内容正文:
长春外国语学校2024-2025学年第二学期期初考试
高一年级生物学试卷
注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效。在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30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. 下列关于硝化细菌的描述中,错误的是( )
A. 其细胞内没有叶绿素 B. 细胞内有线粒体
C. 自身能合成有机物 D. 属自养型生物
2. 下列关于真核生物、原核生物和病毒叙述中有几项正确( )
①乳酸菌、色球蓝细菌、大肠杆菌都属于原核生物
②乳酸菌、酵母菌、大肠杆菌都含有核糖体和DNA
③T2噬菌体(一种病毒)的繁殖只在宿主细胞中进行,因为其只有核糖体一种细胞器
④细胞没有叶绿体就不能进行光合作用
⑤细菌既含有DNA,又含有RNA,遗传物质可以是DNA或RNA
A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项
3. 如图是小麦种子成熟过程中干物质和水分的变化示意图。据图分析,下列叙述错误的是( )
A. 随着种子的成熟,种子的新陈代谢逐渐减慢
B. 随着种子的成熟,种子细胞中有机物的量/水含量的值增大
C. 随着种子的成熟,种子的干重逐渐增加
D. 随着种子的成熟,种子细胞中结合水/自由水的值逐渐减小
4. 如图表示人体内几种化学元素和化合物的相互关系,其中①代表化学元素,a,b代表有机小分子物质,A、B代表有机大分子物质。下列相关叙述错误的是( )
A. ①表示的元素为N、P,a表示核苷酸
B. b形成B的场所是核糖体,该过程产生水
C. B具有多样性,其结构不同导致功能不同
D. 人体肝脏细胞中的A主要分布于细胞质
5. 细胞骨架为细胞内物质和细胞器的运输及运动提供机械支撑,如内质网产生的囊泡向高尔基体的运输通常由细胞骨架提供运输轨道。下列叙述错误的是( )
A. 真核细胞的细胞骨架与维持细胞形态有关
B. 消化酶、抗体的运输需要细胞骨架的参与
C. 细胞骨架会随细胞类型或发育时期的不同发生变化
D. 细胞骨架是由纤维素组成的网架结构,在内质网中合成
6. 核孔复合物(NPC)结构是细胞核的重要结构,近日施一公团队解析了来自非洲爪蟾NPC的近原子分辨率结构,取得了突破性进展,通过电镜观察到NPC“附着”并稳定融合在与细胞核膜高度弯曲的部分,下列叙述正确的是( )
A. 附着NPC的核膜为双层膜结构,且可以与内质网膜相联系
B. NPC保证了细胞核与细胞质间蛋白质、RNA等大分子自由进出
C. 非洲爪蟾NPC可为细胞质中核糖体上的合成蛋白质的过程提供原料
D. 哺乳动物成熟红细胞中的NPC数量较少,因此代谢较弱
7. 科研人员将A、B两种植物的成熟叶片置于不同浓度的蔗糖溶液中,培养相同时间后检测其重量变化,结果如图所示。下列相关描述正确的是( )
A. 甲浓度条件下,A植物细胞的液泡体积变大
B. 丙浓度条件下,B植物成熟细胞的细胞液浓度大于丙浓度
C. 实验前两种植物细胞液浓度的大小关系为B<A
D. 五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙>戊>甲>丁>乙
8. 科研人员尝试利用人成熟红细胞运送药物。首先将人成熟红细胞置于一定浓度的甲溶液中,使其膜上出现孔洞,待药物通过孔洞进入细胞后,再将细胞转移至等渗溶液中,之后膜表面的孔洞闭合,即可利用该细胞将药物运送至靶细胞。下列分析合理的是( )
A. 红细胞的细胞质浓度小于甲溶液的浓度
B. 药物是通过胞吞的方式进入红细胞的
C. 脂溶性药物更适合使用该方法运送
D. 红细胞的膜蛋白应能特异性识别靶细胞
9. 某种H﹢-ATPase是一种位于膜上的载体蛋白,具有ATP水解酶活性,能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H﹢。①将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中(假设细胞内的pH高于细胞外),置于暗中一段时间后,溶液的pH不变。②再将含有保卫细胞的该溶液分成两组,一组照射蓝光后溶液的pH明显降低;另一组先在溶液中加入H﹢-ATPase的抑制剂(抑制ATP水解),再用蓝光照射,溶液的pH不变。根据上述实验结果,下列推测不合理的是
A. H﹢-ATPase位于保卫细胞质膜上,蓝光能够引起细胞内的H﹢转运到细胞外
B. 蓝光通过保卫细胞质膜上的H﹢-ATPase发挥作用导致H﹢逆浓度梯度跨膜运输
C. H﹢-ATPase逆浓度梯度跨膜转运H﹢所需能量可由蓝光直接提供
D. 溶液中的H﹢不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞
10. 在下列几种化合物的化学组成中,“○”中所对应的含义最接近的是( )
A. ①和② B. ①和③ C. ③和④ D. ⑤和⑥
11. 如图曲线b表示在最适温度、最适pH条件下,反应物浓度与酶促反应速率的关系。据图分析正确的是( )
A. 酶量是限制曲线AB段酶促反应速率的主要因素
B. 酶量减少后,图示酶促反应速率可用曲线a表示
C. c表示升高温度后,图示酶促反应速率可用曲线
D. 减小pH,重复该实验,A、B点位置都不变
12. 夏季晴朗的中午,某些植物因为蒸腾作用过于剧烈而出现气孔关闭的现象,这是植物对环境变化的一种适应,此时这些植物叶肉细胞内C5、C3、ATP、NADPH的含量短期变化分别是( )
A. 降低、升高、降低、降低 B. 升高、降低、升高、升高
C. 升高、降低、降低、降低 D. 降低、升高、升高、升高
13. 利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段,称为细胞周期同步化。如图是动物细胞周期同步化的方法之一,下列说法正确的是( )
A. 阻断Ⅰ需在培养液中添加毒性较强的DNA复制抑制剂,不可逆的抑制DNA复制
B. 解除阻断时应更换正常的新鲜培养液,培养的时间应控制在大于S即可
C. 阻断Ⅱ处理与阻断Ⅰ完全相同,经过处理后,所有细胞都停留在S期
D. 一个完整的细胞周期为G1→S→G2→M
14. 下图是细胞生命历程中的有关过程,下列有关说法正确的是( )
A. 由图可知生物体生长发育是细胞分裂和分化的结果,细胞分裂是细胞分化的基础
B. 过程④产生不同形态的组织细胞,是不同细胞含有不同的DNA导致的
C. 过程①②③④依次使细胞的全能性逐渐增加
D. 分化只发生在胚胎发育时期,其是稳定,而且一般是不可逆的
15. 2019年《自然》杂志发表文章:年轻小鼠胶原蛋白COL17A1基因的表达水平较低的干细胞比表达水平高的干细胞容易被淘汰,这一竞争有利于维持皮肤年轻态。随着年龄的增长,胶原蛋白COL17A1基因的表达水平较低的干细胞增多。以下分析正确的是( )
A. 衰老皮肤中出现老年斑的原因是控制色素形成的酪氨酸酶活性降低
B. 衰老的皮肤细胞,细胞核体积减小,细胞膜的通透性改变
C. COL17A1基因含量的高低可以作为皮肤是否衰老的一个标志
D. 皮肤干细胞分化为表皮细胞的过程是基因选择性表达的结果
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项是符合题目要求的,全部选对得3分,选对但选不全得1分,有选错得0分。
16. 下图为一种叶绿素分子和血红素分子的局部结构简图,二者结构极其相似!研究表明,在生物体内,谷氨酸或 a-酮戊二酸经过一系列变化生成原卟啉Ⅸ,原卟啉Ⅸ是形成叶绿素和血红素的分水岭:如果与铁结合,就生成血红素;如果与镁结合,则形成镁—原卟啉。血红素是血红蛋白的重要组成部分,镁—原卟啉经过一系列变化最终形成叶绿素a,由此可见,有机体中两大重要色素最初同出一源。下列相关叙述正确的是( )
A. 据图可知,Fe2+、Mg2+等无机盐离子是构成细胞中重要化合物的成分
B. 组成叶绿素 a、血红蛋白的化学元素都属于大量元素
C. 题述资料说明叶绿素 a 和血红蛋白的组成和结构具有同源性
D. 向血红蛋白溶液中滴加双缩脲试剂后,观察不到明显的紫色反应
17. 如图为某细胞膜的结构模型示意图,下列相关叙述不正确的是( )
A. ④表示糖蛋白,位于细胞膜外表面,与细胞识别有关
B. 图中②和⑥组成磷脂分子,其中⑥表示亲水端
C. 图中③表示蛋白质,其含量和种类越多,膜的功能越复杂
D. 图中⑤可侧向自由移动,但③均不可运动
18. 动物细胞内低Na+高K+的离子浓度对于神经冲动的产生、细胞渗透平衡等生命活动具有重要作用。这种浓度差与细胞膜上的Na+-K+泵有关,其作用原理如下图所示,下列说法正确的是( )
A. 图中Na+和K+运输方式为主动运输
B. Na+-K+泵每次运输的Na+数量多于K+
C. 在细胞培养液中加入乌苯苷会影响K+的运输
D. Na+-K+泵属于载体蛋白,转运时空间结构不发生变化
19. 下图是夏季连续两天内,某植物整体光合速率的日变化曲线图,S1-S5表示曲线与横轴围成的面积,由图不能得出的结论是( )
A. 分析曲线变化趋势的不同,推测造成S2、S4面积差异的因素最可能是光照强度
B. DE段CO2释放量波动明显,主要原因是夜间温度的变化影响了呼吸酶的活性
C. 若该植物经过这两昼夜仍能生长,则S2+S4<S1+S3+S5
D. 在B、I点时,该植物叶肉细胞光合作用固定的CO2量大于呼吸作用释放的CO2量
20. 如图甲表示某动物细胞有丝分裂图像,图乙、丙、丁分别是对该动物细胞有丝分裂不同时期染色体数、染色单体数和DNA分子数的统计(图乙、丙、丁中的a、b、c表示的含义相同)。下列有关叙述中错误的是( )
A. 该动物的体细胞中都含有4条染色体
B. 图乙中的a、b、c分别表示染色体、DNA和染色单体
C. 图丙可以最恰当地表示图甲所示时期的染色体、DNA和染色单体的关系
D. 图丁所示细胞正处于有丝分裂后期
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 我国科学家在世界上第一次用人工合成法合成具有生物活性的蛋白质——结晶牛胰岛素,结构如图所示,请据图回答有关问题:
(1)结晶牛胰岛素的元素组成是__________。
(2)图中①圆圈内所指基团的名称是__________,在结晶牛胰岛素的分子中至少有__________个这种基团。图中②所指的化学键名称是__________。
(3)已知A链、B链分别含有21、30个氨基酸,A链、B链中的氨基酸经__________(填化学反应名称)形成结晶牛胰岛素的过程中,共失去__________分子水。
(4)已知有4个半胱氨酸参与A链合成,半胱氨酸的分子式为C3H7NO2S,根据氨基酸的结构通式推测其R基可表示为__________。
(5)胰岛素保存温度一般为2~8℃。温度太高,胰岛素会失去活性,原因是__________。
22. 如图是动、植物细胞结构模式图。回答下列问题:
(1)图甲中②的主要成分为__________和__________,具有__________作用。
(2)图甲不具有、图乙具有的与有丝分裂有关的结构是__________(填名称)。图乙中与脂质的合成有关的结构是[___](填序号)__________(填名称)。
(3)图乙细胞中与蛋白质的合成、加工、运输和分泌有关的细胞器有__________(填序号),在此过程中,__________(填细胞器的名称)起到了交通枢纽的作用。
(4)若某细胞同时有图甲、图乙中各种细胞器,则为__________细胞。
23. 下图为Na+和葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图,图中的主动运输过程既可消耗来自ATP直接提供的能量,也可利用Na+电化学梯度的势能。请据图回答问题:
(1)Na+从肠腔进入小肠上皮细胞和葡萄糖从小肠上皮细胞到组织液的跨膜运输方式分别为__________、__________。在上述过程中,当Na+和葡萄糖充足时,二者的运输速率与相应载体蛋白的数量呈__________(填“正相关”或“负相关”)。
(2)葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的跨膜运输方式是____________________,判断的依据是:①______________②__________。
(3)温度影响Na+从小肠上皮细胞到组织液的运输,一方面是因为温度影响细胞膜的_______(结构特点);另一方面温度影响合成ATP合成的重要途径——_______________过程中酶的活性。
(4)据图回答问题:
比较甲图中①和②处溶液浓度的大小:①_______②(填“大于”或“小于”或“等于”),乙图中这两处溶液浓度的大小:①_______②(填“大于”或“小于”或“等于”)。丙图中⑦为___________,其在渗透系统中的作用类似于甲图中的_______(填数字)。⑥中的液体叫_______。
24. 下图表示某种植物的非绿色器官在不同的氧浓度下O2吸收量和CO2生成量的变化,请回答:
(1)图中曲线QR区段CO2生成量急剧减少的主要原因是_________________。
(2)_____点的生物学含义是无氧呼吸消失点,由纵轴、CO2生成量和O2吸收量共同围成的面积所代表的生物学含义是______________。
(3)在原图中绘出无氧呼吸产生的CO2随氧气浓度变化而变化的曲线_________。
(4)若图中的AB段与BC段的距离等长,说明此时有氧呼吸释放的CO2与无氧呼吸释放的CO2相比_________(填“一样多”或“更多”或“更少”),有氧呼吸消耗的葡萄糖量是无氧呼吸的_________倍。
(5)在长途运输新鲜蔬菜时,常常向塑料袋中充入氮气,目是________________。你认为氧浓度应调节到____________点的对应浓度时,更有利于蔬菜的运输,试说明理由:____________________。
25. 图1表示观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验的主要操作步骤。图2表示其观察结果,已知洋葱根尖细胞的细胞周期约为12h,①~⑤表示处于不同阶段的细胞。图3为洋葱根尖分生区细胞一个细胞周期的示意图。图4为有丝分裂某些时期的相关数量关系。请据图回答问题:
(1)根据图1可知制作植物根尖有丝分裂装片的步骤包括:甲:___→乙:漂洗→丙:染色→丁:制片
(2)染色体因容易被_____性(“酸”或“碱”)染料染成深色而得名。把制成的装片放在显微镜下观察,先找到分生区细胞,此细胞的特点是:细胞呈______形,排列紧密。观察时不能选定一个细胞持续观察它的整个分裂过程,原因是___________________。
(3)根据观察结果可知,在一个视野内多数细胞处于_________期,对应图3细胞周期中的_____(填字母)阶段。图4的数量关系可以对应图3细胞周期中的_____(填字母)阶段。
(4)在图2中,④细胞处于__________期,此时细胞内的染色体与核DNA的数量比为_________。
实验中观察的分生区细胞总数为200个,发现如图④细胞共有4个,据此估算,此时期对应在细胞周期中的时长大致为_______h。
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高一年级生物学试卷
注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效。在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30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. 下列关于硝化细菌的描述中,错误的是( )
A. 其细胞内没有叶绿素 B. 细胞内有线粒体
C. 自身能合成有机物 D. 属自养型生物
【答案】B
【解析】
【详解】硝化细菌细胞内没有叶绿素,可通过化能合成作用合成有机物,属于化能自养型生物,A、D项正确;硝化细菌属于原核细胞,不含线粒体,B项错误;硝化细菌能将土壤中的氨氧化成亚硝酸,进而将亚硝酸氧化成硝酸,并且利用这两个化学反应中释放出的化学能,将二氧化碳和水合成为糖类,C项正确。
2. 下列关于真核生物、原核生物和病毒的叙述中有几项正确( )
①乳酸菌、色球蓝细菌、大肠杆菌都属于原核生物
②乳酸菌、酵母菌、大肠杆菌都含有核糖体和DNA
③T2噬菌体(一种病毒)的繁殖只在宿主细胞中进行,因为其只有核糖体一种细胞器
④细胞没有叶绿体就不能进行光合作用
⑤细菌既含有DNA,又含有RNA,遗传物质可以是DNA或RNA
A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项
【答案】B
【解析】
【分析】原核细胞与真核细胞相比,最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核(没有核膜、核仁和染色体);原核生物没有复杂的细胞器,只有核糖体一种细胞器,但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构,也含有核酸(DNA和RNA),且遗传物质是DNA。
【详解】①乳酸菌、色球蓝细菌、大肠杆菌都属于原核生物,没有被核膜包被的成形的细胞核,①正确;
②乳酸菌和大肠杆菌是原核生物,酵母菌是真核生物,两类都含有核糖体,且两类的遗传物质都是DNA,②正确;
③T2噬菌体是病毒,没有细胞结构,因此不含核糖体,③错误;
④蓝细菌是原核生物,没有叶绿体,但是可以进行光合作用,④错误;
⑤细胞生物的遗传物质都是DNA,而细菌是原核细胞构成的原核生物,虽既含有DNA,又含有RNA,但遗传物质是DNA,⑤错误。
故选B。
3. 如图是小麦种子成熟过程中干物质和水分的变化示意图。据图分析,下列叙述错误的是( )
A. 随着种子的成熟,种子的新陈代谢逐渐减慢
B. 随着种子的成熟,种子细胞中有机物的量/水含量的值增大
C. 随着种子的成熟,种子的干重逐渐增加
D. 随着种子的成熟,种子细胞中结合水/自由水的值逐渐减小
【答案】D
【解析】
【分析】水是活细胞中含量最多的化合物,细胞的一切生命活动离不开水,一般来说细胞代谢旺盛的细胞含水量多,老熟的器官比幼嫩的器官含水量多;细胞内的水的存在形式是自由水与结合水,自由水与结合水在一定的条件下可以相互转化。题图分析,小麦种子成熟过程中干物质含量逐渐升高,水分的相对含量逐渐下降。
【详解】A、分析题图可知,小麦种子成熟过程中水分含量逐渐降低,种子的新陈代谢逐渐减慢,A正确;
B、分析题图可知,小麦种子成熟过程中水分含量逐渐降低,干物质含量增加,有机物的量/水含量的值逐渐增大,B正确;
C、随着种子的成熟,有机物逐渐转移并在种子中积累,因此,种子的干重逐渐增加,C正确;
D、小麦种子成熟过程中水分含量逐渐降低,主要降低的是自由水含量,种子细胞中结合水/自由水的值逐渐增大,D错误。
故选D。
4. 如图表示人体内几种化学元素和化合物的相互关系,其中①代表化学元素,a,b代表有机小分子物质,A、B代表有机大分子物质。下列相关叙述错误的是( )
A. ①表示的元素为N、P,a表示核苷酸
B. b形成B的场所是核糖体,该过程产生水
C. B具有多样性,其结构不同导致功能不同
D. 人体肝脏细胞中的A主要分布于细胞质
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,A与B组成染色体,B由b(含C、H、O、N、S等元素),则b为氨基酸,B为蛋白质,A为DNA,①为N、P,a为核苷酸。
【详解】A、由图可知,a为核苷酸,则①表示的元素为N、P,A正确;
B、b为氨基酸,其形成B蛋白质的场所是核糖体,该过程为脱水缩合,有水的产生,B正确;
C、B蛋白质具有多样性,根据其结构决定功能可知,其结构不同导致功能不同,C正确;
D、物质A是DNA,主要分布于细胞核,D错误。
故选D。
5. 细胞骨架为细胞内物质和细胞器的运输及运动提供机械支撑,如内质网产生的囊泡向高尔基体的运输通常由细胞骨架提供运输轨道。下列叙述错误的是( )
A. 真核细胞的细胞骨架与维持细胞形态有关
B. 消化酶、抗体的运输需要细胞骨架的参与
C. 细胞骨架会随细胞类型或发育时期的不同发生变化
D. 细胞骨架是由纤维素组成网架结构,在内质网中合成
【答案】D
【解析】
【分析】细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架包括微丝、微管和中间纤维。细胞骨架可维持细胞形态,锚定及支撑细胞器,与细胞运动、分裂、分化以及细胞中物质运输、能量转化、信息传递等密切相关。
【详解】AB、真核细胞中有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架,细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关,AB正确;
C、细胞骨架可维持细胞形态,锚定及支撑细胞器,会随细胞类型或发育时期的不同发生变化,C正确;
D、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,D错误。
故选D。
6. 核孔复合物(NPC)结构是细胞核的重要结构,近日施一公团队解析了来自非洲爪蟾NPC的近原子分辨率结构,取得了突破性进展,通过电镜观察到NPC“附着”并稳定融合在与细胞核膜高度弯曲的部分,下列叙述正确的是( )
A. 附着NPC的核膜为双层膜结构,且可以与内质网膜相联系
B. NPC保证了细胞核与细胞质间蛋白质、RNA等大分子自由进出
C. 非洲爪蟾NPC可为细胞质中核糖体上的合成蛋白质的过程提供原料
D. 哺乳动物成熟红细胞中的NPC数量较少,因此代谢较弱
【答案】A
【解析】
【分析】细胞核包括:核膜(双层膜,上面有孔是蛋白质和RNA通过的地方)、核仁(与某些RNA的合成以及核糖体的形成有关)、染色质;功能:细胞核是遗传物质贮存和复制的场所,是细胞遗传和代谢的控制中心。
【详解】A、核膜为双层膜结构,且外膜与内质网膜相连,A正确;
B、核孔复合物(NPC)是蛋白质、RNA等大分子进出细胞核的通道,但其控制物质的进出具有选择性,B错误;
C、核糖体上的合成蛋白质的过程以氨基酸为原料,核孔复合物(NPC)是核膜结构,不能为细胞质中核糖体上的翻译过程提供原料,C错误;
D、哺乳动物成熟红细胞没有细胞核,因此不含NPC,D错误。
故选A。
7. 科研人员将A、B两种植物的成熟叶片置于不同浓度的蔗糖溶液中,培养相同时间后检测其重量变化,结果如图所示。下列相关描述正确的是( )
A. 甲浓度条件下,A植物细胞的液泡体积变大
B. 丙浓度条件下,B植物成熟细胞的细胞液浓度大于丙浓度
C. 实验前两种植物细胞液浓度的大小关系为B<A
D. 五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙>戊>甲>丁>乙
【答案】B
【解析】
【分析】在甲~戊不同浓度的蔗糖溶液中,B植物比A植物的吸水能力强,保水能力也较强,说明B植物比A植物更耐干旱。
【详解】A、甲浓度条件下,A植物细胞重量减少,说明细胞失水,液泡体积变小,A错误;
B、丙浓度条件下,B植物的重量增加,应该是吸收了水分,说明B植物细胞液浓度大于丙浓度B正确;
C、在甲乙丙丁戊任一浓度下,植物B的重量增加量都大于植物A,说明植物B的吸水量大于植物A,则两种植物细胞液浓度的大小关系为B>A,C错误;
D、以植物B作为研究对象,丙浓度下细胞吸水最多,则丙浓度的溶液浓度最小,其次是戊,甲溶液中植物B既不吸水也不失水,与细胞液浓度相等,乙浓度下失水最多,则乙的浓度最大,因此五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙<戊<甲<丁<乙,D错误;
故选B。
8. 科研人员尝试利用人成熟红细胞运送药物。首先将人成熟红细胞置于一定浓度的甲溶液中,使其膜上出现孔洞,待药物通过孔洞进入细胞后,再将细胞转移至等渗溶液中,之后膜表面的孔洞闭合,即可利用该细胞将药物运送至靶细胞。下列分析合理的是( )
A. 红细胞的细胞质浓度小于甲溶液的浓度
B. 药物是通过胞吞的方式进入红细胞的
C. 脂溶性药物更适合使用该方法运送
D. 红细胞的膜蛋白应能特异性识别靶细胞
【答案】D
【解析】
【分析】1、细胞膜的结构特点:具有一定的流动性。
2、蛋白质与细胞膜功能的关系(1)各种膜所含蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关,功能越复杂的膜,其蛋白质含量和种类越多;(2)糖蛋白有保护和润滑作用,还与细胞识别作用有密切关系。
【详解】A、放在甲溶液中红细胞出现孔洞说明甲溶液是低渗溶液,即红细胞的细胞质浓度大于甲溶液的浓度,A错误;
B、膜上出现孔洞,药物通过孔洞进入细胞,这种方式不是胞吞,B错误;
C、药物通过孔洞和溶液一起进入细胞,所以药物应具有水溶性而不是脂溶性,水溶性药物更适合使用该方法运送,C错误;
D、红细胞能利用自身膜蛋白特异性识别靶细胞,更好地完成药物运送,D正确。
故选D。
9. 某种H﹢-ATPase是一种位于膜上的载体蛋白,具有ATP水解酶活性,能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H﹢。①将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中(假设细胞内的pH高于细胞外),置于暗中一段时间后,溶液的pH不变。②再将含有保卫细胞的该溶液分成两组,一组照射蓝光后溶液的pH明显降低;另一组先在溶液中加入H﹢-ATPase的抑制剂(抑制ATP水解),再用蓝光照射,溶液的pH不变。根据上述实验结果,下列推测不合理的是
A. H﹢-ATPase位于保卫细胞质膜上,蓝光能够引起细胞内的H﹢转运到细胞外
B. 蓝光通过保卫细胞质膜上的H﹢-ATPase发挥作用导致H﹢逆浓度梯度跨膜运输
C. H﹢-ATPase逆浓度梯度跨膜转运H﹢所需的能量可由蓝光直接提供
D. 溶液中的H﹢不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞
【答案】C
【解析】
【分析】细胞跨膜运输的方式根据是否需要消耗能量分为主动运输和被动运输,被动运输根据是否需要载体蛋白分为自由扩散和协助扩散。主动运输需要载体蛋白,消耗的能量直接来源于ATP的水解。
【详解】载体蛋白位于细胞膜上,根据题意可知,照射蓝光后溶液的pH值明显下降,说明H+含量增加,进而推知:蓝光能够引起细胞内H+转运到细胞外,A正确;对比②中两组实验可知,蓝光引起细胞内H+转运到细胞外需要通过H+-ATPase,且原先细胞内pH值高于细胞外,即细胞内H+浓度低于细胞外,因此该H+为逆浓度梯度转运,B正确;由题意可知H+-ATPase具有ATP水解酶活性,利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H+,C错误;由①中的实验可知,最初细胞内pH值高于细胞外,即细胞内H+浓度低于细胞外,但暗处理后溶液浓度没有发生变化,说明溶液中的H+不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞,D正确。
10. 在下列几种化合物的化学组成中,“○”中所对应的含义最接近的是( )
A. ①和② B. ①和③ C. ③和④ D. ⑤和⑥
【答案】D
【解析】
【分析】由②含有的五碳糖为脱氧核糖可判断为脱氧核糖核苷酸,③所在的链中含碱基T可判断该链为DNA链,④所在的链中含碱基U可判断该链为RNA链,由⑥含有的五碳糖为核糖可判断为核糖核苷酸。
【详解】①“○”中是腺苷一磷酸或者腺嘌呤核糖核苷酸,由②含有的五碳糖为脱氧核糖可判断为脱氧核糖核苷酸,所以“○”中是碱基腺嘌呤,③所在的链中含碱基T可判断该链为DNA链,所以“○”中是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸,④所在的链中含碱基U可判断该链为RNA链,所以“○”中是腺嘌呤核糖核苷酸,⑤“○”中是腺苷,⑥含有的五碳糖为核糖可判断为核糖核苷酸,所以“○”中是腺苷,所以⑤和⑥,①和④,“○”中所对应的含义最接近,D正确,ABC错误。
故选D。
11. 如图曲线b表示在最适温度、最适pH条件下,反应物浓度与酶促反应速率的关系。据图分析正确的是( )
A. 酶量是限制曲线AB段酶促反应速率的主要因素
B. 酶量减少后,图示酶促反应速率可用曲线a表示
C. c表示升高温度后,图示酶促反应速率可用曲线
D. 减小pH,重复该实验,A、B点位置都不变
【答案】B
【解析】
【分析】题干中提出“曲线b表示在最适温度、最适pH条件下”进行的,因此此时的酶活性最强,改变温度或pH都会降低酶的活性,使曲线下降。图中可以看出,在曲线AB段反应速率与反应物浓度呈正相关,因此反应物浓度是限制曲线AB段反应速率的主要因素,但是在B点时反应速率不再增加,此时的限制因素为酶的数量。
【详解】A、AB段,随着反应物浓度的升高,反应速率逐渐加快,说明限制曲线AB段反应速率的主要因素是反应物浓度,A错误;
B、酶浓度能影响酶促反应速率,酶量减少后,酶促反应速率会降低,其反应速率可用曲线a表示,B正确;
C、曲线b表示在最适温度条件下,反应物浓度与酶促反应速率的关系。若升高温度,会导致酶活性降低,使酶促反应速率减慢,因此不能用曲线c表示,C错误;
D、曲线b表示在最适pH条件下,反应物浓度与酶促反应速率的关系。若减小pH,会导致酶活性降低,使酶促反应速率减慢,因此A、B点位置都会下移,D错误。
故选B。
12. 夏季晴朗的中午,某些植物因为蒸腾作用过于剧烈而出现气孔关闭的现象,这是植物对环境变化的一种适应,此时这些植物叶肉细胞内C5、C3、ATP、NADPH的含量短期变化分别是( )
A. 降低、升高、降低、降低 B. 升高、降低、升高、升高
C. 升高、降低、降低、降低 D. 降低、升高、升高、升高
【答案】B
【解析】
【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物,并释放出氧气的过程。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NADPH与氧气,同时合成ATP。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。
【详解】气孔关闭,二氧化碳供应减少,CO2被C5固定形成的C3降低,消耗的C5降低,积累的C5升高,C3降低,消耗NADPH和ATP的量将降低,而光反应产生的NADPH和ATP的量不变,故积累的NADPH和ATP的量将升高。
故选B。
13. 利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段,称为细胞周期同步化。如图是动物细胞周期同步化的方法之一,下列说法正确的是( )
A. 阻断Ⅰ需在培养液中添加毒性较强的DNA复制抑制剂,不可逆的抑制DNA复制
B. 解除阻断时应更换正常的新鲜培养液,培养的时间应控制在大于S即可
C. 阻断Ⅱ处理与阻断Ⅰ完全相同,经过处理后,所有细胞都停留在S期
D. 一个完整的细胞周期为G1→S→G2→M
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图可知,阻断I会导致细胞停留在G1与S交界处,当解除阻断I时,细胞周期可以正常进行,说明阻断I是抑制DNA的复制。
【详解】A、阻断I通过抑制DNA的复制,已经处于G2期和M期的细胞继续分裂,最终会导致细胞停留在G1与S交界处,但毒性较强的DNA复制抑制剂,不可逆的抑制DNA复制,会导致解除抑制后DNA也无法正常复制,A错误;
B、为了防止之前加的阻断物质对细胞周期的影响,因此解除阻断时应更换正常的新鲜培养液,培养的时间应小于G2+M+G1,B错误;
C、阻断II处理与阻断I处理方法相同,细胞停留在G1与S交界处,C错误;
D、一个细胞周期包括一个分裂间期和一个分裂期(简称M期),分裂间期又包括G1期、S期(DNA复制发生在S期)、G2期),即一个完整的细胞周期为G1→S→G2→M,D正确。
故选D。
14. 下图是细胞生命历程中的有关过程,下列有关说法正确的是( )
A. 由图可知生物体生长发育是细胞分裂和分化的结果,细胞分裂是细胞分化的基础
B. 过程④产生不同形态的组织细胞,是不同细胞含有不同的DNA导致的
C. 过程①②③④依次使细胞的全能性逐渐增加
D. 分化只发生在胚胎发育时期,其是稳定的,而且一般是不可逆的
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图:图中①②③表示细胞分裂,导致细胞数目增多;④表示细胞分化,导致细胞种类增多。
【详解】A、生物体生长发育是细胞分裂和分化的结果,细胞分裂是细胞分化的基础,A正确;
B、过程④产生不同形态组织细胞,是细胞分化的原因,本质是基因的选择性表达,B错误;
C、随着受精卵的发育,细胞分化程度逐渐提高,全能性逐渐降低,因此过程①、②、③、④依次使细胞的全能性逐渐降低,C错误;
D、细胞分化发生在整个生命进程中,分化是稳定的,而且一般是不可逆的,D错误。
故选A。
15. 2019年《自然》杂志发表文章:年轻小鼠胶原蛋白COL17A1基因的表达水平较低的干细胞比表达水平高的干细胞容易被淘汰,这一竞争有利于维持皮肤年轻态。随着年龄的增长,胶原蛋白COL17A1基因的表达水平较低的干细胞增多。以下分析正确的是( )
A. 衰老皮肤中出现老年斑的原因是控制色素形成的酪氨酸酶活性降低
B. 衰老的皮肤细胞,细胞核体积减小,细胞膜的通透性改变
C. COL17A1基因含量的高低可以作为皮肤是否衰老的一个标志
D. 皮肤干细胞分化为表皮细胞的过程是基因选择性表达的结果
【答案】D
【解析】
【分析】衰老细胞的特征:
(1)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;
(2)细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;
(3)细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;
(4)有些酶的活性降低;
(5)呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
【详解】A、衰老皮肤中出现老年斑的原因是色素沉积,A错误;
B、衰老的皮肤细胞,细胞核体积增大,细胞膜的通透性改变,物质运输能力降低,B错误;
C、根据题干信息“年轻小鼠胶原蛋白COL17A1基因的表达水平较低的干细胞比表达水平高的干细胞容易被淘汰”可知COL17A1基因的表达水平较低(而不是该基因的含量高低)的细胞容易被淘汰,这有利用维持皮肤年轻态。因此COL17A1基因表达水平的高低可以作为皮肤是否衰老的一个标志,C错误;
D、皮肤干细胞分化为表皮细胞的过程中发生了基因的选择性表达,使得干细胞分化成功能更专门化的表皮细胞,D正确。
故选D。
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项是符合题目要求的,全部选对得3分,选对但选不全得1分,有选错得0分。
16. 下图为一种叶绿素分子和血红素分子的局部结构简图,二者结构极其相似!研究表明,在生物体内,谷氨酸或 a-酮戊二酸经过一系列变化生成原卟啉Ⅸ,原卟啉Ⅸ是形成叶绿素和血红素的分水岭:如果与铁结合,就生成血红素;如果与镁结合,则形成镁—原卟啉。血红素是血红蛋白的重要组成部分,镁—原卟啉经过一系列变化最终形成叶绿素a,由此可见,有机体中两大重要色素最初同出一源。下列相关叙述正确的是( )
A. 据图可知,Fe2+、Mg2+等无机盐离子是构成细胞中重要化合物的成分
B. 组成叶绿素 a、血红蛋白的化学元素都属于大量元素
C. 题述资料说明叶绿素 a 和血红蛋白的组成和结构具有同源性
D. 向血红蛋白溶液中滴加双缩脲试剂后,观察不到明显的紫色反应
【答案】ACD
【解析】
【分析】无机盐主要以离子的形式存在,其生理作用有:(1)细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如Fe2+是血红蛋白的必要成分;Mg2+是叶绿素的必要成分。(2)维持细胞的生命活动,如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐。(3)维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【详解】A、Mg2+参与构成叶绿素,Fe2+参与构成血红蛋白,说明无机盐是构成细胞中重要化合物成分,A正确;
B、组成血红蛋白的铁元素属于微量元素,B错误;
C、题述资料显示叶绿素、血红素具有相似的结构及生成途径,说明二者的组成和结构具有同源性,C正确;
D、血红蛋白是红色的,红色会影响对蛋白质与双缩脲试剂紫色反应的观察,D正确。
故选ACD。
17. 如图为某细胞膜的结构模型示意图,下列相关叙述不正确的是( )
A. ④表示糖蛋白,位于细胞膜外表面,与细胞识别有关
B. 图中②和⑥组成磷脂分子,其中⑥表示亲水端
C. 图中③表示蛋白质,其含量和种类越多,膜的功能越复杂
D. 图中⑤可侧向自由移动,但③均不可运动
【答案】BD
【解析】
【分析】分析题图:①是糖类,④表示糖蛋白;②表示磷脂分子的头部,⑥表示磷脂分子的尾部,⑤是磷脂双分子层,构成膜的基本骨架;③是蛋白质。
【详解】A、如图所示,①表示糖类,④表示糖蛋白,糖蛋白所在部位为细胞膜的外侧,与细胞识别有关,A正确;
B、图中②和⑥组成磷脂分子,其中②表示亲水性的头部,⑥表示疏水端,具有屏障作用,B错误;
C、图中③表示蛋白质,膜的功能主要由蛋白质承担,功能越复杂的细胞膜,其蛋白质的含量越高,种类越多,C正确;
D、细胞膜具有流动性,主要表现为⑤磷脂双分子层具有一定的流动性动,③是蛋白质,蛋白质在细胞膜中的分布是不均匀的,大多数蛋白质分子是可以运动的,D错误。
故选BD。
18. 动物细胞内低Na+高K+离子浓度对于神经冲动的产生、细胞渗透平衡等生命活动具有重要作用。这种浓度差与细胞膜上的Na+-K+泵有关,其作用原理如下图所示,下列说法正确的是( )
A. 图中Na+和K+的运输方式为主动运输
B. Na+-K+泵每次运输的Na+数量多于K+
C. 在细胞培养液中加入乌苯苷会影响K+的运输
D. Na+-K+泵属于载体蛋白,转运时空间结构不发生变化
【答案】BC
【解析】
【分析】分析题图:Na+-K+泵为跨膜蛋白质,具有ATP结合位点,将2个K+泵入膜内,3个Na+泵出膜外,需要消耗ATP。
【详解】A、据图分析,Na+运出细胞和K+运入细胞的运输需要通过载体蛋白,需要消耗能量,方式为主动运输,但Na+运入细胞和K+运出细胞为顺浓度梯度的运输,需要载体蛋白协助,为协助扩散,A错误;
B、Na+-K+泵将2个K+泵入膜内,3个Na+泵出膜外,即每次运输的Na+数量多于K+,B正确;
C、K+或乌苯苷的结合位点相同,则在细胞培养液中加入乌苯苷会影响K+的运输,C正确;
D、Na+-K+泵属于载体蛋白,转运物质时会发生自身构象的改变,D错误。
故选BC。
19. 下图是夏季连续两天内,某植物整体光合速率的日变化曲线图,S1-S5表示曲线与横轴围成的面积,由图不能得出的结论是( )
A. 分析曲线变化趋势的不同,推测造成S2、S4面积差异的因素最可能是光照强度
B. DE段CO2释放量波动明显,主要原因是夜间温度的变化影响了呼吸酶的活性
C. 若该植物经过这两昼夜仍能生长,则S2+S4<S1+S3+S5
D. 在B、I点时,该植物叶肉细胞光合作用固定的CO2量大于呼吸作用释放的CO2量
【答案】C
【解析】
【分析】1、植物在光照条件下进行光合作用,光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段,光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解,产生ATP和NADPH,同时释放氧气,ATP和NADPH用于暗反应阶段三碳化合物的还原,细胞的呼吸作用不受光照的限制,有光无光都可以进行,为细胞的各项生命活动提供能量;
2、净光合作用速率=总光合作用速率-呼吸作用速率。影响光合作用的外界因素有光照强度、温度、CO2浓度、矿质元素、水等。
【详解】A、分析曲线变化趋势,第2天存在光合午休现象(FGH段),而第1天没有出现,可知第1天可能是阴天,第2天是晴天,推测造成S2、S4面积差异的因素最可能是光照强度,A不符合题意;
B、DE段是夜晚,没有光照,CO2的释放量来自细胞呼吸,CO2释放量波动明显,主要原因是夜间温度的变化影响了呼吸酶的活性,B不符合题意;
C、若该植物经过这两昼夜仍能生长,则光合作用合成的有机物大于呼吸作用分解的有机物,则S2+S4>S1+S3+S5,C符合题意;
C、在B、I点时,植物的CO2的吸收量(释放量)是0,即植物的光合作用强度等于呼吸作用强度,植物通常叶肉细胞进行光合作用,但所有细胞都进行细胞呼吸,该植物叶肉细胞光合作用固定的CO2量大于呼吸作用释放的CO2量,D不符合题意。
故选C。
20. 如图甲表示某动物细胞有丝分裂图像,图乙、丙、丁分别是对该动物细胞有丝分裂不同时期染色体数、染色单体数和DNA分子数的统计(图乙、丙、丁中的a、b、c表示的含义相同)。下列有关叙述中错误的是( )
A. 该动物的体细胞中都含有4条染色体
B. 图乙中的a、b、c分别表示染色体、DNA和染色单体
C. 图丙可以最恰当地表示图甲所示时期的染色体、DNA和染色单体的关系
D. 图丁所示细胞正处于有丝分裂后期
【答案】ABD
【解析】
【分析】分析甲图:甲细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期;分析乙图:乙中染色体:染色单体:DNA=1:2:2,处于有丝分裂G2期、有丝分裂前期和中期;分析丙图:丙中没有染色单体,染色体:DNA=1:1,且染色体数目是体细胞的2倍,处于有丝分裂后期;分析丁图:丁中没有染色单体,染色体:DNA=1:1,且染色体数目与体细胞相同,处于有丝分裂G1期和末期。
【详解】A、题图甲处于有丝分裂后期,有8条染色体,因此该二倍体动物的体细胞中有4条染色体,当其处于有丝分裂后期时,体细胞内有8条染色体,A错误;
B、据题意和图示分析可知,图丙与图丁均不含b,说明b表示染色单体,图乙中a︰c=1︰2,说明a表示染色体,c表示DNA分子,因此图乙中的a、b、c分别表示染色体、染色单体和DNA,B错误;
C、图甲所示时期是有丝分裂后期,而图丙中的柱形图可表示有丝分裂后期,因此图丙可以最恰当地表示图甲所示时期的染色体、DNA和染色单体的关系,C正确;
D、丁中没有染色单体,染色体:DNA=1:1,且染色体数目与体细胞相同,处于有丝分裂G1期和末期,D错误。
故选ABD。
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 我国科学家在世界上第一次用人工合成法合成具有生物活性的蛋白质——结晶牛胰岛素,结构如图所示,请据图回答有关问题:
(1)结晶牛胰岛素的元素组成是__________。
(2)图中①圆圈内所指基团的名称是__________,在结晶牛胰岛素的分子中至少有__________个这种基团。图中②所指的化学键名称是__________。
(3)已知A链、B链分别含有21、30个氨基酸,A链、B链中的氨基酸经__________(填化学反应名称)形成结晶牛胰岛素的过程中,共失去__________分子水。
(4)已知有4个半胱氨酸参与A链合成,半胱氨酸的分子式为C3H7NO2S,根据氨基酸的结构通式推测其R基可表示为__________。
(5)胰岛素保存温度一般为2~8℃。温度太高,胰岛素会失去活性,原因是__________。
【答案】(1)C、H、O、N、S
(2) ①. 羧基 ②. 2(或二或两) ③. 二硫键
(3) ①. 脱水缩合 ②. 49
(4)—CH2SH (或—CH3S)
(5)高温破坏了胰岛素的空间结构,会导致其功能丧失
【解析】
【分析】氨基酸通过脱水缩合形成多肽链,脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,同时脱出一分子水的过程。氨基酸形成多肽过程中的相关计算:
肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数,蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量-脱去水分子数×18,游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数,至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数。
【小问1详解】
结晶牛胰岛素的化学本质是蛋白质,其基本组成单位是氨基酸。其中含有3个二硫键,所以其元素组成有C、H、O、N、S。
【小问2详解】
图中①所指圆圈内基团的名称是羧基(-COOH),由于结晶牛胰岛素有两条肽链,所以在结晶牛胰岛素的分子中至少有2个羧基。图中②所指的化学键名称是二硫键,该键形成过程中脱去了两个氢原子。
【小问3详解】
已知A链、B链分别含有21、30个氨基酸,A链、B链中的氨基酸经脱水缩合形成结晶牛胰岛素的过程中,失去(21-1)+(30-1)=49分子水。
【小问4详解】
已知有4个半胱氨酸参与A链合成,半胱氨酸的分子式为C3H7NO2S,而氨基酸的分子式可表示为RC2H4NO2,因此半胱氨酸中的R基可表示为—CH2SH。
【小问5详解】
胰岛素保存温度一般为2~8℃。温度太高,胰岛素会失去活性,这是因为胰岛素的化学本质是蛋白质,高温会破坏其空间结构,导致失去活性,功能丧失。
22. 如图是动、植物细胞结构模式图。回答下列问题:
(1)图甲中②的主要成分为__________和__________,具有__________作用。
(2)图甲不具有、图乙具有的与有丝分裂有关的结构是__________(填名称)。图乙中与脂质的合成有关的结构是[___](填序号)__________(填名称)。
(3)图乙细胞中与蛋白质的合成、加工、运输和分泌有关的细胞器有__________(填序号),在此过程中,__________(填细胞器的名称)起到了交通枢纽的作用。
(4)若某细胞同时有图甲、图乙中各种细胞器,则为__________细胞。
【答案】(1) ①. 纤维素 ②. 果胶 ③. 支持和保护
(2) ①. 中心体 ②. ⑧ ③. (光面)内质网
(3) ①. ⑪⑧③⑨ ②. 高尔基体
(4)低等植物
【解析】
【分析】分析题图可知:图甲中①细胞膜,②细胞壁,③细胞质基质,④叶绿体,⑤高尔基体,⑥核仁,⑦核基质,⑧核膜,⑨染色质,⑩核孔,⑪线粒体,⑫内质网,⑬核糖体,⑭液泡。图乙中①细胞膜,②细胞质基质,③高尔基体,④染色质,⑤核基质,⑥核仁,⑦核膜,⑧内质网,⑨线粒体,⑩核孔,⑪核糖体,⑫中心体,⑬细胞核。
【小问1详解】
图甲中②细胞壁,主要成分为纤维素和果胶,具有支持和保护作用;
小问2详解】
图甲具有⑭液泡和④叶绿体,是高等植物细胞,不具有中心体,中心体在图乙动物细胞中与有丝分裂有关。图乙中[⑧]内质网与脂质的合成有关;
【小问3详解】
图乙细胞中与蛋白质的合成、加工、运输和分泌有关的细胞器有⑪核糖体(合成)、⑧内质网(加工、运输)、③高尔基体(加工、运输)、⑨线粒体(提供能量);在此过程中,高尔基体起到了交通枢纽的作用;
【小问4详解】
若某细胞同时有图甲、图乙中各种细胞,则为低等植物细胞,因为动物细胞中不含叶绿体,而高等植物细胞中不含中心体,而低等植物细胞中含有中心体、叶绿体和其他的各种细胞器。
23. 下图为Na+和葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图,图中的主动运输过程既可消耗来自ATP直接提供的能量,也可利用Na+电化学梯度的势能。请据图回答问题:
(1)Na+从肠腔进入小肠上皮细胞和葡萄糖从小肠上皮细胞到组织液的跨膜运输方式分别为__________、__________。在上述过程中,当Na+和葡萄糖充足时,二者的运输速率与相应载体蛋白的数量呈__________(填“正相关”或“负相关”)。
(2)葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的跨膜运输方式是____________________,判断的依据是:①______________②__________。
(3)温度影响Na+从小肠上皮细胞到组织液的运输,一方面是因为温度影响细胞膜的_______(结构特点);另一方面温度影响合成ATP合成的重要途径——_______________过程中酶的活性。
(4)据图回答问题:
比较甲图中①和②处溶液浓度的大小:①_______②(填“大于”或“小于”或“等于”),乙图中这两处溶液浓度的大小:①_______②(填“大于”或“小于”或“等于”)。丙图中⑦为___________,其在渗透系统中的作用类似于甲图中的_______(填数字)。⑥中的液体叫_______。
【答案】(1) ①. 协助扩散 ②. 协助扩散 ③. 正相关
(2) ①. 主动运输 ②. 从低浓度一侧到高浓度一侧 ③. 利用Na+电化学梯度势能
(3) ①. 流动性 ②. 细胞呼吸
(4) ①. 小于 ②. 小于 ③. 原生质层 ④. ③ ⑤. 细胞液
【解析】
【分析】分析图解:葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞时,是由低浓度向高浓度一侧运输,为主动运输;而运出细胞进入组织液时,是从高浓度向低浓度一侧运输,且需要载体蛋白协助,为协助扩散。钠离子从肠腔进入小肠上皮细胞时,是由高浓度向低浓度一侧运输,且需要载体蛋白协助,为协助扩散;而运出细胞时,由低浓度向高浓度一侧运输,为主动运输。
【小问1详解】
由图可知,Na+从肠腔进入小肠上皮细胞和葡萄糖从小肠上皮细胞到组织液,都是从高浓度向低浓度一侧运输,且需要载体蛋白协助,均为协助扩散。在上述过程中,当Na+和葡萄糖充足时,载体蛋白数量越多,运输越快,二者的运输速率与相应载体蛋白的数量呈正相关。
【小问2详解】
由于被选择吸收的物质葡萄糖从低浓度一边(肠腔)到高浓度一边(小肠上皮细胞),需要的能量来自Na+电化学梯度的势能,所以葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的跨膜运输方式是主动运输。
【小问3详解】
温度影响细胞膜的流动性(膜的结构特点);同时在主动运输中需要消耗的能量主要由ATP提供,而温度影响了产生ATP的重要途径:细胞呼吸中酶的活性。
【小问4详解】
渗透作用发生时,水分从低浓度溶液进入高浓度溶液,乙图显示,水分进入漏斗, 说明①小于②;渗透作用发生后,漏斗内的液面仍高于烧杯,说明①小于②;丙图中⑦为原生质层,它包括细胞膜、 液泡膜、以及两层膜之间的细胞质,其在渗透系统中的作用类似于甲图中的③半透膜,⑥中的液体叫细胞液。
24. 下图表示某种植物的非绿色器官在不同的氧浓度下O2吸收量和CO2生成量的变化,请回答:
(1)图中曲线QR区段CO2生成量急剧减少的主要原因是_________________。
(2)_____点的生物学含义是无氧呼吸消失点,由纵轴、CO2生成量和O2吸收量共同围成的面积所代表的生物学含义是______________。
(3)在原图中绘出无氧呼吸产生的CO2随氧气浓度变化而变化的曲线_________。
(4)若图中的AB段与BC段的距离等长,说明此时有氧呼吸释放的CO2与无氧呼吸释放的CO2相比_________(填“一样多”或“更多”或“更少”),有氧呼吸消耗的葡萄糖量是无氧呼吸的_________倍。
(5)在长途运输新鲜蔬菜时,常常向塑料袋中充入氮气,目的是________________。你认为氧浓度应调节到____________点的对应浓度时,更有利于蔬菜的运输,试说明理由:____________________。
【答案】(1)氧气浓度增加,无氧呼吸受抑制
(2) ①. AF ②. 氧气浓度从0-10%过程中,无氧呼吸生成的CO2总量
(3)无氧呼吸产生的CO2随氧气浓度变化而变化的曲线如图(虚线)所示:
(4) ①. 一样多 ②. 1/3
(5) ①. 降低呼吸作用强度,减少有机物的消耗 ②. AH ③. 此时氧气浓度较低,有氧呼吸强度较低,同时又抑制了无氧呼吸,蔬菜中的有机物消耗较少
【解析】
【分析】分析题图:图示表示某种植物的非绿色器官在不同的氧浓度下O2吸收量和CO2生成量的变化,其中CO2生成量的曲线代表总呼吸速率变化,O2吸收量曲线代表有氧呼吸速率变化.在Q点时,氧气浓度为0,此时植物细胞只进行无氧呼吸;在P点之前,CO2生成量大于氧气吸收量,说明该阶段同时进行有氧呼吸和无氧呼吸;在P点之后,CO2生成量等于氧气吸收量,说明该阶段只进行有氧呼吸。
【小问1详解】
Q点氧气浓度是0,该点表示无氧呼吸释放的二氧化碳,QR随着氧气浓度的增加,无氧呼吸受抑制的作用越来越强,此时由于氧气浓度较低,有氧呼吸过程也很弱,因此细胞呼吸作用产生的二氧化碳急剧减少。
【小问2详解】
P点氧气的吸收量与二氧化碳的释放量相等,此时无氧呼吸过程完全被抑制,细胞只进行有氧呼吸,因此P点的生物学含义是无氧呼吸消失点;有氧呼吸过程氧气的吸收与二氧化碳的释放量相等,无氧呼吸产生的二氧化碳=二氧化碳的生成量-有氧呼吸产生氧气的量(有氧呼吸释放二氧化碳的量),因此图中由纵轴、CO2生成量和O2吸收量共同围成的面积代表氧浓度逐渐增大的过程中,无氧呼吸生成的CO2总量,即氧气浓度从0-10%过程中,无氧呼吸生成的CO2总量。
【小问3详解】
无氧呼吸产生的CO2等于生成的CO2总量-有氧呼吸吸收的氧气,因此随氧气增加,无氧呼吸越来越低,直到为0,曲线如图(虚线):
。
【小问4详解】
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;由于消耗等量的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与无氧呼吸消耗的葡萄糖之比是1:3,因此有氧呼吸消耗的葡萄糖量是无氧呼吸的1/3倍。
【小问5详解】
充入氮气,细胞呼吸速率降低,有机物的消耗量减少,有利于蔬菜保鲜、储存,因此在长途运输新鲜蔬菜时,常常向塑料袋中充入氮气;分析题图曲线可知,R点细胞总呼吸较低,该点有氧呼吸强度较低,同时又抑制了无氧呼吸,细胞呼吸消耗的有机物最少,该点是有利于蔬菜运输的最佳氧气浓度点。
25. 图1表示观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验的主要操作步骤。图2表示其观察结果,已知洋葱根尖细胞的细胞周期约为12h,①~⑤表示处于不同阶段的细胞。图3为洋葱根尖分生区细胞一个细胞周期的示意图。图4为有丝分裂某些时期的相关数量关系。请据图回答问题:
(1)根据图1可知制作植物根尖有丝分裂装片的步骤包括:甲:___→乙:漂洗→丙:染色→丁:制片
(2)染色体因容易被_____性(“酸”或“碱”)染料染成深色而得名。把制成的装片放在显微镜下观察,先找到分生区细胞,此细胞的特点是:细胞呈______形,排列紧密。观察时不能选定一个细胞持续观察它的整个分裂过程,原因是___________________。
(3)根据观察结果可知,在一个视野内多数细胞处于_________期,对应图3细胞周期中的_____(填字母)阶段。图4的数量关系可以对应图3细胞周期中的_____(填字母)阶段。
(4)在图2中,④细胞处于__________期,此时细胞内的染色体与核DNA的数量比为_________。
实验中观察的分生区细胞总数为200个,发现如图④细胞共有4个,据此估算,此时期对应在细胞周期中的时长大致为_______h。
【答案】(1)解离 (2) ①. 碱 ②. 正方 ③. 解离过程中细胞已经死亡
(3) ①. 分裂间 ②. e ③. ab
(4) ①. 后 ②. 1∶1 ③. 0.24
【解析】
【分析】有丝分裂不同时期的特点:(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【小问1详解】
甲为用解离液处理根尖,属于解离,乙为漂洗,丙为染色,丁为制片。
【小问2详解】
碱性染料能与染色体结合,使其染色;分生区细胞呈正方形,排列紧密。解离过程中细胞已经死亡,因此观察时不能选定一个细胞持续观察它的整个分裂过程。
【小问3详解】
结合图2可知, 多数细胞处于间期;间期时间远远长于分裂期,因此图3的e为间期;图4中具有染色单体,为有丝分裂的前期、中期,对应图3中的a、b段。
【小问4详解】
在图2中,④细胞处于后期,染色体以相同的速率移向两极;此时细胞内无染色单体,染色体与核DNA的数量比为1∶1。洋葱根尖细胞的细胞周期约为12h,实验中观察的分生区细胞总数为200个,发现如图④(分裂后期)细胞共有4个,设有丝分裂后期的时长为x小时,则有200:4=12:x,可得x=0.24。
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