水的原理是:当细胞液浓度大于周围水溶液浓度时,植物细胞吸水;当植物细胞液浓度小于周围水溶液浓度时,植物细胞失水。
【详解】A、质壁分离中壁指细胞壁,质指原生质层,动物细胞没有细胞壁不能作此实验的实验材料,A错误;
B、观察质壁分离以及复原的实验中,可以只在低倍镜下观察,B错误;
C、质壁分离实验可用中央液泡的大小、原生质层的位置或液泡的颜色变化作为观察指标,C正确;
D、在普通显微镜下看不到细胞核上的核孔,D错误。
故选C。
14. 科学家卡尔文等用14CO2供小球藻进行光合作用,每隔一定的时间取样,用热乙醇杀死细胞并以纸层析技术分析细胞产物,根据具有放射性标记的细胞产物出现的顺序探明了CO2中的碳转化为有机物中碳的过程。下列说法错误的是( )
A. 该实验过程中标记CO2的方法称为放射性同位素标记法
B. 该实验的自变量是取出的不同样本小球藻光合作用的时间
C. 纸层析技术分离细胞产物的原理是不同细胞产物的分子量不同
D. 光照时间较短时的细胞产物可能是光照时间较长时细胞产物的原料
【答案】C
【解析】
【分析】科学家卡尔文将小球藻装在一个密闭容器中,通入14C标记的14CO2,给予充足的光照,每隔一定时间取样、分离、鉴定光合产物,根据放射性标记的细胞产物出现的顺序,最终探明了C的转移路径为14CO2→14C3→14C6H12O6,即探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径。
【详解】A、卡尔文用14C标记的14CO2供小球藻进行光合作用,然后追踪其放射性的方法称为同位素标记法,A正确;
B、卡尔文通过不断缩短光照时间,可确定被14C标记的化合物出现的先后顺序,因此该实验的自变量是取出的不同样本小球藻光合作用的时间,B正确;
C、纸层析技术分离细胞产物如利用纸层析技术分离绿叶中的色素,其原理是不同色素在层析液中的溶解度不同,故随着层析液在滤纸上条上的扩散速度不同,因此纸层析技术分离细胞产物的原理是细胞产物在层析溶液中的溶解度不同,而不是分子量不同,C错误;
D、卡尔文通过不断缩短光照时间,可确定被14C标记的化合物出现的先后顺序,光照时间较短时的细胞产物可能是光照时间较长时细胞产物的原料,D正确。
故选C。
15. 苹果成熟到一定程度时,细胞呼吸突然增强至原来的数倍,而后又突然减弱,随后苹果进入衰老阶段。下列叙述正确的是( )
A. 细胞呼吸时,葡萄糖在线粒体基质中被分解
B. 苹果细胞无氧呼吸增强时,产生的乳酸和CO2增多
C. 低温和无氧处理有利于苹果的储藏
D. 降低储藏环境中乙烯的浓度有利于苹果的储藏
【答案】D
【解析】
【分析】细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放能量并生成ATP的过程。
【详解】A、细胞呼吸时,葡萄糖在细胞质基质中被分解,A错误;
B、苹果细胞无氧呼吸产生的是酒精和CO2,B错误;
C、无氧条件下,细胞会进行无氧呼吸,不利于苹果的储藏,C错误;
D、乙烯能促进果实成熟,降低储藏环境中乙烯的浓度,有利于苹果的储藏,D正确。
故选D。
16. 下图是某生物体细胞有丝分裂不同分裂时期的图像,下列对图像的叙述正确的是( )
A. 甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期
B. 该生物可能是植物
C. 甲细胞中正在发生染色体的复制
D. 甲、乙、丙三个细胞内染色体、染色单体、核DNA分子数的比例都为1∶2∶2
【答案】A
【解析】
【分析】有丝分裂分裂期的主要变化:
(1)前期:①出现染色体:染色质螺旋变粗变短的结果;②核仁逐渐解体,核膜逐渐消失;③纺锤体形成。
(2)中期:染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上。染色体形态、数目清晰,便于观察。
(3)后期:着丝点分裂,两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体,纺锤丝牵引分别移向两极。
(4)末期:①纺锤体解体消失;②核膜、核仁重新形成;③染色体解旋成染色质形态;④细胞质分裂,形成两个子细胞(植物形成细胞壁,动物直接从中部凹陷)。
【详解】A、甲细胞染色体散乱分布为前期,乙细胞染色体着丝粒分裂为后期,丙细胞着丝粒整齐地排列在赤道面中央为中期,A正确;
B、由于该生物体细胞不含细胞壁,因此该生物不可能是植物,B错误;
C、甲细胞位于有丝分裂前期,染色体在间期已复制完成,C错误;
D、甲、丙两细胞中,细胞核中均含有4条染色体,每条染色体含两条姐妹染色单体,含两个DNA,故染色体:染色单体:DNA分子数比例为1:2:2,乙细胞核中染色体:染色单体:DNA分子数比例为1:0:1,D错误。
故选A。
17. 下图为某 XY 型性别决定的动物(2N=8)在减数分裂过程中某时期的细胞分裂图像,图中仅表示出一对同源常染色体及其上的部分基因。下列叙述正确的是( )
A. 该细胞分裂后产生1个极体和1 个次级卵母细胞
B. 该细胞中总共有16个 DNA分子和16条染色体
C. 该个体产生的配子中,AB 配子和 ab配子所占比例较大
D. 该细胞中正发生着同源染色体上的非等位基因的自由组合
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂前的间期:染色体的复制;
(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂;
(3)减数第二次分裂:①前期:染色体散乱地分布在细胞中;②中期: 染色体的着丝粒排列在细胞中央的平面上;③后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核形成新的核膜、核仁、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、据图可知,该细胞进行均等分裂,处于MⅠ后期,为初级精母细胞,分裂后产生2个次级精母细胞,A错误;
B、该细胞有16个核DNA分子和一些质DNA,同时含8条染色体,B错误;
C、据图可知,未发生互换前,A和 B基因位于一条染色体上,a和b基因位于另一条染色体上,发生互换后(互换只在部分MⅠ时期的细胞内发生),重组的配子( Ab、aB)占少数,未重组的配子(AB、ab)占多数,C正确;
D、该细胞中发生着非同源染色体上的非等位基因的自由组合,D错误。
故选C。
18. 下图是某种动物细胞分裂不同时期的示意图,下列叙述正确的是( )
A. 甲、乙、丙、丁四个细胞来自同一个动物个体
B. 甲→乙的过程中,核DNA数目不变,染色体数目加倍
C. 乙→丙的过程中,核DNA数目和染色体数目均减半
D. 丁过程表示有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期
【答案】C
【解析】
【分析】图甲同源染色体联会形成四分体,处于减数第一次分裂前期;图乙同源染色体移向细胞两极,处于减数第一次分裂后期,且图乙均等分裂,为初级精母细胞;图丙不含同源染色体,着丝粒整齐排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期;图丁无同源染色体,着丝粒分裂,染色体移向细胞两极,处于减数第二次分裂后期,且图丁不均等分裂,为次级卵母细胞。
【详解】A、图乙同源染色体移向细胞两极,处于减数第一次分裂后期,且图乙均等分裂,为初级精母细胞;图丁无同源染色体,着丝粒分裂,染色体移向细胞两极,处于减数第二次分裂后期,且图丁不均等分裂,为次级卵母细胞,故上述4个细胞不是来自同一个动物个体,A错误;
B、甲→乙的过程中发生了同源染色体分离,非同源染色体自由组合,核DNA和染色体数目均不变,B错误;
C、乙→丙的过程中同源染色体分离,分别进入两个细胞,核DNA数目和染色体数目均减半,C正确;
D、图丁无同源染色体,着丝粒分裂,染色体移向细胞两极,处于减数第二次分裂后期,D错误。
故选C。
19. 夏季晴朗的一天,甲乙两株同种植物在相同条件下CO2 吸收速率的变化如图所示,下列说法正确的是
A. 甲植株在a点开始进行光合作用
B. 乙植株在e点有机物积累量最多
C. 曲线b-c 段和d-e段下降的原因相同
D. 两曲线b-d段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭
【答案】D
【解析】
【详解】a点时,甲植株的光合作用强度等于呼吸作用强度;光合作用开始于a点之前,A错误。6~18时,乙植物都要从环境中吸收二氧化碳;该时间段,光合作用强度大于呼吸作用强度,有机物不断积累,18时积累量达到最大值,B错误。曲线b~c段下降的原因是气孔关闭,二氧化碳供应不足,D正确;d~e段下降的原因是光照强度降低,C错误。
本题考查影响光合作用的因素,属于对识记、理解层次的考查。
20. 图甲表示一个细胞周期,图乙表示某时期细胞中染色体数、染色单体数与核DNA分子数的相对含量,图丙表示每条染色体中DNA含量的变化曲线,下列叙述正确的是
A. 图甲中a→b段的细胞处于图丙中的O~f段
B. 具有图乙所示物质相对含量特点的细胞,仅处于图甲中的a→b段
C. 图甲中b→a段和图丙中的O~f段的主要特征基本相同
D. 图乙中c、d、e依次代表染色体、核DNA分子、染色单体
【答案】C
【解析】
【分析】分析图示,图甲表示一个细胞周期,b→a段表示有丝分裂间期,a→b段表示分裂期;图乙中染色体数、染色单体数、核DNA分子数之比为1:2:2,可以表示有丝分裂的前期和中期;图丙表示每条染色体中DNA含量的变化曲线,O~f段表示分裂间期,f~g段表示有丝分裂前中期,g~h段表示有丝分裂后末期。
【详解】A、图甲中a→b段表示有丝分裂的分裂期(包括前期、中期、后期、末期),而图丙中的O~f段表示有丝分裂间期,A错误;
B、图乙中染色体数、染色单体数、核DNA分子数之比为1:2:2,可以表示有丝分裂的前期和中期,也可以表示有丝分裂间期 DNA复制完成后的时期,而图甲中的a→b段表示有丝分裂的分裂期(包括前期、中期、后期、末期),B错误;
C、图甲中b→a段表示有丝分裂间期,主要特征是完成DNA复制和有关蛋白质的合成,图丙中的O~f段也表示分裂间期,C正确;
D、图乙中d代表染色体,c和e不能确定哪个代表核DNA分子哪个代表染色单体,D错误。
故选C。
二、非选择题:本题共4小题,共60分。
21. 已知20种氨基酸的平均相对分子质量为128。图1为某蛋白质的肽链结构示意图(其中数字为氨基酸序号),图2为部分肽链放大示意图。请据图回答下列问题:
(1)图1所示的蛋白质的相对分子质量为___。
(2)若甘氨酸和丙氨酸形成二肽,如果数量不限,最多能形成___种二肽。假设有一个十肽,分子式为CxHyOzNmSn,组成该肽的氨基酸只有图2中的几种,则含有①的氨基酸有___个。
蛋白水解酶分内切酶和外切酶2种,外切酶专门作用于肽链末端的肽键,内切酶则作用于肽链内部特定区域,若蛋白酶1作用于苯丙氨酸(C9H11NO2)两侧的肽键,蛋白酶2作用于赖氨酸(C6H14N2O2)氨基端的肽键,某四十九肽经酶l和酶2作用后的情况如图。
(3)若用蛋白外切酶处理该多肽,则会得到___个氨基酸。
(4)短肽A、B、C比四十九肽的氧原子数少___个。
(5)该四十九肽第___号位为赖氨酸,而苯丙氨酸存在于第___号位上。
【答案】(1)13652
(2) ①. 4 ②. m-10
(3)49 (4)1
(5) ①. 22、23、49 ②. 17、31、32
【解析】
【分析】图l为某蛋白质的肽链结构示意图,由124个氨基酸组成,含有3个二硫键。图2为部分肽链放大示意图,其中①③⑤⑦表示R基(依次是-CH2-NH2、-CO-COOH、-CH2-SH、-CO-COOH)。
【小问1详解】
根据反应前后质量守恒原理,蛋白质的相对分子质量=组成该蛋白质的氨基酸总质量18脱去的水分子数2二硫键个数。图l所示蛋白质含有一条肽链,由124个氨基酸组成,因此由氨基酸经脱水缩合形成该蛋白质时脱去的水分子数=氨基酸数肽链数=1241=123个,该肽链中还含有3个二硫键,每个二硫键是由两个-SH分别脱去一个氢形成的,则该蛋白质的相对分子质量为124×128- ( 123×18+3×2) =13652。
【小问2详解】
设一个二肽的两个氨基酸位置分别是甲位、乙位,甘氨酸和丙氨酸形成二肽,如果数量不限,则当甲位是甘氨酸时,乙位可以是甘氨酸也可以是丙氨酸,可形成两种二肽;同理,当甲位是丙氨酸时,也可形成两种二肽,所以,最多能形成4种二肽。
一个氨基酸至少含有一个氮原子(N),则该十肽(分子式为CxHyOzNmSn)至少含有10个N,而该十肽实际含有m个N,多出来的N(m10)为R基上的N。组成该十肽的氨基酸只有图2中的几种,其中只有R基①才含有一个N,故含有①的氨基酸有(m10)个。
【小问3详解】
根据题意,外切酶专门作用于肽链末端的肽键,用蛋白外切酶处理该多肽,会使末端的一个氨基酸水解下来,该酶继续催化产生的四十八肽的水解,又会使末端的一个氨基酸脱下来,同时形成一个四十七肽,以此类推,直到把这条多肽链水解成49个游离的氨基酸。所以,若用蛋白外切酶处理该多肽,则会得到49个氨基酸。
【小问4详解】
蛋白酶1作用于该四十九肽,形成短肽A、B、C的过程中共去掉第17、31和32位苯丙氨酸(C9H11NO2)3个,此过程共需要断裂位于16和17号位、17和18号位、30和31号位、31和32号位、32和33号位之间的5个肽键、消耗5个水分子,即增加了5个氧原子;去掉了3个苯丙氨酸,即减少了6个氧原子,所以短肽A、B、C比该四十九肽的氧原子数少6-5=1个。
【小问5详解】
由于蛋白酶2作用于赖氨酸氨基端的肽键,由图可知,脱下了22号位的赖氨酸和49号位的赖氨酸,说明蛋白酶2作用于21和22号位(22号位氨基酸的氨基端)、22和23号位(23号位氨基酸的氨基端)、48和49号位(49号位氨基酸的氨基端)之间的肽键,故该四十九肽第22、23、49号位为赖氨酸。
蛋白酶1作用于苯丙氨酸两侧的肽键,酶1作用后得到短肽A、B、C,缺少的17、31、32号位氨基酸为苯丙氨酸。所以苯丙氨酸存在于该四十九肽的第17、31、32号位上。
22. 图1表示人体细胞内有氧呼吸的过程,其中A.~C.表示相关反应阶段,甲、乙表示相应物质。图2表示某装置中氧浓度对小麦种子CO2释放量的影响。请据图回答下列问题:
(1)图1中a、b、c所代表的反应阶段中,产生能量最多的是________(填图中字母),该反应进行的场所是__________。
(2)小麦长时间浸泡会出现烂根而死亡,原因是根细胞无氧呼吸产生的_______对细胞有毒害作用,该物质检测试剂是_______________。
(3)图2中A点时,小麦种子细胞内产生CO2的场所是____________。
(4)写出图1过程的总反应式:_______________________。
(5)写出马铃薯块茎的无氧呼吸反应式:___________________________。
(6)写出水稻根细胞的无氧呼吸反应式:____________________________。
【答案】(1) ①. c ②. 线粒体内膜
(2) ①. 酒精 ②. 重铬酸钾
(3)细胞质基质 (4)C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量
(5)C6H12O6→2C3H6O3+能量
(6)C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量
【解析】
【分析】图1表示人体细胞内有氧呼吸的过程,甲为水,乙为二氧化碳,a为有氧呼吸第一阶段,b为有氧呼吸第二阶段,c为有氧呼吸第三阶段。图2中,A点细胞质进行无氧呼吸,B点细胞总的呼吸速率最低。
【小问1详解】
图1中物质甲表示H2O,物质乙表示二氧化碳,图1中a、b、c所代表的分别为有氧呼吸第一阶段、有氧呼吸第二阶段、有氧呼吸第三阶段,产生能量最多的是c有氧呼吸第三阶段,有氧呼吸第三阶段的场所为线粒体内膜。
【小问2详解】
小麦长时间浸泡会出现烂根而死亡,原因是根细胞无氧呼吸产生了酒精,酒精对细胞有毒害作用,检测酒精的试剂是重铬酸钾,在酸性条件下,酒精与重铬酸钾反应呈灰绿色。
【小问3详解】
图2中A点时,小麦种子细胞只进行无氧呼吸,细胞内产生CO2的场所是细胞质基质,图中B点为储存种子的最佳氧气浓度,在此条件下,细胞的总呼吸速率最低。
【小问4详解】
图1为有氧呼吸过程,总反应式为:C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量(大量)
【小问5详解】
马铃薯块茎的无氧呼吸产物为乳酸,反应式为:C6H12O6→2C3H6O3+能量(少量)
【小问6详解】
水稻根细胞的无氧呼吸产物为酒精和二氧化碳,反应式为:C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量(少量)
23. 如图一表示A、B两种植物单位时间内CO2吸收量与光照强度的关系曲线,图二表示将植物A放在不同CO2浓度环境条件下,单位时间内CO2吸收量与光照强度的关系曲线。若不考虑温度对植物的影响,请据图分析回答下列问题:
(1)据图一分析,在长期阴雨的环境中,A、B两种植物生长受到影响较小的是______;如果环境温度下降,a点将______(填“上升”、“下降”或“不变”)。要使两种植物都能正常生长,光照强度至少应该大于______点(填字母)。
(2)图三表示叶肉细胞内的两种能量转化器,其中与图一a~c段(不包括a、c点)相符合的是______,与c~e段(不包括c点)相符合的是______。
(3)图一中当光照强度为d时,A、B两种植物有机物积累量分别用M1、M2表示,单位时间内有机物合成量分别用N1、N2表示,则M1______M2,N1______N2(填“﹤”、“>”或“=”)。
【答案】(1) ①. B植物 ②. 上升 ③. c
(2) ①. A ②. D
(3) ①. = ②. >
【解析】
【分析】分析图可知,图一的纵坐标所示的每小时CO2吸收量反映的是光合作用固定的CO2量与细胞呼吸产生的CO2量的差值,表示的是净光合速率,当光照强度为零时表示呼吸速率,净光合速率=实际光合速率-呼吸速率。b、c分别表示B、A两种植物的光补偿点(光合速率与呼吸速率相等时的光照强度);光照强度为d时两种植物的净光合速率相等。A植物的光饱和点(光合速率达到最大值时所需要的最小光照强度)高于B植物,说明B植物更适于在弱光下生存。在图三中,A线粒体向外界释放CO2,表明呼吸速率大于实际光合速率;B只进行细胞呼吸;C既不吸收也不释放CO2,表明实际光合速率与呼吸速率相等;D叶绿体从外界吸收CO2,表明实际光合速率大于呼吸速率,据此答题即可。
【小问1详解】
分析图可知, 图一的纵坐标表示净光合速率,A植物的光饱和点(光合速率达到最大值时所需要的最小光照强度)高于B植物,说明B植物更适于在弱光下生存,所以在长期阴雨的环境中,光照较弱,对B植物的生长影响较小。a点对应的光照强度为零,其纵坐标所对应的数值表示呼吸速率,如果环境温度下降,则与细胞呼吸有关的酶的活性降低,细胞呼吸速率降低,a点将上升。当净光合速率大于零时,植物能够积累有机物,能正常生长,据此分析图一可知:要使两种植物都能正常生长,光照强度至少应该大于c点。
【小问2详解】
分析图三可知,A叶肉细胞的呼吸速率大于实际光合速率,B叶肉细胞只进行细胞呼吸,C叶肉细胞的实际光合速率与呼吸速率相等,D叶肉细胞的实际光合速率大于呼吸速率。图一的纵坐标表示净光合速率,而净光合速率=实际光合速率-呼吸速率。在图一中,a~c段(不包括a、c点)对应的净光合速率小于零,说明呼吸速率大于实际光合速率,与图三中的A相符合;c~e段(不包括c点)对应的净光合速率大于零,说明实际光合速率大于呼吸速率,与图三中的D相符合。
【小问3详解】
有机物积累速率表示净光合速率,有机物合成速率表示实际光合速率。在图一中,当光照强度为d时,A、B两种植物的净光合速率相等,但A植物的呼吸速率大于B植物的呼吸速率。据此可推知:当光照强度为d时,M1=M2,但N1>N2。
24. 图甲、乙、丙分别表示某哺乳动物(性别决定方式为XY 型性别决定方式) 体内的三个正在分裂的细胞(显示部分染色体),图丁代表减数分裂和受精过程中染色体数目变化,请据图回答下列问题:
(1)由图_____可判定该动物的性别。人体造血干细胞能发生类似于图_____细胞所示的分裂现象,图丙细胞有_______对同源染色体。
(2)孟德尔定律发生在图_____所代表的时期。图丁中,b点染色体数目减半的原因_____________,受精作用发生在______(填字母) 点。
(3)若该动物基因型为AaXBXᵇ,且在减数分裂过程中仅发生过一次异常,产生的成熟生殖细胞基因组成是aaXᵇ,在不考虑交叉互换和基因突变的情况下,则这次异常的具体原因是_________
【答案】(1) ①. 乙 ②. 甲 ③. 0
(2) ①. 乙 ②. 减数分裂I后期,着丝粒不分裂,姐妹染色单体不分开,同源染色体相互分离 ③. e
(3)减数分裂Ⅱ后期,含基因a的姐妹染色单体分开后未移向细胞两极(含有基因a的姐妹染色单体未分离)进入同一子细胞中
【解析】
【分析】 减数分裂过程:(1)减数分裂前间期:染色体的复制;(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数第二次分裂:①前期:染色体散乱分布;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点(着丝粒)分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【小问1详解】
由图乙可判定该动物的一对性染色体是XX,图乙细胞质不均等分裂,为初级卵母细胞;人体造血干细胞能发生有丝分裂,能发生类似于图甲细胞所示的分裂现象,图丙细胞为减数第二次分裂中期,没有同源染色体(0对)。
【小问2详解】
孟德尔定律发生在减数第一次分裂后期,在图乙所代表的时期;图丁中,ab段为减数第一次分裂,b点染色体数目减半的原因是减数分裂I(结束时),(着丝粒不分裂)姐妹染色单体不分开,同源染色体分离分别进入两个子细胞;受精作用发生在e点,染色体数目加倍。
【小问3详解】
若该动物基因型为AaXBXᵇ,且在减数分裂过程中仅发生过一次异常,产生的成熟生殖细胞基因组成是aaXᵇ,由于aa基因位于姐妹染色单体上,则这次异常的具体情形是减数分裂Ⅱ后期,含基因a的姐妹染色单体分开后未移向细胞两极(含有基因a的姐妹染色单体未分离)进入同一子细胞中。
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