精品解析:江西省宜春一中2024-2025学年高一上学期期末考试生物试卷
2025-02-01
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内容正文:
宜春一中2024-2025学年第一学期期末考试高一生物试卷
考试范围:必修1第1章-第4章;考试时间:75分钟
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题,共40分)
一、单选题(每题2分,12题,共24分)
1. 我国著名微生物学家汤飞凡先生长期从事传染病及疫苗研究,是世界上首位分离出沙眼衣原体的科学家。沙眼衣原体是一类原核生物,下列说法正确的是( )
A. 沙眼衣原体体内有多种细胞器
B. 支原体、衣原体等原核生物都含有细胞壁
C. 沙眼衣原体具有细胞膜、拟核、核糖体等结构
D. 沙眼衣原体和病毒具有相同的增殖方式
2. 下图是在光学显微镜下观察到的鱼肠切片和芦苇根切片的图像。下列说法正确的是( )
A. 芦苇的生命系统的结构层次和鱼相同
B. 由A视野调为B视野,应先向右侧移动装片并逆时针旋转,再直接转动转换器
C. 若选用10×的目镜和40×的物镜组合观察,则物像的体积是实物的400倍
D. 鱼、芦苇和变形虫的生命活动均依赖各种分化细胞的密切合作
3. “打假”顾名思义就是打击制假贩假、打击假冒伪劣商品的行为。下列“打假”正确的是( )
“打假”食品
检测试剂
检测方法及结果
结论
A
无糖雪碧
斐林试剂
使用现成的斐林试剂水浴加热,样品出现砖红色
含有葡萄糖,该雪碧不合格
B
“无淀粉”火腿肠
碘液
直接观察,样品出现蓝色
含有淀粉,该火腿肠不合格
C
“高蛋白”儿童奶片
双缩脲试剂
A、B液按1:1等量混匀后使用,样品呈紫色
蛋白含量丰富,该奶片合格
D
脱脂奶粉
苏丹Ⅲ
直接观察,检测样品显红色
含有脂肪,该奶粉不合格
A. A B. B C. C D. D
4. 水的功能与存在形式有关,如图表示细胞中水的存在形式及其功能,下列相关叙述错误的是( )
A. 图中①指的是结合水,该部分水较少,丢失会导致细胞死亡
B. 图中②指的是自由水,该部分水在一定条件下可以与①相互转化
C. ①与②的比值增大时,不利于提高植物的抗寒性、抗旱性
D. 乙可以表示运输营养物质和代谢废物、丙可以表示为细胞提供液体环境
5. 一般运动饮料中水分的含量为 90%左右,糖分的含量为 8-12%左右,无机盐的含量为1.6%左右,维生素的含量为 0.2%左右。这些成分与人体体液相似,饮用后能更迅速地被身体吸收。下列叙述错误的是( )
A. 多糖是生物体内糖类的主要存在形式
B. 运动饮料给身体补充水分,水是细胞内含量最多的化合物
C. 运动大量出汗导致 Na+流失过多会引起肌肉酸痛、无力等
D. 细胞中的无机盐大多数以化合物的形式存在
6. 几丁质是由1000~3000个N-乙酰葡萄糖胺聚合而成,是广泛存在于甲壳类动物和昆虫外骨骼中的一种多糖。下列叙述正确的是( )
A. 从昆虫外骨骼中提取到的几丁质和糖原的元素组成相同
B. 几丁质能用于人造皮肤和废水治理
C. 几丁质可与斐林试剂反应产生砖红色沉淀
D. 糖原和几丁质都是动物细胞内的储能物质
7. 氨基酸是构成蛋白质的基本单位,而蛋白质是生命活动的主要承担者。下列相关叙述正确的是( )
A. 性激素作为信号分子调节生命活动,这体现了蛋白质的信息传递功能
B. 氨基酸仅通过脱水缩合的方式就可以形成蛋白质
C. 不同氨基酸的R基一定不同,人体细胞可合成必需氨基酸
D. 高温会破坏蛋白质的空间结构,使其变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解,所以煮熟的鸡蛋更易消化
8. 2024年诺贝尔生理学或医学奖授予了两名科学家以表彰他们发现了微小核糖核酸(miRNA)及其相关作用,miRNA是一种由20~24个核苷酸构成的单链RNA。下列说法正确的是( )
A. miRNA主要分布在细胞核中
B. miRNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸
C. miRNA与DNA在化学组成上的区别是miRNA为单链
D. miRNA由C、H、O、N、P元素组成
9. 科学家发现一种能在细胞膜上钻孔的单分子“纳米机器”——分子转子。分子转子的化学本质是蛋白质,该转子在紫外光驱动下可高速旋转并在靶细胞的细胞膜上钻孔,这有望将药物送入癌细胞而诱导癌细胞死亡。下列叙述错误的是( )
A. 将治疗药物运送到细胞中,分子转子需要钻开一层生物膜
B. 分子转子高速旋转需要消耗能量,能量主要由线粒体提供
C. 分子转子在细胞膜上旋转钻孔,说明蛋白质具有运动功能
D. 分子转子能否与靶细胞结合,主要取决细胞膜上的糖蛋白
10. 细胞核中的核纤层起支架作用,维持细胞核与粗面内质网的轮廓。核膜上有与核纤层紧密结合的核孔复合体。入核蛋白一般都含有一段特殊的核定位序列(NLS),该序列可保证入核蛋白能顺利转运至细胞核内。下列分析错误的是( )
A. 核纤层可能与细胞核的解体和重建相关
B. 核膜参与构成生物膜系统,与内质网相连有利于物质运输
C. 核孔复合体结构和数目的改变不会影响核糖体蛋白的合成
D. 推测NLS序列与核孔复合体结合,进而引导蛋白质进入细胞核
11. 图1为U型渗透装置,两侧分别盛有质量分数为10%的蔗糖溶液和质量分数为10%的葡萄糖溶液,初始状态时两侧液面等高;图2为密闭装置,中间是可移动的半透膜。两装置的半透膜只允许水分子通过。下列分析错误的是( )
A. 图1中半透膜两侧均存在水分子的移动,但是两侧水分子的移动速率不同
B. 若在液面稳定后,从图1的U型管右侧吸出高出的溶液,液面会升高达到新的平衡
C. 初始时,若在图1装置的左侧加入蔗糖酶,两侧溶质分子数相等,液面高度肯定不变
D. 图2中由于半透膜两侧水分子的移动速率不同,水分子向右移动的多,半透膜向左移动
12. 盐碱地中含大量的NaCl、Na2CO3等钠盐,会威胁海水稻的生存,同时一些病原菌也会感染水稻植株,影响其正常生长。如图为海水稻抵抗逆境的生理过程示意图。下列叙述错误的是( )
A. H2O可以通过自由扩散和协助扩散两种方式进入海水稻细胞
B. 海水稻细胞通过胞吐方式分泌抗菌蛋白抵御病原菌的侵染
C. 液泡逆浓度梯度吸收Na+增大细胞液的浓度以适应高浓度环境
D. H+以协助扩散的方式从细胞质基质运入液泡或运出细胞
二、多选题(每题4分,答错0分,答不全2分,全对4分)
13. 脂肪肝是一种常见的临床疾病,主要表现为肝细胞内的甘油三酯、胆固醇、磷脂等重量超过肝重量的5%或在组织学上肝细胞50%以上有脂肪变性。长期嗜酒、过量摄入油炸类食物等都易引发脂肪肝。在医生指导下,平衡膳食、合理运动,辅以保肝抗炎或改善代谢紊乱药物等也有望恢复正常,因此我们要健康生活,养成良好的生活习惯。下列说法错误的是( )
A. 磷脂是肝细胞必不可少的组成成分,在大豆的种子中,含量也很丰富
B. 甘油三酯、磷脂和胆固醇均属于脂肪
C. 适量的胆固醇有利于身体健康
D. 脂肪是细胞中重要的储能物质,可在糖类代谢的同时,大量分解供能
14. 某直链多肽含4个缬氨酸C5H11NO2,蛋白酶1作用于缬氨酸氨基端的肽键,蛋白酶2作用于缬氨酸羧基端的肽键。该多肽分别经酶1和酶2作用后的情况如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A. 缬氨酸在该多肽中的位置分别是第7、8、14、19位,其R基的分子式为-C3H7
B. 酶1完全作用后形成的产物中氮原子数目与原多肽一样多
C. 酶2完全作用后形成的产物中相对分子质量比原多肽增加36
D. 酶1、酶2同时完全作用后形成的肽链中氧原子数目比原多肽多了2个
15. 最新研究表明线粒体有两种分裂方式:中区分裂和外围分裂(图1和图2),两种分裂方式都需要DRP1蛋白的参与,正常情况下线粒体进行中区分裂,当线粒体出现损伤时,顶端Ca2+和活性氧自由基(ROS)增加,线粒体进行外围分裂,产生大小不等的线粒体,小的子线粒体不包含复制性DNA(mtDNA),继而发生线粒体自噬。下列叙述错误的是( )
A. 可利用密度梯度离心法分离出线粒体,在高倍镜下观察其分裂情况
B. 正常情况下中区分裂可增加线粒体数量,外围分裂会减少线粒体数量
C. 线粒体外围分裂可能由高Ca2+、高ROS导致DRP1蛋白在线粒体上的位置不同而发生
D. 线粒体自噬过程需溶酶体合成的多种水解酶的参与,利于物质重复利用
16. 经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后,S酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志,具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别,经高尔基体膜包裹形成囊泡,在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中,带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶;不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。研究发现,细胞质基质最适pH为7.2左右,溶酶体内一般最适pH为5左右。下列说法错误的是( )
A. S酶功能丧失的细胞中,衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累
B. 含有MGP标志的蛋白质能被M6P受体识别,体现了细胞间的信息交流
C. M6P受体缺乏的细胞中,带有M6P标志的蛋白质会聚集在高尔基体内
D. 溶酶体内一般最适pH为5,这与在溶酶体膜上的主动运输有关
第II卷(非选择题 共60分)
三、非选择题(5大题,共60分)
17. 如图是显微镜下观察到的几种细胞或组织图像(D中细胞取自猪的血液),请据图回答:
(1)材料中各种生物形态差别很大,从结构来看,它们与病毒的最大区别是______。病毒它们的结构简单,由_________组成,不能用普通培养基成功培育出病毒的理由是______。
(2)材料所提及的生物中,科学家依据_______将细胞分为原核细胞和真核细胞,其中属于原核生物的是_______,与真核细胞的统一性表现在都具有________。
(3)地球上最基本的生命系统是________,图中不能表示生命系统个体层次的是_______(填标号)。
(4)过量繁殖会引起“水华“的是_______(填标号),该细胞中含有________,因此利用光能合成有机物, 故其代谢类型是_____型。
18. 下图为真核细胞结构及部分细胞结构中3种蛋白质示意图。
(1)在蛋白质合成活跃的卵母细胞中,图甲内结构[ ]________(括号中填字母)较大,而蛋白质合成不活跃的肌细胞中该结构很小,这进一步表明该结构的主要功能是:_________________。
(2)细胞代谢的主要场所是_______,许多重要的化学反应在生物膜上进行,图乙和图丙分别通过____(填字母)结构扩大了膜面积。
(3)A蛋白只能和特定信号分子结合,这是细胞膜完成________的功能的分子基础。
(4)B蛋白和细胞骨架共同完成细胞内的物质运输,细胞骨架的具体功能有_______。
(5)C蛋白参与某种RNA的合成,C蛋白合成场所的组成是______。
19. 甲图表示构成细胞的元素和化合物,X、Y表示化学元素,乙图表示某生物大分子的部分结构模式图,请分析回答下列问题。
(1)甲图中Y代表的元素是_____;组成活细胞含量最多的有机化合物是_____(填字母)。
(2)若B是葡萄糖,那么主要在动物细胞中的E是______。
(3)乙图所示化合物的基本组成单位是______(填名称),可用甲图中字母______表示,若F主要分布在细胞核中,则④的中文名称是______。
(4)抗体是由2条相同的H链和2条相同的L链通过链间二硫键连接而成的蛋白质。整个抗体分子可分为恒定区(C) 和可变区(V)两部分(如丙图所示)。在同一个物种中,不同抗体分子的恒定区都具有相同的或几乎相同的氨基酸序列。若某种抗体的一条H链有550个氨基酸,一条L链有242个氨基酸,则该抗体中含有______个肽键”,同一个体 中不同抗体的功能彼此不同,主要是因为 ______(C区/V区)不同,根据题意和丙图分析,不同的原因是不同抗体该区域的______的不同。
20. 原生质体(细胞除细胞壁以外的部分)表面积大小的变化可作为质壁分离实验的检测指标。某兴趣小组用葡萄糖基本培养基和NaCl溶液交替处理某假单孢杆菌,其原生质体表面积的测定结果如下图所示。请回答下列问题:
(1)根据假单胞杆菌的结构推测,假单胞杆菌的____可以看作半透膜,它与半透膜在功能上的主要区别是____。
(2)据图推测,甲组假单胞杆菌原生质体表面积持续增加原因可能有____;培养到3h结束时,乙组原生质体表面积增大的程度比丙组更多,可能的原因有____。
(3)请设计实验探究使假单胞杆菌彻底失去生物活性的最低NaCl浓度,写出实验思路和预期实验结果。
设计思路:____
预期结果:____
21. 人体甲状腺激素(T3、T4)是一种含碘的酪氨酸行生物。下图是甲状腺激素合成和分泌的主要过程(①→③代表细胞结构,a→e代表生理过程):甲状腺内的滤泡细胞利用从血液中吸收的氨基酸和I-细胞内I-浓度比血液中高20-25 倍),首先合成甲状腺球蛋白并分泌到滤泡腔中。后者经碘化后储存。当机体需要甲状腺激素时,滤饱细胞会回收确化甲状腺球蛋白,并水解产生工工,释放到血液中。
(1)细胞膜上Na+—I-同向转运体的化学本质为______依靠这一转运体进入细胞的方式属于________。
(2)以3H标记的酪氨酸培养甲状腺滤泡细胞,一段时间后会在细胞外检测到3H-甲状腺球蛋白,3H-酪氨酸首先在细胞的[ ]_____([ ]填序号,“ ”填名称)上被利用,结构③的主要功能是_______。在甲状腺球蛋白合成过程中消耗的能量来自于细胞的______(场所)。
(3)当机体需要甲状腺激素时,滤泡细胞通过d过程回收碘化甲状腺球蛋白,完成d过程需要细胞膜上_____参与,完成该过程依赖于生物膜的______特点。
(4)甲状腺激素以碘化甲状腺球蛋白形式储存在滤泡腔内,可供人体利用 50~120 天之久。临床上治疗甲状腺功能亢进病人时,常用丙硫氧嘧啶以抑制c过程,但发现药物起效较慢,试解释可能的原因___。
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宜春一中2024-2025学年第一学期期末考试高一生物试卷
考试范围:必修1第1章-第4章;考试时间:75分钟
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题,共40分)
一、单选题(每题2分,12题,共24分)
1. 我国著名微生物学家汤飞凡先生长期从事传染病及疫苗研究,是世界上首位分离出沙眼衣原体的科学家。沙眼衣原体是一类原核生物,下列说法正确的是( )
A. 沙眼衣原体体内有多种细胞器
B. 支原体、衣原体等原核生物都含有细胞壁
C. 沙眼衣原体具有细胞膜、拟核、核糖体等结构
D. 沙眼衣原体和病毒具有相同的增殖方式
【答案】C
【解析】
【分析】由原核细胞构成的生物叫原核生物,由真核细胞构成的生物叫真核生物;原核细胞与真核细胞相比,最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核,没有核膜、核仁和染色体,原核细胞只有核糖体一种细胞器,但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构,也含有核酸和蛋白质等物质。
【详解】A、沙眼衣原体是原核生物,其体内没有多种细胞器,A错误;
B、支原体是原核生物,但没有细胞壁,B错误;
C、沙眼衣原体是原核生物,具有细胞膜、拟核、核糖体等结构,C正确;
D、沙眼衣原体是原核细胞,其增殖方式为二分裂增殖,与病毒的增殖方式不同,D错误。
故选C。
2. 下图是在光学显微镜下观察到的鱼肠切片和芦苇根切片的图像。下列说法正确的是( )
A. 芦苇的生命系统的结构层次和鱼相同
B. 由A视野调为B视野,应先向右侧移动装片并逆时针旋转,再直接转动转换器
C. 若选用10×的目镜和40×的物镜组合观察,则物像的体积是实物的400倍
D. 鱼、芦苇和变形虫的生命活动均依赖各种分化细胞的密切合作
【答案】B
【解析】
【分析】1、生命系统的结构层次:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈,其中细胞是最基本的生命系统结构层次,生物圈是最大的结构层次。
2、单细胞生物体依赖单个细胞完成各项生命活动;多细胞生物体的细胞间相互协调和配合,共同完成各项生命活动;病毒无细胞结构,但必须寄生在活细胞内,所以它的生命活动也离不开细胞.因此,生命活动离不开细胞。
【详解】A、芦苇属于植物,鱼为动物,芦苇生命系统的结构层次与鱼相比,表现为芦苇没有系统层次,鱼有系统层次,A错误;
B、由A视野调为B视野,放大倍数增大,则在换用高倍镜前,由于实际观察到的面积减小,因此需要先向右上方移动玻片并逆时针旋转后,再转动转换器换用高倍镜观察,B正确;
C、显微镜的放大倍数是指物像长度或宽度的放大倍数,而不是面积或体积,若选用10×的目镜和40×的物镜组合观察,则物像的面积是实物的400×400=160000倍,C错误;
D、鱼和芦苇的生命活动均依赖各种分化细胞的密切合作完成各项生命活动,而草履虫为单细胞生物,单个细胞就能完成其各项生命活动,D错误。
故选B。
3. “打假”顾名思义就是打击制假贩假、打击假冒伪劣商品的行为。下列“打假”正确的是( )
“打假”食品
检测试剂
检测方法及结果
结论
A
无糖雪碧
斐林试剂
使用现成的斐林试剂水浴加热,样品出现砖红色
含有葡萄糖,该雪碧不合格
B
“无淀粉”火腿肠
碘液
直接观察,样品出现蓝色
含有淀粉,该火腿肠不合格
C
“高蛋白”儿童奶片
双缩脲试剂
A、B液按1:1等量混匀后使用,样品呈紫色
蛋白含量丰富,该奶片合格
D
脱脂奶粉
苏丹Ⅲ
直接观察,检测样品显红色
含有脂肪,该奶粉不合格
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】生物组织中化合物的鉴定:(1)斐林试剂和本尼迪特试剂均可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀)。两者只能检验生物组织中还原糖(如葡萄糖、麦芽糖)存在与否,而不能鉴定非还原性糖(如淀粉)。(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、斐林试剂要现用现配,A错误;
B、检测淀粉可以加入遇碘,直接观察,样品出现蓝色,则含有淀粉,B正确;
C、双缩脲试剂在使用时要先加A液1ml,再加B液4滴,C错误;
D、脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,呈橘黄色,D错误。
故选B。
4. 水的功能与存在形式有关,如图表示细胞中水的存在形式及其功能,下列相关叙述错误的是( )
A. 图中①指的是结合水,该部分水较少,丢失会导致细胞死亡
B. 图中②指的是自由水,该部分水在一定条件下可以与①相互转化
C. ①与②的比值增大时,不利于提高植物的抗寒性、抗旱性
D. 乙可以表示运输营养物质和代谢废物、丙可以表示为细胞提供液体环境
【答案】C
【解析】
【分析】由题图可知:水的存在形式有①和②,②具有良好溶剂等多种功能,为自由水,则①为结合水。
【详解】A、②具有良好溶剂等多种功能,②为自由水,则①为结合水,结合水是细胞结构的重要组成成分,该部分水较少,丢失会导致细胞死亡,A正确;
B、②具有良好溶剂等多种功能,②为自由水,该部分水在一定条件下(寒冷、干旱)可以与①结合水相互转化,B正确;
C、①(结合水)与②(自由水)的比值增大,有利于提高植物抗寒性、抗旱性,C错误;
D、①为结合水,则甲表示为细胞结构的重要组成部分;②为自由水,是良好的溶剂、能运送营养物质和代谢的废物、参与生化反应,为细胞提供液体环境等功能,故乙可以表示运输营养物质和代谢废物,丙可以表示为细胞提供液体环境,D正确。
故选C。
5. 一般运动饮料中水分的含量为 90%左右,糖分的含量为 8-12%左右,无机盐的含量为1.6%左右,维生素的含量为 0.2%左右。这些成分与人体体液相似,饮用后能更迅速地被身体吸收。下列叙述错误的是( )
A. 多糖是生物体内糖类的主要存在形式
B. 运动饮料给身体补充水分,水是细胞内含量最多的化合物
C. 运动大量出汗导致 Na+流失过多会引起肌肉酸痛、无力等
D. 细胞中的无机盐大多数以化合物的形式存在
【答案】D
【解析】
【分析】无机盐主要以离子的形式存在,其生理作用有:
(1)细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如Fe2+是血红蛋白的必要成分;Mg2+是叶绿素的必要成分。
(2)维持细胞的生命活动,如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐。
(3)维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【详解】A、糖类是重要的能源物质,生物体内糖类的主要存在形式是多糖,A正确;
B、运动饮料主要给身体补充水分,水是细胞内含量最多的化合物,B正确;
C、运动大量出汗导致Na+流失过多,导致细胞外液中钠离子含量降低,导致神经、肌肉细胞的兴奋性降低,因而会引起肌肉酸痛、无力等,C正确;
D、细胞中大多数无机盐以离子形式存在,少数以化合物形式存在,D错误。
故选D。
6. 几丁质是由1000~3000个N-乙酰葡萄糖胺聚合而成,是广泛存在于甲壳类动物和昆虫外骨骼中的一种多糖。下列叙述正确的是( )
A. 从昆虫外骨骼中提取到的几丁质和糖原的元素组成相同
B. 几丁质能用于人造皮肤和废水治理
C. 几丁质可与斐林试剂反应产生砖红色沉淀
D. 糖原和几丁质都是动物细胞内的储能物质
【答案】B
【解析】
【分析】糖类的组成元素一般为C、 H、O,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、几丁质由N-乙酰葡萄糖胺聚合而成,组成元素一定包括C、H、O、N,而糖原只有C,H、O,A错误;
B、几丁质又称为壳多糖,是广泛存在于自然界的一种含氮多糖类生物性高分子,主要的来源为虾、蟹 昆虫等甲壳类动物的外壳和软体动物的器官等。几 丁质能够与溶液中的重金属离子有效结合,因此可以用来处理废水;几丁质可以用于制作食品的包装 纸和食品添加剂,还可以制作人工皮肤,B正确;
C、斐林试剂能与还原糖水浴加热生成砖红色沉淀,几丁质与斐林试剂在水浴加热的条件下反应不会出现砖红色沉淀,C错误;
D、几丁质是广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中的一种多糖,不是储能物质,D错误。
故选B。
7. 氨基酸是构成蛋白质的基本单位,而蛋白质是生命活动的主要承担者。下列相关叙述正确的是( )
A. 性激素作为信号分子调节生命活动,这体现了蛋白质的信息传递功能
B. 氨基酸仅通过脱水缩合的方式就可以形成蛋白质
C. 不同氨基酸的R基一定不同,人体细胞可合成必需氨基酸
D. 高温会破坏蛋白质的空间结构,使其变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解,所以煮熟的鸡蛋更易消化
【答案】D
【解析】
【分析】1、蛋白质是生命活动的主要承担者,基本单位是氨基酸,氨基酸通过脱水缩合的方式形成蛋白质,蛋白质的元素组成主要有C、H、O、N有的还含有P、S等元素。
2、蛋白质多样性的原因是氨基酸种类多种多样,氨基酸数量成百上千,氨基酸排列顺序千变万化,肽链盘曲折叠形成的空间结构千差万别.蛋白质结构的多样性决定了蛋白质功能的多样性。
3、温度过高、过酸、过碱都会使蛋白质的空间结构遭到破坏,从而失去活性。
【详解】A、性激素不是蛋白质,A错误;
B、氨基酸通过脱水缩合的方式形成肽链,肽链需进一步加工,形成具有一定空间结构的蛋白质,B错误;
C、不同氨基酸的区别在于R基的不同,人体细胞能合成的氨基酸称为非必需氨基酸,即不同氨基酸的R基一定不同,人体细胞可合成非必需氨基酸,C错误;
D、高温会破坏蛋白质的空间结构,使其变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解,所以煮熟的鸡蛋更易消化,D正确。
故选D。
8. 2024年诺贝尔生理学或医学奖授予了两名科学家以表彰他们发现了微小核糖核酸(miRNA)及其相关作用,miRNA是一种由20~24个核苷酸构成的单链RNA。下列说法正确的是( )
A. miRNA主要分布在细胞核中
B. miRNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸
C. miRNA与DNA在化学组成上的区别是miRNA为单链
D. miRNA由C、H、O、N、P元素组成
【答案】D
【解析】
【分析】1、RNA分子的组成:一个核糖核苷酸分子由磷酸,核糖和碱基构成,RNA的碱基主要有4种,即A腺嘌呤,G鸟嘌呤,C胞嘧啶,U尿嘧啶,其中,U(尿嘧啶)取代了DNA中的T胸腺嘧啶而成为RNA的特征碱基。
2、RNA分子的种类及功能:
(1)mRNA:信使RNA;功能:蛋白质合成的直接模板;
(2)tRNA:转运RNA;功能:mRNA上碱基序列(即遗传密码子)的识别者和氨基酸的转运者;
(3)rRNA:核糖体RNA;功能:核糖体的组成成分,蛋白质的合成场所。
【详解】A、miRNA主要分布在细胞质中,A错误;
B、miRNA的基本单位是核糖核苷酸,B错误;
C、miRNA与DNA在结构上的区别是:miRNA为单链,DNA一般为双链,C错误;
D、miRNA由C、H、O、N、P五种元素组成,D正确。
故选D。
9. 科学家发现一种能在细胞膜上钻孔的单分子“纳米机器”——分子转子。分子转子的化学本质是蛋白质,该转子在紫外光驱动下可高速旋转并在靶细胞的细胞膜上钻孔,这有望将药物送入癌细胞而诱导癌细胞死亡。下列叙述错误的是( )
A. 将治疗药物运送到细胞中,分子转子需要钻开一层生物膜
B. 分子转子高速旋转需要消耗能量,能量主要由线粒体提供
C. 分子转子在细胞膜上旋转钻孔,说明蛋白质具有运动功能
D. 分子转子能否与靶细胞结合,主要取决细胞膜上的糖蛋白
【答案】B
【解析】
【分析】细胞膜的成分是脂质和蛋白质和少量糖类;细胞膜是由磷脂双分子层构成了单层膜结构。
【详解】A、细胞膜是一层生物膜,将治疗药物运送到细胞中,分子转子需要钻开一层生物膜(细胞膜),A正确;
B、分子转子的化学本质是蛋白质,该转子在紫外光驱动下可高速旋转并在靶细胞的细胞膜上钻孔,故分子转子未进入细胞,其高速旋转需要消耗能量,不是线粒体提供,B错误;
C、分子转子在细胞膜上旋转钻孔,说明蛋白质具有运动功能,体现了细胞膜的流动性,C正确;
D、分子转子通过与靶细胞膜上特定糖蛋白结合,才能识别靶细胞,D正确。
故选B。
10. 细胞核中的核纤层起支架作用,维持细胞核与粗面内质网的轮廓。核膜上有与核纤层紧密结合的核孔复合体。入核蛋白一般都含有一段特殊的核定位序列(NLS),该序列可保证入核蛋白能顺利转运至细胞核内。下列分析错误的是( )
A. 核纤层可能与细胞核的解体和重建相关
B. 核膜参与构成生物膜系统,与内质网相连有利于物质运输
C. 核孔复合体结构和数目的改变不会影响核糖体蛋白的合成
D. 推测NLS序列与核孔复合体结合,进而引导蛋白质进入细胞核
【答案】C
【解析】
【分析】细胞核包括核膜(将细胞核内物质与细胞质分开)、染色质(主要成分是DNA和蛋白质)、核仁(与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关)、核孔(实现了核质之间频繁的物质交换和信息交流)。
【详解】A、分析题意,核纤层起支架作用,推测核纤层与细胞核的解体和重建密切相关,A正确;
B、核膜属于生物膜系统,核膜和内质网膜相连,有利于物质的运输,B正确;
C、核孔复合体控制核蛋白的进出,因此会影响核糖体蛋白的合成,C错误;
D、NLS序列可保证入核蛋白能顺利转运至细胞核内,说明NLS的存在有利于人核蛋白从细胞质进入到细胞核内,该过程中NLS序列可能与核孔复合体上的受体结合,进而引导蛋白质进入细胞核,D 正确。
故选C。
11. 图1为U型渗透装置,两侧分别盛有质量分数为10%的蔗糖溶液和质量分数为10%的葡萄糖溶液,初始状态时两侧液面等高;图2为密闭装置,中间是可移动的半透膜。两装置的半透膜只允许水分子通过。下列分析错误的是( )
A. 图1中半透膜两侧均存在水分子的移动,但是两侧水分子的移动速率不同
B. 若在液面稳定后,从图1的U型管右侧吸出高出的溶液,液面会升高达到新的平衡
C. 初始时,若在图1装置的左侧加入蔗糖酶,两侧溶质分子数相等,液面高度肯定不变
D. 图2中由于半透膜两侧水分子的移动速率不同,水分子向右移动的多,半透膜向左移动
【答案】C
【解析】
【分析】渗透作用必须具备的两个条件:①半透膜,②半透膜两侧有浓度差;水分子表现出的移动方向:低浓度→高浓度(顺水分子的相对含量的梯度)。
【详解】A、因为葡萄糖的分子量小于糖,所以葡萄糖溶液的浓度较高,右侧的渗透压较高,水分子从左向右移动的速率大于从右向左移动的速率,A正确;
B、图1中,葡萄糖溶液浓度高于蔗糖溶液浓度,吸水能力强,右侧液面上升左侧页面下降,因此平衡后右侧液面高左侧液面低,液面高的浓度高,因此从图1的U型管右侧吸出高出的溶液,液面仍会升高达到新的平衡,B正确;
C、初始时,若在图1装置的左侧加入蔗糖酶,一分子蔗糖被水解成葡萄糖和果糖,左侧溶液浓度高于右侧溶液溶度,两侧溶质分子数不相等,平衡后液面高度左侧高于右侧,C错误;
D、图2中由于半透膜两侧水分子的移动速率不同,因为葡萄糖的分子量小于糖,所以葡萄糖溶液的浓度较高,右侧的渗透压较高,水分子向右移动的多,半透膜向左移动,D正确。
故选C。
12. 盐碱地中含大量的NaCl、Na2CO3等钠盐,会威胁海水稻的生存,同时一些病原菌也会感染水稻植株,影响其正常生长。如图为海水稻抵抗逆境的生理过程示意图。下列叙述错误的是( )
A. H2O可以通过自由扩散和协助扩散两种方式进入海水稻细胞
B. 海水稻细胞通过胞吐方式分泌抗菌蛋白抵御病原菌的侵染
C. 液泡逆浓度梯度吸收Na+增大细胞液的浓度以适应高浓度环境
D. H+以协助扩散的方式从细胞质基质运入液泡或运出细胞
【答案】D
【解析】
【详解】A、结合图示可知,水进出细胞的方式有自由扩散(不需要载体和能量)和协助扩散(需要转运蛋白、不需要能量),A正确;
B、抗菌蛋白是大分子物质,图中海水稻细胞可形成囊泡运输抗菌蛋白,通过胞吐方式分泌,B正确;
C、图中液泡吸收Na+是逆浓度梯度进行的,即从低浓度向高浓度的运输,增大细胞液的浓度以适应高浓度环境,防止其在高浓度的环境下失水,C正确;
D、图中液泡内和细胞膜外的pH≈5.5,细胞质基质pH≈7.5,因此H+从细胞质基质运入液泡和运出细胞是逆浓度梯度,需要消耗能量,方式为主动运输,D错误。
故选D。
二、多选题(每题4分,答错0分,答不全2分,全对4分)
13. 脂肪肝是一种常见的临床疾病,主要表现为肝细胞内的甘油三酯、胆固醇、磷脂等重量超过肝重量的5%或在组织学上肝细胞50%以上有脂肪变性。长期嗜酒、过量摄入油炸类食物等都易引发脂肪肝。在医生指导下,平衡膳食、合理运动,辅以保肝抗炎或改善代谢紊乱药物等也有望恢复正常,因此我们要健康生活,养成良好的生活习惯。下列说法错误的是( )
A. 磷脂是肝细胞必不可少的组成成分,在大豆的种子中,含量也很丰富
B. 甘油三酯、磷脂和胆固醇均属于脂肪
C. 适量的胆固醇有利于身体健康
D. 脂肪是细胞中重要的储能物质,可在糖类代谢的同时,大量分解供能
【答案】BD
【解析】
【分析】1、脂质包括脂肪、磷脂和固醇,固醇主要包括胆固醇、维生素D和性激素等。
2、磷脂是组成细胞膜和细胞器膜的主要成分之一。
3、甘油三酯属于脂肪,是细胞内良好的储能物质。
4、胆固醇是动物细胞膜的组成成分,同时参与血液中脂质的运输;维生素D是促进肠道对钙和磷的吸收;性激素对能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成。
【详解】A、磷脂是生物膜的组成成分,是肝细胞必不可少的组成成分,在大豆的种子中,含量也很丰富,A正确;
B、糖脂、磷脂和胆固醇都不属于脂肪,B错误;
C、适量摄入胆固醇有利于血液中脂质的运输,有利于身体健康,C正确;
D、脂肪一般只在糖类代谢发生障碍,引起供能不足时,才会分解供能,且不能大量分解供能,D错误。
故选BD。
14. 某直链多肽含4个缬氨酸C5H11NO2,蛋白酶1作用于缬氨酸氨基端的肽键,蛋白酶2作用于缬氨酸羧基端的肽键。该多肽分别经酶1和酶2作用后的情况如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A. 缬氨酸在该多肽中的位置分别是第7、8、14、19位,其R基的分子式为-C3H7
B. 酶1完全作用后形成的产物中氮原子数目与原多肽一样多
C. 酶2完全作用后形成的产物中相对分子质量比原多肽增加36
D. 酶1、酶2同时完全作用后形成的肽链中氧原子数目比原多肽多了2个
【答案】AB
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:蛋白酶1作用于缬氨酸氨基端的肽键后,形成了三个短肽A、B、C,说明酶l作用位点是7、8、14、19左侧氨基,即该四个位点为缬氨酸;蛋白酶2作用于赖氨酸羧基端的肽键,也既是7、8、14的右侧。
【详解】A、根据图示信息,蛋白酶1作用于缬氨酸氨基端的肽键后,形成了三个短肽A、B、C,说明酶l作用位点是7、8、14、19左侧氨基,因此该多肽中缬氨酸的位置分别是第7、8、14、19位,氨基酸至少还有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,根据缬氨酸分子式C5H11NO2,可求得缬氨酸的R基为-C3H7,A正确;
B、多肽链脱水缩合或者水解的过程中,都没有氮原子的增加或减少,因此经过酶作用后完全作用后形成的产物中氮原子数目与原多肽一样多,B正确;
C、蛋白酶2作用于缬氨酸羧基端的氨基,也既是7、8、14的右侧,消耗了3个水分子,则酶2完全作用后形成的产物的相对分子质量与原多肽相比是增加了3个水分子的相对分子质量,即54,C错误;
D、酶1、酶2同时完全作用,一共断裂6个肽键,产物是形成3个多肽、4个缬氨酸,消耗了6个水分子,每个缬氨酸中含有两个氧原子,形成的肽链中氧原子数目比原多肽少了2个,D错误。
故选AB。
15. 最新研究表明线粒体有两种分裂方式:中区分裂和外围分裂(图1和图2),两种分裂方式都需要DRP1蛋白的参与,正常情况下线粒体进行中区分裂,当线粒体出现损伤时,顶端Ca2+和活性氧自由基(ROS)增加,线粒体进行外围分裂,产生大小不等的线粒体,小的子线粒体不包含复制性DNA(mtDNA),继而发生线粒体自噬。下列叙述错误的是( )
A. 可利用密度梯度离心法分离出线粒体,在高倍镜下观察其分裂情况
B. 正常情况下中区分裂可增加线粒体数量,外围分裂会减少线粒体数量
C. 线粒体外围分裂可能由高Ca2+、高ROS导致DRP1蛋白在线粒体上的位置不同而发生
D. 线粒体自噬过程需溶酶体合成的多种水解酶的参与,利于物质重复利用
【答案】ABD
【解析】
【分析】1、线粒体:真核细胞主要细胞器(动植物都有),机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状,具有双膜结构,内膜向内突起形成“嵴内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶,是有氧呼吸第二、三阶段的场所,生命体95%的能量来自线粒体,又叫“动力工厂”。含少量的DNA、RNA。
2、溶酶体内含有多种水解酶,能分解衰老损伤的细胞器和吞噬杀死侵入细胞的细菌或病毒,与细胞自噬密切相关的细胞器是溶酶体。
【详解】A、分离细胞器的方法是差速离心法,在高倍镜下可以看到线粒体的形态,A错误;
B、中区分裂可增加线粒体的数量,外围分裂可产生大小两个线粒体,小的线粒体发生自噬,大的线粒体仍然存在,不改变线粒体的数量,B错误;
C、据图分析可知,可能由高Ca2+、高ROS导致DRP1蛋白在线粒体上的位置不同而发生线粒体外围分裂,C正确;
D、线粒体自噬需溶酶体参与,但其中的酶是在核糖体上合成的,D错误。
故选ABD。
16. 经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后,S酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志,具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别,经高尔基体膜包裹形成囊泡,在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中,带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶;不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。研究发现,细胞质基质最适pH为7.2左右,溶酶体内一般最适pH为5左右。下列说法错误的是( )
A. S酶功能丧失的细胞中,衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累
B. 含有MGP标志的蛋白质能被M6P受体识别,体现了细胞间的信息交流
C. M6P受体缺乏的细胞中,带有M6P标志的蛋白质会聚集在高尔基体内
D. 溶酶体内一般最适pH为5,这与在溶酶体膜上的主动运输有关
【答案】BC
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成、运输和分泌过程:附着在内质网上的核糖体合成肽链→内质网初级加工→囊泡运输→高尔基体成熟加工→囊泡运输→细胞膜(胞吐),线粒体为整个过程供能。据题意可知,溶酶体中的水解酶的合成过程与分泌蛋白相似。分析题干信息可知,经内质网加工的蛋白质,只有在S酶的作用下形成M6P标志,才能被高尔基体膜上的M6P受体识别,最终转化为溶酶体酶,无识别过程的蛋白质则被运往细胞膜分泌到细胞外。
【详解】A、据题意可知,S酶与溶酶体酶的形成有关,S酶功能丧失的细胞中,某些蛋白质上就不能形成M6P标志,此类蛋白质就不能转化为溶酶体酶, 造成衰老和损伤的细胞器不能及时清理而在细胞内积累,A正确;
B、含有M6P标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别,该过程发生在细胞内,没有体现细胞之间的信息交流,B错误;
C、M6P受体缺乏的细胞中,带有M6P标志的蛋白质会经囊泡运往细胞膜,不会聚集在高尔基体内,C错误;
D、溶酶体内一般最适pH为5,这可能与 H + 的主动运输有关,D正确。
故选BC。
第II卷(非选择题 共60分)
三、非选择题(5大题,共60分)
17. 如图是显微镜下观察到的几种细胞或组织图像(D中细胞取自猪的血液),请据图回答:
(1)材料中各种生物形态差别很大,从结构来看,它们与病毒的最大区别是______。病毒它们的结构简单,由_________组成,不能用普通培养基成功培育出病毒的理由是______。
(2)材料所提及的生物中,科学家依据_______将细胞分为原核细胞和真核细胞,其中属于原核生物的是_______,与真核细胞的统一性表现在都具有________。
(3)地球上最基本的生命系统是________,图中不能表示生命系统个体层次的是_______(填标号)。
(4)过量繁殖会引起“水华“的是_______(填标号),该细胞中含有________,因此利用光能合成有机物, 故其代谢类型是_____型。
【答案】(1) ①. 具有细胞结构 ②. 蛋白质和核酸 ③. 病毒没有细胞结构,不能在普通培养基上生存
(2) ①. 有无以核膜为界限的细胞核 ②. B、E ③. 细胞膜、细胞质、核糖体、都以DNA作为遗传物质
(3) ①. 细胞 ②. A、C、D
(4) ①. B ②. 藻蓝素和叶绿素 ③. 自养需氧型
【解析】
【分析】题图分析:A是人体口腔上皮细胞、B是蓝细菌细胞,没有被核膜包被的成形的细胞核,属于原核生物;C是植物细胞,能进行光合作用;D是血细胞;E是细菌细胞,没有被核膜包被的成形的细胞核,属于原核细胞。
【小问1详解】
材料中各种生物形态差别很大,从结构来看,它们与病毒的最大区别是具有细胞结构。病毒它们的结构简单,由蛋白质和核酸组成,病毒只能生活在活的生物体细胞内,这种生活方式称为寄生。不能用普通培养基成功培育出病毒的理由是病毒没有细胞结构,不能在普通培养基上生存。
【小问2详解】
材料所提及的生物中,科学家依据有无以核膜为界限的细胞核将细胞分为原核细胞和真核细胞,其中属于原核生物的是B蓝细菌细胞和E细菌细胞,原核细胞在结构上最大的持点是没有以核膜为界限的细胞核,与真核细胞的统一性表现在都具有相似的细胞膜和细胞质,都以DNA作为遗传物质,A、C、D均为真核细胞。
【小问3详解】
细胞是地球上最基本的生命系统是细胞,图中能表示生命系统个体层次的是B蓝细菌细胞和E细菌细胞,因为它们是单细胞生物,而不能表示个体层次的是A、C、D,因为它们均来自多细胞生物。
【小问4详解】
过量繁殖会引起“水华”的是B蓝细菌,该细胞中没有叶绿体,但含有藻蓝素和叶绿素,因此可以进行光合作用利用光能合成有机物,同时可利用氧气分解有机物、释放能量, 故其代谢类型是自养需氧型。
18. 下图为真核细胞结构及部分细胞结构中3种蛋白质示意图。
(1)在蛋白质合成活跃的卵母细胞中,图甲内结构[ ]________(括号中填字母)较大,而蛋白质合成不活跃的肌细胞中该结构很小,这进一步表明该结构的主要功能是:_________________。
(2)细胞代谢的主要场所是_______,许多重要的化学反应在生物膜上进行,图乙和图丙分别通过____(填字母)结构扩大了膜面积。
(3)A蛋白只能和特定信号分子结合,这是细胞膜完成________的功能的分子基础。
(4)B蛋白和细胞骨架共同完成细胞内的物质运输,细胞骨架的具体功能有_______。
(5)C蛋白参与某种RNA的合成,C蛋白合成场所的组成是______。
【答案】(1) ①. c核仁 ②. 与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
(2) ①. 细胞质基质 ②. e、h
(3)信息交流/细胞通讯/细胞识别
(4)维持细胞形态,锚定并支撑许多细胞器,与细胞的运动、分裂、分化及物质运输、能量转化、信息传递有关
(5)rRNA和蛋白质
【解析】
【分析】分析题图:图中甲表示细胞核,乙表示线粒体,丙表示叶绿体,其中a为染色质、b为核膜(含核孔)、c为核仁、d为线粒体外膜、e为线粒体内膜、f为叶绿体外膜、g为叶绿体内膜、h为类囊体薄膜堆叠而成的基粒。
【小问1详解】
核糖体是蛋白质合成车间,据图分析,图甲中c为核仁,蛋白质合成活跃的卵母细胞中核仁较大,蛋白质合成不活跃的肌细胞中核仁很小,而蛋白质的合成场所是核糖体,说明核仁与某种RNA的合成及核糖体的形成有关。
【小问2详解】
细胞代谢的主要场所是细胞质基质;乙线粒体和丙叶绿体都具有增大膜面积的方式,其中乙线粒体通过e内膜向内折叠形成嵴增大了有氧呼吸第三阶段的面积,丙叶绿体通过h类囊体薄膜的堆叠增大了光合作用光反应的场所,从而为这些反应需要的酶提供更多的附着场所。
【小问3详解】
A蛋白只能与特定分子结合,结合后其空间结构发生变化,该过程是细胞膜完成信息交流(细胞通讯/细胞识别)的分子基础。
【小问4详解】
细胞骨架的化学本质是蛋白质纤维,其功能是维持细胞形态,锚定并支撑许多细胞器,与细胞的运动、分裂、分化及物质运输、能量转化、信息传递有关。
【小问5详解】
蛋白质的合成场所为核糖体,核糖体的组成是rRNA和蛋白质。
19. 甲图表示构成细胞的元素和化合物,X、Y表示化学元素,乙图表示某生物大分子的部分结构模式图,请分析回答下列问题。
(1)甲图中Y代表的元素是_____;组成活细胞含量最多的有机化合物是_____(填字母)。
(2)若B是葡萄糖,那么主要在动物细胞中的E是______。
(3)乙图所示化合物的基本组成单位是______(填名称),可用甲图中字母______表示,若F主要分布在细胞核中,则④的中文名称是______。
(4)抗体是由2条相同的H链和2条相同的L链通过链间二硫键连接而成的蛋白质。整个抗体分子可分为恒定区(C) 和可变区(V)两部分(如丙图所示)。在同一个物种中,不同抗体分子的恒定区都具有相同的或几乎相同的氨基酸序列。若某种抗体的一条H链有550个氨基酸,一条L链有242个氨基酸,则该抗体中含有______个肽键”,同一个体 中不同抗体的功能彼此不同,主要是因为 ______(C区/V区)不同,根据题意和丙图分析,不同的原因是不同抗体该区域的______的不同。
【答案】(1) ①. P ②. D
(2)糖原 (3) ①. 核苷酸 ②. C ③. 鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸
(4) ①. 1580 ②. V ③. 氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构
【解析】
【分析】题图分析,甲图中D是蛋白质,A表示氨基酸;E为多糖,B表示葡萄糖;F为核酸,C表示核苷酸;M、N分别表示DNA与RNA中的一种;核酸的元素组成是C、H、O、N、P,蛋白质的组成元素是C、H、O、N,因此,X表示N元素,Y表示P元素;乙图表示核酸的部分结构模式图。
【小问1详解】
由图甲可知,F核酸的元素组成是C、H、O、N、P,D蛋白质的组成元素是C、H、O、N,因此,X表示N元素,Y表示P元素。组成活细胞含量最多的有机化合物是蛋白质,即图中的D。
【小问2详解】
若B是葡萄糖,E为多糖,那么在动物细胞中特有的E有糖原。
【小问3详解】
乙图所示化合物为核酸,其基本组成单位是核苷酸,即为甲图中的C。若F主要分布在细胞核中,表示DNA,则④的中文名称是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸。
【小问4详解】
若某种抗体的一条H链有550个氨基酸,一条L链有242个氨基酸,则该抗体中含有肽键数=氨基酸个数-肽链数=(550+242)×2-4=1580;由题意可知,整个抗体分子可分为恒定区(C)和可变区(V)两部分,同一个体中不同抗体的功能彼此不同,主要是因为同一个体中抗体的结构不尽相同,主要是因为V不同;V区不同的原因是不同抗体的该区域的氨基酸序列(氨基酸的种类、数目、排列顺序)不同和肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构。
20. 原生质体(细胞除细胞壁以外的部分)表面积大小的变化可作为质壁分离实验的检测指标。某兴趣小组用葡萄糖基本培养基和NaCl溶液交替处理某假单孢杆菌,其原生质体表面积的测定结果如下图所示。请回答下列问题:
(1)根据假单胞杆菌的结构推测,假单胞杆菌的____可以看作半透膜,它与半透膜在功能上的主要区别是____。
(2)据图推测,甲组假单胞杆菌原生质体表面积持续增加原因可能有____;培养到3h结束时,乙组原生质体表面积增大的程度比丙组更多,可能的原因有____。
(3)请设计实验探究使假单胞杆菌彻底失去生物活性的最低NaCl浓度,写出实验思路和预期实验结果。
设计思路:____
预期结果:____
【答案】(1) ①. 原生质层 ②. 原生质层含有膜蛋白
(2) ①. 假单胞杆菌吸水或正在生长 ②. 乙组NaCl浓度更有利于假单胞杆菌生长,或乙组假单孢杆菌活性比丙组高
(3) ①. 配制浓度梯度为0.1的不同浓度的NaCl溶液,即0、0.1、0.2......1.9、2共计21组,然后向每组加入数量相同的假单胞杆菌,在相同且适宜的条件下,用相同的葡萄糖基本培养基和NaCl溶液交替处理假单孢杆菌,培养一段时间6小时,每间隔1小时记录一次假单胞杆菌的原生质层表面积值; ②. 当重新放入葡萄糖基本培养基时假单胞杆菌表面积不在重新增大,说明假单胞杆菌细胞活性失去,重新放入葡萄糖基本培养基之前对应的NaCl浓度即为NaCl假单胞杆菌彻底失去生物活性的最低浓度。
【解析】
【分析】1、假单孢杆菌属于真菌,真菌具有细胞壁和液泡,当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,原生质体中的水分就透过细胞膜进入到外界溶液中,由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,当细胞不断失水时,原生质层逐渐缩小,原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来,即发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水分就透过细胞膜进入到原生质体中,原生质体逐渐变大,导致原生质体表面积增加。
分析题图:分析甲组结果可知,随着培养时间延长,与0时(原生质体表面积大约为0.5μm2)相比,原生质体表面积增加逐渐增大,甲组NaCl处理不能引起细胞发生质壁分离,说明细胞吸水;分析乙、丙组结果可知,与0时(原生质体表面积大约分别为0.6μm2、0.75μm2)相比乙丙组原生质体略有下降,说明乙、丙组NaCl处理皆使细胞质壁分离,处理解除后细胞即可发生质壁分离复原;丙组在NaC1溶液中的各时段中,原生质体表面积都有下降,会出现质壁分离,每当重新放入葡萄糖基本培养基时表面积都会重新增大,说明细胞保持活性,可发生质壁分离复原。
【小问1详解】
假单孢菌属于真菌,真菌具有细胞壁和液泡,根据假单胞杆菌的结构推测,假单胞杆菌的原生质层可以看作半透膜,它与半透膜在功能上的主要区别是原生质层含有膜蛋白。
【小问2详解】
分析甲组结果可知,随着培养时间延长,与0时(原生质体表面积大约为0.5μm2)相比,原生质体表面积增加逐渐增大,可能细胞吸收,也可能细胞在生长;培养到3h结束时,原生质体表面积增大可能是细胞吸水导致,可能是细胞生长导致,乙组原生质体表面积增大的程度比丙组更多,可能的原因乙组1.0mol/LNaCl比丙组1.5mol/LNaCl浓度更适合假单孢杆菌生存,或乙组假单孢杆菌活性比丙组高。
【小问3详解】
设计实验探究使假单胞杆菌彻底失去生物活性的最低NaCl浓度,自变量为NaCl浓度,因变量可以用假单胞杆菌的原生质层表面积表示,设计思路,配制浓度梯度为0.1的不同浓度的NaCl溶液,即0、0.1、0.2......1.9、2共计21组,然后向每组加入数量相同的单胞杆菌,在相同且适宜的条件下,用相同的葡萄糖基本培养基和NaCl溶液交替处理某假单孢杆菌的培养液中培养一段时间,记录假单胞杆菌的原生质层表面积;预期实验结果:当重新放入葡萄糖基本培养基时假单胞杆菌表面积不在重新增大,说明假单胞杆菌细胞活性失去,重新放入葡萄糖基本培养基之前对应的NaCl浓度即为NaCl假单胞杆菌彻底失去生物活性的最低浓度。
21. 人体甲状腺激素(T3、T4)是一种含碘的酪氨酸行生物。下图是甲状腺激素合成和分泌的主要过程(①→③代表细胞结构,a→e代表生理过程):甲状腺内的滤泡细胞利用从血液中吸收的氨基酸和I-细胞内I-浓度比血液中高20-25 倍),首先合成甲状腺球蛋白并分泌到滤泡腔中。后者经碘化后储存。当机体需要甲状腺激素时,滤饱细胞会回收确化甲状腺球蛋白,并水解产生工工,释放到血液中。
(1)细胞膜上Na+—I-同向转运体的化学本质为______依靠这一转运体进入细胞的方式属于________。
(2)以3H标记的酪氨酸培养甲状腺滤泡细胞,一段时间后会在细胞外检测到3H-甲状腺球蛋白,3H-酪氨酸首先在细胞的[ ]_____([ ]填序号,“ ”填名称)上被利用,结构③的主要功能是_______。在甲状腺球蛋白合成过程中消耗的能量来自于细胞的______(场所)。
(3)当机体需要甲状腺激素时,滤泡细胞通过d过程回收碘化甲状腺球蛋白,完成d过程需要细胞膜上_____参与,完成该过程依赖于生物膜的______特点。
(4)甲状腺激素以碘化甲状腺球蛋白形式储存在滤泡腔内,可供人体利用 50~120 天之久。临床上治疗甲状腺功能亢进病人时,常用丙硫氧嘧啶以抑制c过程,但发现药物起效较慢,试解释可能的原因___。
【答案】(1) ①. 蛋白质 ②. 协助扩散和主动运输
(2) ①. ①核糖体 ②. 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、和包装 ③. 细胞质基质和线粒体
(3) ①. 受体 ②. 结构
(4)滤泡腔内贮存的碘化甲状腺球蛋白多,需要被耗竭后药效才能体现
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程: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,整个过程还需要线粒体提供能量。
【小问1详解】
细胞膜上Na+—I-同向转运体的化学本质为蛋白质(载体蛋白);I-依靠这一转运体进入细胞的方式为逆浓度梯度进行的,属主动运输,其中Na+的浓度势能为I-的运输供能,Na+依赖该转运体的运输方式是协助扩散。
【小问2详解】
以3H标记的酪氨酸培养甲状腺滤泡细胞,一段时间后会在细胞外检测到3H-甲状腺球蛋白,3H-酪氨酸是合成蛋白质的原料,首先在细胞的①核糖体上被利用,以完成甲状腺球蛋白基因表达的翻译过程;结构③高尔基体的主要功能是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装和分泌;在甲状腺球蛋白合成过程中消耗的ATP来自于细胞的细胞质基质和线粒体,即由细胞呼吸产生。
【小问3详解】
当机体需要甲状腺激素时,滤泡细胞通过d过程回收碘化甲状腺球蛋白,完成d(胞吞)过程需要细胞膜上受体参与识别;完成该过程依赖于生物膜的流动性,即依赖于其结构特点。
【小问4详解】
甲状腺激素以碘化甲状腺球蛋白形式储存在滤泡腔内,可供人体利用 50~120 天之久。临床上治疗甲状腺功能亢进病人时,常用丙硫氧嘧啶以抑制c过程,但发现药物起效较慢,原因是滤泡腔内贮存的碘化甲状腺球蛋白多,需要被耗竭后药效才能体现。
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