精品解析：安徽省阜阳市临泉县田家炳实验中学2024-2025学年高一下学期开学考试生物试题

高一开学考生物试卷 （75分钟 100分） 一、选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 新冠病毒（一种含有单链RNA的病毒）、支原体等病原体侵袭肺部导致感染，从而引发肺炎，常有发热、咳嗽、咳痰等典型症状，多数患者经治疗均能恢复正常。下列关于这两种病原体的说法，正确的是（　　） A. 支原体细胞内含有染色质和核糖体 B. 新冠病毒内不含线粒体，只能进行无氧呼吸 C. 二者遗传物质中含有相同种类的核苷酸 D. 二者都会发生基因突变，从而导致遗传信息改变 【答案】D 【解析】 【分析】原核细胞：细胞较小，无核膜、无核仁，没有成形的细胞核；遗传物质（一个环状DNA分子）集中的区域称为拟核；没有染色体，DNA不与蛋白质结合；细胞器只有核糖体；有细胞壁，成分与真核细胞不同。 【详解】A、支原体属于原核生物，原核细胞没有染色质，只有裸露的DNA，其细胞内含有核糖体，A错误； B、新冠病毒没有细胞结构，不能进行细胞呼吸，呼吸作用是细胞生物才有的生理过程，B错误； C、新冠病毒的遗传物质是RNA，其基本组成单位是核糖核苷酸，支原体的遗传物质是DNA，其基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，二者遗传物质所含核苷酸种类不同，C错误； D、新冠病毒的遗传物质是RNA，支原体的遗传物质是DNA，二者遗传物质在复制等过程中都可能发生碱基对的增添、缺失或替换，从而导致基因突变，基因突变会使遗传信息发生改变，D正确。 故选D。 2. 维生素D缺乏是一个全球性健康问题，会增加癌症、阿尔茨海默症等疾病的发病风险，阳光照射可促进维生素D3原转化成维生素D3。科学家发现，番茄中的一种物质（7-脱氢胆固醇）可将维生素D3原转化成胆固醇，通过编辑相关基因阻断该过程，可使番茄的果实和叶片中大量积累维生素D3原，同时不影响番茄果实的生长、成熟。下列叙述错误的是（ ） A. 苏丹Ⅲ染液可用来鉴定番茄果实中维生素D3原的含量 B. 夏季是维生素D3转化速度最快的季节，也是补钙的良好季节 C. 番茄生吃与熟吃不会因酶空间结构改变而导致维生素D3原含量改变 D. 基因编辑后可能导致7-脱氢胆固醇不能合成或能合成但无活性 【答案】A 【解析】 【分析】生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）；斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）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（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）；（4）碘液可以将淀粉染成蓝色。 【详解】A、苏丹Ⅲ染液鉴定的是组织中脂肪的有无，不能鉴定维生素D3原的含量，A错误； B、夏季是一年中阳光最好的季节，维生素D3转化速度快，维生素D可促进钙、磷的吸收，因此夏季也是补钙的良好季节，B正确； C、番茄可以食用时，维生素D3原的含量已经达到一定水平，生吃或熟吃不会因酶空间结构改变而导致维生素D3原含量的改变，C正确； D、通过编辑相关基因，可能导致7-脱氢胆固醇不能合成或者合成的7-脱氢胆固醇因空间结构改变而失活，降低维生素D3原向胆固醇的转化，D正确。 故选A。 3. 合理施肥可促进农作物生长，常用的化肥有氮肥、磷肥和钾肥等。下列叙述正确的是（　　） A. 氮元素是构成蛋白质、核酸和脂肪等有机物的元素 B. 作物吸收的磷元素可用来合成磷脂、ATP和生长素等物质 C. 施肥的同时需要浇水，原因是无机盐溶解在水中容易被植物吸收 D. 水分供应不足和土壤中缺氮、镁等都主要影响光反应，从而使光合作用降低 【答案】C 【解析】 【分析】化合物的元素组成：（1）蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成，有些还含有S；（2）核酸的组成元素为C、H、O、N、P；（3）脂质的组成元素有C、H、O，有些还含有N、P；（4）糖类的组成元素为C、H、O。 【详解】A、脂肪的元素组成是C、H、O，不含N，A错误； B、磷脂、ATP的组成元素有C、H、O、N、P，但是生长素的原料为色氨酸，不含P元素，B错误； C、矿质元素大多数是以离子形式被植物吸收的，施肥的同时往往适当浇水是因为矿质元素溶解在水中容易被植物吸收，C正确； D、氮元素是光合作用中叶绿素、酶、ATP、NADPH等重要化合物的组成成分，镁是光合作用中叶绿素组成成分，所以土壤中缺氮、镁等主要影响光反应，从而使光合作用降低，但水分不足时，未必是主要影响光反应，D错误。 故选C。 4. 某健康人为减肥而长时间以富含膳食纤维（纤维素）的单一食品为食，结果出现贫血症状。下列相关叙述错误的是（ ） A. 此人贫血可能是蛋白质摄入不足所致 B. 此人贫血可能是铁元素摄入不足所致 C. 此人血液对氧的携带运输能力减弱 D. 此人出现贫血症状时红细胞呈镰刀状 【答案】D 【解析】 【分析】纤维素属于多糖，人体内没有水解纤维素的酶，故人食用纤维素不能消化吸收。 【详解】AB、“膳食纤维”是多糖，长时间以富含膳食纤维的单一食品为食，会因蛋白质摄入不足而影响血红蛋白的合成而出现贫血，也会因缺铁而影响血红蛋白的合成而出现贫血，A、B正确； C、贫血患者红细胞中血红蛋白减少或结构异常（镰刀型细胞贫血症），导致血液携氧运输能力减弱，C正确； D、红细胞呈镰刀状是镰刀型细胞贫血症的表现，镰刀型细胞贫血症是遗传病，与饮食无关，D错误。 故选D。 5. 科学研究表明：花生种子发育过程中，可溶性糖的含量逐渐减少；脂肪的含量逐渐增加；花生种子萌发过程中，脂肪的含量逐渐减少，可溶性糖含量逐渐增加。下列分析错误的是（ ） A. 花生种子萌发过程中，脂肪转变为可溶性糖，需要大量的O元素 B. 同等质量的花生种子和小麦种子，萌发过程中耗氧较多的是花生种子 C. 花生种子发育过程中，可溶性糖转变为脂肪，更有利于能量的储存 D. 花生种子萌发过程中，有机物总量增加，种类减少 【答案】D 【解析】 【分析】1、糖类一般由C、H、O三种元素组成，分为单糖、二糖和多糖，是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖，动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉，动物细胞中常见的多糖是糖原。淀粉是植物细胞中的储能物质，糖原是动物细胞中的储能物质。构成多糖的基本单位是葡萄糖。 2、脂质主要是由C、H、O三种化学元素组成，有些还含有N和P。脂质包括脂肪、磷脂和固醇；脂肪是生物体内的储能物质。除此以外，脂肪还有保温、缓冲、减压的作用。 【详解】A、由于脂肪中氧的含量远远低于糖类，故花生种子萌发过程中，脂肪转变为可溶性糖，需要增加 O元素，A正确； B、花生中富含脂肪，小麦种子中富含淀粉，与糖类比，脂肪含氢量高于糖类，而含氧量低于糖类，在氧化分解时，脂肪耗氧量大，故同等质量的花生和小麦种子，萌发过程中耗氧较多的是花生种子，B正确； C、花生种子发育过程中，可溶性糖转变为脂肪，脂肪是花生的主要储能物质，故更有利于能量的储存，C正确； D、种子萌发时有一些中间产物的产生，有机物种类会增加，种子刚刚开始萌发时只进行呼吸作用消耗有机物，不进行光合作用制造有机物，所以有机物的量会减少，D错误。 故选D。 6. 鸡蛋既是人们餐桌上富有营养的食品，又可用于提取绿色天然的酶制剂。鸡蛋清中含有的溶菌酶是一种催化肽聚糖水解的酶，可破坏细菌的细胞壁，使细菌裂解，有很大的开发应用价值。下列叙述正确的是（　　） A. 摄入的鸡蛋清能够直接被人体吸收并利用 B. 吃鸡蛋能够补充溶菌酶，有益于身体健康 C. 高温导致的溶菌酶空间构象的改变是可逆的 D. 提取和生产溶菌酶制剂时应使用新鲜的鸡蛋 【答案】D 【解析】 【分析】蛋白质的功能，是生命活动的主要承担者：①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；②催化作用：如绝大多数酶；③传递信息，即调节作用：如胰岛素、生长激素；④免疫作用：如免疫球蛋白（抗体）；⑤运输作用：如红细胞中的血红蛋白。 【详解】A、鸡蛋清的主要成分是蛋白质，蛋白质是大分子物质，不能直接被人体吸收，需要在消化道内被消化成氨基酸后才能被人体吸收并利用，A错误； B、溶菌酶本质是蛋白质，吃鸡蛋时，鸡蛋中的溶菌酶会在消化道内被消化分解，不能以溶菌酶的形式进入人体发挥作用，所以吃鸡蛋不能补充溶菌酶，B错误； C、高温会使溶菌酶的空间结构遭到破坏，从而使酶永久失活，这种改变是不可逆的，C错误； D、新鲜鸡蛋中的溶菌酶保持着正常的结构和功能，若鸡蛋不新鲜，溶菌酶可能会因各种因素（如微生物分解等）导致活性降低或丧失，所以提取和生产溶菌酶制剂时应使用新鲜的鸡蛋，D正确。 故选D。 7. 杜甫的《发秦州》有“充肠多薯蓣，崖蜜亦易求”的名句，薯蓣俗名山药，其块茎中平均含粗蛋白14.48%，粗纤维3.48%，淀粉43.7%及多种微量元素等。相关叙述正确的是（ ） A. 山药细胞中微量元素有Zn、Fe、Ca等 B. 微量元素不足可以通过补充大量元素弥补 C. 山药细胞中核酸彻底水解可得到5种碱基 D. 山药细胞中蛋白质的药用功能仅由肽键直接决定 【答案】C 【解析】 【分析】组成细胞的元素：①大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等；②微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等；③主要元素：C、H、O、N、P、S；④基本元素：C、H、O、N。 【详解】A、Ca是大量元素，不是微量元素，A错误； B、细胞中的元素都不能被替代，微量元素不足不能通过大量元素弥补，B错误； C、山药中的核酸包括DNA和RNA两种，其彻底水解可以得到A、T、G、C、U，共5种碱基，C正确； D、蛋白质的结构决定功能，山药中蛋白质的药用功能由其结构直接决定，其结构与氨基酸的种类、数目、排列顺序及多肽的盘曲折叠方式等有关，D错误。 故选C。 8. 细胞核是细胞的控制中心，主要结构有核膜、核仁、染色质等，在细胞的代谢、生长、分化中起着重要作用。下列叙述正确的是（　　） A. 内质网膜通过囊泡运输与细胞核的核膜发生直接转化 B. 单独的细胞核不能长久存活的原因是缺少物质和能量的供应 C. 不同种类的细胞、同一生物的不同体细胞中核孔数量相同 D. 核仁中遗传信息的复制和转录都需解旋酶来使DNA中的氢键断裂 【答案】B 【解析】 【分析】细胞核主要结构有：核膜、核仁、染色质。核膜由双层膜构成，膜上有核孔，是细胞核和细胞质之间物质交换和信息交流的孔道。核仁在不同种类的生物中，形态和数量不同，它在细胞分裂过程中周期性的消失和重建，核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 【详解】A、内质网外连细胞膜、内连核膜的外膜，因此内质网可与核膜的外层以及细胞膜之间直接进行联系并可相互转化，A错误； B、单独的细胞核不能长久存活的原因是缺少物质和能量的供应，即细胞核需要从细胞质中获取所需要的物质核能量，B正确； C、核孔是核质之间频繁的物质交换核信息交流的通道，因此真核细胞单位面积的核孔数目与细胞种类和代谢水平有关，C错误； D、遗传信息主要储存在细胞核中的染色质上，不在核仁中，D错误。 故选B。 9. 野生型酵母菌细胞内的Secl2+和Sec17+基因，一旦突变成Sec12-和Sec17-，则基因的功能会缺失。现给野生型酵母菌、突变体A、突变体B和突变体C分别提供一定量的放射性元素标记的氨基酸，放射性出现的顺序如表所示。下列叙述错误的是（ ） 酵母菌 相关基因 放射性出现顺序 野生型 Secl2+、Sec17+ 核糖体→内质网→高尔基体→囊泡→细胞外 突变体A Sec12-、Sec17+ 核糖体→内质网 突变体B Secl2+、Sec17- 核糖体→内质网→囊泡 突变体C Sec12-、Sec17- ? A. 野生型是对照组，标记氨基酸的元素可能是35S或32P B. 表中“?”放射性出现顺序是“核糖体→内质网” C. Secl2+基因与内质网的“出芽”相关 D. Sec17+基因控制囊泡的运输或者囊泡与靶膜的融合 【答案】A 【解析】 【分析】分析表中信息可知，与野生型酵母菌相比，突变体A的Sec12+基因突变成Sec12-，突变体B的Sec17+突变成Sec17-，突变体C的Sec12+和Sec17+突变成Sec12-和Sec17-。 【详解】A、氨基酸的元素组成主要是C、H、O、N，有的含有S，一般不含P元素，因此标记氨基酸的元素不用35S或32P，A错误； B、据突变体A可知，Sec12+基因突变成Sec12-，内质网不能出芽形成囊泡，所以无论Sec17+基因是否突变成Sec17-，放射性出现的顺序都只能为核糖体→内质网，B正确； C、与野生型酵母菌相比，Sec12+基因突变成Sec12-，突变体A细胞内放射性出现的顺序为核糖体→内质网，由此推测，Sec12+基因控制内质网的“出芽”，C正确； D、突变体B的Sec17+基因突变成Sec17-，突变体细胞内放射性出现顺序为核糖体→内质网→囊泡，由此推测，Sec17+基因控制囊泡与靶膜的融合，D正确。 故选A。 10. 研究人员发现，不同植物细胞内液泡的大小、形状、颜色存在差异。液泡中除含有高浓度的糖类、无机盐等物质外，还含有能分解蛋白质、核酸、脂质及多糖的各种酸性水解酶。液泡可分解以内陷吞噬方式通过液泡膜进入的各类细胞器碎片。下列叙述错误的是（　　） A. 液泡膜和细胞膜之间的细胞质属于原生质层 B. 液泡中的酸性水解酶由高尔基体合成并运入 C. 细胞液浓度较高时利于水分进入液泡并使其坚挺 D. 花瓣细胞的液泡中色素的种类和含量可影响花色 【答案】B 【解析】 【分析】液泡： （1）形态分布：主要存在于植物细胞中，内含细胞液； （2）作用： ①储存细胞液，细胞液中含有糖类、无机盐、色素、蛋白质等物质； ②冬天可调节植物细胞内的环境（细胞液浓度增加，不易结冰冻坏植物）； ③充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。 【详解】A、原生质层是指细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质，所以液泡膜和细胞膜之间的细胞质属于原生质层，A正确； B、酸性水解酶的化学本质是蛋白质，蛋白质是在核糖体上合成的，高尔基体主要对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装，B错误； C、细胞液浓度较高时，细胞液的渗透压大于外界溶液的渗透压，有利于水分进入液泡，使细胞保持坚挺，C正确； D、花瓣细胞的液泡中含有色素，色素的种类和含量不同会导致花色的差异，所以花瓣细胞的液泡中色素的种类和含量可影响花色，D正确。 故选B。 11. 某些动物细胞的细胞膜和高尔基体膜上存在着M6P受体，能够与某些带有甘露糖残基，被磷酸化（甘露糖—6—磷酸标记，高尔基体内完成）的蛋白质（M6P）结合，在由高尔基体膜和细胞膜包裹逐渐形成溶酶体水解酶的过程中，由于溶酶体的酸性环境与M6P脱磷酸的双重作用，M6P受体与M6P彻底分离，返回高尔基体膜或细胞膜被重新利用。下列叙述错误的是（ ） A. 带有甘露糖残基的蛋白质由内质网加工经囊泡转运而来 B. 溶酶体水解酶只有在酸性环境中才能有效发挥催化活性 C. 细胞能够回收利用偶尔分泌到细胞膜外的M6P D. 高尔基体膜上的M6P受体受损就不能形成溶酶体水解酶 【答案】D 【解析】 【分析】分泌蛋白是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，分泌蛋白合成、加工和运输的过程是：在游离的核糖体开始合成肽链，信号序列引导核糖体进入内质网，在内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质，由囊泡包裹到达高尔基体，高尔基体对其进行加工分类和包装，然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外，该过程由线粒体提供能量。 【详解】A、分析题目可知，带有甘露糖残基的蛋白质在高尔基体内完成加工，说明是由内质网加工后经囊泡转运而来，A正确； B、溶酶体内是酸性水解酶，只有在酸性环境（pH约为5）才会发挥最大功效，B正确； C、由题干可知，细胞膜上存在M6P受体，且溶酶体水解酶可由细胞膜包裹形成。因此，当M6P偶尔分泌到细胞外时，细胞膜上的受体可以结合这些M6P，通过胞吞作用将其回收利用，C正确； D、高尔基体膜上的M6P受体受损，细胞膜上仍存在M6P受体，细胞可以通过细胞膜上的受体结合并回收胞外的M6P，通过胞吞作用（细胞膜包裹）形成溶酶体水解酶，D错误。 故选D。 12. 研究人员将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中，一段时间后，测定根吸收某一矿质元素离子的量。培养条件及实验结果见下表，下列分析正确的是（　　） 培养瓶中气体 温度/℃ 离子相对吸收量/% 空气 17 100 氮气 17 10 空气 3 28 A. 与空气相比，氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收 B. 该植物幼根对该离子的吸收与温度无关 C. 氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗能量 D. 有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收 【答案】D 【解析】 【分析】由表格中的实验数据可知，温度相同，培养瓶中的气体是空气时，离子的相对吸收量较大，氮气的吸收量较小，说明离子吸收可能与氧气有关；同样培养瓶中的气体都是空气的情况下，温度较高，离子的相对吸收量较大，说明离子的吸收与温度有关。根细胞吸收离子的主要方式为主动运输，需要载体蛋白，并消耗能量，所消耗的能量来自细胞呼吸产生的。 【详解】AC、由表格数据可知，与空气相比，氮气环境不利于该植物幼根对该离子的吸收，说明氮气环境下幼根吸收离子也要消耗能量，A、C错误； B、同样培养瓶中的气体都是空气的情况下，温度较高，离子的相对吸收量较大，说明离子的吸收与温度有关，B错误； D、相同温度下，有氧气（空气）条件下，植物吸收离子的速度更快，说明有氧条件有利于植物幼根吸收离子，D正确。 故选D。 13. 科学家在流动镶嵌模型的基础上提出了脂筏模型（如图），该模型认为：脂筏是细胞膜上富含胆固醇和磷脂的微结构域，胆固醇就像胶水一样，对磷脂的亲和力很高：脂筏相对稳定、分子排列较紧密、流动性较低，其上“停泊”着各种膜蛋白；脂筏的面积可能占膜表面积的一半以上，每个脂筏的大小都可以调节。下列相关叙述正确的是（ ） A. 脂筏上“停泊”的跨膜蛋白是固定不动的 B. A侧有与蛋白质和脂质结合的糖类分子，因此是细胞膜外侧 C. 脂筏模型表明，磷脂、胆固醇、蛋白质等在膜上均匀分布 D. 若去除胆固醇，则不利于提取脂筏上的蛋白质 【答案】B 【解析】 【分析】流动镶嵌模型：（1）磷脂双分子层构成膜的基本支架，这个支架是可以流动的。（2）蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层，大多数蛋白质也是可以流动的。（3）在细胞膜的外表，少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白。除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。 【详解】A、脂筏上的跨膜蛋白大部分具有流动性，A错误； B、A侧有与蛋白质、脂质结合的糖类分子，糖类分子组成的糖被位于细胞膜的外侧，因此A侧是细胞膜外侧，B正确； C、脂筏模型表明，磷脂、胆固醇、蛋白质等在膜上分布不均匀，C错误； D、胆固醇的存在，能使脂筏的结构更稳定，因此去除胆固醇，有利于提取脂筏上的蛋白质，D错误。 故选B。 14. 某实验小组用不同浓度的KNO3溶液和蔗糖溶液、同一鳞片叶的洋葱表皮细胞研究质壁分离及复原现象。实验结果如下表。下列相关分析正确的是（ ） 试剂 质量分数 1〜5 min内的现象 清水处理5 min的现象 实验效果 KNO3溶液 5% 角隅处发生质壁分离 完全复原 +++ 10% 质壁分离明显 复原很快 +++ 20% 质壁分离非常明显 未能完全复原 +++ 蔗糖溶液 5% 没有发生质壁分离 没有复原 + 10% 没有发生质壁分离 没有复原 + 20% 质壁分离明显 复原很快 ++++ A. 由实验数据可知，5% KNO3溶液的渗透压大于5%蔗糖溶液的渗透压 B. 10%的蔗糖溶液处理后没有发生质壁分离，说明表皮细胞没有与外界发生水分交换 C. 实验结果说明洋葱鳞片叶表皮细胞在KNO3溶液中更易发生质壁分离与自动复原现象 D. 实验说明不同试剂处理植物细胞后能否发生质壁分离完全取决于细胞内液与外界溶液的浓度差 【答案】A 【解析】 【分析】1、原生质层由细胞膜、液泡膜及细胞质构成。质壁分离与复原的原理：成熟的植物细胞构成渗透系统，可发生渗透作用。 2、质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层。 【详解】A、5%KNO3溶液处理后细胞发生质壁分离，说明其渗透压大于细胞液渗透压，5%蔗糖溶液处理后细胞没有发生质壁分离，说明其渗透压小于细胞液的渗透压，所以5%KNO3溶液的渗透压大于5%蔗糖溶液的渗透压，A正确； B、10%的蔗糖溶液处理后细胞虽没有发生质壁分离，但表皮细胞依然能与外界发生水分交换，B错误； C、实验结果不能说明洋葱鳞片叶表皮细胞更容易在KNO3溶液中发生质壁分离的自动复原现象，C错误； D、植物细胞能否发生质壁分离，需要满足的条件有：植物细胞是活细胞且具有大液泡，细胞液的浓度小于细胞外液的浓度，细胞内液与外界溶液的浓度差是成熟植物细胞能否发生质壁分离的主要因素，但不是唯一因素，D错误。 故选A。 15. 下图表示两种物质被动运输的方式，通道蛋白介导的运输速率比载体蛋白介导的运输速率快1000倍以上。下列叙述错误的是（　　） A. 载体蛋白和通道蛋白均具有特异性 B. 载体蛋白的空间结构在运输物质的过程中会发生改变 C. 载体蛋白介导的运输速率会受到载体蛋白数量的限制 D. 通道蛋白介导的运输速率较快可能是因为消耗的能量较少 【答案】D 【解析】 【分析】据图分析，甲、乙两图物质跨膜运输特点是由高浓度运输到低浓度，需要载体蛋白和通道蛋白，不需要能量，都属于协助扩散。 【详解】A、图中通道蛋白介导的运输和载体蛋白介导的运输都具有特异性，A正确； B、载体蛋白拥有能与被运载物结合的特异的受体结构域，该结构域对被运载物有较强的亲和性，在被运载物结合之后载体蛋白会将被运载物与之固定，然后通过改变其空间结构使得结合了被运载物的结构域向生物膜另一侧打开，B正确； C、由于载体蛋白数量有限，则介导的运输速率会受到载体蛋白数量的限制，C正确； D、通道蛋白参与的运输方式是协助扩散，该方式不消耗能量，D错误。 故选D。 16. 蛋白酶体是一种大分子复合体，其作用是降解细胞内异常的蛋白质。泛素（Ub）是一种小分子蛋白质，介导了蛋白酶体降解蛋白质的过程。据图分析，下列说法错误的是（　　） A. 该过程中可能发生了泛素的磷酸化 B. 蛋白质被降解前需要多次泛素化标记 C. 蛋白酶体降解蛋白质的过程中不会破坏氢键 D. 内质网中错误折叠的蛋白质可能需要蛋白酶体来降解 【答案】C 【解析】 【分析】1、蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样：有的蛋白质是细胞结构的重要组成成分，如肌肉蛋白；有的蛋白质具有催化功能，如大多数酶的本质是蛋白质；有的蛋白质具有运输功能，如载体蛋白和血红蛋白；有的蛋白质具有信息传递，能够调节机体的生命活动，如胰岛素；有的蛋白质具有免疫功能，如抗体； 2、氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱去一分子水的过程。 【详解】A、泛素与异常蛋白质结合的过程，蛋白酶体降解蛋白质的过程均ATP供能，在这个过程中发生了泛素的磷酸化，A正确； B、泛素蛋白会与异常蛋白质结合，被四个以上泛素标记的蛋白质会被蛋白酶体识别，即蛋白质被降解前，需要多次泛素化标记，B正确； C、具有一定空间结构的蛋白质含有氢键，蛋白酶体降解蛋白质的过程，会破坏蛋白质中的肽键，也会破坏氢键，C错误； D、蛋白酶体是一种大分子复合体，其作用是降解细胞内异常的蛋白质，故在内质网中错误折叠的蛋白质可能需由蛋白酶体降解，D正确。 故选C。 17. 溶酶体作为动物细胞中重要水解系统，诸多延缓衰老的动物模型显示出了更强的溶酶体活性。最近研究发现，PITT途径为溶酶体修复的核心机制。在PITT途径中，起始信号PI4P招募ORP家族蛋白，推动内质网和受损溶酶体之间的强力互作，进而激活胆固醇和PS并转运至溶酶体，最终ATG2（脂质转运蛋白）在PS的刺激下通过大规模脂质运输直接修复溶酶体漏洞。下列说法错误的是（　　） A. 溶酶体在及时清除受损蛋白和细胞器方面发挥了重要作用 B. 抑制溶酶体活性和维持溶酶体完整性可推迟老年病的发生 C. 若同时敲除ORP家族蛋白，则会阻断内质网和溶酶体的互作 D. PS很可能激活了大规模脂质转运蛋白来填补溶酶体漏洞 【答案】B 【解析】 【分析】溶酶体是“消化车间”，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病菌。被溶酶体分解后的产物，如果是对细胞有用的物质，细胞可以再利用，废物则被排出细胞外。溶酶体中的水解酶是蛋白质，在核糖体上合成。 【详解】A、溶酶体含有多种水解酶，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，所以在及时清除受损蛋白和细胞器方面发挥重要作用，A正确； B、诸多延缓衰老的动物模型显示出更强的溶酶体活性，说明增强溶酶体活性和维持溶酶体完整性可推迟老年病的发生，而不是抑制溶酶体活性，B错误； C、在PITT途径中，起始信号PI4P招募ORP家族蛋白，推动内质网和受损溶酶体之间的强力互作，若同时敲除ORP家族蛋白，就无法推动这种互作，会阻断内质网和溶酶体的互作，C正确； D、由题意可知，“最终ATG2（脂质转运蛋白）在PS的刺激下通过大规模脂质运输直接修复溶酶体漏洞”，说明PS很可能激活了大规模脂质转运蛋白来填补溶酶体漏洞，D正确。 故选B。 18. 细胞进入有丝分裂期后，会出现“线粒体钙闪”现象，即线粒体中Ca2+浓度突然快速增加，该过程需要线粒体钙单向转运蛋白（MCU）参与，由内膜两侧的H+浓度梯度提供动力。细胞能量不足时，能量感受器（AMPK）被激活，使MCU磷酸化而活化，促进Ca2+快速转运。Ca2+可以促进有氧呼吸相关酶的活性，线粒体基质Ca2+浓度过高会导致细胞死亡。下列说法错误的是（ ） A. MCU减少可能会导致染色体分离延迟 B. AMPK被激活会导致葡萄糖的消耗速率增加 C. 磷酸化的MCU运输Ca2+的方式为主动运输 D. “线粒体钙闪”会导致线粒体内Ca2+持续增加 【答案】D 【解析】 【分析】由题目分析可知：细胞进入有丝分裂期后，线粒体中Ca2+浓度突然快速增加，该过程需要线粒体钙单向转运蛋白（MCU）参与，由内膜两侧的H+浓度梯度提供动力。Ca2+可以促进有氧呼吸相关酶的活性，从而加强有氧呼吸，为细胞提供更多的能量。 【详解】A、MCU减少会导致Ca2+转运速率下降，有氧呼吸相关酶的活性较低，有氧呼吸速率减慢，能量供应不足，可能会导致染色体分离延迟，A正确； B、AMPK被激活会导致MCU磷酸化而活化，促进Ca2+快速转运，从而加强有氧呼吸，使葡萄糖的消耗速率增加，B正确； C、磷酸化的MCU作为转运蛋白运输Ca2+，该过程需要能量所以方式为主动运输，C正确； D、“线粒体钙闪”会导致线粒体内Ca2+突然增加，线粒体基质Ca2+浓度过高会导致细胞死亡，所以线粒体内Ca2+不能持续增加，D错误。 故选D。 【点睛】 19. 血液中的胆固醇分子大多数装载在尺寸不同的载脂蛋白里，分别是尺寸较大的低密度脂蛋白和尺寸较小的高密度脂蛋白。如图表示低密度脂蛋白转运至细胞内的过程，进入细胞后低密度脂蛋白被转运到溶酶体中，被其中的水解酶降解，胆固醇被释放并逸入细胞质基质中，下列说法正确的是（ ） A. 低密度脂蛋白进入细胞内，需要借助细胞膜上特定的载体蛋白 B. 低密度脂蛋白受体出现缺陷时，可能会导致血浆中的胆固醇含量升高 C. 推测被溶酶体合成的水解酶降解后释放出的胆固醇可供新膜合成之用 D. 科学家可用放射性同位素标记低密度脂蛋白来研究受体蛋白的合成途径 【答案】B 【解析】 【分析】根据题意可知：血液中的胆固醇可被低密度脂蛋白包裹转运至细胞内，进入细胞后低密度脂蛋白被转运到溶酶体中，被其中的水解酶降解，胆固醇被释放并逸入细胞质基质中。 【详解】A、低密度脂蛋白以胞吞的形式进入细胞内，不需要膜上的载体蛋白，但需要与膜上的受体识别，A错误； B、据图可知，低密度脂蛋白和膜上的受体识别后以胞吞的形式进入细胞，如果低密度脂蛋白受体出现缺陷，低密度脂蛋白不能进入细胞，可能会导致血浆中的胆固醇含量升高，B正确； C、溶酶体中的水解酶本质是蛋白质，在核糖体中合成，不是在溶酶体中合成，C错误； D、科学家可用放射性同位素标记低密度脂蛋白来研究低密度脂蛋白的转移路径，但不能用放射性同位素标记低密度脂蛋白来研究受体蛋白的合成途径，D错误； 故选B。 20. Na2MoO4溶液和洋葱表皮细胞中的花青素混合后可以使液泡由紫色变为蓝色。实验小组将紫色洋葱鳞片叶外表皮随机分为两组，甲组包裹若干层保鲜膜密封，乙组暴露在空气中，处理12 h后，将两组洋葱鳞片叶外表皮制成装片并置于一定浓度的Na2MoO4溶液中，观察细胞出现蓝色的时间并统计变色细胞所占的比例，结果如下表所示。下列说法错误的是（　　） 组别 处理方式 出现蓝色的时间/s 变色细胞所占比例/% 甲组 保鲜膜包裹12 h 50 46 乙组 暴露在空气中12 h 23 96 A. 实验应控制的无关变量有处理时间和Na2MoO4溶液浓度等 B. 洋葱表皮细胞吸收的Na2MoO4可能改变了细胞液的pH C. 甲组出现蓝色的时间长的原因可能是细胞呼吸被抑制 D. 环境温度改变不会影响细胞出现蓝色的时间和变色细胞所占的比例 【答案】D 【解析】 【分析】题意及表格分析：“甲组包裹若干层不透气、不透水的薄膜，乙组暴露在空气中”，说明乙组为对照组，甲组为实验组。甲组因包裹若干层不透气、不透水的薄膜，出现蓝色的时间晚，变色细胞的比例低。说明洋葱表皮细胞吸收Na2MoO4的方式为主动运输。 【详解】A、在实验中，处理时间和Na2MoO4溶液浓度等因素如果不加以控制，会对实验结果产生干扰，所以它们属于无关变量，需要控制，A正确； B、花青素的颜色会随着pH的变化而发生，Na2MoO4溶液和洋葱表皮细胞中的花青素混合后可以使液泡由紫色变为蓝色，说明洋葱表皮细胞吸收的Na2MoO4可能改变了细胞液的pH，B正确； C、甲组包裹若干层不透气、不透水的薄膜，导致出现蓝色的时间长，其原因可能是细胞呼吸被抑制，影响了主动运输，C正确； D、环境温度改变会影响细胞呼吸，影响主动运输，从而会影响细胞出现蓝色的时间和变色细胞所占的比例，D错误。 故选D。 二、非选择题（本大题共4小题，共60分。） 21. 胰岛素是由胰岛B细胞分泌的一种蛋白质激素，由A、B两条链组成，共含有51个氨基酸残基。胰岛素参与调节糖代谢，在促进全身组织细胞对葡萄糖的摄取和利用方面发挥着举足轻重的作用。请回答下列问题： （1）通过电子显微镜观察胰岛B细胞的结构，确定其是真核细胞，判断的主要依据是_____。胰岛B细胞与蓝细菌都以_____作为遗传物质，这体现了原核细胞和真核细胞具有_____性。 （2）氨基酸脱水缩合形成胰岛素时，形成的水分子中的氢来自_____，在胰岛B细胞内合成胰岛素时，形成_____个肽键。节食过度可能导致低血糖症状，此时胰岛素分泌会减少，原因是_____。 （3）1965年，中国科学家在全球首次人工合成了与天然胰岛素结构相同且功能完全一致的蛋白质。人工合成蛋白质对于蛋白质化学研究的重要意义表现在_____（答出一点即可）。 【答案】（1） ①. 有以核膜为界限的细胞核 ②. DNA ③. 统一 （2） ①. 氨基和羧基 ②. 49 ③. 血糖浓度降低会使胰岛B细胞合成并分泌的胰岛素减少，从而减缓全身组织细胞对葡萄糖的摄取和利用 （3）人工合成蛋白质促进了蛋白质晶体结构的研究;促进了蛋白质结构与功能关系的研究;促进了生物活性肽和蛋白质的分离、纯化与结构鉴定技术的发展;促进了生物活性肽的合成及合成方法学的研究等 【解析】 【分析】1、在细胞内，组成一种蛋白质的氨基酸数目可能成千上万，氨基酸形成肽链时，不同种类氨基酸的排列顺序千变万化，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别，因此，蛋白质分子的结构极其多样，这就是细胞中蛋白质种类繁多的原因。 2、蛋白质是生命活动的主要承担者，主要作用有：组成细胞结构、催化、运输、信息传递、防御等。 【小问1详解】 真核细胞与原核细胞的主要区别是真核细胞有以核膜为界限的细胞核，所以通过电子显微镜观察胰岛B细胞的结构，确定其是真核细胞，判断的主要依据是有以核膜为界限的细胞核。细胞生物（包括原核生物和真核生物）都以DNA作为遗传物质，胰岛B细胞是真核细胞，蓝细菌是原核细胞，它们都以DNA作为遗传物质。胰岛B细胞与蓝细菌都以DNA作为遗传物质，这体现了原核细胞和真核细胞具有统一性。 【小问2详解】 氨基酸脱水缩合时，一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基反应脱去1分子水，水中的氢来自氨基和羧基。胰岛素由51个氨基酸残基组成，含A、B两条链，肽键数=氨基酸数-肽链数=51 - 2=49个，即在胰岛B细胞内合成胰岛素时，形成49个肽键。节食过度可能导致低血糖症状，此时血糖浓度降低，而胰岛素的作用是降低血糖浓度，所以血糖浓度降低时，会反馈调节使胰岛素分泌减少，以维持血糖浓度的相对稳定。 【小问3详解】 人工合成蛋白质有利于人们提示生命的奥秘；促进了蛋白质晶体结构的研究；促进了蛋白质结构与功能关系的研究；促进了生物活性肽和蛋白质的分离、纯化与结构鉴定技术的发展；促进了生物活性肽的合成及合成方法学的研究等，标志着人类在认识生命、探索生命奥秘的征途中迈出了关键性的一步。 22. 芽殖酵母属于单细胞真核生物。为寻找调控蛋白分泌的相关基因，科学家以酸性磷酸酶（P酶）为指标，筛选酵母蛋白分泌突变株并进行研究。请回答下列问题： （1）酵母细胞的细胞膜的基本支架是_____，其合成的分泌蛋白一般通过_____作用分泌到细胞膜外。 （2）用化学诱变剂处理，在酵母中筛选出蛋白分泌异常的突变株（sec1）。无磷酸盐培养液可促进酵母中P酶的分泌，分泌到胞外的P酶活性可反映P酶的量。将酵母置于无磷酸盐培养液中，对sec1和野生型的胞外P酶活性进行检测，结果如图所示。 据图可知，24 ℃培养时sec1和野生型胞外P酶随时间而增加。转入37 ℃培养后，sec1胞外P酶呈现_____的趋势，表现为分泌缺陷，说明sec1是一种温度敏感型突变株。 （3）37 ℃培养1 h后电镜观察发现，与野生型相比，sec1中由高尔基体形成的分泌泡在细胞质中大量积累。由此推测，野生型Sec1基因的功能是促进_____的融合。 （4）由37 ℃培养转回24 ℃培养并加入蛋白合成抑制剂后，sec1胞外P酶重新增加。对该实验现象的合理解释是_____。 （5）现已得到许多温度敏感型的蛋白分泌突变株。若要进一步确定某突变株的突变基因在37 ℃培养条件下影响蛋白分泌的哪一阶段，可作为鉴定指标的是突变体_____（填标号）。 A. 蛋白分泌受阻，在细胞内积累 B. 与蛋白分泌相关的胞内结构的形态、数量发生改变 C. 细胞分裂停止，逐渐死亡 D. 细胞代谢旺盛 【答案】（1） ①. 磷脂双分子层 ②. 胞吐 （2）先上升后下降 （3）分泌泡与细胞膜 （4）积累在分泌泡中的P酶分泌到细胞外 （5）B 【解析】 【分析】1、大分子、颗粒性物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐。分泌蛋白是大分子物质，分泌到细胞膜外的方式是胞吐； 2、分析题图可知，24℃时sec1和野生型胞外P酶活性随时间增加而增强，转入37℃后，sec1胞外P酶从18U.mg-1上升至20U.mg-1，再下降至10U.mg-1。 【小问1详解】 磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架，因此酵母细胞的细胞膜的基本支架是磷脂双分子层；大分子、颗粒性物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐，分泌蛋白属于大分子，分泌蛋白一般通过胞吐作用分泌到细胞膜外； 【小问2详解】 据图可知，24℃时sec1和野生型胞外P酶活性随时间增加而增强，转入37℃后，sec1胞外P酶从18U.mg-1上升至20U.mg-1，再下降至10U.mg-1，呈现先上升后下降的趋势； 【小问3详解】 分泌泡最终由囊泡经细胞膜分泌到细胞外，但在37℃培养1h后sec1中的分泌泡却在细胞质中大量积累，突变株(sec1)在37℃的情况下，分泌泡与细胞膜不能融合，故由此推测Sec1基因的功能是促进分泌泡与细胞膜的融合； 【小问4详解】 37℃培养1h后sec1中由高尔基体形成的分泌泡在细胞质中大量积累，sec1是一种温度敏感型突变株，由37℃转回24℃并加入蛋白合成抑制剂后，此时不能形成新的蛋白质，但sec1胞外P酶却重新增加，最合理解释是积累在分泌泡中的P酶分泌到细胞外； 【小问5详解】 若要进一步确定某突变株的突变基因在37℃条件下影响蛋白分泌的哪一阶段，可检测突变体中与蛋白分泌相关的胞内结构的形态、数量是否发生改变，哪一阶段与蛋白分泌相关的胞内结构的形态、数量发生改变，即影响蛋白分泌的哪一阶段，B正确，ACD错误。 故选B。 23. 幽门螺杆菌（Hp）是一种寄生在人体胃部的致病细菌。由于抗生素的广泛应用，幽门螺杆菌的耐药性不断上升，图中所示为细菌耐药性产生的机制。研究发现，幽门螺杆菌等细菌可以通过药物外排泵将进入胞内的抗菌药物泵出胞外，使菌体内的药物浓度降低，从而获得耐药性。细菌药物外排泵是能将有害底物排出菌体的一组转运蛋白，是细菌适应环境的表现。请回答下列问题： （1）通过胃部环境推测幽门螺杆菌的代谢类型属于_____（填“异养厌氧型”、“异养需氧型”、“自养厌氧型”或“自养需氧型”）。 （2）据图分析，细菌耐药性产生的方式有_____（至少答两点）。 （3）药物外排泵对于幽门螺杆菌来说，除了可以排出抗生素，还可以排出_____等，从而使其正常生长繁殖影响人体健康。药物外排泵的功能体现了细胞膜的功能特性是_____。 （4）幽门螺杆菌是一种喜强酸环境的细菌，能诱导胃泌素的大量分泌，是重症慢性胃炎、胃癌等的诱因。临床上使用抗生素治疗时还需同时服用奥美拉唑等质子泵抑制剂类药物，主要原因是_____。 【答案】（1）异养厌氧型 （2）方式1：细菌修饰细胞壁，使其无法被分解。方式2：细菌产生降解酶来水解进入细菌胞内的抗生素，使之失去生物活性。方式3：细菌形成药物外排泵，将已经进入胞内的抗生素泵至胞外 （3） ①. 毒物或代谢废物 ②. 选择透过性 （4）抗生素抑制细菌细胞壁中肽聚糖的形成，使细菌吸水涨破，质子泵向外运输氢离子，质子泵抑制剂可抑制此过程，减少氢离子外流，减少胃酸分泌，使幽门螺杆菌活性降低 【解析】 【分析】幽门螺杆菌（Hp）是一种寄生在人体胃部的致病细菌，胃中没有氧气。图示三种应对抗生素的方式： （1）通过质粒控制降解酶合成，降解酶分解抗生素； （2）质粒控制药物外排泵合成，将抗生素排出体外； （3）质粒控制物质合成，该物质能修饰细胞壁，使某些抗生素不能进入细胞。 【小问1详解】 胃部环境是一个相对缺氧的环境，幽门螺杆菌寄生在人体胃部，可推测其代谢类型为异养厌氧型，因为它不能自己制造有机物，需要从人体获取营养物质，且在缺氧环境中生存，所以是异养厌氧型。 【小问2详解】 根据图分析，有三种耐药方式，方式1：细菌修饰细胞壁，使其无法被分解。方式2：细菌产生降解酶来水解进入细菌胞内的抗生素，使之失去生物活性。方式3：细菌形成药物外排泵，将已经进入胞内的抗生素泵至胞外。 【小问3详解】 题目信息可知，菌药物外排泵是能将有害底物排出菌体外的一组转运蛋白，故可以排出一些对人体有害的毒物或代谢产物。药物外排泵对于物质有选择性，有的可以通过，有的不能通过，药物外排泵的功能体现了细胞膜的选择透过性特性。 【小问4详解】 幽门螺杆菌是喜强酸环境的细菌，临床上使用抗生素治疗时还需同时服用奥美拉唑等质子泵抑制剂类药物，主要原因是抗生素抑制细菌细胞壁中肽聚糖的形成，使细菌吸水涨破，质子泵向外运输氢离子，质子泵抑制剂可抑制此过程，减少氢离子外流，减少胃酸分泌，使幽门螺杆菌活性降低，从而增强抗生素的治疗效果。 24. 为验证植物细胞吸收离子的方式，某生物兴趣小组撕取紫色洋葱外表皮，分别置于蒸馏水、0.1 mol/L丙二酸（一种细胞呼吸抑制剂）中，浸泡2min后制作临时装片，标记为装片1、装片2。继续实验、分析实验现象，回答下列相关问题。 （1）选用紫色洋葱外表皮为实验材料的原因是细胞中含有紫色的花青素，该物质主要存在于细胞的______（填结构名称）中。 （2）对于装片1、2，分别从盖玻片的一侧滴入0.01mol/L.钼酸钠溶液（一种强碱弱酸盐，能使溶液呈碱性）。重复几次，观察并记录实验现象。，在另一端______。 装片1∶细胞内的颜色由紫色变为蓝色。已知花青素在酸性环境会变红，在碱性环境会变蓝。据此判断，细胞由紫色变蓝的原因是______。 装片2∶细胞内的颜色变化非常缓慢，在处理5.5min后视野中仅少数细胞开始发生颜色变化；在处理25min后，细胞才开始出现较为明显的蓝色。原因是______，从而证明钼酸钠进入细胞的方式是______。 【答案】（1）液泡##细胞液 （2） ①. 用吸水纸引流 ②. 钼酸钠进入液泡，使细胞液呈碱性 ③. 细胞呼吸受丙二酸抑制，缺乏能量供应导致钼酸钠的吸收速率下降 ④. 主动运输 【解析】 【分析】真核细胞含有色素的细胞器有叶绿体和液泡，叶绿体中含有叶绿素和类胡萝卜素，液泡中含有花青素等色素。 【小问1详解】 真核细胞含有色素的细胞器有叶绿体和液泡，液泡内的液体叫细胞液，里面溶解了各种物质，花瓣呈紫色的花青素也溶解在细胞液内。 【小问2详解】 本实验验证植物细胞吸收离子的方式，自变量为是否含有丙二酸（是否有能量供应），因变量为离子吸收速率（或者细胞内是否出现蓝色），实验原理是花青素在酸性环境中会变成红色，在碱性环境中会变成蓝色。 要使紫色洋葱外表皮浸润在钼酸钠溶液中，运用引流法，即从盖玻片的一端滴加0.01 mol/L 钼酸钠（一种强碱弱酸盐，能使溶液呈碱性）溶液，另一端用吸水纸引流，这样紫色洋葱外表皮就浸润在钼酸钠溶液中。 据题意可知，花青素在酸性环境中会变成红色，在碱性环境中会变成蓝色，如果钼酸钠进入液泡，使细胞液呈碱性，因此细胞由紫色变蓝。 装片2中的细胞用丙二酸处理过，丙二酸是一种细胞呼吸抑制剂，细胞呼吸受丙二酸抑制，缺乏能量供应导致钼酸钠的吸收速率下降，因此处理长达25min后，细胞才开始出现较为明显的蓝色；从而证明钼酸钠进入细胞需要消耗能量，运输方式是主动运输。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一开学考生物试卷 （75分钟 100分） 一、选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 新冠病毒（一种含有单链RNA的病毒）、支原体等病原体侵袭肺部导致感染，从而引发肺炎，常有发热、咳嗽、咳痰等典型症状，多数患者经治疗均能恢复正常。下列关于这两种病原体的说法，正确的是（　　） A. 支原体细胞内含有染色质和核糖体 B. 新冠病毒内不含线粒体，只能进行无氧呼吸 C. 二者遗传物质中含有相同种类的核苷酸 D. 二者都会发生基因突变，从而导致遗传信息改变 2. 维生素D缺乏是一个全球性健康问题，会增加癌症、阿尔茨海默症等疾病的发病风险，阳光照射可促进维生素D3原转化成维生素D3。科学家发现，番茄中的一种物质（7-脱氢胆固醇）可将维生素D3原转化成胆固醇，通过编辑相关基因阻断该过程，可使番茄的果实和叶片中大量积累维生素D3原，同时不影响番茄果实的生长、成熟。下列叙述错误的是（ ） A. 苏丹Ⅲ染液可用来鉴定番茄果实中维生素D3原的含量 B. 夏季是维生素D3转化速度最快的季节，也是补钙的良好季节 C. 番茄生吃与熟吃不会因酶空间结构改变而导致维生素D3原含量改变 D. 基因编辑后可能导致7-脱氢胆固醇不能合成或能合成但无活性 3. 合理施肥可促进农作物生长，常用的化肥有氮肥、磷肥和钾肥等。下列叙述正确的是（　　） A. 氮元素是构成蛋白质、核酸和脂肪等有机物的元素 B. 作物吸收的磷元素可用来合成磷脂、ATP和生长素等物质 C. 施肥的同时需要浇水，原因是无机盐溶解在水中容易被植物吸收 D. 水分供应不足和土壤中缺氮、镁等都主要影响光反应，从而使光合作用降低 4. 某健康人为减肥而长时间以富含膳食纤维（纤维素）的单一食品为食，结果出现贫血症状。下列相关叙述错误的是（ ） A. 此人贫血可能是蛋白质摄入不足所致 B. 此人贫血可能是铁元素摄入不足所致 C. 此人血液对氧的携带运输能力减弱 D. 此人出现贫血症状时红细胞呈镰刀状 5. 科学研究表明：花生种子发育过程中，可溶性糖的含量逐渐减少；脂肪的含量逐渐增加；花生种子萌发过程中，脂肪的含量逐渐减少，可溶性糖含量逐渐增加。下列分析错误的是（ ） A. 花生种子萌发过程中，脂肪转变为可溶性糖，需要大量的O元素 B. 同等质量的花生种子和小麦种子，萌发过程中耗氧较多的是花生种子 C. 花生种子发育过程中，可溶性糖转变为脂肪，更有利于能量的储存 D. 花生种子萌发过程中，有机物总量增加，种类减少 6. 鸡蛋既是人们餐桌上富有营养的食品，又可用于提取绿色天然的酶制剂。鸡蛋清中含有的溶菌酶是一种催化肽聚糖水解的酶，可破坏细菌的细胞壁，使细菌裂解，有很大的开发应用价值。下列叙述正确的是（　　） A. 摄入的鸡蛋清能够直接被人体吸收并利用 B. 吃鸡蛋能够补充溶菌酶，有益于身体健康 C. 高温导致的溶菌酶空间构象的改变是可逆的 D. 提取和生产溶菌酶制剂时应使用新鲜的鸡蛋 7. 杜甫的《发秦州》有“充肠多薯蓣，崖蜜亦易求”的名句，薯蓣俗名山药，其块茎中平均含粗蛋白14.48%，粗纤维3.48%，淀粉43.7%及多种微量元素等。相关叙述正确的是（ ） A. 山药细胞中微量元素有Zn、Fe、Ca等 B. 微量元素不足可以通过补充大量元素弥补 C. 山药细胞中核酸彻底水解可得到5种碱基 D. 山药细胞中蛋白质的药用功能仅由肽键直接决定 8. 细胞核是细胞的控制中心，主要结构有核膜、核仁、染色质等，在细胞的代谢、生长、分化中起着重要作用。下列叙述正确的是（　　） A. 内质网膜通过囊泡运输与细胞核的核膜发生直接转化 B. 单独的细胞核不能长久存活的原因是缺少物质和能量的供应 C. 不同种类的细胞、同一生物的不同体细胞中核孔数量相同 D. 核仁中遗传信息的复制和转录都需解旋酶来使DNA中的氢键断裂 9. 野生型酵母菌细胞内的Secl2+和Sec17+基因，一旦突变成Sec12-和Sec17-，则基因的功能会缺失。现给野生型酵母菌、突变体A、突变体B和突变体C分别提供一定量的放射性元素标记的氨基酸，放射性出现的顺序如表所示。下列叙述错误的是（ ） 酵母菌 相关基因 放射性出现顺序 野生型 Secl2+、Sec17+ 核糖体→内质网→高尔基体→囊泡→细胞外 突变体A Sec12-、Sec17+ 核糖体→内质网 突变体B Secl2+、Sec17- 核糖体→内质网→囊泡 突变体C Sec12-、Sec17- ? A. 野生型是对照组，标记氨基酸的元素可能是35S或32P B. 表中“?”放射性出现顺序是“核糖体→内质网” C. Secl2+基因与内质网的“出芽”相关 D. Sec17+基因控制囊泡的运输或者囊泡与靶膜的融合 10. 研究人员发现，不同植物细胞内液泡的大小、形状、颜色存在差异。液泡中除含有高浓度的糖类、无机盐等物质外，还含有能分解蛋白质、核酸、脂质及多糖的各种酸性水解酶。液泡可分解以内陷吞噬方式通过液泡膜进入的各类细胞器碎片。下列叙述错误的是（　　） A. 液泡膜和细胞膜之间的细胞质属于原生质层 B. 液泡中的酸性水解酶由高尔基体合成并运入 C. 细胞液浓度较高时利于水分进入液泡并使其坚挺 D. 花瓣细胞的液泡中色素的种类和含量可影响花色 11. 某些动物细胞的细胞膜和高尔基体膜上存在着M6P受体，能够与某些带有甘露糖残基，被磷酸化（甘露糖—6—磷酸标记，高尔基体内完成）的蛋白质（M6P）结合，在由高尔基体膜和细胞膜包裹逐渐形成溶酶体水解酶的过程中，由于溶酶体的酸性环境与M6P脱磷酸的双重作用，M6P受体与M6P彻底分离，返回高尔基体膜或细胞膜被重新利用。下列叙述错误的是（ ） A. 带有甘露糖残基的蛋白质由内质网加工经囊泡转运而来 B. 溶酶体水解酶只有在酸性环境中才能有效发挥催化活性 C. 细胞能够回收利用偶尔分泌到细胞膜外的M6P D. 高尔基体膜上的M6P受体受损就不能形成溶酶体水解酶 12. 研究人员将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中，一段时间后，测定根吸收某一矿质元素离子的量。培养条件及实验结果见下表，下列分析正确的是（　　） 培养瓶中气体 温度/℃ 离子相对吸收量/% 空气 17 100 氮气 17 10 空气 3 28 A. 与空气相比，氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收 B. 该植物幼根对该离子的吸收与温度无关 C. 氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗能量 D. 有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收 13. 科学家在流动镶嵌模型的基础上提出了脂筏模型（如图），该模型认为：脂筏是细胞膜上富含胆固醇和磷脂的微结构域，胆固醇就像胶水一样，对磷脂的亲和力很高：脂筏相对稳定、分子排列较紧密、流动性较低，其上“停泊”着各种膜蛋白；脂筏的面积可能占膜表面积的一半以上，每个脂筏的大小都可以调节。下列相关叙述正确的是（ ） A. 脂筏上“停泊”的跨膜蛋白是固定不动的 B. A侧有与蛋白质和脂质结合的糖类分子，因此是细胞膜外侧 C. 脂筏模型表明，磷脂、胆固醇、蛋白质等在膜上均匀分布 D. 若去除胆固醇，则不利于提取脂筏上的蛋白质 14. 某实验小组用不同浓度的KNO3溶液和蔗糖溶液、同一鳞片叶的洋葱表皮细胞研究质壁分离及复原现象。实验结果如下表。下列相关分析正确的是（ ） 试剂 质量分数 1〜5 min内的现象 清水处理5 min的现象 实验效果 KNO3溶液 5% 角隅处发生质壁分离 完全复原 +++ 10% 质壁分离明显 复原很快 +++ 20% 质壁分离非常明显 未能完全复原 +++ 蔗糖溶液 5% 没有发生质壁分离 没有复原 + 10% 没有发生质壁分离 没有复原 + 20% 质壁分离明显 复原很快 ++++ A. 由实验数据可知，5% KNO3溶液的渗透压大于5%蔗糖溶液的渗透压 B. 10%的蔗糖溶液处理后没有发生质壁分离，说明表皮细胞没有与外界发生水分交换 C. 实验结果说明洋葱鳞片叶表皮细胞在KNO3溶液中更易发生质壁分离与自动复原现象 D. 实验说明不同试剂处理植物细胞后能否发生质壁分离完全取决于细胞内液与外界溶液的浓度差 15. 下图表示两种物质被动运输的方式，通道蛋白介导的运输速率比载体蛋白介导的运输速率快1000倍以上。下列叙述错误的是（　　） A. 载体蛋白和通道蛋白均具有特异性 B. 载体蛋白的空间结构在运输物质的过程中会发生改变 C. 载体蛋白介导的运输速率会受到载体蛋白数量的限制 D. 通道蛋白介导的运输速率较快可能是因为消耗的能量较少 16. 蛋白酶体是一种大分子复合体，其作用是降解细胞内异常的蛋白质。泛素（Ub）是一种小分子蛋白质，介导了蛋白酶体降解蛋白质的过程。据图分析，下列说法错误的是（　　） A. 该过程中可能发生了泛素的磷酸化 B. 蛋白质被降解前需要多次泛素化标记 C. 蛋白酶体降解蛋白质的过程中不会破坏氢键 D. 内质网中错误折叠的蛋白质可能需要蛋白酶体来降解 17. 溶酶体作为动物细胞中重要水解系统，诸多延缓衰老的动物模型显示出了更强的溶酶体活性。最近研究发现，PITT途径为溶酶体修复的核心机制。在PITT途径中，起始信号PI4P招募ORP家族蛋白，推动内质网和受损溶酶体之间的强力互作，进而激活胆固醇和PS并转运至溶酶体，最终ATG2（脂质转运蛋白）在PS的刺激下通过大规模脂质运输直接修复溶酶体漏洞。下列说法错误的是（　　） A. 溶酶体在及时清除受损蛋白和细胞器方面发挥了重要作用 B. 抑制溶酶体活性和维持溶酶体完整性可推迟老年病的发生 C. 若同时敲除ORP家族蛋白，则会阻断内质网和溶酶体的互作 D. PS很可能激活了大规模脂质转运蛋白来填补溶酶体漏洞 18. 细胞进入有丝分裂期后，会出现“线粒体钙闪”现象，即线粒体中Ca2+浓度突然快速增加，该过程需要线粒体钙单向转运蛋白（MCU）参与，由内膜两侧的H+浓度梯度提供动力。细胞能量不足时，能量感受器（AMPK）被激活，使MCU磷酸化而活化，促进Ca2+快速转运。Ca2+可以促进有氧呼吸相关酶的活性，线粒体基质Ca2+浓度过高会导致细胞死亡。下列说法错误的是（ ） A. MCU减少可能会导致染色体分离延迟 B. AMPK被激活会导致葡萄糖的消耗速率增加 C. 磷酸化的MCU运输Ca2+的方式为主动运输 D. “线粒体钙闪”会导致线粒体内Ca2+持续增加 19. 血液中的胆固醇分子大多数装载在尺寸不同的载脂蛋白里，分别是尺寸较大的低密度脂蛋白和尺寸较小的高密度脂蛋白。如图表示低密度脂蛋白转运至细胞内的过程，进入细胞后低密度脂蛋白被转运到溶酶体中，被其中的水解酶降解，胆固醇被释放并逸入细胞质基质中，下列说法正确的是（ ） A. 低密度脂蛋白进入细胞内，需要借助细胞膜上特定的载体蛋白 B. 低密度脂蛋白受体出现缺陷时，可能会导致血浆中的胆固醇含量升高 C. 推测被溶酶体合成的水解酶降解后释放出的胆固醇可供新膜合成之用 D. 科学家可用放射性同位素标记低密度脂蛋白来研究受体蛋白的合成途径 20. Na2MoO4溶液和洋葱表皮细胞中的花青素混合后可以使液泡由紫色变为蓝色。实验小组将紫色洋葱鳞片叶外表皮随机分为两组，甲组包裹若干层保鲜膜密封，乙组暴露在空气中，处理12 h后，将两组洋葱鳞片叶外表皮制成装片并置于一定浓度的Na2MoO4溶液中，观察细胞出现蓝色的时间并统计变色细胞所占的比例，结果如下表所示。下列说法错误的是（　　） 组别 处理方式 出现蓝色的时间/s 变色细胞所占比例/% 甲组 保鲜膜包裹12 h 50 46 乙组 暴露在空气中12 h 23 96 A. 实验应控制的无关变量有处理时间和Na2MoO4溶液浓度等 B. 洋葱表皮细胞吸收的Na2MoO4可能改变了细胞液的pH C. 甲组出现蓝色的时间长的原因可能是细胞呼吸被抑制 D. 环境温度改变不会影响细胞出现蓝色的时间和变色细胞所占的比例 二、非选择题（本大题共4小题，共60分。） 21. 胰岛素是由胰岛B细胞分泌的一种蛋白质激素，由A、B两条链组成，共含有51个氨基酸残基。胰岛素参与调节糖代谢，在促进全身组织细胞对葡萄糖的摄取和利用方面发挥着举足轻重的作用。请回答下列问题： （1）通过电子显微镜观察胰岛B细胞的结构，确定其是真核细胞，判断的主要依据是_____。胰岛B细胞与蓝细菌都以_____作为遗传物质，这体现了原核细胞和真核细胞具有_____性。 （2）氨基酸脱水缩合形成胰岛素时，形成的水分子中的氢来自_____，在胰岛B细胞内合成胰岛素时，形成_____个肽键。节食过度可能导致低血糖症状，此时胰岛素分泌会减少，原因是_____。 （3）1965年，中国科学家在全球首次人工合成了与天然胰岛素结构相同且功能完全一致的蛋白质。人工合成蛋白质对于蛋白质化学研究的重要意义表现在_____（答出一点即可）。 22. 芽殖酵母属于单细胞真核生物。为寻找调控蛋白分泌的相关基因，科学家以酸性磷酸酶（P酶）为指标，筛选酵母蛋白分泌突变株并进行研究。请回答下列问题： （1）酵母细胞的细胞膜的基本支架是_____，其合成的分泌蛋白一般通过_____作用分泌到细胞膜外。 （2）用化学诱变剂处理，在酵母中筛选出蛋白分泌异常的突变株（sec1）。无磷酸盐培养液可促进酵母中P酶的分泌，分泌到胞外的P酶活性可反映P酶的量。将酵母置于无磷酸盐培养液中，对sec1和野生型的胞外P酶活性进行检测，结果如图所示。 据图可知，24 ℃培养时sec1和野生型胞外P酶随时间而增加。转入37 ℃培养后，sec1胞外P酶呈现_____的趋势，表现为分泌缺陷，说明sec1是一种温度敏感型突变株。 （3）37 ℃培养1 h后电镜观察发现，与野生型相比，sec1中由高尔基体形成的分泌泡在细胞质中大量积累。由此推测，野生型Sec1基因的功能是促进_____的融合。 （4）由37 ℃培养转回24 ℃培养并加入蛋白合成抑制剂后，sec1胞外P酶重新增加。对该实验现象的合理解释是_____。 （5）现已得到许多温度敏感型的蛋白分泌突变株。若要进一步确定某突变株的突变基因在37 ℃培养条件下影响蛋白分泌的哪一阶段，可作为鉴定指标的是突变体_____（填标号）。 A. 蛋白分泌受阻，在细胞内积累 B. 与蛋白分泌相关的胞内结构的形态、数量发生改变 C. 细胞分裂停止，逐渐死亡 D. 细胞代谢旺盛 23. 幽门螺杆菌（Hp）是一种寄生在人体胃部的致病细菌。由于抗生素的广泛应用，幽门螺杆菌的耐药性不断上升，图中所示为细菌耐药性产生的机制。研究发现，幽门螺杆菌等细菌可以通过药物外排泵将进入胞内的抗菌药物泵出胞外，使菌体内的药物浓度降低，从而获得耐药性。细菌药物外排泵是能将有害底物排出菌体的一组转运蛋白，是细菌适应环境的表现。请回答下列问题： （1）通过胃部环境推测幽门螺杆菌的代谢类型属于_____（填“异养厌氧型”、“异养需氧型”、“自养厌氧型”或“自养需氧型”）。 （2）据图分析，细菌耐药性产生的方式有_____（至少答两点）。 （3）药物外排泵对于幽门螺杆菌来说，除了可以排出抗生素，还可以排出_____等，从而使其正常生长繁殖影响人体健康。药物外排泵的功能体现了细胞膜的功能特性是_____。 （4）幽门螺杆菌是一种喜强酸环境的细菌，能诱导胃泌素的大量分泌，是重症慢性胃炎、胃癌等的诱因。临床上使用抗生素治疗时还需同时服用奥美拉唑等质子泵抑制剂类药物，主要原因是_____。 24. 为验证植物细胞吸收离子的方式，某生物兴趣小组撕取紫色洋葱外表皮，分别置于蒸馏水、0.1 mol/L丙二酸（一种细胞呼吸抑制剂）中，浸泡2min后制作临时装片，标记为装片1、装片2。继续实验、分析实验现象，回答下列相关问题。 （1）选用紫色洋葱外表皮为实验材料的原因是细胞中含有紫色的花青素，该物质主要存在于细胞的______（填结构名称）中。 （2）对于装片1、2，分别从盖玻片的一侧滴入0.01mol/L.钼酸钠溶液（一种强碱弱酸盐，能使溶液呈碱性）。重复几次，观察并记录实验现象。，在另一端______。 装片1∶细胞内的颜色由紫色变为蓝色。已知花青素在酸性环境会变红，在碱性环境会变蓝。据此判断，细胞由紫色变蓝的原因是______。 装片2∶细胞内的颜色变化非常缓慢，在处理5.5min后视野中仅少数细胞开始发生颜色变化；在处理25min后，细胞才开始出现较为明显的蓝色。原因是______，从而证明钼酸钠进入细胞的方式是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $