内容正文:
西吉中学2024-2025学年度第一学期期末测试卷
高一生物
满分:100分考试时间:60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
一、选择题(本题共26个小题,每小题2分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1. 下列有关细胞学说的叙述,正确的是( )
A. 细胞学说认为细胞分为原核细胞与真核细胞
B. 施莱登和施旺是细胞的发现者和命名者
C. 细胞学说揭示了细胞的统一性和多样性
D. “所有的细胞都必定来自已经存在的活细胞”是对细胞学说的重要补充
2. “竹外桃花三两枝,春江水暖鸭先知。”这一千古名句生动形象地勾画出早春的秀丽景色。下列相关叙述正确的是( )
A. 组成桃花的核酸等分子也是生命系统
B. 竹林中所有的植物构成了一个群落
C. “春江”属于生命系统的生态系统层次
D. 竹子和鸭子具有完全相同的生命系统结构层次
3. 季节交替之时易高发支原体肺炎或流行性感冒,引起疾病的相关病原体都能在宿主细胞内寄生增殖,肺炎支原体中的DNA为环状并均匀的散布在细胞内。红霉素(一种抗生素)能够用于治疗支原体肺炎。下列说法正确的是( )
A. 流感病毒和肺炎支原体都是原核生物
B. 流感病毒和肺炎支原体中都含有核糖体
C. 肺炎支原体属于生命系统的细胞层次和个体层次
D. 破坏支原体的细胞壁,是红霉素能够用于治疗支原体肺炎的原因
4. 下列物质中,其单体相同的是( )
A. 胰岛素、性激素、维生素 D B. DNA、RNA
C. 糖原、淀粉、固醇 D. 胰岛素、抗体、多肽
5. 新生儿小肠上皮细胞通过消耗能源物质,可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质被吸收到小肠上皮细胞中的方式是( )
A. 主动运输、主动运输 B. 胞吞、主动运输
C. 主动运输、胞吞 D. 被动运输、主动运输
6. 下列有关生物学实验叙述,正确的是( )
A. 制作人的口腔上皮细胞装片时,需先滴加清水再盖盖玻片
B. 斐林试剂甲液、斐林试剂乙液和蒸馏水的组合既可用来鉴定还原糖,也可用来鉴定蛋白质
C. 番茄汁中也含有丰富的葡萄糖和果糖,可用作还原糖鉴定的替代材料
D. 鉴定脂肪时,可以用清水洗去花生子叶表面多余的染液
7. 下列关于细胞中无机化合物的叙述,正确的是( )
A. 自由水是生化反应的介质,不直接参与生化反应
B. 结合水是细胞结构的重要组成成分,主要存在于液泡中
C. 细胞中大多数无机盐以离子的形式存在,不参与维持细胞的酸碱平衡
D. 医用生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液,可维持渗透压的平衡
8. 下列关于生物大分子的叙述中,不正确的是( )
A. 生物大分子的主要功能是为细胞提供能量
B. 核酸是储存遗传信息、控制蛋白质合成的生物大分子
C. 淀粉、糖原、纤维素都是生物大分子
D. 多糖、蛋白质等生物大分子体现了“碳是生命的核心元素”
9. 由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成了化合物b,如下图所示,则叙述正确的是( )
A. 若m为腺嘌呤,则b一定为嘌呤核糖核苷酸
B. 若a为脱氧核糖,则b为RNA基本组成单位
C. 若m为尿嘧啶,则a为脱氧核糖
D. 大肠杆菌的细胞中b有8种,m有5种
10. 如图为某生物体内甲、乙细胞进行信息交流的示意图,相关叙述错误的是( )
A. 若甲、乙分别为精子和卵细胞,则它们之间的信息交流是通过直接接触实现的
B. 若甲、乙为高等植物体内的相邻细胞,则它们可通过胞间连丝进行信息交流
C. 细胞间的信息交流都需要受体参与
D. 细胞间功能的协调离不开信息交流
11. 染色体的高度螺旋化与其物质组成有关。组成染色体的主要物质是( )
A. 蛋白质和DNA B. DNA和RNA
C 蛋白质和RNA D. DNA和脂质
12. 水既是有氧呼吸的原料,也是有氧呼吸的产物,在有氧呼吸过程中水的消耗和生成分别在
A. 第一阶段、第三阶段 B. 第三阶段、第三阶段
C. 第一阶段、第二阶段 D. 第二阶段、第三阶段
13. 细胞内糖分解代谢过程如下图,下列叙述错误的是( )
A. 人体细胞内能完成①②过程和①③过程
B. 真核细胞的细胞质基质中能进行过程①和②
C. 动物细胞内,过程②比过程①释放的能量多
D. 乳酸菌细胞内,过程③无能量产生
14. ATP是细胞内重要的化合物,对生命活动的正常进行具有非常重要的作用,其结构如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 图中①为腺苷
B. 图中②是RNA的基本单位之一
C. 图中③和④的相互转化保证了细胞内的能量供应
D. 合成ATP所需的能量只能来自细胞内的放能反应
15. 下列关于光合作用和细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A. 光合作用和细胞呼吸总是同时进行
B. 光合作用产生的糖类能在细胞呼吸中被利用
C. 光合作用产生的ATP主要用于细胞呼吸
D. 光合作用与细胞呼吸分别在叶肉细胞和根细胞中进行
16. 下图为某同学设计的“探究酵母菌细胞呼吸的方式”装置示意图,下列叙述正确的是( )
A. 装置甲中NaOH的作用主要是除去空气中的杂菌和水蒸气
B. 该实验的自变量为氧气浓度的大小
C. 可以通过观察c、e中澄清石灰水变浑浊程度判断呼吸类型
D. 装置乙d瓶中加入酵母菌培养液后应立即与e瓶相连接
17. 下列关于高等植物细胞内色素的叙述错误的是( )
A. 植物细胞内的色素都存在于类囊体薄膜上
B. 氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素
C. 分离提取液中的光合色素可采用纸层析法
D. 光敏色素是一类蛋白质,主要吸收红光和远红光
18. 下图表示氧气对细胞呼吸作用的影响,甲、乙曲线相交于b点。下列相关叙述错误的是( )
A. 曲线甲表示有氧呼吸,曲线乙表示无氧呼吸
B. bd段细胞中的ATP来自细胞质基质和线粒体
C. 储存水果、蔬菜等的最适O2浓度应该为5%
D. b点时无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖的量相等
19. 如果用含有14C的CO2来追踪光合作用中碳原子的转移途径,则是( )
A. CO2→叶绿素→ADP B. CO2→叶绿体→ATP
C. CO2→乙醇→糖类 D. CO2→三碳化合物→糖类
20. 某同学在进行质壁分离和复原实验时,将三组相同的洋葱鳞片叶外表皮细胞,同时(实验时间A时)置于b、c、d三种不同浓度的KNO3的溶液中,该同学将实验结果绘制成如下曲线。下列相关叙述错误的是( )
A. 该实验说明质壁分离和复原实验可以用来判断不同溶液的浓度大小
B. 质壁分离复原后b、c溶液中细胞的细胞液浓度和外界KNO3溶液浓度相等
C. d溶液细胞质壁分离后未发生复原的原因可能是失水过多导致细胞死亡
D. 在细胞质壁分离过程中,细胞液的渗透压逐渐增大、吸水能力逐渐增强
21. 肌细胞中Ca2+储存在肌细胞特殊内质网——肌浆网中。肌细胞膜特定电位变化引起肌浆网膜上钙离子通道打开,大量钙离子进入细胞质,引起肌肉收缩后,肌浆网膜上的Ca2+-ATP酶将细胞质中的Ca2+运回肌浆网。下列相关叙述不正确的是( )
A. 肌细胞中钙离子进出肌浆网过程体现肌浆网膜的流动性
B. 钙离子通过钙离子通道进入细胞质的方式属于协助扩散
C. Ca2+-ATP酶以主动运输方式将细胞质中的Ca2+运回肌浆网
D. Ca2+-ATP酶在运输钙离子的过程中会发生空间结构的变化
22. 如图是某课外活动小组探究酶活性影响因素时绘制的实验结果图。下列有关叙述正确的有( )
①.pH为3时酶的活性小于pH为9时酶的活性
②.pH为1时有淀粉水解,则过酸条件下酶没有失活
③.实验的自变量是1h后淀粉剩余量,因变量是pH
④.应先将各组的淀粉溶液和淀粉酶溶液的pH值调到设定数值再混匀
⑤.1h后若将pH为13的试管的pH调至7,则其淀粉剩余量基本不变
A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项
23. 下列有关人体中ATP的叙述,不正确的是( )
A. 细胞质和细胞核中都有ATP的分布
B. ATP中的能量可以来源于光能,也可以来源于化学能
C. ATP的合成总是伴随着放能反应的发生
D. 代谢旺盛的细胞中ATP与ADP的含量也能达到动态平衡
24. 如图是某同学采用菠菜开展“绿叶中色素的提取与分离”实验时的改进装置示意图,下列叙述错误的是( )
A. 可以用层析液提取绿叶中的光合色素
B. 研磨时加少许碳酸钙可防止研磨中色素被破坏
C. 实验得到的若干个同心圆(近似圆形)中,最内侧的一个圆呈黄绿色
D. 实验得到的若干个同心圆(近似圆形)中,最外侧的一个圆中的色素主要吸收蓝紫光
25. 我国劳动人民在漫长的历史进程中,积累了丰富的生产、生活经验,并在实践中应用。下列措施不符合生物学原理的是( )
措施
主要原理
A
正其行,通其风
增加二氧化碳浓度,提高光合作用强度
B
及时松土
减少根细胞呼吸作用对有机物的消耗
C
带土移栽花草
保护根毛和幼根,提高成活率
D
及时晾晒收获的小麦
降低呼吸作用,延长贮藏时间
A. A B. B C. C D. D
二、非选择题(本部分共3题,共计50分)
26. 如图表示胰岛素原分子在高尔基体内切去甲肽(图中箭头表示切点)后,转变成由两条肽链构成的成熟的胰岛素(图中数字表示氨基酸序号),请回答下列问题:
(1)如图胰岛素原加工成胰岛素分子的过程,剪切掉甲肽需要破坏_______(填化学键),加工后的胰岛素分子至少含有_______个游离的氨基。
(2)下图为胰岛素的β链示意图,假如第8、20、23位氨基的R基团都是-CH3请分析:
a、第8、20、23位氨基酸的结构式是_______。
b、若通过水解除去β链第8、20、23位氨基酸,则需消耗_______分子水,加入的水分子中的氧参
与_______形成。
c、现有另一多肽M链,与胰岛素的β链一样都由30个氨基组成,但两条多肽链功能完全不同,试从结构组成方面分析可能的原因:_______。
(3)蛋白质是生命活动的主要承担者,组成生物体的蛋白质功能有:______。
27. 用物质的量浓度为2mol·L-1的乙二醇溶液和2mol·L-1的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞,观察细胞的质壁分离现象,得到其原生质体体积变化情况如下图所示。注:原生质体即细胞壁以内各种结构的总称。回答问题。
(1)原生质体体积A→B段的变化说明:在该段时间内该植物细胞发生了______现象,1min后,处于2mol·L-1蔗糖溶液中的植物细胞的细胞壁与原生质层之间充满了_______溶液。要使该细胞快速复原,应将其置于_______中。
(2)在2min后,处于2mol·L-1乙二醇溶液中细胞的原生质体体积的变化是由于乙二醇逐渐进入胞内,引起细胞液溶质浓度_______。
(3)并不是该植物的所有活细胞都能发生质壁分离,细胞还必须具有______等结构特点才能发生质壁分离。
(4)除了水分能够进出细胞外,还有很多小分子也可以膜进出细胞,小分子物质膜进出细胞的方式有______,其中需要转运蛋白协助的有_____,有些大分子物质可以通过_____方式进出细胞。
28. 图甲是叶绿体模式图,图乙表示光合作用的部分过程,图丙表示在密闭恒温(温度为25℃)小室内测定的a.b两种不同植物光合作用强度和光照强度的关系。请回答下列问题:
(1)绿色叶片长时间浸泡在乙醇中会变成白色,原因是_______。图甲叶绿体中的色素主要吸收______,绿光因为吸收最少而被反射出去。
(2)图乙中A作用是_______,①表示的过程是______。若光照强度突然减弱,短时间内叶绿体中含量随之减少的物质有_______(填序号:①C3②ATP③[H]④C5)。
(3)绿色植物进行光合作用为生物进行生命活动制造了很多有机物,影响植物进行光合作用的外界因素有______。
(4)图丙中光照强度为Z时,a、b植物制造葡萄糖速率之比为_______,对a植物而言,假如白天和黑夜的时间各为12h,平均光照强度在_______klx以上才能使该植物处于生长状态。若a植物光合速率和呼吸速率的最适温度分别是25℃和30℃,若将温度提高到30℃(其他条件不变)。则图中M点的位置理论上的变化是______。
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西吉中学2024-2025学年度第一学期期末测试卷
高一生物
满分:100分考试时间:60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
一、选择题(本题共26个小题,每小题2分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1. 下列有关细胞学说的叙述,正确的是( )
A. 细胞学说认为细胞分为原核细胞与真核细胞
B. 施莱登和施旺是细胞的发现者和命名者
C. 细胞学说揭示了细胞的统一性和多样性
D. “所有的细胞都必定来自已经存在的活细胞”是对细胞学说的重要补充
【答案】D
【解析】
【分析】细胞学说内容:
1、细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所组成。
2、细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。
3、新细胞可以从老细胞中产生。
【详解】A、细胞学说认为细胞有动物细胞和植物细胞之分,没有将细胞分为原核细胞与真核细胞,A错误;
B、英国物理学家罗伯特·胡克发现并命名了细胞,B错误;
C、细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性,细胞学说没有揭示了生物体和细胞的多样性,C错误;
D、“所有的细胞都必定来自已经存在的活细胞”是对细胞学说的重要补充, D正确。
故选D。
2. “竹外桃花三两枝,春江水暖鸭先知。”这一千古名句生动形象地勾画出早春的秀丽景色。下列相关叙述正确的是( )
A. 组成桃花的核酸等分子也是生命系统
B. 竹林中所有的植物构成了一个群落
C. “春江”属于生命系统的生态系统层次
D. 竹子和鸭子具有完全相同的生命系统结构层次
【答案】C
【解析】
【分析】生命系统结构层次包括:细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统。
【详解】A、核酸分子是一个系统,但不是生命系统,A错误;
B、群落包含同一区域内所有生物,竹林中所有的植物不能构成一个群落,B错误;
C、生物群落与其生活的无机环境相互形成的统一整体是生态系统,“春江”包括所有生物及其生活的无机环境,故“春江”属于生态系统层次,C正确;
D、竹子属于植物,植物无系统层次,与鸭的生命系统结构层次不相同,D错误。
故选C。
3. 季节交替之时易高发支原体肺炎或流行性感冒,引起疾病的相关病原体都能在宿主细胞内寄生增殖,肺炎支原体中的DNA为环状并均匀的散布在细胞内。红霉素(一种抗生素)能够用于治疗支原体肺炎。下列说法正确的是( )
A. 流感病毒和肺炎支原体都是原核生物
B. 流感病毒和肺炎支原体中都含有核糖体
C. 肺炎支原体属于生命系统的细胞层次和个体层次
D. 破坏支原体的细胞壁,是红霉素能够用于治疗支原体肺炎的原因
【答案】C
【解析】
【分析】根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类,原核细胞是组成原核生物的细胞,这类细胞主要特征是没有以核膜为界限的细胞核, 同时也没有核膜和核仁, 只有拟核。常见的原核生物有蓝细菌、细菌、支原体、放线菌等。
【详解】A、流感病毒没有细胞结构,不属于原核生物;肺炎支原体是原核生物,A错误;
B、流感病毒没有细胞结构,不含有核糖体;肺炎支原体有核糖体,B错误;
C、肺炎支原体是单细胞生物,既属于生命系统细胞层次也属于个体层次,C正确;
D、肺炎支原体没有细胞壁,红霉素能治疗支原体肺炎的原因是它能抑制支原体蛋白质的合成,D错误。
故选C。
4. 下列物质中,其单体相同是( )
A. 胰岛素、性激素、维生素 D B. DNA、RNA
C. 糖原、淀粉、固醇 D. 胰岛素、抗体、多肽
【答案】D
【解析】
【分析】核酸的基本单位是核苷酸,蛋白质的基本单位是氨基酸,多糖的基本单位是葡萄糖。
【详解】A、胰岛素属于蛋白质,基本单位是氨基酸,性激素和维生素 D属于固醇类,A错误;
B、DNA的基本单位是脱氧核苷酸,RNA的基本单位是核糖核苷酸,B错误;
C、糖原和淀粉属于多糖,基本单位都是葡萄糖,固醇属于脂质,C错误;
D、胰岛素、抗体、多肽的基本单位都是氨基酸,D正确。
故选D。
5. 新生儿小肠上皮细胞通过消耗能源物质,可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质被吸收到小肠上皮细胞中的方式是( )
A. 主动运输、主动运输 B. 胞吞、主动运输
C. 主动运输、胞吞 D. 被动运输、主动运输
【答案】B
【解析】
【分析】1、协助扩散的特点:高浓度运输到低浓度运输,需要蛋白质的协助,不需要能量。
2、主动运输的特点:低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体和能量。
3、大分子物质进出细胞的方式为胞吞和胞吐。
【详解】免疫球蛋白是大分子物质,进入细胞的方式只能是胞吞,需要消耗能量;半乳糖是小分子物质,题干中提出“小肠上皮细胞通过消耗能源物质,可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖” ,说明免疫球蛋白和半乳糖的运输都是消耗能量的,因此,半乳糖的运输方式是主动运输,ACD错误,B正确。
故选B。
6. 下列有关生物学实验的叙述,正确的是( )
A. 制作人的口腔上皮细胞装片时,需先滴加清水再盖盖玻片
B. 斐林试剂甲液、斐林试剂乙液和蒸馏水的组合既可用来鉴定还原糖,也可用来鉴定蛋白质
C. 番茄汁中也含有丰富的葡萄糖和果糖,可用作还原糖鉴定的替代材料
D. 鉴定脂肪时,可以用清水洗去花生子叶表面多余的染液
【答案】B
【解析】
【分析】1、还原糖的检测方法: ①向试管内注入2 mL待测组织样液。 ②向试管内注入1 mL斐林试剂(甲液和乙液等量混合均匀后再注入)。③将试管放入盛有50~65℃温水的大烧杯中加热约2 min 。④观察试管中出现的颜色变化,还原糖与斐林试剂反应生成砖红色沉淀。
2、脂肪的检测方法:取一粒浸泡过的花生种子,去掉种皮。 用刀片在花生子叶的横断面上平行切下若干薄片,放入盛有清水的培养皿中待用。 从培养皿中选取最薄的切片,用毛笔蘸取放在载玻片中央;在花生子叶薄片上滴2~3滴苏丹Ⅲ染液,染色3 min;用吸水纸吸去染液,再滴加1~2滴体积分数为50%的酒精溶液,洗去浮色;用吸水纸吸去花生子叶周围的酒精,滴一滴蒸馏水,盖上盖玻片,制成临时装片。 在低倍显微镜下找到花生子叶的最薄处,移到视野中央,将物像调节清楚;换高倍显微镜观察,视野中被染成橘黄色的脂肪颗粒清晰可见。
【详解】A、制作人的口腔上皮细胞装片时,需先滴加生理盐水再盖盖玻片,滴清水会使口腔上皮细胞吸水涨破,A错误;
B、斐林试剂甲液、斐林试剂乙液可用来鉴定还原糖;斐林试剂甲液和双缩脲试剂A液完全相同,斐林试剂的乙液和双缩脲试剂B液分别是0.05g/mLCuSO4和0.01g/mLCuSO4,故可用斐林试剂甲液、斐林试剂乙液加蒸馏水稀释得到双缩脲B液,进行蛋白质的鉴定,B正确;
C、还原糖的鉴定结果会出现砖红色沉淀,番茄汁的颜色会干扰对实验现象的观察,故不能用作还原糖鉴定的替代材料,C错误;
D、鉴定脂肪时,用50%酒精洗去花生子叶表面多余的染液,D错误。
故选B。
7. 下列关于细胞中无机化合物的叙述,正确的是( )
A. 自由水是生化反应的介质,不直接参与生化反应
B. 结合水是细胞结构的重要组成成分,主要存在于液泡中
C. 细胞中大多数无机盐以离子的形式存在,不参与维持细胞的酸碱平衡
D. 医用生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液,可维持渗透压的平衡
【答案】D
【解析】
【分析】细胞中的水包括结合水和自由水,结合水是细胞结构的重要组成成分;自由水的作用:①作为良好的溶剂;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。
【详解】A、自由水是生化反应的介质,有些水还直接作为反应物参与生物化学反应,如水参与有氧呼吸第二阶段的反应,A错误;
B、结合水是细胞结构的重要组成成分,而液泡中的水主要为自由水,B错误;
C、细胞中大多数无机盐以离子的形式存在,有些无机盐对于维持细胞的酸碱平衡具有重要作用,如碳酸氢根离子,C错误;
D、医用生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液,生理盐水可维持人体内环境渗透压的平衡和维持细胞的形态,D正确。
故选D。
8. 下列关于生物大分子的叙述中,不正确的是( )
A. 生物大分子的主要功能是为细胞提供能量
B. 核酸是储存遗传信息、控制蛋白质合成的生物大分子
C. 淀粉、糖原、纤维素都是生物大分子
D. 多糖、蛋白质等生物大分子体现了“碳是生命的核心元素”
【答案】A
【解析】
【分析】生物大分子是作为生物体内主要活性成分的各种分子量达到上万或更多的有机分子,常见的生物大分子包括:蛋白质、核酸、多糖(淀粉、糖原和纤维素)。生物大分子都是由许多单体连接而成,因而被称为多聚体,它们都是以碳链为基本骨架。
【详解】A、 生物大分子的功能主要是构成细胞生命大厦的基本框架,并非都为细胞提供能量,如核酸主要是遗传物质,A错误;
B、 核酸属于生物大分子,是生物的遗传物质,不仅储存遗传信息,还能控制蛋白质的合成,B正确;
C、淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合形成的生物大分子,C正确;
D、多糖、蛋白质等生物大分子都是以碳链为基本骨架,体现了“碳是生命的核心元素”,D正确。
故选A。
9. 由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成了化合物b,如下图所示,则叙述正确的是( )
A. 若m为腺嘌呤,则b一定为嘌呤核糖核苷酸
B. 若a为脱氧核糖,则b为RNA的基本组成单位
C. 若m为尿嘧啶,则a为脱氧核糖
D. 大肠杆菌的细胞中b有8种,m有5种
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析可知,a是五碳糖,b是核苷酸,m是含氮碱基;核苷酸有8种,一分子核苷酸由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮碱基组成;五碳糖有脱氧核糖和核糖;含氮碱基有5种,A、T、C、G、U;构成DNA的核苷酸是脱氧核苷酸,有4种,构成RNA的核苷酸是核糖核苷酸,有4种。
【详解】A、若m为腺嘌呤,则b为腺嘌呤脱氧核苷酸(此时a是脱氧核糖)或腺嘌呤核糖核苷酸(此时a是核糖),A错误;
B、若a为脱氧核糖,则b为脱氧核糖核苷酸,脱氧核糖核苷酸是DNA的基本组成单位,B错误;
C、若m为尿嘧啶,则b是尿嘧啶核糖核苷酸,则a为核糖,C错误;
D、大肠杆菌的细胞中含有DNA和RNA,则b核苷酸有8种(4种脱氧核苷酸,4种核糖核苷酸),m碱基有5种A、U、G、C、T,D正确。
故选D。
10. 如图为某生物体内甲、乙细胞进行信息交流的示意图,相关叙述错误的是( )
A. 若甲、乙分别为精子和卵细胞,则它们之间的信息交流是通过直接接触实现的
B. 若甲、乙为高等植物体内的相邻细胞,则它们可通过胞间连丝进行信息交流
C. 细胞间的信息交流都需要受体参与
D. 细胞间功能的协调离不开信息交流
【答案】C
【解析】
【分析】细胞间信息交流的方式可归纳为三种主要方式:通过体液的作用来完成的间接交流,如内分泌细胞分泌激素→激素进入体液→体液运输→靶细胞受体识别信息→靶细胞;相邻细胞间直接接触,通过与细胞膜结合的信号分子影响其他细胞,如精子和卵细胞之间的识别结合;相邻细胞间形成通道使细胞相互沟通,通过携带信息的物质来交流信息,如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接,进行细胞间的信息交流。
【详解】A、精子和卵细胞之间的识别和结合是通过直接接触实现信息交流的,A正确;
B、高等植物相邻细胞之间可通过胞间连丝进行信息交流,B正确;
C、细胞间的信息交流不一定都需要受体参与,例如植物细胞间通过胞间连丝进行信息交流时不需要受体,C错误;
D、细胞间功能的协调离不开信息交流,细胞间的信息交流与物质运输、能量转换等生命活动密切相关,D正确。
故选C。
11. 染色体的高度螺旋化与其物质组成有关。组成染色体的主要物质是( )
A. 蛋白质和DNA B. DNA和RNA
C. 蛋白质和RNA D. DNA和脂质
【答案】A
【解析】
【分析】染色体是由染色质高度螺旋化变成的,染色质和染色体是同一物质在不同时期的不同存在形式。
【详解】染色体只存在于真核细胞的细胞核中,主要由DNA和蛋白质组成,A正确,BCD错误。
故选A。
12. 水既是有氧呼吸的原料,也是有氧呼吸的产物,在有氧呼吸过程中水的消耗和生成分别在
A. 第一阶段、第三阶段 B. 第三阶段、第三阶段
C. 第一阶段、第二阶段 D. 第二阶段、第三阶段
【答案】D
【解析】
【详解】有氧呼吸第二阶段:
丙酮酸进入线粒体的基质中。这一阶段也不需要氧的参与,是在线粒体基质中进行的。反应式:2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O20[H]+6CO2+少量能量 (2ATP)
第三阶段:
在线粒体的内膜上,产生大量的能量。这一阶段需要氧的参与,是在线粒体内膜上进行的。反应式:24[H]+6O212H2O+大量能量(34ATP)。
故选D。
13. 细胞内糖分解代谢过程如下图,下列叙述错误的是( )
A. 人体细胞内能完成①②过程和①③过程
B. 真核细胞的细胞质基质中能进行过程①和②
C. 动物细胞内,过程②比过程①释放的能量多
D. 乳酸菌细胞内,过程③无能量产生
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析可知,①表示细胞呼吸第一阶段,场所为细胞质基质,②表示有氧呼吸第二、三阶段,场所分别为线粒体基质、线粒体内膜,③表示产生乳酸的无氧呼吸第二阶段,场所为细胞质基质,④表示产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸第二阶段,场所为细胞质基质。
【详解】A、人体细胞内能完成有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸,即人体细胞内能完成①②过程和①③过程,A正确;
B、真核细胞的细胞质基质中能进行过程①,线粒体中能进行过程②,B错误;
C、动物细胞内,有氧呼吸第三阶段可释放大量能量,有氧呼吸第一阶段可释放少量能量,C正确;
D、乳酸菌细胞内进行产生乳酸的无氧呼吸,第一阶段可释放少量能量,第二阶段不释放能量,D正确。
故选B。
14. ATP是细胞内重要的化合物,对生命活动的正常进行具有非常重要的作用,其结构如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 图中①为腺苷
B. 图中②是RNA的基本单位之一
C. 图中③和④的相互转化保证了细胞内的能量供应
D. 合成ATP所需的能量只能来自细胞内的放能反应
【答案】D
【解析】
【分析】ATP的中文名字为腺苷三磷酸,结构简式为A-P~P~P,它由一分子核糖,一分子腺嘌呤和三分子磷酸构成,ADP和ATP之间的相互转化保证了细胞内能量的供应。
【详解】A、腺苷由腺嘌呤和核糖组成,图中①为腺嘌呤和核糖组成的结构,所以①为腺苷,A正确;
B、由于含有核糖,故图中②是腺嘌呤核糖核苷酸,是RNA的基本单位之一,B正确;
C、③是ADP,④是ATP,它们相互转化与细胞内的吸能反应和放能反应相联系,放能反应伴随着ATP的合成,吸能反应伴随着ATP的水解,保证了细胞内的能量供应,C正确;
D、合成ATP所需的能量可来自细胞内的放能反应,也可来自细胞外的能量,例如光合作用中合成ATP的能量来自光能,是细胞外的能量,D错误。
故选D。
15. 下列关于光合作用和细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A. 光合作用和细胞呼吸总是同时进行
B. 光合作用产生的糖类能在细胞呼吸中被利用
C. 光合作用产生的ATP主要用于细胞呼吸
D. 光合作用与细胞呼吸分别在叶肉细胞和根细胞中进行
【答案】B
【解析】
【分析】1、ATP的产生途径有光合作用和呼吸作用,其中光合作用光反应过程产生的ATP只能用于其暗反应过程,不能用于其他生命活动;呼吸作用产生的ATP能用于其他生命活动,但不能用于光合作用。
2、植物体内所有活细胞都能进行呼吸作用,但不是所有细胞都能进行光合作用。
【详解】A、光合作用在有光的条件下进行,而呼吸作用每时每刻在进行,A错误;
B、光合作用形成的糖类能作为细胞呼吸作用的底物而被利用,B正确;
C、光合作用光反应过程产生的ATP只能用于其暗反应过程,不能用于其他生命活动,C错误;
D、光合作用与细胞呼吸可同时在叶肉细胞中进行,而根细胞无叶绿体,只能进行呼吸作用,D错误。
故选B。
16. 下图为某同学设计的“探究酵母菌细胞呼吸的方式”装置示意图,下列叙述正确的是( )
A. 装置甲中NaOH的作用主要是除去空气中的杂菌和水蒸气
B. 该实验的自变量为氧气浓度的大小
C. 可以通过观察c、e中澄清石灰水变浑浊程度判断呼吸类型
D. 装置乙d瓶中加入酵母菌培养液后应立即与e瓶相连接
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析:装置甲是探究酵母菌的有氧呼吸方式,其中a瓶中的质量分数为10%NaOH的作用是吸收空气中的二氧化碳;b瓶是酵母菌的培养液;c瓶是澄清石灰水,目的是检测有氧呼吸产生的二氧化碳。装置乙是探究酵母菌无氧呼吸方式,d瓶是酵母菌的培养液,e瓶是澄清石灰水,目的是检测无氧呼吸产生的二氧化碳。
【详解】A、据图可知,装置甲是有氧条件下的实验装置,装置甲中NaOH 的作用主要是除去空气中的二氧化碳,以防干扰实验结果,A错误;
B、装置甲有氧气条件,装置乙无氧气条件,因此,该实验的自变量为有无氧气,B错误;
C、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均产生二氧化碳,但是在相同时间内,有氧呼吸产生的二氧化碳较多,无氧呼吸产生的二氧化碳较少,导致澄清石灰水混浊程度不同。因此,可以通过观察c、e 中澄清石灰水变浑浊程度判断呼吸类型,C正确;
D、装置乙是探究酵母菌的无氧呼吸装置,为了防止氧气对实验结果的干扰,d 瓶中加入酵母菌培养液后应放置一段时间,消耗掉瓶中的氧气后再与 e 瓶相连接,D错误。
故选C。
17. 下列关于高等植物细胞内色素的叙述错误的是( )
A. 植物细胞内的色素都存在于类囊体薄膜上
B. 氮元素和镁元素是构成叶绿素分子重要元素
C. 分离提取液中的光合色素可采用纸层析法
D. 光敏色素是一类蛋白质,主要吸收红光和远红光
【答案】A
【解析】
【分析】绿叶中色素的提取和分离实验,提取色素时需要加入无水乙醇(溶解色素)、石英砂(使研磨更充分)和碳酸钙(防止色素被破坏);分离色素时采用纸层析法,原理是色素在层析液中的溶解度不同,随着层析液扩散的速度不同,最后的结果是观察到四条色素带,从上到下依次是胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)。叶绿体中的色素有4种,即胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b;类胡萝卜素(包括胡萝卜素和叶黄素)主要吸收蓝紫光,叶绿素(包括叶绿素a和叶绿素b)主要吸收红光和蓝紫光。
【详解】A、植物细胞内的色素也有存在于液泡中,A错误;
B、构成叶绿素分子的重要元素包括氮元素和镁元素,B正确;
C、色素分离常用纸上层析法,所依据的原理是不同色素在层析液中溶解度不同,溶解度越大随着层析液扩散的速度越快,叶绿素在层析液中的溶解度明显低于类胡萝卜素,C正确;
D、光敏色素是一类蛋白质,分布于植物体的各个部位,主要吸收红光和远红光,D正确。
故选A。
18. 下图表示氧气对细胞呼吸作用的影响,甲、乙曲线相交于b点。下列相关叙述错误的是( )
A. 曲线甲表示有氧呼吸,曲线乙表示无氧呼吸
B. bd段细胞中的ATP来自细胞质基质和线粒体
C. 储存水果、蔬菜等的最适O2浓度应该为5%
D. b点时无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖的量相等
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,随氧气浓度增加,无氧呼吸受抑制,所以甲为有氧呼吸产生的CO2,乙为无氧呼吸产生的CO2,c点时为无氧呼吸消失点。b点时无氧呼吸产生的CO2和有氧呼吸产生的相等。
【详解】A、随氧气浓度增加,无氧呼吸受抑制,所以甲表示有氧呼吸,乙表示无氧呼吸,A正确;
B、b点表示无氧呼吸产生的CO2和有氧呼吸产生的相等;d点表示无氧呼吸消失。所以,bd段细胞中的ATP来自细胞质基质(有氧呼吸和无氧呼吸)和线粒体(有氧呼吸),B正确;
C、由图可知,储存水果、蔬菜等的最适O2浓度为5%,此时呼吸消耗的有机物最少,C正确;
D、b点时无氧呼吸产生的CO2和有氧呼吸产生的相等。但是对于有氧呼吸,产生二氧化碳6分子CO2,需要消耗1分子葡萄糖;对于无氧呼吸而言,产生6分子CO2,需要消耗3分子葡萄糖,所以b点时无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖的量是不相等的,D错误。
故选D。
19. 如果用含有14C的CO2来追踪光合作用中碳原子的转移途径,则是( )
A. CO2→叶绿素→ADP B. CO2→叶绿体→ATP
C. CO2→乙醇→糖类 D. CO2→三碳化合物→糖类
【答案】D
【解析】
【分析】光合作用的具体的过程:
光反应阶段:场所是类囊体薄膜,包括水的光解和ATP的合成。
暗反应阶段:场所是叶绿体基质,包括CO2的固定和C3的还原。
【详解】A、叶绿素参与光反应,CO2参与暗反应,A错误;
B、CO2参与暗反应,暗反应消耗ATP,B错误;
C、光合作用过程不产生乙醇,C错误;
D、据暗反应中二氧化碳的固定过程可知二氧化碳中的碳原子转移到三碳化合物中,然后暗反应进行的是三碳化合物的还原,所以碳原子又转移到到有机物中,即CO2→三碳化合物→糖类,D正确。
故选D。
20. 某同学在进行质壁分离和复原实验时,将三组相同的洋葱鳞片叶外表皮细胞,同时(实验时间A时)置于b、c、d三种不同浓度的KNO3的溶液中,该同学将实验结果绘制成如下曲线。下列相关叙述错误的是( )
A. 该实验说明质壁分离和复原实验可以用来判断不同溶液的浓度大小
B. 质壁分离复原后b、c溶液中细胞的细胞液浓度和外界KNO3溶液浓度相等
C. d溶液细胞质壁分离后未发生复原的原因可能是失水过多导致细胞死亡
D. 在细胞质壁分离过程中,细胞液的渗透压逐渐增大、吸水能力逐渐增强
【答案】B
【解析】
【分析】植物细胞的质壁分离:当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞就会通过渗透作用而失水,细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大,当细胞不断失水时,原生质层就会与细胞壁分离。
【详解】A、由细胞在三种溶液中失水速度和质壁分离的时间,判断三种溶液的浓度大小为d大于c大于b,说明质壁分离实验可以用来判断不同溶液的浓度大小,A正确;
B、和能被细胞主动吸收不断进入细胞液导致细胞液浓度增加,所以质壁分离后细胞会通过吸水而导致质壁分离逐渐复原,但是由于细胞壁的保护作用,细胞不能一直吸水,所以质壁分离复原后,甲、乙组细胞的细胞液浓度和外界KNO₃溶液浓度理论上是不相等的,B错误;
C、根据表格分析可知,丙组细胞发生质壁分离后没有发生复原,可能是因为其过度失水已经死亡,C正确;
D、在细胞质壁分离过程中,细胞液的渗透压逐渐增大、吸水能力逐渐增强,D正确。
故选B。
21. 肌细胞中Ca2+储存在肌细胞特殊内质网——肌浆网中。肌细胞膜特定电位变化引起肌浆网膜上钙离子通道打开,大量钙离子进入细胞质,引起肌肉收缩后,肌浆网膜上的Ca2+-ATP酶将细胞质中的Ca2+运回肌浆网。下列相关叙述不正确的是( )
A. 肌细胞中钙离子进出肌浆网的过程体现肌浆网膜的流动性
B. 钙离子通过钙离子通道进入细胞质的方式属于协助扩散
C. Ca2+-ATP酶以主动运输方式将细胞质中的Ca2+运回肌浆网
D. Ca2+-ATP酶在运输钙离子的过程中会发生空间结构的变化
【答案】A
【解析】
【分析】1、协助扩散:借助转运蛋白的扩散方式。
2、主动运输:逆浓度梯度的运输。消耗能量,需要有载体蛋白。
3、载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变;通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配,大小和电荷相适宜的分子或离子通过,分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白相结合。
【详解】A、肌细胞中钙离子进出肌浆网的过程需要载体蛋白的转运,体现膜的选择透过性,A错误;
B、钙离子通过钙离子通道进入细胞质不需要消耗能量,该运输方式属于协助扩散,B正确;
C、Ca2+-ATP酶可以水解ATP释放能量,并驱动载体将Ca2+运回肌浆网,属于主动运输,C正确;
D、载体蛋白在运输过程中会发生空间结构的变化,D正确。
故选A。
22. 如图是某课外活动小组探究酶活性影响因素时绘制的实验结果图。下列有关叙述正确的有( )
①.pH为3时酶的活性小于pH为9时酶的活性
②.pH为1时有淀粉水解,则过酸条件下酶没有失活
③.实验的自变量是1h后淀粉剩余量,因变量是pH
④.应先将各组的淀粉溶液和淀粉酶溶液的pH值调到设定数值再混匀
⑤.1h后若将pH为13的试管的pH调至7,则其淀粉剩余量基本不变
A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项
【答案】C
【解析】
【分析】酶的特性:专一性、高效性、作用条件较温和。强酸强碱高温都会使酶失去活性。
【详解】①酸能催化淀粉水解,pH为3时在酶和酸的共同作用下淀粉水解量与pH为9时酶单独作用时的淀粉水解量相同,可见pH为3时酶的活性小于pH为9时酶的活性,①正确;
② pH为1时有淀粉水解,是酸对淀粉的水解作用,此时酶已失活,②错误;
③实验的自变量是pH,因变量是1h后淀粉剩余量,③错误;
④本实验的目的是探究不同PH条件下淀粉酶对淀粉的分解作用的实验结果,实验时应先将各组的淀粉溶液和淀粉酶溶液的pH值调到设定数值再混匀,④正确;
⑤pH为13时,酶已经失活,因此再将pH调至7时,反应速率不变,即淀粉剩余量基本不变,⑤正确。
①④⑤正确,ABD错误,C正确。
故选C。
23. 下列有关人体中ATP的叙述,不正确的是( )
A. 细胞质和细胞核中都有ATP的分布
B. ATP中的能量可以来源于光能,也可以来源于化学能
C. ATP的合成总是伴随着放能反应的发生
D. 代谢旺盛的细胞中ATP与ADP的含量也能达到动态平衡
【答案】B
【解析】
【分析】ATP的中文名称叫三磷酸腺苷,其结构简式为A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。
【详解】A、ATP是细胞内的直接能源物质,细胞质和细胞核中都有ATP的分布,A正确;
B、人体中ATP中的能量来自糖类等物质氧化分解释放的化学能,人体无法进行光合作用,ATP的能量不能来自光能,B错误;
C、一般而言,ATP的合成伴随着放能反应的发生,ATP的分解伴随着吸能反应的发生,C正确;
D、细胞中ATP和ADP的相互转化时刻不停地发生并且处于动态平衡之中,保证了机体对能量的需求,代谢旺盛的细胞中也是如此,D正确。
故选B。
24. 如图是某同学采用菠菜开展“绿叶中色素的提取与分离”实验时的改进装置示意图,下列叙述错误的是( )
A. 可以用层析液提取绿叶中的光合色素
B. 研磨时加少许碳酸钙可防止研磨中色素被破坏
C. 实验得到的若干个同心圆(近似圆形)中,最内侧的一个圆呈黄绿色
D. 实验得到的若干个同心圆(近似圆形)中,最外侧的一个圆中的色素主要吸收蓝紫光
【答案】A
【解析】
【分析】分离色素原理:各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素。溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢。滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)。
【详解】A、层析液用于分离色素,可以用无水乙醇提取绿叶中的光合色素,A错误;
B、研磨时加少许碳酸钙可防止研磨中色素被细胞中的有机酸破坏,B正确;
CD、溶解度小,则扩散速度慢,形成的圆最小,结果能得到4个同心圆,从外向内分别是胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色),胡萝卜素主要吸收蓝紫光,CD正确。
故选A。
25. 我国劳动人民在漫长的历史进程中,积累了丰富的生产、生活经验,并在实践中应用。下列措施不符合生物学原理的是( )
措施
主要原理
A
正其行,通其风
增加二氧化碳浓度,提高光合作用强度
B
及时松土
减少根细胞呼吸作用对有机物的消耗
C
带土移栽花草
保护根毛和幼根,提高成活率
D
及时晾晒收获的小麦
降低呼吸作用,延长贮藏时间
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查呼吸作用原理的应用。例如,中耕松土、 及时排水,就是通过改善氧气供应来促进作物根系的呼吸作用,以利于作物的生长;在储藏果实、蔬菜时,往往需要采取降低温度、降低氧气含量等措施减弱果蔬的呼吸作用,以减少有机物的消耗。
【详解】A、“正其行,通其风”可以确保通风透光,为光合作用提供充足的光照和CO2, 从而有利于提高光合作用强度,A不符合题意;
B、中耕松土、 及时排水等,就是通过改善氧气供应来促进作物根系的呼吸作用,以利于作物的生长,B符合题意;
C、带土移栽花草时,减少对根的破坏,能够有效的保护根毛和幼根,利于提高植株的成活率,C不符合题意;
D、刚收获的小麦自由水含量很高,细胞代谢旺盛,晾晒小麦后,能减少细胞内的自由水含量,使呼吸作用强度减弱,以减少有机物的消耗,进而延长贮藏时间,D不符合题意。
故选B。
二、非选择题(本部分共3题,共计50分)
26. 如图表示胰岛素原分子在高尔基体内切去甲肽(图中箭头表示切点)后,转变成由两条肽链构成的成熟的胰岛素(图中数字表示氨基酸序号),请回答下列问题:
(1)如图胰岛素原加工成胰岛素分子的过程,剪切掉甲肽需要破坏_______(填化学键),加工后的胰岛素分子至少含有_______个游离的氨基。
(2)下图为胰岛素的β链示意图,假如第8、20、23位氨基的R基团都是-CH3请分析:
a、第8、20、23位氨基酸的结构式是_______。
b、若通过水解除去β链第8、20、23位氨基酸,则需消耗_______分子水,加入的水分子中的氧参
与_______形成。
c、现有另一多肽M链,与胰岛素的β链一样都由30个氨基组成,但两条多肽链功能完全不同,试从结构组成方面分析可能的原因:_______。
(3)蛋白质是生命活动的主要承担者,组成生物体的蛋白质功能有:______。
【答案】(1) ①. 肽键 ②. 2
(2) ①. ②. 6 ③. 羧基 ④. 原因可能是两者的氨基酸的种类、排列顺序,肽链的空间结构不同
(3)构成细胞和生物体的重要物质,催化作用,调节作用,免疫作用,运输作用等。
【解析】
【分析】题图分析:图为胰岛素形成的部分过程示意图,胰岛素是由胰岛素原经加工形成的,胰岛素含有α、β两条链、分别由21个和30氨基酸形成,另外胰岛素分子还含有3个二硫键(二硫键由两个-SH脱去2个H形成)。
【小问1详解】
一条肽链上相邻的氨基酸通过肽键相连,据图分析,胰岛素原加工成胰岛素分子的过程,剪切掉甲肽需要破坏肽键。加工后的胰岛素分子有两条肽链,因此至少含有2个游离的氨基。
【小问2详解】
a、由于第8、20、23位氨基酸的R基团都是-CH3,因此第8、20、23位氨基酸的结构式是:
b、两个氨基酸之间通过肽键相连,水解除去第8、20、23位氨基酸,每水解除去一个氨基酸需要消耗2分子水,因此总共需消耗6分子水。氨基酸经脱水缩合形成蛋白质时,脱去的水中的氧来自氨基酸中的羧基,所以该蛋白质水解时,水分子中的氧参与形成羧基。
c、现有另一多肽M链,与胰岛素的β链一样都由30个氨基酸组成,但两条多肽链功能完全不同,原因可能是两者的氨基酸的种类、排列顺序,肽链的空间结构不同。
【小问3详解】
蛋白质的功能生命活动的主要承担者:构成细胞和生物体的重要物质,即结构蛋白,如羽毛、头发、蛛丝、肌动蛋白;催化作用:如绝大多数酶;传递信息,即调节作用:如胰岛素、生长激素;免疫作用:如免疫球蛋白(抗体);运输作用:如红细胞中的血红蛋白。
27. 用物质的量浓度为2mol·L-1的乙二醇溶液和2mol·L-1的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞,观察细胞的质壁分离现象,得到其原生质体体积变化情况如下图所示。注:原生质体即细胞壁以内各种结构的总称。回答问题。
(1)原生质体体积A→B段的变化说明:在该段时间内该植物细胞发生了______现象,1min后,处于2mol·L-1蔗糖溶液中的植物细胞的细胞壁与原生质层之间充满了_______溶液。要使该细胞快速复原,应将其置于_______中。
(2)在2min后,处于2mol·L-1乙二醇溶液中细胞的原生质体体积的变化是由于乙二醇逐渐进入胞内,引起细胞液溶质浓度_______。
(3)并不是该植物的所有活细胞都能发生质壁分离,细胞还必须具有______等结构特点才能发生质壁分离。
(4)除了水分能够进出细胞外,还有很多小分子也可以膜进出细胞,小分子物质膜进出细胞的方式有______,其中需要转运蛋白协助的有_____,有些大分子物质可以通过_____方式进出细胞。
【答案】(1) ①. 质壁分离 ②. 蔗糖 ③. 清水 (2)变大 (3)大液泡
(4) ①. 自由扩散、协助扩散和主动运输 ②. 主动运输或协助扩散 ③. 胞吞或胞吐
【解析】
【分析】1、由图可知,某种植物细胞处于乙二醇溶液中,外界溶液浓度高于细胞液浓度,发生质壁分离,原生质体体积变小,细胞液浓度增大;随后乙二醇溶液以自由扩散的方式进入细胞,细胞液浓度增加,细胞吸水,发生质壁分离复原。
2、某种植物细胞处于蔗糖溶液中,外界溶液浓度高于细胞液浓度,发生质壁分离,质生质体体积变小;又由于蔗糖不被细胞吸收,因此不发生质壁分离复原的现象。
【小问1详解】
A→B段,原生质体体变小,说明外界溶液浓度大于植物细胞细胞液浓度,引起细胞失水,该植物细胞发生了质壁分离现象。根据2mol/L的蔗糖溶液的坐标曲线可知,在1min后下降变慢,且一直小于初始状态时的体积,说明细胞的失水达到最大限度,此后细胞液浓度将趋于稳定。由于细胞壁是全透性,则在细胞壁与原生质层之间充满了蔗糖溶液。要使该细胞快速复原,应将其置于清水中,使其吸水发生质壁分离复原。
【小问2详解】
根据2mol/L乙二醇溶液的坐标曲线可知,在2min以后的变化为原生质体体积不断增大,最后恢复原状,说明乙二醇溶液进入细胞,细胞液浓度变大,细胞开始吸水,发生质壁分离复原。
【小问3详解】
活的植物细胞中要发生质壁分离必须要有大液泡,如植物的根尖分生区细胞没有大液泡,细胞失水有限,不出现质壁分离现象。
【小问4详解】
小分子物质如水、二氧化碳等跨膜运输的方式是自由扩散;某些物质如葡萄糖进入红细胞是协助扩散、一些离子及某些物质进入细胞是主动运输,需要能量和载体。主动运输或协助扩散,需要转运蛋白的协助。此外,有些大分子物质可以通过胞吞或胞吐方式进出细胞。
28. 图甲是叶绿体模式图,图乙表示光合作用的部分过程,图丙表示在密闭恒温(温度为25℃)小室内测定的a.b两种不同植物光合作用强度和光照强度的关系。请回答下列问题:
(1)绿色叶片长时间浸泡在乙醇中会变成白色,原因是_______。图甲叶绿体中的色素主要吸收______,绿光因为吸收最少而被反射出去。
(2)图乙中A的作用是_______,①表示的过程是______。若光照强度突然减弱,短时间内叶绿体中含量随之减少的物质有_______(填序号:①C3②ATP③[H]④C5)。
(3)绿色植物进行光合作用为生物进行生命活动制造了很多有机物,影响植物进行光合作用的外界因素有______。
(4)图丙中光照强度为Z时,a、b植物制造葡萄糖速率之比为_______,对a植物而言,假如白天和黑夜的时间各为12h,平均光照强度在_______klx以上才能使该植物处于生长状态。若a植物光合速率和呼吸速率的最适温度分别是25℃和30℃,若将温度提高到30℃(其他条件不变)。则图中M点的位置理论上的变化是______。
【答案】(1) ①. 绿叶中的色素溶解在乙醇中 ②. 红光和蓝紫光
(2) ①. 为C3的还原提供能量并作为还原剂 ②. 二氧化碳的固定 ③. ②③④
(3)光照、二氧化碳、温度、矿质元素和水分
(4) ①. 10∶7 ②. Y ③. 下降
【解析】
【分析】据图分析:图甲中,①是叶绿体的内膜和外膜,②是叶绿体基质,③表示基粒;由于类囊体中的色素对绿光吸收最少,因此绿光被反射,导致叶片呈绿色。图乙表示光合作用暗反应过程中的物质变化,A表示[H],过程①表示二氧化碳的固定。图丙中,a、b植物光合作用随光照强度变化而变化的曲线,图中可以看出与b植物相比,a植物呼吸作用强度大,净光合强度大。
【小问1详解】
绿叶中的色素是有机物,可溶于有机溶剂乙醇中,因此,绿色叶片长时间浸泡在乙醇中会变成白色;叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光,绿光因为吸收最少而被反射出去。
【小问2详解】
据图可知,图乙中A是[H],其作用是为还原C3提供能量并作为还原剂。②过程是C3的还原;①表示的过程是二氧化碳的固定;若光照强度突然减弱,则光反应强度减弱,产生的[H]和ATP减少,被还原的C3减少,剩余的C3增多,C5的变化与C3相反,C5含量减少,因此短时间内叶绿体中含量随之减少的物质有②③④。
【小问3详解】
光合作用受多种因素影响,外部因素包括光照、二氧化碳、温度、矿质元素和水分。光照是光合作用的能量来源,光照强度变化直接影响光合作用速率。二氧化碳作为光合作用的原料,其浓度升高能显著提升植物的光合效率。温度通过影响酶的活性间接影响光合作用,不同温度条件下光合作用速率会有显著变化。矿质元素如氮、镁、铁、锰等,它们直接或间接参与光合作用过程,缺乏这些元素会降低光合作用效率。水分也是光合作用的重要组成部分,水分不足会限制光合作用速率。
【小问4详解】
题图丙中光照强度为Z时,a、b植物二氧化碳的吸收速率分别是8mg•m-2•h-1、6mg•m-2•h-1,呼吸速率为2mg•m-2•h-1、1mg•m-2•h-1,故二氧化碳的固定速率分别是10mg•m-2•h-1、7mg•m-2•h-1(可以代表葡萄糖的制造速率),所以a、b植物制造葡萄糖的速率之比为10:7;对a植物而言,假如白天和黑夜的时间各为12h,当每小时二氧化碳的吸收量-每小时二氧化碳的产生量大于0时,才能使a植物处于生长状态。由题图可知,平均光照强度在Yklx以上时,每小时二氧化碳的吸收量-每小时呼吸作用二氧化碳的产生量大于0;25℃为a植物光合速率所需的最适温度,而呼吸速率的最适温度是30℃,所以若将温度提高到30℃,a植物的光合速率将下降,呼吸速率将上升,净光合作用下降,题图中M(光饱和点)点的位置理论上的变化是下降。
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