内容正文:
南昌二中2024-2025学年度上学期期末考试
高一生物试题
总分:100分 考试时间:75分钟
一、单项选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 杜甫的《江畔独步寻花七绝句•其六》“黄四娘家花满蹊,千朵万朵压枝低。留连戏蝶时时舞,自在娇莺恰恰啼。”描绘出了万紫千红、繁花似锦的春日景象。下列相关叙述正确的是( )
A. 庭院中所有的花卉属于一个种群
B. 蝴蝶、黄莺和其他的动、植物构成了一个群落
C. 一株桃花的生命系统的结构层次由小到大依次为:细胞→组织→器官→系统→个体
D. 泥土和水这些非生物也参与了生命系统的组成,黄四娘家的花园可以看作一个生态系统
2. 为确定铁元素是否为植物生长发育所必需的元素,某同学用红豆幼苗作为实验材料,并设计了两组实验方案:甲组以土壤为基质盆栽,浇灌含铁的完全培养液;乙组以土壤为基质盆栽,浇灌不含铁的完全培养液。下列说法正确的是( )
A. 甲组是实验组,乙组是对照组
B. 其他矿质元素的种类、浓度属于无关变量,不影响实验结果
C. 实验选取的红豆幼苗应生长状况相同且良好
D. 该同学的实验设计遵循了对照原则与单一变量原则,能达达预期结果
3. 糖类和脂质是细胞中重要的化合物,下列相关叙述正确的是( )
A. 核糖核酸和脱氧核糖核酸中都含有多糖
B 所有磷脂均含有C、H、O、N、P等元素
C. 固醇可参与构成动物细胞膜,也可参与细胞间的信息传递
D. 与脂肪相比,等质量的葡萄糖彻底氧化分解释放的能量更多
4. 下列有关细胞结构和功能的叙述,正确的是( )
A. 糖类、磷脂和蛋白质是所有细胞都含有的物质
B. 代谢旺盛的细胞中核孔数目多,有利于DNA的进出
C. 性腺细胞的核糖体体积大,有利于合成并分泌性激素
D. 叶绿体的类囊体堆叠成基粒,增大了进行暗反应的膜面积
5. 李清照《如梦令》词:试问卷帘人,却道海棠依旧。知否? 知否? 应是绿肥红瘦! 这里的“绿”和“红”分别形容叶和花,相对应的色素分别存在于细胞的( )
A. 线粒体、高尔基体 B. 叶绿体、液泡
C 高尔基体、液泡 D. 叶绿体、细胞质基质
6. 下图是利用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞、质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液及清水进行质壁分离及复原实验时,某一时刻观察到的图像。下列叙述正确的是( )
A. 图中细胞液浓度一定大于外界溶液浓度
B. 图中L是细胞壁,M是液泡,N是细胞质
C. 将视野中的细胞浸润在清水中,细胞不会复原
D. 实验说明细胞膜与细胞壁在物质透过性上存在显著差异
7. 酶为生活添姿彩,在日常生活中,许多地方都用到了酶,下列关于酶的应用,说法错误的是( )
A. 胰蛋白酶可用于促进伤口愈合和溶解血凝块,还可用于去除坏死组织
B. 果胶酶能分解果肉细胞壁中的果胶,提高果汁产量,使果汁变得清亮
C. 溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁,具有抗菌消炎的作用。在临床上与抗生素混合使用,能增强治疗支原体肺炎的疗效
D. 加酶洗衣粉比普通洗衣粉有更强的去污能力,能把衣物清洗得更加干净鲜亮,如加蛋白酶的洗衣粉可以去除奶渍和血渍
8. 尿素分解菌合成的脲酶可催化尿素分解生成氨,在高温条件下尿素也能分解生成氨。下列有关叙述错误的是( )
A. 脲酶和高温加快尿素分解的原理不同
B. 提高或降低尿素的浓度,脲酶的活性不发生改变
C. 尿素分解菌合成脲酶时消耗细胞质产生的能量
D. 酶都是蛋白质,故脲酶能与双缩脲试剂发生紫色反应
9. 某同学利用下图所示装置按合适的比例向瓶中添加葡萄糖、酵母菌,并在适宜的条件下进行果酒发酵。发酵前期不定时打开阀a,直至实验第3天后,检测到果酒的含量相对较低。造成这一结果的原因不可能是( )
A. 酵母菌的添加比例偏高
B. 打开阀a的次数过多
C. 发酵时间相对较短
D. 添加葡萄糖的比例较低
10. 下图为人体神经细胞中ATP与ADP相互转化的示意图。下列叙述正确的是( )
A. 过程①和过程②是可逆反应 B. 过程②伴随的是放能反应
C. 能量B可以用于甘油进入细胞 D. 能量A主要来自糖类的氧化分解
11. 下列有关光合作用和呼吸作用的叙述,正确的是( )
A. 叶肉细胞光合作用产生的葡萄糖不能被线粒体利用
B. 酵母菌产生的酒精对酵母菌自身的代谢活动没有影响
C. 透气纱布包扎伤口是为了保障伤口处的细胞有充足氧气
D. 人在剧烈运动时产生的CO2,主要来自细胞的无氧呼吸
12. 科研人员通过研究遮阴对花生光合作用的影响,为花生的合理间种提供依据。科研人员从开花至果实成熟,每天定时对花生植株进行遮阴处理,实验结果如表所示。下列相关叙述错误的是( )
处理
光补偿点
/lx
光饱和点
/klx
叶绿素含量
/(mg-dm—2)
单株光合产量
(干重)/g
单株叶光合产量
(干重)/g
单株果实光合产量
(干重)/g
不遮阴
550
40
2.09
18.92
3.25
8.25
遮阴2h
515
35
2.66
18.84
3.05
8.21
遮阴4h
500
30
3.03
16.64
3.05
6.13
注:光补偿点指光合速率等于呼吸速率时的光照强度;光饱和点指光合作用达到最大值时的最低光照强度。
A. 花生植株可通过增加叶绿素含量来适应弱光环境
B. 遮阴处理对花生植株的光反应和暗反均会产生影响
C. 遮阴处理对花生植株的呼吸作用强度没有明显影响
D. 较长时间遮阴处理下,花生植株可能优先将光合产物分配至叶中
13. 同位素标记法可用于示踪物质的运行和变化规律,通过追踪同位素标记的化合物,可以弄清楚化学反应的详细过程。下列有关叙述错误的是( )
A. 用32P标记磷酸,可探究ATP与ADP相互转化的过程
B. 用15N标记亮氨酸,放射性先后出现在内质网、高尔基体处
C. 用14C标记CO2,可用于追踪光合作用中CO2中碳的转移途径
D. 用18O标记O2,18O在酵母细胞中可依次出现在H2O和CO2中
14. 下图为动物细胞有丝分裂过程中星射线对染色体附着的连续过程示意图,据图分析错误的是( )
A. 中心体倍增发生在有丝分裂的间期
B. 图1发生在前期,中心体发出星射线
C. 图2发生在后期,染色体在星射线牵引下移动
D. 图1~3过程保证了姐妹染色单体分开后移向两极
15. 现有未贴标签且染色体数目相同的三种细胞装片,每种细胞有两块装片(分别处于细胞周期的不同时期),编成1~6号,已知1号、3号为同一种细胞有丝分裂的两个时期,其他4块装片分别为另两种细胞有丝分裂的不同时期,某同学按顺序观察,结果如表所示:
编号
观察结果
1与5
中心粒周围发出星射线,染色体散乱排列
2
细胞膜从细胞的中部向内凹陷
3与6
细胞中部形成了细胞板
4
细胞两极发出纺锤丝,染色体散乱排列
其中可表示动物细胞有丝分裂前期与末期的装片分别是
A. 1号、3号 B. 4号、6号 C. 5号、2号 D. 4号、2号
二、多项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,漏选得2分,错选得0分。
16. 图1表示某细胞在电子显微镜视野下的亚显微结构示意图,1-7表示细胞结构:图2表示该细胞的甲、乙、丙三种细胞器中三种有机物的含量。下列说法正确的是( )
A. 图2中的丙是真核和原核细胞共有的唯一细胞器
B. 图1中4、5、6的细胞器中的膜结构参与构成生物膜系统
C. 人的成熟红细胞没有图1细胞中的6结构,不能进行有氧呼吸
D. 囊泡运输“货物”的过程中,5在其中起着重要的交通枢纽作用
17. 如图表示不同条件下植物细胞吸收或外渗离子的情况。在正常条件下处于低盐溶液的根吸收离子W时,初始几分钟(图示中的a段)离子W的流入速度很快,这是因为起初离子W流入的是细胞壁而没有通过膜进入细胞质。此后离子W以恒定的速率持续流入根细胞。下列有关分析正确的是( )
A. 图示中的植物细胞以主动运输的方式吸收离子W,不需要能量
B. 曲线2中限制代谢作用的条件包括缺氧、低温或存在呼吸抑制剂等
C. 曲线2中初始一段时间离子W吸收速率受到的影响较小,之后的吸收速率仍大于0
D. 曲线1中c段离子W外渗迅速的原因是外渗的离子W主要是来自细胞壁,而不是来自细胞内部
18. 已知某植物光合作用和细胞呼吸最适温度分别为25℃和30℃,如图表示该植物处于25℃环境中植物光合作用强度随光照强度变化的坐标图,下列叙述中正确的是( )
A. a点叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体
B. 当植物缺镁时,叶绿素减少,b点将向左移
C. b点叶肉细胞光合作用强度与细胞呼吸强度相等
D. 将温度提高到30℃时,a点上移,b点右移,d点上移
19. 关于下列各坐标曲线叙述中正确的是( )
A. 图丁表示黄豆种子萌发早期种子中有机物含量变化
B. 图乙表示细胞可以逆浓度梯度吸收物质,属于主动运输方式
C. 图甲表示在一定范围内,随着反应物浓度增大,酶的催化反应速率逐渐加快
D. 图丙表示某草本植物在炎热夏季一天中的水分变化,其中发生萎蔫的时间段为4~16时
20. 下图是某高等植物同一细胞不同分裂时期的图像,据图分析下列叙述错误的是( )
A. 图①中纺锤体是由中心体发出的星射线形成的
B. 若按分裂的先后顺序排列,应为①→④→③→②
C. 图③中着丝粒分裂后,染色体数目加倍,DNA数目也加倍
D. 图④代表有丝分裂中期,此时着丝粒整齐地排列在赤道板上
三、非选择题:本题共4小题,共50分。
21. 当植物生长在盐分含量较高的环境中,由于渗透压的差异,植物体受到的高渗透势压力被称为盐胁迫。在盐化土壤中,大量Na+不需要能量就能迅速流入细胞,对细胞造成一系列影响。而部分耐盐植物可通过Ca2+介导的离子跨膜运输来减少Na+在细胞内的积累,从而提高细胞抗盐胁迫的能力,该过程的主要机制如图所示。据图回答下列问题:
(1)已知H+泵与H+结合后会发生________________,图中H+泵起____________作用。
(2)结合题意可知,在盐胁迫的条件下,Na+排出植物细胞的运输方式是____________。在盐胁迫下,大多数植物很难生长的主要原因是___________。
(3)结合图中信息可知Ca2+调控植物抗盐胁迫的途径有两条,请补充完整:
①______________;
②胞外Na+与受体结合使胞内H2O2增多,促进转运蛋白B将Ca2+转运入细胞,胞内Ca2+促进转运蛋白C将Na+转运出细胞。
22. 酶作为生物催化剂,是细胞代谢必不可少的。回答下列问题:
(1)酶的催化效率比无机催化剂更高,是因为酶___________________的作用更显著,正是由于酶的催化作用,细胞代谢才能在温和条件下快速地进行。从酶的角度解释细胞中各类化学反应能有序进行的原因有___________(答出两点)。
(2)嫩肉粉的主要成分是从番木瓜中提取的木瓜蛋白酶,该酶可对肉中的弹性蛋白和胶原蛋白进行不彻底水解,使肉类制品口感嫩而不韧。科研人员研究了不同无机盐对木瓜蛋白酶活性的影响,下图为实验组数据。据图回答:
①此实验中,自变量____________,因变量是酶活性,其检测指标是________________。
②实验中,木瓜蛋白酶的浓度、温度等变量属于______变量,此变量需________________。
③若要继续探究Na+对酶活性影响的最适浓度,应__________,直到出现峰值为止。
23. 在植物叶肉细胞中会同时进行光合作用和呼吸作用两种生理过程,下面是相关物质变化示意图,其中A~E为生理过程,请回答:
(1)上述A~E过程中,能够产生ATP的过程是_________(填字母),A过程中突然停止光照,B过程中C5的含量短时间内将_________(填“上升”、“下降”、“不变”),黑暗条件下,能产生[H]的场所是__________________,若该细胞为植物根细胞,可进行的图中过程是______________(填字母)。
(2)过程A发生的场所是___________。标记的14CO2在_____________(填场所)被C5固定后才能被_________还原。能为过程B提供能量的物质是__________。
(3)有氧呼吸与无氧呼吸的共同阶段是_________(填字母),该阶段反应发生的场所是_____________________;细胞呼吸生成的[H]指的是__________________。细胞呼吸过程中释放出能量最多的过程是_____(填字母)过程。
24. 紫色洋葱是生物学中常用的实验材料。它的叶分两种:管状叶伸展于空中,进行光合作用;鳞片叶层层包裹形成鳞茎,富含营养物质。以洋葱为材料进行如下实验:
可选用材料:①根尖 ②鳞片叶外表皮 ③鳞片叶内表皮 ④管状叶
(1)若提取和分离叶绿体中的色素,选材部位是________(填序号),分离色素的实验原理________________________。
(2)若观察有丝分裂,常用的选材部位是________(填序号),实验需要观察________区的细胞,该种细胞的特征为_______________。
(3)观察植物根尖细胞有丝分裂实验的方法步骤是______→______→______→______。
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南昌二中2024-2025学年度上学期期末考试
高一生物试题
总分:100分 考试时间:75分钟
一、单项选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 杜甫的《江畔独步寻花七绝句•其六》“黄四娘家花满蹊,千朵万朵压枝低。留连戏蝶时时舞,自在娇莺恰恰啼。”描绘出了万紫千红、繁花似锦的春日景象。下列相关叙述正确的是( )
A. 庭院中所有的花卉属于一个种群
B. 蝴蝶、黄莺和其他的动、植物构成了一个群落
C. 一株桃花生命系统的结构层次由小到大依次为:细胞→组织→器官→系统→个体
D. 泥土和水这些非生物也参与了生命系统的组成,黄四娘家的花园可以看作一个生态系统
【答案】D
【解析】
【分析】生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈. ①细胞:细胞是生物体结构和功能的基本单位。 ②组织:由形态相似、结构和功能相同的一群细胞和细胞间质联合在一起构成。③器官:不同的组织按照一定的次序结合在一起。 ④系统:能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起。 ⑤个体:由不同的器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物。
【详解】A、庭院中所有的花卉有多个物种,不属于一个种群,A错误;
B、蝴蝶、黄莺和其他的动、植物不包括所有的生物,不能构成一个群落,B错误;
C、桃花是植物,没有系统这一层次,C错误;
D、生态系统包括是生物群落及其生活的无机环境,泥土和水这些非生物也参与了生命系统的组成,黄四娘家的花园可以看作一个生态系统,D正确。
故选D。
2. 为确定铁元素是否为植物生长发育所必需的元素,某同学用红豆幼苗作为实验材料,并设计了两组实验方案:甲组以土壤为基质盆栽,浇灌含铁的完全培养液;乙组以土壤为基质盆栽,浇灌不含铁的完全培养液。下列说法正确的是( )
A. 甲组是实验组,乙组是对照组
B. 其他矿质元素的种类、浓度属于无关变量,不影响实验结果
C. 实验选取的红豆幼苗应生长状况相同且良好
D. 该同学的实验设计遵循了对照原则与单一变量原则,能达达预期结果
【答案】C
【解析】
【分析】验证X元素是植物必需的矿质元素的实验设计思路是缺乏X元素,植物无法正常生长,加入X元素,植物能正常生长,实验的自变量是植物生活的环境是否含有该矿质元素,其他矿质元素的种类、浓度属于无关变量,无关变量应保持一致且适宜。
【详解】A、分析题意,本实验目的是探究铁元素是否为植物生长发育所必需的元素,则实验的自变量是铁元素的有无,因变量是植物的生长情况,所以甲组是对照组,乙组是实验组, A错误;
B、无关变量中培养液的浓度、其他矿质元素的种类也会影响实验结果,B错误;
C、为排除植物生长状况的影响,实验选取的红豆幼苗应生长状况相同且良好,C正确;
D、实验设计应遵循对照与单一变量原则,而土壤中含有铁元素,以土壤为基质盆栽不能保证单一变量,不能达到预期实验结果,D错误。
故选C。
3. 糖类和脂质是细胞中重要的化合物,下列相关叙述正确的是( )
A. 核糖核酸和脱氧核糖核酸中都含有多糖
B. 所有磷脂均含有C、H、O、N、P等元素
C. 固醇可参与构成动物细胞膜,也可参与细胞间的信息传递
D. 与脂肪相比,等质量的葡萄糖彻底氧化分解释放的能量更多
【答案】C
【解析】
【分析】1、脂质主要包括固醇、脂肪和磷脂,固醇又包括胆固醇、性激素和维生素D。
2、磷脂是构成细胞膜的重要成分,也是构成多种细胞器膜的重要成分。在人和动物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆的种子中,磷脂含量丰富。
【详解】A、核糖核酸中含核糖,脱氧核糖核酸中含脱氧核糖,两种糖都不是多糖,A错误;
B、磷脂与脂肪的不同之处在于甘油的一个羟基不是与脂肪酸结合成酯,而是与磷酸及其他衍生物结合。因此,磷脂除了含有C、H、O外,还含有P甚至N,B错误;
C、固醇中的胆固醇可参与构成动物细胞膜,性激素可参与细胞间的信息传递,C正确;
D、脂质分子中氧的含量远远少于糖类,而氢的含量更多,因此,与脂肪相比,等质量的葡萄糖彻底氧化分解释放的能量更少,D错误。
故选C。
4. 下列有关细胞结构和功能的叙述,正确的是( )
A. 糖类、磷脂和蛋白质是所有细胞都含有的物质
B. 代谢旺盛的细胞中核孔数目多,有利于DNA的进出
C. 性腺细胞的核糖体体积大,有利于合成并分泌性激素
D. 叶绿体的类囊体堆叠成基粒,增大了进行暗反应的膜面积
【答案】A
【解析】
【分析】1、核糖体是“生产蛋白质的机器”,有的依附在内质网上称为附着核糖体,有的游离分布在细胞质中称为游离核糖体。
2、核孔是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道;在代谢旺盛的细胞中,核孔的数目较多。
【详解】A、糖类中的核糖和脱氧核糖可以参与构成核酸,磷脂双分子层是生物膜的基本支架,蛋白质是生命活动的主要承担者,糖类、磷脂和蛋白质是所有细胞都含有的物质,A正确;
B、代谢旺盛的细胞中核孔数目多,有利于蛋白质和RNA等大分子自进出,DNA不能通过核孔进出,B错误;
C、核糖体是蛋白质的合成车间,而性激素属于脂质,合成部位是内质网,C错误;
D、叶绿体的类囊体堆叠成基粒,增大了进行光反应的膜面积,D错误。
故选A。
5. 李清照《如梦令》词:试问卷帘人,却道海棠依旧。知否? 知否? 应是绿肥红瘦! 这里的“绿”和“红”分别形容叶和花,相对应的色素分别存在于细胞的( )
A. 线粒体、高尔基体 B. 叶绿体、液泡
C. 高尔基体、液泡 D. 叶绿体、细胞质基质
【答案】B
【解析】
【分析】液泡为单层膜形成的泡状结构;内含细胞液(有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等),能调节植物细胞内的环境,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺。
叶绿体是双层膜结构细胞器,是植物细胞进行光合作用的场所,为植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。
【详解】“绿”形容叶,这是叶肉细胞中的叶绿体中含有叶绿素的原因;“红”形容花,这是因为花瓣细胞中含有液泡,液泡含有花青素,B正确,ACD错误。
故选B。
6. 下图是利用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞、质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液及清水进行质壁分离及复原实验时,某一时刻观察到的图像。下列叙述正确的是( )
A. 图中细胞液浓度一定大于外界溶液浓度
B. 图中L是细胞壁,M是液泡,N是细胞质
C. 将视野中的细胞浸润在清水中,细胞不会复原
D. 实验说明细胞膜与细胞壁在物质透过性上存在显著差异
【答案】D
【解析】
【分析】分析图示,L是细胞壁,M是原生质体,N是原生质层与细胞壁中间的部分,为外界溶液。据此答题。
【详解】A、图中的细胞可能正在发生质壁分离复原,也可能在发生质壁分离,因此细胞液浓度不一定大于外界溶液浓度,A错误;
B、由图可知,L是细胞壁,M是原生质体,N是细胞壁和细胞膜间的外界溶液,不是细胞质,B错误;
C、据图可知,视野中的细胞发生了质壁分离,若将这些细胞浸润在清水中,细胞吸水,原生质体会逐渐复原,C错误;
D、蔗糖分子可以穿过细胞壁但是不能通过细胞膜进入细胞中,说明细胞壁与细胞膜在物质透过性上存在显著差异,D正确。
故选D。
7. 酶为生活添姿彩,在日常生活中,许多地方都用到了酶,下列关于酶的应用,说法错误的是( )
A. 胰蛋白酶可用于促进伤口愈合和溶解血凝块,还可用于去除坏死组织
B. 果胶酶能分解果肉细胞壁中的果胶,提高果汁产量,使果汁变得清亮
C. 溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁,具有抗菌消炎的作用。在临床上与抗生素混合使用,能增强治疗支原体肺炎的疗效
D. 加酶洗衣粉比普通洗衣粉有更强的去污能力,能把衣物清洗得更加干净鲜亮,如加蛋白酶的洗衣粉可以去除奶渍和血渍
【答案】C
【解析】
【分析】植物细胞壁的化学成分主要是纤维素和果胶,对植物细胞有支持和保护作用。
【详解】A、胰蛋白酶可用于促进伤口愈合和溶解血凝块,还可用于去除坏死组织,抑制污染微生物的繁殖,A正确;
B、植物细胞的细胞壁主要由纤维素和果胶组成,因此果胶酶能分解果肉细胞壁中的果胶,提高果汁产量,使果汁变得清亮,B正确;
C、支原体无细胞壁,因此溶菌酶和抗生素不能治疗支原体肺炎,C错误;
D、加酶洗衣粉比普通洗衣粉有更强的去污能力,能把衣物清洗得更加干净鲜亮,如奶渍和血渍的主要成分是蛋白质,加蛋白酶的洗衣粉可以去除奶渍和血渍,D正确。
故选C。
8. 尿素分解菌合成的脲酶可催化尿素分解生成氨,在高温条件下尿素也能分解生成氨。下列有关叙述错误的是( )
A. 脲酶和高温加快尿素分解的原理不同
B. 提高或降低尿素的浓度,脲酶的活性不发生改变
C. 尿素分解菌合成脲酶时消耗细胞质产生的能量
D. 酶都是蛋白质,故脲酶能与双缩脲试剂发生紫色反应
【答案】D
【解析】
【分析】酶的作用特点:高效性、专一性、作用条件较温和。大多数酶的本质为蛋白质,少数酶的本质为RNA。
【详解】A、加热是给化学反应提供能量,而酶的作用是降低化学反应活化能,因此脲酶和高温加快尿素分解的原理不同,A正确;
B、酶的活性会受温度、pH等影响,反应物的浓度不影响酶的活性,因此提高或降低尿素的浓度,脲酶的活性不发生改变,B正确;
C、尿素分解菌是原核细胞,通过细胞呼吸产生ATP,细胞呼吸的场所是细胞质基质,因此尿素分解菌合成脲酶时消耗细胞质产生的能量 ,C正确;
D、大多数酶的本质是蛋白质,少数酶的本质为RNA,D错误。
故选D。
9. 某同学利用下图所示装置按合适比例向瓶中添加葡萄糖、酵母菌,并在适宜的条件下进行果酒发酵。发酵前期不定时打开阀a,直至实验第3天后,检测到果酒的含量相对较低。造成这一结果的原因不可能是( )
A. 酵母菌的添加比例偏高
B. 打开阀a的次数过多
C. 发酵时间相对较短
D. 添加葡萄糖的比例较低
【答案】A
【解析】
【详解】根据题干信息可知,在装置中按合适的比例添加葡萄糖、酵母菌,发酵前期不定时打开阀a,直至实验第3天后,检测到果酒的含量相对较低,可能是因为发酵时间短或者是添加的葡萄糖比例较低,所以产生的酒精少,也可能是因为打开阀a的次数过多,酵母菌进行有氧呼吸,酒精的产生量过低,因此BCD正确,A错误。
故选A。
10. 下图为人体神经细胞中ATP与ADP相互转化的示意图。下列叙述正确的是( )
A. 过程①和过程②是可逆反应 B. 过程②伴随的是放能反应
C. 能量B可以用于甘油进入细胞 D. 能量A主要来自糖类的氧化分解
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图可知,该图是ATP与ADP的相互转化过程,①过程是ADP与Pi合成ATP的过程,需要的能量A来自呼吸作用;②过程是ATP水解产生ADP和Pi,同时释放能量的过程,释放的能量B用于各项生命活动。
【详解】A、过程①表示ATP的合成,过程②表示ATP的水解。过程①和过程②所需的酶不同,能量来源和去路也不同,所以不是可逆反应,A错误;
B、过程②是ATP水解,伴随的是吸能反应,B错误;
C、甘油进入细胞是自由扩散,不需要消耗能量,C错误;
D、人体细胞中能量A(ATP合成所需能量)主要来自糖类的氧化分解,D正确。
故选D。
11. 下列有关光合作用和呼吸作用的叙述,正确的是( )
A. 叶肉细胞光合作用产生的葡萄糖不能被线粒体利用
B. 酵母菌产生的酒精对酵母菌自身的代谢活动没有影响
C. 透气纱布包扎伤口是为了保障伤口处的细胞有充足氧气
D. 人在剧烈运动时产生的CO2,主要来自细胞的无氧呼吸
【答案】A
【解析】
【分析】绿色植物光合作用的场所是叶绿体,因此有叶绿体的细胞才能进行光合作用,并且在有光条件下才能进行;而所有细胞随时均能进行呼吸作用。
【详解】A、光合作用产生的葡萄糖需要在细胞质基质分解形成丙酮酸才能进入线粒体继续氧化分解,A正确;
B、酵母菌产生的酒精对酵母菌自身的代谢活动存在一定的抑制作用,B错误;
C、用透气的纱布包扎伤口,主要是为了抑制厌氧型菌的无氧呼吸,C错误;
D、人体无氧呼吸的产物是乳酸,不产生CO2,D错误。
故选A。
12. 科研人员通过研究遮阴对花生光合作用的影响,为花生的合理间种提供依据。科研人员从开花至果实成熟,每天定时对花生植株进行遮阴处理,实验结果如表所示。下列相关叙述错误的是( )
处理
光补偿点
/lx
光饱和点
/klx
叶绿素含量
/(mg-dm—2)
单株光合产量
(干重)/g
单株叶光合产量
(干重)/g
单株果实光合产量
(干重)/g
不遮阴
550
40
2.09
18.92
3.25
8.25
遮阴2h
515
35
2.66
18.84
3.05
8.21
遮阴4h
500
30
3.03
16.64
3.05
6.13
注:光补偿点指光合速率等于呼吸速率时的光照强度;光饱和点指光合作用达到最大值时的最低光照强度。
A 花生植株可通过增加叶绿素含量来适应弱光环境
B. 遮阴处理对花生植株的光反应和暗反均会产生影响
C. 遮阴处理对花生植株的呼吸作用强度没有明显影响
D. 较长时间遮阴处理下,花生植株可能优先将光合产物分配至叶中
【答案】C
【解析】
【分析】分析表格:随着遮阴时间的上升,植物的叶绿素含量上升,而光补偿点、光饱和点、单株光合产量、单株果实光合产量均下降。
【详解】A、随着遮阴时间的延长,植物的叶绿素含量上升,因此花生植株可通过增加叶绿素含量来适应弱光环境,A正确;
B、遮阴使光照强度减弱,可影响光反应,光反应产生的ATP和ANDPH减少,进而影响暗反应,B正确;
C、分析表格,随着遮阴时间的上升,光补偿点下降,光补偿点是指光合作用和呼吸作用相等的光照强度,由于遮阴会导致光合速率降低,根据光补偿点下降,可判断遮阴处理可能会降低花生植株的呼吸作用强度,C错误;
D、表格中,较长时间遮阴处理下,单株光合产量下降,单株叶光合产量基本不变,因此花生植株可能优先将光合产物分配至叶中,D正确。
故选C。
13. 同位素标记法可用于示踪物质的运行和变化规律,通过追踪同位素标记的化合物,可以弄清楚化学反应的详细过程。下列有关叙述错误的是( )
A. 用32P标记磷酸,可探究ATP与ADP相互转化的过程
B. 用15N标记亮氨酸,放射性先后出现在内质网、高尔基体处
C. 用14C标记CO2,可用于追踪光合作用中CO2中碳的转移途径
D. 用18O标记O2,18O在酵母细胞中可依次出现在H2O和CO2中
【答案】B
【解析】
【分析】同位素标记法在生物学中具有广泛的应用:(1)用35S标记噬菌体的蛋白质外壳,用32P标记噬菌体的DNA,分别侵染细菌,最终证明DNA是遗传物质;(2)用3H标记氨基酸,探明分泌蛋白的合成与分泌过程;(3)15N标记DNA分子,证明了DNA分子的复制方式是半保留复制;(4)卡尔文用14C标记CO2,研究出碳原子在光合作用中的转移途径,即CO2→C3→有机物;(5)鲁宾和卡门用18O标记水,证明光合作用所释放的氧气全部来自水。
【详解】A、ADP和Pi可形成ATP,因此用32P标记磷酸,可探究ATP与ADP相互转化的过程,A正确;
B、15N没有放射性,B错误;
C、二氧化碳是光合作用暗反应的原料,用14C标记CO2,可用于追踪光合作用中CO2中碳的转移途径,C正确;
D、氧气会参与有氧呼吸第三阶段生成水,水又可以参与有氧呼吸第二阶段生成二氧化碳,因此用18O标记O2,18O在酵母细胞中可依次出现在H2O和CO2中,D正确。
故选B。
14. 下图为动物细胞有丝分裂过程中星射线对染色体附着的连续过程示意图,据图分析错误的是( )
A. 中心体倍增发生在有丝分裂的间期
B. 图1发生在前期,中心体发出星射线
C. 图2发生在后期,染色体在星射线牵引下移动
D. 图1~3过程保证了姐妹染色单体分开后移向两极
【答案】C
【解析】
【分析】有丝分裂不同时期的特点:(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)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;(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、有丝分裂间期主要发生DNA分子复制和有关蛋白质合成,此时期也会发生中心体复制而倍增,A正确;
B、图1中染色体复制,中心体发出星射线形成纺锤体,发生在有丝分裂前期,B正确;
C、据图可知,图2中每条染色体上有2条姐妹染色单体,而有丝分裂后期着丝粒分裂,细胞中不存在姐妹染色单体,C错误;
D、图1~3过程中,在中心体和星射线的作用下,保证了姐妹染色单体分开后移向两极,实现了染色体的平均分配,D正确。
故选C。
15. 现有未贴标签且染色体数目相同的三种细胞装片,每种细胞有两块装片(分别处于细胞周期的不同时期),编成1~6号,已知1号、3号为同一种细胞有丝分裂的两个时期,其他4块装片分别为另两种细胞有丝分裂的不同时期,某同学按顺序观察,结果如表所示:
编号
观察结果
1与5
中心粒周围发出星射线,染色体散乱排列
2
细胞膜从细胞的中部向内凹陷
3与6
细胞中部形成了细胞板
4
细胞两极发出纺锤丝,染色体散乱排列
其中可表示动物细胞有丝分裂前期与末期的装片分别是
A. 1号、3号 B. 4号、6号 C. 5号、2号 D. 4号、2号
【答案】C
【解析】
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点:(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)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;(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、动、植物细胞有丝分裂过程的异同:
高等植物细胞
动物细胞
前期
由细胞两极发纺锤丝形成纺锤体
已复制的两中心体分别移向两极,周围发出星射,形成纺锤体
末期
赤道板出现细胞板,扩展形成新细胞壁,并把细胞分为两个。
细胞中部出现细胞内陷,把细胞质隘裂为二,形成两个子细胞
【详解】1号和5号细胞中含有中心体,可能为动物细胞或低等植物细胞;2号细胞的细胞膜从细胞的中部向内凹陷,应为动物细胞;3号和6号细胞中部形成了细胞板,应为植物细胞;4号细胞从细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体,应为植物细胞。根据题干信息“1号、3号为同一种细胞有丝分裂的两个时期,其他4块装片分别为另两种细胞有丝分裂的不同时期”可知,1号也为植物细胞,即1号、3号、4号和6号均为植物细胞,因此可表示动物细胞有丝分裂前期与末期的装片分别是5号和2号。C正确。故选C。
二、多项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,漏选得2分,错选得0分。
16. 图1表示某细胞在电子显微镜视野下的亚显微结构示意图,1-7表示细胞结构:图2表示该细胞的甲、乙、丙三种细胞器中三种有机物的含量。下列说法正确的是( )
A. 图2中的丙是真核和原核细胞共有的唯一细胞器
B. 图1中4、5、6的细胞器中的膜结构参与构成生物膜系统
C. 人的成熟红细胞没有图1细胞中的6结构,不能进行有氧呼吸
D. 囊泡运输“货物”的过程中,5在其中起着重要的交通枢纽作用
【答案】ABCD
【解析】
【分析】图1:据图1可知,1表示细胞膜,2表示核糖体,3表示中心体,4表示内质网,5表示高尔基体,6表示线粒体,7表示细胞膜,该细胞为动物细胞。
图2:据图2可知,甲含有蛋白质、脂质、核酸,又知该细胞为动物细胞,故甲为线粒体;乙含有蛋白质、脂质,故乙可能为内质网、高尔基体、溶酶体;丙含有蛋白质、核酸,不含脂质,说明丙没有膜结构,故丙为核糖体。
【详解】A、据图2可知,丙含有蛋白质、核酸,不含脂质,说明丙没有膜结构,故丙为核糖体。真核和原核细胞中共同的唯一细胞器是核糖体,故图2中的丙是真和原核细胞共有的唯一细胞器,A正确;
B、生物膜系统是指细胞器膜和细胞膜、核膜等结构,共同构成。据图1可知,图中4表示内质网,5表示高尔基体,6表示线粒体,所以4、5、6的细胞器中的膜结构参与构成生物膜系统,B正确;
C、人的成熟红细胞没有细胞核也没有各种细胞器,没有图1细胞中的6线粒体结构,所以它能进行无氧呼吸,不能进行有氧呼吸,C正确;
D、在细胞内,许多由膜构成的囊泡就像深海中的潜艇,在细胞中穿梭往来,繁忙地运输着“货物”,而图1细胞中的5高尔基体在其中起着重要的交通枢纽作用,D正确。
故选ABCD。
17. 如图表示不同条件下植物细胞吸收或外渗离子的情况。在正常条件下处于低盐溶液的根吸收离子W时,初始几分钟(图示中的a段)离子W的流入速度很快,这是因为起初离子W流入的是细胞壁而没有通过膜进入细胞质。此后离子W以恒定的速率持续流入根细胞。下列有关分析正确的是( )
A. 图示中的植物细胞以主动运输的方式吸收离子W,不需要能量
B. 曲线2中限制代谢作用的条件包括缺氧、低温或存在呼吸抑制剂等
C. 曲线2中初始一段时间离子W吸收速率受到的影响较小,之后的吸收速率仍大于0
D. 曲线1中c段离子W外渗迅速的原因是外渗的离子W主要是来自细胞壁,而不是来自细胞内部
【答案】BD
【解析】
【分析】物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫作主动运输。
【详解】A、由曲线2可以看出,在限制代谢作用的条件下除了初始吸收不受太大的影响外,其后的吸收速率等于0,导致细胞吸收离子的量不变,说明根对离子的吸收方式是主动运输,需要消耗能量,A错误;
B、曲线2表示在限制代谢作用的条件下,如低温、缺氧、pH过高或过低、存在呼吸抑制剂等,B正确;
C、曲线2中初始一段时间离子W吸收速率受到的影响较小,之后的吸收速率等于0,导致细胞吸收离子的量不变,C错误;
D、曲线1中c段离子外流比d段迅速,这是由于c段外流的离子主要是通过细胞壁却没有通过细胞膜结构,进入细胞质中的离子或c段外流的离子主要是存在于细胞壁与细胞膜之间的离子,D正确。
故选BD。
18. 已知某植物光合作用和细胞呼吸最适温度分别为25℃和30℃,如图表示该植物处于25℃环境中植物光合作用强度随光照强度变化的坐标图,下列叙述中正确的是( )
A. a点叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体
B. 当植物缺镁时,叶绿素减少,b点将向左移
C. b点叶肉细胞光合作用强度与细胞呼吸强度相等
D. 将温度提高到30℃时,a点上移,b点右移,d点上移
【答案】AD
【解析】
【分析】结合题意分析图解:图中a点只进行呼吸作用,b表示光合作用的光补偿点,此时光合作用等于呼吸作用,c点表示光合作用的二氧化碳饱和点。影响光合作用的主要外界因素是温度、光照强度和二氧化碳浓度等;内因主要是有关酶的数量和色素的含量。
【详解】A、a点时为叶肉细胞只进行呼吸作用,产生ATP的细胞器只有线粒体,A正确;
B、b点表示光合速率等于呼吸速率,当植物缺镁时,光合速率降低,只有增大光照强度才能提高光合速率,才能等于呼吸速率,即植物缺镁时,b点将向右移动,B错误;
C、b点时植物光合作用强度等于呼吸作用强度,但植物中含有一些细胞只能进行呼吸作用。在b点时,对叶肉细胞,其光合作用强度应大于细胞呼吸强度,即叶肉细胞光合作用产生的氧气除自身消耗外,还要供其他一些不能进行光合作用的细胞消耗,C错误;
D、温度从25℃提高到30℃后,光合速率减慢,呼吸速率加快。图中a点代表呼吸速率,现呼吸速率加快,故a点上移;d点表示最大光合速率,现光合速率减慢,故d点上移,D正确。
故选AD。
19. 关于下列各坐标曲线的叙述中正确的是( )
A. 图丁表示黄豆种子萌发早期种子中有机物含量的变化
B. 图乙表示细胞可以逆浓度梯度吸收物质,属于主动运输方式
C. 图甲表示在一定范围内,随着反应物浓度增大,酶的催化反应速率逐渐加快
D. 图丙表示某草本植物在炎热夏季一天中的水分变化,其中发生萎蔫的时间段为4~16时
【答案】ABC
【解析】
【分析】图甲曲线随着反应物浓度增加,反应速率加快,但到达某一值后,反应速率保持不变,此时限制因素是酶浓度;图乙物质能逆浓度梯度运输属于主动运输;图丙表示蒸腾作用与吸收水分随时间的关系;图丁表示种子萌发是有机物含量的变化。
【详解】A、种子萌发早期时,植物不能进行光合作用,同时能进行呼吸作用消耗有机物,种子和胚中有机物含量会减小,因此图丁能表示黄豆种子萌发早期种子和胚中有机物含量的变化,A正确;
B、由图曲线可知,当细胞内浓度大于细胞外浓度时,该物质还可以从细胞外运输到细胞内,说明图乙表示的细胞可以逆浓度梯度吸收物质,属于主动运输方式,B正确;
C、由图曲线可知,图甲表示在一定范围内,随着反应物浓度增大,酶的催化反应速率逐渐加快,达到饱和之后,随着反应物浓度增大,酶的催化反应速率保持不变,C正确;
D、植物通过蒸腾作用以水蒸气的形式散发到大气中去,使得植物失水,在4~16时,只能表明蒸腾作用失去的水分大于植物吸收的水分,但由于细胞中会产生水以及本身含有大量的自由水等,所以无法判断该时间段植物会发生萎蔫,D错误。
故选ABC。
20. 下图是某高等植物同一细胞不同分裂时期的图像,据图分析下列叙述错误的是( )
A. 图①中纺锤体是由中心体发出的星射线形成的
B. 若按分裂的先后顺序排列,应为①→④→③→②
C. 图③中着丝粒分裂后,染色体数目加倍,DNA数目也加倍
D. 图④代表有丝分裂中期,此时着丝粒整齐地排列在赤道板上
【答案】AC
【解析】
【分析】分析图可知,①表示有丝分裂前期,②表示有丝分裂末期,③着丝粒分裂,染色体由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动,因此③表示有丝分裂后期,④每条染色体的着丝粒排列在细胞中央的一个平面上,因此④表示有丝分裂中期,据此答题即可。
【详解】A、由题意可知,该题的图表示某高等植物同一细胞不同分裂时期的图像,因此细胞中不含中心体,A错误;
B、①②③④分别表示有丝分裂的前期、末期、后期、中期,顺序为①→④→③→②,B正确;
C、图③中着丝粒分裂后,染色体数目加倍,DNA数目不变,C错误;
D、图④代表有丝分裂中期,此时着丝粒整齐地排列在赤道板上,D正确。
故选AC。
三、非选择题:本题共4小题,共50分。
21. 当植物生长在盐分含量较高的环境中,由于渗透压的差异,植物体受到的高渗透势压力被称为盐胁迫。在盐化土壤中,大量Na+不需要能量就能迅速流入细胞,对细胞造成一系列影响。而部分耐盐植物可通过Ca2+介导的离子跨膜运输来减少Na+在细胞内的积累,从而提高细胞抗盐胁迫的能力,该过程的主要机制如图所示。据图回答下列问题:
(1)已知H+泵与H+结合后会发生________________,图中H+泵起____________作用。
(2)结合题意可知,在盐胁迫的条件下,Na+排出植物细胞的运输方式是____________。在盐胁迫下,大多数植物很难生长的主要原因是___________。
(3)结合图中信息可知Ca2+调控植物抗盐胁迫的途径有两条,请补充完整:
①______________;
②胞外Na+与受体结合使胞内H2O2增多,促进转运蛋白B将Ca2+转运入细胞,胞内Ca2+促进转运蛋白C将Na+转运出细胞。
【答案】(1) ① 自身构象(空间结构)改变 ②. 运输、催化
(2) ①. 主动运输##主动转运 ②. 土壤盐分过多,土壤溶液渗透压过大,一般植物根部细胞无法吸收水分甚至失水死亡
(3)胞外Ca2+抑制转运蛋白A转运Na+进入细胞
【解析】
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括:自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度,不需要载体,不需要能量;协助扩散是从高浓度到低浓度,不需要能量,需要载体;主动运输从低浓度到高浓度,需要载体,需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐,不需要载体,消耗能量。
【小问1详解】
据图可知,H+泵是一种载体蛋白,H+泵与H+结合后会发生自身构象的改变;该过程中H+泵能协助H+运输,也可催化ATP水解,起运输、催化作用。
【小问2详解】
由题意可知,在盐胁迫下的条件下,Na+排出细胞需要借助H+的浓度势能,方式是主动运输;在盐胁迫下,大多数植物很难生长的主要原因是土壤盐分过多,土壤溶液渗透压过大,一般植物根部细胞无法吸收水分甚至失水死亡。
【小问3详解】
盐胁迫主要是钠离子浓度过多导致的,结合图可知,Ca2+调控植物抗盐胁迫的途径分别是:①胞外Ca2+抑制转运蛋白A转运Na+进入细胞;②胞外Na+与受体结合使胞内H2O2增多,促进转运蛋白B将Ca2+转运入细胞,胞内Ca2+促进转运蛋白C将Na+转运出细胞。
22. 酶作为生物催化剂,是细胞代谢必不可少的。回答下列问题:
(1)酶的催化效率比无机催化剂更高,是因为酶___________________的作用更显著,正是由于酶的催化作用,细胞代谢才能在温和条件下快速地进行。从酶的角度解释细胞中各类化学反应能有序进行的原因有___________(答出两点)。
(2)嫩肉粉的主要成分是从番木瓜中提取的木瓜蛋白酶,该酶可对肉中的弹性蛋白和胶原蛋白进行不彻底水解,使肉类制品口感嫩而不韧。科研人员研究了不同无机盐对木瓜蛋白酶活性的影响,下图为实验组数据。据图回答:
①此实验中,自变量是____________,因变量是酶活性,其检测指标是________________。
②实验中,木瓜蛋白酶的浓度、温度等变量属于______变量,此变量需________________。
③若要继续探究Na+对酶活性影响的最适浓度,应__________,直到出现峰值为止。
【答案】(1) ①. 降低活化能 ②. 酶有专一性;酶在细胞内的分布是有序的(或分布在不同区室)
(2) ①. 无机盐种类、无机盐浓度 ②. 单位时间内弹性蛋白(或胶原蛋白)的分解量 ③. 无关 ④. 相同且适宜 ⑤. 逐步增大酶和底物混合液中的Na+浓度
【解析】
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA.酶具有专一性、高效性和作用条件温和等特点,高温、过酸或过碱都能使酶的空间结构发生改变而失活。酶只能改变化学反应的速率,不改变化学反应的平衡点,且酶本身在化学反应前后不发生改变。
【小问1详解】
酶的催化效率比无机催化剂更高,是因为酶降低活化能的作用更显著。细胞中各类化学反应能有序进行的原因有:酶具有专一性,一种酶只能催化一种或一类化学反应,从而保证了细胞代谢中各种化学反应能有条不紊地进行;酶在细胞内的分布是有序的(或分布在不同区室),有利于化学反应有序进行;
【小问2详解】
①此实验中,自变量是无机盐的种类和无机盐的浓度,因变量是酶活性,其检测指标是酶对肉中弹性蛋白(或胶原蛋白)的分解量;
②实验中,木瓜蛋白酶的浓度、温度等变量属于无关变量,此变量需保持相同且适宜,以排除这些因素对实验结果的干扰,确保实验结果是由自变量(无机盐的种类和浓度)引起的;
③若要继续探究Na+对酶活性影响的最适浓度,应逐步增大酶和底物混合液中的Na+浓度,直到出现峰值为止。
23. 在植物叶肉细胞中会同时进行光合作用和呼吸作用两种生理过程,下面是相关物质变化示意图,其中A~E为生理过程,请回答:
(1)上述A~E过程中,能够产生ATP的过程是_________(填字母),A过程中突然停止光照,B过程中C5的含量短时间内将_________(填“上升”、“下降”、“不变”),黑暗条件下,能产生[H]的场所是__________________,若该细胞为植物根细胞,可进行的图中过程是______________(填字母)。
(2)过程A发生的场所是___________。标记的14CO2在_____________(填场所)被C5固定后才能被_________还原。能为过程B提供能量的物质是__________。
(3)有氧呼吸与无氧呼吸的共同阶段是_________(填字母),该阶段反应发生的场所是_____________________;细胞呼吸生成的[H]指的是__________________。细胞呼吸过程中释放出能量最多的过程是_____(填字母)过程。
【答案】(1) ①. ACDE ②. 下降 ③. 细胞质基质和线粒体(或细胞质基质和线粒体基质) ④. CDE
(2) ①. 叶绿体类囊体薄膜(或类囊体薄膜) ②. 叶绿体基质 ③. [H](或NADPH) ④. ATP、[H](ATP、NADPH)
(3) ①. C ②. 细胞质基质 ③. 还原型辅酶I(或NADH) ④. E
【解析】
【分析】1、图中A为有光参与的在类囊体薄膜上进行的光反应,该阶段产生的还原氢和ATP用于在叶绿体基质中进行的暗反应,即图中B。暗反应中CO2首先被固定为C3,然后被还原为有机物和C5;
2、葡萄糖在细胞质基质中发生细胞呼吸第一阶段,即C为细胞呼吸第一阶段,该阶段葡萄糖分解为丙酮酸;之后丙酮酸进入线粒体,在线粒体基质中被彻底氧化分解为CO2和H2O,故有氧呼吸的第二阶段为图中的D;前两个阶段产生的还原氢在线粒体内膜上与氧气结合生成水,同时释放大量能量,故有氧呼吸的第三阶段为图中的E。
【小问1详解】
有氧呼吸的三个阶段(CDE)均可产生ATP,光合作用的光反应阶段(A)有ATP的产生,故上述A~E过程中,能够产生ATP的过程是ACDE;在光反应阶段,若突然停止光照,光反应停止,还原氢和ATP的生成量减少,则暗反应C3的还原量减少,C3的量增加,则C5的消耗增加,会导致C5的含量短时间内下降;黑暗条件下,不能进行光合作用,只有呼吸作用产生[H],细胞质基质中进行的呼吸作用第一阶段和线粒体中进行的有氧呼吸第二阶段均可产生[H];若该细胞为植物根细胞,该细胞不含叶绿体,不进行光合作用,呼吸作用可正常进行,故植物根细胞可进行的过程是CDE;
【小问2详解】
过程A表示光反应阶段,发生在叶绿体类囊体薄膜;暗反应阶段包括CO2的固定和C3的还原,标记的14CO2在叶绿体基质中被C5固定形成14C3,随后,14C3才能被[H]还原形成有机物,能为过程B提供能量的物质是ATP、[H](或ATP、NADPH);
【小问3详解】
有氧呼吸与无氧呼吸的共同阶段是第一阶段,即C,该阶段反应发生的场所是细胞质基质。细胞呼吸生成的[H]指的是还原型辅酶I(NADH)。细胞呼吸过程中释放出能量最多的过程是有氧呼吸第三阶段,即E。
24. 紫色洋葱是生物学中常用的实验材料。它的叶分两种:管状叶伸展于空中,进行光合作用;鳞片叶层层包裹形成鳞茎,富含营养物质。以洋葱为材料进行如下实验:
可选用材料:①根尖 ②鳞片叶外表皮 ③鳞片叶内表皮 ④管状叶
(1)若提取和分离叶绿体中的色素,选材部位是________(填序号),分离色素的实验原理________________________。
(2)若观察有丝分裂,常用的选材部位是________(填序号),实验需要观察________区的细胞,该种细胞的特征为_______________。
(3)观察植物根尖细胞有丝分裂实验的方法步骤是______→______→______→______。
【答案】(1) ①. ④ ②. 不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢
(2) ①. ① ②. 分生 ③. 呈正方形,排列紧密
(3) ①. 培养根尖 ②. 制作装片 ③. 观察 ④. 绘图
【解析】
【分析】洋葱作为实验材料:(1)紫色洋葱的叶片分两种:①管状叶,绿色,这种叶片可用于提取和分离叶绿体中的色素;②鳞片叶,其内外表皮都由一层细胞构成,适于显微镜观察。其中外表皮为紫色,适于观察质壁分离复原;鳞片叶内表皮为浅色,适于观察DNA、RNA在细胞中的分布状况;(2)根尖分生区是观察有丝分裂的最佳材料,一是色浅,无其他色素干扰;二是此处细胞处于分裂周期中,能找到进行分裂的细胞。
【小问1详解】
提取和分离叶绿体中的色素需要选用富含叶绿体的材料,选材部位是④管状叶。分离色素的实验原理基于不同色素在有机溶剂中的溶解度差异。具体来说,绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂中,如丙酮或乙醇。这些色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的色素随层析液在滤纸上扩散得快,而溶解度低的色素扩散得慢。因此,通过层析液的作用,各种色素能够被分离开来。
【小问2详解】
观察有丝分裂需要选用分裂旺盛的材料,选材部位是①根尖,实验需要观察分裂旺盛的分生区细胞,特点是细胞呈正方形,排列紧密。
【小问3详解】
观察植物根尖细胞有丝分裂实验的方法步骤①洋葱根尖的培养②装片的制作③洋葱根尖细胞有丝分裂的观察④绘图。
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