精品解析：湖北省武汉市洪山高级中学2024-2025学年高一下学期2月考试生物试卷

武汉市洪山高级中学2027 届高一第二学期 2 月考试 生物学试卷 试题分值：100 分 考试时长：75 分钟 2025.02.10 一．单项选择题：本题共 18 小题，每小题 2 分，共 36 分。 1. 下列关于真核生物和原核生物的表述，正确的是（ ） A. 真核生物是指动物、植物等高等生物，细菌、病毒都属于原核生物 B. 真核生物是指由真核细胞构成的生物，原核生物是指由原核细胞构成的生物 C. 人体的血小板、成熟红细胞无细胞核，所以这两种细胞属于原核细胞 D. 真核生物都是肉眼可见的，原核生物的个体都很小，必须借助显微镜才能观察到 2. 幽门螺旋杆菌（简称Hp）是导致多种消化道疾病的首要致病菌。尿素可被Hp产生的脲酶分解为NH3和CO2，因此体检时可让受试者口服14C标记的尿素胶囊，再定时收集受试者吹出的气体并测定其中是否含有14C即可检测Hp感染情况。下列有关叙述正确的是（ ） A. Hp的遗传物质主要是DNA B. 脲酶的合成是吸能反应 C. Hp合成的mRNA可通过核孔进入细胞质 D. 感染者呼出的14CO2是由人体细胞中的线粒体产生 3. 下列与人们饮食观念相关的叙述中，正确的是（　　） A. 脂质会使人发胖，不要摄入 B 谷物不含糖类，糖尿病患者可放心食用 C. 食物含有基因，这些DNA片段可被消化分解 D. 肉类中的蛋白质经油炸、烧烤后，更益于健康 4. 下列关于真核细胞结构和功能的叙述，错误的是（　　） A. 细胞器在细胞质中的分布与细胞的功能相适应 B. 高尔基体是细胞内蛋白质合成、加工和运输的场所 C. 生命活动旺盛的细胞比衰老的细胞具有更多的线粒体 D. 溶酶体内的水解酶是由附着于内质网上的核糖体合成的 5. 如图是DNA和RNA组成的结构示意图，下列叙述正确的是（　　） A. 判断脱氧核糖、核糖主要依靠图中3'位置的基团 B. 乳酸菌细胞中含上述五种碱基的单体共有8种 C. 若将RNA彻底水解，能获得8种不同的有机物 D. 组成DNA的核苷酸连成长链时，丰富的空间结构储存了大量遗传信息 6. 某兴趣小组为探究不同pH对某种酶活性的影响，分别设置pH为5、7、9的三组实验进行相关探究，三组实验结果依次对应图中的A、B、C曲线｡下列叙述错误的是（ ） A. 该实验需要在适宜的温度条件下进行 B. 若pH从9逐渐下降到5，则此过程中该酶活性逐渐升高 C. 若将该实验的温度适当降低，则该酶的最适pH不会改变 D. 若在pH为7､实验开始2min后增大酶浓度，则酶促反应速率为0 7. 胃酸主要是由胃壁细胞分泌的和构成，胃酸过多会引起胃部不适，其分泌机制如右图，药物奥美拉唑常被用来治疗胃酸过多。下列叙述错误的是（ ） A. -K⁺ATP酶在转运物质时自身构象会发生改变 B. 胃壁细胞分泌不会消耗细胞代谢释放的能量 C. 胃壁细胞可以利用不同的转运蛋白来跨膜运输 D. 奥美拉唑能抑制胃壁细胞分泌而促进其吸收 8. 磷脂酶（PL）有PLA1、PLA2、PLC、PLD等类型。PL可水解磷脂，得到不同产物，如图所示。PLD能催化甘油磷脂末端的化学键水解，存在合适的醇类受体时，PLD还可催化转磷脂酰基反应生成相应的磷脂衍生物。下列相关叙述错误的是（ ） A. 不同类型PL作用于磷脂的位点有所不同 B. 不同类型的PL结构相同，催化效率也相同 C. 醇类受体不同，生成相应的磷脂衍生物类型不同 D. 磷脂酶催化不同的反应，可能涉及不同的反应条件 9. 下列关于细胞呼吸方式的叙述，不正确的是（ ） A. 酵母菌在有氧和无氧条件下均能生成CO2，只是生成量不同 B. 酵母菌的细胞呼吸方式有有氧呼吸和无氧呼吸两种 C. 人体成熟红细胞只能进行无氧呼吸 D. 细菌等原核生物中有线粒体，可进行有氧呼吸 10. 酶的活性会受到某些无机盐离子的影响，某学习小组通过实验探究Cl－和Cu2+对人体胃蛋白酶活性的影响，结果如图所示（其他条件适宜）。下列有关叙述正确的是（ ） A. 保存胃蛋白酶的最佳条件是37.5℃、pH=1.5 B. 底物浓度为B时，增加酶含量，曲线a、b、c均上移 C. 底物浓度为B时，提高反应温度，曲线c将上移 D. Cl－、Cu2+等无机盐离子都能增强酶降低化学反应活化能的效果 11. 水淹后处于缺氧状态的玉米根部细胞初期主要进行乳酸发酵，后期主要进行乙醇发酵。下图为相关细胞代谢过程，下列相关叙述错误的是（ ） A. 水淹后期转换成乙醇发酵释放的ATP增多以缓解能量供应不足 B. 图中物质A是果糖，生成果糖-6-磷酸的过程属于吸能反应 C. 受到水淹后玉米根细胞产生乳酸导致pH降低促进乙醇的生成 D. 检测到玉米根部有CO2产生不一定能判断是否有乙醇生成 12. 在有氧呼吸第三阶段，线粒体内膜上发生多次电子传递过程，最终将电子传递给氧气，该过程释放的能量推动氢离子从线粒体基质运动到内外膜间隙，其经特定结构回到线粒体基质的过程会推动ATP的合成。通常每消耗1原子的氧，可以合成1.5—2.5个ATP，即磷氧比(P/O)为1.5—2.5。大肠杆菌在没有氧气时，可以使用环境中的硝酸根等氧化性物质接受电子维持呼吸。下列说法正确的是（　　） A. 氧气夺取的电子来自有机物 B. 氢离子从间隙回到内膜以内的过程是主动运输 C. 2，4-二硝基苯酚曾被用于减肥药物，它可以介导氢离子的跨膜运动，可以使线粒体的磷氧比突增 D. 大肠杆菌依赖硝酸根的呼吸过程，产能效率高于产生酒精的无氧呼吸 13. 秋季枫树等植物的叶片变为红色，主要是由于花青素增多而叶绿素含量降低所致，实验小组对此进行实验验证：用有机溶剂提取叶片中色素，用层析液进行分离，结果滤纸条上出现 四条色素带，靠近层析液的两条色素带非常窄，有关推断不合理的是（ ） A. 变窄的是叶绿素 a 和叶绿素 b B. 低温条件下叶绿素容易被破坏 C. 滤纸条未显现花青素的原因可能是花青素为水溶性色素 D. 加入CaCO3 有助于充分研磨 14. 如图是叶绿体中进行的光反应示意图，类囊体膜上的光系统Ⅰ（PSⅠ）和光系统Ⅱ（PSⅡ）是色素和蛋白质复合体，可吸收光能进行电子传递，电子最终传递给NADP+后与其反应生成NADPH。膜上的ATP合成酶在顺浓度梯度运输H+的同时催化ATP的合成。下列叙述正确的是（ ） A. 膜蛋白功能仅有催化及物质运输 B. 若CO2浓度降低，暗反应速率减慢，叶绿体中NADP+减少，则图中电子传递速率会减慢 C. 光反应产生的ATP只能用于暗反应中C3的还原 D. 据图分析，O2产生后扩散到细胞外共需要穿过3层生物膜 15. 在光照等适宜条件下，将培养在CO2浓度为1%环境中的某植物迅速转移到CO2浓度为0.003%环境中，其叶片暗反应中C3和C5化合物微摩尔浓度的变化趋势如图。由图分析，下列叙述错误的是（ ） A. 图中A代表C3化合物B代表C5化合物 B. CO2浓度从1%降至0.003%会导致NADPH的生成速率下降 C. 在CO2浓度为0.003%的环境中，A与B达到稳定时，曲线A高于B D. CO2浓度为0.003%时，该植物达到光合速率最大时所需光照强度比CO2浓度为1%时高 16. 某研究小组发现有一种抑素可以作用于 G2 期从而抑制细胞分裂，当皮肤细胞受损伤时抑素释放减少，伤口愈合时抑素释放增加，M 期细胞中含有一种促进染色质凝集成染色体的物质。下列说法正确的是（ ） A. 抑素能抑制皮肤细胞中与 DNA 复制有关蛋白质的合成，使其细胞周期缩短 B. 皮肤细胞有丝分裂末期细胞核通过缢裂形成两个子细胞核 C. 皮肤细胞在只含胸腺嘧啶的核苷酸培养液中培养一段时间，一般会停留在 G1 期 D. 如果缺少氨基酸供应，动物细胞一般会停留在细胞周期的 S 期 17. 用脉冲标记DNA复制测定细胞周期长短的方法如下：首先，应用3H-TdR（胸腺嘧啶脱氧核苷）短期体外培养细胞，对细胞进行瞬时标记，然后将3H-TdR洗脱，置换新鲜培养液并继续培养。随后，每隔半小时或1小时定期取样，作放射自显影观察分析，从而确定细胞周期各个时期的长短（注：分裂间期含G1、S、G2三个时期，其中S期完成DNA复制，G1期和G2期完成相关蛋白质的合成，为后续阶段做准备，分裂期用M表示）。下列相关叙述错误的是（ ） A. 经3H尿嘧啶核苷短暂标记后，可追踪到G1期和G2期均出现放射性高峰 B. G1期合成的相关蛋白可能有组蛋白、解旋酶，G2期合成的相关蛋白可能与纺锤体形成相关 C. 置换新鲜培养液后培养，最先进入M期的标记细胞是被标记的处于S期晚期的细胞 D. 从更换培养液培养开始，到被标记的M期细胞开始出现为止，所经历的时间为M期时长 18. 研究表明，细胞周期依赖性蛋白激酶（CDK）是细胞周期调控的核心物质，各种 CDK 在细 胞周期内特定的时间被激活，驱使细胞完成细胞周期。其中 CDK1（CDK 的一种）在分裂间期 活性高，分裂期活性迅速下降，以顺利完成分裂。下列说法正确的是 A. 幼年个体体内 CDK 含量较高，成年后体内无 CDK B. 温度的变化不会影响一个细胞周期持续时间的长短 C. CDK1 可能与细胞分裂过程中纺锤丝的形成有关 D. CDK1 可干扰细胞周期，在癌症治疗方面有一定的积极作用 二．非选择题：本题共 4 小题，共 64 分。除特别标注外，每小空 2 分。 19. 为解决盐胁迫对农作物产量的影响，科学家利用模式植物拟南芥开展研究。 （1）根据图1，正常情况下，细胞膜上无活性的载体蛋白S1进入细胞后形成囊泡，最终进入液泡被降解，此过程依赖细胞膜具有的___________的结构特点。盐胁迫条件下，S1可被激活，将Na+转运到细胞外，Na+跨膜动力来自于细胞建立的H+浓度梯度，S1转运Na+的跨膜运输方式是___________。 （2）请根据图1完善盐胁迫条件下细胞的耐盐机制_________(选填字母)。 a．S1内吞后被分选至液泡膜，但不会进入液泡中降解 b．S1将细胞质基质中的Na+富集至液泡内 c．S1将细胞质基质中的Na+排到细胞外 （3）另有研究表明S2会抑制液泡与囊泡的融合，导致液泡碎片化。为探究液泡碎片化对植物耐盐性的影响，研究人员制备液泡碎片化的拟南芥植株进行实验。 ①图2结果表明，盐胁迫下碎片化的液泡有助于增强植物的耐盐性，判断依据为___________。 ②请从结构与功能的角度分析液泡碎片化的适应性意义：___________。 20. 植物的光保护机制是植物在面对过多的光照时，用来降低或防止光损伤的一系列反应。叶黄素循环的热耗散和 D1 蛋白周转（D1 蛋白是色素-蛋白复合体 PSII 的一个核心蛋白）是其中的两种重要光保护机制。叶黄素循环是指依照光照条件的改变，植物体内的叶黄素 V 和叶黄素 Z 可以经过叶黄素 A 发生相互 转化（叶黄素循环）。重金属镉（Cd）很难被植物分解，可破坏 PSII（参与水光解的色素-蛋白质复合体）， 进而影响植物的光合作用。 Ⅰ．图 1 为在夏季晴朗的一天中，科研人员对番茄光合作用相关指标的测量结果，Pn 表示净光合速率，Fv/Fm 表示光合色素对光能的转化效率。请回答问题： （1）强光下，叶片内的叶黄素总量基本保持不变。据图 1 分析 12～14 时，叶黄素种类发生了_________（填“V→A→Z”或“Z→A→V”）的转化，该转化有利于防止光损伤；根据 Fv/Fm 比值变化推测，上述转化过程引起光反应效率______（填“下降”或“上升”），进而影响碳同化。 （2）黄质脱环氧化酶（VDE）是催化上述叶黄素转化的关键酶，该酶定位于类囊体膜内侧，在酸性环境中具有较高活性。在 12～14 时，较强的光照通过促进_______（填过程）产生 H+；同时，H+借助质子传递体由叶绿体基质转运至_____，从而产生维持 VDE 高活性的 pH 条件。 （3）在强光下，下列因素能加剧光抑制的有 。 A. 低温 B. 高温 C. 干旱 D. 氮素缺乏 Ⅱ．为了探究 D1 蛋白周转和叶黄素循环在番茄光保护机制中的作用，科研人员用叶黄素循环抑制剂（DTT）、D1 蛋白周转抑制剂（SM）和 5 mmol/L 的 CdCl2 处理离体的番茄叶片，检测 PI 值（性能指数， 反映 PSII 的整体功能），结果如图 2。 （4）据图 2 分析，镉胁迫条件下，叶黄素循环对番茄的保护比 D1 周转蛋白对番茄的保护__________（填“强”、“弱”或“相等”），判断依据是_________。 21. 部分厌氧菌缺乏处理氧自由基的酶，可进行不产氧光合作用。图 1 是绿色硫细菌（厌氧菌）的光反应过程示意图。回答下列问题。 （1）图 1 中，ATP 合酶以______方式运输 H+，并利用H+浓度差合成 ATP，H+浓度差形成的原因有：①_______提供能量进行 H+的跨膜运输，②______，③________。 （2）研究发现，绿色硫细菌缺乏处理氧自由基的酶。从图 1 光反应过程看，与高等植物的光反应过程主要的区别是绿色硫细菌分解________获得电子而进行厌氧光合作用，这种区别对绿色硫细菌的意义是减少_______的产生。 （3）绿色硫细菌暗反应过程也不同于高等植物，为特殊的逆向 TCA 循环（有氧呼吸第二阶段），如图2 所示。下列叙述正确的是 （填字母）。 A. 逆向 TCA 循环除可合成糖类外，还可为绿色硫细菌的合成代谢提供原料 B. 若向绿色硫细菌培养基中添加14C标记α-酮戊二酸，除α-酮戊二酸自身外，最先出现放射性的物质是琥珀酸 C. 在不干扰循环正常进行的情况下，合成 1 分子己糖，至少需要消耗 6 分子 CO2 22. 连续分裂的细胞染色体呈周期性变化（如图甲），处于不同细胞周期的 DNA 含量也不同（如图乙）；为探究中药地黄（Rg）对肝癌细胞增殖的影响，用含不同浓度 Rg 的培养液培养肝癌细胞，结果如图丙所示。 （1）肝癌细胞的细胞周期包括两个阶段：_______。图甲中染色体呈 e 状态的细胞存在于图乙所示的_____部分细胞中，此时细胞中的染色体、染色单体、核 DNA 数目比为_________。 （2）据图丙分析可得，地黄（Rg）对肝癌细胞增殖的影响是：一定范围内，______。 （3）科研工作者发现 W 蛋白是细胞有丝分裂的调控的关键蛋白，地黄（Rg）可通过影响其活性来影响细胞周期。研究人员将经同步化处理的某动物正常细胞群（该细胞群处于同一细胞分裂时期）和 W 蛋白基因敲除的细胞群放入正常培养液中培养，一段时间后采用特定方法对两组细胞的有丝分裂期过程进行图像采集，部分结果如图所示： 由图可知，细胞 D 内染色体的主要行为变化是_____。W 蛋白对细胞周期的调控作用是__________。综合上述研究成果可得，地黄（Rg）影响细胞周期的机制 是________（填“促进”或“抑制”）W 蛋白活性，调控细胞增殖。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 武汉市洪山高级中学2027 届高一第二学期 2 月考试 生物学试卷 试题分值：100 分 考试时长：75 分钟 2025.02.10 一．单项选择题：本题共 18 小题，每小题 2 分，共 36 分。 1. 下列关于真核生物和原核生物的表述，正确的是（ ） A. 真核生物是指动物、植物等高等生物，细菌、病毒都属于原核生物 B. 真核生物是指由真核细胞构成的生物，原核生物是指由原核细胞构成的生物 C. 人体的血小板、成熟红细胞无细胞核，所以这两种细胞属于原核细胞 D. 真核生物都是肉眼可见的，原核生物的个体都很小，必须借助显微镜才能观察到 【答案】B 【解析】 【分析】真核生物是指由真核细胞构成的生物，原核生物是指由原核细胞构成的生物，真核细胞和原核细胞最根本的区别是有无以核膜为界限的细胞核。 【详解】A、真核生物是指具有成形的细胞核的生物，包括动物、植物等高等动物，而原核生物是没有核膜包被细胞核的生物；细菌属于原核生物，病毒不是细胞生物，真菌是真核生物，A错误； B、真核生物是指由真核细胞构成的生物，原核生物是指由原核细胞构成的生物，B正确； C、人体的血小板、成熟红细胞无细胞核，但它们是真核细胞分化而来的，属于真核细胞，C错误； D、真核生物的个体，有些肉眼不可见，需要借助显微镜，原核生物大多数都较小须借助显微镜观察，D错误。 故选B。 2. 幽门螺旋杆菌（简称Hp）是导致多种消化道疾病的首要致病菌。尿素可被Hp产生的脲酶分解为NH3和CO2，因此体检时可让受试者口服14C标记的尿素胶囊，再定时收集受试者吹出的气体并测定其中是否含有14C即可检测Hp感染情况。下列有关叙述正确的是（ ） A. Hp的遗传物质主要是DNA B. 脲酶的合成是吸能反应 C. Hp合成的mRNA可通过核孔进入细胞质 D. 感染者呼出的14CO2是由人体细胞中的线粒体产生 【答案】B 【解析】 【分析】1、线粒体普遍存在于真核细胞，是进行有氧呼吸和形成ATP的主要场所。线粒体有内外两层膜，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。 2、核糖体是无膜的细胞器，由RNA和蛋白质构成，分为附着核糖体和游离核糖体，是合成蛋白质的场所。所有细胞都含有核糖体。 3、幽门螺旋杆菌为原核生物，没有细胞核，只有核糖体一种细胞器，以DNA为遗传物质，产生的脲酶催化分解尿素为NH3和14CO2。 【详解】A、幽门螺旋杆菌属于原核生物，其遗传物质是DNA，A错误； B、脲酶的化学本质是蛋白质，故脲酶的合成消耗能量，是吸能反应，B正确； C、Hp细胞是原核细胞，没有核孔，C错误； D、感染者呼出的14CO2是Hp分解产生的，D错误。 故选B。 3. 下列与人们饮食观念相关的叙述中，正确的是（　　） A. 脂质会使人发胖，不要摄入 B. 谷物不含糖类，糖尿病患者可放心食用 C. 食物含有基因，这些DNA片段可被消化分解 D. 肉类中的蛋白质经油炸、烧烤后，更益于健康 【答案】C 【解析】 【详解】A、脂质包括脂肪、磷脂、固醇等，适量摄入是必要的，如细胞膜构成和激素合成需脂质参与，完全拒绝摄入错误，A错误； B、谷物富含淀粉（多糖），消化后分解为葡萄糖，会升高血糖，糖尿病患者需控制摄入，B错误； C、食物中的DNA（如植物细胞基因）进入人体后，会被消化酶分解为脱氧核苷酸，C正确； D、高温油炸或烧烤使蛋白质变性，可能产生致癌物（如杂环胺），不利健康，D错误。 故选C。 4. 下列关于真核细胞结构和功能的叙述，错误的是（　　） A. 细胞器在细胞质中的分布与细胞的功能相适应 B. 高尔基体是细胞内蛋白质合成、加工和运输的场所 C. 生命活动旺盛的细胞比衰老的细胞具有更多的线粒体 D. 溶酶体内的水解酶是由附着于内质网上的核糖体合成的 【答案】B 【解析】 【分析】核糖体是蛋白质的合成场所，内质网对形成的多肽进行加工和运输，高尔基体对加工后的未成熟的蛋白质进一步加工和运输，线粒体提供能量。 【详解】A、不同种类功能的细胞中细胞器的种类和数量不同，细胞器在细胞质中的分布与细胞的功能相适应，A正确； B、合成蛋白质的细胞器是核糖体，高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装，B错误； C、线粒体是细胞的动力工厂，在生命活动旺盛的细胞中分布较多，C正确； D、溶酶体中的多种酸性水解酶的化学本质是蛋白质，由附着在内质网上的核糖体合成，D正确。 故选B。 5. 如图是DNA和RNA组成的结构示意图，下列叙述正确的是（　　） A. 判断脱氧核糖、核糖主要依靠图中3'位置的基团 B. 乳酸菌细胞中含上述五种碱基的单体共有8种 C. 若将RNA彻底水解，能获得8种不同的有机物 D. 组成DNA的核苷酸连成长链时，丰富的空间结构储存了大量遗传信息 【答案】B 【解析】 【分析】分析题图：题图分别是DNA和RNA组成的基本单位结构示意图，由题图知，构成DNA的基本单位是脱氧核苷酸，其含有的五碳糖是脱氧核糖，根据碱基的不同脱氧核苷酸分为4种；构成RNA的基本单位是核糖核苷酸，其中含有的五碳糖是核糖，根据碱基的不同核糖核苷酸分为4种。 【详解】A、据图可知，判断脱氧核糖、核糖主要依靠图中五碳糖的2位置的基团，脱氧核糖的2'位置比核糖少了一个氧原子，A错误； B、乳酸菌细胞中含DNA与RNA两种核酸，这两种核酸共含五种碱基，即A、U、G、C、T，其中含A、G、C的核苷酸分别有2种，含U、T的核苷酸分别就1种，所以含五种碱基的单体（核苷酸）共有8种，B正确； C、RNA彻底水解得到的产物是磷酸、核糖和含氮碱基（A、U、G、C），水解产物中有5种不同的有机物，因为磷酸属于无机物，C错误； D、DNA的核苷酸排列顺序极其多样，储存了大量遗传信息，D错误。 故选B。 6. 某兴趣小组为探究不同pH对某种酶活性的影响，分别设置pH为5、7、9的三组实验进行相关探究，三组实验结果依次对应图中的A、B、C曲线｡下列叙述错误的是（ ） A. 该实验需要在适宜的温度条件下进行 B. 若pH从9逐渐下降到5，则此过程中该酶活性逐渐升高 C. 若将该实验的温度适当降低，则该酶的最适pH不会改变 D. 若在pH为7､实验开始2min后增大酶浓度，则酶促反应速率为0 【答案】B 【解析】 【分析】酶是活细胞产生的一类具有催化作用的蛋白质或RNA。酶活性受强酸、强碱、高温、重金属盐等多种因素的影响，酶的特点有高效性、专一性和作用条件较温和。 【详解】A、探究实验条件对酶活性的影响时，应在无关变量适宜的条件下进行，以排除无关变量对实验结果造成的干扰，A正确； B、pH为9时，酶的空间结构已发生不可逆的改变，pH降为5后酶活性也不会恢复，B错误； C、酶的最适pH是酶的一种性质，不会因温度发生适当的改变而改变，C正确； D、pH为7，实验开始2 min后，产物浓度不再增加，说明反应物已反应完，增大酶浓度，酶促反应速率仍为0，D正确。 故选B。 7. 胃酸主要是由胃壁细胞分泌的和构成，胃酸过多会引起胃部不适，其分泌机制如右图，药物奥美拉唑常被用来治疗胃酸过多。下列叙述错误的是（ ） A. -K⁺ATP酶在转运物质时自身构象会发生改变 B. 胃壁细胞分泌不会消耗细胞代谢释放的能量 C. 胃壁细胞可以利用不同的转运蛋白来跨膜运输 D. 奥美拉唑能抑制胃壁细胞分泌而促进其吸收 【答案】D 【解析】 【分析】胃酸主要是由胃壁细胞分泌的 H + 和 CL − 构成，结合题干以及课外相关知识可知H+-K+-ATP酶位于胃壁细胞，是质子泵的一种，它通过自身的磷酸化与去磷酸化完成H+/K+跨膜转运，不断将胃壁细胞内的H+运输到膜外胃腔中，可见H+运出细胞、K+运进细胞都消耗能量，都为主动运输。主动运输的特点：逆浓度梯度运输、需要载体蛋白、需要消耗能量。 【详解】A、H+-K+-ATP酶位于胃壁细胞，是质子泵的一种，质子泵每次转运时都会与质子结合而发生自身构象的改变，A正确； B、根据题图胃壁细胞分泌 CL -是顺浓度梯度，是协助扩散，不会消耗细胞代谢释放的能量，B正确； C、根据题图胃壁细胞吸收 K +利用H+-K+-ATP酶，排出K +利用另外一种转运蛋白钾离子通道，胃壁细胞可以利用不同的转运蛋白来跨膜运输 K +，C正确； D、结合题意，服用奥美拉唑可有效缓解胃酸过多的症状，推测奥美拉唑可能是抑制了H+-K+-ATP酶的活性从而抑制胃壁细胞分泌 H +，抑制胃酸分泌，但是不一定促进其吸收 K +，题图难以看出来，D错误。 故选D。 8. 磷脂酶（PL）有PLA1、PLA2、PLC、PLD等类型。PL可水解磷脂，得到不同产物，如图所示。PLD能催化甘油磷脂末端的化学键水解，存在合适的醇类受体时，PLD还可催化转磷脂酰基反应生成相应的磷脂衍生物。下列相关叙述错误的是（ ） A. 不同类型的PL作用于磷脂的位点有所不同 B. 不同类型的PL结构相同，催化效率也相同 C. 醇类受体不同，生成相应磷脂衍生物类型不同 D. 磷脂酶催化不同的反应，可能涉及不同的反应条件 【答案】B 【解析】 【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；酶的特性：专一性、高效性、作用条件温和。酶促反应的原理：酶能降低化学反应所需的活化能。 【详解】A、据图可知，不同类型的PL作用于磷脂的不同的位点，A正确； B、由于酶具有特异性，则不同类型的PL结构不相同，催化效率也不相同，B错误； C、PLD能催化甘油磷脂末端的化学键水解，存在合适的醇类受体时，PLD还可催化转磷脂酰基反应生成相应的磷脂衍生物，所以醇类受体不同，生成相应的磷脂衍生物类型不同，C正确； D、磷脂酶（PL）有PLA1、PLA2、PLC、PLD等类型，PL可水解磷脂，得到不同产物，酶具有特异性，所以磷脂酶催化不同的反应，可能涉及不同的反应条件，D正确。 故选B。 9. 下列关于细胞呼吸方式的叙述，不正确的是（ ） A. 酵母菌在有氧和无氧条件下均能生成CO2，只是生成量不同 B. 酵母菌的细胞呼吸方式有有氧呼吸和无氧呼吸两种 C. 人体成熟的红细胞只能进行无氧呼吸 D. 细菌等原核生物中有线粒体，可进行有氧呼吸 【答案】D 【解析】 【分析】酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。 无氧呼吸：C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋能量（少量） 有氧呼吸：C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12个H2O＋能量（大量） 【详解】A、酵母菌有氧呼吸生成大量CO2，无氧呼吸生成少量CO2，A正确； B、酵母菌的细胞呼吸方式有有氧呼吸和无氧呼吸两种，B正确； C、人体成熟的红细胞没有线粒体，只能进行无氧呼吸，C正确； D、细菌等原核生物中无线粒体，D错误。 故选D。 10. 酶的活性会受到某些无机盐离子的影响，某学习小组通过实验探究Cl－和Cu2+对人体胃蛋白酶活性的影响，结果如图所示（其他条件适宜）。下列有关叙述正确的是（ ） A. 保存胃蛋白酶的最佳条件是37.5℃、pH=1.5 B. 底物浓度为B时，增加酶含量，曲线a、b、c均上移 C. 底物浓度为B时，提高反应温度，曲线c将上移 D. Cl－、Cu2+等无机盐离子都能增强酶降低化学反应活化能的效果 【答案】B 【解析】 【分析】考查影响酶促反应的因素。 1.在底物足够，其他因素适宜的条件下，酶促反应的速度与酶浓度成正比；在酶量一定的情况下，酶促反应速率随底物浓度的增加而加快，酶促反应增加到一定值时，由于受到酶浓度的限制，此时即使再增加底物浓度，反应几乎不再改变；在一定温度范围内酶促反应速率随温度的升高而加快，在一定条件下，每一种酶在某一温度时活力最大，称最适温度；当温度高与最适温度时，酶促反应速率反而随温度的升高而降低。  2.酶的催化作用需要适宜的温度、pH值等，过酸、过碱、高温都会破坏酶分子结构。低温也会影响酶的活性，但不破坏酶的分子结构。 【详解】A、酶需要在低温条件下保存，因此保存胃蛋白酶最佳条件是0～4℃、pH=1.5，A错误； B、随着酶浓度的增加，酶促反应的速率加快，因此底物浓度为B（一定时）时，增加酶含量，曲线a、b、c均上移，B正确； C、图示曲线是在最适温度条件下获得的酶促反应的曲线，因此，在底物浓度为B时，提高反应温度，曲线c也不会上移，反而会下降，C错误； D、图中显示Cl－能增强酶降低化学反应活化能的效果，而Cu2+离子却能抑制酶降低化学反应活化能的效果，D错误。 故选B。 11. 水淹后处于缺氧状态的玉米根部细胞初期主要进行乳酸发酵，后期主要进行乙醇发酵。下图为相关细胞代谢过程，下列相关叙述错误的是（ ） A. 水淹后期转换成乙醇发酵释放的ATP增多以缓解能量供应不足 B. 图中物质A是果糖，生成果糖-6-磷酸的过程属于吸能反应 C. 受到水淹后玉米根细胞产生乳酸导致pH降低促进乙醇的生成 D. 检测到玉米根部有CO2产生不一定能判断是否有乙醇生成 【答案】A 【解析】 【分析】无氧呼吸，一般是指在无氧条件下，通过酶的催化作用，植物细胞把糖类等有机物分解成为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。 【详解】A、氧气供应不足时进行无氧呼吸，植物的根组织细胞进行乙醇式的无氧呼吸，但无氧呼吸乙醇发酵产生的ATP并未增多，大部分的能量储存在乙醇中，A错误； B、分析图，物质A是果糖，可以和葡糖糖结合构成蔗糖；进入细胞后被磷酸化，该过程消耗ATP释放的能量，属于吸能反应，B正确； C、根据图示和题意，水淹后处于缺氧状态的玉米根部细胞初期主要进行乳酸发酵，使pH降低促进乙醇的生成，C正确； D、检测到玉米根部有CO2产生不一定能判断是否有乙醇生成，因为有氧呼吸也产生CO2，D正确。 故选A。 12. 在有氧呼吸第三阶段，线粒体内膜上发生多次电子传递过程，最终将电子传递给氧气，该过程释放的能量推动氢离子从线粒体基质运动到内外膜间隙，其经特定结构回到线粒体基质的过程会推动ATP的合成。通常每消耗1原子的氧，可以合成1.5—2.5个ATP，即磷氧比(P/O)为1.5—2.5。大肠杆菌在没有氧气时，可以使用环境中的硝酸根等氧化性物质接受电子维持呼吸。下列说法正确的是（　　） A. 氧气夺取的电子来自有机物 B. 氢离子从间隙回到内膜以内的过程是主动运输 C. 2，4-二硝基苯酚曾被用于减肥药物，它可以介导氢离子的跨膜运动，可以使线粒体的磷氧比突增 D. 大肠杆菌依赖硝酸根的呼吸过程，产能效率高于产生酒精的无氧呼吸 【答案】D 【解析】 【分析】有氧呼吸过程分为三个阶段：有氧呼吸第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，释放少量能量，发生在细胞质基质中；有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢，释放少量能量，发生在线粒体基质中；有氧呼吸第三阶段是[H]和氧气结合形成水，产生大量能量，发生在线粒体内膜上。 【详解】A、葡萄糖中的氢以质子、电子形式脱下并传递，最终转移到分子氧生成水。氧气和[H]反应在第三阶段生成水，而[H]可以来自于水和葡萄糖，所以氧气夺取的电子来自有机物和水，A错误； B、根据题干信息“过程释放的能量推动氢离子从线粒体基质运动到内外膜间隙，其经特定结构回到线粒体基质的过程会推动ATP的合成”，说明H+经特定结构回到线粒体基质（从间隙回到内膜以内）的过程是从高浓度向低浓度运输，并推动了ATP的合成，运输方式属于协助扩散，B错误； C、2，4-二硝基苯酚可以介导氢离子的跨膜运动，使H+不经过特定结构回到线粒体基质，导致线粒体合成ATP降低，即磷氧比(P/O)降低，C错误； D、大肠杆菌在没有氧气时，可以使用环境中的硝酸根等氧化性物质接受电子维持呼吸，能够比产酒精的发酵（如乳酸发酵、酒精发酵）产生更多的ATP，所以产能效率高于酒精的无氧呼吸，D正确。 故选D。 13. 秋季枫树等植物的叶片变为红色，主要是由于花青素增多而叶绿素含量降低所致，实验小组对此进行实验验证：用有机溶剂提取叶片中色素，用层析液进行分离，结果滤纸条上出现 四条色素带，靠近层析液的两条色素带非常窄，有关推断不合理的是（ ） A. 变窄的是叶绿素 a 和叶绿素 b B. 低温条件下叶绿素容易被破坏 C. 滤纸条未显现花青素的原因可能是花青素为水溶性色素 D. 加入CaCO3 有助于充分研磨 【答案】D 【解析】 【分析】叶绿体色素的提取和分离实验：①提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素；②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；③各物质作用：无水乙醇或丙酮：提取色素；层析液：分离色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸钙：防止研磨中色素被破坏；④结果：滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。 【详解】A、叶绿体中色素分离实验中色素带由上到下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，因此变窄的两条色素带是叶绿素a和叶绿素b，A正确； B、据题意“秋季枫树等植物的叶片变为红色，主要是由于花青素增多而叶绿素含量降低所致”，秋季温度降低，即低温叶绿素容易被破坏，B正确； C、如果花青素溶于有机溶剂则滤纸条上会有花青素，所以滤纸条未显现花青素的原因可能是花青素为水溶性色素，花青素不溶于无水乙醇，所以无法提取到花青素，C正确； D、实验当中加入碳酸钙的作用是防止研磨中色素被破坏，有助于研磨的更充分的是二氧化硅，D错误。 故选D。 14. 如图是叶绿体中进行的光反应示意图，类囊体膜上的光系统Ⅰ（PSⅠ）和光系统Ⅱ（PSⅡ）是色素和蛋白质复合体，可吸收光能进行电子传递，电子最终传递给NADP+后与其反应生成NADPH。膜上的ATP合成酶在顺浓度梯度运输H+的同时催化ATP的合成。下列叙述正确的是（ ） A 膜蛋白功能仅有催化及物质运输 B. 若CO2浓度降低，暗反应速率减慢，叶绿体中NADP+减少，则图中电子传递速率会减慢 C. 光反应产生的ATP只能用于暗反应中C3的还原 D. 据图分析，O2产生后扩散到细胞外共需要穿过3层生物膜 【答案】B 【解析】 【分析】分析图示可知，水光解发生在类囊体腔内，该过程产生的电子经过电子传递链的作用与NADP+、H+结合形成NADPH。ATP合成酶由CF0和CF1两部分组成，在进行H+顺浓度梯度运输的同时催化ATP的合成，运输到叶绿体基质中的H+可与NADP+结合形成NADPH，H+还能通过PQ运输回到类囊体腔内。 【详解】A、图中ATP合成酶属于膜蛋白，具有催化ATP合成和运输H+的作用，且根据题意“类囊体膜上的光系统Ⅰ（PSⅠ）和光系统Ⅱ（PSⅡ）是色素和蛋白质复合体，可吸收光能进行电子传递”可知，膜蛋白还可以吸收光能等，A错误； B、若CO2浓度降低，CO2固定速率减慢，C3还原速率减慢，消耗的ATP和NADPH减少，因此叶绿体中ADP、NADP+减少，图中H+与NADP+结合形成NADPH速率减慢，故图中电子传递速率会减慢，B正确； C、暗反应需要的ATP只能来源于光反应，但光反应产生的ATP不一定只用于暗反应C3的还原，C错误； D、分析图示可知，水光解发生在类囊体腔内，因此O2产生后扩散到细胞外共需要穿过类囊体膜1层、叶绿体膜2层和细胞膜1层，共4层生物膜，D错误。 故选B。 15. 在光照等适宜条件下，将培养在CO2浓度为1%环境中的某植物迅速转移到CO2浓度为0.003%环境中，其叶片暗反应中C3和C5化合物微摩尔浓度的变化趋势如图。由图分析，下列叙述错误的是（ ） A. 图中A代表C3化合物B代表C5化合物 B. CO2浓度从1%降至0.003%会导致NADPH的生成速率下降 C. 在CO2浓度为0.003%的环境中，A与B达到稳定时，曲线A高于B D. CO2浓度为0.003%时，该植物达到光合速率最大时所需光照强度比CO2浓度为1%时高 【答案】D 【解析】 【分析】根据题意和图示分析可知：在光照等适宜条件下，将培养在CO2浓度为1%环境中的某植物迅速转移到CO2浓度为0.003%的环境中，表明CO2含量降低。由于二氧化碳含量的改变直接影响的是暗反应中二氧化碳的固定，所以当CO2含量由高到低时，CO2的固定变弱，则这个反应的反应物C5化合物消耗减少，剩余的C5相对增多；生成物C3生成量减少，由于C3的消耗不变，所以C3的含量下降。 【详解】A、当降低二氧化碳的浓度时，三碳化合物的含量降低，五碳化合物的含量上升，所以A物质代表C3化合物，B代表C5化合物，A正确； B、将CO2浓度从1%迅速降低到0.003%后，暗反应减弱，NADPH积累导致光反应生成的NADPH速率下降，B正确； C、由于暗反应过程中，1分子CO2与C5固定后生成2分子C3，所以若使该植物继续处于CO2浓度为0.003%的环境中，一段时间稳定后，A的浓度将是B的2倍左右，C正确； D、该植物在CO2浓度低时，暗反应强度低，所需ATP和[H]减少，限制了光反应的进行，光合速率的最大值比CO2浓度高时的最大值低，故所需光照强度减小，D错误。 故选D。 16. 某研究小组发现有一种抑素可以作用于 G2 期从而抑制细胞分裂，当皮肤细胞受损伤时抑素释放减少，伤口愈合时抑素释放增加，M 期细胞中含有一种促进染色质凝集成染色体的物质。下列说法正确的是（ ） A. 抑素能抑制皮肤细胞中与 DNA 复制有关蛋白质的合成，使其细胞周期缩短 B. 皮肤细胞有丝分裂末期细胞核通过缢裂形成两个子细胞核 C. 皮肤细胞在只含胸腺嘧啶的核苷酸培养液中培养一段时间，一般会停留在 G1 期 D. 如果缺少氨基酸的供应，动物细胞一般会停留在细胞周期的 S 期 【答案】C 【解析】 【分析】分析题意可知，抑素是能抑制细胞分裂的蛋白质，主要作用于分裂间期的G2期，通过抑制G2期的活动，抑制细胞分裂使细胞周期变长。 【详解】A、DNA复制发生在S期，而抑素作用于分裂间期的G2期，抑制细胞分裂使细胞周期变长，A错误； B、有丝分裂前期细胞核的核膜解体、核仁消失，有丝分裂末期，核膜、核仁重新形成，不存在细胞核通过缢裂形成两个子细胞核的过程，B错误； C、皮肤细胞在只含胸腺嘧啶的核苷酸培养液中培养一段时间，由于核苷酸的种类只有1种，DNA的复制无法完成，所以一般会停留在G1期，C正确； D、G1期主要进行RNA和蛋白质的生物合成，并且为下阶段S期的DNA合成做准备；S期最主要的特征是DNA的合成；G2期主要为M期做准备，但是还有RNA和蛋白质的合成，不过合成量逐渐减少；所以缺少氨基酸的供应，动物细胞一般会停留在细胞周期的G1期，D错误。 故选C。 17. 用脉冲标记DNA复制测定细胞周期长短的方法如下：首先，应用3H-TdR（胸腺嘧啶脱氧核苷）短期体外培养细胞，对细胞进行瞬时标记，然后将3H-TdR洗脱，置换新鲜培养液并继续培养。随后，每隔半小时或1小时定期取样，作放射自显影观察分析，从而确定细胞周期各个时期的长短（注：分裂间期含G1、S、G2三个时期，其中S期完成DNA复制，G1期和G2期完成相关蛋白质的合成，为后续阶段做准备，分裂期用M表示）。下列相关叙述错误的是（ ） A. 经3H尿嘧啶核苷短暂标记后，可追踪到G1期和G2期均出现放射性高峰 B. G1期合成的相关蛋白可能有组蛋白、解旋酶，G2期合成的相关蛋白可能与纺锤体形成相关 C. 置换新鲜培养液后培养，最先进入M期的标记细胞是被标记的处于S期晚期的细胞 D. 从更换培养液培养开始，到被标记的M期细胞开始出现为止，所经历的时间为M期时长 【答案】D 【解析】 【分析】连续分裂的细胞，从一次分裂完成开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。一个细胞周期分为分裂间期与分裂期两个阶段。从细胞一次分裂结束到下一次分裂之前，是分裂间期，细胞周期的大部分时间处于分裂间期，约占细胞周期的90%~95%，分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长。在分裂间期结束之后，细胞就进入分裂期，开始进行细胞分裂。 【详解】A、3H尿嘧啶核苷标记RNA，G1期和G2期完成相关蛋白质的合成，需要合成大量的RNA，A正确； B、G1期合成的蛋白为DNA复制做准备，可能有组蛋白、解旋酶的合成，G2期合成的相关蛋白为分裂前期做准备，合成的相关蛋白可能与纺锤体形成相关，B正确； C、3H-TdR瞬时标记仅能标记处于S期的细胞，最先进入M期的标记细胞是被标记的处于S期晚期的细胞，C正确； D、最先进入M期的标记细胞是被标记的处于S期和G2临界期的细胞，其经历时间是G2期，D错误。 故选D。 18. 研究表明，细胞周期依赖性蛋白激酶（CDK）是细胞周期调控的核心物质，各种 CDK 在细 胞周期内特定的时间被激活，驱使细胞完成细胞周期。其中 CDK1（CDK 的一种）在分裂间期 活性高，分裂期活性迅速下降，以顺利完成分裂。下列说法正确的是 A. 幼年个体体内 CDK 含量较高，成年后体内无 CDK B. 温度的变化不会影响一个细胞周期持续时间的长短 C. CDK1 可能与细胞分裂过程中纺锤丝的形成有关 D. CDK1 可干扰细胞周期，在癌症治疗方面有一定的积极作用 【答案】C 【解析】 【分析】本题考查细胞分裂的相关内容。 【详解】由题意可知，细胞周期依赖性蛋白激酶是细胞周期调控的核心物质，不管是幼年个体还是老年个体内都会进行细胞的分裂，A错误；酶的活性是受温度影响的，所以温度的变化会影响一个细胞周期持续时间的长短，B错误；CDK1的存在能使细胞分裂顺利完成，故可能与细胞分裂过程中纺锤丝的形成有关，C正确；各种 CDK 在细胞周期内特定的时间被激活，驱使细胞完成细胞周期，故能促进癌细胞分裂间期的某些活动，促进癌细胞的增殖，D错误。 二．非选择题：本题共 4 小题，共 64 分。除特别标注外，每小空 2 分。 19. 为解决盐胁迫对农作物产量的影响，科学家利用模式植物拟南芥开展研究。 （1）根据图1，正常情况下，细胞膜上无活性的载体蛋白S1进入细胞后形成囊泡，最终进入液泡被降解，此过程依赖细胞膜具有的___________的结构特点。盐胁迫条件下，S1可被激活，将Na+转运到细胞外，Na+跨膜动力来自于细胞建立的H+浓度梯度，S1转运Na+的跨膜运输方式是___________。 （2）请根据图1完善盐胁迫条件下细胞的耐盐机制_________(选填字母)。 a．S1内吞后被分选至液泡膜，但不会进入液泡中降解 b．S1将细胞质基质中的Na+富集至液泡内 c．S1将细胞质基质中的Na+排到细胞外 （3）另有研究表明S2会抑制液泡与囊泡的融合，导致液泡碎片化。为探究液泡碎片化对植物耐盐性的影响，研究人员制备液泡碎片化的拟南芥植株进行实验。 ①图2结果表明，盐胁迫下碎片化的液泡有助于增强植物的耐盐性，判断依据为___________。 ②请从结构与功能的角度分析液泡碎片化的适应性意义：___________。 【答案】（1） ①. 流动性 ②. 主动运输 （2） （3） ①. 高盐浓度下液泡碎片化的植株根长显著高于正常液泡植株，而正常浓度下二者无显著差异 ②. 液泡膜表面积增大，增加了S1在膜上的分布，有助于细胞质基质中Na＊富集至液 泡（合理即可） 【解析】 【分析】1、自由扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，不需要载体蛋白协助，不消耗能量。 2、协助扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，还需要膜上的转运蛋白的协助，不消耗能量。 3、主动运输的特点是逆浓度梯度，需要载体蛋白协助，需要消耗能量。 【小问1详解】 根据图1，正常情况下，细胞膜上无活性的载体蛋白S1进入细胞后形成囊泡，最终进入液泡被降解，这体现了细胞膜具有流动性的结构特点。盐胁迫条件下，S1可被激活，将Na+转运到细胞外，Na+跨膜动力来自于细胞建立的H+浓度梯度，说明Na+的需要载体蛋白的协助，且消耗能量，则S1转运Na+的跨膜运输方式是主动运输。 【小问2详解】 据图1可知，位于细胞膜上的S1将细胞质基质中的Na+排到细胞外，从而降低细胞质基质中的Na+，S1内吞后被分选至液泡膜，但不会进入液泡中降解，形成了碎片化的液泡，S1将细胞质基质中的Na+富集至液泡内，从而降低细胞质基质中的Na+。所以盐胁迫条件下细胞的耐盐机制如图： 【小问3详解】 ①如图2，在高盐浓度的溶液中液泡碎片化比液泡正常植株的根长更长，而正常浓度下二者无 显著差异，说明盐胁迫下碎片化的液泡有助于增强植物的耐盐性。 ②液泡碎片化，增大的膜面积，有利于S1结合在液泡膜上，促进液泡吸收Na+，从而降低细胞质基质中的Na+浓度，体现了结构决定功能的特点。 20. 植物的光保护机制是植物在面对过多的光照时，用来降低或防止光损伤的一系列反应。叶黄素循环的热耗散和 D1 蛋白周转（D1 蛋白是色素-蛋白复合体 PSII 的一个核心蛋白）是其中的两种重要光保护机制。叶黄素循环是指依照光照条件的改变，植物体内的叶黄素 V 和叶黄素 Z 可以经过叶黄素 A 发生相互 转化（叶黄素循环）。重金属镉（Cd）很难被植物分解，可破坏 PSII（参与水光解的色素-蛋白质复合体）， 进而影响植物的光合作用。 Ⅰ．图 1 为在夏季晴朗的一天中，科研人员对番茄光合作用相关指标的测量结果，Pn 表示净光合速率，Fv/Fm 表示光合色素对光能的转化效率。请回答问题： （1）强光下，叶片内的叶黄素总量基本保持不变。据图 1 分析 12～14 时，叶黄素种类发生了_________（填“V→A→Z”或“Z→A→V”）的转化，该转化有利于防止光损伤；根据 Fv/Fm 比值变化推测，上述转化过程引起光反应效率______（填“下降”或“上升”），进而影响碳同化。 （2）黄质脱环氧化酶（VDE）是催化上述叶黄素转化的关键酶，该酶定位于类囊体膜内侧，在酸性环境中具有较高活性。在 12～14 时，较强的光照通过促进_______（填过程）产生 H+；同时，H+借助质子传递体由叶绿体基质转运至_____，从而产生维持 VDE 高活性的 pH 条件。 （3）在强光下，下列因素能加剧光抑制的有 。 A. 低温 B. 高温 C. 干旱 D. 氮素缺乏 Ⅱ．为了探究 D1 蛋白周转和叶黄素循环在番茄光保护机制中的作用，科研人员用叶黄素循环抑制剂（DTT）、D1 蛋白周转抑制剂（SM）和 5 mmol/L 的 CdCl2 处理离体的番茄叶片，检测 PI 值（性能指数， 反映 PSII 的整体功能），结果如图 2。 （4）据图 2 分析，镉胁迫条件下，叶黄素循环对番茄的保护比 D1 周转蛋白对番茄的保护__________（填“强”、“弱”或“相等”），判断依据是_________。 【答案】（1） ①. V→A→Z ②. 下降 （2） ①. 水的光解 ②. 类囊体腔 （3）ABCD （4） ①. 强 ②. 镉胁迫条件下，用DTT处理WT番茄叶片后，单位时间PI下降幅度大于用SM处理后的PI下降幅度 【解析】 【分析】据第2个图分析可知，随着处理时间的变化，对照组的PI值基本不变，三个实验组的PI值都是先快速下降，后缓慢下降，最终保持相对稳定。其中，WT+Cd+DTT组的PI值下降最快，值最小。 【小问1详解】 强光下，叶片内的叶黄素总量基本保持不变。由题干信息可知，依照光照条件的改变，植物体内的叶黄素V和叶黄素Z可以经过叶黄素A发生相互转化，在12～14点间，（A+Z）与（V+A+Z）的比值上升，说明发生V→A→Z的转化，导致A+Z增加，V+A+Z减少。根据Fv/Fm比值在12～14时下降推测，上述转变过程能使部分光能转变为热能散失，引起光反应生成ATP和NADPH的效率下降，进而影响碳同化。 【小问2详解】 紫黄质脱环氧化酶在酸性环境中具有较高活性，在12～14点间，较强的光照通过促进水的光解过程产生H+，H+借助类囊体膜蛋白从叶绿体基质转运至类囊体腔，从而提高类囊体腔内的H+浓度，维持VDE高活性。 【小问3详解】 A、低温可以导致光合作用过程中相关酶活性降低，从而减少了光的利用，会加剧光抑制现象，A正确； B、高温会导致叶片气孔关闭，二氧化碳进入量减少，从而减少了光的利用，会加剧光抑制现象，B正确； C、干旱会导致叶片气孔关闭，二氧化碳进入量减少，从而减少了光的利用，会加剧光抑制现象，C正确； D、氮素缺乏会ATP、NADPH等合成减少，从而减少了光的利用，会加剧光抑制现象，D正确。 故选ABCD。 【小问4详解】 据图可知，与对照组相比，SM和DTT处理下番茄PI值下降，且镉胁迫条件下，用DTT处理WT番茄叶片后，单位时间PI下降幅度大于用SM处理后的PI下降幅度。因此，在镉胁迫条件下，叶黄素循环对番茄的保护比D1周转蛋白对番茄的保护强。 21. 部分厌氧菌缺乏处理氧自由基酶，可进行不产氧光合作用。图 1 是绿色硫细菌（厌氧菌）的光反应过程示意图。回答下列问题。 （1）图 1 中，ATP 合酶以______方式运输 H+，并利用H+浓度差合成 ATP，H+浓度差形成的原因有：①_______提供能量进行 H+的跨膜运输，②______，③________。 （2）研究发现，绿色硫细菌缺乏处理氧自由基的酶。从图 1 光反应过程看，与高等植物的光反应过程主要的区别是绿色硫细菌分解________获得电子而进行厌氧光合作用，这种区别对绿色硫细菌的意义是减少_______的产生。 （3）绿色硫细菌暗反应过程也不同于高等植物，为特殊的逆向 TCA 循环（有氧呼吸第二阶段），如图2 所示。下列叙述正确的是 （填字母）。 A. 逆向 TCA 循环除可合成糖类外，还可为绿色硫细菌的合成代谢提供原料 B. 若向绿色硫细菌培养基中添加14C标记的α-酮戊二酸，除α-酮戊二酸自身外，最先出现放射性的物质是琥珀酸 C. 在不干扰循环正常进行的情况下，合成 1 分子己糖，至少需要消耗 6 分子 CO2 【答案】（1） ①. 协助扩散 ②. 离能电子（或e-） ③. 内腔中H2S分解产生H+ ④. 细胞质基质中合成NADPH消耗H+ （2） ①. H2S ②. 氧自由基 （3）AC 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水的光解和ATP的生成，暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。 【小问1详解】 据图可知，图1中，ATP合酶运输H+能够生成ATP，是利用H+浓度差为能量合成ATP，说明是顺浓度梯度的，且需要蛋白质的协助，故方式是协助扩散，H+浓度差形成的原因包括高能电子（e-）提供能量进行H+的跨膜运输，也包括内腔中H2S分解产生H+，细胞质基质中NADPH合成消耗H+。 【小问2详解】 正常情况下，水在光下分解会产生氧气，分析题意，在光合作用中，H2S代替了H2O，产生S而非O2，故与高等植物的光反应过程是主要的区别是绿硫细菌分解H2S，而不是分解H2O，这种区别对绿硫细菌的意义是通过分解H2S获得电子而进行厌氧光合作用，减少氧自由基的产生。 【小问3详解】 A、逆向TCA循环除了可以合成糖类外，还可以为绿硫细菌各种合成代谢提供原料，从而保证该过程持续进行，A正确； B、结合图2可知，若向绿硫细菌培养基中添加14C标记的α-酮戊二酸，最先出现放射性的物质是柠檬酸，B错误； C、据图可知，绿硫细菌合成一分子己糖，需要2分子的丙糖（C3），而1分子CO2与1分子琥珀酸（C4）消耗1分子的ATP生成1分子的α-酮戊二酸（C5），1分子的α-酮戊二酸（C5）与1分子CO2、2[H]生成1分子的柠檬酸（C6），柠檬酸消耗1分子的ATP生成乙酰辅酶A（C2）和草酰乙酸（C4），乙酰辅酶A（C2）与1分子CO2并消耗2分子的ATP生成PEP（C3），PEP（C3）消耗1分子的ATP产生丙糖（C3），可见产生一分子丙糖至少需要消耗3分子CO2和5分子的ATP，产生2分子的丙糖至少需要消耗6分子CO2和10分子的ATP，即产生一分子己糖，至少需要消耗10分子ATP和6分子CO2，C正确。 故选AC。 22. 连续分裂的细胞染色体呈周期性变化（如图甲），处于不同细胞周期的 DNA 含量也不同（如图乙）；为探究中药地黄（Rg）对肝癌细胞增殖的影响，用含不同浓度 Rg 的培养液培养肝癌细胞，结果如图丙所示。 （1）肝癌细胞的细胞周期包括两个阶段：_______。图甲中染色体呈 e 状态的细胞存在于图乙所示的_____部分细胞中，此时细胞中的染色体、染色单体、核 DNA 数目比为_________。 （2）据图丙分析可得，地黄（Rg）对肝癌细胞增殖的影响是：一定范围内，______。 （3）科研工作者发现 W 蛋白是细胞有丝分裂的调控的关键蛋白，地黄（Rg）可通过影响其活性来影响细胞周期。研究人员将经同步化处理的某动物正常细胞群（该细胞群处于同一细胞分裂时期）和 W 蛋白基因敲除的细胞群放入正常培养液中培养，一段时间后采用特定方法对两组细胞的有丝分裂期过程进行图像采集，部分结果如图所示： 由图可知，细胞 D 内染色体的主要行为变化是_____。W 蛋白对细胞周期的调控作用是__________。综合上述研究成果可得，地黄（Rg）影响细胞周期的机制 是________（填“促进”或“抑制”）W 蛋白活性，调控细胞增殖。 【答案】（1） ①. 分裂间期和分裂期（或有丝分裂） ②. c ③. 1：2：2 （2）地黄（Rg）的浓度越高、处理时间越长，对肝癌细胞增殖的抑制作用越强 （3） ①. 着丝粒分裂 ②. 明显缩短前期到中期的时间 ③. 抑制 【解析】 【分析】胞周期分两个阶段：分裂间期和分裂期。 （1）分裂间期：①概念：从一次分裂完成时开始，到下一次分裂前。②主要变化：DNA复制、蛋白质合成； （2）分裂期的主要变化： 1）前期：①出现染色体：染色质螺旋变粗变短的结果；②核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；③纺锤丝形成纺锤体； 2）中期：染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上，染色体形态、数目清晰，便于观察； 3）后期：着丝粒分裂，两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体，纺锤丝牵引分别移向两极； 4）末期：纺锤体解体消失、核膜、核仁重新形成、染色体解旋成染色质形态；细胞质分裂，形成两个子细胞（植物形成细胞壁，动物直接从中部凹陷）。 【小问1详解】 细胞周期分为两个阶段：分裂间期和分裂期。图甲中c表示间期、d表示前期、e表示中期、、a表示后期、b表示末期（或间期）。图乙的a时期表示DNA未复制的细胞，b表示DNA正在复制的细胞，对应间期，c表示分裂期的细胞。图甲中呈e状态的细胞出现在分裂前期与中期，所以发生在图乙的c所表示时期中的部分细胞（前期、中期）；此时每条染色体上都含有姐妹染色单体，所以染色体、染色单体、DNA数目比为1：2：2； 【小问2详解】 分析数据可知：随着地黄（Rg）的浓度增加和培养时间增加，肝癌细胞增殖率降低，抑制了癌细胞的增殖，所以地黄（Rg）的浓度越高、处理时间越长，对肝癌细胞增殖的抑制作用越强； 【小问3详解】 由图可知，细胞D内染色体的主要行为变化是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开；对照组从核膜破裂开始到中期时间为40min，中期到后期时长为10min，实验组即W蛋白缺失细胞组从核膜破裂开始到中期时间为110min，中期到后期时长为10min，故可推知W蛋白对细胞周期的调控作用是明显缩短前期到中期的时间；综合上述研究成果可得，地黄（Rg）影响细胞周期的机制是地黄（Rg）能抑制W蛋白活性，进而抑制细胞从分裂前期进入中期，从而抑制细胞增殖。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $