内容正文:
江西省乐平中学2024-2025学年度上学期高一期末考试
生物试卷
一、单选题(本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 某营寄生生活的链球菌属于原核生物,下列有关叙述正确的是( )
A. 该链球菌的遗传物质主要是DNA
B. 该链球菌细胞没有以核膜为界限的细胞核
C. 该链球菌细胞内线粒体数量较多,导致其能在人体内快速繁殖
D. 该链球菌依靠宿主细胞的核糖体合成自身的蛋白质
2. 细胞学说的建立经历了一个漫长而曲折的过程,下列相关叙述错误的是( )
A. 细胞学说的建立者主要是来自德国的科学家施莱登和施旺
B. “所有的细胞都必定来自已经存在的活细胞”是对细胞学说的重要补充
C. 显微镜的发明和应用为细胞学说的建立奠定了基础
D. 原核、真核细胞都有细胞膜、细胞质等结构,这属于细胞学说所体现的细胞之间的统一性
3. 2023年6月,我国科学家在Nature子刊发表论文揭示适当多吃柑橘类水果延长寿命的潜在机制,赣南脐橙是我省重要经济作物和特产。下列有关说法错误的是( )
A. 脐橙的含果汁量达到55%以上,其中主要成分是自由水
B. 脐橙果肉细胞中含有多种对人体有益的微量元素,如Fe、Ca、Mg等
C. 脐橙果肉细胞中的遗传物质初步水解后,得到4种游离的脱氧核苷酸
D. 脐橙果肉中含糖量高达10.5%~12%,糖类的组成元素一般为C、H、O
4. 苏轼诗中“小饼如嚼月,中有酥与饴”,“饴”是指麦芽糖,“酥”是指酥油。下列相关叙述,正确的是( )
A. 将“小饼”溶解后滴加斐林试剂,溶液呈砖红色,即可说明含有麦芽糖
B. 将“小饼”制成装片经苏丹Ⅲ染色,再用体积分数为70%的酒精洗去浮色,显微镜观察可见橘黄色的脂肪滴
C. 将“小饼”溶解后滴加碘液,溶液呈蓝色,说明含有淀粉
D. 将“小饼”溶解后,先加双缩脲试剂A液摇匀,再滴加B液摇匀,发生紫色反应说明含有氨基酸
5. 翟中和院士主编的《细胞生物学》中说过:“我确信哪怕一个最简单的细胞,也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧”。下列有关细胞结构的叙述正确的是( )
A. 细胞骨架能锚定并支撑许多细胞器,与细胞的运动、物质运输和能量转化等生命活动密切相关
B. 研究分泌蛋白的合成时,亮氨酸除了能用3H标记外,也可以用15N标记亮氨酸的氨基,通过检测放射性标记的物质的位置来确认分泌蛋白的合成和运输场所
C. 内质网有两种类型,粗面内质网能合成蛋白质,光面内质网上能合成脂质、核酸等物质
D. 溶酶体内部含有多种水解酶,属于胞内蛋白,不需要经过内质网和高尔基体加工
6. 将完全相同的两个植物细胞分别放置在溶液甲、乙中,对细胞失水量进行统计后绘制出如图曲线。下列叙述错误的是( )
A. OA段,细胞的吸水能力不断增强
B. 细胞在乙溶液中能发生质壁分离和自动复原
C. B点后,乙溶液中的细胞开始吸收溶质分子
D. 4 min时,甲、乙溶液中的细胞放入清水均可能复原
7. 竞争性抑制剂可以与酶的底物竞争酶分子上的结合位点,这类抑制剂有的与酶分子结合疏松,很容易又从酶分子上脱离,称之为可逆的竞争性抑制剂,而不可逆的竞争性抑制剂与酶分子结合后难以从酶分子上脱离。研究小组测定了两种竞争性抑制剂Ⅰ、Ⅱ对大鼠唾液淀粉酶活性的影响结果,如图所示,下列相关叙述错误的是( )
A. 该测定过程中唾液淀粉酶溶液浓度是无关变量
B. 正常情况下大鼠细胞中淀粉分解速率曲线为①
C. 该实验可用单位时间内淀粉消耗量表示淀粉酶活性
D. 抑制剂Ⅰ属于大鼠唾液淀粉酶可逆的竞争性抑制剂
8. 用某种大小相似的绿色植物叶片,分组进行光合作用实验:已知叶片实验前重量,在不同温度下分别暗处理1h,测其重量变化,再立即光照1h(光照强度相同),测其重量变化,得到如下表所示结果。仅考虑表中的四个温度,下列相关叙述错误的是( )
组别
甲
乙
丙
丁
温度/℃
27
28
29
30
暗处理后重量变化/mg
-1
-2
-3
-1
光照后与暗处理前重量变化/mg
+3
+3
+3
+1
A. 27℃与30℃时,该植物的真正光合速率不相同
B. 若每天光照12h,该植物在29℃条件下不能正常生长
C. 该植物在28℃时,光照1h能制造7mg有机物
D. 温度可通过影响酶的活性来影响细胞的光合速率
9. 细胞呼吸的原理广泛应用于生产生活中,下列有关说法正确的是( )
A. 制作米酒时需要先通气再密封,有利于酵母菌先快速繁殖再进行无氧发酵产生酒精
B. 仓库中稻谷的储存需要低温、无氧和潮湿的环境,以减弱呼吸作用,减少有机物消耗
C. 种植水稻时适时排水可以改善氧气供应来避免根系产生过多乳酸,造成水稻出现烂根
D. 制作酸奶时将密闭发酵瓶放在摇床上不断振荡,使乳酸菌与氧气充分接触以促进发酵
10. 绿色植物进行光合作用可以合成淀粉,我国科学家成功设计出了一条无绿色植物参与也能利用二氧化碳和水合成淀粉的路线(如图所示)。下列相关叙述正确的是( )
A. 上述路径的本质是将光能转化成有机物中稳定的化学能
B. 图中水电解形成的产物与水光解形成的产物是相同的
C. 图中②过程所用的酶与植物体内CO2固定所用的酶相同
D. ①过程模拟了光反应过程,②③④过程模拟了暗反应过程
11. 协同转运,是指一种物质的逆浓度梯度跨膜运输依赖于另一种物质的顺浓度梯度跨膜运输的物质运输方式。如图所示,蔗糖逆浓度梯度进入细胞的方式属于协同转运,下列叙述正确的是( )
A. 蔗糖进入该细胞不需要消耗能量
B. 药物抑制质子泵的功能不影响细胞对蔗糖的吸收
C. H+-蔗糖共转运蛋白既可转运H+又可以转运蔗糖说明其转运物质没有特异性
D. 在ATP的作用下,质子泵磷酸化后构象发生改变,有利于将H+运出细胞
12. 蛋白质磷酸化是在蛋白质激酶的催化作用下,将ATP的磷酸基团转移到底物蛋白质中某些氨基酸(丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸)残基上的过程。蛋白质磷酸化可使没有活性的蛋白质转化为有活性的蛋白质,是调节和控制蛋白质活力和功能最普遍的机制。下列叙述正确的是( )
A. 蛋白质激酶可将磷酸基团转移到不同的氨基酸残基上,说明酶不具有专一性
B. 蛋白质磷酸化可改变蛋白质的活性,该过程与ATP的水解有关,为放能反应
C. 蛋白质激酶发挥催化作用的过程中可提高该反应的活化能,使反应速率更快
D. 蛋白质活性变化与其结构改变有关,蛋白质结构的改变不一定导致其活性丧失
二、多选题(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项正确,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. 从某些动物组织中提取的胶原蛋白,可以用来制作手术缝合线。手术后过一段时间,这种缝合线就可以被人体组织吸收,从而避免拆线的痛苦。下列关于胶原蛋白的说法正确的是( )
A. 作为缝合线的胶原蛋白之所以能被人体吸收,是因为它被分解成了小分子的氨基酸
B. 胶原蛋白分解产生的氨基酸最多有21种,其中有13种是人体生命活动不需要的氨基酸
C. 分解后的蛋白质与变性后的蛋白质都不可以与双缩脲试剂发生颜色反应
D. 胶原蛋白的氨基酸序列改变或蛋白的空间结构改变时,都会影响其生理功能
14. 曲线图是生物学研究中数学模型建构的一种表现形式。下图为某同学绘制的与物质进出细胞有关的一个数学模型,下列说法正确的是( )
A. 若X轴表示某植物细胞吸水过程中液泡体积的变化,则Y轴可以表示细胞吸水的能力
B. 若X轴表示氧气浓度,则Y轴可以表示变形虫细胞通过胞吞作用运输大分子的速率
C. 若X轴表示时间,Y轴表示植物细胞液泡体积的变化,则A点时外界溶液浓度大于细胞液浓度
D. 若X轴表示细胞内外葡萄糖的浓度差,Y轴表示红细胞经协助扩散对葡萄糖的运输速率,则限制B点后速率增加的原因可能是转运蛋白的数量
15. 呼吸电子传递链是指在线粒体内膜上由一系列呼吸电子传递体组成的将电子传递到分子氧的“轨道”,如图所示,相关叙述正确的是( )
A. 图中的ATP合酶也可分布在叶绿体内膜上
B. 高能电子在传递过程中逐级释放能量推动H+跨过内膜到达线粒体基质
C. 有氧呼吸第一、二阶段产生的NADH所携带的电子最终传递给了氧气
D. 图中电子传递过程与ATP合成过程偶联,利用H+浓度梯度驱动合成ATP
16. 龙血树在《本草纲目》中被誉为“活血圣药”,有消肿止痛、收敛止血的功效。 下图为龙血树在不同温度下相关指标的变化曲线(其余条件均相同),下列说法不正确的是( )
A. 在光照条件下,30℃环境中龙血树的实际光合速率比25℃环境中小
B. 昼夜时间相同且温度不变,P点时龙血树无法正常生长发育
C. 30℃时, 光照条件下叶肉细胞吸收CO₂的速率等于3.5mg/h
D. 该实验的自变量是温度,因变量是CO₂的吸收速率或释放速率
三、非选择题
17. 乳腺细胞合成的蛋白质、消化腺细胞分泌的消化酶,都需要通过囊泡运输排出细胞外。图甲表示细胞通过囊泡运输物质的过程,图乙是图甲的局部放大及囊泡运输的部分过程,图中①~④表示不同的细胞结构,请分析回答以下问题。
(1)图甲中能通过“出芽”产生囊泡的细胞器有____(用图中序号作答)。囊泡X最初是由[ ]____经“出芽”形成。科学家可以采用____法观察消化酶合成、运输及分泌的途径。
(2)囊泡膜与____等共同构成了细胞的生物膜系统,消化腺细胞分泌消化酶的过程体现了生物膜在____上的紧密联系,进一步体现了细胞内各种结构之间的协调与配合。
(3)请结合图乙对囊泡可以将物质准确地运送到相应位点的原因做出简要分析:____。
18. 图甲和图乙为两个与酶相关的坐标曲线。回答下列问题:
(1)据图甲可知,120min时酶促反应速率为___________。欲提高图甲中120min时生成物的量,应___________。
(2)图乙中所画曲线存在的不当之处为___________。t5温度下酶活性为0的原因是___________。
(3)茶叶细胞中含有多种酚类物质,多酚氧化酶可以将无色的酚类物质氧化成褐色。为了减少绿茶制作中发生褐变,科研人员探究三种绿茶褐变抑制剂对多酚氧化酶活性的影响,结果如图丙所示(没有使用酶抑制剂时酶的活性为100%)。
①该实验的自变量是___________,多酚氧化酶的活性可以用___________表示。
②据图可知,___________处理方式对多酚氧化酶活性的抑制效果最佳。
19. 人体甲状腺滤泡上皮细胞分泌的甲状腺激素,在生命活动中起着重要作用。甲状腺激素的合成过程涉及到氨基酸和工的吸收、甲状腺球蛋白的合成和分泌以及碘化甲状腺球蛋白的分解等三个过程,大致过程如下图,图中a、b、c、d代表物质进出细胞的方式。请回答下列问题:
(1)已知甲状腺滤泡上皮细胞内T浓度比血液中的高20~25倍,可以推测,图中b过程的进行_______(填“需要”或“不需要”)消耗细胞内化学反应所释放的能量,此外,需要___________的协助。
(2)氨基酸分子吸收到甲状腺滤泡上皮细胞后,经过___________反应后合成多肽,并经过盘曲折叠等过程形成甲状腺球蛋白。
(3)甲状腺滤泡上皮细胞合成的甲状腺球蛋白运输到滤泡腔中(c过程),在滤泡腔中与活化的碘反应生成碘化甲状腺球蛋白并储存起来。其中,甲状腺球蛋白运出细胞的方式是___________。
(4)当机体需要甲状腺激素时,滤泡腔中的碘化甲状腺球蛋白会通过d过程运回甲状腺滤泡上皮细胞中,在水解酶的作用下最终分解形成甲状腺激素。酶具有催化作用的机理是___________,图中c过程和d过程的相同点有______________(写2点即可)
(5)如果去除甲状腺滤泡上皮细胞中的细胞核,其合成甲状腺激素的过程将会停止,这说明细胞核能够__________________________________。
20. 图甲是叶绿体模式图,图乙表示光合作用的部分过程,图丙表示在密闭恒温(温度为30℃)小室内测定的a、b两种不同植物光合作用强度和光照强度的关系。请回答下列问题
(1)绿色叶片长时间浸泡在乙醇中会变成白色,原因是___________。图甲叶绿体中的色素主要吸收___________,绿光因为吸收最少而被反射出去。
(2)图乙中①表示的过程是___________。若光照强度突然减弱,短时间内叶绿体中含量随之减少的物质有___________(填序号:①C5、②ATP、③NADPH、④C3)。
(3)图丙中若a植物光合速率和呼吸速率的最适温度分别是25℃和30℃,若将温度降低到25℃(其他条件不变),则图中M点的位置理论上的变化是___________。(右上移、右下移、左下移、左上移)
(4)向有a植物的密闭容器中通入18O2,一段时间后,在a植物中检测到了18O的有机物,写出18O的转移过程:___________。
(5)欲探究光照强度对植物b叶绿素含量的影响,简要写出实验思路:___________。
21. 合适的施氮量和种植密度有利于水稻高效利用光能,充分利用地力,从而获得高产。某实验室对此进行了相关研究,其中施氮量与种植密度对齐穗期水稻叶绿素含量影响的结果如图所示。回答下列问题:
(1)N是构成水稻细胞的重要元素,由N构成的无机盐在水稻细胞中主要以______的形式存在。水稻吸收的N可用于光反应中某些原料的合成,利用这些原料合成的物质在C3还原时的作用是______。
(2)据图分析,施氮量是否越多越有利于提高齐穗期水稻的叶绿素含量?依据是______。
(3)实验室进一步进行实验,测定了施氮量与种植密度对孕穗期水稻净光合速率的影响,结果如表所示。
净光合速率//(μmol·m-2·s-1)
种植密度/(cm2·株-1)
M1
M2
M3
施氮量
N1
36.04
37.50
32.32
N2
34.02
33.89
29.32
N3
28.52
28.59
28.60
结合图、表信息分析,在相同的种植密度下,齐穗期和孕穗期所需要的最适施氮量______(填“相同”或“不同”)。水稻种植所需要的最适种植密度是______cm2·株-1。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
江西省乐平中学2024-2025学年度上学期高一期末考试
生物试卷
一、单选题(本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 某营寄生生活的链球菌属于原核生物,下列有关叙述正确的是( )
A. 该链球菌的遗传物质主要是DNA
B. 该链球菌细胞没有以核膜为界限的细胞核
C. 该链球菌细胞内线粒体数量较多,导致其能在人体内快速繁殖
D. 该链球菌依靠宿主细胞的核糖体合成自身的蛋白质
【答案】B
【解析】
【分析】原核细胞无以核膜为界限的细胞核。
【详解】A、细胞生物的遗传物质是DNA,故该链球菌的遗传物质是DNA,A错误;
B、该链球菌属于原核生物,细胞内没有以核膜为界限的细胞核,B正确;
C、细菌细胞没有线粒体,C错误;
D、细菌细胞内含有核糖体,因此,该链球菌依靠自身细胞的核糖体合成自身的蛋白质,D错误。
故选B。
2. 细胞学说的建立经历了一个漫长而曲折的过程,下列相关叙述错误的是( )
A. 细胞学说的建立者主要是来自德国的科学家施莱登和施旺
B. “所有的细胞都必定来自已经存在的活细胞”是对细胞学说的重要补充
C. 显微镜的发明和应用为细胞学说的建立奠定了基础
D. 原核、真核细胞都有细胞膜、细胞质等结构,这属于细胞学说所体现的细胞之间的统一性
【答案】D
【解析】
【分析】细胞学说的内容: 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新细胞可以从老细胞中产生。细胞学说的意义:阐明了动植物都是以细胞为基本单位,揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性。病毒没有细胞结构,必须依赖宿主细胞才能进行正常的生命活动。
【详解】A、细胞学说的建立者主要是来自德国的科学家施莱登和施旺,他们通过研究各自提出了细胞学说的主要观点,A正确;
B、德国的魏尔肖在前人的研究基础上,提出“所有的细胞都必定来自已经存在的活细胞”是对细胞学说的重要补充,B正确;
C、显微镜的发明和应用使科学家能够微观的观察细胞的结构和功能,为细胞学说的建立奠定了基础,C正确;
D、原核、真核细胞都有细胞膜、细胞质等结构,这是真核细胞和原核细胞的统一性,不属于细胞学说所体现的动物细胞和植物细胞之间的统一性,D错误。
故选D。
3. 2023年6月,我国科学家在Nature子刊发表论文揭示适当多吃柑橘类水果延长寿命的潜在机制,赣南脐橙是我省重要经济作物和特产。下列有关说法错误的是( )
A. 脐橙的含果汁量达到55%以上,其中主要成分是自由水
B. 脐橙果肉细胞中含有多种对人体有益的微量元素,如Fe、Ca、Mg等
C. 脐橙果肉细胞中的遗传物质初步水解后,得到4种游离的脱氧核苷酸
D. 脐橙果肉中含糖量高达10.5%~12%,糖类的组成元素一般为C、H、O
【答案】B
【解析】
【分析】细胞中的水是活细胞中含量最多的化合物,分为自由水和结合水,其中自由水的比例更大。细胞结构的生物的遗传物质是DNA,其基本单位是脱氧核苷酸。
【详解】A、细胞中的水是活细胞中含量最多的化合物,分为游离状态的自由水以及与蛋白质等物质结合在一起构成结构物质的结合水,其中自由水的比例更大,故脐橙果汁中的主要成分是自由水,A正确;
B、Mg和Ca是大量元素,B错误;
C、脐橙果肉细胞中的遗传物质是DNA,DNA的基本单位是脱氧核苷酸,故其初步水解后得到4种游离的脱氧核苷酸,C正确;
D、糖类的组成元素一般为C、H、O,但几丁质还含有N元素,D正确。
故选B。
4. 苏轼诗中“小饼如嚼月,中有酥与饴”,“饴”是指麦芽糖,“酥”是指酥油。下列相关叙述,正确的是( )
A. 将“小饼”溶解后滴加斐林试剂,溶液呈砖红色,即可说明含有麦芽糖
B. 将“小饼”制成装片经苏丹Ⅲ染色,再用体积分数为70%的酒精洗去浮色,显微镜观察可见橘黄色的脂肪滴
C. 将“小饼”溶解后滴加碘液,溶液呈蓝色,说明含有淀粉
D. 将“小饼”溶解后,先加双缩脲试剂A液摇匀,再滴加B液摇匀,发生紫色反应说明含有氨基酸
【答案】C
【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、蔗糖)。
(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染液鉴定,呈橘黄色。
(4)淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A、将“小饼”溶解后滴加斐林试剂并水浴加热处理,如出现砖红色沉淀,则说明含还原糖,但不能说明含麦芽糖,A错误;
B、鉴定脂肪实验中,用体积分数为50%的酒精洗去浮色,B错误;
C、淀粉与碘变蓝色,将“小饼”溶解后滴加碘液,溶液呈蓝色,说明含有淀粉,C正确;
D、蛋白质与双缩脲试剂变紫色,因此先加双缩脲试剂A液摇匀,再滴加B液摇匀,发生紫色反应说明含有蛋白质,D错误。
故选C。
5. 翟中和院士主编的《细胞生物学》中说过:“我确信哪怕一个最简单的细胞,也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧”。下列有关细胞结构的叙述正确的是( )
A. 细胞骨架能锚定并支撑许多细胞器,与细胞的运动、物质运输和能量转化等生命活动密切相关
B. 研究分泌蛋白的合成时,亮氨酸除了能用3H标记外,也可以用15N标记亮氨酸的氨基,通过检测放射性标记的物质的位置来确认分泌蛋白的合成和运输场所
C. 内质网有两种类型,粗面内质网能合成蛋白质,光面内质网上能合成脂质、核酸等物质
D. 溶酶体内部含有多种水解酶,属于胞内蛋白,不需要经过内质网和高尔基体加工
【答案】A
【解析】
【分析】细胞骨架维持着细胞的形态,锚定并支撑着许多细胞器,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。在分泌蛋白的合成、加工、运输过程中,生物膜系统各部分之间协调配合。
【详解】A、细胞骨架维持着细胞的形态,锚定并支撑着许多细胞器,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关,A正确;
B、15N是稳定同位素,不具有放射性,无法通过检测放射性标记的物质的位置来确认分泌蛋白的合成和运输场所,B错误;
C、粗面内质网上能合成蛋白质,光面内质网上能合成脂质,不能合成核酸,C错误;
D、溶酶体内部含有多种水解酶,属于胞内蛋白,需要经过内质网和高尔基体的加工,D错误。
故选A。
6. 将完全相同的两个植物细胞分别放置在溶液甲、乙中,对细胞失水量进行统计后绘制出如图曲线。下列叙述错误的是( )
A. OA段,细胞的吸水能力不断增强
B. 细胞在乙溶液中能发生质壁分离和自动复原
C. B点后,乙溶液中的细胞开始吸收溶质分子
D. 4 min时,甲、乙溶液中的细胞放入清水均可能复原
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图可知,植物细胞放在甲溶液中,植物细胞的失水量逐渐增加,当达到一定的时间后,失水速率减慢,溶液是高渗溶液;放在乙溶液中,植物细胞失水量随时间延长而逐渐增加,达到一定时间后,细胞的失水量逐渐减少,超过B点细胞失水量为负值,即细胞吸水,逐渐发生质壁分离的复原,因此乙溶液是细胞可以通过吸收溶质的溶液,如硝酸钾溶液等。
【详解】A、OA段细胞失水,渗透压升高,细胞的吸水能力不断增强,A正确;
B、据图可知,放在乙溶液中,植物细胞失水量随时间延长而逐渐增加,达到一定时间后,细胞的失水量逐渐减少,超过A点细胞失水量开始减少,即细胞吸水,逐渐发生质壁分离的复原,B正确;
C、由图可知,乙溶液中发生了质壁分离自动复原,说明植物细胞可以吸收溶质分子,并且从刚开始就能吸收,C错误;
D、4 min时,放入甲、乙溶液的细胞质壁分离后放在清水中,细胞吸水,均可能发生质壁分离的复原,D正确。
故选C。
7. 竞争性抑制剂可以与酶的底物竞争酶分子上的结合位点,这类抑制剂有的与酶分子结合疏松,很容易又从酶分子上脱离,称之为可逆的竞争性抑制剂,而不可逆的竞争性抑制剂与酶分子结合后难以从酶分子上脱离。研究小组测定了两种竞争性抑制剂Ⅰ、Ⅱ对大鼠唾液淀粉酶活性的影响结果,如图所示,下列相关叙述错误的是( )
A. 该测定过程中唾液淀粉酶溶液浓度是无关变量
B. 正常情况下大鼠细胞中淀粉分解速率曲线为①
C. 该实验可用单位时间内淀粉消耗量表示淀粉酶活性
D. 抑制剂Ⅰ属于大鼠唾液淀粉酶可逆的竞争性抑制剂
【答案】B
【解析】
【分析】酶活性是指酶催化一定化学反应的能力,酶活性的大小可以用在一定条件下,它所催化的某一化学反应的速率来表示,酶活力的测定可以通过定量测定酶反应的产物或底物数量随反应时间的变化。
【详解】A、该实验的自变量是竞争性抑制剂的种类和底物浓度,因变量为酶促反应速率,唾液淀粉酶溶液浓度等为无关变量,A正确;
B、大鼠细胞中不存在唾液淀粉酶分解淀粉,唾液淀粉酶分解淀粉在消化道内,B错误;
C、酶活性可以用酶促反应速率表示,即一定条件下单位时间内淀粉消耗量,C正确;
D、随着底物浓度的增加,抑制剂I的抑制效果在降低,底物浓度较高时可以接近无抑制剂条件下的酶促反应速率,说明抑制剂Ⅰ属于大鼠唾液淀粉酶可逆的竞争性抑制剂,D正确。
故选B。
8. 用某种大小相似的绿色植物叶片,分组进行光合作用实验:已知叶片实验前重量,在不同温度下分别暗处理1h,测其重量变化,再立即光照1h(光照强度相同),测其重量变化,得到如下表所示结果。仅考虑表中的四个温度,下列相关叙述错误的是( )
组别
甲
乙
丙
丁
温度/℃
27
28
29
30
暗处理后重量变化/mg
-1
-2
-3
-1
光照后与暗处理前重量变化/mg
+3
+3
+3
+1
A. 27℃与30℃时,该植物的真正光合速率不相同
B. 若每天光照12h,该植物在29℃条件下不能正常生长
C. 该植物在28℃时,光照1h能制造7mg有机物
D. 温度可通过影响酶的活性来影响细胞的光合速率
【答案】B
【解析】
【分析】根据题表可知:暗处理后重量变化表示1h植物呼吸消耗的有机物,即呼吸速率;光照后与暗处理前重量变化=1h光合作用制造有机物的量-2h呼吸作用消耗有机物的量。
【详解】A、植物在黑暗环境中只能进行呼吸作用,因此暗处理1h后重量减少量=其每小时的呼吸速率;植物在有光条件下,既能进行呼吸作用又能进行光合作用,因此光照1h后与暗处理前重量变化=每小时总光合速率-2×每小时呼吸速率,可计算出每小时总光合速率=光照后与暗处理前重量变化+2暗处理后重量变化(绝对值),因此27℃该植物的真正光合速率(即每小时总光合速率)=3+2×1=5;30℃该植物的真正光合速率(即每小时总光合速率)=1+2×1=3,即27℃与30℃时,该植物的真正光合速率不相同,A正确;
B、该植物在29℃条件下每小时总光合速率=3+2×3=9,每小时的呼吸速率=3,若每天光照12小时,则一天的净光合量=一天总光合量-一天呼吸量=12×每小时总光合速率-24×每小时的呼吸速率=12×9-24×3=36,由于一天的净光合量大于0,说明植物可以积累有机物,可以正常生长,B错误;
C、该植物在28℃条件下每小时总光合速率=3+2×2=7,即其光照1h能制造7mg有机物,C正确;
D、植物光合速率需要酶的催化,温度会影响酶活性,进而影响细胞的光合速率,D正确。
故选B。
9. 细胞呼吸的原理广泛应用于生产生活中,下列有关说法正确的是( )
A. 制作米酒时需要先通气再密封,有利于酵母菌先快速繁殖再进行无氧发酵产生酒精
B. 仓库中稻谷的储存需要低温、无氧和潮湿的环境,以减弱呼吸作用,减少有机物消耗
C. 种植水稻时适时排水可以改善氧气供应来避免根系产生过多乳酸,造成水稻出现烂根
D. 制作酸奶时将密闭发酵瓶放在摇床上不断振荡,使乳酸菌与氧气充分接触以促进发酵
【答案】A
【解析】
【分析】1、乳酸菌是厌氧菌,有氧气存在时,会抑制其无氧呼吸。
2、细胞呼吸原理具有广泛的应用,如粮食和蔬菜的贮藏要尽量降低有氧呼吸和无氧呼吸,减少有机物的消耗的同时减少有害物质的产生,如粮食贮藏的适宜条件是:低温、低氧(CO2浓度较高)和干燥;水果贮藏的适宜条件是:低温、低氧(CO2浓度较高)和一定湿度。
【详解】A、酵母菌属于兼性厌氧型,有氧条件下可进行有氧呼吸,为自身繁殖提供更多的能量,无氧条件下,可进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,因此制作米酒时需要先通气再密封,有利于酵母菌先快速繁殖再进行无氧发酵产生酒精,A正确;
B、仓库中稻谷的储存需要低温、低氧和干燥的环境,以减弱呼吸作用,减少有机物消耗,若完全无氧,无氧呼吸增强,有机物分解增多,B错误;
C、水稻根无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳,种植水稻时适时排水可以改善氧气供应来避免根系产生过多酒精,造成水稻出现烂根,C错误;
D、乳酸菌是厌氧菌,有氧条件下会抑制乳酸菌代谢或繁殖,不利于乳酸菌发酵,D错误。
故选A。
10. 绿色植物进行光合作用可以合成淀粉,我国科学家成功设计出了一条无绿色植物参与也能利用二氧化碳和水合成淀粉的路线(如图所示)。下列相关叙述正确的是( )
A. 上述路径的本质是将光能转化成有机物中稳定的化学能
B. 图中水电解形成的产物与水光解形成的产物是相同的
C. 图中②过程所用的酶与植物体内CO2固定所用的酶相同
D. ①过程模拟了光反应过程,②③④过程模拟了暗反应过程
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析:①②过程模拟的是CO2的固定,③④模拟三碳化合物的还原,需要消耗ATP和NADPH的能量。
【详解】A、图示利用二氧化碳和水合成淀粉的路线本质是将光能转化成稳定的化学能储存在有机物中,A正确;
B、由图可知,水电解形成的产物为H2与O2,水光解形成的产物是氧和H+,氧直接以氧分子的形式释放出去,H+与氧化型辅酶Ⅱ(NADP+)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH),B错误;
C、图中②过程所用的酶催化甲醛缩合成为C3化合物,与植物体内CO2固定所用酶为不同的酶,C错误;
D、①过程是催化二氧化碳与H2反应生成甲醛,不是模拟光反应过程,①②过程模拟的是CO2的固定,③④模拟三碳化合物的还原,①②③④过程模拟了暗反应过程,D错误。
故选A。
11. 协同转运,是指一种物质的逆浓度梯度跨膜运输依赖于另一种物质的顺浓度梯度跨膜运输的物质运输方式。如图所示,蔗糖逆浓度梯度进入细胞的方式属于协同转运,下列叙述正确的是( )
A. 蔗糖进入该细胞不需要消耗能量
B. 药物抑制质子泵的功能不影响细胞对蔗糖的吸收
C. H+-蔗糖共转运蛋白既可转运H+又可以转运蔗糖说明其转运物质没有特异性
D. 在ATP的作用下,质子泵磷酸化后构象发生改变,有利于将H+运出细胞
【答案】D
【解析】
【分析】1、转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变;通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合。
2、主动运输:物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。
【详解】A、H+在ATP提供能量的条件下通过质子泵主动泵出细胞,使胞外H+浓度高于胞内,在H+顺浓度梯度扩散进细胞的同时蔗糖能逆浓度梯度进入细胞。蔗糖逆浓度梯度进入该细胞需要消耗能量,但不直接消耗ATP,A错误;
B、药物抑制质子泵的功能影响了H+主动运出,影响了细胞对蔗糖的吸收,B错误;
C、H+-蔗糖共转运蛋白既可转运H+又可以转运蔗糖,H+-蔗糖共转运蛋白和H+、蔗糖的结合位点不同,故H+-蔗糖共转运蛋白转运物质仍具有特异性,C错误;
D、主动运输过程中在ATP的作用下,转运蛋白磷酸化后构象发生改变,有利于物质进行跨膜运输,D正确。
故选D。
12. 蛋白质磷酸化是在蛋白质激酶的催化作用下,将ATP的磷酸基团转移到底物蛋白质中某些氨基酸(丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸)残基上的过程。蛋白质磷酸化可使没有活性的蛋白质转化为有活性的蛋白质,是调节和控制蛋白质活力和功能最普遍的机制。下列叙述正确的是( )
A. 蛋白质激酶可将磷酸基团转移到不同的氨基酸残基上,说明酶不具有专一性
B. 蛋白质磷酸化可改变蛋白质的活性,该过程与ATP的水解有关,为放能反应
C. 蛋白质激酶发挥催化作用的过程中可提高该反应的活化能,使反应速率更快
D. 蛋白质活性变化与其结构改变有关,蛋白质结构的改变不一定导致其活性丧失
【答案】D
【解析】
【分析】酶是生物体内一类具有催化活性的有机化合物,大多数酶的化学本质是蛋白质,少数是具有催化活性的RNA;酶具有高效性(与无机催化剂相比,酶的催化效率更高)、专一性(酶可以催化一种或一类化学反应)、需要适宜的温度和pH值(低温降低酶的活性,高温使酶失活;pH值过低或过高都会影响酶的活性)等特性。
【详解】A、蛋白质激酶可将磷酸基团转移到不同的氨基酸残基上,体现了酶可以催化一种或一类化学反应,说明酶具有专一性,A错误;
B、由题干信息可知,蛋白质磷酸化反应的结果是“将ATP的磷酸基团转移到底物蛋白质中某些氨基酸(丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸)残基上”,ATP水解的产物是ADP和磷酸基团,因此该过程与ATP的水解有关,为吸能反应,B错误;
C、蛋白质激酶发挥催化作用的过程中可降低该反应的活化能,使反应速率更快,C错误;
D、蛋白质活性变化与其结构改变有关,有些蛋白质空间结构的改变是可逆的,如载体蛋白和酶,D正确。
故选D。
二、多选题(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项正确,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. 从某些动物组织中提取的胶原蛋白,可以用来制作手术缝合线。手术后过一段时间,这种缝合线就可以被人体组织吸收,从而避免拆线的痛苦。下列关于胶原蛋白的说法正确的是( )
A. 作为缝合线的胶原蛋白之所以能被人体吸收,是因为它被分解成了小分子的氨基酸
B. 胶原蛋白分解产生的氨基酸最多有21种,其中有13种是人体生命活动不需要的氨基酸
C. 分解后的蛋白质与变性后的蛋白质都不可以与双缩脲试剂发生颜色反应
D. 胶原蛋白的氨基酸序列改变或蛋白的空间结构改变时,都会影响其生理功能
【答案】AD
【解析】
【分析】胶原蛋白是动物体内普遍存在的一种蛋白质,属于大分子化合物,经人体消化分解成小分子氨基酸后才能被吸收。胶原蛋白的组成单体是氨基酸,在核糖体上氨基酸通过脱水缩合形成多肽,没有生物活性,多肽经加工折叠成具有一定空间的蛋白质才有活性。
【详解】A、 胶原蛋白属于大分子化合物,人体吸收蛋白质需将其分解为小分子的氨基酸,所以作为缝合线的胶原蛋白被人体吸收是因为已被分解成小分子的氨基酸,A正确;
B、胶原蛋白分解产生的氨基酸最多有21种,其中有8种是人体细胞不能合成的必需氨基酸,13种是人体细胞能够合成的非必需氨基酸,B错误;
C、 分解后的蛋白质变成氨基酸,氨基酸不含有肽键,不可以与双缩脲试剂发生颜色反应;而变性后的蛋白质只是空间结构被破坏,肽键依然存在,依然可以与双缩脲试剂发生颜色反应,C错误;
D、蛋白质结构多样性的直接原因:构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别,氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变,可能会改变蛋白质的功能,D正确。
故选AD。
14. 曲线图是生物学研究中数学模型建构的一种表现形式。下图为某同学绘制的与物质进出细胞有关的一个数学模型,下列说法正确的是( )
A. 若X轴表示某植物细胞吸水过程中液泡体积的变化,则Y轴可以表示细胞吸水的能力
B. 若X轴表示氧气浓度,则Y轴可以表示变形虫细胞通过胞吞作用运输大分子的速率
C. 若X轴表示时间,Y轴表示植物细胞液泡体积的变化,则A点时外界溶液浓度大于细胞液浓度
D. 若X轴表示细胞内外葡萄糖的浓度差,Y轴表示红细胞经协助扩散对葡萄糖的运输速率,则限制B点后速率增加的原因可能是转运蛋白的数量
【答案】BD
【解析】
【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度,不需载体和能量,常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等;协助扩散的方向是从高浓度向低浓度,需要载体,不需要能量,如红细胞吸收葡萄糖;主动运输的方向是从低浓度向高浓度,需要载体和能量,常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖,K+等。
【详解】A、若X轴表示某植物细胞吸水过程中液泡体积的变化,则Y轴不可以表示细胞吸水的能力,因为细胞吸水能力随着液泡体积的变大而减小,A错误;
B、若X轴表示氧气浓度,则Y轴可以表示变形虫细胞通过胞吞作用运输大分子的速率,因为胞吞过程需要消耗能量,随着有氧呼吸速率加快,产生的能量增多,因而变形虫通过胞吞作用运输大分子的速率加快,但不会一直上升,B正确;
C、若X轴表示时间,Y轴表示植物细胞液泡体积的变化,则A点时由于液泡继续吸水,因此外界溶液浓度小于细胞液浓度,C错误;
D、若X轴表示细胞内外葡萄糖的浓度差,Y轴表示红细胞经协助扩散对葡萄糖的运输速率,则限制B点后速率增加的原因可能是转运蛋白的数量,即B点之前随着葡萄糖在细胞内外浓度差的增大,葡萄糖转运速率上升,到达B点时,限制葡萄糖转运速率的因素是葡萄糖转运蛋白的数量,D正确。
故选BD。
15. 呼吸电子传递链是指在线粒体内膜上由一系列呼吸电子传递体组成的将电子传递到分子氧的“轨道”,如图所示,相关叙述正确的是( )
A. 图中的ATP合酶也可分布在叶绿体内膜上
B. 高能电子在传递过程中逐级释放能量推动H+跨过内膜到达线粒体基质
C. 有氧呼吸第一、二阶段产生的NADH所携带的电子最终传递给了氧气
D. 图中电子传递过程与ATP合成过程偶联,利用H+浓度梯度驱动合成ATP
【答案】CD
【解析】
【分析】据图分析:图示过程表示在线粒体内膜上发生的一系列化学反应,在线粒体内膜中存在一群电子传递链,在电子传递链中,特殊的分子所携带的氢和电子分别经过复杂的步骤传递给氧,最后形成水,在这个过程中产生大量的ATP。
【详解】A、光合作用在叶绿体的类囊体薄膜上生成ATP,故叶绿体内膜上无图中的ATP合酶,A错误;
B、据图可知,高能电子在传递过程中逐级释放能量推动H+跨过内膜到达线粒体内外膜间隙,B错误;
C、在电子传递链中,有氧呼吸第一、二阶段产生的NADH所携带的电子最终传递给了氧气生成水,C正确;
D、由图可知,图中电子传递过程与ATP合成过程偶联,消耗H+的化学势能在ATP合酶作用下合成ATP,D正确。
故选CD。
16. 龙血树在《本草纲目》中被誉为“活血圣药”,有消肿止痛、收敛止血的功效。 下图为龙血树在不同温度下相关指标的变化曲线(其余条件均相同),下列说法不正确的是( )
A. 在光照条件下,30℃环境中龙血树的实际光合速率比25℃环境中小
B. 昼夜时间相同且温度不变,P点时龙血树无法正常生长发育
C. 30℃时, 光照条件下叶肉细胞吸收CO₂的速率等于3.5mg/h
D. 该实验的自变量是温度,因变量是CO₂的吸收速率或释放速率
【答案】ACD
【解析】
【分析】题图分析:实线表示二氧化碳吸收速率,即净光合作用速率,虚线表示呼吸速率。
【详解】A、实际光合速率=净光合速率+呼吸速率。在光照条件下,由图可知,30℃时净光合速率( 吸收速率)为3.5mg/h,呼吸速率为3.0mg/h,实际光合作用速率为6.5mg/h,25℃时净光合速率为3.75mg/h,呼吸速率为2.25mg/h,实际光合作用速率为6.0mg/h,所以在光照条件下, 30℃环境中龙血树的实际光合速率比25℃环境中大,A错误;
B、P点时净光合速率等于呼吸作用速率 ,昼夜时间相同且温度不变,意味着白天光合作用制造的有机物等于夜晚呼吸作用消耗的有机物,没有有机物的积累,所以龙血树无法正常生长发育,B正确;
C、30℃时,光照条件下龙血树吸收CO2的速率为净光合速率,由图可知是3.5mg/h,但植物中,除了叶肉细胞,还有其他细胞进行呼吸作用会释放CO2,所以叶肉细胞真正从外界吸收CO2的速率要大于3.5mg/h,C错误;
D、由图可知,该实验的自变量是温度和光照条件,因变量是CO2的吸收速率或释放速率,D错误。
故选ACD。
三、非选择题
17. 乳腺细胞合成的蛋白质、消化腺细胞分泌的消化酶,都需要通过囊泡运输排出细胞外。图甲表示细胞通过囊泡运输物质的过程,图乙是图甲的局部放大及囊泡运输的部分过程,图中①~④表示不同的细胞结构,请分析回答以下问题。
(1)图甲中能通过“出芽”产生囊泡的细胞器有____(用图中序号作答)。囊泡X最初是由[ ]____经“出芽”形成。科学家可以采用____法观察消化酶合成、运输及分泌的途径。
(2)囊泡膜与____等共同构成了细胞的生物膜系统,消化腺细胞分泌消化酶的过程体现了生物膜在____上的紧密联系,进一步体现了细胞内各种结构之间的协调与配合。
(3)请结合图乙对囊泡可以将物质准确地运送到相应位点的原因做出简要分析:____。
【答案】(1) ①. ③④ ②. ③内质网 ③. (放射性)同位素标记
(2) ①. 细胞膜、细胞器膜和核膜 ②. 结构和功能
(3)囊泡上有一种特殊的蛋白A,它与细胞膜上的蛋白B特异性结合后,囊泡和细胞膜才能融合
【解析】
【分析】分泌蛋白质先在内质网的核糖体上以mRNA为模板翻译形成肽链,肽链依次进入内质网、高尔基体进行加工、分类、包装和发送,由细胞膜通过胞吐过程分泌到细胞外。
题图分析,图甲中①是细胞核,②是细胞质,③是内质网,④是高尔基体,⑤是溶酶体;图乙是囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外的机制。
【小问1详解】
图甲中能通过“出芽”产生囊泡的细胞器有内质网和高尔基体,即图中的③④均可产生囊泡。图中的囊泡X最初是由③内质网经“出芽”形成。消化酶是一种分泌蛋白,为了研究分泌蛋白的分泌途径,科学家可以采用(放射性)同位素标记法观察消化酶合成、运输及分泌的途径。
【小问2详解】
生物膜系统包括细胞膜、核膜、细胞器膜等,其中也包括囊泡膜;消化腺细胞分泌消化酶的过程体现了生物膜在结构与功能上的紧密联系,进一步体现了细胞内各种结构之间的协调与配合,体现了细胞结构和功能的统一性。
【小问3详解】
结合图示可以看出,乙图中的囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外,依赖于囊泡上的蛋白A与细胞膜上的蛋白B(特异性)结合(或识别),该过程为分泌蛋白的分泌提供了前提,此过程体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。
18. 图甲和图乙为两个与酶相关的坐标曲线。回答下列问题:
(1)据图甲可知,120min时酶促反应速率为___________。欲提高图甲中120min时生成物的量,应___________。
(2)图乙中所画曲线存在的不当之处为___________。t5温度下酶活性为0的原因是___________。
(3)茶叶细胞中含有多种酚类物质,多酚氧化酶可以将无色的酚类物质氧化成褐色。为了减少绿茶制作中发生褐变,科研人员探究三种绿茶褐变抑制剂对多酚氧化酶活性的影响,结果如图丙所示(没有使用酶抑制剂时酶的活性为100%)。
①该实验的自变量是___________,多酚氧化酶的活性可以用___________表示。
②据图可知,___________处理方式对多酚氧化酶活性的抑制效果最佳。
【答案】(1) ①. 0 ②. 增加底物的数量
(2) ①. 低温(t1)时的酶活性不应为0(或曲线起点不能与横坐标轴相交) ②. 高温破坏了酶的空间结构使之失活
(3) ①. 褐变抑制剂的种类和浓度 ②. 单位时间内酚类物质的减少量或氧化产物的生成量 ③. 0.10%的柠檬酸
【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。
【小问1详解】
据图甲可知,120min后,生成物量不变,说明120min时酶促反应速率为0。欲提高120min时生成物的量,应增加底物的数量。
【小问2详解】
低温仅仅降低酶的活性,不会使酶失活,所以图乙中所画曲线存在的不当之处为低温(t1)时的酶活性不应为0(或曲线起点不能与横坐标轴相交)。高温会破坏酶的空间结构,使之失活,因此t5温度下酶活性为0。
【小问3详解】
①根据图丙中的实验结果可知,该实验的自变量是褐变抑制剂的种类和浓度,多酚氧化酶的活性可以用单位时间内酚类物质的减少量或氧化产物的生成量表示。
②据图丙可知,柠檬酸在较高浓度下使多酚氧化酶的活性降低的最低,所以0.10%的柠檬酸处理方式对多酚氧化酶活性的抑制效果最佳。
19. 人体甲状腺滤泡上皮细胞分泌的甲状腺激素,在生命活动中起着重要作用。甲状腺激素的合成过程涉及到氨基酸和工的吸收、甲状腺球蛋白的合成和分泌以及碘化甲状腺球蛋白的分解等三个过程,大致过程如下图,图中a、b、c、d代表物质进出细胞的方式。请回答下列问题:
(1)已知甲状腺滤泡上皮细胞内T浓度比血液中的高20~25倍,可以推测,图中b过程的进行_______(填“需要”或“不需要”)消耗细胞内化学反应所释放的能量,此外,需要___________的协助。
(2)氨基酸分子吸收到甲状腺滤泡上皮细胞后,经过___________反应后合成多肽,并经过盘曲折叠等过程形成甲状腺球蛋白。
(3)甲状腺滤泡上皮细胞合成的甲状腺球蛋白运输到滤泡腔中(c过程),在滤泡腔中与活化的碘反应生成碘化甲状腺球蛋白并储存起来。其中,甲状腺球蛋白运出细胞的方式是___________。
(4)当机体需要甲状腺激素时,滤泡腔中的碘化甲状腺球蛋白会通过d过程运回甲状腺滤泡上皮细胞中,在水解酶的作用下最终分解形成甲状腺激素。酶具有催化作用的机理是___________,图中c过程和d过程的相同点有______________(写2点即可)
(5)如果去除甲状腺滤泡上皮细胞中的细胞核,其合成甲状腺激素的过程将会停止,这说明细胞核能够__________________________________。
【答案】(1) ①. 需要 ②. 载体蛋白(或转运蛋白)
(2)脱水缩合 (3)胞吐
(4) ①. 降低化学反应的活化能 ②. 都可用于转运大分子、都通过囊泡进行运输、都需要消耗能量
(5)控制细胞的代谢
【解析】
【分析】分析图形:图中a、b分别是通过主动运输将氨基酸、碘离子运进甲状腺滤泡上皮细胞,c表示在甲状腺滤泡上皮细胞合成的甲状腺球蛋白通过胞吐运出甲状腺滤泡上皮细胞到滤泡腔, d表示碘化的甲状腺球蛋白通过胞吞被运进甲状腺滤泡上皮细胞。
【小问1详解】
甲状腺滤泡上皮细胞内I浓度比血液中的高20~25倍,因此甲状腺滤泡上皮细胞从血液中吸收,是主动运输,b过程的进行需要耗细胞内化学反应所释放的能量,同时需要载体蛋白(转运蛋白)协助。
【小问2详解】
氨基酸分子吸收到甲状腺滤泡上皮细胞后,经过脱水缩合反应后合成多肽,再经过盘曲折叠等过程形成甲状腺球蛋白。
【小问3详解】
甲状腺球蛋白属于分泌蛋白,通过胞吐方式运出细胞。
【小问4详解】
酶催化作用的原理是降低化学反应的活化能。图中c、d分别表示胞吐、胞吞,二者都可用于转运大分子、都能通过囊泡运输、都需要消耗能量。
【小问5详解】
由于细胞核控制细胞代谢,如果去除甲状腺滤泡上皮细胞中的细胞核,其合成甲状腺激素的过程将会停止。
20. 图甲是叶绿体模式图,图乙表示光合作用的部分过程,图丙表示在密闭恒温(温度为30℃)小室内测定的a、b两种不同植物光合作用强度和光照强度的关系。请回答下列问题
(1)绿色叶片长时间浸泡在乙醇中会变成白色,原因是___________。图甲叶绿体中的色素主要吸收___________,绿光因为吸收最少而被反射出去。
(2)图乙中①表示的过程是___________。若光照强度突然减弱,短时间内叶绿体中含量随之减少的物质有___________(填序号:①C5、②ATP、③NADPH、④C3)。
(3)图丙中若a植物光合速率和呼吸速率的最适温度分别是25℃和30℃,若将温度降低到25℃(其他条件不变),则图中M点的位置理论上的变化是___________。(右上移、右下移、左下移、左上移)
(4)向有a植物的密闭容器中通入18O2,一段时间后,在a植物中检测到了18O的有机物,写出18O的转移过程:___________。
(5)欲探究光照强度对植物b叶绿素含量的影响,简要写出实验思路:___________。
【答案】(1) ①. 绿叶中的色素是有机物,可溶于有机溶剂乙醇中 ②. 红光和蓝紫光
(2) ①. 二氧化碳的固定 ②. ①②③
(3)右上移 (4)18O2→H218O→C18O2→C6H1218O6
(5)用不同强度光照分别处理植物b,一段时间后提取各组植物b色素,用纸层析法分离色素,观察比较色素带的宽度和颜色深度、判断植物b叶绿素的含量
【解析】
【分析】分析图甲: ①是叶绿体的内膜和外膜,②是叶绿体基质,③表示基粒;由于类囊体中的色素对绿光吸收最少,因此绿光被反射,导致叶片呈绿色。
分析图乙: 图乙表示光合作用暗反应过程中的物质变化,A表示NADPH,过程①表示二氧化碳的固定。
图丙中a、b植物光合作用随光照强度变化而变化的曲线,图中可以看出与b植物相比,a植物呼吸作用强度大,净光合强度大。
【小问1详解】
绿叶中的色素是有机物,可溶于有机溶剂乙醇中,因此,绿色叶片长时间浸泡在乙醇中会变成白色。叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光,绿光因为吸收最少而被反射出去。
【小问2详解】
据图可知,①表示的过程是二氧化碳的固定。若光照强度突然减弱,则光反应强度减弱,产生的NADPH和ATP减少,被还原的C3减少,剩余的C3增多,C5的变化与C3相反,C5含量减少,因此短时间内叶绿体中含量随之减少的物质有①②③。
【小问3详解】
25℃为a植物光合速率所需的最适温度,而呼吸速率的最适温度是30℃,所以若将温度降低到25℃,a植物的光合速率将上升,呼吸速率将下降,题图中M点的位置理论上的变化是右上移。
【小问4详解】
在密闭容器内,若给a植物提供18O2,首先会参与有氧呼吸第三阶段导致其产生的H2O 中含有18O,同时H2O还可参与有氧呼吸的第二阶段,生产C18O2,进而参与暗反应过程进入到有机物中,因此一段时间后可检测到C6H12O6,则进入到有机物中的途径可表示为:18O2→H218O→C18O2→C6H1218O6。
【小问5详解】
欲探究光照强度对植物b叶绿素含量的影响,自变量是光照强度,因变量是叶绿素的含量,实验思路为用不同强度光照分别处理植物b,一段时间后提取各组植物b色素,用纸层析法分离色素,观察比较色素带的宽度和颜色深度、判断植物b叶绿素的含量。
21. 合适的施氮量和种植密度有利于水稻高效利用光能,充分利用地力,从而获得高产。某实验室对此进行了相关研究,其中施氮量与种植密度对齐穗期水稻叶绿素含量影响的结果如图所示。回答下列问题:
(1)N是构成水稻细胞的重要元素,由N构成的无机盐在水稻细胞中主要以______的形式存在。水稻吸收的N可用于光反应中某些原料的合成,利用这些原料合成的物质在C3还原时的作用是______。
(2)据图分析,施氮量是否越多越有利于提高齐穗期水稻的叶绿素含量?依据是______。
(3)实验室进一步进行实验,测定了施氮量与种植密度对孕穗期水稻净光合速率的影响,结果如表所示。
净光合速率//(μmol·m-2·s-1)
种植密度/(cm2·株-1)
M1
M2
M3
施氮量
N1
36.04
37.50
32.32
N2
34.02
33.89
29.32
N3
28.52
28.59
28.60
结合图、表信息分析,在相同的种植密度下,齐穗期和孕穗期所需要的最适施氮量______(填“相同”或“不同”)。水稻种植所需要的最适种植密度是______cm2·株-1。
【答案】(1) ①. 离子 ②. 作为还原剂和提供能量
(2)否,N3组含氮量高于N2组,但是M1、M2、M3种植密度下的叶绿素含量低于N2组
(3) ①. 不同 ②. 13.3×20
【解析】
【分析】题图分析:结合图示可知,该实验的自变量为施氮量和种植密度,因变量为叶绿素相对含量。根据实验结果可知,N2组施氮量条件下,不同种植密度下都是叶绿素含量最高,其次为N3组,N1组不施氮处理,叶绿素含量最低。
【小问1详解】
无机盐在水稻细胞中主要以离子形式存在。与光合作用有关的含氮物质有ATP、NADPH、光合色素和酶等。因此水稻吸收的N可用于光反应中ATP、NADPH、光合色素和酶等原料的合成,其中利用这些原料合成的物质ATP、NADPH在C3还原时的作用是作为还原剂和提供能量。
【小问2详解】
根图可知,含氮量为N2时,M1、M2、M3种植密度下的叶绿素含量最高,而N3组含氮量最高,但是M1、M2、M3种植密度下的叶绿素含量低于N2组,因此施氮量并不是越多越有利于提高齐穗期水稻的叶绿素含量。
【小问3详解】
分析图表中信息可知,在相同的种植密度下,齐穗期在含氮量为N2时,相同的种植密度下叶绿素含量最高,故所需要的最适施氮量为N2,而孕穗期在含氮量为N1时,相同的种植密度下净光合速率最高,故孕穗期所需要的最适施氮量为N1,因此齐穗期和孕穗期所需要的最适施氮量不同,该研究的意义在于在水稻的种植时可以根据水稻的生长发育的规律合理施肥,进而避免肥料的浪费。分析图表可知,水稻种植密度为M2 13.3×20 cm2·株-1时,叶绿素含量最高,净光合速率也最高,因此水稻种植所需要的最适种植密度是13.3×20 cm2·株-1。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$