精品解析：天津市新华中学2024-2025学年高三上学期月考一生物试题

2024-2025学年高三级部学科练习1生物学科 Ⅰ卷 1. 物质、能量和信息是宇宙的三要素，它们是系统且复杂的。下列叙述正确的是（ ） A. 血钙浓度过低会引起肌无力 B. 细胞中的核酸初步水解和彻底水解的产物分别是2种和8种 C. 某些蛇毒中的碱性蛋白酶能催化膜脂降解，导致细胞溶解 D. 吸能反应一般与ATP的水解反应相联系 2. 真核细胞中核糖体处于游离态还是膜结合态，取决于它们结合的mRNA在起始密码子之后是否有“内质网靶向信号序列”，有该序列的mRNA指导合成的多肽，在肽链延伸约80个氨基酸后，核糖体随之附着到内质网等生物膜上。下列相关叙述正确的是（　　） A. 细胞中核糖体的形成都与核仁有关 B. 胰岛素等分泌蛋白的合成不需游离核糖体参与 C. 核糖体也可能结合在核膜的外膜上 D. 溶酶体水解酶的mRNA没有“内质网靶向信号序列” 3. 条锈菌病毒PsV5是我国新发现的一种单链RNA病毒，该病毒寄生在小麦条锈菌（专性寄生真菌）中。对PsV5的研究为更好地认识和防治小麦条锈病提供了新思路。下列相关叙述正确的是（ ） A. 条锈菌病毒PsV5和小麦条锈菌的遗传物质元素组成相同 B. 条锈菌病毒PsV5的基因通常是具有遗传效应的RNA片段 C. 感染PsV5病毒的小麦条锈菌会将病毒RNA遗传给子代 D. PsV5病毒和小麦条锈菌都营寄生生活，都没有在自身体内合成蛋白质的能力 4. 图示为一类特殊的蛋白质复合物SNARE在囊泡锚定和融合中的作用机制，图中GTP的生理功能及产生方式均与ATP类似。下列叙述不正确的是（ ） A. 上图所示的过程可以体现生物膜的结构特点 B. SNARE可存在于神经细胞的突触小体内，且对突触发挥功能意义重大 C. 在囊泡运输货物过程中，囊泡周围可能会出现线粒体 D. 货物准确运输到目的地需要细胞骨架的协助，该骨架由磷脂双分子层组成 5. 骨骼肌钙池由肌细胞中特化的光面内质网形成，其主要作用是通过对Ca2+的贮存、释放和再贮存，触发和终止肌细胞的收缩。静息状态下，骨骼肌中Ca2+主要分布在钙池中，骨骼肌细胞中Ca2+主要运输方式如图。下列叙述正确的是（　　） A. 缺氧不影响骨骼肌中钙池释放Ca2+的速率 B. 钙泵空间结构发生改变一定是磷酸化的结果 C. Ca2+是骨骼肌中调节自身活动的一种信号物质 D. 通道蛋白转运Ca2+的速率只取决于膜两侧Ca2+浓度差 6. 木瓜蛋白酶可将带鱼加工废料中的蛋白质分解为多肽。为确定木瓜蛋白酶的最适用量和最适pH，研究人员进行了相关实验，结果如图。下列叙述正确的是（ ） A. 木瓜蛋白酶将蛋白质分解为多肽的过程中伴随着水的生成 B. 木瓜蛋白酶添加量和pH影响酶解度的作用机理相同 C. 探究木瓜蛋白酶最适用量的实验中，若提高温度则可以提高酶解度 D. 改变木瓜蛋白酶的添加量，不会影响达到最大酶解度对应的pH 7. Gabija细菌防御系统具有抗病毒作用，其防御作用与 GajA 酶有关。正常浓度的 ATP 会抑制 GajA 酶的活性，病毒侵入后高强度的转录会激活 GajA 酶，激活的 GajA 酶能对外来病毒的核酸进行切割，从而抵抗病毒的感染。下列有关叙述错误的是（　　） A. 激活的 GajA 酶能破坏病毒核酸分子的磷酸二酯键 B. GajA 酶被激活的原因是高强度的转录消耗大量 ATP C. 病毒的入侵会显著降低细菌细胞中 ADP/ATP 的值 D. 病毒入侵后，激活的GajA酶的空间结构会发生改变 8. ADH（乙醇脱氢酶）和LDH（乳酸脱氢酶）是无氧呼吸的关键酶，其催化代谢途径如图甲所示。Ca2+对淹水胁迫的辣椒幼苗根无氧呼吸的影响，如图乙所示。下列叙述正确的是（ ） A. 酶E和LDH的作用底物都有丙酮酸，说明LDH不具有专一性 B. 丙酮酸生成乳酸或酒精的过程中，底物中的大部分能量以热能形式散失 C. Ca2+影响ADH、LDH的活性，能减少乙醛和乳酸积累造成的伤害 D. 与对照组相比，淹水组第6天时乙醇代谢增幅明显大于乳酸代谢增幅 9. 光系统Ⅱ的功能之一是利用从光中吸收的能量将水光解，并将其释放的电子传递给质体醌。三氮苯作用于光系统Ⅱ中的质体醌，阻断电子传递。用不同质量分数的三氮苯分别处理甲、乙两种植物的离体叶绿体溶液，并置于光照且无CO2的密闭透明容器中进行实验，其他条件适宜，结果如图。下列叙述不正确的是（ ） A. 光系统Ⅱ位于甲、乙两种植物叶绿体基质中 B. 与品种乙相比，品种甲光系统Ⅱ中的质体醌对三氮苯更敏感 C. 随着三氮苯质量分数的增加，品种甲中水的光解速率逐渐减小 D. 据实验可推测水的光解与糖的合成不是同一个化学反应 阅读下列材料，回答3~5题。 高等生物细胞器的稳态是细胞行使正常功能的基础。 细胞质核糖体由大小两个亚基组成，每个亚基由蛋白质和RNA 在核仁组装而成。线粒体和叶绿体内存在环状DNA和自身核糖体，该类核糖体与细菌的核糖体相似，而与细胞质核糖体差别较大。线粒体和叶绿体的蛋白质有的由核基因编码，有的由自身基因编码。线粒体和叶绿体均可经分裂增殖。植物分生组织中的前质体在光下可转变为叶绿体。 内质网和高尔基体在细胞分裂初期崩解，并以小膜泡形式被分配到子细胞中，细胞分裂完成后重新组装。 高尔基体产生含有酸性水解酶的囊泡，该囊泡与前溶酶体融合 后，经酸化成熟形成溶酶体。衰老和损伤的细胞器在溶酶体内部进行降解，维持细胞器的平衡。 10. 氯霉素通过抑制细菌核糖体功能而发挥作用，大量使用会对人体产生毒副作用，原因是氯霉素可能抑制某细胞器功能，该细胞器最可能是 （ ） A. 线粒体 B. 内质网 C. 细胞质核糖体 D. 中心体 11. 在种子萌发成幼苗的过程中，细胞不断分裂。 下列叙述正确的是 A. 幼苗中叶绿体均由前质体在光下分裂而来 B. 细胞分裂中期可以观察到核糖体和高尔基体 C. 线粒体和叶绿体中遗传信息的流动遵循中心法则 D. 内质网、中心体和线粒体都要经历解体和重建过程 12. 溶酶体在维持细胞器稳态中具有重要作用。 下列叙述错误的是（ ） A. 溶酶体水解酶由游离核糖体合成，经囊泡运输进入前溶酶体 B. 溶酶体中的水解产物一般可被细胞再利用 C. 溶酶体异常时，细胞质内会积累异常线粒体等细胞器 D. 溶酶体膜破裂后，释放到细胞质中的水解酶活性降低 Ⅱ卷 13. I、在冬季来临过程中，随着气温的逐渐降低，植物体内发生了一系列适应低温的生理生化变化，抗寒能力逐渐增强。下图表示某种植物在不同时期含水量的变化，请据图回答下列问题： （1）9~12月期间，植物的含水量随气温下降而下降，这主要与_______含量减少有关。 （2）9~12月期间，植物的自由水与结合水含量的比值逐渐_______（填“增大”或“减小”），试分析植物体内发生的这一变化如何与低温相适应？_______。 Ⅱ、有些同学有不吃早餐的不良习惯，早餐是一日三餐中很重要的一餐。健康合理的早餐搭配有助于保持身体的健康，让人精力充沛，提高课堂效率。一种常见的早餐配餐如下：猪肉包子、杂粮粥、多种蔬菜、豆浆、全麦面包、牛奶、鸡蛋。 （3）食物中含有钙、铁等元素，其中碳酸钙是人体骨骼和牙齿的重要组成成分，铁是血红蛋白的组成成分，这说明无机盐的生理作用是_______。医生建议缺钙的儿童在服用钙片的同时，还要服用少量的鱼肝油（含有维生素D），请解释其中的科学道理：_______。 （4）该早餐中包括有糖类、脂肪等物质。等质量的糖类和脂肪完全氧化分解，其中分解_______的耗氧量更多，从化学元素组成的含量上看，原因是_______。 （5）煮熟鸡蛋，其蛋白质一定发生了变性，变性了的蛋白质_______（填“能”或“不能”）使双缩脲试剂变成紫色，你的判断依据是_______。 14. 动植物细胞模型可以直观地反映动植物细胞的特点，不同组织的细胞形态不同，细胞各结构的大小、数量等也各不相同。下图是两位同学为精心制作的细胞模型附上的平面图，序号代表细胞结构（并未包含细胞内所有的结构）。图1为植物叶片的保卫细胞及气孔结构（保卫细胞为成熟植物细胞，通过成熟大液泡吸水与失水调节气孔开闭），图2为动物脂肪细胞结构。请根据所学知识回答问题。 （1）请结合所学知识，指出图1保卫细胞模型中细胞结构不合理的一处是_______________（填序号），图2脂肪细胞所缺少的细胞器有_______________、_______________，含有核酸的细胞器有_______________（填序号），细胞质中支撑着细胞器的结构是_______________。 （2）某同学在对图2脂肪细胞的描述中写道“白色脂肪细胞90％的体积被脂肪滴占据，使细胞质在细胞边缘形成一个圆环，细胞核也被压缩，细胞器较少……”。请根据该同学的描述推测脂肪滴的储存场所为_______________（填序号），该场所的结构特点是_______________（“单层磷脂分子”或“单层膜”）． （3）研究表明硒对线粒体有稳定作用，当人体缺硒时，下列细胞受影响最严重的是_______________（填序号）。 ①皮肤表皮细胞 ②心肌细胞 ③成熟的红细胞 ④脂肪细胞 15. 植物细胞内的呼吸链中存在由交替氧化酶（AOX）主导的交替呼吸途径，该途径对植物抵抗强光等逆境具有重要的生理学意义。下图1表示eATP与呼吸链对光合作用相关反应的影响，其中iATP为细胞内ATP，eATP为细胞外ATP。请回答下列问题。 （1）若要将叶肉细胞中叶绿体与线粒体等其他细胞器分离，可以采用的方法是_____（答1种即可），叶肉细胞中叶绿素主要吸收_____。暗反应阶段，NADPH的作用是____________。 （2）图中所示的光系统I和光系统II应位于叶绿体的______（结构）上。强光环境下，植物细胞通过“苹果酸草酰乙酸穿梭”途径，将过多的______转移出叶绿体，并最终通过AOX的作用，将其中大部分能量以_____形式散失，从而有效缓解强光对植物细胞内光系统的损伤。 （3）目前尚未发现在植物细胞的表面或质膜上存在ATP合酶，表明eATP来源于_______________产生的iATP。据图判断，eATP最可能是作为一种信号分子调节植物的光合作用，其判断依据是______________ 。 （4）为探究eATP对植物光系统反应效率的影响及其作用机制，研究者以野生型（WT）拟南芥和eATP受体缺失突变体（dorn-1）拟南芥为实验材料，利用交替呼吸抑制剂（SHAM）进行实验，结果如图2所示。 ①据图2分析，在WT叶片中，SHAM处理能够引起实际光系统反应效率__________ ，对WT叶片添加外源ATP可_______ SHAM所导致的影响；而在dorn-1叶片中，SHAM处理以及添加外源ATP对植物实际光系统反应效率的影响___________。 ②以上结果表明，eATP可通过受体DORN1对 _________________ 引起的植物光系统反应效率下降进行调控。该实验为进一步研究植物抗胁迫调节机制中呼吸链以及eATP的作用提供依据。 16. 根据以下实验内容回答问题： ①生物组织中还原糖的鉴定②花生子叶中脂肪的鉴定③生物组织中蛋白质的鉴定④观察植物细胞的质壁分离和复原⑤叶绿体中色素的提取和分离⑥观察叶绿体和细胞质的流动⑦观察根尖分生组织细胞的有丝分裂⑧探究酵母菌细胞呼吸的方式 （1）在上述实验过程中，必须借助显微镜才能完成的是________（序号），换用高倍显微镜观察时，应调节_________，直至看清楚物像为止。实验中应始终保持生物活性的是__________（序号）。 （2）由于实验材料用品或试剂所限，有时候需要设法替代。下列处理中正确的是________。（不定项） A. 做⑦实验时，可用洋葱表皮代替洋葱根尖 B 做①实验时，可用甘蔗代替苹果 C. 做⑤实验时，可用干净的细沙代替二氧化硅 D. 做③实验时，可用适当稀释的斐林试剂乙液替换双缩脲试剂B液 （3）在实验中，进行色素层析操作时，要注意不能让________________触及层析液。 （4）进行实验③时，在2ml蛋白质溶液中加入2ml双缩脲试剂A，摇匀后又加入2ml双缩脲试剂B，溶液出现蓝色的原因是产生了过多的_______________。 （5）在上述实验中，常用到酒精的实验有②⑤⑦，其中酒精所起的作用分别是_____________、_____________、_________________。 17. 1894年，科学家提出了“锁钥”学说，认为酶具有与底物相结合的互补结构：1958年，又有科学家提出“诱导契合”学说，认为在与底物结合之前，酶的空间结构不完全与底物互补，在底物的作用下，可诱导酶出现与底物相结合的互补空回结构，继而完成酶促反应。 为验证上述两种学说，科研人员利用枯草杆菌蛋白酶（S酶）进行研究。该酶可催化两种结构不同的底物CTH和CU，且与两者结合的催化中心位置相同。科研人员进行了4组实验，绘制出反应曲线，如图所示。 注：SCTH表示催化CTH反应后的S酶，SCU表示催化CU反应后的S酶 （1）酶活性易受___________和___________等条件的影响，实验中应维持适宜的反应环境。S酶的活性可以用___________表示。 （2）“诱导契合”学说在“锁钥”学说的基础上提出：酶与底物结合时，___________会发生相应改变。 （3）为更直观的呈现实验过程和结果，科研人员用字母和箭头表示反应简式（P表示反应产物），则实验①可以表示为：S酶+CTH→SCTH+P。请参照实验①的写法，写出实验③的反应简式___________。 （4）根据上述学说内容，对比①和②两组实验结果，出现该结果的原因可能是___________，该结果支持___________学说。 （5）为进一步探究SCTH不能催化CU水解原因是SCTH失去活性，还是出现空间结构的固化，请设计一个补充实验，写出实验思路。______________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高三级部学科练习1生物学科 Ⅰ卷 1. 物质、能量和信息是宇宙的三要素，它们是系统且复杂的。下列叙述正确的是（ ） A. 血钙浓度过低会引起肌无力 B. 细胞中的核酸初步水解和彻底水解的产物分别是2种和8种 C. 某些蛇毒中的碱性蛋白酶能催化膜脂降解，导致细胞溶解 D. 吸能反应一般与ATP的水解反应相联系 【答案】D 【解析】 【分析】核苷酸是核酸的基本组成单位。一个核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。根据五碳糖的不同，可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸（简称脱氧核苷酸）和核糖核苷酸。 【详解】A、血钙浓度过低会引起抽搐，过高会引起肌无力，A错误； B、细胞中核酸包括DNA和RNA两大类，所以水解产物是8种核苷酸（4种核糖核苷酸和4种脱氧核苷酸），彻底水解产物也是8种（1种磷酸基团+2种五碳糖+5种含氮碱基），B错误； C、酶具有专一性，蛋白酶应该破坏膜蛋白，而不是膜脂，C错误； D、吸能反应一般与ATP的水解反应相联系，放能反应一般与ATP的合成相联系，D正确。 故选D。 2. 真核细胞中核糖体处于游离态还是膜结合态，取决于它们结合的mRNA在起始密码子之后是否有“内质网靶向信号序列”，有该序列的mRNA指导合成的多肽，在肽链延伸约80个氨基酸后，核糖体随之附着到内质网等生物膜上。下列相关叙述正确的是（　　） A. 细胞中核糖体的形成都与核仁有关 B. 胰岛素等分泌蛋白的合成不需游离核糖体参与 C. 核糖体也可能结合在核膜的外膜上 D. 溶酶体水解酶的mRNA没有“内质网靶向信号序列” 【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。 【详解】A、原核细胞没有细胞核，但有核糖体，故原核细胞中核糖体的形成与核仁无关，A错误； B、核糖体是蛋白质的合成场所，分泌蛋白合成初期都有游离核糖体参与，B错误； C、核膜的外膜常与内质网连在一起，因此核糖体也可能结合在核膜的外膜上，C正确； D、溶酶体所含酶需要经过内质网的加工，结合题意可知，溶酶体所含酶的mRNA有“内质网靶向信号序列”，D错误。 故选C。 3. 条锈菌病毒PsV5是我国新发现的一种单链RNA病毒，该病毒寄生在小麦条锈菌（专性寄生真菌）中。对PsV5的研究为更好地认识和防治小麦条锈病提供了新思路。下列相关叙述正确的是（ ） A. 条锈菌病毒PsV5和小麦条锈菌的遗传物质元素组成相同 B. 条锈菌病毒PsV5的基因通常是具有遗传效应的RNA片段 C. 感染PsV5病毒的小麦条锈菌会将病毒RNA遗传给子代 D. PsV5病毒和小麦条锈菌都营寄生生活，都没有在自身体内合成蛋白质的能力 【答案】AB 【解析】 【分析】病毒没有细胞结构，一般都含有的结构为内部的核酸和外部的蛋白质外壳，组成蛋白质的核酸为DNA或RNA，因而病毒的种类有DNA病毒和RNA病毒。 【详解】A、条锈菌病毒PsV5是我国新发现的一种单链RNA 病毒，其遗传物质是RNA，小麦条锈菌的遗传物质是DNA，但DNA和RNA的元素组成相同，A正确； B、条锈菌病毒PsV5的遗传物质是RNA，因此，该病毒的基因是具有遗传效应的RNA片段，B正确； C、小麦条锈菌是真菌，其遗传物质是DNA，感染PsV5 病毒小麦条锈菌不会将病毒 RNA 遗传给子代，C错误； D、PsV5 病毒和小麦条锈菌都营寄生生活，但小麦条锈菌具有在自身体内合成蛋白质的能力，因为它具有细胞结构，有核糖体，D错误。 故选AB。 4. 图示为一类特殊的蛋白质复合物SNARE在囊泡锚定和融合中的作用机制，图中GTP的生理功能及产生方式均与ATP类似。下列叙述不正确的是（ ） A. 上图所示的过程可以体现生物膜的结构特点 B. SNARE可存在于神经细胞的突触小体内，且对突触发挥功能意义重大 C. 在囊泡运输货物过程中，囊泡周围可能会出现线粒体 D. 货物准确运输到目的地需要细胞骨架的协助，该骨架由磷脂双分子层组成 【答案】D 【解析】 【分析】分析题图：图示是囊泡膜与靶膜融合过程示意图，囊泡上有一个特殊的V-SNARE蛋白，它与靶膜上的T-SNARE蛋白结合形成稳定的结构后，囊泡和靶膜才能融合，从而将物质准确地运送到相应的位点。 【详解】A、如图所示的过程中囊泡膜与靶膜融合，体现了生物膜具有一定的流动性，是生物膜的结构特点，A正确； B、神经递质存在于突触小体的突触小泡内，能与突触前膜融合递质释放，SNARE可存在于神经细胞突触小体内，使突触小泡和突触前膜定向融合，对突触发挥功能意义重大，B正确； C、囊泡运输“货物”这个过程是需要能量的，所以在囊泡运输货物过程中，囊泡周围可能会出现线粒体，C正确； D、货物准确运输到目的地需要膜的融合，需要细胞骨架的协助，而细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，不是由磷脂双分子层组成，D错误。 故选D。 5. 骨骼肌钙池由肌细胞中特化的光面内质网形成，其主要作用是通过对Ca2+的贮存、释放和再贮存，触发和终止肌细胞的收缩。静息状态下，骨骼肌中Ca2+主要分布在钙池中，骨骼肌细胞中Ca2+主要运输方式如图。下列叙述正确的是（　　） A. 缺氧不影响骨骼肌中钙池释放Ca2+的速率 B. 钙泵空间结构发生改变一定是磷酸化的结果 C. Ca2+是骨骼肌中调节自身活动的一种信号物质 D. 通道蛋白转运Ca2+的速率只取决于膜两侧Ca2+浓度差 【答案】C 【解析】 【分析】1、协助扩散的特点是：顺浓度梯度、需要转运蛋白、不消耗能量，如图中Ca2+通过通道蛋白进行运输；主动运输的特点是：逆浓度梯度、需要载体蛋白、消耗能量，如图中Ca2+通过钙泵进行运输。 2、ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化，这在细胞中是常见的。这些分子被磷酸化后，空间结构发生变化，活性也被改变，因而可以参与各种化学反应。 【详解】A、钙池释放钙离子协助扩散不需要能量，但是氧气会影响钙泵，从而影响钙池中钙离子浓度，再影响钙离子释放，A错误； B、钙泵空间结构发生改变也可能是发生了变性，B错误； C、由题意“骨骼肌钙池的主要作用是通过对Ca2+的贮存、释放和再贮存，触发和终止肌细胞的收缩”可知，Ca2+是骨骼肌中调节自身活动的一种信号物质，C正确； D、通道蛋白转运Ca2+的速率取决于膜两侧Ca2+浓度差和通道蛋白的数量，D错误。 故选C。 6. 木瓜蛋白酶可将带鱼加工废料中的蛋白质分解为多肽。为确定木瓜蛋白酶的最适用量和最适pH，研究人员进行了相关实验，结果如图。下列叙述正确的是（ ） A. 木瓜蛋白酶将蛋白质分解为多肽的过程中伴随着水的生成 B. 木瓜蛋白酶添加量和pH影响酶解度的作用机理相同 C. 探究木瓜蛋白酶最适用量的实验中，若提高温度则可以提高酶解度 D. 改变木瓜蛋白酶的添加量，不会影响达到最大酶解度对应的pH 【答案】D 【解析】 【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA； 2、酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍；②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应；③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。 【详解】A、木瓜蛋白酶将蛋白质分解为多肽的过程中伴随着水的消耗，A错误； B、木瓜蛋白酶添加量和pH影响酶解度的作用机理不同，前者不影响酶活性，后者是通过影响酶活性来影响反应速率的，B错误； C、探究木瓜蛋白酶最适用量的实验中，自变量是蛋白酶的使用量，温度作为无关变量，保持相同且适宜，此时若提高温度则可以降低酶解度，C错误； D、改变木瓜蛋白酶的添加量，不会影响达到最大酶解度对应的pH，即酶量和pH对酶的影响是不影响的，D正确。 故选D。 7. Gabija细菌防御系统具有抗病毒作用，其防御作用与 GajA 酶有关。正常浓度的 ATP 会抑制 GajA 酶的活性，病毒侵入后高强度的转录会激活 GajA 酶，激活的 GajA 酶能对外来病毒的核酸进行切割，从而抵抗病毒的感染。下列有关叙述错误的是（　　） A. 激活的 GajA 酶能破坏病毒核酸分子的磷酸二酯键 B. GajA 酶被激活原因是高强度的转录消耗大量 ATP C. 病毒的入侵会显著降低细菌细胞中 ADP/ATP 的值 D. 病毒入侵后，激活的GajA酶的空间结构会发生改变 【答案】C 【解析】 【分析】酶具有专一性，限制酶可识别特定序列，切割特定位点。 【详解】A、依据题干信息，激活的 GajA 酶能对外来病毒的核酸进行切割，核苷酸之间通过磷酸二酯键进行连接，故激活的 GajA 酶能破坏病毒核酸分子的磷酸二酯键，A正确； B、依据题干信息，正常浓度的 ATP 会抑制 GajA 酶的活性，当高强度的转录消耗大量 ATP，会导致ATP低于正常水平，激活 GajA 酶，B正确； C、病毒的入侵会导致ATP消耗增多，故会提高细菌细胞中 ADP/ATP 的值，C错误； D、病毒入侵后， GajA 酶被激活，既由抑制状态变为激活状态，激活的GajA酶的空间结构会发生改变，D正确。 故选C。 8. ADH（乙醇脱氢酶）和LDH（乳酸脱氢酶）是无氧呼吸的关键酶，其催化代谢途径如图甲所示。Ca2+对淹水胁迫的辣椒幼苗根无氧呼吸的影响，如图乙所示。下列叙述正确的是（ ） A. 酶E和LDH的作用底物都有丙酮酸，说明LDH不具有专一性 B. 丙酮酸生成乳酸或酒精的过程中，底物中的大部分能量以热能形式散失 C. Ca2+影响ADH、LDH的活性，能减少乙醛和乳酸积累造成的伤害 D. 与对照组相比，淹水组第6天时乙醇代谢增幅明显大于乳酸代谢增幅 【答案】C 【解析】 【分析】酶的特性：（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍；（2）专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应；（3）酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高，温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。 【详解】A、酶具有专一性，酶的专一性是指每一种酶只能催化一种或者一类化学反应，A错误； B、丙酮酸生成乳酸或酒精的过程是无氧呼吸第二阶段，没有产生能量，能量储存在乳酸或酒精中，B错误； C、由图乙可知，Ca2+能减弱LDH的活性，增强ADH的活性，结合甲图可知，LDH能催化乳酸生成，ADH能催化乙醛生成乙醇，故Ca2+影响ADH、LDH 的活性，能减少乙醛和乳酸积累造成的伤害，C正确； D、与对照组相比，淹水组第6天时，乙醇脱氢酶（ADH）、乳酸脱氢酶（LDH）活性都升高，且活性都增加了一倍，据此可推测淹水组第6天时乙醇代谢增幅等于乳酸代谢增幅，D错误。 故选C。 9. 光系统Ⅱ的功能之一是利用从光中吸收的能量将水光解，并将其释放的电子传递给质体醌。三氮苯作用于光系统Ⅱ中的质体醌，阻断电子传递。用不同质量分数的三氮苯分别处理甲、乙两种植物的离体叶绿体溶液，并置于光照且无CO2的密闭透明容器中进行实验，其他条件适宜，结果如图。下列叙述不正确的是（ ） A. 光系统Ⅱ位于甲、乙两种植物的叶绿体基质中 B. 与品种乙相比，品种甲光系统Ⅱ中的质体醌对三氮苯更敏感 C. 随着三氮苯质量分数的增加，品种甲中水的光解速率逐渐减小 D. 据实验可推测水的光解与糖的合成不是同一个化学反应 【答案】A 【解析】 【分析】光合作用：①光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP和NADPH的生成；②暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH。 【详解】A、光系统Ⅱ的功能之一是利用从光中吸收的能量将水光解，并将其释放的电子传递给质体醌，即光系统Ⅱ参与光反应过程，光反应场所是叶绿体类囊体薄膜，因此光系统Ⅱ位于甲、乙两种植物的叶绿体类囊体薄膜中，A错误； B、三氮苯作用于光系统Ⅱ中的质体醌，阻断电子传递，阻断光反应，氧气释放减少，据图可知，与品种乙相比，品种甲放氧速率降低，推测品种甲光系统Ⅱ中的质体醌对三氮苯更敏感，B正确； C、据图可知，随着三氮苯质量分数的增加，品种甲的放氧速率逐渐降低，水的光解速率逐渐减小，达到20%时放氧速率为0，水的光解也停止，C正确； D、糖的合成与CO2有关，图中实验是将甲、乙两种植物的离体叶绿体溶液置于无CO2环境下进行，即没有糖的合成，但水的光解依然能够进行，说明水的光解与糖的合成不是同一个化学反应，D正确。 故选A。 阅读下列材料，回答3~5题。 高等生物细胞器的稳态是细胞行使正常功能的基础。 细胞质核糖体由大小两个亚基组成，每个亚基由蛋白质和RNA 在核仁组装而成。线粒体和叶绿体内存在环状DNA和自身核糖体，该类核糖体与细菌的核糖体相似，而与细胞质核糖体差别较大。线粒体和叶绿体的蛋白质有的由核基因编码，有的由自身基因编码。线粒体和叶绿体均可经分裂增殖。植物分生组织中的前质体在光下可转变为叶绿体。 内质网和高尔基体在细胞分裂初期崩解，并以小膜泡形式被分配到子细胞中，细胞分裂完成后重新组装。 高尔基体产生含有酸性水解酶的囊泡，该囊泡与前溶酶体融合 后，经酸化成熟形成溶酶体。衰老和损伤的细胞器在溶酶体内部进行降解，维持细胞器的平衡。 10. 氯霉素通过抑制细菌核糖体功能而发挥作用，大量使用会对人体产生毒副作用，原因是氯霉素可能抑制某细胞器功能，该细胞器最可能是 （ ） A. 线粒体 B. 内质网 C. 细胞质核糖体 D. 中心体 11. 在种子萌发成幼苗的过程中，细胞不断分裂。 下列叙述正确的是 A. 幼苗中的叶绿体均由前质体在光下分裂而来 B. 细胞分裂中期可以观察到核糖体和高尔基体 C. 线粒体和叶绿体中遗传信息的流动遵循中心法则 D. 内质网、中心体和线粒体都要经历解体和重建过程 12. 溶酶体在维持细胞器稳态中具有重要作用。 下列叙述错误的是（ ） A. 溶酶体水解酶由游离核糖体合成，经囊泡运输进入前溶酶体 B. 溶酶体中的水解产物一般可被细胞再利用 C. 溶酶体异常时，细胞质内会积累异常线粒体等细胞器 D. 溶酶体膜破裂后，释放到细胞质中的水解酶活性降低 【答案】10. A 11. C 12. A 【解析】 【分析】溶酶体中含有多种水解酶，能够分解很多种物质以及衰老、损伤的细胞器，清除侵入细胞的病毒或病菌，被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化系统”。 【10题详解】 据题意可知，线粒体、叶绿体同样含有核糖体，这类核糖体与原核生物核糖体较为相似，某种抗生素对细菌（原核生物）核糖体有损伤作用，因此推测大量摄入会危害人体，其最有可能危害人类细胞线粒体中核糖体，A正确，BCD错误。 故选A。 【11题详解】 A、植物分生组织中的前质体在光下可转变为叶绿体，叶绿体可经分裂增殖，A错误； B、高尔基体在细胞分裂初期崩解，并以小膜泡形式被分配到子细胞中，因此推测细胞分裂中期不可以观察到高尔基体，B错误； C、叶绿体和线粒体内含有基因，其基因表达包括转录和翻译，都遵循中心法则，C正确； D、种子植物不含有中心体，D错误。 故选C。 【12题详解】 A、溶酶体水解酶由附着在内质网上的核糖体合成，，A错误； B、溶酶体中的水解产物如氨基酸等一般可被细胞再利用，B正确； C、溶酶体对于清除细胞内衰老、损伤的细胞器至关重要，若溶酶体功能异常，细胞内可能积累异常线粒体，C正确； D、溶酶体属于酸性环境，溶酶体水解酶进入细胞质基质后，pH不适宜，水解酶活性降低，D正确。 故选A。 Ⅱ卷 13. I、在冬季来临过程中，随着气温的逐渐降低，植物体内发生了一系列适应低温的生理生化变化，抗寒能力逐渐增强。下图表示某种植物在不同时期含水量的变化，请据图回答下列问题： （1）9~12月期间，植物的含水量随气温下降而下降，这主要与_______含量减少有关。 （2）9~12月期间，植物的自由水与结合水含量的比值逐渐_______（填“增大”或“减小”），试分析植物体内发生的这一变化如何与低温相适应？_______。 Ⅱ、有些同学有不吃早餐的不良习惯，早餐是一日三餐中很重要的一餐。健康合理的早餐搭配有助于保持身体的健康，让人精力充沛，提高课堂效率。一种常见的早餐配餐如下：猪肉包子、杂粮粥、多种蔬菜、豆浆、全麦面包、牛奶、鸡蛋。 （3）食物中含有钙、铁等元素，其中碳酸钙是人体骨骼和牙齿的重要组成成分，铁是血红蛋白的组成成分，这说明无机盐的生理作用是_______。医生建议缺钙的儿童在服用钙片的同时，还要服用少量的鱼肝油（含有维生素D），请解释其中的科学道理：_______。 （4）该早餐中包括有糖类、脂肪等物质。等质量的糖类和脂肪完全氧化分解，其中分解_______的耗氧量更多，从化学元素组成的含量上看，原因是_______。 （5）煮熟的鸡蛋，其蛋白质一定发生了变性，变性了的蛋白质_______（填“能”或“不能”）使双缩脲试剂变成紫色，你的判断依据是_______。 【答案】（1）自由水 （2） ①. 减小 ②. 气温低，植物体内的自由水下降可防止结冰而损害自身，抗寒能力逐渐增强，有利于植物度过不良环境 （3） ①. 构成细胞内某些复杂化合物 ②. 维生素D能有效促进人和动物肠道对钙磷的吸收 （4） ①. 脂肪 ②. 脂肪含（C和）H量更多 （5） ①. 能 ②. 变性后的蛋白质仍含有肽键 【解析】 【分析】细胞内的水以自由水和结合水的形式存在，结合水是细胞结构的主要组成成分，自由水是细胞内良好的溶剂，是许多化学反应的介质，水还是许多化学反应的反应物或生成物，水能自由移动，对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用；自由水与结合水的比值越高，细胞新陈代谢越旺盛，抗逆性越差，反之亦然。 【小问1详解】 自由水与结合水的比值越高，细胞新陈代谢越旺盛，抗逆性越差，反之亦然，据图分析，从9月至12月，植物的含水量随气温下降而下降，原因主要是自由水含量减少有关。 【小问2详解】 据图分析，9~12月期间，冬小麦的自由水下降非常快，而结合水则上升比较多，植物的自由水与结合水含量的比值逐渐减小；原因是气温低，自由水含量降低，可防止结冰而损伤自身，结合水增加，抗寒能力逐渐增强，有利于植物度过不良环境。 【小问3详解】 牛奶、婴幼儿奶粉中都添加钙、铁等元素，其中碳酸钙是人体骨骼和牙齿的重要组成成分，铁是血红蛋白的组成成分，这说明无机盐是构成细胞内某些复杂化合物的重要成分；维生素D能有效促进人和动物肠道对钙磷的吸收，故服用补钙产品同时补充维生D效果更好。 【小问4详解】 由于脂肪含有的C和H更多，含有的O更少，故等质量的糖类和脂肪完全氧化分解，其中分解脂肪的耗氧量更多，释放的能量也更多。 【小问5详解】 变性后的蛋白质仍含有肽键，故变性了的蛋白质能使双缩脲试剂变成紫色。 14. 动植物细胞模型可以直观地反映动植物细胞的特点，不同组织的细胞形态不同，细胞各结构的大小、数量等也各不相同。下图是两位同学为精心制作的细胞模型附上的平面图，序号代表细胞结构（并未包含细胞内所有的结构）。图1为植物叶片的保卫细胞及气孔结构（保卫细胞为成熟植物细胞，通过成熟大液泡吸水与失水调节气孔开闭），图2为动物脂肪细胞结构。请根据所学知识回答问题。 （1）请结合所学知识，指出图1保卫细胞模型中细胞结构不合理的一处是_______________（填序号），图2脂肪细胞所缺少的细胞器有_______________、_______________，含有核酸的细胞器有_______________（填序号），细胞质中支撑着细胞器的结构是_______________。 （2）某同学在对图2脂肪细胞的描述中写道“白色脂肪细胞90％的体积被脂肪滴占据，使细胞质在细胞边缘形成一个圆环，细胞核也被压缩，细胞器较少……”。请根据该同学的描述推测脂肪滴的储存场所为_______________（填序号），该场所的结构特点是_______________（“单层磷脂分子”或“单层膜”）． （3）研究表明硒对线粒体有稳定作用，当人体缺硒时，下列细胞受影响最严重的是_______________（填序号）。 ①皮肤表皮细胞 ②心肌细胞 ③成熟的红细胞 ④脂肪细胞 【答案】（1） ①. ⑤ ②. 线粒体 ③. 核糖体 ④. ①④⑥ ⑤. 细胞骨架 （2） ①. ⑮ ②. 单层磷脂分子 （3）② 【解析】 【分析】分析保卫细胞的示意图1，①表示叶绿体，②表示细胞质基质，③表示内质网，④表示核糖体，⑤表示液泡，⑥表示线粒体，⑦表示细胞壁。分析脂肪细胞的示意图，⑧表示细胞膜，⑨表示溶酶体，⑩表示中心体，⑪表示染色质，⑫表示核仁，⑬表示核膜，⑭表示高尔基体，⑮表示脂肪滴。 【小问1详解】 ⑤是液泡，植物保卫细胞为成熟植物细胞，其中的液泡应该是大液泡，故图中的⑤错误；图2脂肪细胞所缺少的细胞器有线粒体和核糖体；与动物细胞相比，植含有核酸的细胞器有核糖体、线粒体和叶绿体，故图1中含有核酸的细胞器有①④⑥；细胞质中支撑着细胞器的结构是细胞骨架。 【小问2详解】 由图脂肪细胞90%的体积被脂肪滴占据，使细胞质在细胞边缘形成一个圆环，细胞核也被压缩，细胞器较少，因此脂肪滴储存于⑮中；脂肪滴为脂溶性，因此与磷脂的亲脂性尾部结合，细胞质基质为水溶性，与磷脂的亲水性头部结合，因此⑮由单层磷脂分子组成。 【小问3详解】 线粒体是“动力车间”，大分部能量都来源于线粒体，①皮肤表皮细胞、②心肌细胞、③成熟的红细胞 、④脂肪细胞中，心肌细胞对能量的需求量最大，故结合题干“研究表明硒对线粒体有稳定作用”，当人体缺硒时，下列细胞受影响最严重的是②心肌细胞。 15. 植物细胞内的呼吸链中存在由交替氧化酶（AOX）主导的交替呼吸途径，该途径对植物抵抗强光等逆境具有重要的生理学意义。下图1表示eATP与呼吸链对光合作用相关反应的影响，其中iATP为细胞内ATP，eATP为细胞外ATP。请回答下列问题。 （1）若要将叶肉细胞中叶绿体与线粒体等其他细胞器分离，可以采用的方法是_____（答1种即可），叶肉细胞中叶绿素主要吸收_____。暗反应阶段，NADPH的作用是____________。 （2）图中所示的光系统I和光系统II应位于叶绿体的______（结构）上。强光环境下，植物细胞通过“苹果酸草酰乙酸穿梭”途径，将过多的______转移出叶绿体，并最终通过AOX的作用，将其中大部分能量以_____形式散失，从而有效缓解强光对植物细胞内光系统的损伤。 （3）目前尚未发现在植物细胞的表面或质膜上存在ATP合酶，表明eATP来源于_______________产生的iATP。据图判断，eATP最可能是作为一种信号分子调节植物的光合作用，其判断依据是______________ 。 （4）为探究eATP对植物光系统反应效率的影响及其作用机制，研究者以野生型（WT）拟南芥和eATP受体缺失突变体（dorn-1）拟南芥为实验材料，利用交替呼吸抑制剂（SHAM）进行实验，结果如图2所示。 ①据图2分析，在WT叶片中，SHAM处理能够引起实际光系统反应效率__________ ，对WT叶片添加外源ATP可_______ SHAM所导致的影响；而在dorn-1叶片中，SHAM处理以及添加外源ATP对植物实际光系统反应效率的影响___________。 ②以上结果表明，eATP可通过受体DORN1对 _________________ 引起的植物光系统反应效率下降进行调控。该实验为进一步研究植物抗胁迫调节机制中呼吸链以及eATP的作用提供依据。 【答案】（1） ①. 差速离心 ②. 红光和蓝紫光 ③. 作为还原剂和提供能量 （2） ①. 类囊体(薄)膜 ②. NADPH ③. 热能 （3） ①. 线粒体、 叶绿体和细胞质基质 ②. eATP需要与 (细胞膜上)DORNI受体结合后才能激发细胞内的信号转导 （4） ①. 降低 ②. 缓解 ③. 不明显 ④. 交替呼吸 (途径)抑制 【解析】 【分析】光合作用的过程及场所：光反应发生在类囊体薄膜中，主要包括水的光解和ATP的合成两个过程；暗反应发生在叶绿体基质中，主要包括CO2的固定和C3的还原两个过程。 【小问1详解】 若要将叶肉细胞中叶绿体与线粒体等其他细胞器分离，可以采用的方法是差速离心法，叶肉细胞中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。暗反应阶段，NADPH的作用是作为还原剂和提供能量。 【小问2详解】 图中所示的光系统I和光系统II中光合色素吸收、传递和转化光，应该位于叶绿体的类囊体薄膜上。由图可知，植物细胞通过“苹果酸草酰乙酸穿梭”途径，将过多的NADPH合成苹果酸，转移出叶绿体，并最终通过AOX的作用，将其中大部分能量以热能形式散失。 【小问3详解】 目前尚未发现在植物细胞的表面或质膜上存在ATP合酶，说明eATP来源于能产生iATP的线粒体（有氧呼吸第二、三阶段）、叶绿体（光反应阶段）和细胞质基质（细胞呼吸的第一阶段）。据图可知，eATP与DORNI受体结合，激发细胞内的信号转导，据此可推测eATP最可能是作为一种信号分子调节植物的光合作用。 【小问4详解】 ①与对照组相比可知，在WT叶片中，SHAM处理组实际光系统反应效率降低。在WT叶片中，与SHAM处理组相比，SHAM+ATP组实际光系统反应效率更高，说明对WT叶片添加外源ATP可缓解SHAM所导致的影响。而在dorn-1叶片中，对照组与SHAM处理组、ATP组的实际光系统反应效率相差不大，说明SHAM处理以及添加外源ATP对植物实际光系统反应效率的影响不明显。 ②将WT叶片组与dorn-1叶片相比，WT叶片组的实际光系统反应效率更低，表明eATP可通过受体DORN1对交替呼吸（途径）抑制引起的。 16. 根据以下实验内容回答问题： ①生物组织中还原糖的鉴定②花生子叶中脂肪的鉴定③生物组织中蛋白质的鉴定④观察植物细胞的质壁分离和复原⑤叶绿体中色素的提取和分离⑥观察叶绿体和细胞质的流动⑦观察根尖分生组织细胞的有丝分裂⑧探究酵母菌细胞呼吸的方式 （1）在上述实验过程中，必须借助显微镜才能完成的是________（序号），换用高倍显微镜观察时，应调节_________，直至看清楚物像为止。实验中应始终保持生物活性的是__________（序号）。 （2）由于实验材料用品或试剂所限，有时候需要设法替代。下列处理中正确的是________。（不定项） A. 做⑦实验时，可用洋葱表皮代替洋葱根尖 B. 做①实验时，可用甘蔗代替苹果 C. 做⑤实验时，可用干净的细沙代替二氧化硅 D. 做③实验时，可用适当稀释的斐林试剂乙液替换双缩脲试剂B液 （3）在实验中，进行色素层析操作时，要注意不能让________________触及层析液。 （4）进行实验③时，在2ml蛋白质溶液中加入2ml双缩脲试剂A，摇匀后又加入2ml双缩脲试剂B，溶液出现蓝色的原因是产生了过多的_______________。 （5）在上述实验中，常用到酒精的实验有②⑤⑦，其中酒精所起的作用分别是_____________、_____________、_________________。 【答案】（1） ①. ②④⑥⑦ ②. 细准焦螺旋 ③. ④⑥⑧ （2）CD （3）滤液细线 （4）氢氧化铜遮盖了实验中的紫色 （5） ①. 洗去浮色 ②. 溶解叶绿体色素 ③. 与盐酸配制成解离液，使组织细胞分离开来 【解析】 【分析】1.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。 2.绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）；分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同。 3、酒精是生物实验常用试剂之一，如检测脂肪实验中需用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色；观察植物细胞有丝分裂实验和低温诱导染色体数目加倍实验中都需用体积分数为95%的酒精对材料进行解离；绿叶中色素的提取和分离实验中需用无水酒精来提取色素；果酒和果醋制作实验中可用体积分数为70%的酒精进行消毒；DNA的粗提取和鉴定中可以体积分数为95%的冷酒精进一步纯化DNA等。 【小问1详解】 上述实验中，②、④、⑥和⑦必须借助显微镜才能完成；换用高倍显微镜观察时，应先移动装片使要观察的目标移到视野中央，然后转动转换器使高倍物镜对准通光孔，而后调节细准焦螺旋，直至看清楚物像为止，在高倍镜观察时，由于实际观察到的面积减小，视野变暗，因此需要调节光圈。上述实验中④、⑥和⑧应始终保持生物活性，否则实验无法进行。 【小问2详解】 A、洋葱表皮细胞已经高度分化，不再分裂，不能代替洋葱根尖进行⑦观察根尖分生组织细胞有丝分裂的实验，A错误； B、甘蔗富含蔗糖，而蔗糖是非还原性糖，因此不可用甘蔗进行①还原糖的鉴定实验，B错误； C、在⑤叶绿体中色素的提取和分离实验中，二氧化硅的作用是使研磨更加充分，而细沙也可以使研磨更加充分，因此做⑤实验时，可用干净的细沙代替二氧化硅，C正确； D、在③生物组织中蛋白质的鉴定实验中，由于斐林试剂的乙液浓度是双缩脲试剂B液的5倍，因此可用适当稀释的斐林试剂乙液替换双缩脲试剂B液进行实验，D正确。 故选CD。 【小问3详解】 在叶绿体中色素的提取和分离实验中，进行色素层析操作时，注意不能让滤液细线触及层析液，否则色素会溶解到层析液中，导致实验失败。 【小问4详解】 进行实验③生物组织中蛋白质的鉴定时，在2ml蛋白质溶液中加入2ml双缩脲试剂A，摇匀后又加入2ml双缩脲试剂B，溶液出现蓝色，该操作中加入的双缩脲试剂B过多，使双缩脲试剂B与双缩脲试剂A发生反应产生了过多的氢氧化铜遮盖了实验过程中产生的紫色，导致判断与事实不符。 【小问5详解】 实验②脂肪的鉴定实验中，酒精的作用是洗去浮色；实验⑤叶绿体中色素的提取和分离实验中酒精的作用是溶解叶绿体色素，因为叶绿体色素能够溶解到酒精中；实验⑦观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验中，酒精的作用是与盐酸配制成解离液，目的是使组织细胞分离开来。 【点睛】熟知题目中相关实验原理是解答本题的关键，能熟练掌握题中实验的操作要点和实验中的常规考点并能对各种实验中的共同信息加以总结是解答本题的另一关键。 17. 1894年，科学家提出了“锁钥”学说，认为酶具有与底物相结合的互补结构：1958年，又有科学家提出“诱导契合”学说，认为在与底物结合之前，酶的空间结构不完全与底物互补，在底物的作用下，可诱导酶出现与底物相结合的互补空回结构，继而完成酶促反应。 为验证上述两种学说，科研人员利用枯草杆菌蛋白酶（S酶）进行研究。该酶可催化两种结构不同的底物CTH和CU，且与两者结合的催化中心位置相同。科研人员进行了4组实验，绘制出反应曲线，如图所示。 注：SCTH表示催化CTH反应后的S酶，SCU表示催化CU反应后的S酶 （1）酶活性易受___________和___________等条件的影响，实验中应维持适宜的反应环境。S酶的活性可以用___________表示。 （2）“诱导契合”学说在“锁钥”学说的基础上提出：酶与底物结合时，___________会发生相应改变。 （3）为更直观的呈现实验过程和结果，科研人员用字母和箭头表示反应简式（P表示反应产物），则实验①可以表示为：S酶+CTH→SCTH+P。请参照实验①的写法，写出实验③的反应简式___________。 （4）根据上述学说内容，对比①和②两组实验结果，出现该结果的原因可能是___________，该结果支持___________学说。 （5）为进一步探究SCTH不能催化CU水解的原因是SCTH失去活性，还是出现空间结构的固化，请设计一个补充实验，写出实验思路。______________________。 【答案】（1） ①. 温度 ②. PH ③. 单位时间内反应产物的生成量 （2）（酶的）空间结构 （3）（S酶+CU→SCU+P、可以不写）SCU+CTH→SCU+P（或SCU+CTH→SCTH+P） （4） ①. S酶的空间结构可以在不同底物的诱导下发生相应改变，适应与不同底物的结合 ②. “诱导契合” （5）用SCTH和CTH进行反应（加入CTH），检测反应产物的生成量 【解析】 【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。酶具有高效性、专一性、作用条件较温和等特性。 【小问1详解】 酶都有最适温度和pH值，温度过高或过低，pH值过酸或过碱都会影响酶的活性；酶活性可以用单位时间内反应产物的生成量或反应物的消耗量来表示。 【小问2详解】 “诱导契合”学说认为，在与底物结合之前，酶的空间结构不完全与底物互补，在底物的作用下，可诱导酶出现与底物相结合的互补空回结构，继而完成酶促反应，即：酶与底物结合时，空间结构会发生相应改变。 【小问3详解】 由图可知，实验③是SCU和CTH反应，SCU能催化CTH，所以反应式是SCU+CTH→SCTH+P，酶在反应中不消耗，所以也可以写成SCU+CTH→SCU+P。 【小问4详解】 由①②组实验可知，S酶既可以催化CTU也可以催化CU发生反应，说明S酶的空间结构可以在不同底物的诱导下发生相应改变，适应与不同底物的结合，该结果支持“诱导契合”学说。 【小问5详解】 反应④SCTH不能催化CU水解，原因可能是SCTH失去活性，或者出现空间结构的固化。用SCTH和CTH进行反应（加入CTH），检测反应产物的生成量，如果SCTH能催化CTH水解，那么酶没有失活，即SCTH出现空间结构的固化，如果SCTH不能催化CTH水解，则SCTH失活。 【点睛】本题的关键是准确获取题干信息，并结合实验思路及所学酶的相关知识，灵活运用解题。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$