精品解析：福建省福州市长乐第一中学2023-2024学年高三上学期第一次月考生物试题

2023—2024学年第一学期长乐一中阶段一考试 高三生物科试卷 考试日期： 10 月 8 日 完卷时间：75分钟 满分：100分 一、选择题(1-10每题2分，11-15每题4分，总共40分) 1. 下列有关细胞的叙述，正确的有几项(　　) ①硝化细菌、霉菌、颤藻的细胞都含有核糖体、DNA和RNA ②细胞学说揭示了细胞的多样性和统一性 ③柳树叶肉细胞的细胞核、叶绿体和线粒体中均能发生碱基互补配对现象 ④胆固醇、磷脂、维生素D都属于固醇 ⑤人体细胞内CO2的生成一定在细胞器中进行 ⑥葡萄糖从小肠被吸收进入到人的红细胞都要消耗能量 ⑦汗腺细胞和唾液腺细胞都有较多的核糖体和高尔基体 A. 二 B. 三 C. 四 D. 五 【答案】B 【解析】 【分析】1、细胞学说阐明了生物结构的统一性和细胞的统一性。 2、真核细胞的碱基互补配对发生于DNA的复制、转录和翻译的过程中。 3、脂质包括：脂肪、磷脂、固醇，其中固醇包括胆固醇、性激素、维生素D。 【详解】①硝化细菌和颤藻属于原核生物，霉菌属于真核生物中的真菌，原核生物和真核生物细胞中都含有核糖体、DNA和RNA，①正确； ②细胞学说揭示了“细胞结构的统一性”，没有揭示细胞结构的多样性，②错误； ③DNA主要存在于细胞核，在细胞质的叶绿体和线粒体中也有分布，DNA的复制、转录均能发生碱基互补配对，故在柳树叶肉细胞的细胞核、叶绿体和线粒体中均能发生碱基互补配对现象，③正确； ④固醇包括胆固醇、性激素、维生素D，磷脂属于脂质，不属于固醇，④错误； ⑤人体细胞只能通过有氧呼吸产生二氧化碳，产生场所为线粒体基质，故人体细胞CO2的生成一定在细胞器中进行，⑤正确； ⑥葡萄糖进入到人的红细胞为协助扩散，不消耗能量，⑥错误； ⑦汗腺细胞分泌汗液，汗液中不含蛋白质，故汗腺细胞的核糖体并不多，⑦错误。 综上分析，①③⑤正确，②④⑥⑦错误，B正确，ACD错误。 故选B。 2. 如图所示，甲、乙、丙为组成生物体的相关化合物，乙为一个由α、β、γ三条多肽链形成的蛋白质分子，共含285个氨基酸，图中每条虚线表示由两个巯基(—SH)脱氢形成的二硫键(—S—S—)。下列相关叙述正确的是（ ） A. 由不同的甲形成乙后，相对分子质量比原来少了5080 B. 甲为组成乙的基本单位，动物细胞中的甲都在核糖体上合成 C. 丙是生物体中遗传信息的携带者，主要存在于细胞核且不能继续水解 D. 如果甲中的R为C3H5O2，则由两分子甲形成的有机化合物中含有16个H 【答案】D 【解析】 【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同；构成蛋白质的氨基酸有20种。 2、氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程。 3、细胞中的核酸分为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。 4、分析题图：甲图所示的结构为构成蛋白质的基本单位--氨基酸的结构通式；乙图所示化合物为一个由α、β、γ三条多肽链形成的蛋白质分子，该多肽共含203个氨基酸、4个二硫键（-S-S-），每个二硫键是由两个巯基（-SH）脱去2分子氢形成的；丙图所示化合物为构成核酸的基本单位--核苷酸的结构简式，由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮碱基形成。 【详解】A、氨基酸经过脱水缩合形成蛋白质，两个巯基（-SH）脱氢形成一个二硫健，相对分子量比原来减少了（285-3）×18+4×2=5084，A错误； B、甲为组成乙的基本单位，细胞中的乙都在核糖体上合成，B错误； C、丙是核苷酸分子，是核酸的基本单位，核酸是遗传信息的携带者，DNA主要存在于细胞核中，RNA主要存在于细胞质中，核苷酸能继续水解，C错误； D、如果甲中R为C3H5O2，则甲的分子式为C5H9O4N，两分子甲脱一个水形成的化合物分子式为C10H16O7N，所以两分子甲形成的化合物中含有16个H，D正确。 故选D。 【点睛】本题结合几种化合物的结构示意图，考查蛋白质的合成--氨基酸的脱水缩合、核酸的知识，考生识记核酸的种类、组成和分布，明确氨基酸的结构通式和脱水缩合的过程、实质，掌握氨基酸脱水缩合过程中的相关计算是解题的关键。 3. 请判断下列利用相关材料、试剂开展的实验，实验目标能够达成的是（ ） A. 利用淀粉、淀粉酶、斐林试剂探究pH对酶活性的影响 B. 利用蔗糖、麦芽糖、蔗糖酶和斐林试剂探究酶的专一性 C. 利用淀粉、淀粉酶、碘液探究温度对酶活性的影响 D. 利用蛋清液、蛋白酶、双缩脲试剂探究pH对酶活性的影响 【答案】C 【解析】 【分析】常见还原糖有葡萄糖、果糖、麦芽糖等，与斐林试剂在加热的条件下反应呈现砖红色沉淀。淀粉检测原理是利用了遇碘变蓝是淀粉的特性。双缩脲试剂能与蛋白质发生紫色反应。双缩脲试剂由A液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和B液（质量浓度为0.01g/mL硫酸铜溶液）组成，在鉴定蛋白质时，因此要先加A液，摇匀后再加入B液。酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性，专一性，需要活宜的温度和pH值。 【详解】A、酸或碱能水解淀粉，所以不能利用淀粉、淀粉酶、斐林试剂探究pH对酶活性的影响果，A错误； B、蔗糖酶可以催化蔗糖水解产生葡萄糖和果糖，而葡萄糖、果糖都是还原糖，与斐林试剂在加热的条件下反应呈现砖红色沉淀，麦芽糖是由2分子葡萄糖组成的，麦芽糖和葡萄糖都是还原糖，因此不能判断麦芽糖是否发生水解，故而不能利用蔗糖、麦芽糖、蔗糖酶和斐林试剂探究酶的专一性，B错误； C、淀粉酶可以催化淀粉的水解，而淀粉遇碘液变蓝，可以检测淀粉是否被淀粉酶催化水解，可以利用淀粉、淀粉酶、碘液探究温度对酶活性的影响，C正确； D、蛋白酶将蛋白质水解为多肽，而双缩脲试剂和蛋白质及多肽都会生成紫色，所以不能用该组材料鉴定，D错误。 故选C。 4. 植物细胞中的多酚氧化酶是一种存在于质体（具有双层生物膜的细胞器）中的含有铜离子的酶，它能催化质体外的多酚类物质形成黑色素或其他色素，从而出现褐变，导致农产品品质下降。下列有关说法错误的是（ ） A. 该实例可以说明无机盐是构成细胞中某些化合物的重要成分 B. 多酚氧化酶能够使多酚类物质转变为容易发生化学反应的活跃状态 C. 茶叶细胞中多酚氧化酶活性高，多酚类物质含量多，有利于制作绿茶 D. 生物膜系统结构的完整性和细胞中物质区域化分布可有效阻止褐变 【答案】C 【解析】 【分析】1、酶具有专一性，每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 2、一般影响酶活性的因素包括：温度、pH等，在高温、过酸、过碱的条件下，酶的空间结构会改变，在低温条件下酶的活性会降低。 3、生物膜系统包括细胞膜、核膜和细胞器膜。生物膜系统的功能之一是：将细胞分隔成小区室，使各种化学反应互不干扰，保证了生命活动高效、有序地进行。 【详解】A、多酚氧化酶是一种存在于质体中的含有铜离子的酶，说明无机盐是构成细胞中某些化合物的重要成分，A正确； B、酶的作用是降低化学反应的活化能，所以多酚氧化酶能够使多酚类物质转变为容易发生化学反应的活跃状态，B正确； C、茶叶细胞中多酚氧化酶活性高，多酚类物质含量多，有利于制作红茶，制作绿茶应该降低多酚氧化酶的活性，防止褐变，C错误； D、生物膜系统的功能之一是：将细胞分隔成小区室，使各种化学反应互不干扰，保证了生命活动高效、有序地进行，所以生物膜系统结构的完整性和细胞中物质区域化分布可有效阻止褐变，D正确。 故选C。 5. 人体血液中的胆固醇需要与载脂蛋白结合成低密度脂蛋白（LDL），才能被运送到全身各处细胞，家族性高胆固醇血症患者的血浆中低密度脂蛋白（LDL）数值异常超高，如图表示人体细胞内胆固醇的来源及调节过程。据图分析下列相关说法错误的是（ ） A. 如果生物发生遗传性障碍，使LDL受体不能合成，则血浆中胆固醇含量将下降 B. 人体中的胆固醇可以作为构成细胞膜的成分，并参与血液中脂质的运输 C. 从图中分析可知若细胞内胆固醇过多，则会有①②③的反馈调节过程，①②为抑制作用，③为促进作用 D. 细胞内以乙酰CoA为原料合成胆固醇的过程可发生在内质网中 【答案】A 【解析】 【分析】由题图信息分析可知，血浆中的LDL与细胞膜上的受体结合，以胞吞的方式进入细胞，被溶酶体分解；细胞内过多的胆固醇，抑制LDL受体的合成，抑制乙酰CoA合成胆固醇，促进胆固醇以胆固醇酯的形式储存，减少来源，增加其去路，以维持细胞中的LDL处于正常水平。 【详解】A、如果生物发生遗传性障碍，使LDL受体不能合成，从而使胆固醇无法进入细胞中进行代谢和转化，导致血浆中的胆固醇含量将升高，A错误； B、胆固醇可以作为构成动物细胞膜的成分，并参与血液中脂质的运输，B正确； C、由图中可知，过多的胆固醇进入细胞后，可以通过影响LDL受体蛋白基因的表达，从而抑制LDL受体的合成，此为图示中的①过程；也可以通过抑制乙酰CoA合成胆固醇，降低细胞内胆固醇含量，应为图示中的②过程；还可以通过影响胆固醇的转化，加速胆固醇转化为胆固醇酯，储存下来，此为③过程，因此若细胞内胆固醇过多，则会有①②③的反馈调节过程，①②为抑制作用，③为促进作用，C正确； D、内质网是脂质合成的车间，而胆固醇属于脂质，故细胞内以乙酰CoA为原料合成胆固醇的过程可发生在内质网中，D正确。 故选A。 6. ATP在生物体的生命活动中发挥着重要作用，下列有关ATP的叙述，不正确的有几项（ ） ①人体成熟的红细胞、蛙的红细胞、鸡的红细胞中均能合成ATP ②若细胞内Na+浓度偏高，为维持Na+浓度的稳定，细胞消耗ATP的量可能增加 ③ATP中的“A”与构成DNA、RNA中的碱基“A”不是同一物质 ④ATP是生物体生命活动的直接供能物质，但在细胞内含量很少 ⑤质壁分离和复原实验过程中不消耗ATP ⑥ATP中的能量可以来源于光能、化学能，也可以转化为光能和化学能 A. 0项 B. 1项 C. 2项 D. 3项 【答案】A 【解析】 【分析】ATP中文名叫三磷酸腺苷，结构式简写A-P～P～P，其中A表示腺苷，T表示三个，P表示磷酸基团.几乎所有生命活动的能量直接来自ATP的水解，由ADP合成ATP 所需能量，动物来自呼吸作用，植物来自光合作用和呼吸作用，ATP可在细胞器线粒体或叶绿体中和在细胞质基质中合成。 【详解】①人体成熟的红细胞无线粒体，可通过无氧呼吸产生ATP，蛙的红细胞、鸡的红细胞可通过有氧呼吸合成ATP，①正确； ②细胞通过主动运输维持Na+浓度内低外高的稳定，需要消耗ATP，②正确； ③ATP中的“A”代表腺苷（由一分子核糖和一分子腺嘌呤组成），构成DNA、RNA中的碱基“A”是腺嘌呤，两者不是同一物质，③正确； ④ATP是生物体生命活动的直接供能物质，但在细胞内含量很少，可以通过ATP与ADP相互转化保证供能，④正确； ⑤质壁分离和复原的原理是渗透作用，不消耗能量，⑤正确； ⑥ATP是经光合作用或细胞呼吸产生的，其能量分别来源于光能和化学能，ATP被利用时，其能量可转化为光能和化学能等，⑥正确； 综上所述①②③④⑤⑥全部正确，错误的有0项，BCD错误，A正确。 故选A。 7. 线粒体的外膜含很多称作“孔道蛋白”的整合蛋白，通透性较大，可允许离子和小分子通过。线粒体内膜则不含孔道蛋白，通透性很弱，几乎所有离子和分子都需要特殊的跨膜转运蛋白来进出基质。分析下图，有关说法错误的是（ ） A. 线粒体内外膜组成成分类似，内膜的蛋白质含量较高 B. 图中糖酵解形成丙酮酸的过程和无氧呼吸的场所相同 C. 丙酮酸穿过外膜和内膜的方式均为协助扩散，不消耗能量 D. 丙酮酸在线粒体内进行第二阶段反应，释放出的能量只有少部分储存在ATP中 【答案】C 【解析】 【分析】1、线粒体内膜含有许多与有氧呼吸有关的酶，因此内膜的蛋白质含量明显高于外膜。 2、有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸的场所相同，都是在细胞质基质中进行。 3、丙酮酸通过线粒体外膜和内膜的方式分别为协助扩散和主动运输。 4、丙酮酸在线粒体内进行有氧呼吸第二和第三阶段反应，最终释放出的能量，大部分以热能的形式散失，只有少部分储存在ATP中。 【详解】A、线粒体内外膜组成成分类似，都是由蛋白质和磷脂分子组成，线粒体内膜含有许多与有氧呼吸有关的酶，因此内膜的蛋白质含量明显高于外膜，A正确； B、图中糖酵解形成丙酮酸的过程指有氧呼吸第一阶段，和无氧呼吸的场所相同，都是在细胞质基质中进行，B正确； C、根据题意和题图可知：线粒体的外膜和内膜都存在协助丙酮酸进入线粒体的蛋白质，并且丙酮酸通过线粒体外膜不消耗能量，而通过内膜时需要H+浓度差产生势能，可见丙酮酸通过线粒体外膜和内膜的方式分别为协助扩散和主动运输，C错误； D、丙酮酸在线粒体内进行有氧呼吸第二阶段反应，释放出的能量大部分以热能的形式散失，只有少部分储存在ATP中，D正确。 故选C。 8. 转分化是指一种类型的分化细胞在结构和功能上转变成另一种分化细胞的过程。临床研究发现，当机体的肝脏出现慢性损伤时，肝脏的星状细胞就会持续增生，并转化为肌纤维母细胞、成纤维样细胞以及肌成纤维细胞等。下列说法错误的是（ ） A. 转分化的实质是基因的选择性表达 B. 转分化的过程与植物组织细胞脱分化的过程相同 C. 星状细胞转分化过程中发生了细胞的分裂与分化 D. 星状细胞转分化形成的三种细胞遗传物质均相同 【答案】B 【解析】 【分析】细胞分化是指细胞在生长过程中细胞形态、结构和功能发生变化的过程，细胞分化形成了不同的组织，如动物的肌肉组织、上皮组织、神经组织和结缔组织，植物的保护组织、营养组织、分生组织和输导组织。 【详解】A、转分化是指一种类型的分化细胞在结构和功能上转变成另一种分化细胞的过程，所以转分化的实质是基因的选择性表达，A正确； B、转分化形成的是分化的细胞，植物组织细胞脱分化形成的是愈伤组织，所以转分化的过程与植物组织细胞脱分化的过程不相同，B错误； C、当机体的肝脏出现慢性损伤时，肝脏的星状细胞就会持续增生，并转化为肌纤维母细胞、成纤维样细胞以及肌成纤维细胞等，说明星状细胞转分化过程中发生了细胞的分裂与分化，C正确； D、细胞的转分化的实质是基因的选择性表达，所以星状细胞转分化形成的三种细胞遗传物质均相同，只是表达的基因有差别，D正确。 故选B。 9. 图甲是某动物细胞长时间处在不同浓度的NaCl溶液中，体积（V）与初始体积（V0）之比的变化曲线；图乙是某植物细胞在一定量的250mmol·L-1的KNO3溶液中细胞失水量的变化情况。下列分析正确的是（ ） A. 从图甲可见细胞内的NaCl的浓度是150mmol·L-1 B. 图乙中A点细胞失水量最大，此时细胞的体积最小，细胞吸水能力也最小 C. 图乙中B点细胞中液泡体积和细胞液浓度均与O点时状态相同 D. 若该动物细胞长时间处在甲图中300mmol·L-1的NaCl溶液中可能会因失水过多而死亡 【答案】D 【解析】 【分析】1、图甲为不同NaCl溶液浓度和细胞体积与初始体积之比，该比值等于1，说明外界溶液浓度与细胞质浓度相等；若该比值大于1，则说明外界溶液浓度小于细胞质浓度，细胞吸水，比值越大则外界溶液浓度越小，细胞吸水越多；若该比值小于1，则说明外界溶液浓度大于细胞质浓度，细胞失水，比值越小则外界溶液浓度越大，细胞失水越多。 2、图乙为随处理时间细胞失水量的变化，分析图像可知，该植物细胞在处理过程中先失水发生了质壁分离，A点细胞失水量达到最大值，而在此之后，细胞失水量逐渐减少，即发生了质壁分离复原。 【详解】A、图甲中，150mmol•L-1NaCl溶液中细胞体积与初始体积之比等于1，说明该溶液浓度与细胞液的渗透压相等，即细胞内的渗透压与外液溶液中的150mmol·L-1的NaCl的浓度相同，但由于细胞液中还有其它离子，故不能说明细胞内的NaCl的浓度是150mmol·L-1，A错误； B、图乙中A点细胞失水量最大，此时细胞的体积最小，细胞液的浓度最大，细胞吸水能力也最强，B错误； C、据图可知，图乙中植物细胞失水量先变大后变小，B点后细胞吸水量减少，说明NaCl溶液中的钠离子和氯离子被吸收进入细胞，则B点时细胞液浓度比初始浓度（O点）增大，C错误； D、据图可知，该动物细胞处在甲图中300mmol·L-1的NaCl溶液中细胞失水，故若该动物细胞长时间处在甲图中300mmol·L-1的NaCl溶液中可能会因失水过多而死亡，D正确。 故选D。 10. RuBisco普遍分布于玉米、大豆等植物的叶绿体中，它是光呼吸（细胞在有光、高O2、低CO2情况下发生的生化反应）中不可缺少的加氧酶，也是卡尔文循环中固定CO2最关键的羧化酶。RuBisco的具体作用过程如下图所示。下列说法错误的是（　　） A. 据图可推测，玉米、大豆叶片中消耗O2的场所有叶绿体基质和线粒体内膜 B. 在夏季天气晴朗的中午，大豆叶肉细胞中光呼吸强度较通常条件下会下降 C. 在CO2/O2的值高时，RuBisco催化RuBP与CO2结合发生反应进而形成糖类 D. 在CO2/O2的值低时，光呼吸可消耗NADPH以免NADPH对叶绿体造成损伤 【答案】B 【解析】 【分析】光呼吸是所有进行光合作用的细胞在光照和高氧低二氧化碳情况下发生的一个生化过程。它是光合作用的一个损耗能量的副反应，植物在照光条件下的呼吸作用。 【详解】A、玉米、大豆叶片中通过有氧呼吸消耗氧气的场所是线粒体内膜，通过光呼吸消耗氧气的场所在叶绿体基质，A正确； B、在夏季天气晴朗的中午，往往会发生气孔关闭，从而使二氧化碳通过气孔量减少，由题意知细胞在有光、高O2、低CO2情况下发生光呼吸强度升高，B错误； C、由卡尔文循环，推知RuBP为五碳化合物，在CO2/O2的值高时，RuBisCo能以五碳化合物（RuBP）为底物，使其结合二氧化碳发生羧化，进而形成糖类，C正确； D、由图可知，在CO2/O2的值低时，RuBP结合氧气发生光呼吸，光呼吸会消耗多余的ATP、NADPH，同时产生二氧化碳作为暗反应的原料，以免NADPH对叶绿体造成损伤，D正确。 故选B。 11. 在真核细胞的细胞质基质中，有一种识别并降解错误折叠或不稳定蛋白质的机制，即泛素—蛋白酶体途径，其中泛素为一种小分子球蛋白，蛋白酶体则是一种具有多种蛋白酶活性的大分子复合体，具体过程如图所示。下列分析错误的是（ ） A. 该途径中泛素识别并标记靶蛋白，蛋白酶体降解靶蛋白 B. 酶1、酶2、酶3参与泛素分子活化和转移过程 C. 该过程需要依赖线粒体、内质网和高尔基体的密切配合 D. 泛素以及靶蛋白降解的产物可被细胞重复利用 【答案】C 【解析】 【分析】根据题干信息，结合图示分析可知：泛素在ATP提供能量，酶1、酶2、酶3的催化下，对胞质靶蛋白多次进行识别；若胞质靶蛋白错误折叠或不稳定，则泛素转移到其上作为标记，蛋白酶体具有多种蛋白酶活性，会将被标记的错误折叠或不稳定胞质靶蛋白降解。 内质网对分泌蛋白有初步加工、运输的作用。高尔基体对分泌蛋白有加工的作用，经高尔基体最后加工后的分泌蛋白才能运出细胞外。 【详解】A、根据图示可知，泛素对靶蛋白进行识别，若靶蛋白错误折叠或不稳定则会被泛素标记，然后被蛋白酶体降解，A正确； B、根据图示可知，泛素识别胞质靶蛋白是否错误折叠或不稳定，并转移到胞质靶蛋白上，需要酶1、酶2、酶3的参与，B正确； C、根据图示可知，泛素—蛋白酶体途径需要ATP和酶的作用，且酶在细胞内起作用，推测需要线粒体、核糖体，不需要对分泌蛋白进行加工和转运的内质网和高尔基体，C错误； D、根据题干信息，“泛素为一种小分子球蛋白”，靶蛋白也是蛋白质，而“蛋白酶体则是一种具有多种蛋白酶活性的大分子复合体”，推测泛素和靶蛋白被分解成了氨基酸，这是细胞合成蛋白质的单体，可被细胞重复利用，D正确。 故选C。 12. NO和NH是植物利用的主要无机氮源，NH的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动，NO的吸收由H+浓度梯度驱动，相关转运机制如图。铵肥施用过多时，细胞内NH的浓度增加和细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象称为铵毒。下列说法正确的是（ ） A. NH通过AMTs进入细胞消耗的能量直接来自ATP B. NO通过SLAH3转运到细胞外的方式属于被动运输 C. 铵毒发生后，增加细胞外的NO会加重铵毒 D. 载体蛋白NRT1.1转运NO和H+的速度与二者在膜外的浓度呈正相关 【答案】B 【解析】 【分析】物质跨膜运输主要包括两种方式:被动运输和主动运输，被动运输又包括自由扩散和协助扩散，被动运输是由高浓度向低浓度一侧扩散，而主动运输是由低浓度向高浓度一侧运输。其中协助扩散需要载体的协助，但不需要消耗能量:而主动运输既需要消耗能量，也需要载体的协助。 【详解】A、由题干信息可知，NH4+的吸收是根细胞膜两侧的电位差驱动的，所以NH4+通过AMTs进入细胞消耗的能量不是来自ATP，A错误； B、由图上可以看到，NO3-进入根细胞膜是H+的浓度梯度驱动，进行的逆浓度梯度运输，所以NO3-通过SLAH3转运到细胞外是顺浓度梯度运输，属于被动运输，B正确； C、铵毒发生后，H+在细胞外更多，增加细胞外的NO3-，可以促使H+向细胞内转运，减少细胞外的H+，从而减轻铵毒，C错误； D、据图可知，载体蛋白NRT1.1转运NO3-属于主动运输，主动运输的速率与其浓度无必然关系；运输H+属于协助扩散，协助扩散在一定范围内呈正相关，超过一定范围后不成比例，D错误。 故选B。 13. 连续48h测定温室内CO2浓度及植物CO2吸收（或释放）速率，得到下图所示曲线（整个过程中呼吸作用强度恒定）。下列有关叙述正确的是（ ） A. 实验的前3小时叶肉细胞产生ATP的场所是线粒体内膜和线粒体基质 B. 如改用相同强度绿光进行实验，c点的位置将下移，48小时净积累量为负值 C. 由图可知在植物叶肉细胞中，呼吸速率与光合速率相等的时刻为第6、18、30、42小时 D. 实验中该植物前24小时有机物积累量小于后24小时有机物积累量 【答案】D 【解析】 【分析】分析题图可知，实线表示室内CO2浓度变化，虚线表示CO2吸收或释放速率；若植物只进行呼吸作用或光合作用速率小于呼吸作用速率，则植物会向外界释放CO2，故室内CO2浓度升高；若植物光合作用速率大于呼吸作用速率，则植物会从外界吸收CO2，故室内CO2浓度降低。 【详解】A、实验的前3小时CO2释放速率不变，说明叶肉细胞只进行呼吸作用，故叶肉细胞产生ATP的场所是细胞质基质、线粒体内膜和线粒体基质，A错误； B、如改用相同强度绿光进行实验，光合作用减弱，吸收的CO2减少，c点的位置将升高，B错误； C、由图可知在植物呼吸速率与光合速率相等的时刻为第6、18、30、42小时， 但由于植物还有很多不进行光合作用的部位，故在这4个时刻，叶肉细胞光合作用速率大于呼吸作用速率，C错误； D、分析曲线可知，在24时，室内CO2浓度高于0时，48时室内CO2浓度低于24时，故该植物前24小时有机物积累量小于后24小时有机物积累量，D正确。 故选D。 14. 下图展示了生物体内与ATP有关的部分反应，相关描述错误的是（ ） A. 过程②⑥为ATP的水解，通常与吸能反应相联系 B. 叶肉细胞内③的速率大于④的速率时，植物体的干重不一定增加 C. 过程③的产物为糖类，可在细胞内转化为氨基酸、脂肪等其它有机物 D. 一片处于稳定状态的森林中，过程①同化的能量与过程⑥释放的能量基本相等 【答案】D 【解析】 【分析】题图分析：过程①表示光合作用的光反应阶段，发生在叶绿体的类囊体薄膜；过程②③表示光合作用暗反应阶段，发生在叶绿体基质；过程④⑤表示细胞呼吸，包括有氧呼吸和无氧呼吸；过程⑥表示ATP的水解，为各项生命活动供能。 【详解】A、过程②⑥是ATP的水解，释放能量，与吸能反应相联系，A正确； B、叶肉细胞内③的速率大于④的速率时，则植物干重不一定增加，因为还有其他部分不能进行光合作用的细胞还要通过呼吸消耗有机物，B正确； C、过程③表示光合作用暗反应阶段其产物为糖类，可在细胞内转化为氨基酸、脂肪等其它有机物，C正确； D、一片森林要想处于稳定状态，则过程①同化的能量大于过程⑥释放的能量，D错误； 故选D。 15. 利用荧光标记法对某基因型为AaXBY的果蝇（2n＝8）性腺细胞的基因进行荧光标记，A、a、B基因分别被标记为红色、黄色、绿色的荧光点。一个正在分裂的细胞中共有8条染色体，呈现4种不同的大小、形态，在不发生基因突变和染色体变异的情况下，该细胞中荧光点的数量和颜色不可能的是（ ） A. 2个红色 B. 2个黄色、2个绿色 C. 红色、黄色、绿色各2个 D. 1个红色、1个黄色、2个绿色 【答案】C 【解析】 【分析】1、减数分裂过程：（1）减数第一次分裂间期：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）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，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。 2、根据题干该细胞共有8条染色体，呈现4种不同的大小、形态，可知该细胞处于减数第二次分裂的后期。 【详解】AB、根据分析该细胞处于减数第二次分裂的后期，因为在减数第一次分裂的后期同源染色体分开，非同源染色体自由组合，不考虑交叉互换时，则该细胞的基因型为AAYY或aaYY或AAXBXB或aaXBXB，则出现的荧光现象为2个红色或2个黄色或2个红色绿色或2个黄色绿色， AB不符合题意； CD、若该细胞发生交叉互换，则该细胞的基因型可以为AaXBXB或AaYY，荧光颜色为1个红色、1个黄色、2个绿色或1个红色一个绿色，C符合题意，D不符合题意， 故选C 。 二、非选择题(总分60分) 16. 海藻糖是一种非还原性二糖，对生物大分子和生物体具有非特异性保护作用。酵母菌在无压力状态下，葡萄糖的代谢产物G6P和UDPG可抑制TPS复合体基因的表达，导致胞内海藻糖合成停止，同时，胞内海藻糖水解酶（Nth1）水解已经存在的海藻糖，分解膜外海藻糖的水解酶（Ath1）处于小液泡中待命；在有压力状态下，不仅胞内含有大量海藻糖，还有部分转运至细胞膜的外表面，使酵母菌进入休眠状态以度过恶劣的环境。 （1）海藻糖由两个葡萄糖分子经________而形成，一般可使用________鉴定其是否为还原性糖。海藻糖的甜度是蔗糖的45%，与食品材料调和后，其低甜度可突出食品材料的原有风味，从单体组成的角度分析，蔗糖与海藻糖的区别是________。 （2）处于恶劣环境中的酵母菌内自由水与结合水的比值________（填“较高”或“较低”）。据材料可知，在有压力状态下，酵母菌中含有大量海藻糖的原因可能是________。 （3）酵母菌度过恶劣环境后，葡萄糖代谢产生的G6P和UDPG增多，抑制TPS复合体基因的活性，海藻糖合成受阻。除此之外，在酵母菌活化的过程中导致海藻糖含量下降的途径还有________（答出两点）。 （4）除酵母菌外，海藻糖还存在于多种生物体中，常用来维持冷冻鱼糜制品的口感。研究发现，随着冷冻时间延长，鱼糜蛋白中二硫键含量上升，原有的网格结构发生改变。据此推测，海藻糖发挥作用的机理是________。 【答案】（1） ①. 脱水缩合 ②. 斐林试剂 ③. 蔗糖由1分子葡萄糖与1分子果糖组成，海藻糖由2分子葡萄糖组成 （2） ①. 较低 ②. 酵母菌代谢减慢，葡萄糖的代谢产物减少，对TPS复合体基因的抑制解除，胞内海藻糖合成增加，导致酵母菌中含有大量海藻糖 （3）①Nth1活化分解胞内海藻糖②小泡中的Ath1转运到膜外分解膜外海藻糖 （4）抑制鱼糜蛋白的二硫键增加，保护网格结构的稳定 【解析】 【分析】题干信息"无压力状态下，葡萄糖的代谢产物G6P和UDPG可抑制海藻糖合成酶基因(TPS复合体)的表达，胞内海藻糖水解酶(Nthl)水解已经存在的海藻糖，分解膜外海藻糖的水解酶(Ath1)处于小液泡中(如图所示)。在有压力状态下，TPS复合体微话，Nth1失活，转运蛋白(Agtl)将细胞内海藻糖运至膜外，结合在磷脂上形成隔离保护，酵母菌进入休眠状态以度过恶劣的环境"进行解答。 【小问1详解】 海藻糖由两个葡萄糖分子经脱水缩合而形成，一般可使用斐林试剂鉴定其是否为还原性糖。蔗糖由1分子葡萄糖与1分子果糖组成，海藻糖由2分子葡萄糖组成。 【小问2详解】 处于恶劣环境中的酵母菌代谢减慢，自由水与结合水的比值较低。据材料可知，在有压力状态下，酵母菌代谢减慢，葡萄糖的代谢产物减少，对TPS复合体基因的抑制解除，胞内海藻糖合成增加，导致酵母菌中含有大量海藻糖。 【小问3详解】 在无压力状态下，除题述途径外，Nthl活化分解胞内海藻糖，小泡中的Athl转运到膜外分解膜外海藻糖，海藻糖的含量下降。 【小问4详解】 由题意可知，冷冻时间延长会使二硫键含量上升，破坏原有的网格结构，影响口感，推测海藻糖可以抑制鱼糜蛋白的二硫键增加，保护网格结构的稳定，维持鱼糜制品的口感。 17. 人体中的碳酸酐酶（CA）是一种含锌金属的酶，迄今在哺乳动物体内已发现至少有11种同工酶。它们的结构、分布、性质各异，多与各种上皮细胞分泌H+和碳酸氢盐有关，通过催化CO2水化反应及某些酯﹑醛类水化反应，参与多种离子交换等。 （1）CA作为一种含锌金属酶，在不同生物体内其结构、分布、性质各异，某含260个氨基酸的CA，以二硫键相连的二聚体连接上寡糖链的形式存在。则该CA的组成元素是_________，是在细胞内的核糖体中合成后，依次在___________的作用下最终锚于细胞膜上。 （2）CA主要是催化二氧化碳的可逆水合反应：CO2+H2O→HCO3-+H+。由此得出其主要功能有__________（至少写出两点）。 （3）CA在眼睛睫状体上皮细胞中催化CO2和H2О生成HCO3-，HCO3-透过腔膜进入房水，由于房水中的液体要保持电中性，导致Na+向房水分泌也增加，同时带动Cl-向房水移动，从而使房水形成高渗透压，眼压升高而形成青光眼。科学家由此合成了CA抑制剂的多尔唑胺和布林唑胺两种治疗青光眼的滴眼液。据此从酶的作用机理角度分析这两种滴眼液能治疗青光眼的原因_________。 （4）碳酸酐酶IX（CAIX）属于跨膜蛋白酶，CAIX基因是乏氧诱导因子-1（HIF-1）的下游靶基因，乏氧条件能诱导其表达并且与肿瘤的发生发展、治疗敏感性及患者预后相关。研究发现CAIX单克隆抗体能在体内引起抗体介导的细胞毒性作用，而用于肿瘤的免疫治疗。为制备CAIX单克隆抗体需要大量的CAIX，因此常用基因工程和动物细胞工程获得CAIX。基因工程的核心步骤是__________，在该步骤之前需要PCR扩增碳酸酐酶IX基因，PCR需要用到引物，引物的作用是__________。科研人员将__________与骨髓瘤细胞融合，再经过选择培养基筛选、___________，获得能产生相应抗体的杂交瘤细胞，最终获得CAIX单克隆抗体。 【答案】（1） ①. C、H、O、N、S、Zn ②. 内质网、高尔基体 （2）维持机体酸碱平衡；帮助人体排出二氧化碳 （3）多尔唑胺和布林唑胺是CA抑制剂，CA抑制剂使CA降低化学反应活化能的能力下降，从而CA催化生成HCO3-减少而降低眼压 （4） ①. 构建基因表达载体 ②. 使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 ③. 已被CAIX免疫的B淋巴细胞 ④. 克隆化培养和抗CAIX的抗体检测 【解析】 【分析】1、蛋白质的元素组成C、H、O、N。 2、分泌蛋白的合成分泌过程：核糖体-内质网-高尔基体-细胞膜。 3、基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取。（2）基因表达载体的构建。（3）将目的基因导入受体细胞。（4）目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 CA作为一种含锌金属酶，还含有二硫键，则CA的元素组成为C、H、O、N、S、Zn。CA最终锚于细胞膜上，则需要在核糖体合成以后在内质网和高尔基体进行加工。 【小问2详解】 CA可催化CO2+H2O→HCO3-+H+，说明能够调节pH，减少CO2含量，则CA能维持机体酸碱平衡；帮助人体排出二氧化碳。 【小问3详解】 多尔唑胺和布林唑胺是CA抑制剂，CA抑制剂使CA降低化学反应活化能的能力下降，从而CA催化生成HCO3-减少而降低眼压，所以多尔唑胺和布林唑胺两种治疗青光眼的滴眼液能治疗青光眼。 【小问4详解】 构建基因表达载体是基因工程的核心步骤，PCR过程中引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸，通过将已被CAIX免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，再经过选择培养基筛选、克隆化培养和抗CAIX的抗体检测获得能产生相应抗体的杂交瘤细胞，最终获得CAIX单克隆抗体。 18. 科学家发现，TMEM175是溶酶体膜上的氢离子信道，该信道和质子泵V-ATPase互相配合，共同调节溶酶体的pH平衡（如图所示）。请回答下列问题： （1）细胞自噬是指在一定条件下，细胞将受损或功能退化的细胞结构等通过________（填细胞器名称）降解后再利用的过程。细胞的这种调控机制对于生命活动的意义是_______。 （2）研究发现，少量的溶酶体酶泄露到细胞质基质中不会引起细胞损伤，原因是______。 （3）研究发现，敲除某种转运蛋白基因，细胞内溶酶体的pH稳态会被破坏，溶酶体处于一种“酸性过强”的状态，这主要与______（填“TMEM175”或“V-ATPase”）参与的H+转运受阻有关。为探究对溶酶体酸性环境的维持影响更大的是TMEM175还是V-ATPase，请以溶酶体为实验材料，采用加入相关抑制剂的方法设计一个实验，简要写出实验设计思路并预期实验结果和结论。 实验设计思路：______。 预期实验结果和结论：________。 【答案】（1） ①. 溶酶体 ②. 有利于维持细胞内部环境的稳定 （2）细胞质基质的pH为7．0左右，会导致溶酶体酶的活性降低，甚至失活 （3） ①. TMEM175 ②. 将生理状态相同的溶酶体随机均分为甲、乙两组，甲组用适量的TMEM175的抑制剂处理，乙组用等量的V-ATPase的抑制剂处理，检测两组实验前后溶酶体内的pH变化 ③. 若甲组实验前后溶酶体内pH的变化大于乙组，则说明对溶酶体酸性环境的维持影响更大的是TMEM175；若甲组实验前后溶酶体内pH的变化小于乙组，则说明对溶酶体酸性环境的维持影响更大的是V-ATPase 【解析】 【分析】溶酶体膜上的质子泵能利用ATP水解产生的能量，将细胞质基质中的H+逆浓度梯度泵入溶酶体内，同时通道TMEM175，能介导过量的H+溢出溶酶体，避免溶酶体内部处于过酸状态”说明TMEM175和质子泵共同调节溶酶体的pH稳态。 【小问1详解】 溶酶体分解衰老，损伤的细胞器，吞噬并杀死入侵的病毒或细菌。溶酶体的功能有利于维持细胞内部环境的稳定。 【小问2详解】 酶具有高效性、专一性、作用条件温和的特点，需要在特定的温度和pH条件下才能正常发挥作用，过酸、过破和温度过高均可使酶失活，溶酶体酶泄露到细胞质基质中，由于细胞质中pH值显著大于溶醇体，使溶酶体酶失活，所以不会引起细胞损伤。 【小问3详解】 溶酶体处于一种“酸性过强”的状态，说明溶酶体内H+浓度过高，这与TMEM175参与的H+转运受阻有关，使得H+不能转运出来。欲判断溶酶体酸性环境的维持影响更大的是TMEM175还是V-ATPase，可设置相互对照实验，分别抑制其中一种蛋白质，进而比较破坏蛋白质后溶酶体的pH变化幅度，进而可得出结论，具体的实验设计思路为将生理状态相同的溶酶体随机均分为甲、乙两组，甲组用适量的TMEM175的抑制剂处理，乙组用等量的V-ATPase的抑制剂处理，检测两组实验前后溶酶体内的pH变化。 预期实验结果和结论：若甲组实验前后溶酶体内pH的变化大于乙组，则说明对溶酶体酸性环境的维持影响更大的是TMEM175；若甲组实验前后溶酶体内pH的变化小于乙组，则说明对溶酶体酸性环境的维持影响更大的是V-ATPase。 19. 内蒙古锡林郭勒草原南端的浑善达克沙地土壤贫瘠，出现草地退化现象，为保护和恢复当地生态系统，生态学家进行了系列研究。 （1）调查发现近几十年畜牧业快速发展，出现过度放牧、大量畜牧产品外销等现象，导致当地生态系统的___________功能失衡，使得土壤中氮等化学元素减少，土壤贫瘠。 （2）非豆科植物黄柳和豆科植物木岩黄芪是当地的优良牧草资源。长期高浓度CO2实验发现：黄柳生物量无显著增加，木岩黄芪生物量增加明显。这是因为当地土壤中氮元素匮乏，导致细胞中___________(写出2种)等物质合成不足，从而影响了非豆科植物光合作用的顺利进行。 （3）进一步检测黄柳和木岩黄芪的相关生理指标，结果如下表。据表信息可知，木岩黄芪与黄柳的蒸腾速率基本相同，这说明它们的___________基本相同，但是木岩黄芪的胞间CO2浓度/大气CO2浓度值比黄柳低的原因是___________。 植物材料 最大光合速率(μmolCO2·m-2·s-1) 蒸腾速率(μmmolH2O·m-2·s-1) 叶片氮含量(g·m-2) 胞间CO2浓度/大气CO2浓度 黄柳 19 6.3 1.1 0.61 木岩黄芪 37 6.5 1.7 0.52 （4）研究发现黄柳比木岩黄芪在高温干旱条件下有机物积累量低，进一步检测黄柳和木岩黄芪相关酶的活性如图1，两种酶均参与CO2固定，其相关生理过程如图2。图2所示的两种固定CO2的反应在叶片不同细胞中同时进行。 在黄柳与木岩黄芪呼吸消耗基本相同的情况下，由图分析木岩黄芪在高温干旱的浑善达克沙地仍能积累较多有机物的原因___________。 （5）综合本题以上研究，请提出修复浑善达克沙地生态系统的合理建议：___________(答出一点即可)。 【答案】（1）物质循环 （2）ATP、NADPH、光合作用相关的酶等 （3） ①. 从外界吸收CO2速率 ②. 木岩黄芪光合作用中CO2消耗速率更大 （4）木岩黄芪的PEP羧化酶活性显著高于黄柳，使木岩黄芪能够在高温干旱导致的胞间CO2浓度较低时依然能高速地固定CO2，进而为暗反应提供较多的CO2，同时暗反应中的RuBP羧化酶的活性也较高，因此木岩黄芪的光合作用强度能维持在较高水平，积累较多有机物 （5）人工补种适量木岩黄芪(或豆科植物)；人工投放合适固氮菌 【解析】 【分析】物质循环是指在生态系统中，组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素，不断进行着从无极环境到生物群落，又从生物群落回到无极环境的循环过程。 【小问1详解】 生态系统功能包括物质循环、能量流动和信息传递，近几十年畜牧业快速发展，出现过度放牧、大量畜牧产品外销等现象，导致当地生态系统的物质循环功能失衡，使得土壤中氮等化学元素减少，土壤贫瘠。 【小问2详解】 蛋白质的元素组成是C、H、O、N，ATP的元素组成是C、H、O、N、P，NADPH的元素组成是C、H、O、N、P，光合作用过程需要ATP、NADPH和酶等物质，因此当地土壤中氮元素匮乏，导致细胞中ATP、NADPH、光合作用相关的酶等物质合成不足，从而影响了非豆科植物光合作用的顺利进行。 【小问3详解】 通过分析表格可知，木岩黄芪与黄柳的蒸腾速率基本相同（或前者比后者略高），这说明它们的气孔开度基本相同，从外界吸收CO2速率基本相同。但木岩黄芪的最大光合速率比黄柳大，这说明木岩黄芪光合作用中CO2消耗速率更大，木岩黄芪细胞间CO2浓度更低，大气中CO2浓度是固定的，所以木岩黄芪的胞间CO2浓度/大气CO2浓度值比黄柳低。 【小问4详解】 据图1可知，木岩黄芪的PEP羧化酶活性显著高于黄柳，使木岩黄芪能够在高温干旱导致的胞间CO2浓度较低时依然能高速地固定CO2，进而为暗反应提供较多的CO2，同时暗反应中的RuBP羧化酶的活性也较高，因此木岩黄芪的光合作用强度能维持在较高水平，积累较多有机物。 【小问5详解】 据题意可知：浑善达克沙地土壤中氮等化学元素减少，土壤贫瘠，因此修复浑善达克沙地生态系统的合理建议人工补种适量木岩黄芪或豆科植物并还田、人工投放固氮菌；又因该地区草地退化，故应合理放牧。 20. 甲、乙两图代表某二倍体生物某器官中细胞分裂示意图，丙图表示细胞分裂过程中染色体与DNA的比值关系。回答下列问题： （1）据细胞分裂图，可判断该二倍体生物为____________（填“雌性”或“雄性”），依据是____________________________________。丙图ab段细胞核内主要发生了____________。 （2）甲图可对应丙图的_____________段。与甲图相比，乙图所示细胞分裂产生的子细胞染色体组成____________（填“相同”或“不相同”），这种分裂方式对生物体的意义是________________________。 （3）在同种细胞组成的细胞群体中，不同的细胞可能处于细胞周期的不同时期（G1-DNA合成前期、S-DNA合成期、G2-DNA合成后期、M-分裂期）。胸腺嘧啶脱氧核苷（TdR）只抑制S期DNA的合成，对其他时期不起作用，故用TdR处理可将整个细胞群体同步到同一时期。将TdR添加到培养液中，在培养时间为_____________（用细胞周期中的时期表示）后，所有细胞都被抑制在S期。 （4）研究发现，处于抑制状态的细胞，在洗脱TdR后，细胞继续分裂。采用TdR第一次阻断的细胞都处于S期，此时的S期细胞可能处于S期的任何时期。请思考，如何操作才能得到处于G1和S期交界处的细胞? ________________________________________________________________________。 【答案】（1） ①. 雄性 ②. 甲图在减数第一次分裂后期，细胞均等分裂 ③. DNA的复制 （2） ①. bc ②. 相同 ③. 将亲代细胞的染色体经复制之后，精确地平均分配到两个子细胞中，从而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定 （3）G2+M+G1 （4）将第一次阻断的细胞洗脱TdR，培养一段时间后（大于S期），培养液添加过量的TdR，最后获得的细胞都是阻断于G1和S期交界处 【解析】 【分析】分析图解：图甲中，细胞中具有同源染色体，并且同源染色体正在分离，表示减数第一次分裂的后期。图乙中细胞中含有同源染色体，并且细胞的着丝点分裂，因此表示处于有丝分裂的后期。图丙表示细胞分裂过程中染色体与核DNA的比值关系，ab表示分裂的间期，正在进行DNA复制，bc表示有丝分裂的前中期、减数第一次分裂和减数第二次分裂的前中期，c表示着丝点分裂，cd表示有丝分裂的后、末期、减数第二次分裂的后、末期。 【小问1详解】 根据分析可知，甲图处于减数第一次分裂的后期，且细胞质均等分裂，可以判断该二倍体生物为雄性。丙图ab段使得染色体与核DNA的比值由1变成1/2，说明每条染色体上由一个DNA分子变成两个DNA分子，说明此时处于细胞分裂的间期，细胞核内主要是DNA复制和有关蛋白质的合成。 【小问2详解】 据分析可知，甲图处于减数第一次分裂的后期，每条染色体上含有2个DNA，染色体与核DNA的比值为1/2，因此甲图对应丙图的bc段。甲图是同源染色体分离，分离之后两个细胞中染色体不相同，乙图是着丝点分裂，是染色体上间期复制形成的染色单体的分离，因此分裂形成子细胞中染色体是相同的。这样的分裂方式使生物的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。 【小问3详解】 胸腺嘧啶脱氧核苷（TdR）只抑制S期DNA的合成，对其他时期不起作用，如果一个细胞正处于G2期，经过这个时期、M期、G1期后进入S期，TdR抑制S期DNA的合成，从而使其停留在S期，因此要使所有细胞都被抑制在S期，培养时间至少为G2+M+G1的时间。 【小问4详解】 第一次选用胸腺嘧啶脱氧核苷（TdR）也就是DNA合成的抑制剂，进而抑制DNA合成，而不影响其他时期细胞的运转，最终可将细胞群阻断在S期或G1/S交界处。去除抑制剂，更换新鲜培养液，细胞将继续沿细胞周期运行，在所有细胞达到G1期终点前，再培养液添加过量的TdR，则全部细胞都被阻断在G1和S期交界处。 【点睛】本题以细胞分裂图和曲线图为载体，考查了有丝分裂和减数分裂的有关知识，要求考生能够掌握有丝分裂和减数分裂各时期的变化特点，掌握分裂过程中DNA、染色体等数目变化的规律，进而判断图中各细胞所属分裂时期，难度适中。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023—2024学年第一学期长乐一中阶段一考试 高三生物科试卷 考试日期： 10 月 8 日 完卷时间：75分钟 满分：100分 一、选择题(1-10每题2分，11-15每题4分，总共40分) 1. 下列有关细胞的叙述，正确的有几项(　　) ①硝化细菌、霉菌、颤藻的细胞都含有核糖体、DNA和RNA ②细胞学说揭示了细胞的多样性和统一性 ③柳树叶肉细胞的细胞核、叶绿体和线粒体中均能发生碱基互补配对现象 ④胆固醇、磷脂、维生素D都属于固醇 ⑤人体细胞内CO2的生成一定在细胞器中进行 ⑥葡萄糖从小肠被吸收进入到人的红细胞都要消耗能量 ⑦汗腺细胞和唾液腺细胞都有较多的核糖体和高尔基体 A. 二 B. 三 C. 四 D. 五 2. 如图所示，甲、乙、丙为组成生物体的相关化合物，乙为一个由α、β、γ三条多肽链形成的蛋白质分子，共含285个氨基酸，图中每条虚线表示由两个巯基(—SH)脱氢形成的二硫键(—S—S—)。下列相关叙述正确的是（ ） A. 由不同的甲形成乙后，相对分子质量比原来少了5080 B. 甲为组成乙的基本单位，动物细胞中的甲都在核糖体上合成 C. 丙是生物体中遗传信息的携带者，主要存在于细胞核且不能继续水解 D. 如果甲中的R为C3H5O2，则由两分子甲形成的有机化合物中含有16个H 3. 请判断下列利用相关材料、试剂开展的实验，实验目标能够达成的是（ ） A. 利用淀粉、淀粉酶、斐林试剂探究pH对酶活性的影响 B. 利用蔗糖、麦芽糖、蔗糖酶和斐林试剂探究酶的专一性 C. 利用淀粉、淀粉酶、碘液探究温度对酶活性的影响 D. 利用蛋清液、蛋白酶、双缩脲试剂探究pH对酶活性的影响 4. 植物细胞中的多酚氧化酶是一种存在于质体（具有双层生物膜的细胞器）中的含有铜离子的酶，它能催化质体外的多酚类物质形成黑色素或其他色素，从而出现褐变，导致农产品品质下降。下列有关说法错误的是（ ） A. 该实例可以说明无机盐是构成细胞中某些化合物的重要成分 B. 多酚氧化酶能够使多酚类物质转变为容易发生化学反应的活跃状态 C. 茶叶细胞中多酚氧化酶活性高，多酚类物质含量多，有利于制作绿茶 D. 生物膜系统结构的完整性和细胞中物质区域化分布可有效阻止褐变 5. 人体血液中的胆固醇需要与载脂蛋白结合成低密度脂蛋白（LDL），才能被运送到全身各处细胞，家族性高胆固醇血症患者的血浆中低密度脂蛋白（LDL）数值异常超高，如图表示人体细胞内胆固醇的来源及调节过程。据图分析下列相关说法错误的是（ ） A. 如果生物发生遗传性障碍，使LDL受体不能合成，则血浆中的胆固醇含量将下降 B. 人体中的胆固醇可以作为构成细胞膜的成分，并参与血液中脂质的运输 C. 从图中分析可知若细胞内胆固醇过多，则会有①②③反馈调节过程，①②为抑制作用，③为促进作用 D. 细胞内以乙酰CoA为原料合成胆固醇的过程可发生在内质网中 6. ATP在生物体的生命活动中发挥着重要作用，下列有关ATP的叙述，不正确的有几项（ ） ①人体成熟的红细胞、蛙的红细胞、鸡的红细胞中均能合成ATP ②若细胞内Na+浓度偏高，为维持Na+浓度的稳定，细胞消耗ATP的量可能增加 ③ATP中的“A”与构成DNA、RNA中的碱基“A”不是同一物质 ④ATP是生物体生命活动的直接供能物质，但在细胞内含量很少 ⑤质壁分离和复原实验过程中不消耗ATP ⑥ATP中的能量可以来源于光能、化学能，也可以转化为光能和化学能 A. 0项 B. 1项 C. 2项 D. 3项 7. 线粒体的外膜含很多称作“孔道蛋白”的整合蛋白，通透性较大，可允许离子和小分子通过。线粒体内膜则不含孔道蛋白，通透性很弱，几乎所有离子和分子都需要特殊的跨膜转运蛋白来进出基质。分析下图，有关说法错误的是（ ） A. 线粒体内外膜组成成分类似，内膜的蛋白质含量较高 B. 图中糖酵解形成丙酮酸的过程和无氧呼吸的场所相同 C. 丙酮酸穿过外膜和内膜的方式均为协助扩散，不消耗能量 D. 丙酮酸在线粒体内进行第二阶段反应，释放出能量只有少部分储存在ATP中 8. 转分化是指一种类型的分化细胞在结构和功能上转变成另一种分化细胞的过程。临床研究发现，当机体的肝脏出现慢性损伤时，肝脏的星状细胞就会持续增生，并转化为肌纤维母细胞、成纤维样细胞以及肌成纤维细胞等。下列说法错误的是（ ） A. 转分化的实质是基因的选择性表达 B. 转分化的过程与植物组织细胞脱分化的过程相同 C. 星状细胞转分化过程中发生了细胞的分裂与分化 D. 星状细胞转分化形成的三种细胞遗传物质均相同 9. 图甲是某动物细胞长时间处在不同浓度的NaCl溶液中，体积（V）与初始体积（V0）之比的变化曲线；图乙是某植物细胞在一定量的250mmol·L-1的KNO3溶液中细胞失水量的变化情况。下列分析正确的是（ ） A. 从图甲可见细胞内的NaCl的浓度是150mmol·L-1 B. 图乙中A点细胞失水量最大，此时细胞的体积最小，细胞吸水能力也最小 C. 图乙中B点细胞中液泡体积和细胞液浓度均与O点时状态相同 D. 若该动物细胞长时间处在甲图中300mmol·L-1的NaCl溶液中可能会因失水过多而死亡 10. RuBisco普遍分布于玉米、大豆等植物的叶绿体中，它是光呼吸（细胞在有光、高O2、低CO2情况下发生的生化反应）中不可缺少的加氧酶，也是卡尔文循环中固定CO2最关键的羧化酶。RuBisco的具体作用过程如下图所示。下列说法错误的是（　　） A. 据图可推测，玉米、大豆叶片中消耗O2的场所有叶绿体基质和线粒体内膜 B. 在夏季天气晴朗的中午，大豆叶肉细胞中光呼吸强度较通常条件下会下降 C. 在CO2/O2的值高时，RuBisco催化RuBP与CO2结合发生反应进而形成糖类 D. 在CO2/O2的值低时，光呼吸可消耗NADPH以免NADPH对叶绿体造成损伤 11. 在真核细胞的细胞质基质中，有一种识别并降解错误折叠或不稳定蛋白质的机制，即泛素—蛋白酶体途径，其中泛素为一种小分子球蛋白，蛋白酶体则是一种具有多种蛋白酶活性的大分子复合体，具体过程如图所示。下列分析错误的是（ ） A. 该途径中泛素识别并标记靶蛋白，蛋白酶体降解靶蛋白 B. 酶1、酶2、酶3参与泛素分子活化和转移过程 C. 该过程需要依赖线粒体、内质网和高尔基体的密切配合 D. 泛素以及靶蛋白降解的产物可被细胞重复利用 12. NO和NH是植物利用的主要无机氮源，NH的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动，NO的吸收由H+浓度梯度驱动，相关转运机制如图。铵肥施用过多时，细胞内NH的浓度增加和细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象称为铵毒。下列说法正确的是（ ） A. NH通过AMTs进入细胞消耗的能量直接来自ATP B. NO通过SLAH3转运到细胞外的方式属于被动运输 C. 铵毒发生后，增加细胞外的NO会加重铵毒 D. 载体蛋白NRT1.1转运NO和H+的速度与二者在膜外的浓度呈正相关 13. 连续48h测定温室内CO2浓度及植物CO2吸收（或释放）速率，得到下图所示曲线（整个过程中呼吸作用强度恒定）。下列有关叙述正确的是（ ） A. 实验的前3小时叶肉细胞产生ATP的场所是线粒体内膜和线粒体基质 B. 如改用相同强度绿光进行实验，c点的位置将下移，48小时净积累量为负值 C. 由图可知在植物叶肉细胞中，呼吸速率与光合速率相等的时刻为第6、18、30、42小时 D. 实验中该植物前24小时有机物积累量小于后24小时有机物积累量 14. 下图展示了生物体内与ATP有关的部分反应，相关描述错误的是（ ） A. 过程②⑥为ATP的水解，通常与吸能反应相联系 B. 叶肉细胞内③的速率大于④的速率时，植物体的干重不一定增加 C. 过程③的产物为糖类，可在细胞内转化为氨基酸、脂肪等其它有机物 D. 一片处于稳定状态的森林中，过程①同化的能量与过程⑥释放的能量基本相等 15. 利用荧光标记法对某基因型为AaXBY的果蝇（2n＝8）性腺细胞的基因进行荧光标记，A、a、B基因分别被标记为红色、黄色、绿色的荧光点。一个正在分裂的细胞中共有8条染色体，呈现4种不同的大小、形态，在不发生基因突变和染色体变异的情况下，该细胞中荧光点的数量和颜色不可能的是（ ） A. 2个红色 B. 2个黄色、2个绿色 C. 红色、黄色、绿色各2个 D. 1个红色、1个黄色、2个绿色 二、非选择题(总分60分) 16. 海藻糖是一种非还原性二糖，对生物大分子和生物体具有非特异性保护作用。酵母菌在无压力状态下，葡萄糖代谢产物G6P和UDPG可抑制TPS复合体基因的表达，导致胞内海藻糖合成停止，同时，胞内海藻糖水解酶（Nth1）水解已经存在的海藻糖，分解膜外海藻糖的水解酶（Ath1）处于小液泡中待命；在有压力状态下，不仅胞内含有大量海藻糖，还有部分转运至细胞膜的外表面，使酵母菌进入休眠状态以度过恶劣的环境。 （1）海藻糖由两个葡萄糖分子经________而形成，一般可使用________鉴定其是否为还原性糖。海藻糖的甜度是蔗糖的45%，与食品材料调和后，其低甜度可突出食品材料的原有风味，从单体组成的角度分析，蔗糖与海藻糖的区别是________。 （2）处于恶劣环境中的酵母菌内自由水与结合水的比值________（填“较高”或“较低”）。据材料可知，在有压力状态下，酵母菌中含有大量海藻糖的原因可能是________。 （3）酵母菌度过恶劣环境后，葡萄糖代谢产生的G6P和UDPG增多，抑制TPS复合体基因的活性，海藻糖合成受阻。除此之外，在酵母菌活化的过程中导致海藻糖含量下降的途径还有________（答出两点）。 （4）除酵母菌外，海藻糖还存在于多种生物体中，常用来维持冷冻鱼糜制品的口感。研究发现，随着冷冻时间延长，鱼糜蛋白中二硫键含量上升，原有的网格结构发生改变。据此推测，海藻糖发挥作用的机理是________。 17. 人体中的碳酸酐酶（CA）是一种含锌金属的酶，迄今在哺乳动物体内已发现至少有11种同工酶。它们的结构、分布、性质各异，多与各种上皮细胞分泌H+和碳酸氢盐有关，通过催化CO2水化反应及某些酯﹑醛类水化反应，参与多种离子交换等。 （1）CA作为一种含锌金属酶，在不同生物体内其结构、分布、性质各异，某含260个氨基酸的CA，以二硫键相连的二聚体连接上寡糖链的形式存在。则该CA的组成元素是_________，是在细胞内的核糖体中合成后，依次在___________的作用下最终锚于细胞膜上。 （2）CA主要是催化二氧化碳的可逆水合反应：CO2+H2O→HCO3-+H+。由此得出其主要功能有__________（至少写出两点）。 （3）CA在眼睛睫状体上皮细胞中催化CO2和H2О生成HCO3-，HCO3-透过腔膜进入房水，由于房水中的液体要保持电中性，导致Na+向房水分泌也增加，同时带动Cl-向房水移动，从而使房水形成高渗透压，眼压升高而形成青光眼。科学家由此合成了CA抑制剂的多尔唑胺和布林唑胺两种治疗青光眼的滴眼液。据此从酶的作用机理角度分析这两种滴眼液能治疗青光眼的原因_________。 （4）碳酸酐酶IX（CAIX）属于跨膜蛋白酶，CAIX基因是乏氧诱导因子-1（HIF-1）的下游靶基因，乏氧条件能诱导其表达并且与肿瘤的发生发展、治疗敏感性及患者预后相关。研究发现CAIX单克隆抗体能在体内引起抗体介导的细胞毒性作用，而用于肿瘤的免疫治疗。为制备CAIX单克隆抗体需要大量的CAIX，因此常用基因工程和动物细胞工程获得CAIX。基因工程的核心步骤是__________，在该步骤之前需要PCR扩增碳酸酐酶IX基因，PCR需要用到引物，引物的作用是__________。科研人员将__________与骨髓瘤细胞融合，再经过选择培养基筛选、___________，获得能产生相应抗体的杂交瘤细胞，最终获得CAIX单克隆抗体。 18. 科学家发现，TMEM175是溶酶体膜上的氢离子信道，该信道和质子泵V-ATPase互相配合，共同调节溶酶体的pH平衡（如图所示）。请回答下列问题： （1）细胞自噬是指在一定条件下，细胞将受损或功能退化的细胞结构等通过________（填细胞器名称）降解后再利用的过程。细胞的这种调控机制对于生命活动的意义是_______。 （2）研究发现，少量的溶酶体酶泄露到细胞质基质中不会引起细胞损伤，原因是______。 （3）研究发现，敲除某种转运蛋白基因，细胞内溶酶体的pH稳态会被破坏，溶酶体处于一种“酸性过强”的状态，这主要与______（填“TMEM175”或“V-ATPase”）参与的H+转运受阻有关。为探究对溶酶体酸性环境的维持影响更大的是TMEM175还是V-ATPase，请以溶酶体为实验材料，采用加入相关抑制剂的方法设计一个实验，简要写出实验设计思路并预期实验结果和结论。 实验设计思路：______。 预期实验结果和结论：________。 19. 内蒙古锡林郭勒草原南端的浑善达克沙地土壤贫瘠，出现草地退化现象，为保护和恢复当地生态系统，生态学家进行了系列研究。 （1）调查发现近几十年畜牧业快速发展，出现过度放牧、大量畜牧产品外销等现象，导致当地生态系统的___________功能失衡，使得土壤中氮等化学元素减少，土壤贫瘠。 （2）非豆科植物黄柳和豆科植物木岩黄芪是当地的优良牧草资源。长期高浓度CO2实验发现：黄柳生物量无显著增加，木岩黄芪生物量增加明显。这是因为当地土壤中氮元素匮乏，导致细胞中___________(写出2种)等物质合成不足，从而影响了非豆科植物光合作用的顺利进行。 （3）进一步检测黄柳和木岩黄芪的相关生理指标，结果如下表。据表信息可知，木岩黄芪与黄柳的蒸腾速率基本相同，这说明它们的___________基本相同，但是木岩黄芪的胞间CO2浓度/大气CO2浓度值比黄柳低的原因是___________。 植物材料 最大光合速率(μmolCO2·m-2·s-1) 蒸腾速率(μmmolH2O·m-2·s-1) 叶片氮含量(g·m-2) 胞间CO2浓度/大气CO2浓度 黄柳 19 6.3 1.1 0.61 木岩黄芪 37 65 1.7 0.52 （4）研究发现黄柳比木岩黄芪在高温干旱条件下有机物积累量低，进一步检测黄柳和木岩黄芪相关酶的活性如图1，两种酶均参与CO2固定，其相关生理过程如图2。图2所示的两种固定CO2的反应在叶片不同细胞中同时进行。 在黄柳与木岩黄芪呼吸消耗基本相同的情况下，由图分析木岩黄芪在高温干旱的浑善达克沙地仍能积累较多有机物的原因___________。 （5）综合本题以上研究，请提出修复浑善达克沙地生态系统的合理建议：___________(答出一点即可)。 20. 甲、乙两图代表某二倍体生物某器官中细胞分裂示意图，丙图表示细胞分裂过程中染色体与DNA的比值关系。回答下列问题： （1）据细胞分裂图，可判断该二倍体生物为____________（填“雌性”或“雄性”），依据____________________________________。丙图ab段细胞核内主要发生了____________。 （2）甲图可对应丙图的_____________段。与甲图相比，乙图所示细胞分裂产生的子细胞染色体组成____________（填“相同”或“不相同”），这种分裂方式对生物体的意义是________________________。 （3）在同种细胞组成的细胞群体中，不同的细胞可能处于细胞周期的不同时期（G1-DNA合成前期、S-DNA合成期、G2-DNA合成后期、M-分裂期）。胸腺嘧啶脱氧核苷（TdR）只抑制S期DNA的合成，对其他时期不起作用，故用TdR处理可将整个细胞群体同步到同一时期。将TdR添加到培养液中，在培养时间为_____________（用细胞周期中的时期表示）后，所有细胞都被抑制在S期。 （4）研究发现，处于抑制状态的细胞，在洗脱TdR后，细胞继续分裂。采用TdR第一次阻断的细胞都处于S期，此时的S期细胞可能处于S期的任何时期。请思考，如何操作才能得到处于G1和S期交界处的细胞? ________________________________________________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$