精品解析:山东省泰安市新泰一中老校区(新泰中学)2024-2025学年高一上学期期末模拟生物试题
2025-04-19
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版必修1 分子与细胞 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 泰安市 |
| 地区(区县) | 新泰市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.66 MB |
| 发布时间 | 2025-04-19 |
| 更新时间 | 2025-07-20 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-04-19 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51699392.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
新泰中学2024级高一期末模拟生物仿真模拟测试生物试题
2025.01
一、单项选择题
1. 羌塘自然保护区是中国海拔最高、面积最大的自然保护区,这里不仅有星罗棋布的湖泊,空旷无边的草场以及皑皑的雪山,还有众多濒危野生动植物,如红景天、藏羚羊、野牦牛等。下列相关叙述正确的是( )
A. 羌塘自然保护区既属于群落层次,也属于生态系统层次
B. 红景天和野牦牛都有细胞、组织、器官、系统、个体等9个结构层次
C. 羌塘自然保护区中各层次生命系统的形成、维持和运转都是以个体为基础的
D. 组成藏羚羊细胞的一个分子不能进行生命活动,故其是一个系统,但不是生命系统
2. 蓖麻种子富含脂肪。某研究小组将蓖麻种子置于黑暗及其他各项条件均适宜的环境中培养。定期检查萌发种子(含幼苗)的干重以及部分物质的含量的变化情况结果如图所示。据图分析,下列相关叙述不正确的是( )
A. 蓖麻种子萌发过程中,油脂可以转化成糖类
B. 用苏丹Ⅲ对蓖麻种子切片染色,可在光学显微镜下看到橘黄色脂肪颗粒
C. 前6天蓖麻种子的干重增加,导致种子干重增加的主要元素是C
D. 相较于水稻等淀粉类种子,蓖麻种子适宜播种浅一些
3. 美拉德反应是指食物中的还原糖与氨基酸或蛋白质在常温或加热时发生的一系列复杂反应,生成棕色或黑色大分子类物质,同时赋予食品独特的风味。下列说法错误的是( )
A. 蛋白质经过加热处理,更容易被人体消化吸收
B. 还原糖经美拉德反应形成的大分子物质可能是麦芽糖
C. 美拉德反应生成的棕色或黑色大分子类物质以碳链为基本骨架
D. 食物中的蛋白质在加热后仍可与双缩脲试剂产生紫色反应
4. 2023年10月2日诺贝尔生理学或医学奖授予科学家卡塔林·卡利科和德鲁·魏斯曼,以表彰他们在mRNA疫苗技术研发方面所做的开创性工作。mRNA疫苗是一种新型疫苗,它的主要成分是信使RNA(mRNA)分子。下列相关叙述错误的是( )
A. 甲是所有细胞生物遗传物质的基本单位
B. 真核细胞中,由乙构成的多聚体主要分布在细胞质中
C. 人体细胞中由A、U、C、T四种碱基参与构成的核苷酸共6种
D. 由甲、乙分别构成的多聚体彻底水解后的产物中有5种化合物是相同的
5. 细胞作为基本的生命系统,其结构复杂而精巧,各组分之间分工合作成为一个统一的整体。下列有关细胞结构和功能的叙述,正确的是( )
①植物细胞的边界是细胞壁,动物细胞的边界是细胞膜
②细胞生长现象不支持罗伯特森提出的细胞膜都由“脂质—蛋白质—脂质”三层结构构成的观点
③细胞间的信息交流都依赖于细胞膜表面的受体
④蓝细菌没有叶绿体,但含有藻蓝素和叶绿素,能进行光合作用
⑤真核细胞的内质网能够合成糖类、脂质、核酸等生物大分子
⑥中心体分布在动物和低等植物细胞中
⑦细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的中心
⑧染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态
A. ①④⑥⑦ B. ②④⑥⑦⑧ C. ④⑥⑧ D. ②④⑤⑥⑧
6. 细胞核能维持基因的完整性,并依靠基因中的遗传信息来影响细胞活动。细胞核的形状是多种多样的,但是其基本结构大致相同,如图为细胞核的结构模式图。下列有关叙述错误的是( )
A. ①将核质分开,保证核质之间的生命活动相对独立
B. 一般分裂较快的细胞中②的体积比其他细胞大
C. 蛋白质、DNA等生物大分子可以通过③进出细胞核
D. ④主要由DNA和蛋白质组成,是遗传物质的主要载体
7. 为了研究酵母菌细胞内蛋白质的合成,研究人员将标记的亮氨酸注射入细胞后,测得与分泌蛋白的合成和分泌相关的一些细胞器上放射性的变化,其相关结构如图。则下列有关说法正确的是( )
A. 使用3H标记的亮氨酸可探究到呼吸酶存在类似形成的过程
B. 在分泌蛋白的合成与分泌过程中②的膜面积减少,④的膜面积基本不变
C. 该实验中,研究人员也可以用15N标记亮氨酸
D. 用3H仅标记亮氨酸的羧基不能追踪上述分泌蛋白的合成和运输过程
8. 某同学在进行质壁分离和复原实验时,将三组相同的洋葱鳞片叶外表皮细胞,同时(实验时间A时)置于b、c、d三种不同浓度的KNO3的溶液中,该同学将实验结果绘制成如下曲线。下列相关叙述错误的是( )
A. 该实验说明质壁分离和复原实验可以用来判断不同溶液浓度大小
B. 质壁分离复原后b、c溶液中细胞的细胞液浓度和外界KNO3溶液浓度相等
C. d溶液细胞质壁分离后未发生复原的原因可能是失水过多导致细胞死亡
D. 在细胞质壁分离过程中,细胞液的渗透压逐渐增大、吸水能力逐渐增强
9. 如图是某课外活动小组探究酶活性影响因素时绘制的实验结果图。下列有关叙述正确的有( )
①.pH为3时酶的活性小于pH为9时酶的活性
②.pH为1时有淀粉水解,则过酸条件下酶没有失活
③.实验的自变量是1h后淀粉剩余量,因变量是pH
④.应先将各组的淀粉溶液和淀粉酶溶液的pH值调到设定数值再混匀
⑤.1h后若将pH为13的试管的pH调至7,则其淀粉剩余量基本不变
A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项
10. 肌细胞中Ca2+储存在肌细胞特殊内质网——肌浆网中。肌细胞膜特定电位变化引起肌浆网膜上钙离子通道打开,大量钙离子进入细胞质,引起肌肉收缩后,肌浆网膜上的Ca2+-ATP酶将细胞质中的Ca2+运回肌浆网。下列相关叙述不正确的是( )
A. 肌细胞中钙离子进出肌浆网的过程体现肌浆网膜的流动性
B. 钙离子通过钙离子通道进入细胞质的方式属于协助扩散
C. Ca2+-ATP酶以主动运输方式将细胞质中的Ca2+运回肌浆网
D. Ca2+-ATP酶在运输钙离子过程中会发生空间结构的变化
11. 图为某植物在不同温度下,测得相关指标的变化曲线。下列叙述错误的是( )
A. 光下叶肉细胞的线粒体基质中有CO2生成,叶绿体基质消耗CO2
B. 给该植物浇灌含18O的H2O,一段时间后可在O2、CO2和糖类中检测到18O
C. 30℃时,该植物固定CO2速率为10mmol·cm-2·h-1
D. 40℃条件下,若黑暗和光照时间相等,该植物能正常生长
12. 为研究某种植物光合速率和呼吸速率对生长发育的影响,研究者做了以下实验,将长势相同的该植物幼苗均分成7组,分别置于不同温度下,先暗处理1h,再光照1h,其他条件相同且适宜,测其干重变化,结果如图所示。下列说法正确的是( )
A. 若光照强度突然增加,叶绿体基质中C3的含量将会增加
B. 光照下26℃和32℃时该植物的净光合速率不等
C. 30℃条件下,一昼夜光照时间超过8h,该植物幼苗才能生长
D. 温度达到34℃时,该植物幼苗在光照条件下不能进行光合作用
13. 豌豆种子细胞呼吸时,底物经脱氢酶催化所释放的氢,能将无色的三苯基氯化四唑(TTC)还原为红色的三苯甲胺。在种子萌发过程中,其CO2释放速率和O2吸收速率的变化如图1所示。图2表示一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收的速率与O2浓度的关系,下列有关植物生长发育相关的说法错误的是( )
A. 12~24小时这段时间,种子主要的呼吸方式为无氧呼吸
B. 甲的最大吸收速率大于乙,在根细胞吸收的过程中甲需要能量多,消耗O2多
C. 图1中a时种子只进行有氧呼吸
D. b点后氧化分解的底物可能包括糖类、脂肪等物质
14. 毛发的形成和生长依赖于毛囊干细胞的增殖和分化。研究发现,慢性压力会使毛囊干细胞长期保持静止状态,肥胖则导致其易分化成皮肤表面的其他细胞。下列叙述错误的是( )
A. 动物体内的干细胞既具有分裂也具有一定的分化能力
B. 毛囊干细胞分化过程中细胞的遗传物质发生了改变
C. 环境因素会影响基因的表达,从而改变分化的方向
D. 保持愉悦的心情并及时排解压力都有助于减少脱发
15. 自由基的产生可引起细胞衰老。细胞产生的自由基会攻击磷脂和蛋白质分子而损伤细胞,当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时,会产生更多的自由基。某小组分别在正常温度、中度高温和极端高温条件下处理组织细胞,这三组细胞内的自由基产生速率情况如图所示。下列分析错误的是( )
A. 自由基攻击生物膜的磷脂分子后会导致更多的细胞受损
B. 在处理时间相同的情况下,三组中极端高温组细胞的损伤程度最大
C. 该实验结果可说明,夏季由于高温,人体细胞衰老的速率会加快
D. 正常温度下细胞也会产生自由基,说明正常温度下细胞也会衰老
二、不定项选择题
16. 下图甲表示由磷脂分子合成的人工膜的结构示意图,下图乙表示人的红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况,图丙中A为1mol/L的葡萄糖溶液,B为1mol/L的乳酸溶液,下列说法正确的是( )
A. 磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部,图甲人工膜在水中磷脂分子排列成双层
B. 若图乙所示细胞放在无氧环境中,乳酸的跨膜运输会受到影响
C. 若用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜,当液面不再变化时,左侧液面等于右侧液面
D. 图丁中①为信号分子,与靶细胞细胞膜上的② 特异性结合,体现了细胞膜的信息交流功能
17. 肝脏是哺乳动物合成胆固醇的主要场所,餐后胆固醇的合成量会增加,其调节机制如图所示,图中mTORC1、AMPK、USP20、HMGCR均为调节代谢过程的酶,HMGCR是胆固醇合成的关键酶,mTORC1能促进USP20磷酸化,USP20磷酸化后使HMGCR稳定发挥催化作用。结合下图,以下说法错误的是( )
A. 葡萄糖载体、胰岛素受体(一种蛋白质)的空间结构发生改变,可能会失去生物学活性
B. 图中合成胆固醇的原料为乙酰-CoA,合成胆固醇的细胞器为内质网
C. 胆固醇是构成动植物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输
D. 据图推测,高糖饮食后进入肝细胞的葡萄糖增加,会引起细胞内胆固醇的合成量增加
18. 植物细胞膜上的质子泵可以利用ATP分解释放的能量驱动细胞内的H+向细胞外逆浓度梯度转运,细胞外高浓度的H+可以驱动磷酸转运蛋白变构,将细胞外的H2PO4-转运到细胞中,过程如图所示。2,4-DNP是一种细胞膜氢离子通透剂,壳梭孢菌素是一种质子泵激活剂。下列叙述正确的是( )
A. 呼吸抑制剂处理可以减少细胞对H2PO4-的吸收
B. 壳梭孢菌素处理可以促进植物细胞吸收H2PO4-
C. 使用2,4-DNP可增强跨膜H+浓度梯度,利于植物吸收H2PO4-
D. 据图分析,H+以主动运输的方式进行跨膜运输
19. 氧气供应不足时,骨骼肌细胞可通过无氧呼吸分解葡萄糖获得能量。乳酸在肝脏中经过糖异生作用重新生成葡萄糖,部分过程如下图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 骨骼肌细胞中1,6-二磷酸果糖形成乳酸的场所在线粒体中
B. 骨骼肌细胞进行无氧呼吸的过程中伴随ATP的合成与分解
C. 糖异生作用可以降低乳酸引起的酸中毒并储存一定的能量
D. 骨骼肌细胞中不能进行糖异生的原因是缺乏相应酶的基因
20. 某同学绘制下图1和图2,用以表示有丝分裂不同时期细胞内染色体和核DNA的数量关系。下列叙述正确的有( )
A. 图1中CD段对应纵坐标数值为1/2
B. 图1中DE段核DNA含量加倍
C. 图2中a、c分别对应图1中的EF、AB段
D. 有丝分裂不会出现图2中d所示情况
三、简答题
21. 下图图1表示某细胞在电子显微镜视野下的亚显微结构示意图,1-7表示细胞结构;图2表示分泌蛋白合成、加工和分泌的过程,a、b、c、d代表参与该过程的细胞器;图3为囊泡分泌过程示意图。据图回答:
(1)用台盼蓝对图1所示细胞进行染色,发现死细胞被染成蓝色,而活细胞不着色,这一现象说明细胞膜具有________的功能。分离图1中的各种细胞器常用的方法是_________,其中含有核酸的细胞器是_______(填序号),不含磷脂的细胞器是_________(填序号)。
(2)图2中物质Q是参与合成分泌蛋白的单体,物质Q的结构通式是____________。在细胞中合成蛋白质时,肽键是在__________(填字母)这一细胞器中形成的。在分泌合成的过程中___________(填字母)细胞器膜面积几乎不变。为了研究图2所示生理过程,一般采用______________法。
(3)图2中分泌蛋白在分泌过程中,形成的囊泡能定向、精确地转移到细胞膜上的特定部位,其原因是囊泡膜上的____________(填图3中的名称)具有特异性识别能力。
(4)某50肽中有丙氨酸(R基为-CH3)4个,现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如图),得到4条多肽链和5个氨基酸。下列有关叙述正确的是( )
A. 该50肽水解得到的全部有机物相对分子质量比原50肽多了144
B. 如果得到的某条多肽链有2个氨基,则有一个氨基在R基上
C. 如果将得到的5个氨基酸合成一条肽链,则有4种不同的氨基酸序列
D. 如果将得到的4条肽链重新连接成一条多肽链,则会脱去3个水分子
22. 下图为细胞膜的结构及物质跨膜运输方式示意图,请据图回答下列问题:
(1)图中①位于细胞膜_____(填“内侧”或“外侧”)。_____(填字母)可代表氧气转运方式,葡萄糖进入红细胞的方式是_____(填字母)。
(2)水通道蛋白位于部分细胞的细胞质膜上,能介导水分子跨膜运输,提高水分子的运输效率。如图是猪的红细胞在不同浓度的NaCl溶液中,红细胞体积和初始体积之比的变化曲线(C点对应的浓度为红细胞吸水涨破时的NaCl浓度)。根据图示可知,猪的红细胞在浓度为_____mmol/L的NaCl溶液中能保持正常形态。
(3)据图分析,将相同的猪的红细胞甲、乙分别放置在A点和B点对应浓度的NaCl的溶液中,一段时间后,红细胞乙的吸水能力_____(填“大于”“小于”或“等于”)红细胞甲。
(4)保卫细胞因吸水膨胀导致气孔开度增大。去除细胞壁的植物细胞称为原生质体。进一步研究发现,用蓝光处理保卫细胞的原生质体后K+的吸收量增加,其吸收机理如图乙所示。据图分析,蓝光引起气孔开度增大的原因是_____。
23. 胰脂肪酶是肠道内脂肪水解过程中的关键酶,板栗壳黄酮可调节胰脂肪酶活性进而影响人体对脂肪的吸收。为研究板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响,科研人员进行了下列实验。
(1)为研究板栗壳黄酮的作用及机制,在酶量一定且环境适宜的条件下,科研人员检测了加入板栗壳黄酮对胰脂肪酶酶促反应速率的影响,结果如图1。图1曲线中的酶促反应速率,可通过测量____(指标)来体现。
(2)图2中A显示脂肪与胰脂肪酶活性部位结构互补时,胰脂肪酶才能发挥作用,因此酶的作用具有____性。图2中的B和C为板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用的两种推测的机理模式图。B中当板栗壳黄酮与酶结合后,可以改变酶的构象,使其无法再与脂肪结合,对酶产生不可逆的影响,C中板栗壳黄酮与脂肪竞争性结合酶的活性部位,对酶产生可逆的影响,结合图1曲线分析,板栗壳黄酮的作用机理应为____(选填“B”或“C”),判断依据是____。
(3)为研究不同pH条件下板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响,科研人员进行了相关实验,结果如图3所示
①本实验的自变量有____(写出一个即可)。
②由图3可知,板栗壳黄酮对胰脂肪酶抑制作用效率最高的pH值约为____。
③若要探究板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用的最适温度,实验的基本思路是____。
24. 图甲为某高等动物体细胞有丝分裂部分时期的示意图,图乙表示该动物细胞分裂过程中,不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系,图丙表示该动物细胞在不同分裂时期每条染色体上的DNA含量变化。据图回答下列问题。
(1)图甲的细胞Ⅱ中有______________________ 条染色体。
(2)图乙中表示核DNA含量的是_______________________ (填字母);与2时期相对应的是图甲中的细胞______________________ (填“I”或“Ⅱ”)。与丙图CD段变化相符的是图甲中的细胞_______________________ (填“I”或“Ⅱ”)
(3)某同学用自制的装片观察洋葱根尖细胞的有丝分裂时,发现细胞重叠,看不到染色体,原因是_______________________ 。若在显微镜视野中观察到处于图丙中BC段状态的分裂期细胞,则该细胞处于有丝分裂的_______________________ 期。
(4)铬是一种对生物有毒害作用的重金属元素。科学家用铬处理洋葱根尖分生区的细胞,观察细胞的分裂指数和微核率来研究水中铬的毒性,实验结果如图所示。(注:细胞分裂指数是指视野内分裂期细胞数占细胞总数的比例。微核是真核生物细胞中的一种异常结构,通常认为是在有丝分裂后期由丧失着丝粒的染色体片段产生的。)由图丁可知,铬离子对细胞分裂能力的影响是______________________ 。比较图丁和图戊,分析当铬离子相对浓度达到100时,细胞的微核率反而下降的原因可能是______________________ 。
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新泰中学2024级高一期末模拟生物仿真模拟测试生物试题
2025.01
一、单项选择题
1. 羌塘自然保护区是中国海拔最高、面积最大的自然保护区,这里不仅有星罗棋布的湖泊,空旷无边的草场以及皑皑的雪山,还有众多濒危野生动植物,如红景天、藏羚羊、野牦牛等。下列相关叙述正确的是( )
A. 羌塘自然保护区既属于群落层次,也属于生态系统层次
B. 红景天和野牦牛都有细胞、组织、器官、系统、个体等9个结构层次
C. 羌塘自然保护区中各层次生命系统的形成、维持和运转都是以个体为基础的
D. 组成藏羚羊细胞的一个分子不能进行生命活动,故其是一个系统,但不是生命系统
【答案】D
【解析】
【分析】生命系统的结构层次:
(1)生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。
(2)地球上最基本的生命系统是细胞,分子、原子、化合物不属于生命系统。
(3)生命系统各层次之间层层相依,又各自有特定的组成、结构和功能。
(4)生命系统包括生态系统,所以应包括其中的无机环境。
【详解】A、羌塘自然保护区属于生态系统层次,A错误;
B、红景天为植物,无“系统”层次,B错误;
C、细胞是最基本的生命系统,则各层次生命系统的形成、维持和运转都是以细胞为基础的,C错误;
D、组成藏羚羊细胞的一个分子是一个系统,但不能进行生命活动,不是生命系统,D正确。
故选D。
2. 蓖麻种子富含脂肪。某研究小组将蓖麻种子置于黑暗及其他各项条件均适宜的环境中培养。定期检查萌发种子(含幼苗)的干重以及部分物质的含量的变化情况结果如图所示。据图分析,下列相关叙述不正确的是( )
A. 在蓖麻种子萌发过程中,油脂可以转化成糖类
B. 用苏丹Ⅲ对蓖麻种子切片染色,可在光学显微镜下看到橘黄色脂肪颗粒
C. 前6天蓖麻种子的干重增加,导致种子干重增加的主要元素是C
D. 相较于水稻等淀粉类种子,蓖麻种子适宜播种浅一些
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,种子萌发过程中干重先增加后下降,油脂含量下降,葡萄糖、蔗糖含量上升,可见萌发过程中胚乳组织中的脂肪酶催化脂肪水解成甘油、脂肪酸,然后再转变为葡萄糖、蔗糖作为胚生长和呼吸消耗的原料。
【详解】A、由图可知,蓖麻种子在萌发过程中油脂含量下降,糖类含量上升,说明油脂可以转化成糖类,A正确;
B、苏丹III可以将脂肪染成橘黄色,用苏丹Ⅲ对蓖麻种子切片染色,可在光学显微镜下看到橘黄色脂肪颗粒,B正确;
C、前6天,油脂不断地转变成糖类,糖类物质中氧含量大于脂肪,因此导致种子干重增加的主要元素是氧元素,C错误;
D、油料作物种子富含脂肪,同等质量的脂肪与糖类相比,脂肪中C、H比例高,氧化分解时耗氧量高,萌发时呼吸作用需要大量氧气,因此播种时宜浅播,D正确。
故选C。
3. 美拉德反应是指食物中的还原糖与氨基酸或蛋白质在常温或加热时发生的一系列复杂反应,生成棕色或黑色大分子类物质,同时赋予食品独特的风味。下列说法错误的是( )
A. 蛋白质经过加热处理,更容易被人体消化吸收
B. 还原糖经美拉德反应形成的大分子物质可能是麦芽糖
C. 美拉德反应生成棕色或黑色大分子类物质以碳链为基本骨架
D. 食物中的蛋白质在加热后仍可与双缩脲试剂产生紫色反应
【答案】B
【解析】
【分析】生物大分子(糖类、脂质、核酸、蛋白质)是由小分子聚合而成,这些小分子称为结构单位。糖类的结构单位是单糖,如多糖的结构单位是葡萄糖,核酸的基本单位为核苷酸,蛋白质的基本单位为氨基酸。
【详解】A、加热使蛋白质变性,空间结构变得松散,更易被蛋白酶水解,从而更容易被人体消化吸收,A正确;
B、麦芽糖是二糖,不是大分子物质,还原糖经美拉德反应形成的是棕色或黑色大分子类物质,不可能是麦芽糖,B错误;
C、大分子物质如蛋白质、多糖等是以碳链为基本骨架的,美拉德反应生成的棕色或黑色大分子类物质也是以碳链为基本骨架,C正确;
D、食物中的蛋白质加热后其肽键依然存在,仍可与双缩脲试剂产生紫色反应,D正确。
故选B。
4. 2023年10月2日诺贝尔生理学或医学奖授予科学家卡塔林·卡利科和德鲁·魏斯曼,以表彰他们在mRNA疫苗技术研发方面所做的开创性工作。mRNA疫苗是一种新型疫苗,它的主要成分是信使RNA(mRNA)分子。下列相关叙述错误的是( )
A. 甲是所有细胞生物遗传物质的基本单位
B. 真核细胞中,由乙构成的多聚体主要分布在细胞质中
C. 人体细胞中由A、U、C、T四种碱基参与构成的核苷酸共6种
D. 由甲、乙分别构成的多聚体彻底水解后的产物中有5种化合物是相同的
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析,图甲表示的是脱氧核糖核苷酸,图乙表示的是核糖核苷酸,前者是组成DNA的基本单位,后者是组成RNA的基本单位。
【详解】A、DNA是细胞生物的遗传物质,甲为脱氧核糖核苷酸,是DNA的基本单位,A正确;
B、由乙核糖核苷酸构成的RNA主要分布在细胞质中,B正确;
C、A、U、C、T分别参与构成2、1、2、1种核苷酸,共构成6种,因为U是RNA特有的碱基,T是DNA特有的碱基,C正确;
D、甲、乙分别构成的DNA、RNA,它们被彻底水解后的产物中有四种是共有的,即磷酸、A、G、C4种化合物是相同的,D错误。
故选D。
5. 细胞作为基本的生命系统,其结构复杂而精巧,各组分之间分工合作成为一个统一的整体。下列有关细胞结构和功能的叙述,正确的是( )
①植物细胞的边界是细胞壁,动物细胞的边界是细胞膜
②细胞的生长现象不支持罗伯特森提出的细胞膜都由“脂质—蛋白质—脂质”三层结构构成的观点
③细胞间的信息交流都依赖于细胞膜表面的受体
④蓝细菌没有叶绿体,但含有藻蓝素和叶绿素,能进行光合作用
⑤真核细胞的内质网能够合成糖类、脂质、核酸等生物大分子
⑥中心体分布在动物和低等植物细胞中
⑦细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的中心
⑧染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态
A. ①④⑥⑦ B. ②④⑥⑦⑧ C. ④⑥⑧ D. ②④⑤⑥⑧
【答案】C
【解析】
【分析】细胞作为一个基本的生命系统,它的边界就是细胞膜,也叫质膜。 细胞膜作为系统的边界。它的功能有:将细胞与外界环境分隔开,控制物质进出细胞,进行细胞间的信息交流。
【详解】①植物细胞和动物细胞的边界都是细胞膜,①错误;
②细胞的生长现象不支持罗伯特森提出的细胞膜都由“蛋白质—脂质—蛋白质”三层结构构成的观点,②错误;
③细胞间的信息交流不都依赖于细胞膜表面的受体,如植物之间通过胞间连丝进行信息交流,③错误;
④蓝细菌是原核生物,没有叶绿体,但含有藻蓝素和叶绿素,能进行光合作用,④正确;
⑤真核细胞的内质网能够合成糖类、脂质等物质,但脂质不是大分子,糖类中也有小分子,⑤错误;
⑥中心体分布在动物和低等植物细胞中,与细胞的有丝分裂有关,⑥正确;
⑦细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,⑦错误;
⑧染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态,都是由DNA和蛋白质组成,⑧正确。
故选C。
6. 细胞核能维持基因的完整性,并依靠基因中的遗传信息来影响细胞活动。细胞核的形状是多种多样的,但是其基本结构大致相同,如图为细胞核的结构模式图。下列有关叙述错误的是( )
A. ①将核质分开,保证核质之间的生命活动相对独立
B. 一般分裂较快的细胞中②的体积比其他细胞大
C. 蛋白质、DNA等生物大分子可以通过③进出细胞核
D. ④主要由DNA和蛋白质组成,是遗传物质的主要载体
【答案】C
【解析】
【分析】细胞核的结构和功能:(1)核膜:双层膜,将核内物质与细胞质分开;(2)核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关;(3)染色质:主要由DNA和蛋白质组成;(4)核孔:实现核质间频繁的物质交换和信息交流。
【详解】A、分析题图可知,①是核膜,将核内物质与细胞质分开,保证核质之间的生命活动相对独立,A正确;
B、②为核仁,与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关一般分裂较快,的细胞中核仁的体积较大,B正确;
C、③为核孔,实现核质间频繁的物质交换和信息交流,具有选择性,DNA不能通过核孔进出细胞核,C错误;
D、④是染色质,主要由DNA和蛋白质组成,是遗传物质的主要载体,D正确;
故选C。
7. 为了研究酵母菌细胞内蛋白质的合成,研究人员将标记的亮氨酸注射入细胞后,测得与分泌蛋白的合成和分泌相关的一些细胞器上放射性的变化,其相关结构如图。则下列有关说法正确的是( )
A. 使用3H标记的亮氨酸可探究到呼吸酶存在类似形成的过程
B. 在分泌蛋白的合成与分泌过程中②的膜面积减少,④的膜面积基本不变
C. 该实验中,研究人员也可以用15N标记亮氨酸
D. 用3H仅标记亮氨酸的羧基不能追踪上述分泌蛋白的合成和运输过程
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图可知:①为游离的核糖体,②为附着在内质网上的核糖体,③为内质网,④为高尔基体。
【详解】A、图中为分泌蛋白的合成和分泌过程,呼吸酶不属于分泌蛋白,而是属于胞内蛋白,在①所示的游离的核糖体中合成,因此使用3H标记的亮氨酸不能探究呼吸酶形成的过程,A错误;
B、在分泌蛋白的合成与分泌过程中,②是附着在内质网上的核糖体,核糖体没有膜结构,④所示的高尔基体的膜面积基本不变,B错误;
C、该实验是通过检测与分泌蛋白的合成和分泌相关的一些细胞器上放射性的变化来追踪分泌蛋白的合成和分泌途径,15N是稳定同位素,不具有放射性,因此不能用15N标记亮氨酸,C错误;
D、用³H仅标记亮氨酸的羧基,在脱水缩合反应中,羧基中的³H会被脱去进入H2O中,因此用³H仅标记亮氨酸的羧基不能追踪上述分泌蛋白的合成和运输过程,D正确。
故选D。
8. 某同学在进行质壁分离和复原实验时,将三组相同的洋葱鳞片叶外表皮细胞,同时(实验时间A时)置于b、c、d三种不同浓度的KNO3的溶液中,该同学将实验结果绘制成如下曲线。下列相关叙述错误的是( )
A. 该实验说明质壁分离和复原实验可以用来判断不同溶液的浓度大小
B. 质壁分离复原后b、c溶液中细胞的细胞液浓度和外界KNO3溶液浓度相等
C. d溶液细胞质壁分离后未发生复原的原因可能是失水过多导致细胞死亡
D. 在细胞质壁分离过程中,细胞液的渗透压逐渐增大、吸水能力逐渐增强
【答案】B
【解析】
【分析】植物细胞的质壁分离:当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞就会通过渗透作用而失水,细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大,当细胞不断失水时,原生质层就会与细胞壁分离。
【详解】A、由细胞在三种溶液中失水的速度和质壁分离的时间,判断三种溶液的浓度大小为d大于c大于b,说明质壁分离实验可以用来判断不同溶液的浓度大小,A正确;
B、和能被细胞主动吸收不断进入细胞液导致细胞液浓度增加,所以质壁分离后细胞会通过吸水而导致质壁分离逐渐复原,但是由于细胞壁的保护作用,细胞不能一直吸水,所以质壁分离复原后,甲、乙组细胞的细胞液浓度和外界KNO₃溶液浓度理论上是不相等的,B错误;
C、根据表格分析可知,丙组细胞发生质壁分离后没有发生复原,可能是因为其过度失水已经死亡,C正确;
D、在细胞质壁分离过程中,细胞液的渗透压逐渐增大、吸水能力逐渐增强,D正确。
故选B。
9. 如图是某课外活动小组探究酶活性影响因素时绘制的实验结果图。下列有关叙述正确的有( )
①.pH为3时酶的活性小于pH为9时酶的活性
②.pH为1时有淀粉水解,则过酸条件下酶没有失活
③.实验的自变量是1h后淀粉剩余量,因变量是pH
④.应先将各组的淀粉溶液和淀粉酶溶液的pH值调到设定数值再混匀
⑤.1h后若将pH为13的试管的pH调至7,则其淀粉剩余量基本不变
A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项
【答案】C
【解析】
【分析】酶的特性:专一性、高效性、作用条件较温和。强酸强碱高温都会使酶失去活性。
【详解】①酸能催化淀粉水解,pH为3时在酶和酸的共同作用下淀粉水解量与pH为9时酶单独作用时的淀粉水解量相同,可见pH为3时酶的活性小于pH为9时酶的活性,①正确;
② pH为1时有淀粉水解,是酸对淀粉的水解作用,此时酶已失活,②错误;
③实验的自变量是pH,因变量是1h后淀粉剩余量,③错误;
④本实验目的是探究不同PH条件下淀粉酶对淀粉的分解作用的实验结果,实验时应先将各组的淀粉溶液和淀粉酶溶液的pH值调到设定数值再混匀,④正确;
⑤pH为13时,酶已经失活,因此再将pH调至7时,反应速率不变,即淀粉剩余量基本不变,⑤正确。
①④⑤正确,ABD错误,C正确。
故选C。
10. 肌细胞中Ca2+储存在肌细胞特殊内质网——肌浆网中。肌细胞膜特定电位变化引起肌浆网膜上钙离子通道打开,大量钙离子进入细胞质,引起肌肉收缩后,肌浆网膜上的Ca2+-ATP酶将细胞质中的Ca2+运回肌浆网。下列相关叙述不正确的是( )
A. 肌细胞中钙离子进出肌浆网的过程体现肌浆网膜的流动性
B. 钙离子通过钙离子通道进入细胞质的方式属于协助扩散
C. Ca2+-ATP酶以主动运输方式将细胞质中的Ca2+运回肌浆网
D. Ca2+-ATP酶在运输钙离子的过程中会发生空间结构的变化
【答案】A
【解析】
【分析】1、协助扩散:借助转运蛋白的扩散方式。
2、主动运输:逆浓度梯度的运输。消耗能量,需要有载体蛋白。
3、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,不需要与通道蛋白相结合。
【详解】A、肌细胞中钙离子进出肌浆网的过程需要载体蛋白的转运,体现膜的选择透过性,A错误;
B、钙离子通过钙离子通道进入细胞质不需要消耗能量,该运输方式属于协助扩散,B正确;
C、Ca2+-ATP酶可以水解ATP释放能量,并驱动载体将Ca2+运回肌浆网,属于主动运输,C正确;
D、载体蛋白在运输过程中会发生空间结构的变化,D正确。
故选A。
11. 图为某植物在不同温度下,测得相关指标的变化曲线。下列叙述错误的是( )
A. 光下叶肉细胞的线粒体基质中有CO2生成,叶绿体基质消耗CO2
B. 给该植物浇灌含18O的H2O,一段时间后可在O2、CO2和糖类中检测到18O
C. 30℃时,该植物固定CO2速率为10mmol·cm-2·h-1
D. 40℃条件下,若黑暗和光照时间相等,该植物能正常生长
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析:实线表示吸收二氧化碳速率,为净光合作用速率,虚线为CO₂产生速率,表示呼吸作用速率,40℃时净光合速率等于呼吸速率为5。
【详解】A、光下叶肉细胞会进行光合作用和呼吸作用,光合作用叶绿体基质消耗CO2,呼吸作用线粒体基质中有CO2生成,A正确;
B、给该植物浇灌含18O的H2O,光反应水的光解,生成18O标记的O2,18O标记的H2O参与有氧呼吸第二阶段,可生成C18O2,一段时间后空气中能检测出C18O2,H218O可与丙酮酸在有氧呼吸第二阶段产生C18O2,C18O2参与光合作用暗反应合成(CH218O),B正确;
C、实线表示吸收二氧化碳速率,为净光合作用速率,虚线为CO₂产生速率,表示呼吸作用速率,图甲30℃时,该植物固定CO2的速率为8+2=10mmol·cm-2·h-1,C正确;
D、40℃条件下,净光合速率和呼吸速率相等,若白天和黑夜时间相等,则有机物不会积累,植物不能生长,D错误。
故选D。
12. 为研究某种植物光合速率和呼吸速率对生长发育的影响,研究者做了以下实验,将长势相同的该植物幼苗均分成7组,分别置于不同温度下,先暗处理1h,再光照1h,其他条件相同且适宜,测其干重变化,结果如图所示。下列说法正确的是( )
A. 若光照强度突然增加,叶绿体基质中C3的含量将会增加
B. 光照下26℃和32℃时该植物的净光合速率不等
C. 30℃条件下,一昼夜光照时间超过8h,该植物幼苗才能生长
D. 温度达到34℃时,该植物幼苗在光照条件下不能进行光合作用
【答案】C
【解析】
【分析】暗处理1h前后的重量变化反映呼吸速率;光照1h后与暗处理前的重量变化=光合速率-2×呼吸速率。
【详解】A、当光照强度突然增加时,光反应增强,产生的ATP和NADPH增加,从而促进了三碳化合物的还原,C3的消耗速率加快,但是二氧化碳固定形成的三碳化合物的过程不受影响,即C3的生成速率不变,故C3的量减少,A错误;
B、32°C时,暗处理1h后的重量变化是-4mg,说明呼吸速率是4mg/h,光照1h后与暗处理前的变化是0mg,光合速率-2×呼吸速率=0,此条件下光合速率是8mg/h,净光合速率是4mg/h,同理可推知,26°C时,呼吸速率是1mg/h光合速率是5mg/h,净光合是4mg/h,推出光照下26℃和32℃时该植物的净光合速率相等,B错误;
C、30°C条件下,呼吸强度为3mg/h,光合作用的强度是9mg/h,一昼夜光照时间等于8h则光合产生有机物为72mg,呼吸消耗为3×24=72mg,则大于8h该植物幼苗有机物可以积累,才能生长,C正确;
D、34°C时呼吸速率是2mg/h,光照1h后比暗处理前减少了3mg,光照1h后与暗处理前的重量变化=光合速率-2×呼吸速率,说明此时光合速率为1mg/h,D错误。
故选C。
13. 豌豆种子细胞呼吸时,底物经脱氢酶催化所释放的氢,能将无色的三苯基氯化四唑(TTC)还原为红色的三苯甲胺。在种子萌发过程中,其CO2释放速率和O2吸收速率的变化如图1所示。图2表示一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收的速率与O2浓度的关系,下列有关植物生长发育相关的说法错误的是( )
A. 12~24小时这段时间,种子主要的呼吸方式为无氧呼吸
B. 甲的最大吸收速率大于乙,在根细胞吸收的过程中甲需要能量多,消耗O2多
C. 图1中a时种子只进行有氧呼吸
D. b点后氧化分解的底物可能包括糖类、脂肪等物质
【答案】C
【解析】
【分析】①种子萌发的外界条件有充足的水分、适宜的温度和足够的氧气,种子萌发的初期主要进行无氧呼吸,胚根突破种皮后主要进行有氧呼吸。脂肪中氧的含量低于糖类,脂肪氧化分解时消耗的氧的体积大于产生二氧化碳的体积。②根细胞吸收无机盐离子的方式是主动运输,需要细胞呼吸提供能量。
【详解】A、据图可知,在12~24h期间,O2吸收量很少,而CO2释放量很多,表明此时的呼吸作用方式主要是无氧呼吸,A正确;
B、由图2可知,根细胞吸收NO3-的方式是主动运输,需要细胞呼吸提供能量,甲的NO3-最大吸收速率大于乙,说明在根细胞吸收NO3-的过程中甲需要能量多,消耗O2多,B正确;
C、图1中a时,CO2的释放速率大于O2的吸收速率,说明种子的有氧呼吸和无氧呼吸都在进行,C错误;
D、脂肪氧化分解需要消耗更多的O2,b点后O2的吸收速率大于CO2的释放速率,说明氧化分解的底物可能包括糖类、脂肪等物质,D正确。
故选C。
14. 毛发的形成和生长依赖于毛囊干细胞的增殖和分化。研究发现,慢性压力会使毛囊干细胞长期保持静止状态,肥胖则导致其易分化成皮肤表面的其他细胞。下列叙述错误的是( )
A. 动物体内的干细胞既具有分裂也具有一定的分化能力
B. 毛囊干细胞分化过程中细胞的遗传物质发生了改变
C. 环境因素会影响基因的表达,从而改变分化的方向
D. 保持愉悦的心情并及时排解压力都有助于减少脱发
【答案】B
【解析】
【分析】干细胞是指已分化但仍保持有分裂能力的细胞,分为全能干细胞,多能干细胞和专能干细胞,毛囊干细胞属于专能干细胞。
【详解】A、动物体内的干细胞属于全能性高的细胞,既具有分裂也具有一定的分化能力,A正确;
B、细胞分化的本质是基因的选择性表达,该过程不改变细胞内的遗传物质,B错误;
CD、分析题意可知,慢性压力会使毛囊干细胞长期保持静止状态,肥胖则导致其易分化成皮肤表面的其他细胞,说明环境因素会影响基因的表达,从而改变分化的方向,而保持愉悦的心情并及时排解压力都有助于减少脱发,CD正确。
故选B。
15. 自由基的产生可引起细胞衰老。细胞产生的自由基会攻击磷脂和蛋白质分子而损伤细胞,当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时,会产生更多的自由基。某小组分别在正常温度、中度高温和极端高温条件下处理组织细胞,这三组细胞内的自由基产生速率情况如图所示。下列分析错误的是( )
A. 自由基攻击生物膜的磷脂分子后会导致更多的细胞受损
B. 在处理时间相同的情况下,三组中极端高温组细胞的损伤程度最大
C. 该实验结果可说明,夏季由于高温,人体细胞衰老的速率会加快
D. 正常温度下细胞也会产生自由基,说明正常温度下细胞也会衰老
【答案】C
【解析】
【分析】细胞衰老是机体大多数细胞普遍走向衰老的过程,是正常的生理现象。
【详解】A、自由基攻击生物膜的磷脂分子后会产生更多的自由基,继续攻击其他的磷脂分子,使更多细胞受损,A正确;
B、根据图示,三组中处理时间相同时,极端高温组自由基产生速率最高,其损伤程度最大,B正确;
C、夏季高温,但人是恒温动物,体温不会因夏季高温而明显升高,不会加快细胞衰老速率,C错误;
D、正常温度下细胞也会产生自由基,说明正常温度下细胞也会衰老,D正确。
故选C。
二、不定项选择题
16. 下图甲表示由磷脂分子合成的人工膜的结构示意图,下图乙表示人的红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况,图丙中A为1mol/L的葡萄糖溶液,B为1mol/L的乳酸溶液,下列说法正确的是( )
A. 磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部,图甲人工膜在水中磷脂分子排列成双层
B. 若图乙所示细胞放在无氧环境中,乳酸的跨膜运输会受到影响
C. 若用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜,当液面不再变化时,左侧液面等于右侧液面
D. 图丁中①为信号分子,与靶细胞细胞膜上的② 特异性结合,体现了细胞膜的信息交流功能
【答案】ACD
【解析】
【分析】据图分析,甲表示磷脂双分子层;乙图中葡萄糖的运输方式是协助扩散,运输方向是高浓度运输到低浓度,需要载体,不需要能量,乳酸的运输方式是主动运输,需要载体和能量;图丙代表渗透作用的装置,水分的运输方向是低浓度运输到高浓度。
【详解】A、磷脂分子有亲水性的头部和疏水的尾部,因此在水中呈两层排列,A正确;
B、从图乙可知乳酸进入细胞的方式为主动运输,需要载体和能量,但哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸,因此当细胞处在无氧环境时,细胞产生的能量没有变化,B错误;
C、若用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜,在单位体积的1mol/L。的葡萄糖溶液和1mol/L的乳酸溶液中,溶质分子数相等,当液面不再变化时,左侧液面等于右侧液面,C正确;
D、图丁中① 为信号分子,信号分子① 与靶细胞细胞膜上的② 特异性结合,体现了细胞膜的信息交流功能,D正确。
故选ACD
17. 肝脏是哺乳动物合成胆固醇的主要场所,餐后胆固醇的合成量会增加,其调节机制如图所示,图中mTORC1、AMPK、USP20、HMGCR均为调节代谢过程的酶,HMGCR是胆固醇合成的关键酶,mTORC1能促进USP20磷酸化,USP20磷酸化后使HMGCR稳定发挥催化作用。结合下图,以下说法错误的是( )
A. 葡萄糖载体、胰岛素受体(一种蛋白质)的空间结构发生改变,可能会失去生物学活性
B. 图中合成胆固醇的原料为乙酰-CoA,合成胆固醇的细胞器为内质网
C. 胆固醇是构成动植物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输
D. 据图推测,高糖饮食后进入肝细胞的葡萄糖增加,会引起细胞内胆固醇的合成量增加
【答案】C
【解析】
【分析】胆固醇的组成元素是C、H、O,属于脂质,可以参与动物细胞膜的形成,在人体内还参与血液中脂质的运输。
【详解】A、蛋白质的结构决定蛋白质的功能,葡萄糖载体和胰岛素受体都是蛋白质,若其空间结构改变,可能会失去生物学活性,A正确;
B、HMGCR是胆固醇合成的关键酶,根据图可以看到乙酰-CoA在HMGCR酶的作用下转变为胆固醇,所以合成胆固醇的原料为乙酰-CoA,胆固醇的本质是脂质,内质网是“脂质合成车间”,所以合成胆固醇的细胞器为内质网,B正确;
C、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,植物细胞膜中不含胆固醇,C错误;
D、高糖饮食后,血糖浓度升高,胰岛素增多,进入肝细胞的葡萄糖增加。进入肝细胞的葡萄糖抑制AMPK活性,而AMPK抑制mTORCl,因此高糖使其不再抑制mTORC1的活性;而胰岛素和胰岛素受体结合后,使mTORC1活化后将USP20磷酸化,磷酸化的USP20与内质网上的HMGCR接合,使其活化,将乙酰-CoA在转变为胆固醇。所以高糖饮食后进入肝细胞的葡萄糖增加,会引起细胞内胆固醇的合成量增加,D正确。
故选C。
18. 植物细胞膜上的质子泵可以利用ATP分解释放的能量驱动细胞内的H+向细胞外逆浓度梯度转运,细胞外高浓度的H+可以驱动磷酸转运蛋白变构,将细胞外的H2PO4-转运到细胞中,过程如图所示。2,4-DNP是一种细胞膜氢离子通透剂,壳梭孢菌素是一种质子泵激活剂。下列叙述正确的是( )
A. 呼吸抑制剂处理可以减少细胞对H2PO4-的吸收
B. 壳梭孢菌素处理可以促进植物细胞吸收H2PO4-
C. 使用2,4-DNP可增强跨膜H+浓度梯度,利于植物吸收H2PO4-
D. 据图分析,H+以主动运输的方式进行跨膜运输
【答案】AB
【解析】
【分析】图中质子泵向细胞外运输H+为主动运输,磷酸转运蛋白向细胞内运输H+为协助扩散,并利用其浓度差主动运输H2PO4-。
【详解】A、呼吸抑制剂处理可以减少细胞排出H+,导致细胞内外H+浓度差降低,进而减少细胞对H2PO4-吸收,A正确;
B、壳梭孢菌素是一种质子泵激活剂可以促进细胞排出H+,提高细胞内外H+浓度差,进而促进植物细胞吸收H2PO4-,B正确;
C、2,4-DNP是一种细胞膜氢离子通透剂,会降低细胞内外H+浓度差,不利于植物吸收H2PO4-,C错误;
D、图中H+以主动运输的方式排出细胞,以协助扩散的方式进入细胞,D错误。
故选AB。
19. 氧气供应不足时,骨骼肌细胞可通过无氧呼吸分解葡萄糖获得能量。乳酸在肝脏中经过糖异生作用重新生成葡萄糖,部分过程如下图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 骨骼肌细胞中1,6-二磷酸果糖形成乳酸的场所在线粒体中
B. 骨骼肌细胞进行无氧呼吸的过程中伴随ATP的合成与分解
C. 糖异生作用可以降低乳酸引起的酸中毒并储存一定的能量
D. 骨骼肌细胞中不能进行糖异生的原因是缺乏相应酶的基因
【答案】BC
【解析】
【分析】据图可知,骨骼肌细胞中,葡萄糖分解形成1,6-二磷酸果糖时需要1分子ATP水解供能,然后1,6-二磷酸果糖形成乳酸过程中合成ATP,乳酸可以在肝脏中经过糖异生,重新生成葡萄糖。
【详解】A、骨骼肌细胞中1,6-二磷酸果糖形成乳酸的场所在细胞质基质,A错误;
B、据图可知,骨骼肌细胞中进行无氧呼吸的过程中,葡萄糖分解形成1,6-二磷酸果糖时需要1分子ATP水解供能,因此进行无氧呼吸的过程中伴随ATP的合成与分解,B正确;
C、由图可知,糖异生作用可以降低乳酸引起的酸中毒并储存一定的能量,C正确;
D、骨骼肌细胞存在相应酶的基因,只是存在基因的选择性表达,D错误。
故选BC。
20. 某同学绘制下图1和图2,用以表示有丝分裂不同时期细胞内染色体和核DNA的数量关系。下列叙述正确的有( )
A. 图1中CD段对应纵坐标数值为1/2
B. 图1中DE段核DNA含量加倍
C. 图2中a、c分别对应图1中的EF、AB段
D. 有丝分裂不会出现图2中d所示情况
【答案】ACD
【解析】
【分析】分析图1:图1表示有丝分裂过程中染色体与核DNA之比,其中BC段表示每条染色体上DNA含量由1个变为2个,是由于间期DNA的复制;CD段表示每条染色体含有2个DNA分子,处于有丝分裂前期和中期;DE表示每条染色体上的DNA由2个变为1个,是由于后期着丝粒点的分裂;EF段表示有丝分裂后期和末期。
分析图2:a、c表示染色体:DNA=1:1;b表示染色体:DNA=1:2;d表示染色体:DNA=2:1,这种情况不存在。
【详解】A、CD段表示每条染色体含有2个DNA分子,处于有丝分裂前期和中期,对应纵坐标数值为1/2,A正确;
B、图1中DE段形成的原因是着丝粒分裂,此时细胞中染色体数目加倍,但核DNA含量不变,B错误;
C、图2中a表示有丝分裂后期,对应图1中的EF段,c表示有丝分裂末期形成的子细胞,且还未进行染色体复制的状态,对应图1中的AB段,C正确;
D、图2中d表示染色体:DNA=2:1,这种情况不存在,D正确。
故选ACD。
三、简答题
21. 下图图1表示某细胞在电子显微镜视野下的亚显微结构示意图,1-7表示细胞结构;图2表示分泌蛋白合成、加工和分泌的过程,a、b、c、d代表参与该过程的细胞器;图3为囊泡分泌过程示意图。据图回答:
(1)用台盼蓝对图1所示细胞进行染色,发现死细胞被染成蓝色,而活细胞不着色,这一现象说明细胞膜具有________的功能。分离图1中的各种细胞器常用的方法是_________,其中含有核酸的细胞器是_______(填序号),不含磷脂的细胞器是_________(填序号)。
(2)图2中物质Q是参与合成分泌蛋白的单体,物质Q的结构通式是____________。在细胞中合成蛋白质时,肽键是在__________(填字母)这一细胞器中形成的。在分泌合成的过程中___________(填字母)细胞器膜面积几乎不变。为了研究图2所示生理过程,一般采用______________法。
(3)图2中分泌蛋白在分泌过程中,形成的囊泡能定向、精确地转移到细胞膜上的特定部位,其原因是囊泡膜上的____________(填图3中的名称)具有特异性识别能力。
(4)某50肽中有丙氨酸(R基为-CH3)4个,现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如图),得到4条多肽链和5个氨基酸。下列有关叙述正确的是( )
A. 该50肽水解得到的全部有机物相对分子质量比原50肽多了144
B. 如果得到的某条多肽链有2个氨基,则有一个氨基在R基上
C. 如果将得到的5个氨基酸合成一条肽链,则有4种不同的氨基酸序列
D. 如果将得到的4条肽链重新连接成一条多肽链,则会脱去3个水分子
【答案】(1) ①. 控制物质进出细胞 ②. 差速离心法 ③. 2、6 ④. 2、3
(2) ①. ②. a ③. c ④. 同位素标记(同位素示踪)
(3)蛋白质A (4)ABD
【解析】
【分析】图1中1是细胞膜,2是核糖体,3是中心体,4是内质网,5是高尔基体,6是线粒体,7是细胞核;图2中a是核糖体,b是内质网,c是高尔基体,d是线粒体。图3中蛋白A为信号分子,蛋白B为受体。
【小问1详解】
活细胞膜具有控制物质进出细胞的功能,而死亡的细胞则不具有,因此采用台盼蓝染色的话死亡的细胞会被染成蓝色,活细胞则不会。分离细胞器常用差速离心法。线粒体和叶绿体含有少量的DNA和RNA,核糖体含有RNA,故图1中含有核酸的细胞器是2核糖体、6线粒体。不含磷脂的细胞器是不含生物膜的细胞器,如图1中2核糖体和3中心体。
【小问2详解】
组成分泌蛋白的单体是氨基酸,氨基酸的结构通式为 。核糖体是合成蛋白质的场所,因此肽键的形成是在a核糖体上。高尔基体膜可接受来自内质网的膜,并形成囊泡运输到细胞膜,因此在分泌蛋白形成过程中,c高尔基体膜面积基本不变。图2为分泌蛋白的合成和分泌过程,可采用同位素标记法进行研究。
【小问3详解】
据图可知,形成的囊泡能定向、精确地转移到细胞膜的特定部位,其原因是囊泡膜上的蛋白质A具有特异性识别能力。
【小问4详解】
A、由题意知,该50肽水解掉4个丙氨酸需要水解掉8个肽键,需要8分子水,因此水解得到的全部有机物相对分子质量比原50肽多了18×8=144,A正确;
B、一条多肽链有一个游离的氨基位于肽链的末端,多出的氨基在R基团内,B正确;
C、得到的5个氨基酸是两种,如果将得到的5个氨基酸合成一条肽链,则有5种不同的氨基酸序列,C错误;
D、如果将四条肽链连接形成一条肽链,则需要形成3个肽键,脱去的水分子数是3,D正确。
故选ABD。
22. 下图为细胞膜的结构及物质跨膜运输方式示意图,请据图回答下列问题:
(1)图中①位于细胞膜的_____(填“内侧”或“外侧”)。_____(填字母)可代表氧气转运方式,葡萄糖进入红细胞的方式是_____(填字母)。
(2)水通道蛋白位于部分细胞的细胞质膜上,能介导水分子跨膜运输,提高水分子的运输效率。如图是猪的红细胞在不同浓度的NaCl溶液中,红细胞体积和初始体积之比的变化曲线(C点对应的浓度为红细胞吸水涨破时的NaCl浓度)。根据图示可知,猪的红细胞在浓度为_____mmol/L的NaCl溶液中能保持正常形态。
(3)据图分析,将相同的猪的红细胞甲、乙分别放置在A点和B点对应浓度的NaCl的溶液中,一段时间后,红细胞乙的吸水能力_____(填“大于”“小于”或“等于”)红细胞甲。
(4)保卫细胞因吸水膨胀导致气孔开度增大。去除细胞壁的植物细胞称为原生质体。进一步研究发现,用蓝光处理保卫细胞的原生质体后K+的吸收量增加,其吸收机理如图乙所示。据图分析,蓝光引起气孔开度增大的原因是_____。
【答案】(1) ①. 外侧 ②. b ③. a
(2)150 (3)大于
(4)蓝光促进H+—ATP水解酶将H+运出保卫细胞,在膜两侧形成H+浓度梯度利于K+进入保卫细胞,使细胞液浓度升高,细胞吸水膨胀,气孔开度增大
【解析】
【分析】分析题图可知:①为糖蛋白,位于细胞膜的外侧,与细胞的识别有关;②为蛋白质;③为磷脂双分子层,构成细胞膜的基本支架,④是蛋白质。
【小问1详解】
图中①为糖蛋白,由多糖和蛋白质组成,位于细胞膜的外侧;据图可知,物质a的运输为从高浓度向低浓度,需要载体,不需要能量,故为协助扩散;物质b从高浓度向低浓度运输,不需要载体和能量,故为自由扩散;物质c的运输为从低浓度向高浓度,需要载体,需要能量,故为主动运输。b自由扩散可代表氧气转运方式,a协助扩散是葡萄糖进入红细胞的方式。
【小问2详解】
根据题图可知,猪的红细胞在浓度为150 mmol•L-1 的NaCl溶液中的体积不变,所以其在该浓度时能保持正常形态。
【小问3详解】
相同的猪的红细胞甲、乙分别放置在A点和B点对应浓度NaCl的溶液中,图中显示,B点的NaCl的溶液浓度高,因此红细胞乙失水量多,因此红细胞乙的吸水能力大于红细胞甲。
【小问4详解】
据图分析,蓝光会促进H+-ATP水解酶将H+运出保卫细胞,则在膜两侧形成H+电化学梯度(浓度梯度),有利于K+进入保卫细胞,使细胞液浓度升高,细胞吸水膨胀,气孔开度增大。
23. 胰脂肪酶是肠道内脂肪水解过程中的关键酶,板栗壳黄酮可调节胰脂肪酶活性进而影响人体对脂肪的吸收。为研究板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响,科研人员进行了下列实验。
(1)为研究板栗壳黄酮作用及机制,在酶量一定且环境适宜的条件下,科研人员检测了加入板栗壳黄酮对胰脂肪酶酶促反应速率的影响,结果如图1。图1曲线中的酶促反应速率,可通过测量____(指标)来体现。
(2)图2中A显示脂肪与胰脂肪酶活性部位结构互补时,胰脂肪酶才能发挥作用,因此酶的作用具有____性。图2中的B和C为板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用的两种推测的机理模式图。B中当板栗壳黄酮与酶结合后,可以改变酶的构象,使其无法再与脂肪结合,对酶产生不可逆的影响,C中板栗壳黄酮与脂肪竞争性结合酶的活性部位,对酶产生可逆的影响,结合图1曲线分析,板栗壳黄酮的作用机理应为____(选填“B”或“C”),判断依据是____。
(3)为研究不同pH条件下板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响,科研人员进行了相关实验,结果如图3所示
①本实验的自变量有____(写出一个即可)。
②由图3可知,板栗壳黄酮对胰脂肪酶抑制作用效率最高的pH值约为____。
③若要探究板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用的最适温度,实验的基本思路是____。
【答案】(1)单位时间内甘油、脂肪酸的生成量或脂肪的减少量
(2) ①. 专一 ②. B ③. 加入板栗壳黄酮组的酶促反应速率低于对照组,且增加脂肪浓度反应速率依然比对照组低(不能通过增加底物浓度缓解板栗壳黄酮的抑制作用)
(3) ①. pH或是否加入板栗壳黄酮 ②. 7.4 ③. 在pH=7.4条件下,设置一系列温度梯度,分别测定对照组与加入板栗壳黄酮组的酶活性,并计算其差值
【解析】
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
2、酶的特性:①高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍;②专一性:每一种酶只能催化一种或者一类化学反应;③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,酶的活性都会明显降低。
【小问1详解】
化学反应速率可用单位时间脂肪的水解量或单位时间内甘油和脂肪酸的生成量来表示,而图1曲线的变化趋势可知,此时的酶促反应速率可以用单位时间甘油和脂肪酸的生成量或脂肪的减少量来体现。
【小问2详解】
图2中A显示脂肪与胰脂肪酶活性部位结构互补时,胰脂肪酶才能发挥作用,这说明酶促反应的发生需要酶与底物发生特异性结合,因此酶的作用具有专一性。
图2中的B的作用机理显示板栗壳黄酮与酶结合后导致酶的空间结构发生改变,进而使脂肪无法与脂肪酶发生结合,从而实现了对酶促反应速率的抑制,该抑制作用会导致脂肪的分解终止,此种抑制不可以通过增加底物浓度而缓解;C图显示的作用机理为板栗壳黄酮和脂肪竞争胰脂肪酶上的活性位点,从而减少了脂肪与胰脂肪酶的结合几率,进而是酶促反应速率下降,此种抑制可以通过增加底物浓度而缓解。据图1可知,加入板栗壳黄酮组的酶促反应速率低于对照组,且增加脂肪浓度,反应速率依然比对照组低(不能通过增加底物浓度缓解板栗壳黄酮的抑制作用),因此板栗壳黄酮的作用机理应为B。
【小问3详解】
①本实验的目的是研究不同pH条件下板栗壳黄铜对胰脂肪酶活性的影响,根据实验目的可知,本实验的自变量有是否加入板栗壳黄酮和不同pH。
②由图3可知,两组实验在pH为7.4时酶促反应速率相差最大,板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用效率最高的pH值约为7.4。
③若要探究板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用的最适温度,则实验的自变量为不同的温度条件,因变量为酶促反应速率,因此实验的基本思路是在pH7.4条件下,设置一系列温度梯度,分别测定对照组与加入板栗壳黄酮组的酶活性,并计算其差值。
24. 图甲为某高等动物体细胞有丝分裂部分时期的示意图,图乙表示该动物细胞分裂过程中,不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系,图丙表示该动物细胞在不同分裂时期每条染色体上的DNA含量变化。据图回答下列问题。
(1)图甲的细胞Ⅱ中有______________________ 条染色体。
(2)图乙中表示核DNA含量的是_______________________ (填字母);与2时期相对应的是图甲中的细胞______________________ (填“I”或“Ⅱ”)。与丙图CD段变化相符的是图甲中的细胞_______________________ (填“I”或“Ⅱ”)
(3)某同学用自制的装片观察洋葱根尖细胞的有丝分裂时,发现细胞重叠,看不到染色体,原因是_______________________ 。若在显微镜视野中观察到处于图丙中BC段状态的分裂期细胞,则该细胞处于有丝分裂的_______________________ 期。
(4)铬是一种对生物有毒害作用的重金属元素。科学家用铬处理洋葱根尖分生区的细胞,观察细胞的分裂指数和微核率来研究水中铬的毒性,实验结果如图所示。(注:细胞分裂指数是指视野内分裂期细胞数占细胞总数的比例。微核是真核生物细胞中的一种异常结构,通常认为是在有丝分裂后期由丧失着丝粒的染色体片段产生的。)由图丁可知,铬离子对细胞分裂能力的影响是______________________ 。比较图丁和图戊,分析当铬离子相对浓度达到100时,细胞的微核率反而下降的原因可能是______________________ 。
【答案】(1)4 (2) ①. a ②. Ⅱ ③. I
(3) ①. 没有解离(或解离不充分或制片时没有按压载玻片) ②. 前期和中
(4) ①. 铬离子能抑制细胞分裂,浓度越大抑制越强 ②. 高浓度的铬离子抑制了细胞的有丝分裂
【解析】
【分析】1、甲图中细胞Ⅰ着丝粒分裂,处于有丝分裂后期;细胞Ⅱ的着丝粒排列在赤道板上,处于有丝分裂中期。
2、乙图中,Ⅰ中没有染色单体,染色体:核DNA分子=1:1;Ⅱ中染色体数、染色单体数和核DNA分子数之比为1:2:2,所以abc分别表示核DNA、染色体和染色单体。
3、丙图中,AB表示间期,BC表示前期和中期,CD表示后期着丝粒分裂,DE表示后期和末期。
【小问1详解】
染色体的数目等于着丝粒数目,从图中看出,甲图的细胞Ⅱ中有染色体4条。
【小问2详解】
乙图中,Ⅰ中没有染色单体,染色体:核DNA分子=1:1;Ⅱ中染色体数、染色单体数和核DNA分子数之比为1:2:2,所以abc分别表示核DNA、染色体和染色单体。与Ⅱ时期(染色体数、染色单体数和核DNA分子数之比为1:2:2),含有姐妹染色单体,相对应的是甲图中的细胞Ⅱ。丙图CD段变化是着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,与之相符的是图甲中的细胞I。
【小问3详解】
用自制的装片观察洋葱根尖细胞的有丝分裂时,发现细胞重叠,看不到染色体,原因是没有解离(或解离不充分或制片时没有按压载玻片),细胞没有相互分离开;丙图中BC段状态的细胞,每条染色体含有2个DNA分子,处于有丝分裂前期和中期。
【小问4详解】
由丁图可知,铬离子对细胞分裂能力的影响是铬离子能抑制细胞分裂,浓度越大抑制越强。比较丁图和戊图,分析当铬离子相对浓度达到100时,细胞的微核率反而下降的原因可能是高浓度的铬离子抑制了细胞的有丝分裂,造成后期细胞数目减少。
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