内容正文:
景德镇市2024-2025学年度上学期期末检测卷
高一生物
一、单选题(本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的4个选项中,只有1项符合题目要求,答对得2分,答错得0分)
1. 景德镇在1985年9月26日通过评选,将茶花(又名山茶花)定为市花。下列对茶树描述错误的是( )
A. 体内的新细胞是由老细胞分裂产生的
B. 茶树是由细胞和细胞分泌产物所构成的
C. 每个体细胞都能单独完成各项生命活动
D. 无“系统”这一结构层次
2. 美国航天局科学家在加利福尼亚州东部的莫诺湖里发现了一种被称作GFAJ-1的独特细菌,这种细菌能利用剧毒化合物砒霜中的砷来代替磷元素构筑生命分子,进行一些关键的生化反应(在元素周期表中,砷排在磷下方,两者属于同族,化学性质相似),根据上述材料进行预测,下列说法错误的是( )
A. GFAJ-1与新冠病毒最本质的区别是其有细胞结构
B. GFAJ-1是原核生物,其遗传物质是环状的
C. 砷元素可能存在于GFAJ-1的细胞膜、核酸和糖类中
D. GFAJ-1的发现拓宽了人类对地球极端环境研究的思路
3. 某同学用四个不同的物镜观察人口腔上皮细胞临时装片,成像清晰时物镜与玻片之间距离如甲图所示;在装片不动的情况下,四个物镜中只有一个物镜观察到细胞(如乙图所示)。下列说法错误的是( )
A. b条件下比c条件下看到的细胞数少
B. a条件下视野的亮度比d条件下低
C. 装片不动的情况下,欲使其他物镜观察到乙图中细胞,应将装片向右上方移动
D. 若要观察乙图中细胞,需先移动装片再转动转换器将甲图中a换为d物镜
4. 昌江栖息着丰富的经济鱼类,主要有青鱼、草鱼、鲢鱼、鲤鱼、鲫鱼等,其含有丰富的蛋白质及微量元素,某种鱼每100g可食部分中含必需氨基酸16.5mg、钙126.00mg、铁2.90mg。下列说法正确的是( )
A. 昌江鱼类与人类可能含有相同种类的核苷酸和氨基酸
B. 昌江鱼类与人类所需的微量元素包括钙和铁
C. 昌江中所有的鱼类组成了一个庞大的生物群落
D. 必须由人体细胞合成的氨基酸称为必需氨基酸
5. 2024年4月,科学家发现了第一种能固氮的单细胞真核生物—贝氏布拉藻,该藻类含有从大气中收集氮的细胞器—硝化质体。硝化质体源自一种内共生关系,即某固氮蓝细菌被海洋藻类细胞吞噬后逐步丧失独立自主性,演化成一种共生的半自主性细胞器。有类似起源的细胞器还有叶绿体和线粒体。据此分析,下列叙述合理的是( )
A. 硝化质体是一种无膜细胞器
B. 硝化质体不含有核糖体,不能合成蛋白质
C. 硝化质体的存在有利于贝氏布拉藻合成蛋白质、磷脂等物质
D. 在形成硝化质体的过程中,固氮蓝细菌自身的叶绿体会逐渐退化
6. 图中①②③分别表示生物体内三个生理过程,其中Q分别表示三种物质,下列有关Q的叙述,错误的是( )
A. ①中的Q表示酶,它与底物结合后,会发生可逆形变,这种变化不一定发生在细胞内
B. ②中的Q可表示转运蛋白,在物质转运过程中,都要消耗ATP
C. 在高温、pH过高或pH过低等条件下酶的结构会发生改变,这种变化是不可逆的
D. ③中的Q可表示抗体,它可能含有硫元素,可以消灭L
7. 生物大分子是构成细胞生命大厦的基本框架,研究组成生物体的成分对揭示生命现象具有十分重要的意义。以下是小分子单体构成许多不同多聚体的模式图。有关说法正确的是( )
A. 若图中多聚体为核酸,则参与其构成的单体有5种
B. 若图中单体表示氨基酸,则形成环状多肽时所有氨基和羧基都参与脱水缩合
C. 若图中、、、……是葡萄糖,则该多聚体一定是淀粉
D. 图中的、、、……都是以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架
8. 某兴趣小组用如图装置探究酵母菌的无氧呼吸,下列分析正确的是( )
A. 滴管中释放气泡说明酵母菌进行了无氧呼吸
B. 葡萄汁分解释放出的能量一部分转移至ATP,其他都贮存在酒精中
C. 试管中水的作用主要目的是隔绝空气,制造无氧环境
D 实验开始时滴管中保留少量空气效果更好
9. 生物学知识中的“比值"是一种数学模型,可较为准确的表示生命过程中两种(个)密切相关的量之间的关系。下列对各种“比值"变化的描述中错误的是( )
A. 置于蔗糖溶液中的细胞在质壁分离的过程中外界溶液浓度/细胞液浓度的值变小
B. 降低环境中CO2浓度时,短时间内植物叶绿体中C3/C5的值变小
C. 细胞代谢旺盛时,自由水/结合水的值变高
D. 运动员在百米冲刺时,CO2释放量/ O2吸收量的值变大
10. ATP与ADP相互转化的能量供应机制,在所有生物的细胞内都是一样的。下列相关叙述正确的是( )
A. ATP水解脱去两个磷酸基团后的产物可作为合成RNA的原料
B. 真核细胞中只生成而不消耗ATP细胞器有叶绿体和线粒体
C. 细胞中的ATP中含有脱氧核糖
D. ATP是细胞内唯一的高能磷酸化合物
11. 痤疮是一种常见皮肤病,又被称为“青春痘”。雄性激素与皮脂腺细胞内的受体结合,进入细胞核,引起脂质分泌。雄性激素水平升高导致脂质分泌增多,堵塞毛囊口,形成痤疮。由于毛囊内厌氧微生物痤疮丙酸杆菌大量繁殖,因此痤疮通常会伴随炎症发生。青少年由于学业压力大,是痤疮常发人群。下列有关说法错误的是( )
A. 毛囊内的痤疮丙酸杆菌是以二分裂方式进行增殖的
B. 痤疮丙酸杆菌具有生物膜系统
C. 雄性激素通过调节脂质合成代谢影响脂质的分泌
D. 痤疮丙酸杆菌繁殖所需的能量只能来自细胞质基质
12. 黄瓜为常见的大棚种植蔬菜。图一为黄瓜叶肉细胞内的某些生理活动;图二为黄瓜幼苗放在密闭装置中,连接氧气检测仪,室外培养24小时,测得装置内一昼夜氧气浓度的变化曲线,下列有关说法错误的是( )
A. 图一中②处进行的生理活动是呼吸作用
B. 黄瓜一天中积累有机物最多的是F点
C. 图二中B点和E点时,黄瓜幼苗的光合速率等于呼吸速率
D. 图二中CD段氧气浓度增加缓慢,原因是部分气孔关闭,CO2的吸收减少
二、多选题(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的4个选项中,有2项或2项以上符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
13. 不同的生物结构层次不同,细胞的结构有统一性又有差异性。下列结论正确的是( )
A. 分子、原子、新冠病毒都不属于生命系统的结构层次
B. 蓝细菌、霉菌、破伤风杆菌都没有以核膜为界的细胞核,属于原核生物
C. 细胞的统一性体现在都有细胞膜、细胞质、遗传物质集中存在的区域
D. 细胞学说阐明了生物界的统一性,标志着生物学的研究进入了细胞水平
14. 我国首次实现从CO到蛋白质的合成,并形成万吨级工业产能。具体是以钢厂尾气中的CO为碳源、以氨水为氮源,经优化的乙醇梭菌(芽孢杆菌科)厌氧发酵工艺,22秒就可转化出乙醇和乙醇梭菌蛋白,该蛋白的类别划分与饲料行业常用的酵母蛋白一致。下列叙述错误的是( )
A. 在检测饲料中蛋白质与检测生物组织还原糖的实验中CuSO4的作用相同
B. 从上述培养基的成分推测乙醇梭菌是异养型细菌
C. 用同位素标记技术检测到乙醇梭菌产生的蛋白质可能需要内质网与高尔基体加工
D. 煮熟饲料中的蛋白质因空间结构被破坏,更易被动物消化吸收
15. 2024年8月3日,中国选手郑钦文为中国赢得首枚奥运网球单打金牌。运动员在比赛过程中,机体相关生理过程会发生变化,下列相关叙述错误的是( )
A. 肌细胞所含有的大量的结合水,参加细胞内许多生物化学反应
B. 运动时,细胞内的ATP的含量也能处于动态平衡之中
C. 大量流汗时最好补充大量纯净水
D. 在健康的心肌细胞中,损伤的线粒体可被溶酶体中的水解酶水解
16. 筛管是光合产物的运输通道,光合产物以蔗糖的形式从叶肉细胞的细胞质移动到邻近的小叶脉,进入其中的筛管—伴胞复合体(SE-CC),再逐步汇入主叶脉运输到植物体其他部位,蔗糖进入SE-CC的方式如图所示。下列结论错误的是( )
A. H+进出细胞的方式都为主动运输,高H+浓度有利于提供酸性环境
B. SU载体可同时运输H+和蔗糖,说明SU载体不具有专一性
C. 蔗糖运输不消耗能量,抑制细胞呼吸不会影响其进入SE-CC
D. 蔗糖进入SE-CC与细胞内外H+浓度差及SU载体数量有关
三、非选择题:(本题共5小题,共60分)
17. 油条包麻糍是乐平特产,既有油条的酥脆又有麻糍的软糯Q弹而深受大家的喜爱,是常见的早餐选择之一。请回答下列问题:
(1).油条是淀粉经水和酵母发酵再经油炸制成,虽然好吃但也不宜天天吃,避免额外增加______________摄入。要鉴定某种生物材料中是否含有这种物质,可以将细胞制成临时装片滴加______________染液,并用体积分数为______________溶液洗去浮色,最后在显微镜下观察,会看到细胞中被染成橘黄色的颗粒。
(2)有些人会选择牛奶、面包等作为简易早餐,牛奶中添加钙、铁等,其中钙是人体骨骼的重要组成成分,铁是______________的组成成分,说明无机盐可以构成细胞内某些复杂化合物。为了有效促进人和动物肠道对钙的吸收,服用补钙产品同时补充______________效果更好。牛奶中有些氨基酸不能在人体细胞中合成,这些氨基酸称为______________。
18. 绿眼虫是一种小梭形单细胞生物,虫体可借鞭毛的摆动而运动。绿眼虫生活在有阳光处,能进行光合作用。在黑暗的环境中则叶绿素消失,靠体表的渗透作用来摄取营养。当回到阳光下又能重新恢复正常生活。请回答下列问题:
(1).绿眼虫和蓝细菌都能进行光合作用,它们共有的细胞器是______________。若想分离得到绿眼虫的各种细胞器,需先破碎细胞,破碎细胞时______________(填“能”或“不能”)采用将绿眼虫置于清水中使其吸水涨破的方法。
(2).绿眼虫在刚被发现时,植物学家认为它是植物的依据是_______(从细胞代谢的角度回答),动物学家认为它是动物的依据是________(从细胞结构角度作答)
(3).图中各种细胞器膜、核膜和细胞膜等结构共同构成绿眼虫细胞的__________。
(4).绿眼虫鞭毛能够摆动,推测鞭毛内含有的_______可直接为其提供能源。绿眼虫在自然界分布极其广泛,适应环境能力强,原因是_________。
19. 下图是物质出入细胞的示意图,请据图回答下列问题:
(1).细胞膜上的转运蛋白可以分为______________,不同的转运蛋白运输的物质不同,体现了细胞膜在功能上具有______________性。
(2).a,b,c,d,e所代表的跨膜运输方式中,属于主动运输的有______________。
(3).细胞膜中水通道、离子通道蛋白是普遍存在的。若肾集合管管壁细胞膜受刺激后发生兴奋时,水通道开放,大量水被肾集合管管壁细胞重吸收,则代表此过程中水的流动可用______________(填字母)表示。
(4).图中若该细胞是肌肉细胞,则O2的扩散方向是______________(填“M→N”或“N→M”),
(5)若图代表某生物的细胞膜,该细胞能够分泌胰岛素,分泌胰岛素的方式称为______________,用含18O标记的氨基酸培养液培养该细胞,结果发现在合成分泌蛋白的过程中产生了H218O,则H218O的生成部位是______________。
20. 江西省是粮食大省,水稻收获后,大部分地区的水稻秸秆成为废弃物,或被焚烧或被粉碎,造成环境污染和资源浪费。水稻秸秆中富含纤维素,生产中可通过添加酶制剂将秸秆分解成葡萄糖,再进一步转化为其他化工原料。回答下列问题:
(1)若要将水稻秸秆中的纤维素分解为葡萄糖,应在粉碎后的水稻秸秆中加入纤维素酶而不是淀粉酶,且在适宜的温度和pH条件下,纤维素酶能将纤维素分解,而在高温或强酸、强碱条件下纤维素酶不能发挥作用,这说明酶具有的特性是_______________。纤维素酶作用的机理是______________。
(2).实际生产中需要严格控制反应时间和反应条件。某科研人员想要探究某种纤维素酶的最适温度,实验过程如下:
a.将水稻秸秆粉碎制备成溶液,设置20℃、25℃、30℃、35℃、40℃5个温度梯度。
b.取5支试管均加入10mL水稻秸秆溶液,向每支试管中各加入1mL适宜浓度的______________溶液。
c.将5支试管分别置于不同温度的水浴锅中保温,反应5min后进行检测并记录。
①指出实验的错误并改进:______________。
②该实验不能用斐林试剂作为检测试剂,理由:______________。
21. 甲图为某植物细胞的亚显微结构模式图;乙图为甲中的两种膜结构,以及发生的生化反应;丙图为某高等植物的相关生理过程。请据图回答。
(1)请写出一种鉴定甲细胞是否为活细胞的实验方法:______________。
(2)图乙中的两种生物膜分别存在于图甲的______________和______________(填标号)中,两种生物膜除产生上述物质外,还均可产生的物质是______________。
(3)影响图乙中两种膜上生化反应主要环境因素分别是______________和______________。
(4)图丙表示当光照和CO2浓度足够的条件下,温度对该植物光合作用和呼吸作用的影响。其中实线表示光照时CO2的固定量,虚线表示黑暗时CO2的产生量。请据图回答下列问题:
该植物利用O2的场所是______________。由图丙可知,若昼夜不停地光照,图2植物在温度为______________℃条件下,生长状况达到最佳。
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景德镇市2024-2025学年度上学期期末检测卷
高一生物
一、单选题(本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的4个选项中,只有1项符合题目要求,答对得2分,答错得0分)
1. 景德镇在1985年9月26日通过评选,将茶花(又名山茶花)定为市花。下列对茶树描述错误的是( )
A. 体内的新细胞是由老细胞分裂产生的
B. 茶树是由细胞和细胞分泌产物所构成的
C. 每个体细胞都能单独完成各项生命活动
D. 无“系统”这一结构层次
【答案】C
【解析】
【分析】细胞学说主要内容包括:(1)细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。(2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。(3)新细胞是由老细胞分裂产生的。
【详解】A、山茶花体内的新细胞是由老细胞分裂产生的,A正确;
B、山茶花属于高等植物,一切动植物都由细胞发育而来,是由细胞和细胞产物所构成的,B正确;
C、山茶花属于多细胞生物体,需依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动,C错误;
D、山茶花是高等植物,无“系统”这一结构层次,D正确。
故选C。
2. 美国航天局科学家在加利福尼亚州东部的莫诺湖里发现了一种被称作GFAJ-1的独特细菌,这种细菌能利用剧毒化合物砒霜中的砷来代替磷元素构筑生命分子,进行一些关键的生化反应(在元素周期表中,砷排在磷下方,两者属于同族,化学性质相似),根据上述材料进行预测,下列说法错误的是( )
A. GFAJ-1与新冠病毒最本质的区别是其有细胞结构
B. GFAJ-1是原核生物,其遗传物质是环状的
C. 砷元素可能存在于GFAJ-1的细胞膜、核酸和糖类中
D. GFAJ-1的发现拓宽了人类对地球极端环境研究的思路
【答案】C
【解析】
【分析】细菌是原核生物,具有细胞结构,遗传物质是DNA。糖类的元素组成是C、H、O,蛋白质的元素组成主要是C、H、O、N,部分还含有S,DNA、RNA、ATP和磷脂的元素组成是C、H、O、N、P。
【详解】A、GFAJ-1是一种独特细菌,与新冠病毒最本质的区别是其有细胞结构,A正确;
B、GFAJ-1是细菌,属于原核生物,其遗传物质是环状的DNA,B正确;
C、细胞膜和核酸中有磷元素,可以由砷元素来替代,而糖类中没有磷元素,则不可能存在砷元素,C错误;
D、GFAJ-1这种独特的细菌能利用剧毒化合物砒霜中的砷来代替磷元素构筑生命分子,它的发现拓宽了人类对地球极端环境研究的思路,D正确。
故选C。
3. 某同学用四个不同的物镜观察人口腔上皮细胞临时装片,成像清晰时物镜与玻片之间距离如甲图所示;在装片不动的情况下,四个物镜中只有一个物镜观察到细胞(如乙图所示)。下列说法错误的是( )
A. b条件下比c条件下看到的细胞数少
B. a条件下视野的亮度比d条件下低
C. 装片不动的情况下,欲使其他物镜观察到乙图中细胞,应将装片向右上方移动
D. 若要观察乙图中细胞,需先移动装片再转动转换器将甲图中a换为d物镜
【答案】D
【解析】
【分析】显微镜使用时,放大的物像是物体的长或宽的放大,而不是面积和体积的放大;显微镜使用时判断异物的存在位置有目镜、物镜和装片上,通常通过移动玻片、转动转换器来判断。
【详解】A、显微镜的物镜越长,其放大倍数越大,物镜与载玻片的距离越近,说明放大倍数越大,视野中观察到的细胞数目越少,因此,b条件下比c条件下看到的细胞数少,A正确;
B、显微镜的物镜越长,其放大倍数越大,物镜与载玻片的距离越近,视野越暗,因此,a条件下视野的亮度比d条件下低,B正确;
C、四个物镜中只有一个物镜观察到细胞,能观察到乙图细胞的是d物镜,其它物镜放大倍数大,所示细胞在视野之外,若使其他物镜观察到乙图中细胞,应先将细胞移到视野中央,由于显微镜下观察到的是上下、左右都颠倒的像,乙图细胞位于视野的右上方,若要将其移到视野中央,应将装片向右上方移动,C正确;
D、显微镜使用时先用低倍镜找到物像并移到视野中央,再换高倍镜观察,若要观察乙图中细胞,需先移动装片将物像移到视野中央,再再转动转换器将甲图中d换为a物镜,D错误。
故选D。
4. 昌江栖息着丰富的经济鱼类,主要有青鱼、草鱼、鲢鱼、鲤鱼、鲫鱼等,其含有丰富的蛋白质及微量元素,某种鱼每100g可食部分中含必需氨基酸16.5mg、钙126.00mg、铁2.90mg。下列说法正确的是( )
A. 昌江鱼类与人类可能含有相同种类的核苷酸和氨基酸
B. 昌江鱼类与人类所需的微量元素包括钙和铁
C. 昌江中所有的鱼类组成了一个庞大的生物群落
D. 必须由人体细胞合成的氨基酸称为必需氨基酸
【答案】A
【解析】
【分析】氨基酸是组成蛋白质的基本单位,组成人体的21种氨基酸中,有8种是人体细胞不能合成的,这些氨基酸必须从外界环境中获取,因此,被称为必需氨基酸。另外13种氨基酸是人体细胞能够合成的,叫作非必需氨基酸。
【详解】A、昌江鱼与人所含的蛋白质种类有差异,但是构成其蛋白质的单体——氨基酸是相同的;核苷酸是核酸的单体,昌江鱼和人类的遗传物质都是DNA,细胞中都含有DNA和RNA,故其核苷酸类型相同,A正确;
B、钙是大量元素,B错误;
C、在同一区域内,所有的动物、植物和其他生物一起共同形成了一个群落。昌江中所有的鱼类没有包括该区域的其它动物、植物和微生物等生物,不能构成群落,C错误;
D、人体细胞不能合成,必需通过食物补充的氨基酸称为必需氨基酸,D错误。
故选A。
5. 2024年4月,科学家发现了第一种能固氮的单细胞真核生物—贝氏布拉藻,该藻类含有从大气中收集氮的细胞器—硝化质体。硝化质体源自一种内共生关系,即某固氮蓝细菌被海洋藻类细胞吞噬后逐步丧失独立自主性,演化成一种共生的半自主性细胞器。有类似起源的细胞器还有叶绿体和线粒体。据此分析,下列叙述合理的是( )
A. 硝化质体是一种无膜细胞器
B. 硝化质体不含有核糖体,不能合成蛋白质
C. 硝化质体的存在有利于贝氏布拉藻合成蛋白质、磷脂等物质
D. 在形成硝化质体的过程中,固氮蓝细菌自身的叶绿体会逐渐退化
【答案】C
【解析】
【分析】真核生物具有细胞核和众多细胞器,核糖体是合成蛋白质的场所。线粒体和叶绿体都具有一定的自主性,其起源与内共生学说有关。由题意可知,硝化质体的起源应该也与共生学说有关。
【详解】A、硝化质体是一种具膜细胞器符合其被海洋藻类细胞吞噬后逐步丧失独立自主性,演化成一种共生的半自主性细胞器,A错误;
B、未被吞噬前是某固氮蓝细菌,故硝化质体含有核糖体,能合成蛋白质,B错误;
C、硝化质体能固氮,其有利于贝氏布拉藻合成蛋白质、磷脂等物质,C正确;
D、固氮蓝细菌是原核生物,无叶绿体,D错误。
故选C。
6. 图中①②③分别表示生物体内三个生理过程,其中Q分别表示三种物质,下列有关Q的叙述,错误的是( )
A. ①中Q表示酶,它与底物结合后,会发生可逆形变,这种变化不一定发生在细胞内
B. ②中的Q可表示转运蛋白,在物质转运过程中,都要消耗ATP
C. 在高温、pH过高或pH过低等条件下酶的结构会发生改变,这种变化是不可逆的
D. ③中的Q可表示抗体,它可能含有硫元素,可以消灭L
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图可知,Q物质具有多种功能,在①中L在Q的作用下能变成其他物质,Q在①过程中起催化作用,为酶;在②过程中L在Q的作用下被排出细胞外,起运输作用,为载体;在③过程中L与Q结合后,L被消灭,起免疫作用,为抗体。因此由题图判断,Q是蛋白质。
【详解】A、Q物质具有多种功能,在①中L在Q的作用下能变成其他物质,Q在①过程中起催化作用,为酶,酶催化反应不一定发生在细胞内,A正确;
B、在②过程中L在Q的作用下被排出细胞外,起运输作用,可为转运蛋白,在物质转运过程中,其形状发生变化,不一定要消耗ATP,如协助扩散,B错误;
C、酶的作用条件较温和,在高温、pH过高或pH过低等条件下酶的空间结构会发生改变,这种变化是不可逆的,C正确;
D、在③过程中L与Q结合后,L被消灭,起免疫作用,为抗体,它可能含有硫元素,D正确。
故选B。
7. 生物大分子是构成细胞生命大厦的基本框架,研究组成生物体的成分对揭示生命现象具有十分重要的意义。以下是小分子单体构成许多不同多聚体的模式图。有关说法正确的是( )
A. 若图中多聚体为核酸,则参与其构成的单体有5种
B. 若图中单体表示氨基酸,则形成环状多肽时所有氨基和羧基都参与脱水缩合
C. 若图中、、、……是葡萄糖,则该多聚体一定是淀粉
D. 图中的、、、……都是以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架
【答案】D
【解析】
【分析】多糖、蛋白质、核酸等生物大分子都是由许多基本组成单位(单体)连接而成,其中多糖的单体是单糖,蛋白质的单体是氨基酸,核酸的单体是核苷酸。
【详解】A、若图中多聚体为核酸,核酸分为DNA和RNA两种,则参与其构成的核苷酸有8种,4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸,A错误;
B、若图中单体表示氨基酸,并非形成此长链时所有氨基和羧基都参与脱水缩合,R基中氨基和羧基一般不参与,C错误;
C、淀粉、纤维素和糖原的基本组成单位都是葡萄糖,因此若图中 S1 、 S2 、 S3 、 S4 ……是葡萄糖,则该多聚体不一定是淀粉,C错误;
D、生物大分子的基本骨架是碳链,生物大分子的单体也都是以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,D正确。
故选D。
8. 某兴趣小组用如图装置探究酵母菌的无氧呼吸,下列分析正确的是( )
A. 滴管中释放气泡说明酵母菌进行了无氧呼吸
B. 葡萄汁分解释放出的能量一部分转移至ATP,其他都贮存在酒精中
C. 试管中水的作用主要目的是隔绝空气,制造无氧环境
D. 实验开始时滴管中保留少量空气效果更好
【答案】D
【解析】
【分析】酵母菌是兼性厌氧微生物,在无氧的条件下进行无氧呼吸,产生二氧化碳和酒精,温度通过影响酶的活性而影响细胞呼吸的速率。
【详解】A、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都产生气体(CO2),A错误;
B、酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,同时释放少量能量,释放出的能量一部分转移至ATP,一部分以热能形式散失,B错误;
C、试管中水的作用主要是隔绝空气,确保无氧环境,维持温度稳定,C错误;
D、实验开始时滴管中保留少量空气,可以使酵母菌数量增加,效果更好,D正确。
故选D。
9. 生物学知识中的“比值"是一种数学模型,可较为准确的表示生命过程中两种(个)密切相关的量之间的关系。下列对各种“比值"变化的描述中错误的是( )
A. 置于蔗糖溶液中的细胞在质壁分离的过程中外界溶液浓度/细胞液浓度的值变小
B. 降低环境中CO2浓度时,短时间内植物叶绿体中C3/C5的值变小
C. 细胞代谢旺盛时,自由水/结合水的值变高
D. 运动员在百米冲刺时,CO2释放量/ O2吸收量的值变大
【答案】D
【解析】
【分析】光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段,光反应阶段是水光解形成氧气和还原氢过程,该过程中光能转变成活跃的化学能储存在ATP中;暗反应阶段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原,二氧化碳固定是二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程,三碳化合物还原是三碳化合物在光反应产生的还原氢和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程。
【详解】A、置于蔗糖溶液中的细胞在质壁分离的过程中,外界溶液浓度降低,细胞液浓度升高,因此外界溶液浓度与细胞液浓度的比值降低,A正确;
B、降低环境中CO2浓度时,二氧化碳的固定速度减慢,因此C3生成减少,同时C5消耗减少,而短时间内,C5的生成,即C3的还原还在正常进行,因此C3减少,C5增多,短时间内植物叶绿体中C3/C5的值变小,B正确;
C、细胞代谢旺盛时,自由水含量增加,结合水含量减少,所以自由水/结合水的值变高,C正确;
D、人体有氧呼吸吸收氧气量和释放二氧化碳量相同,而无氧呼吸既不吸收氧气,也不释放二氧化碳,因此人在百米冲刺时,CO2释放量与O2吸收量的比值不变,均为1,D错误。
故选D。
10. ATP与ADP相互转化的能量供应机制,在所有生物的细胞内都是一样的。下列相关叙述正确的是( )
A. ATP水解脱去两个磷酸基团后的产物可作为合成RNA的原料
B. 真核细胞中只生成而不消耗ATP的细胞器有叶绿体和线粒体
C. 细胞中的ATP中含有脱氧核糖
D. ATP是细胞内唯一的高能磷酸化合物
【答案】A
【解析】
【分析】ATP的结构式可简写成A-P~P~P,式中A代表腺苷,T代表3个,P代表磷酸基团,~代表特殊化学键。
【详解】A、ATP水解脱去两个磷酸基团后的产物为腺嘌呤核糖核苷酸,可作为合成RNA的原料,A正确;
B、叶绿体和线粒体中会进行蛋白质的合成、DNA复制、转录等过程,需要消耗ATP,B错误;
C、细胞中的ATP中含有核糖,C错误;
D、ATP是细胞中的直接能源物质,但不是细胞内唯一的高能磷酸化合物,如GTP等,D错误。
故选A。
11. 痤疮是一种常见皮肤病,又被称为“青春痘”。雄性激素与皮脂腺细胞内的受体结合,进入细胞核,引起脂质分泌。雄性激素水平升高导致脂质分泌增多,堵塞毛囊口,形成痤疮。由于毛囊内厌氧微生物痤疮丙酸杆菌大量繁殖,因此痤疮通常会伴随炎症发生。青少年由于学业压力大,是痤疮常发人群。下列有关说法错误的是( )
A. 毛囊内的痤疮丙酸杆菌是以二分裂方式进行增殖的
B. 痤疮丙酸杆菌具有生物膜系统
C. 雄性激素通过调节脂质合成代谢影响脂质的分泌
D. 痤疮丙酸杆菌繁殖所需的能量只能来自细胞质基质
【答案】B
【解析】
【分析】生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和细胞核膜。原核生物没有生物膜系统。
【详解】A、痤疮丙酸杆菌是原核生物,是以二分裂的方式进行增殖的,A正确;
B、痤疮丙酸杆菌为原核生物,只有细胞膜一种生物膜,没有生物膜系统,B错误;
C、雄性激素属于脂质,其与皮脂腺细胞内的受体结合,进入细胞核,调节基因的表达,促进脂质合成,使脂质分泌增多,可见雄性激素通过调节脂质合成代谢影响脂质的分泌,C正确;
D、痤疮丙酸杆菌是原核生物且为厌氧微生物,只能进行无氧呼吸,无氧呼吸的场所是细胞质基质,所以痤疮丙酸杆菌繁殖所需的能量只能来自细胞质基质,D正确。
故选B。
12. 黄瓜为常见的大棚种植蔬菜。图一为黄瓜叶肉细胞内的某些生理活动;图二为黄瓜幼苗放在密闭装置中,连接氧气检测仪,室外培养24小时,测得装置内一昼夜氧气浓度的变化曲线,下列有关说法错误的是( )
A. 图一中②处进行的生理活动是呼吸作用
B. 黄瓜一天中积累有机物最多的是F点
C. 图二中B点和E点时,黄瓜幼苗的光合速率等于呼吸速率
D. 图二中CD段氧气浓度增加缓慢,原因是部分气孔关闭,CO2的吸收减少
【答案】B
【解析】
【分析】图一中①是叶绿体,②是线粒体,③是二氧化碳;图二AB段由于光照强度弱,呼吸作用强度大于光合作用强度,装置内氧气浓度降低,B点以后,光合作用强度大于呼吸作用强度,E点时,装置内氧气浓度最大,黄瓜积累在一天中有机物积累的最多;当超过E点时,由于光照减弱,光合作用强度下降到低于呼吸作用强度。
【详解】A、叶肉细胞中的能量转换器有叶绿体和线粒体。叶绿体进行光合作用,吸收二氧化碳、释放氧气;线粒体进行呼吸作用,吸收氧气、释放二氧化碳。结合题图可知,图一中②线粒体处能够吸收氧气,故进行的生理活动是呼吸作用,A正确;
B、在图二中,B点以后,光合作用强度大于呼吸作用强度,植物体内有机物开始逐渐积累;当超过E点时,由于光照减弱,光合作用强度下降到低于呼吸作用强度,植物体内的有机物开始出现消耗。因此E点对应的时刻18点,黄瓜积累在一天中有机物积累的最多,B错误;
C、结合图二可知,B点和E点是曲线的最低点和最高点,在这两个点上,植物能进行光合作用,而且此时植物进行光合作用的强度等于呼吸作用的强度,C正确;
D、光合作用的原料是二氧化碳和水,而二氧化碳是通过叶片的气孔进入的,水是由植物的根从土壤中吸收的。夏日中午光照最强,温度最高,蒸腾作用加快使气孔关闭,就会影响二氧化碳的进入,从而不利于光合作用的进行,造成光合作用的速率下降。因此图二中CD段氧气浓度增加缓慢,原因是部分气孔关闭,影响了二氧化碳的吸收,D正确。
故选B。
二、多选题(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的4个选项中,有2项或2项以上符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
13. 不同的生物结构层次不同,细胞的结构有统一性又有差异性。下列结论正确的是( )
A. 分子、原子、新冠病毒都不属于生命系统的结构层次
B. 蓝细菌、霉菌、破伤风杆菌都没有以核膜为界的细胞核,属于原核生物
C. 细胞的统一性体现在都有细胞膜、细胞质、遗传物质集中存在的区域
D. 细胞学说阐明了生物界的统一性,标志着生物学的研究进入了细胞水平
【答案】ACD
【解析】
【分析】生命系统结构层次(由小到大):细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈。真核生物和原核生物的主要区别有无以核膜为界限的细胞核。
【详解】A、生命系统的结构层次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈,不包括分子、原子、噬菌体等,A正确;
B、蓝细菌、破伤风杆菌是原核生物,没有细胞核,霉菌是真核生物,有以核膜为界的细胞核,B错误;
C、细胞的统一性体现在都有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质集中存在的区域,都以DNA为遗传物质,C正确;
D、细胞学说阐明了生物界的统一性,标志着生物学的研究从个体水平进入了细胞水平,D正确。
故选ACD。
14. 我国首次实现从CO到蛋白质的合成,并形成万吨级工业产能。具体是以钢厂尾气中的CO为碳源、以氨水为氮源,经优化的乙醇梭菌(芽孢杆菌科)厌氧发酵工艺,22秒就可转化出乙醇和乙醇梭菌蛋白,该蛋白的类别划分与饲料行业常用的酵母蛋白一致。下列叙述错误的是( )
A. 在检测饲料中蛋白质与检测生物组织还原糖的实验中CuSO4的作用相同
B. 从上述培养基的成分推测乙醇梭菌是异养型细菌
C. 用同位素标记技术检测到乙醇梭菌产生的蛋白质可能需要内质网与高尔基体加工
D. 煮熟饲料中的蛋白质因空间结构被破坏,更易被动物消化吸收
【答案】ABC
【解析】
【分析】斐林试剂是由甲液(质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液)和乙液(质量浓度为0.05g/mL硫酸铜溶液)组成,用于鉴定还原糖,使用时要将甲液和乙液混合均、匀后再加入含样品的试管中,且需水浴加热;双缩脲试剂由A液(质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液)和B液(质量浓度为0.01g/mL硫酸铜溶液)组成,用于鉴定蛋白质,使用时要先加A液后再加入B液。
【详解】A、利用双缩脲试剂检验蛋白质时,CuSO4与肽键发生化学反应;还原糖鉴定实验时,硫酸铜和氢氧化钠反应形成氢氧化铜,CuSO4在检测饲料中蛋白质与检测生物组织还原糖的实验中作用不同,A错误;
B、由题干信息可知,培养基的成分都是CO、氨水等无机物,但能转化为有机物,推测乙醇梭菌是自养型细菌,B错误;
C、乙醇梭菌为原核生物,没有内质网与高尔基体,C错误;
D、煮熟饲料中的蛋白质空间结构会改变,变得更伸展、松散,容易被蛋白酶水解,因此,更易被动物消化吸收,D正确。
故选ABC。
15. 2024年8月3日,中国选手郑钦文为中国赢得首枚奥运网球单打金牌。运动员在比赛过程中,机体相关生理过程会发生变化,下列相关叙述错误的是( )
A. 肌细胞所含有的大量的结合水,参加细胞内许多生物化学反应
B. 运动时,细胞内的ATP的含量也能处于动态平衡之中
C. 大量流汗时最好补充大量纯净水
D. 在健康的心肌细胞中,损伤的线粒体可被溶酶体中的水解酶水解
【答案】AC
【解析】
【分析】ATP的结构简式是A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团。在细胞内,ATP和ADP之间可以快速转化,从而维持细胞内ATP含量的相对稳定。
【详解】A、细胞内的自由水参加细胞内许多生物化学反应,A错误;
B、ATP和ADP之间可以快速转化,因此运动时,细胞内的ATP的含量也能处于动态平衡之中,B正确;
C、大量流汗时丢失的不仅有水还有大量的无机盐,因此最好补充大量生理盐水,C错误;
D、在健康的心肌细胞中,损伤的线粒体可被溶酶体中的水解酶水解,维持细胞内结构和功能的相对稳定,D正确。
故选AC。
16. 筛管是光合产物的运输通道,光合产物以蔗糖的形式从叶肉细胞的细胞质移动到邻近的小叶脉,进入其中的筛管—伴胞复合体(SE-CC),再逐步汇入主叶脉运输到植物体其他部位,蔗糖进入SE-CC的方式如图所示。下列结论错误的是( )
A. H+进出细胞的方式都为主动运输,高H+浓度有利于提供酸性环境
B. SU载体可同时运输H+和蔗糖,说明SU载体不具有专一性
C. 蔗糖运输不消耗能量,抑制细胞呼吸不会影响其进入SE-CC
D. 蔗糖进入SE-CC与细胞内外H+浓度差及SU载体的数量有关
【答案】ABC
【解析】
【分析】由题图可知H+通过H+泵运输需要消耗细胞中的ATP,为主动运输,且细胞外的H+浓度大于细胞外的H+浓度,H+通过SU载体的运输是顺浓度梯度运输,为协助扩散,在此过程中为蔗糖从细胞外运进细胞内提供能量,蔗糖进入细胞内为主动运输。
【详解】A、由图可知,H+通过H+泵运输需要消耗细胞中ATP,为主动运输,且细胞外的H+浓度大于细胞外的H+浓度,H+通过SU载体的运输是顺浓度梯度运输,为协助扩散,A错误;
B、载体蛋白具有专一性是指能够运输一种或一类物质,蔗糖和H+既然能够同时由SU载体蛋白运输,可以说明SU载体具有专一性的,B错误;
C、由图可知,H+通过H+泵运输需要消耗细胞中的ATP,细胞呼吸是通过影响细胞内外的H+浓度差,从而影响蔗糖进入SE—CC,C错误;
D、、蔗糖从细胞外空间进入SE—CC需要SU载体蛋白和H+势能提供能量,即需要SU载体蛋白和H+的直接参与,所以蔗糖进入SE-CC与细胞内外H+浓度差及SU载体的数量有关,D正确。
故选ABC。
三、非选择题:(本题共5小题,共60分)
17. 油条包麻糍是乐平特产,既有油条的酥脆又有麻糍的软糯Q弹而深受大家的喜爱,是常见的早餐选择之一。请回答下列问题:
(1).油条是淀粉经水和酵母发酵再经油炸制成,虽然好吃但也不宜天天吃,避免额外增加______________摄入。要鉴定某种生物材料中是否含有这种物质,可以将细胞制成临时装片滴加______________染液,并用体积分数为______________溶液洗去浮色,最后在显微镜下观察,会看到细胞中被染成橘黄色的颗粒。
(2)有些人会选择牛奶、面包等作为简易早餐,牛奶中添加钙、铁等,其中钙是人体骨骼的重要组成成分,铁是______________的组成成分,说明无机盐可以构成细胞内某些复杂化合物。为了有效促进人和动物肠道对钙的吸收,服用补钙产品同时补充______________效果更好。牛奶中有些氨基酸不能在人体细胞中合成,这些氨基酸称为______________。
【答案】(1) ①. 脂肪 ②. 苏丹Ⅲ ③. 50%的酒精
(2) ①. 血红蛋白 ②. 维生素D ③. 必需氨基酸
【解析】
【分析】氨基酸是组成蛋白质的基本单位,组成人体的21种氨基酸中,有8种是人体细胞不能合成的,这些氨基酸必须从外界环境中获取,因此,被称为必需氨基酸。另外13种氨基酸是人体细胞能够合成的,叫作非必需氨基酸。
【小问1详解】
油条是淀粉经水和酵母发酵再经油炸制成,虽然好吃但也不宜天天吃,主要是为了避免额外增加脂肪的摄入,因为过多的脂肪摄入会影响健康。为了鉴定某种生物材料中是否含有脂肪,要检验脂肪需用苏丹Ⅲ染液,并用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色,最后在显微镜下观察,会看到脂肪细胞中被染或橘黄色的脂肪颗粒。
【小问2详解】
牛奶中添加的钙、铁等无机盐对人体有重要作用。其中,碳酸钙是人体骨骼的重要组成成分,而铁则是血红蛋白的组成成分。这两种无机盐在生物体内都以化合物的形式存在,说明无机盐可以构成细胞内某些复杂化合物。为了有效促进人和动物肠道对钙的吸收,服用补钙产品的同时补充维生素D效果更好。维生素D可以促进肠道对钙的吸收和利用。此外,牛奶中的氨基酸有些是人体必需的,但不能在人体细胞中合成,这些氨基酸被称为必需氨基酸。
18. 绿眼虫是一种小梭形单细胞生物,虫体可借鞭毛的摆动而运动。绿眼虫生活在有阳光处,能进行光合作用。在黑暗的环境中则叶绿素消失,靠体表的渗透作用来摄取营养。当回到阳光下又能重新恢复正常生活。请回答下列问题:
(1).绿眼虫和蓝细菌都能进行光合作用,它们共有的细胞器是______________。若想分离得到绿眼虫的各种细胞器,需先破碎细胞,破碎细胞时______________(填“能”或“不能”)采用将绿眼虫置于清水中使其吸水涨破的方法。
(2).绿眼虫在刚被发现时,植物学家认为它是植物的依据是_______(从细胞代谢的角度回答),动物学家认为它是动物的依据是________(从细胞结构角度作答)
(3).图中各种细胞器膜、核膜和细胞膜等结构共同构成绿眼虫细胞的__________。
(4).绿眼虫鞭毛能够摆动,推测鞭毛内含有的_______可直接为其提供能源。绿眼虫在自然界分布极其广泛,适应环境能力强,原因是_________。
【答案】(1) ①. 核糖体 ②. 能
(2) ①. 能进行光合作用 ②. 无细胞壁、有鞭毛
(3)生物膜系统 (4) ①. ATP ②. 在光下能光合作用进行植物型营养,在黑暗时能靠体表的渗透作用来摄取营养,食物获取途径多样
【解析】
【分析】眼虫是一类单细胞生物,生殖方式是分裂生殖。眼虫在有光的条件下,它可以利用光合作用所放出的氧进行呼吸作用,呼吸作用所产生的二氧化碳,又被利用来进行光合作用。在无光的条件下,通过体表吸收水中的氧,然后排出二氧化碳。
【小问1详解】
据题图分析可知,绿眼虫有以核膜为界限的细胞核,是真核细胞,蓝细胞是原核细胞,真核细胞核原核细胞共有的细胞器是核糖体;若想分离得到绿眼虫的各种细胞器,需先破碎细胞,由于绿眼虫没有细胞壁,因此,破碎细胞时能采用将绿眼虫置于清水中使其吸水涨破的方法。
【小问2详解】
绿眼虫由于含有叶绿体,能进行光合作用,因此被认为是植物;同时绿眼虫没有细胞壁,含有鞭毛能运动,因此又可被认为是动物。
【小问3详解】
图中各种细胞器膜、核膜和细胞膜等结构共同构成绿眼虫细胞的生物膜系统。
【小问4详解】
绿眼虫在光下能进行光合作用进行植物性营养,在黑暗下能依靠体表的渗透作用来摄取营养,因此绿眼虫食物获取途径多样,在自然界分布极其广泛,适应环境能力强。
19. 下图是物质出入细胞的示意图,请据图回答下列问题:
(1).细胞膜上的转运蛋白可以分为______________,不同的转运蛋白运输的物质不同,体现了细胞膜在功能上具有______________性。
(2).a,b,c,d,e所代表的跨膜运输方式中,属于主动运输的有______________。
(3).细胞膜中水通道、离子通道蛋白是普遍存在的。若肾集合管管壁细胞膜受刺激后发生兴奋时,水通道开放,大量水被肾集合管管壁细胞重吸收,则代表此过程中水的流动可用______________(填字母)表示。
(4).图中若该细胞是肌肉细胞,则O2的扩散方向是______________(填“M→N”或“N→M”),
(5)若图代表某生物的细胞膜,该细胞能够分泌胰岛素,分泌胰岛素的方式称为______________,用含18O标记的氨基酸培养液培养该细胞,结果发现在合成分泌蛋白的过程中产生了H218O,则H218O的生成部位是______________。
【答案】(1) ①. 载体蛋白和通道蛋白 ②. 选择透过性 (2)a、e
(3)c (4)M→N
(5) ①. 胞吐 ②. 核糖体
【解析】
【分析】图示分析,a方式逆浓度运输,需要消耗能量,属于主动运输;b方式顺浓度运输,不需要载体蛋白,不消耗能量,属于自由扩散;c方式顺浓度运输,通过通道蛋白,不需要能量,属于协助扩散;d方式顺浓度运输,需要载体蛋白,不需要能量,属于协助运输;e方式逆浓度运输,需要载体蛋白需要能量,属于主动运输。
【小问1详解】
细胞膜上的转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白,不同的转运蛋白运输的物质不同,体现了细胞膜在功能上具有选择透过性。
【小问2详解】
a方式逆浓度运输,需要消耗能量,属于主动运输;b方式顺浓度运输,不需要载体蛋白,不消耗能量,属于自由扩散;c方式顺浓度运输,通过通道蛋白,不需要能量,属于协助扩散;d方式顺浓度运输,需要载体蛋白,不需要能量,属于协助运输;e方式逆浓度运输,需要载体蛋白需要能量,属于主动运输,因此属于主动运输的有ae。
【小问3详解】
借助通道的是协助扩散,应是高浓度一侧到低浓度一侧,不需要能量,在图1中c是高浓度到低浓度,有通道蛋白,不需要能量,故代表此过程中水的流动可用c表示。
【小问4详解】
根据C糖蛋白所在的一侧为外侧可知M为细胞外,则N为细胞内,图1中若该细胞是肌肉细胞,根据O2是从细胞膜外转运到细胞内,可知O2的扩散方向为M→N。
【小问5详解】
胰岛素的化学本质是蛋白质,是大分子物质,运输方式是胞吐。氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程发生在核糖体上,因此用含18O标记的氨基酸培养液培养该细胞,结果发现在合成分泌蛋白的过程中产生了H218O,则H218O的生成部位是核糖体。
20. 江西省是粮食大省,水稻收获后,大部分地区的水稻秸秆成为废弃物,或被焚烧或被粉碎,造成环境污染和资源浪费。水稻秸秆中富含纤维素,生产中可通过添加酶制剂将秸秆分解成葡萄糖,再进一步转化为其他化工原料。回答下列问题:
(1)若要将水稻秸秆中的纤维素分解为葡萄糖,应在粉碎后的水稻秸秆中加入纤维素酶而不是淀粉酶,且在适宜的温度和pH条件下,纤维素酶能将纤维素分解,而在高温或强酸、强碱条件下纤维素酶不能发挥作用,这说明酶具有的特性是_______________。纤维素酶作用的机理是______________。
(2).实际生产中需要严格控制反应时间和反应条件。某科研人员想要探究某种纤维素酶的最适温度,实验过程如下:
a.将水稻秸秆粉碎制备成溶液,设置20℃、25℃、30℃、35℃、40℃5个温度梯度。
b.取5支试管均加入10mL水稻秸秆溶液,向每支试管中各加入1mL适宜浓度的______________溶液。
c.将5支试管分别置于不同温度的水浴锅中保温,反应5min后进行检测并记录。
①指出实验的错误并改进:______________。
②该实验不能用斐林试剂作为检测试剂,理由是:______________。
【答案】(1) ①. 专一性和作用条件较温和 ②. 降低化学反应(纤维素分解) 所需的活化能
(2) ①. 纤维素酶溶液 ②. 将玉米秸秆溶液和纤维素酶溶液在不同温度水浴锅中保温进行预处理,再将相同温度的玉米秸秆溶液和纤维素酶溶液混合反应 ③. 因该实验的自变量为温度,而斐林试剂使用时需50~65℃水浴加热,会导致反应体系温度发生改变,进而影响实验结果,所以该实验不能用斐林试剂作为检测试剂
【解析】
【分析】还原糖与斐林试剂发生作用,在水浴加热(50~65℃)的条件下会生成砖红色沉淀。酶的作用机理是降低化学反应的活化能。酶具有专一性、高效性、作用条件较温和的特性。
【小问1详解】
因为酶具有专一性,纤维素酶只能催化纤维素水解,淀粉酶只能催化淀粉水解,因此,若要将玉米秸秆中的纤维素分解为葡萄糖,应在粉碎后的玉米秸秆中加入纤维素酶而不是淀粉酶。酶的作用条件较温和,在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低,酶活性都会明显降低。温度过高、过酸或过碱都会使酶因空间结构遭到破坏而永久失活。在适宜的温度和pH条件下,纤维素酶能将纤维素分解,而在高温或强酸、强碱条件下纤维素酶不能发挥作用,这说明酶的作用条件较温和。纤维素酶作用的机理是:降低化学反应(纤维素分解)所需的活化能。
【小问2详解】
在步骤b中,需要向每支试管中加入1mL适宜浓度的纤维素酶溶液。这是因为要探究的是纤维素酶的最适温度,所以必须保证每支试管中的纤维素酶浓度是一致的。
①本实验的目的是探究某种纤维素酶的最适温度,可知自变量是温度。由于酶具有高效性,因此在进行实验时,应先使酶溶液和底物溶液分别达到实验设定的温度后再进行混合,以免对实验结果产生干扰,而在题述的b步骤中并没有进行此项操作,存在明显的错误,正确的操作应该是:将玉米秸秆溶液和纤维素酶溶液在不同温度水浴锅中保温进行预处理,再将相同温度的玉米秸秆溶液和纤维素酶溶液混合反应。
②还原糖与斐林试剂发生作用,在水浴加热(50~65℃)的条件下会生成砖红色沉淀,因该实验的自变量为温度,而斐林试剂使用时需50~65℃水浴加热,会导致反应体系温度发生改变,进而影响实验结果,所以该实验不能用斐林试剂作为检测试剂。
21. 甲图为某植物细胞的亚显微结构模式图;乙图为甲中的两种膜结构,以及发生的生化反应;丙图为某高等植物的相关生理过程。请据图回答。
(1)请写出一种鉴定甲细胞是否为活细胞的实验方法:______________。
(2)图乙中的两种生物膜分别存在于图甲的______________和______________(填标号)中,两种生物膜除产生上述物质外,还均可产生的物质是______________。
(3)影响图乙中两种膜上生化反应的主要环境因素分别是______________和______________。
(4)图丙表示当光照和CO2浓度足够的条件下,温度对该植物光合作用和呼吸作用的影响。其中实线表示光照时CO2的固定量,虚线表示黑暗时CO2的产生量。请据图回答下列问题:
该植物利用O2的场所是______________。由图丙可知,若昼夜不停地光照,图2植物在温度为______________℃条件下,生长状况达到最佳。
【答案】(1)质壁分离实验
(2) ①. ⑦ ②. ⑥ ③. ATP
(3) ①. 光照强度 ②. 温度
(4) ①. 线粒体 ②. 30
【解析】
【分析】图甲是成熟的植物细胞,①表示原生质层,⑤表示高尔基体,⑥为线粒体,⑦为叶绿体,⑧为核糖体,⑨为内质网,⑩为细胞核。图乙中,左侧发生水的光解,右侧发生有氧呼吸第三阶段。
【小问1详解】
图甲是成熟的植物细胞,可以通过质壁分离及复原实验来判断甲细胞是否是活细胞,若可以发生质壁分离及复原,则是活细胞,否则是死细胞。
【小问2详解】
图乙中左侧生物膜上含有色素分子,发生水的分解形成氧气,因此该生物膜存在于叶绿体内;右侧生物膜消耗氧气生成水,发生的是有氧呼吸的第三阶段,存在于线粒体内。线粒体和叶绿体都可以产生ATP。
【小问3详解】
图乙左侧进行光合作用,影响光合作用主要因素光照强度;图乙右侧进行有氧呼吸,影响的主要因素是温度。
【小问4详解】
有氧呼吸第三阶段消耗氧气,消耗氧气的场所在线粒体内。若昼夜不停地光照,图2植物在温度为30℃条件下光合速率与呼吸速率差值最大,生长状况达到最佳。
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