精品解析：江苏省南京师范大学附属中学2024-2025学年高一上学期期末考试生物试卷

南京师大附中2024-2025 学年度第一学期 高一年级期末考试生物试卷 一、单项选择题，本部分共15题，每题2分，共30分，每小题只有一个选项最符合题意。 1. 丰富多彩的生物世界具有高度的统一性。下列关于酵母菌、蓝细菌和水绵统一性的叙述，正确的是（ ） A. 细胞结构中均有细胞壁的存在 B. 都能通过生物膜系统运输物质 C 都能利用线粒体进行有氧呼吸 D. 都有DNA和蛋白质构成的染色体 2. 下列关于组成细胞化合物的叙述，正确的是（ ） A. 食草动物可通过自身消化实现纤维素分解成葡萄糖获取能量 B. 果胶和纤维素都属于多糖，是植物细胞壁的主要成分 C. 无机盐在细胞中主要以化合物的形式存在，如CaCO3构成骨骼、牙齿 D. 血红蛋白、呼吸酶都属于蛋白质，都直接参与O2的运输 3. SREBP前体由S蛋白协助从内质网转运到高尔基体，经酶切后产生具有调节活性的结构域，随后转运到细胞核激活胆固醇合成相关基因的表达。白桦醋醇能特异性结合S蛋白并抑制其活化。下列相关叙述错误的是（ ） A. 胆固醇不溶于水，在人体内参与血液中脂质的运输 B. SREBP前体常以囊泡形式从内质网转运到高尔基体加工 C. SREBP前体可能是细胞在内质网内合成胆固醇的原料 D. 白桦醋醇能抑制胆固醇合成并降低血液中胆固醇含量 4. 下列有关实验的叙述正确的是（ ） A. 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用，可选用碘液对其因变量进行检测 B. 溴麝香草酚蓝溶液是酸碱指示剂，该溶液中CO2含量增高时将由蓝变为黄绿色 C. 洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离及复原过程中，水分子主要通过自由扩散进出细胞 D. 剪取根尖2~3mm，室温下解离后立即用甲紫溶液染色、制片，观察有丝分裂现象 5. 当紫外线、DNA 损伤等导致细胞损伤时，线粒体膜的通透性发生改变，细胞色素c被释放，引起细胞凋亡，机理如图所示。下列相关叙述正确的有（ ） A. 细胞色素c主要分布在线粒体内膜，参与有氧呼吸过程中丙酮酸的分解 B. 细胞损伤时，细胞色素c释放到细胞质基质与蛋白A结合，进而引起细胞凋亡 C. C-9酶的活化过程是一个伴随着ATP水解的放能反应 D. 增加ATP供给可能会导致图示中的凋亡过程受到抑制，进而引发细胞坏死 6. 叶绿素a（C55H72O5N4Mg）头部和尾部分别具有亲水性和亲脂性。下列相关叙述正确的是（ ） A. 叶绿素a的尾部主要嵌在叶绿体的内膜中 B. 镁元素在植物体内主要以叶绿素a等化合物的形式存在 C. 常用无水乙醇作层析液分离出绿叶中叶绿素a D. 叶绿素a呈蓝绿色，合成时需要光照和适宜温度 7. 下列有关人体细胞生命历程的叙述，正确的是（ ） A. 细胞分化过程中遗传物质发生改变，导致细胞的结构和功能发生变化 B. 衰老细胞的质膜通透性和细胞骨架均发生改变 C. 细胞坏死过程中染色质发生凝集，细胞内容物释放引起炎症反应 D. 端粒随着细胞分裂次数的增加而变长，使细胞代谢加快导致细胞衰老 8. 实验中常用希尔反应来测定除草剂对杂草光合作用的抑制效果。希尔反应基本过程：将黑暗中制备的离体叶绿体加到含有DCIP（氧化型）、蔗糖和pH7.3磷酸缓冲液的溶液中并照光。水在光照下被分解，产生氧气等，溶液中的DCIP被还原，颜色由蓝色变成无色。用不同浓度的某除草剂分别处理品种甲和品种乙杂草的离体叶绿体并进行希尔反应，实验结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 相同浓度除草剂处理下，单位时间内溶液颜色变化快的品种受除草剂抑制效果更显著 B. 与品种乙相比，除草剂抑制品种甲类囊体体的功能较强 C. 除草剂浓度为K时，品种乙的叶绿体类囊体膜中能产生三碳糖 D. 不用除草剂处理时，品种乙的叶绿体放氧速率高于品种甲 9. 如图甲为非绿色器官在不同氧气浓度下，单位时间内 O2的吸收量和CO2的释放量的变化， 其中 AB = BC。图乙为CO2浓度一定、环境温度为 25℃、不同光照强度下测得的小麦叶 片的光合作用强度。下列说法错误的是（ ） A. 图甲曲线上 P 点的生物学含义是无氧呼吸消失点 B. 图甲中 C 点时，有氧呼吸消耗葡萄糖量是无氧呼吸的 1/3 C. 图乙中 B 点时叶肉细胞中产生 ATP 的场所是线粒体和叶绿体 D. 当植物缺镁时（其他外界条件不变），图乙中的 B 点将右移 10. 实验证明，在缺氧时酵母菌内线粒体数目会减少，线粒体的嵴和细胞色素分子会消失，从而造成丙酮酸跨膜运输受阻，线粒体变为很小的无功能囊泡；如果恢复供氧，线粒体又恢复正常。下列有关酵母菌呼吸方式的叙述，错误的是（　　） A. 线粒体结构和状态的改变能影响酵母菌细胞的呼吸方式 B. 丙酮酸进入线粒体基质可能与细胞色素分子有关 C. 缺氧条件下，酵母菌无氧呼吸相关酶的浓度和活性都降低 D. 恢复供氧后的短暂时间内，线粒体内NADH合成量增大，ADP含量有所降低 11. 科研人员在多种细胞中发现了一种RNA上连接糖分子的“糖RNA”。下列有关糖RNA、糖蛋白、糖脂分子的叙述，正确的是（ ） A. 都含有C、H、O、N、S元素 B. 都是以单糖为单体的生物大分子 C. 都携带并传递细胞中的遗传信息 D. 细胞内糖RNA的合成需要酶的催化 12. 如图为高倍显微镜下观察到的洋葱根尖分生区细胞有丝分裂图像，其中①~④代表不同的时期。下列叙述正确的是（ ） A. 实验过程中需对根尖依次进行固定、解离、漂洗、染色、制片观察 B. 实验过程中，可观察到②时期的细胞进入①时期 C. ④时期细胞的 DNA 数目是⑤时期细胞的两倍 D. 统计多个视野中各个时期的细胞数目，可估算出分生区细胞的细胞周期 13. 研究发现药物甲可与构成纺锤丝的微管蛋白结合，影响纺锤丝的组装和解聚，从而阻止染色体移动，抑制细胞分裂。下列相关叙述错误的是（ ） A. 构成微管蛋白的单体是以碳链为基本骨架 B. 染色体属于可在光学显微镜下观察到的结构 C. 药物甲可抑制有丝分裂过程中着丝粒的分裂 D. 药物甲可以应用于某些种类癌症的临床治疗 14. 花生种子中储藏的物质以脂肪为主，并储藏在细胞的油体中。萌发初期一部分脂肪先转化为糖类，导致其干重增加。下列叙述错误的是（ ） A. 花生种子播种应注意适当浅播 B. 萌发过程吸收的水可以与有机物质结合 C. 种子萌发过程中油体的体积逐渐减小 D. 萌发初期导致种子干重增加的主要元素是氮元素 15. 某链状多肽a的分子式为C22H34O13N6，其水解后共产生了3种氨基酸。据此判断，下列有关叙述不正确的是（ ） A. 该链状多肽a分子中含有5个肽键 B. 1个丙氨酸参与合成该链状多肽a C. 1个a分子水解后可产生4个谷氨酸 D. 1个a分子中含有4个游离的羧基 二、多项选择题，本部分共5题，每题3分，漏选得1分，错选不得分，共15分。 16. 溶酶体内pH为4.6左右，溶酶体膜上存在两种H+转运蛋白，如图1所示。图2表示人成熟的红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况，下列叙述错误的是（ ） A. 溶酶体的形成与核糖体、高尔基体、线粒体等细胞器有关 B. 转运蛋白1是载体蛋白，可能同时具有ATP水解酶活性 C. 若图2所示细胞放在无氧环境中，乳酸的跨膜运输会受到影响 D. 溶酶体破裂释放的蛋白酶会催化质膜的基本支架分解 17. 龙血树被誉为“活血圣药”有消肿止痛、收敛止血的功效，图甲、乙分别为龙血树在不同条件下相关指标的变化曲线[单位：mmol/（cm²·h）]。下列叙述错误的是（ ） A. 据图甲分析，与温度40℃相比，温度为30℃时叶绿体消耗CO2的速率快 B. 据图甲分析，40℃条件下，若黑夜和白天时间相等，龙血树能正常生长 C. 据图乙分析，提高CO2的浓度可能会导致D点左移 D. 图乙中影响C、D、E三点光合速率的主要环境因素是光照强度 18. 在生物体中，细胞间的信息传递是细胞生长、增殖、分化、凋亡等生命活动正常进行的条件之一，而蛋白分泌是实现某些细胞间信息传递的重要环节。多数分泌蛋白含有信号肽序列，通过内质网——高尔基体途径分泌到细胞外，被称为经典分泌途径；但研究表明，真核生物中少数分泌蛋白并不依赖内质网——高尔基体途径，称为非经典分泌途径（如图）。下列相关叙述错误的是（ ） A. 两种途径分泌的蛋白质均在核糖体上合成，部分蛋白质没有信号肽序列 B. 蛋白质的经典分泌途径与非经典分泌途径都伴随着生物膜的转化，体现了膜的流动性 C. 所有细胞都具备如图所示的4种非经典分泌途径和经典分泌途径 D. 非经典分泌途径的存在对经典分泌途径是一种必要和有益的补充 19. 同一肿瘤组织中常有甲型和乙型两种癌细胞，两者的主要产能方式不同。研究发现，甲型和乙型两种癌细胞通过高表达MCT1、MCT4载体而紧密联系，形成协同代谢，从而促进肿瘤的发生与发展，如图所示，相关叙述错误的是（ ） A. 甲型癌细胞可为乙型癌细胞的增殖提供原料 B. 过程②相比，过程③还需O2直接参与反应 C. 两种肿瘤细胞的主要产能场所和利用的主要能源物质是不同的 D. 癌细胞无氧呼吸产生的能量全部直接用于各项生命活动 20. 某同学绘制下图1和图2，用以表示有丝分裂不同时期细胞内染色体和核DNA的数量关系。下列叙述正确的有（　　） A. 图1中CD段对应纵坐标数值为1/2 B 图1中DE段核DNA含量加倍 C. 图2中a、c分别对应图1中的EF、AB段 D. 有丝分裂不会出现图2中d所示情况 三、填空题，本部分共4题，共55分。 21. 下图表示用洋葱作为实验材料的三个实验的操作流程。请据图回答下列问题： （1）利用无水乙醇提取绿叶中的色素时，需加入少量的二氧化硅和碳酸钙，加入二氧化硅的目的是______，加入碳酸钙的目的是______。色素在滤纸条上的分离结果如图，其中标号______代表的色素在层析液中的溶解度最小，该色素是______吸收______光。 （2）某同学用洋葱鳞片叶表皮细胞作为实验材料观察有丝分裂，发现细胞好像都处于细胞分裂间期，原因是______。另一个同学用洋葱根尖作为实验材料观察有丝分裂，应观察的区域是______，观察发现该区域大多数细胞处于细胞分裂间期，原因是______。 （3）将洋葱鳞片叶外表皮细胞分别浸入蒸馏水、质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液和0.6g/mL的KNO3溶液中，得到细胞原生质体（指细胞被除去细胞壁后剩余的部分）相对体积随时间的变化曲线如图2所示。 ①图2中a、b分别表示洋葱鳞片叶外表皮细胞浸入______中后得到的原生质体相对体积变化曲线。 ②图1中______（填图中序号）组成的______相当于半透膜，此时②处充满了______。 ③b曲线对应溶液中4min 后原生质体体积逐渐增大的原因是____________。 22. 塑料经物理、化学和生物降解作用会进一步分解成更小的碎片，即微塑料（MPs）或纳米塑料（NPs）。研究发现MPs/NPs进入细胞后会对细胞产生一系列的危害作用。如MPs/NPs可在线粒体内积聚，破坏线粒体的电子传递链，造成线粒体膜损伤（如图1）。 （1）由图可知，MPs/NPs 通过_______进入细胞，随后被细胞器[A] _______吸收处理，细胞器A 在细胞中的作用是_______。 （2）MPs/NPs会破坏线粒体的电子传递链（如图2），这主要影响有氧呼吸第_______阶段，并最终影响ATP的生成。H+从线粒体基质进入膜间隙的方式是_______，ATP合成酶是一种跨膜蛋白，该酶具有_______的功能。（答2点） （3）光照过强时还原能的积累会导致自由基的产生，损伤膜结构。光呼吸（图3中虚线所示）可促进草酰乙酸-苹果酸的穿梭，输出叶绿体和线粒体中过剩的还原能实现对叶绿体的光保护。图3中过程①进行的场所是_______，叶绿体和线粒体中电子传递链分别位于_______、_______。 （4）图3中叶绿体所示过程需要NADPH参与的有______，在光呼吸过程中，线粒体中的电子传递链的作用是______。 （5）线粒体电子传递链有细胞色素途径（CP）和交替氧化途径（AP）。CP途径有ATP的合成；AP途径无ATP的合成，能量以热能的形式散失。为了研究不同环境条件对两条途径的影响，科研人员利用正常植株和 aoxla 突变体（AP功能缺陷）进行实验，结果如图4。 ①正常情况下，黑暗时电子传递链以_______途径为主。 ②光照过强时，光保护主要依赖于_______途径，从物质和能量变化的角度分析其原因是_______。 ③温度与光保护机制的关系是_______。 23. 科学研究表明，可以抽取扁桃体中的干细胞来修复受损的肝脏，且全程无需手术便可实施。请回答下列问题： （1）利用扁桃体中的干细胞修复肝脏时，干细胞通过_______成为肝脏细胞。干细胞和肝脏细胞所含的遗传信息相同，但干细胞内不存在肝脏细胞所特有的转氨酶，这是因为_______。 （2）人体扁桃体干细胞中有23对染色体。图1中的细胞在一个细胞周期中正确的排序为_______（填字母），姐妹染色单体数和核 DNA 数目相等的细胞是图1中的_______（填字母）。图2中a=_______条，图2中A时期染色体数目变化的原因是_______。 （3）黏连蛋白（姐妹染色单体之间的连结蛋白）的裂解是分离姐妹染色单体的关键性事件，分离酶（SEP）是水解黏连蛋白的关键酶，它的活性被严密调控。保全素（SCR）能与分离酶紧密结合，并充当假底物而阻断其活性。如图a、b、c分别表示分裂过程中细胞内发生的变化以及对应细胞内某些化合物的含量变化。 ①图a细胞所在时期，细胞内发生的主要生理变化是_______。 ②根据图3分析，图c细胞中染色体数目加倍的机制是______。 （4）细胞周期受到严格的分子调控，调控异常会引起细胞癌变，有些癌症采用放射性治疗效果较好，放疗前用药物使癌细胞同步化，治疗效果会更好。可用药物（如胸苷）特异性抑制DNA合成实现细胞同步化，如图4。 据图分析：阻断Ⅰ中向鱼细胞培养液中加入过量胸苷，处于_______期的细胞立刻被抑制，而处于其他时期的细胞不受影响，预计加入过量胸苷约_______h后，细胞都将停留在s期和G1/S 交界处：图②→图③解除过程，更换正常的新鲜培养液后，培养的时间应控制在_______h范围之间；阻断Ⅱ的处理与阻断Ⅰ相同。经过以上处理后，所有细胞都停留在_______，从而实现了细胞周期的同步化。 24. 酵母菌液泡的功能类似于动物细胞的溶酶体，可进行细胞内“消化”。API蛋白是一种存在于酵母菌液泡中的蛋白质，前体API蛋白进入液泡后才能形成成熟蛋白。已知前体 API 蛋白进入液泡的过程如图1所示。 （1）由图1可知，前体API除通过细胞自噬途径进入液泡外，还可通过_______途径进入液泡。酵母菌的自噬作用是一种“应急”机制。细胞自噬还能清除错误折叠的蛋白质、受损或衰老的细胞器。对于细胞来说，自噬的意义是_______。 （2）在饥饿时产生的自噬小体还包含了部分细胞质基质和部分细胞器。为证明线粒体可通过途径一进入液泡，某研究小组用药物 PMSF（PMSF 是一种液泡蛋白酶抑制剂，可以使液泡中的自噬小体膜无法被分解而在液泡中积累）进行实验。其中实验组操作为：利用PMSF处理_______（“正常”或“饥饿处理”）的酵母菌适宜时间，裂解酵母菌细胞获得_______（“上清液”或“液泡”）后，分析测定_______（填“催化葡萄糖分解为丙酮酸的酶”或“催化NADH 与O2 反应生成水的酶”）的含量。 （3）像溶酶体、液泡等含有多种水解酶的细胞结构，自身膜却不会被这些水解酶分解。下列说法能解释该现象的是_______。 A. 膜的成分可能被修饰了，使酶不能对其发挥作用 B. 膜上可能因为所带电荷或基团，使酶远离而不发生水解 C. 膜周围的环境（如pH）不适合酶发挥作用 D. 溶酶体中的酸性环境使酶的空间结构被破坏 （4）科学家观察野生型酵母菌与液泡水解酶缺陷型酵母菌在饥饿状态下的区别，如图2所示： ①与野生型酵母菌相比，液泡水解酶缺陷型酵母菌细胞内的自噬体数目较多，请你分析原因：_____。 ②上述两种酵母菌____（野生型/缺陷型）酵母菌能在饥饿状态下存活更长时间，原因是：____ ③图中酵母细胞形成芽状突起，以及细胞中的自噬体和液泡准确地定位、移动和相互融合，这些过程依赖于_______（填写细胞结构）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南京师大附中2024-2025 学年度第一学期 高一年级期末考试生物试卷 一、单项选择题，本部分共15题，每题2分，共30分，每小题只有一个选项最符合题意。 1. 丰富多彩的生物世界具有高度的统一性。下列关于酵母菌、蓝细菌和水绵统一性的叙述，正确的是（ ） A. 细胞结构中均有细胞壁存在 B. 都能通过生物膜系统运输物质 C. 都能利用线粒体进行有氧呼吸 D. 都有DNA和蛋白质构成的染色体 【答案】A 【解析】 【分析】原核细胞和真核细胞的统一性：都有细胞膜、细胞质、核糖体，都以DNA作为遗传物质。 【详解】A、酵母菌属于真菌，细胞具有细胞壁，主要成分是几丁质，蓝细菌属于原核生物，细胞有细胞壁，主要成分是肽聚糖，水绵属于植物，细胞有细胞壁，主要成分是纤维素和果胶，所以三者细胞结构中均有细胞壁存在，A正确； B、生物膜系统是指细胞膜、细胞器膜和核膜等结构的统称，蓝细菌属于原核生物，没有细胞器膜和核膜，不具备生物膜系统，B错误； C、线粒体是真核生物进行有氧呼吸的主要场所，蓝细菌属于原核生物，没有线粒体，但其细胞内含有与有氧呼吸有关的酶，能进行有氧呼吸，C错误； D、染色体是真核细胞特有的结构，由DNA和蛋白质构成，蓝细菌属于原核生物，没有染色体，其DNA是裸露存在的，D错误。 故选A。 2. 下列关于组成细胞化合物的叙述，正确的是（ ） A. 食草动物可通过自身消化实现纤维素分解成葡萄糖获取能量 B. 果胶和纤维素都属于多糖，是植物细胞壁的主要成分 C. 无机盐在细胞中主要以化合物的形式存在，如CaCO3构成骨骼、牙齿 D. 血红蛋白、呼吸酶都属于蛋白质，都直接参与O2的运输 【答案】B 【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、人和动物消化道内缺乏分解纤维素的酶，无法将纤维素分解成葡萄糖，食草动物借助体内微生物的作用分解纤维素，A错误； B、淀粉、糖原、纤维素等都属于多糖，植物细胞壁的主要组成成分是纤维素和果胶，B正确； C、无机盐在细胞中主要以离子的形式存在，C错误； D、血红蛋白、呼吸酶都属于蛋白质，其中血红蛋白直接参与O2的运输，D错误。 故选B 3. SREBP前体由S蛋白协助从内质网转运到高尔基体，经酶切后产生具有调节活性的结构域，随后转运到细胞核激活胆固醇合成相关基因的表达。白桦醋醇能特异性结合S蛋白并抑制其活化。下列相关叙述错误的是（ ） A. 胆固醇不溶于水，在人体内参与血液中脂质的运输 B. SREBP前体常以囊泡形式从内质网转运到高尔基体加工 C. SREBP前体可能是细胞在内质网内合成胆固醇的原料 D. 白桦醋醇能抑制胆固醇合成并降低血液中胆固醇含量 【答案】C 【解析】 【分析】分泌蛋白最初是在内质网上的核糖体中形成肽链，进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质。内质网鼓出由膜形成的囊泡，包裹着要运输的蛋白质，离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工，然后形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡移动到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。 【详解】A、胆固醇属于脂质中的固醇，不溶于水，胆固醇构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输，A正确； B、内质网和高尔基体并不直接相连，SREBP前体常以囊泡形式从内质网转运到高尔基体加工，B正确； C、由题意可知，SREBP前体经酶切后产生可调节胆固醇合成相关基因表达的结构域，而非是合成胆固醇的原料，C错误； D、白桦醋醇通过抑制S蛋白活性，从而减少SREBP经酶切产生具有转录调节活性的结构域，使胆固醇合成相关的基因不能表达，即抑制胆固醇合成，从而降低血液中胆固醇含量，D正确。 故选C。 4. 下列有关实验的叙述正确的是（ ） A. 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用，可选用碘液对其因变量进行检测 B. 溴麝香草酚蓝溶液是酸碱指示剂，该溶液中CO2含量增高时将由蓝变为黄绿色 C. 洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离及复原过程中，水分子主要通过自由扩散进出细胞 D. 剪取根尖2~3mm，室温下解离后立即用甲紫溶液染色、制片，观察有丝分裂现象 【答案】B 【解析】 【分析】观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂的实验中，制作装片的过程：解离→漂洗→染色→制片。 【详解】A、由于碘液不能鉴定蔗糖是否水解，故探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用时，不能选用碘液对其因变量进行检测，A错误； B、溴麝香草酚蓝溶液是酸碱指示剂，该溶液中CO2含量增高时将由蓝变绿再变黄，可以根据溴麝香草酚蓝溶液变成黄色的时间长短判断CO2产生情况，B正确； C、洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离及复原过程中，水分子主要通过协助扩散进出细胞，C错误； D、剪取根尖2~3mm， 室温下解离后需要先用清水漂洗再用甲紫溶液染色、制片，才能观察有丝分裂现象，D错误。 故选B。 5. 当紫外线、DNA 损伤等导致细胞损伤时，线粒体膜的通透性发生改变，细胞色素c被释放，引起细胞凋亡，机理如图所示。下列相关叙述正确的有（ ） A. 细胞色素c主要分布在线粒体内膜，参与有氧呼吸过程中丙酮酸的分解 B. 细胞损伤时，细胞色素c释放到细胞质基质与蛋白A结合，进而引起细胞凋亡 C. C-9酶的活化过程是一个伴随着ATP水解的放能反应 D. 增加ATP的供给可能会导致图示中的凋亡过程受到抑制，进而引发细胞坏死 【答案】B 【解析】 【分析】据图可知：细胞损伤时，线粒体外膜的通透性发生改变，细胞色素c被释放到细胞溶胶(或“细胞质基质”)中，与蛋白结合，在ATP的作用下，使C-9酶前体转化为活化的C-9酶，活化的C-9酶激活C-3酶，引起细胞凋亡。 【详解】A、线粒体中的细胞色素c嵌入在线粒体内膜的脂双层中，而线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，有氧呼吸第三阶段是[H]和氧气结合形成水，丙酮酸的分解属于有氧呼吸第二阶段，因此细胞色素c不参与丙酮酸的分解，A错误； B、据题中信息可知：细胞损伤时，细胞色素c被释放到细胞质基质，与蛋白A结合，进而促使C-9酶前体转化为活化的C-9酶，进而激活C-3酶，引起细胞凋亡，B正确； C、C-9酶的活化过程需要ATP水解供能，是吸能反应，C错误； D、据图可知，在ATP的作用下，使C-9酶前体转化为活化的C-9酶，减少ATP的供给可能会导致图示中的凋亡过程受到抑制，进而引发细胞坏死，D错误。 故选B。 6. 叶绿素a（C55H72O5N4Mg）头部和尾部分别具有亲水性和亲脂性。下列相关叙述正确的是（ ） A. 叶绿素a的尾部主要嵌在叶绿体的内膜中 B. 镁元素在植物体内主要以叶绿素a等化合物的形式存在 C. 常用无水乙醇作层析液分离出绿叶中的叶绿素a D. 叶绿素a呈蓝绿色，合成时需要光照和适宜温度 【答案】D 【解析】 【分析】1、绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。 2、绿叶中的叶绿素包括叶绿素a（蓝绿色）和叶绿素b（黄绿色），叶绿素主要吸收蓝紫光和红光。 【详解】A、叶绿素a的尾部具有亲脂性特点，而生物膜的基本支架由磷脂双分子层构成，故叶绿素a的尾部可能嵌在类囊体薄膜中，A错误； B、镁元素在细胞中主要以离子的形式存在，B错误； C、叶绿素a易溶于有机溶剂，所以可用无水乙醇提取，而不是用无水乙醇作为层析液，C错误； D、叶绿素a呈蓝绿色，合成时需要光照和适宜温度，D正确。 故选D。 7. 下列有关人体细胞生命历程的叙述，正确的是（ ） A. 细胞分化过程中遗传物质发生改变，导致细胞的结构和功能发生变化 B. 衰老细胞的质膜通透性和细胞骨架均发生改变 C. 细胞坏死过程中染色质发生凝集，细胞内容物释放引起炎症反应 D. 端粒随着细胞分裂次数的增加而变长，使细胞代谢加快导致细胞衰老 【答案】B 【解析】 【分析】1、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。 2、衰老细胞的主要特征：细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；有些酶的活性降低；呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。 【详解】A、细胞分化的实质是基因的选择性表达，遗传物质没有发生改变，细胞的结构和功能发生变化，A错误； B、衰老细胞中多数酶的活性降低，细胞膜的通透性和细胞骨架均发生改变，B正确； C、细胞坏死过程中细胞膨胀， 染色质不发生凝集， 最终胞膜破裂， 细胞内容物释放后引起炎症反应，C错误； D、端粒随着细胞分裂次数的增加而变短，使细胞活动趋于异常代谢导致细胞衰老，D错误。 故选B。 8. 实验中常用希尔反应来测定除草剂对杂草光合作用的抑制效果。希尔反应基本过程：将黑暗中制备的离体叶绿体加到含有DCIP（氧化型）、蔗糖和pH7.3磷酸缓冲液的溶液中并照光。水在光照下被分解，产生氧气等，溶液中的DCIP被还原，颜色由蓝色变成无色。用不同浓度的某除草剂分别处理品种甲和品种乙杂草的离体叶绿体并进行希尔反应，实验结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 相同浓度除草剂处理下，单位时间内溶液颜色变化快的品种受除草剂抑制效果更显著 B. 与品种乙相比，除草剂抑制品种甲类囊体体的功能较强 C. 除草剂浓度为K时，品种乙的叶绿体类囊体膜中能产生三碳糖 D. 不用除草剂处理时，品种乙的叶绿体放氧速率高于品种甲 【答案】B 【解析】 【分析】由“水在光照下被分解，产生氧气等，溶液中的DCIP被还原，颜色由蓝色变成无色。”可知，DCIP被氢还原，可作为氢载体。 希尔反应可以测定DCIP溶液的颜色变化或测量生成氧气的释放速率。 【详解】A、相同浓度除草剂处理下，单位时间内溶液颜色变化快的品种生成的氢较多，说明其受除草剂抑制效果较差，A错误； B、相同浓度除草剂处理下，品种乙的叶绿体放氧速率高于品种甲，说明除草剂抑制品种甲类囊体体的功能较强，B正确； C、除草剂浓度为K时，品种乙的叶绿体虽能为暗反应阶段提供NADPH和ATP，但缺乏二氧化碳，无法合成三碳糖，C错误； D、由题图可知，不用除草剂处理，品种乙的叶绿体放氧速率等于品种甲，D错误。 故选B。 9. 如图甲为非绿色器官在不同氧气浓度下，单位时间内 O2的吸收量和CO2的释放量的变化， 其中 AB = BC。图乙为CO2浓度一定、环境温度为 25℃、不同光照强度下测得的小麦叶 片的光合作用强度。下列说法错误的是（ ） A. 图甲曲线上 P 点的生物学含义是无氧呼吸消失点 B. 图甲中 C 点时，有氧呼吸消耗的葡萄糖量是无氧呼吸的 1/3 C. 图乙中 B 点时叶肉细胞中产生 ATP 的场所是线粒体和叶绿体 D. 当植物缺镁时（其他外界条件不变），图乙中的 B 点将右移 【答案】C 【解析】 【分析】1、分析图甲：P点之前，细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，在A点时二氧化碳的释放量最低，说明此时的呼吸作用最弱，AB=BC，即有氧呼吸释放的二氧化碳量与无氧呼吸释放的二氧化碳量相等；P点之后细胞只进行有氧呼吸。 2、分析图乙，A点：只进行呼吸作用，B点：呼吸作用强度=光合作用强度，C点光合作用速率不再随光照强度的增加而增加，即达到光饱和点。 【详解】A、P点以后氧气的吸收量和二氧化碳的释放量相等，说明此后只进行有氧呼吸，即 P 点的生物学含义是无氧呼吸消失点，A正确； B、BC为有氧呼吸过程氧气的吸收量，即有氧呼吸过程二氧化碳的释放量，AB表示无氧呼吸产生的二氧化碳的量，AB=BC说明无氧呼吸产生的二氧化碳与有氧呼吸产生的二氧化碳量相等，由于消耗等摩尔葡萄糖有氧呼吸产生的二氧化碳与无氧呼吸产生的二氧化碳之比是3∶1，那么产生等量的二氧化碳，有氧呼吸消耗的葡萄糖量是无氧呼吸的1/3，B正确； C、图乙的B点光合作用等于呼吸作用，此时叶肉细胞中产生ATP的场所有线粒体、叶绿体和细胞质基质，C错误； D、镁元素是叶绿素的重要组成元素，缺镁元素时光合作用的色素合成不足，光补偿点会增大，图乙中的光补偿点B点将右移，D正确。 故选C。 10. 实验证明，在缺氧时酵母菌内线粒体数目会减少，线粒体的嵴和细胞色素分子会消失，从而造成丙酮酸跨膜运输受阻，线粒体变为很小的无功能囊泡；如果恢复供氧，线粒体又恢复正常。下列有关酵母菌呼吸方式的叙述，错误的是（　　） A. 线粒体结构和状态的改变能影响酵母菌细胞的呼吸方式 B. 丙酮酸进入线粒体基质可能与细胞色素分子有关 C. 缺氧条件下，酵母菌无氧呼吸相关酶的浓度和活性都降低 D. 恢复供氧后的短暂时间内，线粒体内NADH合成量增大，ADP含量有所降低 【答案】C 【解析】 【分析】线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”，细胞生命活动所需的能量95%来自线粒体。线粒体由外膜、内膜、基质三部分组成，内膜向内折叠形成嵴，嵴的周围充满了液态的基质。在线粒体的内膜上和基质中，有许多种与有氧呼吸有关的酶。 【详解】A、缺氧和恢复供氧时酵母菌内线粒体数目、结构、状态发生改变，呼吸方式改变，A正确； B、由题意可知，细胞色素分子消失可能会造成丙酮酸跨膜运输受阻，故丙酮酸进入线粒体基质可能与细胞色素分子有关，B正确； C、缺氧条件下，只是线粒体的结构、状态发生变化，对酵母菌无氧呼吸没有影响，C错误； D、恢复供氧后，线粒体内丙酮酸分解增强，NADH、ATP合成量增大，ADP含量会有所降低，D正确。 故选C。 11. 科研人员在多种细胞中发现了一种RNA上连接糖分子的“糖RNA”。下列有关糖RNA、糖蛋白、糖脂分子的叙述，正确的是（ ） A. 都含有C、H、O、N、S元素 B. 都是以单糖为单体的生物大分子 C. 都携带并传递细胞中的遗传信息 D. 细胞内糖RNA的合成需要酶的催化 【答案】D 【解析】 【分析】不同的化合物元素组成有差别，磷脂、DNA、RNA含有C、H、O、N、P；糖类、脂肪、胡萝卜素和叶黄素含有C、H、O；蛋白质主要含有C、H、O、N，一般还含有S。 【详解】A、糖RNA中不含有S元素，含有C、H、O、N、P，A错误； B、多糖的单体是单糖，糖RNA、糖蛋白、糖脂分子的单体都不止有单糖，B错误； C、糖蛋白、糖脂分子主要进行细胞间的信息传递，不传递遗传信息，C错误； D、细胞内糖RNA的合成是大分子合成的过程，需要酶的催化，D正确。 故选D。 12. 如图为高倍显微镜下观察到的洋葱根尖分生区细胞有丝分裂图像，其中①~④代表不同的时期。下列叙述正确的是（ ） A. 实验过程中需对根尖依次进行固定、解离、漂洗、染色、制片观察 B. 实验过程中，可观察到②时期的细胞进入①时期 C. ④时期细胞的 DNA 数目是⑤时期细胞的两倍 D. 统计多个视野中各个时期的细胞数目，可估算出分生区细胞的细胞周期 【答案】A 【解析】 【分析】装片的制作：①解离：盐酸和酒精混合液解离，目的是用药液使组织中的细胞相互分离开来；②漂洗：用清水漂洗，目的是洗去药液，防止解离过度；③染色：用甲紫溶液或醋酸洋红进行染色，目的是使染色体着色；④制片：盖上盖玻片后压片，目的是使细胞分散开来，有利于观察。 【详解】A、实验过程中需对根尖依次进行固定、解离（用药液使组织中的细胞相互分离开来）、清水漂洗、染色、制片观察，A正确； B、实验过程中，解离时细胞已经死亡，不能观察到②时期的细胞进入①时期，B错误； C、④时期细胞的 DNA 数目是⑤时期细胞的两倍或相等，C错误； D、统计视野中各细胞数目，只能推算每个时期时长在细胞周期总时长中占的比例，不能计算细胞周期的时长，D错误。 故选A。 13. 研究发现药物甲可与构成纺锤丝的微管蛋白结合，影响纺锤丝的组装和解聚，从而阻止染色体移动，抑制细胞分裂。下列相关叙述错误的是（ ） A. 构成微管蛋白的单体是以碳链为基本骨架 B. 染色体属于可在光学显微镜下观察到的结构 C. 药物甲可抑制有丝分裂过程中着丝粒的分裂 D. 药物甲可以应用于某些种类癌症的临床治疗 【答案】C 【解析】 【分析】纺锤体形成于有丝分裂前期，消失于末期，其中纺锤丝的作用是牵引染色体运动。微管蛋白构成纺锤丝，可影响染色体的移动，但不影响复制、着丝粒分裂等过程。 【详解】A、微管蛋白是蛋白质，构成微管蛋白的基本单位是氨基酸，氨基酸是以碳链为基本骨架，A正确； B、染色体属于可在光学显微镜下观察到的结构，在观察时需用染色剂将染色体染色，B正确； C、药物甲可与构成纺锤丝的微管蛋白结合，影响纺锤丝的组装和解聚，从而阻止染色体移动，抑制细胞分裂，但不影响有丝分裂过程中复制、着丝粒分裂等过程，C错误； D、据题意可知，物甲可抑制细胞分裂，故也可以抑制癌细胞的增殖，因此可以应用于某些种类癌症的临床治疗，D正确。 故选C。 14. 花生种子中储藏的物质以脂肪为主，并储藏在细胞的油体中。萌发初期一部分脂肪先转化为糖类，导致其干重增加。下列叙述错误的是（ ） A 花生种子播种应注意适当浅播 B. 萌发过程吸收的水可以与有机物质结合 C. 种子萌发过程中油体的体积逐渐减小 D. 萌发初期导致种子干重增加的主要元素是氮元素 【答案】D 【解析】 【分析】花生富含脂肪，所以在播种是浅播有利于种子的有氧呼吸，促进种子萌发。这些脂肪多为不饱和脂肪酸，在萌发过程中，由于有机物的分解，使得有机物种类增加。 【详解】A、花生因富含脂肪，适当浅播有利于种子的有氧呼吸，促进萌发，A正确； B、萌发过程吸收的水可以与有机物质比如蛋白质等结合，B正确； C、萌发初期一部分脂肪先转化为糖类，所以种子萌发过程中油体的体积逐渐减小，C正确； D、脂肪不断转变成糖类等物质，而糖类分子中氧的含量远高于脂肪，故花生种子萌发初期，导致其干重增加的主要元素是氧元素，D错误。 故选D。 15. 某链状多肽a的分子式为C22H34O13N6，其水解后共产生了3种氨基酸。据此判断，下列有关叙述不正确的是（ ） A. 该链状多肽a分子中含有5个肽键 B. 1个丙氨酸参与合成该链状多肽a C. 1个a分子水解后可产生4个谷氨酸 D. 1个a分子中含有4个游离的羧基 【答案】C 【解析】 【分析】根据题意和图示分析可知：图示3种氨基酸中都只含有一个氨基（N原子），根据分子式（C22H34O13N6）中的N原子数可知该多肽是由6个氨基酸构成的；3种氨基酸只有谷氨酸含有2个羧基，假设谷氨酸的数目为X，则4X+2（6-X）-5=13，解得X=3。再通过对C原子个数的计算可知，含甘氨酸2个、丙氨酸1个。 【详解】A、图示3种氨基酸中都只含有一个氨基（N原子），根据分子式（C22H34O13N6）中的N原子数可知该多肽是由6个氨基酸构成的，由6个氨基酸脱去5分子水形成5个肽键，A正确； B、3种氨基酸只有谷氨酸含有2个羧基，假设谷氨酸的数目为X，则4X+2（6-X）-5=13，解得X=3。再通过对C原子个数的计算可知，含甘氨酸2个、丙氨酸1个，B正确； C、该多肽分子由3个谷氨酸组成，故水解后可产生3个谷氨酸，C错误； D、该化合物的谷氨酸的R基中含有一个羧基，且含有3个谷氨酸，因此1个a分子的游离的羧基数是3+1=4，D正确。 故选C。 二、多项选择题，本部分共5题，每题3分，漏选得1分，错选不得分，共15分。 16. 溶酶体内pH为4.6左右，溶酶体膜上存在两种H+转运蛋白，如图1所示。图2表示人成熟的红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况，下列叙述错误的是（ ） A. 溶酶体的形成与核糖体、高尔基体、线粒体等细胞器有关 B. 转运蛋白1是载体蛋白，可能同时具有ATP水解酶活性 C. 若图2所示细胞放在无氧环境中，乳酸的跨膜运输会受到影响 D. 溶酶体破裂释放的蛋白酶会催化质膜的基本支架分解 【答案】CD 【解析】 【分析】溶酶体中含有多种水解酶（水解酶的本质是蛋白质），能够分解很多物质以及衰老、损伤的细胞器，清除侵入细胞的病毒或病菌，被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化车间”。溶酶体属于生物膜系统，由高尔基体出芽形成。分离细胞器的方法是差速离心法。 【详解】A、溶酶体中水解酶的形成与分泌蛋白合成加工过程相似，在细胞中的核糖体内合成，依次经过内质网和高尔基体的加工，最后以囊泡形式转运到溶酶体中，并且需要线粒体提供能量，A正确； B、转运蛋白1是载体蛋白，H+由低浓度运输到高浓度，需要能量，转运蛋白1可能同时具有ATP水解酶活性，B正确； C、人成熟的红细胞只进行无氧呼吸，放在无氧环境中，乳酸的跨膜运输不会受到影响，C错误； D、溶酶体破裂释放的蛋白酶，由于pH不适宜，会失活，且质膜的基本支架为磷脂双分子层，D错误。 故选CD。 17. 龙血树被誉为“活血圣药”有消肿止痛、收敛止血的功效，图甲、乙分别为龙血树在不同条件下相关指标的变化曲线[单位：mmol/（cm²·h）]。下列叙述错误的是（ ） A. 据图甲分析，与温度40℃相比，温度为30℃时叶绿体消耗CO2的速率快 B. 据图甲分析，40℃条件下，若黑夜和白天时间相等，龙血树能正常生长 C. 据图乙分析，提高CO2的浓度可能会导致D点左移 D. 图乙中影响C、D、E三点光合速率的主要环境因素是光照强度 【答案】AB 【解析】 【分析】据图分析：图甲中，实线表示吸收二氧化碳速率，为净光合作用速率，虚线为CO₂产生速率，表示呼吸作用速率，40℃时净光合速率等于呼吸速率，为5。图乙中，呼吸速率为2，处于光饱和点时，总光合作用为10。 【详解】A、叶绿体消耗的 CO2速率是指总光合作用速率，根据总光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率，可知 30℃时叶绿体消耗 CO2的速率=8+2=10mmol/（cm2·h）；40℃时，叶绿体消耗CO2的速率= 5+5=10mmol/（ cm2· h），即两种温度下叶绿体消耗CO2的速率相同，A错误； B、40℃条件下，龙血树净光合速率和呼吸速率相等均为5mmol/（cm2·h），若白天和黑夜时间相等，则黑夜期间（12小时）呼吸作用消耗5×12＝60mmol/（cm2·h），白天（12小时）有机物积累量为5×12＝60mmol/（cm2·h），一昼夜之后，植物有机物积累量为0，植物不能正常生长，B错误； C、提高CO2的浓度，可能使龙血树的光合作用速率增加，则光补偿点会降低 ，即D点左移，C正确； D、乙中影响 C、D 、E 三点均处于光饱和点之前，其光合速率的主要环境因素都是光照强度，D正确。 故选AB。 18. 在生物体中，细胞间的信息传递是细胞生长、增殖、分化、凋亡等生命活动正常进行的条件之一，而蛋白分泌是实现某些细胞间信息传递的重要环节。多数分泌蛋白含有信号肽序列，通过内质网——高尔基体途径分泌到细胞外，被称为经典分泌途径；但研究表明，真核生物中少数分泌蛋白并不依赖内质网——高尔基体途径，称为非经典分泌途径（如图）。下列相关叙述错误的是（ ） A. 两种途径分泌的蛋白质均在核糖体上合成，部分蛋白质没有信号肽序列 B. 蛋白质的经典分泌途径与非经典分泌途径都伴随着生物膜的转化，体现了膜的流动性 C. 所有细胞都具备如图所示的4种非经典分泌途径和经典分泌途径 D. 非经典分泌途径的存在对经典分泌途径是一种必要和有益的补充 【答案】BC 【解析】 【分析】分泌蛋白的合成、加工和运输过程：最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质，在到高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡分泌到细胞外。该过程消耗的能量主要由线粒体提供。 【详解】A、核糖体是合成蛋白质的场所，经典分泌和非经典分泌的蛋白质都是在核糖体上合成的，非经典分泌途径分泌的蛋白质的肽链中没有信号肽序列，不能引导蛋白质进入内质网，A正确； B、由题图可知，非经典分泌途径中的方式b直接跨膜，没有生物膜的转化，B错误； C、非经典分泌是经典分泌的补充，存在于真核细胞内，不是所有细胞都具有图所示的4种非经典分泌途径，如原核细胞没有，C错误； D、非经典分泌是一种不同于经典分泌的方式，是经典分泌的必要和有益补充，D正确。 故选BC。 19. 同一肿瘤组织中常有甲型和乙型两种癌细胞，两者的主要产能方式不同。研究发现，甲型和乙型两种癌细胞通过高表达MCT1、MCT4载体而紧密联系，形成协同代谢，从而促进肿瘤的发生与发展，如图所示，相关叙述错误的是（ ） A. 甲型癌细胞可为乙型癌细胞的增殖提供原料 B. 过程②相比，过程③还需O2直接参与反应 C. 两种肿瘤细胞的主要产能场所和利用的主要能源物质是不同的 D. 癌细胞无氧呼吸产生的能量全部直接用于各项生命活动 【答案】BD 【解析】 【分析】无氧呼吸：第一阶段和有氧呼吸第一阶段相同。第二阶段：在细胞质基质中丙酮酸重新生成乳酸，一般植物细胞内生成酒精和二氧化碳。 【详解】A、由图可知，甲型癌细胞产生的乳酸通过MCT4运出甲，通过MCT1载体进入乙细胞为氧化产能提供原料，A正确； B、过程③为有氧呼吸的第二阶段，不需要O2参与，B错误； C、甲型癌细胞是以糖酵解为主要产能方式，主要产能部位是细胞质基质，利用的主要能源物质是葡萄糖，乙型癌细胞以线粒体氧化为主要产能方式，则主要产能场所是线粒体，利用的主要能源物质是乳酸，C正确； D、癌细胞无氧呼吸产生的能量一部分以热能的形式散失，这部分散失的能量没有直接用于生命活动，D错误。 故选BD。 20. 某同学绘制下图1和图2，用以表示有丝分裂不同时期细胞内染色体和核DNA的数量关系。下列叙述正确的有（　　） A. 图1中CD段对应纵坐标数值为1/2 B. 图1中DE段核DNA含量加倍 C. 图2中a、c分别对应图1中的EF、AB段 D. 有丝分裂不会出现图2中d所示情况 【答案】ACD 【解析】 【分析】分析图1：图1表示有丝分裂过程中染色体与核DNA之比，其中BC段表示每条染色体上DNA含量由1个变为2个，是由于间期DNA的复制；CD段表示每条染色体含有2个DNA分子，处于有丝分裂前期和中期；DE表示每条染色体上的DNA由2个变为1个，是由于后期着丝粒点的分裂；EF段表示有丝分裂后期和末期。 分析图2：a、c表示染色体：DNA=1：1；b表示染色体：DNA=1：2；d表示染色体：DNA=2：1，这种情况不存在。 【详解】A、CD段表示每条染色体含有2个DNA分子，处于有丝分裂前期和中期，对应纵坐标数值为1/2，A正确； B、图1中DE段形成的原因是着丝粒分裂，此时细胞中染色体数目加倍，但核DNA含量不变，B错误； C、图2中a表示有丝分裂后期，对应图1中的EF段，c表示有丝分裂末期形成的子细胞，且还未进行染色体复制的状态，对应图1中的AB段，C正确； D、图2中d表示染色体：DNA=2：1，这种情况不存在，D正确。 故选ACD。 三、填空题，本部分共4题，共55分。 21. 下图表示用洋葱作为实验材料的三个实验的操作流程。请据图回答下列问题： （1）利用无水乙醇提取绿叶中的色素时，需加入少量的二氧化硅和碳酸钙，加入二氧化硅的目的是______，加入碳酸钙的目的是______。色素在滤纸条上的分离结果如图，其中标号______代表的色素在层析液中的溶解度最小，该色素是______吸收______光。 （2）某同学用洋葱鳞片叶表皮细胞作为实验材料观察有丝分裂，发现细胞好像都处于细胞分裂间期，原因是______。另一个同学用洋葱根尖作为实验材料观察有丝分裂，应观察的区域是______，观察发现该区域大多数细胞处于细胞分裂间期，原因是______。 （3）将洋葱鳞片叶外表皮细胞分别浸入蒸馏水、质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液和0.6g/mL的KNO3溶液中，得到细胞原生质体（指细胞被除去细胞壁后剩余的部分）相对体积随时间的变化曲线如图2所示。 ①图2中a、b分别表示洋葱鳞片叶外表皮细胞浸入______中后得到的原生质体相对体积变化曲线。 ②图1中______（填图中序号）组成的______相当于半透膜，此时②处充满了______。 ③b曲线对应溶液中4min 后原生质体体积逐渐增大的原因是____________。 【答案】（1） ①. 使研磨更充分 ②. 防止色素（叶绿素）被破坏 ③. Ⅳ ④. 叶绿素b ⑤. 红光和蓝紫光 （2） ①. 洋葱鳞片叶表皮细胞是成熟的植物细胞，不具有分裂能力 ②. 分生区 ③. 分裂间期的时长占细胞周期的比例大 （3） ①. 蒸馏水、0.6g/mL的KNO3溶液 ②. ③④⑤ ③. 原生质层 ④. 外界溶液（0.3g/mL 的蔗糖溶液或 0.6g/mL 的 KNO3溶液） ⑤. K+、NO3-被植物细胞吸收后，细胞液浓度逐渐增大到大于外界溶液浓度，细胞渗透吸水 【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。 【小问1详解】 绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，利用无水乙醇提取绿叶中的色素时，需加入少量的二氧化硅和碳酸钙，二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸钙可防止研磨中色素被破坏。不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液扩散的快，反之则慢。在层析液中溶解度最小的是Ⅳ,即叶绿素b，主要吸收蓝紫光和红光。 【小问2详解】 洋葱鳞片叶表皮细胞是成熟的植物细胞，不具有分裂能力，作为实验材料观察有丝分裂时，细胞都处于细胞分裂间期，不适合用于观察有丝分裂。应该选择具有分裂能力的细胞，例如洋葱根尖作为实验材料，分生区细胞分裂旺盛，应观察该区域，分裂间期的时长占细胞周期的比例大，在观察时，大部分细胞处于细胞分裂间期。 【小问3详解】 ①图2中与原生质体初始相对体积比较，曲线a原生质体相对体积增大，说明细胞吸水，浸入的是蒸馏水；曲线b原生质体相对体积先减小或增大，说明细胞先失水后吸水，溶质能进入细胞，浸入的是0.6g/mL的KNO3溶液；曲线c原生质体相对体积减小，说明细胞失水，溶质不能进入细胞，浸入的是0.3g/mL的蔗糖溶液。 ②③是细胞膜、④是细胞质、⑤是液泡膜，③④⑤组成的原生质层相当于一层半透膜；②处是细胞壁和原生质层之间的间隙，由于细胞壁具有全透性，此时②处充满了外界溶液（0.3g/mL 的蔗糖或 0.6g/mL 的 KNO3溶液）。 ③K+、NO3-被植物细胞吸收后，细胞液浓度逐渐增大到大于外界溶液浓度，细胞渗透吸水，故b曲线对应溶液中4min 后原生质体体积逐渐增大。 22. 塑料经物理、化学和生物降解作用会进一步分解成更小的碎片，即微塑料（MPs）或纳米塑料（NPs）。研究发现MPs/NPs进入细胞后会对细胞产生一系列的危害作用。如MPs/NPs可在线粒体内积聚，破坏线粒体的电子传递链，造成线粒体膜损伤（如图1）。 （1）由图可知，MPs/NPs 通过_______进入细胞，随后被细胞器[A] _______吸收处理，细胞器A 在细胞中的作用是_______。 （2）MPs/NPs会破坏线粒体的电子传递链（如图2），这主要影响有氧呼吸第_______阶段，并最终影响ATP的生成。H+从线粒体基质进入膜间隙的方式是_______，ATP合成酶是一种跨膜蛋白，该酶具有_______的功能。（答2点） （3）光照过强时还原能的积累会导致自由基的产生，损伤膜结构。光呼吸（图3中虚线所示）可促进草酰乙酸-苹果酸的穿梭，输出叶绿体和线粒体中过剩的还原能实现对叶绿体的光保护。图3中过程①进行的场所是_______，叶绿体和线粒体中电子传递链分别位于_______、_______。 （4）图3中叶绿体所示过程需要NADPH参与的有______，在光呼吸过程中，线粒体中的电子传递链的作用是______。 （5）线粒体电子传递链有细胞色素途径（CP）和交替氧化途径（AP）。CP途径有ATP的合成；AP途径无ATP的合成，能量以热能的形式散失。为了研究不同环境条件对两条途径的影响，科研人员利用正常植株和 aoxla 突变体（AP功能缺陷）进行实验，结果如图4。 ①正常情况下，黑暗时电子传递链以_______途径为主。 ②光照过强时，光保护主要依赖于_______途径，从物质和能量变化的角度分析其原因是_______。 ③温度与光保护机制的关系是_______。 【答案】（1） ①. 胞吞 ②. 溶酶体 ③. 分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌 （2） ①. 三 ②. 主动运输 ③. 运输H+（物质）、催化（ATP的合成）、能量转化 （3） ①. 叶绿体基质 ②. 叶绿体的类囊体薄膜 ③. 线粒体内膜 （4） ①. C3的还原（卡尔文循环）和草酰乙酸转变为苹果酸 ②. 线粒体的电子传递链生成NAD+，从而促进甘氨酸转化为丝氨酸 （5） ①. CP ②. AP ③. AP途径能量以热能的形式散失，而CP途径受细胞内ADP和Pi等的限制 ④. 温度较高时光保护机制加强，低温时光保护机制丧失（或下降） 【解析】 【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。 【小问1详解】 从图 1 可知，MPs/NPs通过胞吞作用进入细胞后被溶酶体吸收处理，溶酶体内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。 【小问2详解】 有氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜上，该过程会释放出大量能量，MPs/NPs破坏线粒体内膜上的电子传递链，所以会影响有氧呼吸第三阶段，减少直接能源物质 ATP的生成。NADH释放出的高能电子在传递过程中逐级释放能量，推动H+跨过线粒体内膜到达线粒体膜间隙，H+沿着线粒体内膜上ATP合成酶顺浓度梯度进入线粒体基质，推动ATP的合成，所以H+从线粒体基质进入膜间隙的方式是主动运输，ATP合成酶具有运输H+（物质）、催化（ATP的合成）、能量转化的功能。 【小问3详解】 光呼吸（图3中虚线所示）可促进草酰乙酸-苹果酸的穿梭，输出叶绿体和线粒体中过剩的还原能实现对叶绿体的光保护，图中过程①是光合作用的暗反应阶段，进行的场所是叶绿体基质，叶绿体中电子传递链位于类囊体薄膜上，线粒体中电子传递链位于线粒体内膜上。 【小问4详解】 由图可知，叶绿体中C3的还原（卡尔文循环）、草酰乙酸转变为苹果酸需要NADPH的参与。在光呼吸过程中，线粒体中的电子传递链的作用是线粒体的电子传递链生成NAD+，从而促进过程③甘氨酸转化为丝氨酸。 【小问5详解】 ①正常情况下，细胞色素途径（CP）有ATP的合成，能满足细胞对能量的需求，所以黑暗时电子传递路以CP途径为主。 ②光照过强时，光保护主要依赖于AP途径，而不是CP途径，原因是AP途径无ATP的合成，能量以热能的形式散失，这样可以避免过剩的还原能导致自由基的产生，损伤膜结构，而CP途径受细胞内ADP和Pi等的限制。 ③温度与光保护机制的关系是温度较高时光保护机制加强，低温时光保护机制丧失（或下降），这是因为高温可以加速生物体内的化学反应速率，从而使光保护机制更加迅速地消耗过剩的还原能，保护细胞免受损伤。 23. 科学研究表明，可以抽取扁桃体中的干细胞来修复受损的肝脏，且全程无需手术便可实施。请回答下列问题： （1）利用扁桃体中的干细胞修复肝脏时，干细胞通过_______成为肝脏细胞。干细胞和肝脏细胞所含的遗传信息相同，但干细胞内不存在肝脏细胞所特有的转氨酶，这是因为_______。 （2）人体扁桃体干细胞中有23对染色体。图1中的细胞在一个细胞周期中正确的排序为_______（填字母），姐妹染色单体数和核 DNA 数目相等的细胞是图1中的_______（填字母）。图2中a=_______条，图2中A时期染色体数目变化的原因是_______。 （3）黏连蛋白（姐妹染色单体之间的连结蛋白）的裂解是分离姐妹染色单体的关键性事件，分离酶（SEP）是水解黏连蛋白的关键酶，它的活性被严密调控。保全素（SCR）能与分离酶紧密结合，并充当假底物而阻断其活性。如图a、b、c分别表示分裂过程中细胞内发生的变化以及对应细胞内某些化合物的含量变化。 ①图a细胞所在时期，细胞内发生的主要生理变化是_______。 ②根据图3分析，图c细胞中染色体数目加倍的机制是______。 （4）细胞周期受到严格的分子调控，调控异常会引起细胞癌变，有些癌症采用放射性治疗效果较好，放疗前用药物使癌细胞同步化，治疗效果会更好。可用药物（如胸苷）特异性抑制DNA合成实现细胞同步化，如图4。 据图分析：阻断Ⅰ中向鱼细胞培养液中加入过量胸苷，处于_______期的细胞立刻被抑制，而处于其他时期的细胞不受影响，预计加入过量胸苷约_______h后，细胞都将停留在s期和G1/S 交界处：图②→图③解除过程，更换正常的新鲜培养液后，培养的时间应控制在_______h范围之间；阻断Ⅱ的处理与阻断Ⅰ相同。经过以上处理后，所有细胞都停留在_______，从而实现了细胞周期的同步化。 【答案】（1） ①. （细胞分裂和）细胞分化 ②. 基因的选择性表达 （2） ①. A→C→D→E→B ②. CD ③. 92 ④. 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开形成子染色体 （3） ①. DNA的复制和有关蛋白质的合成 ②. 蛋白APC使蛋白SCR水解，分离出来的分离酶（SEP）水解粘连蛋白，使姐妹染色单体分离 （4） ①. S期 ②. 8.2 ③. 6.8~8.2 ④. G1/S交界处 【解析】 【分析】一个细胞周期可分为分裂间期和分裂期，分裂期又可以分为前期、中期、后期、末期，其中分裂间期可分为G1期、S期和G2期，需要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，为分裂期做物质准备。 【小问1详解】 干细胞可以通过细胞的分裂和分化成为肝脏细胞。干细胞和肝脏细胞所含的遗传信息相同， 但是干细胞内不存在肝脏细胞所特有的转氨酶，这是因为二者细胞中遗传信息的执行情况不同，是基因选择性表达的结果。 【小问2详解】 在图1中，A细胞处于有丝分裂前的间期，B细胞处于有丝分裂末期，C细胞处于有丝分裂前期，D细胞处于有丝分裂中期，E细胞处于有丝分裂后期，上述细胞在一个细胞周期中正确的排序为A→C→D→E→B。A细胞进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，B和E细胞中没有染色单体，C和D细胞中的每条染色体均含有2条染色单体和2个DNA分子，因此图1中染色单体数和核DNA数相等的细胞是C和D。人的体细胞中含有46条染色体，图2中A时期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开形成子染色体，染色体数目加倍，图2中a=92条。 【小问3详解】 由图可知，a图核膜核仁完整存在，处于分裂间期，此时期主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。图c细胞是有丝分裂的后期，蛋白APC使蛋白SCR水解，分离出来的分离酶（SEP）水解粘连蛋白，使姐妹染色单体分离，染色体数目加倍。 【小问4详解】 过量胸苷会抑制DNA合成，处于S期的DNA复制立刻被阻断，而处于其它周期的细胞不受过量胸苷影响。预计加入过量胸苷约2.2+1.5+4.5=8.2h后，细胞都将停留在S期和G1/S 交界处；更换正常的新鲜培养液后，细胞周期恢复正常，处于G1/S交界处的细胞培养6.8h后进入G2，处于S/G2时期的细胞培养不得超过8.2h，不得重新进入S期；然后再加入过量胸苷，所有细胞都停留在G1/S 期交界处，从而实现了细胞周期的同步化。 24. 酵母菌液泡的功能类似于动物细胞的溶酶体，可进行细胞内“消化”。API蛋白是一种存在于酵母菌液泡中的蛋白质，前体API蛋白进入液泡后才能形成成熟蛋白。已知前体 API 蛋白进入液泡的过程如图1所示。 （1）由图1可知，前体API除通过细胞自噬途径进入液泡外，还可通过_______途径进入液泡。酵母菌的自噬作用是一种“应急”机制。细胞自噬还能清除错误折叠的蛋白质、受损或衰老的细胞器。对于细胞来说，自噬的意义是_______。 （2）在饥饿时产生的自噬小体还包含了部分细胞质基质和部分细胞器。为证明线粒体可通过途径一进入液泡，某研究小组用药物 PMSF（PMSF 是一种液泡蛋白酶抑制剂，可以使液泡中的自噬小体膜无法被分解而在液泡中积累）进行实验。其中实验组操作为：利用PMSF处理_______（“正常”或“饥饿处理”）的酵母菌适宜时间，裂解酵母菌细胞获得_______（“上清液”或“液泡”）后，分析测定_______（填“催化葡萄糖分解为丙酮酸的酶”或“催化NADH 与O2 反应生成水的酶”）的含量。 （3）像溶酶体、液泡等含有多种水解酶的细胞结构，自身膜却不会被这些水解酶分解。下列说法能解释该现象的是_______。 A. 膜的成分可能被修饰了，使酶不能对其发挥作用 B. 膜上可能因为所带电荷或基团，使酶远离而不发生水解 C. 膜周围的环境（如pH）不适合酶发挥作用 D. 溶酶体中的酸性环境使酶的空间结构被破坏 （4）科学家观察野生型酵母菌与液泡水解酶缺陷型酵母菌在饥饿状态下的区别，如图2所示： ①与野生型酵母菌相比，液泡水解酶缺陷型酵母菌细胞内的自噬体数目较多，请你分析原因：_____。 ②上述两种酵母菌____（野生型/缺陷型）酵母菌能在饥饿状态下存活更长时间，原因是：____ ③图中酵母细胞形成芽状突起，以及细胞中的自噬体和液泡准确地定位、移动和相互融合，这些过程依赖于_______（填写细胞结构）。 【答案】（1） ①. Cvt途径 ②. 在营养缺乏条件下，通过细胞自噬可以获得维持生存所需物质和能量 （2） ①. 饥饿处理 ②. 液泡 ③. 催化NADH与O2反应生成水的酶 （3）ABC （4） ①. 由于液泡水解酶缺陷型酵母菌液泡中缺少水解酶，使其中的自噬体不能被水解，故而与液泡水解酶缺陷型酵母菌相比，野生型酵母菌细胞内的自噬体数目较少 ②. 野生型 ③. 野生型酵母菌可以通过液泡水解自噬体内的物质，给细胞提供代谢原料，而液泡水解酶缺陷型酵母菌却不能，所以饥饿状态下野生型酵母菌可以存活更长时间 ④. 生物膜 【解析】 【分析】根据题干信息分析，酵母菌体内的液泡的功能类似于动物细胞的溶酶体，而动物细胞中的溶酶体含有大量的水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌；API蛋白是其液泡中的一种蛋白质，是由前体API进入液泡或形成的；API蛋白是通过生物膜包被的小泡进入液泡的，在饥饿条件下，即营养不足时较大的双层膜包被的自噬小泡携带着API蛋白及细胞质中其他物质与液泡膜融合，而营养充足时酵母菌中会形成体积较小的Cvt小泡，该小泡仅特异性地携带API与液泡膜融合。 【小问1详解】 由图可知，在营养充足时，酵母菌细胞质中会形成体积较小的Cvt小泡，该小泡仅特异性地携带API与液泡膜融合。在饥饿时，细胞质中会形成较大的双层膜包被的自噬小泡，自噬小泡携带着API蛋白及细胞质中其他物质和结构与液泡膜融合。细胞自噬还能清除错误折叠的蛋白质、受损或衰老的细胞器。对于细胞来说，自噬的意义是在营养缺乏条件下，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量。 【小问2详解】 由于该实验是证明线粒体可通过途径一进入液泡，途径一是在饥饿条件下进行的，因此应该用药物PMSF处理饥饿处理的酵母菌，裂解酵母菌细胞后，应该分离获得液泡进行分析，且分析测定的是存在于线粒体内酶的含量，而催化NADH与O2反应生成水的酶存在于线粒体内膜上，应对其进行测定。 【小问3详解】 像溶酶体、液泡等含有多种水解酶的细胞结构，自身膜却不会被这些水解酶分解。根据这一事实，可以做出多种合理假说，例如，膜的成分可能被修饰，使得酶不能对其发挥作用；膜上可能因为所带电荷或所带基团而能使酶远离自身；膜周围的环境（如pH）不适合酶发挥作用等等，但溶酶体中的酸性环境不足以使得酶的空间结构被破坏，否则溶酶体不会发挥作用，ABC正确，D错误。 故选ABC。 【小问4详解】 ①由于液泡水解酶缺陷型酵母菌液泡中缺少水解酶，使其中的自噬体不能被水解，故而与液泡水解酶缺陷型酵母菌相比，野生型酵母菌细胞内的自噬体数目较少，液泡水解酶缺陷型酵母菌细胞内的自噬体数目较多。 ②野生型酵母菌可以通过液泡水解自噬体内的物质，给细胞提供代谢原料，而液泡水解酶缺陷型酵母菌却不能，因此野生型酵母菌能在饥饿状态下存活更长时间。 ③酵母细胞形成芽状突起，以及细胞中的自噬体和液泡准确地定位、移动和相互融合，这些过程依赖于生物膜，因为生物膜具有一定的流动性。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $