精品解析:河南省信阳市第二高级中学2024-2025学年高一上学期教学质量监测生物试题
2024-12-11
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内容正文:
2024-2025学年高一教学质量监测
生物试题
考试时间:75分钟;试卷满分:100分
一、选择题:本题共20小题,每小题2分,共40分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. “每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找”,对此理解正确的是( )
A. 细胞是一切生物体结构和功能的基本单位
B. 生物的各项生命活动都是在细胞内完成的
C. 草履虫的运动和分裂无需完整的细胞结构就可完成
D. 动植物的遗传与变异是以细胞内基因的传递和变化为基础的
2. 秋冬是呼吸道传染病的高发季节,近期,全国多地医院出现较多的肺炎支原体感染患者,多以儿童为主。“支原体肺炎”频频上热搜。该病原体在侵入肺部的同时,可能侵入肾脏,出现急性炎症,对青霉素类药物不敏感。下列相关叙述错误的是( )
A. 肺炎支原体与新冠病毒具有相同的遗传物质
B. 肺炎支原体是单细胞生物,既属于细胞层次又属于个体层次
C. 被肺炎支原体感染后出现炎症的肺和肾脏可看做器官层次
D. 根据题干信息推测,青霉素类药物可能具有抑制细菌细胞壁合成的作用
3. 归纳法是科学家进行科学研究时常用的方法之一。下列相关叙述错误的是( )
A. 由完全归纳法得出的结论是可信的,由不完全归纳法得出的结论不一定可信
B. 从大多数蛋白质和核酸都含有C、H、O、N得出这是二者共有元素的结论属于不完全归纳法
C. 施莱登和施旺在研究动植物细胞构建细胞学说的过程中都用到了不完全归纳法
D. 由低等到高等植物的细胞壁中都有果胶得出植物细胞壁中均含有果胶属于不完全归纳法
4. 如图所示:甲图中①②表示目镜,③④表示物镜,⑤⑥表示物镜与盖玻片之间的距离,乙和丙分别表示不同物镜下观察到的图像。下列分析不正确的是( )
A. 观察物像丙时应选用甲图中②③⑤组合
B. 若在低倍镜视野下发现有一异物,当移动装片时异物不动,转换高倍镜后,异物仍可观察到,此异物可能在目镜上
C. 若丙是由乙放大10倍后的物像,则细胞的面积增大为原来的100倍
D. 若丙图观察到的细胞是位于乙图右上方的细胞,从图中的乙转为丙时,应向左下方移动装片
5. “有收无收在于水,收多收少在于肥。”这句农谚形象地说明了植物的生长和发育过程离不开水和无机盐,适时适量地灌溉和追施各种肥料是农作物高产、稳产的保障。下列有关叙述错误的是( )
A. 农作物从肥料中获得的无机盐在细胞中大多数以离子的形式存在
B. 农作物细胞内结合水的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合
C. 氮元素被农作物吸收参与构成蛋白质后,主要存在于蛋白质的氨基上
D. 农作物从外界吸收的磷元素可用于细胞内合成DNA、磷脂等
6. 分子的结构决定了其理化性质和功能,下列分析错误的是( )
A. 氢键比较弱,会不断地断裂和形成,因此水具有流动性
B. 氢键使水具有较高的比热容,有助于维持生命系统的稳定
C. 脂肪长链上的每个碳原子与相邻碳原子以单键连接,最终形成不饱和脂肪酸
D. 带正电荷或负电荷的分子(或离子)都容易与水结合,因此水是良好的溶剂
7. 现有无标签的稀释蛋清液、葡萄糖、淀粉溶液和淀粉酶溶液(一种蛋白质,能将淀粉水解成还原糖的催化剂)溶液各一瓶,可以用双缩脲试剂、斐林试剂和淀粉溶液把它们区别开来(不考虑溶液的浑浊度)。某生物兴趣小组要完成对这四瓶溶液的鉴定,下列实验操作正确的是( )
A. 使用双缩脲试剂对上述4种溶液进行检测后,不发生颜色反应的一组只用斐林试剂就能通过一次实验完成鉴别
B. 使用双缩脲试剂对上述4种溶液进行检测后,发生颜色反应的样液只用斐林试剂就能鉴别
C. 将斐林试剂加入葡萄糖溶液,水浴加热后能观察到溶液从无色转变为砖红色
D. 使用斐林试剂对上述4种溶液进行检测后,不发生颜色反应的样液只用双缩脲试剂就能鉴别
8. 合成生物学是生物科学的一个新兴分支学科,其研究成果有望破解人类面临的健康、能源、环境等诸多问题,比如为食品研发赋能:开发多种功能的替代蛋白、糖类和脂质等。下列有关蛋白质、糖类和脂质的叙述正确的是( )
A. 脂肪分子中C、H的比例高,O的比例低,是细胞的主要能源物质
B. 糖原和淀粉的功能不同是因为其基本单位的排列顺序不同
C. 细胞中各种蛋白质的合成过程都需要核糖体和线粒体参与
D. 细胞膜、细胞质、细胞核中均含有由糖类参与形成的化合物
9. 下列与细胞内“骨架”或“支架”有关的说法,错误的是( )
A. 碳原子结构是形成碳链的基础,碳链是生物大分子的基本骨架
B. DNA具有独特的双螺旋结构依赖于核糖—磷酸相间排列形成的骨架
C. 磷脂分子的“头”和“尾”的性质不同是形成生物膜基本支架的基础
D. 细胞骨架有维持细胞形态、锚定并支撑细胞器等方面的功能
10. 某肽链由88个氨基酸脱水缩合而成,其中共有6个游离的氨基,5个甲硫氨酸,且甲硫氨酸在肽链中的位置为第1、25、56、78、88位,甲硫氨酸的分子式为C5H11O2NS。若用相关酶去掉该多肽链中的所有甲硫氨酸,下列有关叙述正确的是( )
A. 88个氨基酸通过脱水缩合形成该多肽中共有88个N原子
B. 与该多肽相比,去掉甲硫氨酸后形成的所有短肽中O原子数目减少2个
C. 与该多肽相比,去掉甲硫氨酸后形成的所有短肽的氨基和羧基分别增加5个
D. 与该多肽相比,去掉甲硫氨酸后形成的所有短肽中肽键数目会减少10个
11. 下列有关细胞结构的说法,正确的有几项( )
①细胞膜是细胞的一道屏障,只有细胞需要的物质才能进入,而对细胞有害的物质则不能进入;
②细胞的生长现象不支持细胞膜的静态结构;
③细胞核内行使遗传功能的主要是核仁;
④细胞骨架是由纤维素构成的网架结构,具有维持细胞形态、锚定并支撑细胞器的作用;
⑤植物细胞中的液泡与维持细胞的渗透压有关;
⑥膜的组成成分可以从内质网转移到高尔基体膜,再转移到细胞膜
A. 一项 B. 二项 C. 三项 D. 四项
12. 下图是由磷脂分子构成的脂质体,它可以作为药物的运载体,将药物运送到特定的细胞(靶细胞)发挥作用。在脂质体中,能在水中结晶的药物被包在双分子层中,脂溶性的药物被包在两层磷脂分子之间。下列有关说法错误的是( )
A. 脂质体上的抗体有利于将药物运输到相应的靶细胞
B. 脂质体中药物A、B是脂溶性药物,C是能在水中结晶的药物
C. 脂质体选择透过性低于细胞膜,原因是缺少运输功能的转运蛋白
D. 脂质体到达细胞后会与细胞膜发生融合,使药物对细胞发挥作用
13. 有一种胞间连丝的形成是因为在高尔基体小泡融合形成细胞板时被伸入其间的内质网膜阻止而形成的。如图表示细胞间进行信息交流的三种方式。下列说法正确的是( )
A. 细胞间的信息交流都依赖于细胞膜上的糖蛋白,如甲图中的激素起作用时
B. 图乙中③与特定受体相结合,体现了细胞膜控制物质进出的功能及选择透过性的特点
C. 图丙中的④表示胞间连丝,只能传递信息不能运输物质
D. 胞间连丝的形成体现了生物膜在结构上具有一定流动性
14. 如图表示从血液中制备核糖体的主要过程。下列相关叙述不正确的是( )
A. 该实验不能用猪成熟的红细胞代替
B. ②中加入蒸馏水并搅拌的目的是使细胞破碎
C. 图中所示制备核糖体的方法是差速离心法
D. 用高倍光学显微镜可以观察到鸡红细胞中的核糖体
15. 叶绿体内含光合色素,可以吸收太阳光的能量。叶绿体在叶肉细胞内的定位和分布受到的动态调控被称为叶绿体定位。如图表示细胞内叶绿体的不同定位状态。下列说法正确的是( )
A. 除叶绿体外,该细胞的线粒体和核糖体中也含有遗传物质
B. 可使用洋葱鳞片叶外表皮细胞观察叶绿体的形态和分布
C. 图①和②依次表示强光和弱光照射下叶绿体的定位状态
D. 叶绿体定位既有利于植物充分利用光能又避免其被强光伤害
16. 细胞中的核酸包括DNA和RNA,下图甲为组成细胞中DNA的单体、乙为组成细胞中RNA的单体。下列有关说法错误的是( )
A. 核酸在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要的作用
B. 真核细胞中甲组成的长链主要分布在细胞核中,乙组成的长链主要分布在细胞质中
C. ①表示的含氮碱基有A、T、C、G,4种,③表示-H,④表示-OH
D. 多个乙组成的长链中,乙的种类和数量储存着遗传信息
17. 某兴趣小组利用图示装置和表中试剂探究了透析袋的透性。当a为①、b为⑤,袋内溶液逐渐变为蓝色;当a为②、b为③,水浴(55℃)后透析袋内、外均不出现砖红色。下列叙述正确的是( )
编号
试剂
①
质量分数为3%的可溶性淀粉溶液
②
质量分数为5%的葡萄糖溶液
③
斐林试剂
④
淀粉酶溶液
⑤
碘溶液(棕红色)
A. 若a为①+②、b为③,水浴后透析袋外最终会出现砖红色
B. 若a为①+②、b为⑤,透析袋外的溶液最终会出现蓝色
C. 若a为①+④、b为⑤,透析袋内的溶液最终会出现棕红色
D. 若a为①+④、b为③,水浴后透析袋内最终会出现砖红色
18. 保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下,制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片,观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响,下图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是( )
A. 比较保卫细胞细胞液浓度,①处理后>③处理后
B. 质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中
C. 滴加③后有较多水分子进入保卫细胞
D. 推测3种蔗糖溶液浓度高低为①>②>③
19. 人体成熟红细胞能够运输O2和CO2,其部分结构和功能如图所示,①~⑤表示相关过程。下列叙述正确的是( )
A. 图中③表示的物质跨膜运输方式是主动转运
B. 图中④表示的物质跨膜运输方式需消耗能量
C. 水分子通过⑤进入细胞的速率比通过磷脂双分子层慢
D. 血液流经肌肉组织时,气体A和B分别是O2和CO2
20. 如图表示影响物质跨膜运输速率因素的相关曲线,下列相关叙述正确的是( )
A. 动物细胞吸收水分的主要方式与图①相同
B. 人的成熟红细胞吸收葡萄糖的方式与图④相符
C. 根细胞吸收无机盐离子的方式与图④相符
D. 图②中影响运输速率的因素只有物质浓度
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
21. 科研人员在某岛上的一处红树林中发现了一种巨型细菌——华丽硫珠菌,其平均长度接近1厘米,最长可达2厘米,被称为“意大利面”;除了尺寸惊人,华丽硫珠菌的生长方式也比较独特,其通过氧化含硫化合物来获取能量,维持生长生存。回答下列问题:
(1)“一根意大利面”是一个最基本的生命系统,该系统的边界是____。
(2)华丽硫珠菌的遗传物质是____,组成该物质的嘧啶类碱基的中文名称是____、____;与红树林植物细胞的遗传物质的磷酸基团相比,组成该物质的每个磷酸基团都与两个五碳糖相连接,原因是________。
(3)在显微镜下观察不到华丽硫珠菌的染色体,原因是_________。
(4)华丽硫珠菌能通过氧化含硫化合物来获取能量,利用这些能量把无机物转化为有机物,维持生长生存,据此推测其是____(填“自养”或“异养”)型生物。
22. 图1为香蕉细胞内某些有机物的元素组成和功能关系,A、B代表元素,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是生物大分子,X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位,Ⅴ是某类有机物分子。图2中①、②两条曲线分别表示香蕉果实成熟过程中两种糖含量的变化趋势。取成熟过程中第x天和第y天的等量香蕉果肉,分别加入等量的蒸馏水制成提取液,然后在a、b试管中各加入5 mL第x天的提取液,在c、d试管中各加入5 mL第y天的提取液,如图3所示。回答下列问题:
(1)如果Ⅰ是人体中的大分子物质,则该物质主要分布于______中,如果Ⅰ是香蕉中的储能物质,则该物质可能是______。
(2)人的口腔上皮细胞中含有Ⅱ的结构有______。Ⅲ的彻底水解产物有______种。
(3)图3试管中能产生砖红色沉淀颜色较深的是d,请说明理由:______。
(4)人体内的抗体是蛋白质,可以帮助人体抵御病菌、病毒等抗原的侵害。为检测抗体M的免疫疗效,实验人员对小鼠饲喂抗体M,结果没有免疫疗效。该结果并不能说明抗体M研发失败,理由是______。
23. 甲乙两图为细胞亚显微结构模式图,据此回答问题:
(1)甲图不可能是根尖刚分裂形成的细胞,依据是______。甲图中②在动物细胞中可以参与形成的细胞器是______(填名称)。
(2)甲图中除⑦外,含有核酸的细胞器有______(填序号)。
(3)若乙图表示豚鼠的胰腺腺泡细胞,将3H标记的亮氨酸注入该细胞,则放射性物质在该细胞的细胞器中出现的顺序依次为______(用图中序号和箭头填写)。这种研究方法称为______。
(4)若乙图表示能分泌性激素的细胞,则性激素是在乙图的______(填序号)上合成的。
(5)相比于哺乳动物成熟的红细胞,乙图细胞不适合做制备细胞膜的实验材料,主要原因是_____。
24. 某学校科技小组的同学进行了一系列探究实验,并绘出如下图:
(1)图1中当液面上升到最大高度后处于静止状态时,漏斗内液体浓度______(填“大于”、“小于”或“等于”)烧杯内液体浓度。
(2)将新鲜的苔藓植物叶片放入少量红墨水、浓度为30%的蔗糖溶液中,在显微镜下观察到的细胞状态如图2所示,此时部位①颜色为______。图2中相当于图1半透膜的结构是______。
(3)将某植物花瓣切成大小和形状相同的细条,分为a、b、c、d和e组(每组的细条数量相等),取上述5组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中,浸泡相同时间后测量各组花瓣细条的长度如图3所示(只考虑水分交换)。使细条浸泡前后长度保持不变的蔗糖浓度范围为______。实验后细胞液浓度最高的一组为______。从细胞结构的角度分析,蔗糖不能进入到花瓣细胞的原因是______。
(4)植物的根是吸收水和无机盐的主要器官,用相同培养液分别培养水稻和番茄幼苗,一段时间后培养液中离子浓度如图4所示。Mg2+在叶肉细胞中的用途为______;一段时间后水稻培养液中Mg2+浓度增高的原因______。
25. 农业生产中,农作物生长所需的氮素可以的形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收的速率与O2浓度的关系如图所示。回答下列问题。
(1)由图可判断进入根细胞的运输方式是主动运输,判断的依据是______。
(2)O2浓度大于a时作物乙吸收速率不再增加,推测其原因是______。
(3)作物甲和作物乙各自在最大吸收速率时,作物甲根细胞的呼吸速率大于作物乙,判断依据是______。
(4)据图可知,在农业生产中,为促进农作物对的吸收利用,可以采取的措施是______。
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2024-2025学年高一教学质量监测
生物试题
考试时间:75分钟;试卷满分:100分
一、选择题:本题共20小题,每小题2分,共40分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. “每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找”,对此理解正确的是( )
A. 细胞是一切生物体结构和功能的基本单位
B. 生物的各项生命活动都是在细胞内完成的
C. 草履虫的运动和分裂无需完整的细胞结构就可完成
D. 动植物的遗传与变异是以细胞内基因的传递和变化为基础的
【答案】D
【解析】
【分析】细胞是生物体结构和功能的基本单位,生命活动离不开细胞:单细胞生物单个细胞就能完成各种生命活动;多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动;病毒虽然没有细胞结构,但它不能独立生活,只有寄生在活细胞中才能表现出生命活动。
【详解】A、一切细胞生物都是由细胞构成的,但不是一切生物,如病毒没有细胞结构,A错误;
B、一切生命活动都离不开细胞,但细胞内不能完成一切生命活动,例如食物的消化、吸收是在消化道内进行的,B错误;
C、草履虫的运动和分裂依赖于完整的细胞结构,C错误;
D、动植物以细胞内基因的传递和变化为基础的遗传与变异,说明生命活动离不开细胞,D正确。
故选D。
2. 秋冬是呼吸道传染病的高发季节,近期,全国多地医院出现较多的肺炎支原体感染患者,多以儿童为主。“支原体肺炎”频频上热搜。该病原体在侵入肺部的同时,可能侵入肾脏,出现急性炎症,对青霉素类药物不敏感。下列相关叙述错误的是( )
A. 肺炎支原体与新冠病毒具有相同的遗传物质
B. 肺炎支原体是单细胞生物,既属于细胞层次又属于个体层次
C. 被肺炎支原体感染后出现炎症的肺和肾脏可看做器官层次
D. 根据题干信息推测,青霉素类药物可能具有抑制细菌细胞壁合成的作用
【答案】A
【解析】
【分析】支原体是原核生物,没有以核膜为界限的细胞核,有唯一的细胞器(核糖体)。
【详解】A、肺炎支原体是原核生物,其遗传物质是 DNA;新冠病毒的遗传物质是 RNA,二者遗传物质不同,A错误;
B、肺炎支原体属于单细胞原核生物,可看作细胞和个体层次,B正确;
C、肺和肾脏无论有无炎症,都是器官层次,C正确;
D、肺炎支原体对青霉素类药物不敏感,而肺炎支原体无细胞壁,因此可推测青霉素类药物可能具有抑制细菌细胞壁合成的作用,D正确。
故选A。
3. 归纳法是科学家进行科学研究时常用的方法之一。下列相关叙述错误的是( )
A. 由完全归纳法得出的结论是可信的,由不完全归纳法得出的结论不一定可信
B. 从大多数蛋白质和核酸都含有C、H、O、N得出这是二者共有元素的结论属于不完全归纳法
C. 施莱登和施旺在研究动植物细胞构建细胞学说的过程中都用到了不完全归纳法
D. 由低等到高等植物的细胞壁中都有果胶得出植物细胞壁中均含有果胶属于不完全归纳法
【答案】D
【解析】
【分析】归纳法包括完全归纳法和不完全归纳法。不完全归纳法得出的结论可能是正确的也可能是不正确的,正确与否还需实验来验证。
【详解】A、由完全归纳法得出的结论是可信的,由不完全归纳法得出的结论是可能是可信的,A正确;
B、从大多数蛋白质和核酸都含有C、H、O、N,得出这四种元素是蛋白质和核酸共有的元素这一结论采用了不完全归纳法,B正确;
C、施莱登和施旺在研究中均仅观察部分植物细胞和动物细胞,通过推理得出结论,用到了不完全归纳法,C正确;
D、植物包括低等植物和高等植物,从低等植物到高等植物的细胞壁中都含有果胶得出植物细胞壁中都含有果胶属于完全归纳法,D错误。
故选D。
4. 如图所示:甲图中①②表示目镜,③④表示物镜,⑤⑥表示物镜与盖玻片之间的距离,乙和丙分别表示不同物镜下观察到的图像。下列分析不正确的是( )
A. 观察物像丙时应选用甲图中②③⑤组合
B. 若在低倍镜视野下发现有一异物,当移动装片时异物不动,转换高倍镜后,异物仍可观察到,此异物可能在目镜上
C. 若丙是由乙放大10倍后的物像,则细胞的面积增大为原来的100倍
D. 若丙图观察到的细胞是位于乙图右上方的细胞,从图中的乙转为丙时,应向左下方移动装片
【答案】D
【解析】
【分析】由低倍镜换用高倍镜进行观察的步骤是:移动玻片标本使要观察的某一物像到达视野中央→转动转换器选择高倍镜对准通光孔→调节光圈,换用较大光圈使视野较为明亮→转动细准焦螺旋使物像更加清晰。题图分析,①②表示目镜,①的放大倍数小于②;③④表示物镜,③的放大倍数大于④;⑤的放大倍数大于⑥;丙的放大倍数大于乙。
【详解】A、丙是高倍镜观察到的物像,需要选择放大倍数大的目镜和物镜,故观察物像丙时应选用甲图中②③⑤组合,A正确;
B、当移动装片时异物不动,转换高倍镜后,异物仍可观察到,此异物可能在目镜上,B正确;
C、若丙是由乙放大10倍后的物像,则细胞的长度或宽度增大为原来的10倍,故细胞的面积增大为原来的100倍,C正确;
D、显微镜成像是倒立的虚像,物像的移动方向与标本的移动方向相反,若丙图观察到的细胞是位于乙图右上方的细胞,从图中的乙转为丙时,应向右上方移动装片,D错误。
故选D。
5. “有收无收在于水,收多收少在于肥。”这句农谚形象地说明了植物的生长和发育过程离不开水和无机盐,适时适量地灌溉和追施各种肥料是农作物高产、稳产的保障。下列有关叙述错误的是( )
A. 农作物从肥料中获得的无机盐在细胞中大多数以离子的形式存在
B. 农作物细胞内结合水的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合
C. 氮元素被农作物吸收参与构成蛋白质后,主要存在于蛋白质的氨基上
D. 农作物从外界吸收的磷元素可用于细胞内合成DNA、磷脂等
【答案】C
【解析】
【分析】1、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;④为细胞提供液体环境。
2、无机盐的存在形式:主要以离子形式存在的;作用:细胞中某些复杂化合物的重要组成成分;维持细胞的生命活动;维持细胞的酸碱度。
【详解】A、无机盐必须溶解在水中才能被植物吸收利用,因此,农作物从肥料中获得的无机盐在细胞中大多数以离子的形式存在,A正确;
B、农作物细胞内结合水的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合,因此,结合水是细胞的重要组成成分,B正确;
C、氮元素被农作物吸收参与构成蛋白质后,主要存在于蛋白质的主链上,C错误;
D、细胞中生物膜的主要成分是磷脂和蛋白质,DNA、磷脂的组成元素均为C、H、O、N、P,因此,农作物从外界吸收的磷元素可用于细胞内合成DNA、磷脂等,D正确。
故选C。
6. 分子的结构决定了其理化性质和功能,下列分析错误的是( )
A. 氢键比较弱,会不断地断裂和形成,因此水具有流动性
B. 氢键使水具有较高的比热容,有助于维持生命系统的稳定
C. 脂肪长链上的每个碳原子与相邻碳原子以单键连接,最终形成不饱和脂肪酸
D. 带正电荷或负电荷的分子(或离子)都容易与水结合,因此水是良好的溶剂
【答案】C
【解析】
【分析】1、自由水:细胞中绝大部分以自由水形式存在的,可以自由流动的水。其主要功能:(1)细胞内的良好溶剂。(2)细胞内的生化反应需要水的参与。(3)多细胞生物体的绝大部分细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中。(4)运送营养物质和新陈代谢中产生的废物。
2、结合水:细胞内的一部分与其他物质相结合的水,它是组成细胞结构的重要成分。
【详解】A、水分子之间易形成氢键, 氢键易断裂和形成,使水在常温下呈液体状态,具有流动性,A正确;
B、氢键的存在使水有较高的比热容,水的温度不易发生改变,有利于维持生命系统的稳定,B正确;
C、脂肪长链上的每个碳原子与相邻碳原子以单键连接,最终形成饱和脂肪酸,C错误;
D、水分子是极性分子,水分子易与带正电荷或负电荷的分子结合,因此水是良好的溶剂,D正确。
故选C。
7. 现有无标签的稀释蛋清液、葡萄糖、淀粉溶液和淀粉酶溶液(一种蛋白质,能将淀粉水解成还原糖的催化剂)溶液各一瓶,可以用双缩脲试剂、斐林试剂和淀粉溶液把它们区别开来(不考虑溶液的浑浊度)。某生物兴趣小组要完成对这四瓶溶液的鉴定,下列实验操作正确的是( )
A. 使用双缩脲试剂对上述4种溶液进行检测后,不发生颜色反应的一组只用斐林试剂就能通过一次实验完成鉴别
B. 使用双缩脲试剂对上述4种溶液进行检测后,发生颜色反应的样液只用斐林试剂就能鉴别
C. 将斐林试剂加入葡萄糖溶液,水浴加热后能观察到溶液从无色转变为砖红色
D. 使用斐林试剂对上述4种溶液进行检测后,不发生颜色反应的样液只用双缩脲试剂就能鉴别
【答案】A
【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,产生砖红色沉淀。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(如蔗糖、淀粉等)。
(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染液鉴定,呈橘黄色。
(4)淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A、双缩脲试剂检测的是蛋白质,可以产生紫色反应,用双缩脲试剂将上述分4种溶液区分为两组,一组是蛋白质,另一组是非蛋白质,非蛋白质不能和双缩脲产生颜色反应,即葡萄糖和淀粉溶液,葡萄糖是还原性糖,斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,产生砖红色沉淀,淀粉溶液不是还原性糖,与斐林试剂混合在水浴加热的条件下不会产生砖红色沉淀,即只用斐林试剂就能通过一次实验完成鉴别,A正确;
B、使用双缩脲试剂对上述4种溶液进行检测后,发生颜色反应的样液是稀释蛋清和淀粉酶溶液,只用斐林试剂不能鉴别稀释蛋清和淀粉酶溶液,B错误;
C、葡萄糖溶液加入斐林试剂后,溶液呈现蓝色,加热后出现砖红色沉淀,C错误;
D、使用斐林试剂对上述4种溶液进行检测后,不发生颜色反应的样液为稀释蛋清、淀粉酶溶液和淀粉溶液,只用双缩脲试剂不能鉴别稀释蛋清、淀粉酶溶液和淀粉溶液,D错误。
故选A。
8. 合成生物学是生物科学的一个新兴分支学科,其研究成果有望破解人类面临的健康、能源、环境等诸多问题,比如为食品研发赋能:开发多种功能的替代蛋白、糖类和脂质等。下列有关蛋白质、糖类和脂质的叙述正确的是( )
A. 脂肪分子中C、H的比例高,O的比例低,是细胞的主要能源物质
B. 糖原和淀粉的功能不同是因为其基本单位的排列顺序不同
C. 细胞中各种蛋白质的合成过程都需要核糖体和线粒体参与
D. 细胞膜、细胞质、细胞核中均含有由糖类参与形成的化合物
【答案】D
【解析】
【分析】糖类分为单糖、二糖和多糖,二糖包括麦芽糖、蔗糖、乳糖,麦芽糖是由2分子葡萄糖形成的,蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的,乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成的;多糖包括淀粉、纤维素和糖原,淀粉是植物细胞的储能物质,糖原是动物细胞的储能物质,纤维素是植物细胞壁的组成成分。
【详解】A、细胞中的主要能源物质是糖类,脂肪是良好的储能物质,A错误;
B、糖原和淀粉的单体都是葡萄糖,其排列顺序不影响糖原和淀粉的功能,即二者的空间结构不同,因而其功能不同,B错误;
C、原核细胞中没有线粒体,故不是所有蛋白质的合成都需要线粒体参与,C错误;
D、细胞膜上有糖蛋白,细胞质和细胞核中都有RNA,RNA中有五碳糖,因此,细胞膜、细胞质、细胞核中均含有由糖类参与形成的化合物,D正确。
故选D。
9. 下列与细胞内“骨架”或“支架”有关的说法,错误的是( )
A. 碳原子结构是形成碳链的基础,碳链是生物大分子的基本骨架
B. DNA具有独特的双螺旋结构依赖于核糖—磷酸相间排列形成的骨架
C. 磷脂分子的“头”和“尾”的性质不同是形成生物膜基本支架的基础
D. 细胞骨架有维持细胞形态、锚定并支撑细胞器等方面的功能
【答案】B
【解析】
【分析】细胞膜、细胞器膜等生物膜的基本支架是磷脂双分子层;DNA分子的结构中脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧构成基本骨架;生物大分子的单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架的;真核细胞中有蛋白质纤维组成的细胞骨架,参与细胞分裂、物质运输、能量转换等生命活动,还可以维持细胞正常形态,锚定并支撑着许多细胞器。
【详解】A、生物大分子的单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架的,A正确;
B、脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧构成了DNA分子的基本骨架,B错误;
C、磷脂分子的“头”是亲水集团,“尾”是疏水集团,磷脂分子的“头”和“尾”的性质不同是形成生物膜基本支架的基础,C正确;
D、真核细胞中有维持细胞形态的、蛋白质纤维组成的细胞骨架,锚定并支撑着许多细胞器,D正确。
故选B。
10. 某肽链由88个氨基酸脱水缩合而成,其中共有6个游离的氨基,5个甲硫氨酸,且甲硫氨酸在肽链中的位置为第1、25、56、78、88位,甲硫氨酸的分子式为C5H11O2NS。若用相关酶去掉该多肽链中的所有甲硫氨酸,下列有关叙述正确的是( )
A. 88个氨基酸通过脱水缩合形成该多肽中共有88个N原子
B. 与该多肽相比,去掉甲硫氨酸后形成的所有短肽中O原子数目减少2个
C. 与该多肽相比,去掉甲硫氨酸后形成的所有短肽的氨基和羧基分别增加5个
D. 与该多肽相比,去掉甲硫氨酸后形成的所有短肽中肽键数目会减少10个
【答案】B
【解析】
【分析】该肽链中含有88个氨基酸,共有6个氨基,因此肽链中R基中的氨基数是5个;又知,肽链中5个甲硫氨酸的位置为1、25、56、78、88,如果将肽链中甲硫氨酸去掉,需要考虑两端的甲硫氨酸。
【详解】A、由于一个肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基,现肽链中共有氨基6个,其中有5个应位于R基团上,所以合成该多肽的氨基酸共有N原子数目=88+5=93个,A错误;
B、由于甲硫氨酸的分子式为C5H11O2NS,R基中没有游离的羧基,若去掉该多肽中间的每个甲硫氨酸(分别位于第25、56、78位),断裂每个甲硫氨酸两侧的肽键共消耗2分子水而增加2个氧原子,而去掉两端的甲硫氨酸(第1位和第88位)只断裂一个肽键消耗1分子水而增加1个氧原子,所以若去掉该多肽中的甲硫氨酸,O原子数目的减少数=5个甲硫氨酸分子中的氧原子数- 断裂5个甲硫氨酸共消耗的水分子数=5×2-(3×2+2)=2个,B正确;
C 、由于甲硫氨酸的分子式为C5H11O2NS,R基中没有游离的氨基和羧基,所以去掉该多肽中的甲硫氨酸,中间的3个(分别位于第25、56、78位)每个肽键断裂后都形成一个游离的氨基和一个游离的羧基,而去掉5个甲硫氨酸后共形成4条短肽,相比原1条肽链,氨基和羧基各增加3个,所以形成的几个多肽中氨基和羧基均分别增加3个,C错误;
D、由于该肽链含有5个甲硫氨酸,在中间的3个(分别位于第25、56、78位)每水解掉一个就少2个肽键,而第一个(第1位)和最后一个(位于第88位)仅少一个肽键,所以去掉该多肽中的甲硫氨酸,肽键数目会减少2×3+2=8个,D错误。
故选B。
11. 下列有关细胞结构的说法,正确的有几项( )
①细胞膜是细胞的一道屏障,只有细胞需要的物质才能进入,而对细胞有害的物质则不能进入;
②细胞的生长现象不支持细胞膜的静态结构;
③细胞核内行使遗传功能的主要是核仁;
④细胞骨架是由纤维素构成的网架结构,具有维持细胞形态、锚定并支撑细胞器的作用;
⑤植物细胞中的液泡与维持细胞的渗透压有关;
⑥膜的组成成分可以从内质网转移到高尔基体膜,再转移到细胞膜
A. 一项 B. 二项 C. 三项 D. 四项
【答案】C
【解析】
【分析】细胞骨架是由蛋白质纤维(一种蛋白质)组成的网架结构。细胞骨架的功能是维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。
【详解】①细胞膜具有控制物质进出细胞的功能,但这种控制作用是相对的,对细胞有害的物质也可能进入细胞,①错误;
②细胞生长过程中,细胞膜面积增大,这与细胞膜的静态结构模型相矛盾,细胞的生长现象支持细胞膜的流动镶嵌模型,②正确;
③细胞核内行使遗传功能的主要是染色质(体),核仁与某种 RNA 的合成以及核糖体的形成有关,③错误;
④细胞骨架是由蛋白质纤维构成的网架结构,而不是纤维素,④错误;
⑤植物细胞中的液泡含有细胞液,与维持细胞的渗透压有关,⑤正确;
⑥膜的组成成分可以通过囊泡运输从内质网转移到高尔基体膜,再转移到细胞膜,⑥正确。
综上,②⑤⑥正确,C正确,ABD错误。
故选C。
12. 下图是由磷脂分子构成的脂质体,它可以作为药物的运载体,将药物运送到特定的细胞(靶细胞)发挥作用。在脂质体中,能在水中结晶的药物被包在双分子层中,脂溶性的药物被包在两层磷脂分子之间。下列有关说法错误的是( )
A. 脂质体上的抗体有利于将药物运输到相应的靶细胞
B. 脂质体中药物A、B是脂溶性药物,C是能在水中结晶的药物
C. 脂质体选择透过性低于细胞膜,原因是缺少运输功能的转运蛋白
D. 脂质体到达细胞后会与细胞膜发生融合,使药物对细胞发挥作用
【答案】B
【解析】
【分析】流动镶嵌模型中,磷脂分子的特点是一个亲水基团的头和两个疏水基团的尾,磷脂双分子层在水中的分布是亲水基团和水接触,疏水基团远离水。由于磷脂分子中脂肪酸“尾”部是疏水的,磷酸“头”部是亲水的,磷脂双分子层内部是亲水性的,则水中结晶的药物被包在双分子层中;磷脂双分子之间是疏水性的,则脂溶性的药物被包在两层磷脂分子之间。
【详解】A、脂质体表面的抗体,提高了对靶细胞的识别,利于将药物运输到相应的靶细胞,利于靶向治疗,A正确;
B、脂质体内为亲水的头部,其中药物A、B是能在水中结晶的药物,C位于磷脂双分子层的中央,与疏水的尾部结合,脂溶性药物,B错误;
C、脂质体是由磷脂分子构成的,缺少运输功能的载体蛋白,故选择透过性低于细胞膜,C正确;
D、磷脂分子具有流动性,其构成的脂质体到达细胞后会与细胞膜发生融合,使药物对细胞发挥作用,D正确。
故选B。
13. 有一种胞间连丝的形成是因为在高尔基体小泡融合形成细胞板时被伸入其间的内质网膜阻止而形成的。如图表示细胞间进行信息交流的三种方式。下列说法正确的是( )
A. 细胞间的信息交流都依赖于细胞膜上的糖蛋白,如甲图中的激素起作用时
B. 图乙中③与特定受体相结合,体现了细胞膜控制物质进出的功能及选择透过性的特点
C. 图丙中的④表示胞间连丝,只能传递信息不能运输物质
D. 胞间连丝的形成体现了生物膜在结构上具有一定流动性
【答案】D
【解析】
【分析】细胞间进行信息交流的三种方式:内分泌细胞产生的激素经血液运输与靶细胞表面的受体相结合,将信息传递给靶细胞;相邻两个细胞的细胞膜直接接触,信息从一个细胞传递给另一个细胞;相邻两个细胞之间形成通道,携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。
【详解】A、图甲表示内分泌细胞产生的激素经血液运输与靶细胞表面的受体相结合,受体的本质是糖蛋白,但信息交流不一定需要受体,如胞间连丝,A错误;
B、图乙中只有特定的受体才与③(信息分子)结合,体现了信息交流,没有物质进出不能体现控制物质进出的功能和选择透过性,B错误;
C、④表示胞间连丝,高等植物细胞通过胞间连丝运输物质和传递信息,C错误;
D、胞间连丝是形成高尔基体小泡融合形成细胞板时,内质网膜阻止小泡融合形成的,从而体现了生物膜在结构上具有一定流动性,D正确。
故选D。
14. 如图表示从血液中制备核糖体的主要过程。下列相关叙述不正确的是( )
A. 该实验不能用猪成熟的红细胞代替
B. ②中加入蒸馏水并搅拌的目的是使细胞破碎
C. 图中所示制备核糖体的方法是差速离心法
D. 用高倍光学显微镜可以观察到鸡红细胞中的核糖体
【答案】D
【解析】
【分析】差速离心主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法,分离细胞器就是利用差速离心法。在分离细胞中的细胞器时,将细胞膜破坏后,形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆,将匀浆放入离心管中,采取逐渐提高离心速率的方法分离不同大小的细胞器。起始的离心速率较低,让较大的颗粒沉降到管底,小的颗粒仍然悬浮在上清液中。收集沉淀,改用较高的离心速率离心上清液,将较小的颗粒沉降,以此类推,达到分离不同大小颗粒的目的。
【详解】A、猪成熟的红细胞没有核糖体,因此该实验不能用猪成熟的红细胞代替来制备核糖体,A正确;
B、②中加入蒸馏水并搅拌可以使红细胞吸水涨破,从而获得细胞匀浆,进而离心制备核糖体,B正确;
C、图中所示制备核糖体的方法是差速离心法,即采取逐渐提高离心速率的方法分离不同大小的细胞器,C正确;
D、用光学显微镜观察不到核糖体,需用电子显微镜观察,D错误。
故选D。
15. 叶绿体内含光合色素,可以吸收太阳光的能量。叶绿体在叶肉细胞内的定位和分布受到的动态调控被称为叶绿体定位。如图表示细胞内叶绿体的不同定位状态。下列说法正确的是( )
A. 除叶绿体外,该细胞的线粒体和核糖体中也含有遗传物质
B. 可使用洋葱鳞片叶外表皮细胞观察叶绿体的形态和分布
C. 图①和②依次表示强光和弱光照射下叶绿体的定位状态
D. 叶绿体定位既有利于植物充分利用光能又避免其被强光伤害
【答案】D
【解析】
【分析】叶绿体在细胞中的分布不均匀,叶绿体在叶的向光面分布多,且叶绿体的形态和分布会随着光照强度和方向的改变而改变,如光照较弱时则以叶绿体较大的一面对着光源,以增大光的吸收面积,有利于光合作用。
【详解】A、细胞中遗传物质是DNA,DNA主要分布在细胞核中,少量分布在细胞质的线粒体和叶绿体中,核糖体(有RNA和蛋白质组成)中不含遗传物质,A错误;
B、洋葱鳞片叶外表皮细胞无叶绿体,不能用于观察叶绿体,B错误;
C、①中叶绿体都分布在细胞上表面,能更多的吸收光能,应为弱光状态,C错误;
D、弱光状态下,叶绿体定位在有光的位置,有利于植物充分利用光能;强光下叶绿体远离光源,吸收光的同时能避免其被强光伤害,D正确。
故选D。
16. 细胞中的核酸包括DNA和RNA,下图甲为组成细胞中DNA的单体、乙为组成细胞中RNA的单体。下列有关说法错误的是( )
A. 核酸在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要的作用
B. 真核细胞中甲组成的长链主要分布在细胞核中,乙组成的长链主要分布在细胞质中
C. ①表示的含氮碱基有A、T、C、G,4种,③表示-H,④表示-OH
D. 多个乙组成的长链中,乙的种类和数量储存着遗传信息
【答案】D
【解析】
【分析】核酸是遗传信息的携带者,是一切生物的遗传物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用,细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)两种,构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸,每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖糖和一分子含氮碱基形成,每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成。
【详解】A、核酸是遗传信息的携带者,是一切生物的遗传物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用,A正确;
B、由题干“甲为组成细胞中 DNA的单体,乙为组成细胞中RNA的单体”可知,甲为脱氧核苷酸,乙为核糖核苷酸,甲组成的长链是DNA,主要分布在细胞核中,乙组成的长链是RNA,主要分布在细胞质中,B正确;
C、甲表示脱氧核苷酸,乙表示核糖核苷酸,因此,①表示的含氮碱基有A、T、C、G4种,③表示-H,④表示-OH,C正确;
D、细胞中脱氧核苷酸的排列顺序储存着遗传信息,乙的种类和数量不储存遗传信息,D错误。
故选D。
17. 某兴趣小组利用图示装置和表中试剂探究了透析袋的透性。当a为①、b为⑤,袋内溶液逐渐变为蓝色;当a为②、b为③,水浴(55℃)后透析袋内、外均不出现砖红色。下列叙述正确的是( )
编号
试剂
①
质量分数为3%的可溶性淀粉溶液
②
质量分数为5%的葡萄糖溶液
③
斐林试剂
④
淀粉酶溶液
⑤
碘溶液(棕红色)
A. 若a为①+②、b为③,水浴后透析袋外最终会出现砖红色
B. 若a为①+②、b为⑤,透析袋外的溶液最终会出现蓝色
C. 若a为①+④、b为⑤,透析袋内的溶液最终会出现棕红色
D. 若a为①+④、b为③,水浴后透析袋内最终会出现砖红色
【答案】C
【解析】
【分析】1、要发生渗透作用,需要有半透膜和膜两侧溶液具有浓度差。水分子总是从浓度低的一侧通过半透膜向浓度高的一侧扩散。
2、检测生物组织中的还原糖,可用斐林试剂,斐林试剂与还原糖在热水浴条件下反应生成砖红色沉淀。
3、分析题图:当a为①、b为⑤,袋内溶液逐渐变为蓝色,说明淀粉不能通过透析袋、碘液可通过透析袋;当a为②、b为③,水浴(55℃)后透析袋内、外均不出现砖红色,说明葡萄糖和斐林试剂均不能通过透析袋。
【详解】A、若a为①+②、b为③,由于葡萄糖和斐林试剂均不能通过透析袋,水浴后透析袋外均不会出现砖红色,A错误;
B、若a为①+②、b为⑤,由于淀粉不能通过透析袋,而碘液可进入透析袋内,故透析袋外的溶液不会出现蓝色,B错误;
C、若a为①+④、b为⑤,淀粉酶会水解淀粉使形成麦芽糖(二糖),由于葡萄糖单糖不能通过透析袋,故麦芽糖也不能不能通过透析袋,同时由于碘液可进入透析袋内,故透析袋内的溶液最终会出现棕红色,C正确;
D、若a为①+④、b为③,由于斐林试剂不能进入透析袋内,故透析袋内不会出现砖红色,D错误。
故选C。
18. 保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下,制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片,观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响,下图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是( )
A. 比较保卫细胞细胞液浓度,①处理后>③处理后
B. 质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中
C. 滴加③后有较多水分子进入保卫细胞
D. 推测3种蔗糖溶液浓度高低为①>②>③
【答案】D
【解析】
【分析】气孔是由两两相对而生的保卫细胞围成的空腔,它的奇妙之处在于能够自动的开闭。气孔是植物体蒸腾失水的“门户”,也是植物体与外界进行气体交换的“窗口”。气孔的张开和闭合受保卫细胞的控制。分析图示:滴加蔗糖溶液①后一段时间,保卫细胞气孔张开一定程度,说明保卫细胞在蔗糖溶液①中吸收一定水分;滴加蔗糖溶液②后一段时间,保卫细胞气孔关闭,说明保卫细胞在蔗糖溶液②中失去一定水分,滴加蔗糖溶液③后一段时间,保卫细胞气孔张开程度较大,说明保卫细胞在蔗糖溶液③中吸收水分多,且多于蔗糖溶液①,由此推断三种蔗糖溶液浓度大小为:②>①>③。
【详解】AD、滴加蔗糖溶液①后一段时间,保卫细胞气孔张开一定程度,说明保卫细胞在蔗糖溶液①中吸收一定水分;滴加蔗糖溶液②后一段时间,保卫细胞气孔关闭,说明保卫细胞在蔗糖溶液②中失去一定水分,滴加蔗糖溶液③后一段时间,保卫细胞气孔张开程度较大,说明保卫细胞在蔗糖溶液③中吸收水分多,且多于蔗糖溶液①,由此推断三种蔗糖溶液浓度大小为②>①>③,①细胞处吸水量少于③处细胞,说明保卫细胞细胞液浓度①处理后>③处理后,A正确,D错误;
B、②处细胞失水,故质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中,B正确;
C、滴加③后细胞大量吸水,故滴加③后有较多水分子进入保卫细胞,C正确。
故选D。
19. 人体成熟红细胞能够运输O2和CO2,其部分结构和功能如图所示,①~⑤表示相关过程。下列叙述正确的是( )
A. 图中③表示的物质跨膜运输方式是主动转运
B. 图中④表示的物质跨膜运输方式需消耗能量
C. 水分子通过⑤进入细胞的速率比通过磷脂双分子层慢
D. 血液流经肌肉组织时,气体A和B分别是O2和CO2
【答案】A
【解析】
【分析】1、被动运输:简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度,是最简单的跨膜运输方式,不需能量。被动运输又分为两种方式:自由扩散:不需要转运蛋白协助,如:氧气,二氧化碳,脂肪,协助扩散:需要转运蛋白协助,如:氨基酸,核苷酸。
2、主动运输:小分子物质从低浓度运输到高浓度,如:矿物质离子,葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞需要能量和载体蛋白。
3、胞吞胞吐:大分子物质的跨膜运输,需能量。
【详解】A、图中③表示的物质跨膜运输方式需要消耗ATP水解所释放的能量,故为主动转运,A正确;
B、图中④表示的物质跨膜运输方式,顺浓度梯度,需要载体蛋白,所以属于协助扩散,不消耗能量,B错误;
C、水分子借助于水通道蛋白通过⑤协助扩散进入细胞的速率比通过磷脂双分子层的自由扩散要快得多,C错误;
D、肌肉细胞需要氧气,产生CO2,因此甲图中的红细胞中的气体A为CO2,气体B为氧气,氧气流出,进入肌肉细胞,D错误。
故选A。
20. 如图表示影响物质跨膜运输速率因素的相关曲线,下列相关叙述正确的是( )
A. 动物细胞吸收水分的主要方式与图①相同
B. 人的成熟红细胞吸收葡萄糖的方式与图④相符
C. 根细胞吸收无机盐离子的方式与图④相符
D. 图②中影响运输速率的因素只有物质浓度
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析,①为自由扩散;②为协助扩散(也可以表示主动运输);③是被动运输;④是主动运输。
【详解】A、图①物质的运输速率和物质浓度呈正相关,该种运输方式为自由扩散,动物细胞吸收水分的主要方式是协助扩散,与图①不相同,A错误;
BC、氧气的浓度影响了细胞呼吸的速率,影响了能量的产生,图④物质的运输速率和氧气浓度有关,即图④物质的运输需要消耗能量,说明运输方式是主动运输,图③物质运输速率和氧气浓度无关,说明为被动运输,而人的成熟红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散,与图④不符,根细胞吸收无机盐离子的方式为主动运输,与图④相符,B错误,C正确;
D、图②物质的运输在一定范围内,物质的运输速率随物质浓度的增大而增大,当浓度达到一定值后,运输速率不再增大,说明图②中影响运输速率的因素有物质浓度,还有载体蛋白的数量等,D错误。
故选C。
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
21. 科研人员在某岛上的一处红树林中发现了一种巨型细菌——华丽硫珠菌,其平均长度接近1厘米,最长可达2厘米,被称为“意大利面”;除了尺寸惊人,华丽硫珠菌的生长方式也比较独特,其通过氧化含硫化合物来获取能量,维持生长生存。回答下列问题:
(1)“一根意大利面”是一个最基本的生命系统,该系统的边界是____。
(2)华丽硫珠菌的遗传物质是____,组成该物质的嘧啶类碱基的中文名称是____、____;与红树林植物细胞的遗传物质的磷酸基团相比,组成该物质的每个磷酸基团都与两个五碳糖相连接,原因是________。
(3)在显微镜下观察不到华丽硫珠菌的染色体,原因是_________。
(4)华丽硫珠菌能通过氧化含硫化合物来获取能量,利用这些能量把无机物转化为有机物,维持生长生存,据此推测其是____(填“自养”或“异养”)型生物。
【答案】(1)细胞膜 (2) ①. DNA ②. 胸腺嘧啶 ③. 胞嘧啶 ④. 华丽硫珠菌是原核生物,其遗传物质是环状DNA分子
(3)华丽硫珠菌是原核生物,没有染色体
(4)自养
【解析】
【分析】华丽硫珠菌是细菌,属于原核生物,没有核膜为界限的细胞核,也没有染色体,有环状的DNA分子,位于特定的区域,这个区域叫作拟核。
【小问1详解】
“一根意大利面”属于一个细胞,细胞的边界是细胞膜。
【小问2详解】
华丽硫珠菌的遗传物质是DNA;组成DNA的嘧啶类碱基有胸腺嘧啶和胞嘧啶;华丽硫珠菌属于原核生物,其DNA是环状的,DNA中的每个磷酸基团都与两个五碳糖相连接。
【小问3详解】
华丽硫珠菌属于原核生物,细胞中没有染色体。
【小问4详解】
华丽硫珠菌能通过氧化含硫化合物来获取能量,能自己制造有机物,维持生长生存,故华丽硫珠菌属于自养型生物。
22. 图1为香蕉细胞内某些有机物的元素组成和功能关系,A、B代表元素,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是生物大分子,X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位,Ⅴ是某类有机物分子。图2中①、②两条曲线分别表示香蕉果实成熟过程中两种糖含量的变化趋势。取成熟过程中第x天和第y天的等量香蕉果肉,分别加入等量的蒸馏水制成提取液,然后在a、b试管中各加入5 mL第x天的提取液,在c、d试管中各加入5 mL第y天的提取液,如图3所示。回答下列问题:
(1)如果Ⅰ是人体中的大分子物质,则该物质主要分布于______中,如果Ⅰ是香蕉中的储能物质,则该物质可能是______。
(2)人的口腔上皮细胞中含有Ⅱ的结构有______。Ⅲ的彻底水解产物有______种。
(3)图3试管中能产生砖红色沉淀颜色较深的是d,请说明理由:______。
(4)人体内的抗体是蛋白质,可以帮助人体抵御病菌、病毒等抗原的侵害。为检测抗体M的免疫疗效,实验人员对小鼠饲喂抗体M,结果没有免疫疗效。该结果并不能说明抗体M研发失败,理由是______。
【答案】(1) ①. 肝脏和肌肉 ②. 淀粉
(2) ①. 线粒体和细胞核 ②. 6
(3)香蕉成熟过程中②还原糖的含量逐渐上升,①淀粉含量逐渐下降,即第y天的果实提取液中可溶性还原糖含量多于第x天,淀粉含量少于第x天,还原糖的检测可用斐林试剂检测,含量越多,则砖红色沉淀越多
(4)抗体的化学本质是蛋白质,在饲喂过程中被消化成氨基酸,因而不能起到免疫的作用
【解析】
【分析】题图分析,图1中Ⅰ是能源物质,则Ⅰ是多糖,X是单糖;Ⅱ主要分布在细胞核中,则Ⅱ是DNA,Ⅲ主要分布在细胞质中,则Ⅲ是RNA,Ⅳ承担生命活动,则Ⅳ是蛋白质,Ⅴ氧的含量远远低于糖类,且有的含有A和B,据此推测Ⅴ是脂质。
【小问1详解】
图1中Ⅰ是能源物质,则Ⅰ是多糖,如果Ⅰ是人体中的大分子物质,则该物质主要分布于肝脏和肌肉中,即为肝糖原和肌糖原,如果Ⅰ是香蕉中的储能物质,则该物质应该是淀粉,因为淀粉是植物细胞中的储能物质。
【小问2详解】
Ⅱ主要分布在细胞核中,则Ⅱ是DNA,人的口腔上皮细胞中含有ⅡDNA的结构有线粒体和细胞核。Ⅲ主要分布在细胞质中,是RNA,其彻底水解产物有6种,分别为核糖、磷酸和四种含氮碱基(A、U、G、C)。
【小问3详解】
图2中①、②两条曲线分别表示香蕉果实成熟过程中两种糖含量的变化趋势,随着香蕉逐渐成熟,则其中②还原糖的含量逐渐上升,①淀粉含量逐渐下降,即第y天的果实提取液中可溶性还原糖含量多于第x天,淀粉含量少于第x天,而 斐林试剂可用于还原糖的检测,在水浴加热的条件下斐林试剂与还原糖会发生颜色反应,表现为出现砖红色沉淀,因而,d试管还原糖含量多,产生砖红色沉淀颜色较深。
【小问4详解】
人体内的抗体是蛋白质,可以帮助人体抵御病菌、病毒等抗原的侵害。为检测抗体M的免疫疗效,实验人员对小鼠饲喂抗体M,结果没有免疫疗效。该结果并不能说明抗体M研发失败,因为抗体的化学本质是蛋白质,在饲喂过程中被消化成氨基酸,因而不能起到免疫的作用,因而不能据此说明抗体M研发失败。
23. 甲乙两图为细胞亚显微结构模式图,据此回答问题:
(1)甲图不可能是根尖刚分裂形成的细胞,依据是______。甲图中②在动物细胞中可以参与形成的细胞器是______(填名称)。
(2)甲图中除⑦外,含有核酸的细胞器有______(填序号)。
(3)若乙图表示豚鼠的胰腺腺泡细胞,将3H标记的亮氨酸注入该细胞,则放射性物质在该细胞的细胞器中出现的顺序依次为______(用图中序号和箭头填写)。这种研究方法称为______。
(4)若乙图表示能分泌性激素的细胞,则性激素是在乙图的______(填序号)上合成的。
(5)相比于哺乳动物成熟的红细胞,乙图细胞不适合做制备细胞膜的实验材料,主要原因是_____。
【答案】(1) ①. 甲图细胞含有大液泡和叶绿体,而根尖刚分裂形成的细胞没有大液泡和叶绿体 ②. 溶酶体 (2)⑧⑨⑫
(3) ①. ⑥→⑨→④ ②. 同位素示踪法
(4)⑨ (5)该细胞除细胞膜外,还有细胞器膜和核膜
【解析】
【分析】图甲分析:①表示细胞壁,②表示高尔基体,③表示核仁,④表示核膜,⑤表示染色质,⑥表示核孔,⑦表示细胞核,⑧表示线粒体,⑨表示叶绿体,⑩表示内质网,⑪表示液泡,⑫表示核糖体,⑬表示细胞膜。图乙分析:①表示细胞膜,②表示细胞质基质,③表示线粒体,④表示高尔基体,⑤表示中心体,⑥表示核糖体,⑦表示核膜,⑧表示核仁,⑨表示内质网。
【小问1详解】
由于甲图细胞含有大液泡和叶绿体,而根尖刚分裂形成的细胞没有大液泡和叶绿体,因此判断甲图不可能是根尖刚分裂形成的细胞。甲图中②为高尔基体,在动物细胞中可以参与形成的细胞器是溶酶体。
【小问2详解】
甲图中除⑦细胞核外,含有核酸的细胞器有⑧线粒体、⑨叶绿体、⑫核糖体,线粒体和叶绿体同时含有DNA和RNA,核糖体含有RNA。
【小问3详解】
若乙图表示豚鼠的胰腺腺泡细胞,将3H标记的亮氨酸注入该细胞,则放射性物质在该细胞的细胞器中出现的顺序依次为⑥核糖体→⑨内质网→④高尔基体,其中核糖体参与蛋白质的合成,内质网和高尔基体参与蛋白质的加工和运输,这种研究方法称为放射性同位素标记法。
【小问4详解】
若乙图表示能分泌性激素的细胞,则性激素是在乙图的⑨光面内质网上合成的。
【小问5详解】
哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核膜、细胞器膜,只有细胞膜,而乙图细胞除细胞膜外,还有细胞器膜和核膜,因此不适合做制备细胞膜的实验材料。
24. 某学校科技小组的同学进行了一系列探究实验,并绘出如下图:
(1)图1中当液面上升到最大高度后处于静止状态时,漏斗内液体浓度______(填“大于”、“小于”或“等于”)烧杯内液体浓度。
(2)将新鲜的苔藓植物叶片放入少量红墨水、浓度为30%的蔗糖溶液中,在显微镜下观察到的细胞状态如图2所示,此时部位①颜色为______。图2中相当于图1半透膜的结构是______。
(3)将某植物花瓣切成大小和形状相同的细条,分为a、b、c、d和e组(每组的细条数量相等),取上述5组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中,浸泡相同时间后测量各组花瓣细条的长度如图3所示(只考虑水分交换)。使细条浸泡前后长度保持不变的蔗糖浓度范围为______。实验后细胞液浓度最高的一组为______。从细胞结构的角度分析,蔗糖不能进入到花瓣细胞的原因是______。
(4)植物的根是吸收水和无机盐的主要器官,用相同培养液分别培养水稻和番茄幼苗,一段时间后培养液中离子浓度如图4所示。Mg2+在叶肉细胞中的用途为______;一段时间后水稻培养液中Mg2+浓度增高的原因______。
【答案】(1)大于 (2) ①. 红色 ②. 原生质层
(3) ①. 0.4-0.5mol/L ②. e ③. 细胞膜上无运输蔗糖的载体蛋白
(4) ①. 参与叶绿素的合成 ②. 水稻吸水的速率大于吸收Mg2+离子的速率
【解析】
【分析】图1为水分子的渗透装置。图2中①表示细胞外液,②表示细胞质。图3中实验的自变量是蔗糖浓度,因变量是实验前长度与实验后长度的比值, 随着自变量的增加,因变量逐渐增加,说明失水量逐渐增加,其中e组失水最多,其细胞液浓度最高。图4显示番茄吸收镁离子较多,而水稻吸收镁离子减少,且水稻吸收水分的相对速度大于吸收镁离子的相对速度。
【小问1详解】
图1中当液面上升到最大高度后处于静止状态时,由于漏斗内液面高度大于烧杯中的页面高度,漏斗内的水柱会产生一个压强,这个压强的作用效果是使漏斗内的液体进入到烧杯中。而漏斗内的液体浓度大于烧杯内的液体浓度,浓度差的存在使得烧杯内的液体进入漏斗内,两个作用力相互平衡使得液面保持静止状态。
【小问2详解】
新鲜的苔藓植物叶片放入有少量红墨水、浓度为30%的蔗糖溶液中,细胞失水发生质壁分离过程,由于细胞壁是全透性的,细胞膜具有选择透过性,红墨水中的溶质能穿过细胞壁不能穿过细胞膜,所以①处为红色,②中含有叶绿体,所以为绿色。
【小问3详解】
图3中,横坐标是浓度,纵坐标是实验前长度/实验后长度,若这个比值大于1,说明细胞失水,若比值等于1,说明细胞水分进出平衡,若比值小于1,说明细胞吸水。该植物花冠细胞在0.4mol/L时发生吸水,0.5mol/L时发生失水,则细胞液浓度处于相当于实验中的蔗糖溶液浓度0.4mol/L ~ 0.5mol/L之间,故欲使实验前后花冠细条长度保持不变,应将细条浸泡在0.4mol/ ~ 0.5mol/L蔗糖溶液中。e组该比值最大,说明细胞失水最多,因此实验后e组细胞液浓度最高。从细胞结构的角度分析,蔗糖不能进入到花瓣细胞的原因是细胞膜上无运输蔗糖的载体蛋白。
【小问4详解】
Mg2+是叶绿素的重要组成成分,因此Mg2+在叶肉细胞中的用途为用于叶绿素的合成。一段时间后水稻培养液中Mg2+浓度增高的原因水稻吸水的速率大于吸收Mg2+离子的速率。
25. 农业生产中,农作物生长所需的氮素可以的形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收的速率与O2浓度的关系如图所示。回答下列问题。
(1)由图可判断进入根细胞的运输方式是主动运输,判断的依据是______。
(2)O2浓度大于a时作物乙吸收速率不再增加,推测其原因是______。
(3)作物甲和作物乙各自在最大吸收速率时,作物甲根细胞的呼吸速率大于作物乙,判断依据是______。
(4)据图可知,在农业生产中,为促进农作物对的吸收利用,可以采取的措施是______。
【答案】(1)主动运输需要呼吸作用提供能量,O2浓度小于a点,根细胞对的吸收速率与O2浓度呈正相关
(2)主动运输需要载体蛋白,此时载体蛋白数量达到饱和
(3)甲的最大吸收速率大于乙,甲需要能量多,消耗O2多
(4)定期松土
【解析】
【分析】根据物质运输的方向以及运输过程中是否需要能量,将物质跨膜运输分为被动运输和主动运输,其中主动运输为逆浓度方向运输,需要载体蛋白和能量的供应。曲线图分析,当氧气浓度小于a时,影响根细胞吸收NO3-的因素是能量,当氧气浓度大于a时,影响根细胞吸收NO3-的因素是载体蛋白的数量。
【小问1详解】
主动运输是低浓度向高浓度运输,需要能量的供应、需要载体蛋白协助,由图可知,当氧气浓度小于a点时,随着O2浓度的增加,根细胞对NO3- 的吸收速率也增加,说明根细胞吸收NO3-需要能量的供应,为主动运输。
【小问2详解】
主动运输需要能量和载体蛋白,呼吸作用可以为主动运输提供能量,O2浓度大于a时作物乙吸收NO3-的速率不再增加,能量不再是限制因素,此时影响根细胞吸收NO3-速率的因素是载体蛋白的数量,此时载体蛋白数量达到饱和。
【小问3详解】
曲线图分析,当甲和乙根细胞均达到最大的NO3-的吸收速率时,甲的NO3-最大吸收速率大于乙,说明甲需要能量多,消耗O2多,甲根部细胞的呼吸速率大于作物乙。
【小问4详解】
在农业生产中,为了促进根细胞对矿质元素的吸收,需要定期松土,增加土壤中的含氧量,促进根细胞的有氧呼吸,为主动运输吸收矿质元素提供能量。
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