内容正文:
西安中学2024-2025学年度第二学期期中考试
高二生物学试题
(时间:75分钟 满分:100分)
一、单选题(本题共35小题,每小题2分,共70分)
1. 大熊猫共有两个亚种,因地域不同分为四川大熊猫和秦岭大熊猫,冷箭竹是大熊猫喜欢的竹子种类之一。下列有关叙述正确的是( )
A. 冷箭竹的叶属于生命系统的组织层次
B. 大熊猫和冷箭竹具有的生命系统结构层次不完全相同
C. 大熊猫自然保护区的无机环境不参与生命系统结构层次的组成
D. 在一定区域内,所有的大熊猫构成了群落
【答案】B
【解析】
【分析】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。植物没有系统这一结构层次,多细胞生物完成复杂的生命活动需要依赖体内各种分化的细胞密切合作。
【详解】A、植物的六大器官分别是根、茎、叶、花、果实、种子,冷箭竹的叶属于生命系统的器官层次,A错误;
B、大熊猫和冷箭竹具有的生命系统结构层次不完全相同,如冷箭竹没有系统层次,而大熊猫有系统层次,B正确;
C、生命系统结构层次中的生态系统是由群落和无机环境组成的,因此,大熊猫自然保护区的无机环境参与生命系统结构层次的组成,C错误;
D、在一定区域内,所有的大熊猫构成了种群,D错误。
故选B。
2. 美国科学家人工合成脊髓灰质炎病毒能引发小鼠脊髓灰质炎(俗称小儿麻痹症),毒性比天然病毒小得多。下列有关病毒的叙述错误的是( )
A. 病毒是一类没有细胞结构的生物,离开了活细胞,病毒就无法进行生命活动
B. 人工合成的脊髓灰质炎病毒侵入宿主细胞后,利用宿主细胞的模板、原料、能量和酶等复制和表达,合成新的子代
C. 人工合成病毒有利于研制抗病毒的药物和疫苗,从而更好地为人类的健康服务
D. 人工合成病毒的研究也可能会合成某些对人类有害的病毒,给人类带来灾难
【答案】B
【解析】
【分析】病毒没有细胞结构,必须寄生在活细胞中存活。
【详解】A、病毒没有细胞结构,不能独立生活,必须寄生在活细胞中才能生存,A正确;
B、人工合成的脊髓灰质炎病毒侵入宿主细胞后,利用自己的模板和宿主细胞的原料、能量和酶等复制和表达,合成新的子代,B错误;
C、人工合成的病毒可以用于病毒致病机理研究和相关疫苗开发等方面的科研工作,因此可以更好的为人类健康服务,C正确;
D、由于诸多不确定性,人工合成的病毒也有可能成为对人类有害的病毒,若使用不当,会给人类打来灾难,D正确。
故选B。
3. 施一公院士研究团队解析了酵母菌细胞内剪接体的空间结构。剪接体是真核细胞中的一种RNA-蛋白质复合物,能对RNA进行剪接并参与蛋白质的合成。相关叙述正确的是( )
A. 除剪接体外,酵母菌中还存在其他RNA-蛋白质复合结构
B. 剪接体对RNA进行剪接时会破坏RNA中的肽键
C. 剪接体中的N元素只存在于肽键或游离的氨基中
D. 代谢、繁殖越旺盛的细菌中剪接体活性越强
【答案】A
【解析】
【分析】剪接体是真核细胞中的一种RNA-蛋白质复合物,初步水解的产物有核糖核苷酸和氨基酸。
【详解】A、酵母菌是真核生物,细胞内除了剪接体这种RNA - 蛋白质复合物外,还有核糖体等也是RNA - 蛋白质复合物。核糖体由rRNA和蛋白质组成,能参与蛋白质合成,所以酵母菌中存在其他RNA - 蛋白质复合结构,A正确;
B、剪接体对RNA进行剪接时,破坏的是RNA中的磷酸二酯键,而肽键是连接氨基酸形成蛋白质的化学键,RNA中不存在肽键,B错误;
C、剪接体由RNA和蛋白质组成,蛋白质中的N元素不仅存在于肽键和游离的氨基中,还可能存在于R基中,C错误;
D、细菌是原核生物,原核细胞中没有剪接体,所以不存在细菌中剪接体活性强弱的问题,D错误。
故选A。
4. 小小细胞奥秘多,前人探索付辛劳!下列关于细胞的叙述,错误的是( )
A. 罗伯特·胡克用显微镜观察到的木栓组织为死的植物细胞
B. 列文·虎克用自制显微镜观察到细菌、红细胞和精子
C. 生活在秦岭深处的大熊猫单个细胞就可完成各项生命活动
D. 细胞在结构和组成上基本相似,且遗传物质都是DNA
【答案】C
【解析】
【分析】细胞学说由德国植物学家施莱登 和动物学家施旺提出,内容包括:
1、细胞是有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。
2、细胞作为一个相对独立的基本单位,既有它们“自己的”生命,又对与其他细胞共同构成的整体的生命起作用。
3、新的细胞可以从老细胞产生。
【详解】A、英国科学家罗伯特·胡克用显微镜观察植物的木栓组织,发现并命名了细胞,该组织细胞为死细胞,A正确;
B、荷兰科学家列文•虎克,用自制的显微镜观察到了池水中的单细胞生物,以及牙垢中的细菌、红细胞和精子,这是人类第一次真正观察到活的细胞,B正确;
C、大熊猫是多细胞动物,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,单个细胞不能完成各项生命活动,C错误;
D、细胞具有统一性,有相似的结构和组成,都以DNA作为遗传物质,D正确。
故选C。
5. 我国著名微生物学家汤飞凡先生长期从事传染病及疫苗研究,是世界上首位分离出沙眼衣原体的科学家。下列说法正确的是( )
A. 沙眼衣原体内的多种细胞器相互配合共同完成生命活动
B. 蓝细菌、支原体、衣原体等原核生物都含有细胞壁,支原体可能是最小、最简单的细胞
C. 衣原体和细菌都是原核生物,大多数细菌为异养生物,硝化细菌是自养生物
D. 衣原体是一个生命系统,细胞壁将细胞与外界分隔开,是保证细胞正常生活的屏障
【答案】C
【解析】
【分析】由原核细胞构成的生物叫原核生物,由真核细胞构成的生物叫真核生物;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,原核细胞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,也含有核酸和蛋白质等物质。
【详解】A、沙眼衣原体是一种原核生物。原核细胞只有核糖体一种细胞器,A错误;
B、支原体没有细胞壁,B错误;
C、大多数细菌是异养生物,它们需要利用现成的有机物作为碳源和能源。硝化细菌能够通过化能作用将无机物转化为有机物,为自养生物,C正确;
D、衣原体是一个生命系统,细胞膜将细胞与外界分隔开,是保证细胞正常生活的屏障,D错误。
故选C。
6. 科学家运用不同的研究方法研究生命的奥秘。下列关于归纳法的叙述,正确的是( )
A. 根据部分植物细胞有叶绿体认为所有植物细胞都有叶绿体,运用了不完全归纳法
B. 归纳法是指由一系列具体事实推出正确结论的思维方法
C. 完全归纳法的结论是可信的,不完全归纳法的结论一定不可信,因此科学研究中经常运用完全归纳法
D. 施莱登和施旺在研究动植物细胞构建细胞学说的过程中都用到了完全归纳法
【答案】A
【解析】
【分析】归纳法包括完全归纳法和不完全归纳法。不完全归纳法得出的结论可能是正确的也可能是不正确的,正确与否还需实验来验证。
【详解】A、不完全归纳法是根据一类事物中的部分对象具有(或不具有)某种属性,从而得出该类事物所有对象都具有(或不具有)某种属性的归纳推理。 仅根据部分植物细胞有叶绿体就认为所有植物细胞都有叶绿体,是基于部分对象得出关于整体的结论,运用了不完全归纳法,A正确;
B、归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法,而不是“正确结论”,因为归纳法得出的结论不一定是完全正确的,B错误;
C、完全归纳法考察了某类事物的全部对象,其结论是可信的;不完全归纳法虽然只考察了部分对象,但如果样本具有代表性等,其结论也可能是可信的,只是存在不确定性。 由于完全归纳法需要考察所有对象,在很多情况下难以做到,所以科学研究中经常运用不完全归纳法,而不是完全归纳法,C错误;
D、施莱登和施旺在研究动植物细胞构建细胞学说的过程中,并没有对所有的动植物细胞进行研究,只是研究了部分动植物细胞,运用的是不完全归纳法,而不是完全归纳法,D错误。
故选A。
7. 显微镜是生物实验中的重要工具,下列关于显微镜的使用和观察现象描述正确的是( )
A. 在显微镜下观察未经染色的口腔上皮细胞时,应选用较大的光圈
B. 在高倍镜下找到被苏丹Ⅲ染成橘黄色的脂肪颗粒后再将其移至视野中央
C. 洋葱鳞片叶外表皮浸泡在0.3g/ml的蔗糖溶液中,低倍镜可观察到液泡逐渐变小
D. 高倍镜观察洋葱根尖分生区细胞,观察到大多数细胞的染色体排列在赤道板上
【答案】C
【解析】
【分析】检测生物组织中的脂肪:取花生种子去皮;用刀片切下薄片;选最薄的切片,滴上苏丹Ⅲ染液,用吸水纸吸去染液,再滴加50%酒精洗去浮色,滴上蒸馏水,制成临时装片;在低倍镜下找到最薄处,调节清楚,换高倍镜观察。
【详解】A、在显微镜下观察未经染色的口腔上皮细胞时,由于细胞本身颜色较浅,透光性较强,如果使用较大的光圈,进入显微镜的光线过多,会导致视野过亮,无法清晰地观察到细胞的结构。 此时应选用较小的光圈,使视野变暗,这样更有利于观察到细胞的形态结构,A错误;
B、在显微镜下观察时,应先在低倍镜下找到目标并将其移至视野中央,再换用高倍镜进行观察。因为在低倍镜下视野范围大,容易找到目标,而高倍镜下视野范围小,如果在高倍镜下找目标并移动,很容易使目标移出视野范围。 所以应该先在低倍镜下找到被苏丹Ⅲ染成橘黄色的脂肪颗粒并将其移至视野中央,再换用高倍镜观察,B错误;
C、洋葱鳞片叶外表皮细胞浸泡在0.3g/mL的蔗糖溶液中,由于蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度,细胞会通过渗透作用失水,导致液泡中的水分逐渐减少,液泡逐渐变小, 低倍镜下可以清晰地观察到洋葱鳞片叶外表皮细胞液泡的大小变化,C正确;
D、高倍镜观察洋葱根尖分生区细胞时,大多数细胞处于分裂间期,而染色体排列在赤道板上是分裂中期的特征,分裂间期的细胞数目远远多于分裂中期的细胞数目。 所以观察到的大多数细胞处于分裂间期,不会出现染色体排列在赤道板上的现象,D错误。
故选C。
8. 2024年4月,美国研究人员通过研究海洋藻类,发现了一种能够固氮的细胞器,这一发现颠覆了以往真核生物无法从大气中固定氮气的认知。根据这一科研成果,下列有关叙述错误的是( )
A. 该海洋藻类生命活动最核心的元素是碳
B. 固定的氮元素可以用于该藻类合成蛋白质、脂肪等有机物
C. 从细胞的基本结构来看,与根瘤菌相比,该海洋藻类和衣藻更相似
D. 该海洋藻类的遗传物质初步水解产物有4种
【答案】B
【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,固氮的细胞器的起源应该也与共生学说有关。
【详解】A、碳是构成生物体的最基本元素,在生物体内许多重要的生物大分子如蛋白质、核酸、多糖等都以碳链为基本骨架,所以生命活动的核心元素是碳,A正确;
B、脂肪的组成元素主要是C、H、O,一般不含氮元素。 固定的氮元素可用于合成含氮的有机物,如蛋白质(含C、H、O、N等元素)等,但不能用于合成脂肪,B错误;
C、根瘤菌是细菌,属于原核生物。 海洋藻类和衣藻都属于真核生物。 从细胞基本结构看,真核生物与原核生物有明显区别,海洋藻类和衣藻作为真核生物在细胞结构上更相似,C正确;
D、该海洋藻类是真核生物,其遗传物质是DNA。 DNA初步水解产物是4种脱氧核苷酸,D正确。
故选B。
9. 善于观察,勤于思考,解决问题是西中学子优良的品质。下列是小明同学在西中校园内看到的几种状况和他做出的处理办法,其中不太恰当的是( )
A. 学校樱花树越冬,他告诉管理人员要减少灌溉以抵御寒冷
B. 室友容易便秘,他告诉室友要多吃蔬菜和粗粮以增加纤维素的摄入
C. 运动会上同学们大量流汗,他告诉大家要多喝淡盐水
D. 同学体检胆固醇偏高,他告诉家人胆固醇会引起高血脂,要避免摄入
【答案】D
【解析】
【分析】细胞中的无机盐:(1)存在形式:细胞中大多数无机盐以离子的形式存在;(2)无机盐的生物功能:a、复杂化合物的组成成分;b、维持正常的生命活动: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;c、维持酸碱平衡和渗透压平衡。
【详解】A、植物在越冬时减少灌溉,可降低植物细胞内自由水含量,增强植物的抗寒性,该做法合理。比如北方很多植物在冬季来临前会适当减少浇水,帮助植物更好地抵御寒冷,所以小明告诉管理人员减少灌溉以抵御寒冷的做法恰当,A正确;
B、蔬菜和粗粮富含膳食纤维,膳食纤维能促进肠道蠕动,有助于缓解便秘。当室友容易便秘时,建议多吃蔬菜和粗粮增加纤维素摄入是合理的做法,B正确;
C、运动会上大量流汗,人体在排出大量汗液的同时会丢失水分和无机盐(如钠离子等),多喝淡盐水可以补充水分和无机盐,维持体内水盐平衡,所以告诉大家多喝淡盐水的做法恰当,C正确;
D、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输,是人体必需的物质,不能完全避免摄入。虽然胆固醇偏高可能会引起高血脂等健康问题,但不能一概而论地说要避免摄入,应该合理控制摄入量,D错误。
故选D。
10. 如图表示土壤中甲、乙两种无机盐离子浓度与某作物生长速率的关系。据图分析,下列叙述正确的是( )
A. 土壤中甲的浓度不同,作物生长速率一定不同
B. 乙的浓度为B时,追加乙肥一定可以获得更高收益
C. 作物生长速率达到最大时所需甲的浓度高于乙的浓度
D. 据图推测,作物生长所需要甲元素的量比乙元素的量少
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图信息可知,土壤中甲无机盐浓度小于A时植物的生长速率出现峰值,大于A植物不再生长;若乙无机盐浓度小于A时植物生长速率极低,乙无机盐浓度在B~C之间生长速率最大。
【详解】A、对于甲来说,在一定的范围内,随无机盐浓度升高,农作物生长速率升高,超过一定的浓度,随无机盐浓度升高,农作物生长速率降低。故在农作物最高生长速率的两侧,土壤中甲的浓度不同,作物生长速率可能相同,A错误;
B、乙浓度在B时,农作物生长速率已接近最大,再追加乙肥不一定能提高作物生长速率,B错误;
CD、由图可知,当作物生长速率达到最大时所需甲的浓度小于乙的浓度,即作物生长所需要甲元素的量比乙元素的量少,C错误,D正确。
故选D。
11. 在2025年全国两会上“体重管理年”成为热议话题,健康的饮食方式需要合理的控制糖类和脂肪。下列有关糖类和脂肪的叙述中正确的是( )
A. 糖类转化为脂肪的过程中,元素的种类会发生变化
B. 糖类转化为脂肪的过程不利于能量的储存
C. 糖类可以大量转化为脂肪,脂肪也可以大量转化为糖类
D. 脂肪是良好绝热体,鲸、海豹等具有厚厚的脂肪层
【答案】D
【解析】
【分析】细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的。血液中的葡萄糖除供细胞利用外,多余的部分可以合成糖原储存起来;如果葡萄糖还有富余,就可以转变成脂肪和某些氨基酸。给家畜、家禽提供富含糖类的饲料,使它们肥育,就是因为糖类在它们体内转变成了脂肪。而食物中的脂肪被消化吸收后,可以在皮下结缔组织等处以脂肪组织的形式储存起来。但是糖类和脂肪之间的转化程度是有明显差异的。例如,糖类在供应充足的情况下,可以大量转化为脂肪;而脂肪一般只在糖类代谢发生障碍,引起供能不足时,才会分解供能,而且不能大量转化为糖类。
【详解】A、脂肪和糖类的元素组成相同,都为C、H、O,因此糖类转化为脂肪的过程中,元素的种类不会发生变化,A错误;
B、与相同质量的糖类相比,等量的脂肪氧化分解释放的能量更多,因此,糖类转化为脂肪的过程有利于能量在细胞内的储存,B错误;
C、糖类充足时可大量转化成脂肪,因此肥胖患者体内的过多脂肪可能是因为日常摄食的糖类过多,由糖类大量转化来的,但脂肪不能大量转化为糖类,C错误;
D、脂肪是一种良好的绝热体,能够有效地阻止热量的散失。鲸、海豹等水生哺乳动物生活在寒冷的环境中,它们体内厚厚的脂肪层不仅为它们提供了能量来源,还起到了保温的作用,D正确。
故选D。
12. 嗑瓜子是一种很受大众欢迎的休闲活动,适量食用瓜子有益于身体健康。瓜子贮藏不当易感染黄曲霉菌而发霉变味,其产生的黄曲霉毒素是强致癌物。下列叙述错误的是( )
A. 瓜子中存在的不饱和脂肪酸熔点较低,不易凝固
B. 瓜子中含有维生素D,食用后可为人体促进钙和磷的吸收
C. 新鲜瓜子在炒制过程中失去的水主要是结合水
D. 经常食用潮湿变味的瓜子可能会引起基因突变
【答案】C
【解析】
【分析】细胞中的水:细胞内的水的存在形式是自由水和结合水,结合水是细胞结构的重要组成成分;自由水是良好的溶剂,是许多化学反应的介质,自由水还参与许多化学反应,自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用;自由水与结合水不是一成不变的,可以相互转化,自由水与结合水的比值越高,细胞代谢越旺盛,抗逆性越低,反之亦然。
【详解】A、不饱和脂肪酸是脂肪的组成成分之一,瓜子中存在的不饱和脂肪酸熔点较低,不易凝固,A正确;
B、维生素D能促进人体对钙和磷的吸收,瓜子中含有维生素D,食用后可为人体促进钙和磷的吸收,B正确;
C、新鲜瓜子在炒制过程中失去的水主要是自由水,C错误;
D、黄曲霉毒素是强致癌物,可能会诱发基因突变,经常食用潮湿变味(感染黄曲霉菌产生黄曲霉毒素)的瓜子可能会引起基因突变,D正确。
故选C。
13. 初步研究表明,β-AP(β-淀粉样蛋白)沉积是Alzheimer型老年痴呆的主要病理特征。β-AP是由前体蛋白APP(一种含695个氨基酸的蛋白)在病理状态下异常加工而成的。APP形成β-AP的过程如图所示。据图分析,下列推论正确的是( )
A. APP形成一个β-AP分子需要消耗4个水分子
B. 一个β-AP分子中至少含有38个肽键
C. Alzheimer型老年痴呆是由前体蛋白APP沉积导致的
D. 用双缩脲试剂检测β-AP寡聚合物时不会产生紫色反应
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图:图示表示APP形成β-AP的过程,该过程是在病理状态下进行的,由题图知APP形成-β-AP的过程中需要β分泌酶和Y分泌酶的催化作用,β-AP分子是由前体蛋白APP中的第597位氨基酸到635位氨基酸形成的、其含有的氨基酸数=635-597+1-39个,而β-AP分子沉积是Alzheimer型者年痴呆的主要病理特征。
【详解】A、β-分泌酶和γ-分泌酶催化APP水解,结合图示可知,需要消耗2个水分子形成一个β-AP,A错误;
B、β-AP分子是由前体蛋白APP中的第597位氨基酸到635位氨基酸形成的链状多肽,其含有的氨基酸数=635-597+1=39(个),则至少含有38个肽键,B正确;
C、β-AP沉积是Alzheimer型老年痴呆的主要病理特征,C错误;
D、β-AP是一种蛋白质,可以与双缩脲试剂发生紫色反应,D错误。
故选B。
14. 如图是细胞内几种有机物及其功能的关系图,m1、m2、m3、m4分别是有机物M1、M2、M3、M4的组成成分。下列说法正确的是( )
A. 相同质量的M1和M2被彻底氧化分解,则M1的耗氧量多
B. M3具有物质运输、催化、调节、免疫等多种功能
C. m3和m4之间的区别主要是五碳糖和碱基的种类不同
D. 在HIV体内,将M4彻底水解,得到4种碱基,2种五碳糖
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图,生物体内主要的能源物质是糖类,其基本单位m1是葡萄糖,元素组成是C、H、O;生物体中的重要储能物质是脂肪,其组成单位m2是甘油和脂肪酸,元素组成是C、H、O;蛋白质是生命活动的主要承担者,其基本单位m3是氨基酸,元素组成是C、H、O、N,有的还含有S、P等;核酸是遗传信息的携带者,其基本单位m4是核苷酸,元素组成是C、H、O、N、P。
【详解】A、由题图功能可知,M1和M2分别是糖类和脂肪,与脂肪相比,糖类中的H元素含量少,氧化分解过程中消耗的氧气少,A错误;
B、由题图知,M3是蛋白质,具有物质运输、催化、调节、防御、运动等多种功能,B正确;
C、m3是蛋白质的基本组成单位氨基酸,m4是核酸的基本单位核苷酸,五碳糖和碱基的种类不同是脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸的区别,不是氨基酸和核苷酸的区别,C错误;
D、病毒只含有一种核酸,因此在HIV体内,将M4彻底水解,得到4种碱基,1种五碳糖(核糖),D错误。
故选B。
15. 诺贝尔奖得主屠呦呦在抗疟药物研发中,发现了一种药效高于青蒿素的衍生物蒿甲醚(如图所示)。下列与蒿甲醚的元素组成完全相同的一组是( )
A. 淀粉、脱氧核糖、脂肪酸
B. 胆固醇、甘油、脂肪酶
C. 氨基酸、核苷酸、丙酮酸
D. 性激素、胰岛素、维生素 D
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析:青蒿素的衍生物蒿甲醚的元素组成只有C、H、O三种。
【详解】A、淀粉、脱氧核糖、脂肪酸的组成元素均是C、H、O,与蒿甲醚的元素组成完全相同,A正确;
B、脂肪酶的元素组成主要有C、H、O、N、可能有S等,胆固醇、甘油的组成元素均是C、H、O,与蒿甲醚的元素组成相同,B错误;
C、核苷酸的组成元素是C、H、O、N、P,氨基酸的元素组成主要有C、H、O、N、可能有S等,丙酮酸的组成元素是C、H、O,C错误;
D、性激素、维生素 D的元素组成为C、H、O,胰岛素的元素组成主要有C、H、O、N、可能有S等,D错误。
故选A。
16. 衣康酸是线粒体基质中的抗菌代谢物,由代谢酶(IRG1)催化顺乌头酸转化而来。巨噬细胞在抵御细菌入侵时可激活IRG1产生衣康酸,从而激活溶酶体的生物合成,提高抵御能力。下列说法错误的是( )
A. 线粒体中IRG1活性提高可促进溶酶体合成水解酶
B. 线粒体基质中的酶可能来自线粒体内部
C. 溶酶体内少量的水解酶泄露到细胞质基质中不会引起细胞死亡
D. 提高巨噬细胞中衣康酸的浓度有利于清除病菌的过程
【答案】A
【解析】
【分析】根据题目信息可知:巨噬细胞抵御细菌入侵时→激活代谢酶(IRG1)→催化顺乌头酸转化为衣康酸→激活溶酶体的生物合成,提高抵御能力。
【详解】A、溶酶体中的水解酶化学本质是蛋白质,蛋白质合成场所是核糖体,溶酶体不能合成蛋白质,A错误;
B、线粒体是半自主性细胞器,线粒体需要的蛋白质部分在线粒体内合成,部分来自细胞质基质,B正确;
C、溶酶体内的pH值为5左右,比细胞质基质要低,因此溶酶体内的水解酶泄露到细胞质基质后会导致酶的活性降低或甚至失活,因此不会引起细胞死亡,C正确;
D、据题干信息分析可知,衣康酸能够激活溶酶体的生物合成,提高细胞的抵御能力。因此,提高巨噬细胞中衣康酸的浓度,有利于增强巨噬细胞的杀菌能力,从而有利于清除病菌的过程,D正确。
故选A。
17. 戈特和格伦德尔用丙酮提取人类红细胞膜的脂质成分,并利用朗缪尔和布洛杰特发明的实验装置,将其铺展在水面形成单分子层,经过测量发现,单分子层的面积是红细胞总表面积的2倍。欲在实验室重做该实验并得到预期结果,下列相关叙述错误的是( )
A. 可用酵母菌替代人类成熟红细胞作为实验材料
B. 可用其他适合的有机溶剂替代丙酮作为提取液
C. 单分子层中脂质分子排列的紧密程度是实验的误差来源之一
D. 准确测量单分子层面积和红细胞总表面积是实验成功的关键
【答案】A
【解析】
【分析】生物膜由磷脂双分子层构成基本支架,原核细胞的生物膜只有细胞膜,真核细胞的生物膜包括细胞膜、核膜和细胞器膜。将一个细胞中的所有磷脂提取出来,铺成单分子层的面积是细胞膜表面积的2倍,说明该细胞中除了细胞膜外,没有其它的膜结构。
【详解】A、人类成熟红细胞没有细胞器膜和核膜,而酵母菌含有细胞膜、细胞器膜和核膜等多种生物膜,不能用酵母菌替代人类成熟红细胞作为实验材料,A错误;
B、脂质溶于有机溶剂,故可以用其他合适的有机溶剂代替丙酮作为提取液,B正确;
C、单分子层中脂质分子排列的紧密程度会影响单分子层的面积,因此单分子层中脂质分子排列的紧密程度是实验的误差来源之一,C正确;
D、科学家通过测量发现单分子层的面积是红细胞膜总表面积的2倍,若测量不准确,会影响实验结果,因此准确测量单分子层面积和红细胞总表面积是实验成功的关键,D正确。
故选A。
18. 科研人员研究了不同温度下胆固醇对人工膜(人工合成的脂质膜)流动性的影响,结果如下图所示,其中微黏度的大小与膜流动性的高低呈负相关。下列相关叙述错误的是( )
A. 由图可知,在温度较高时,胆固醇可以提高膜的流动性
B. 由图可知,适当提高温度可降低微黏度,提高膜的流动性
C. 与人工膜相比,动物细胞细胞膜的成分还有蛋白质和糖类等
D. 胆固醇使膜的流动性在较大温度范围内保持相对稳定的状态
【答案】A
【解析】
【分析】由题图信息分析可知,该实验的目的是不同温度下胆固醇对人工膜微粘度影响,自变量是不同温度和人工膜是否含胆固醇,因变量为人工膜微粘度;膜的微粘度与其流动性呈负相关。
【详解】A、由题图可知,在温度较高时,含有胆固醇的人工膜微黏度高于不含胆固醇的人工膜,由于膜的微黏度与其流动性呈负相关,因此,在温度较高时,胆固醇可以降低膜的流动性,A错误;
B、在一定范围内,随着温度升高,两种人工膜的微黏度均降低,说明膜的流动性升高,即适当提高温度可降低微黏度,提高膜的流动性,B正确;
C、人工膜主要含有磷脂,与人工膜相比,动物细胞细胞膜的成分还有蛋白质和糖类等,C正确;
D、根据题图可知,胆固醇对膜流动性的作用是在温度较高时,胆固醇可以降低膜的流动性;在温度较低时,又可以提高膜的流动性,所以胆固醇使膜的流动性在较大温度范围内保持相对稳定的状态,D正确。
故选A。
19. 科学家为了探究细胞膜损伤修复机制,在含有荧光葡聚糖的缓冲液中,用海胆卵细胞进行表所示实验,已知荧光葡聚糖不会诱导细胞死亡。下列叙述错误的是( )
组别
1
2
3
4
操作
加入Ca2+
否
是
否
是
针刺卵细胞
否
否
是
是
结果
荧光葡聚糖流入细胞
否
否
是
否
卵细胞正常受精并开始卵裂
是
是
否
是
卵细胞死亡
否
否
是
否
A. 该实验中荧光葡聚糖可以用来指示细胞膜是否受到损伤
B. 该实验的自变量是缓冲液中是否存在Ca2+
C. 该实验说明Ca2+在海胆卵细胞膜的修复中有重要作用
D. 该实验说明细胞维持正常的生命活动依赖完整的细胞膜结构
【答案】B
【解析】
【分析】实验中使用了海胆卵细胞,并且在含有荧光葡聚糖的缓冲液中进行实验。荧光葡聚糖的作用是帮助观察细胞膜是否受损,因为如果细胞膜受损,荧光葡聚糖会流入细胞内。实验中还加入了钙离子( Ca2+) 作为变量之一,观察其对细胞膜修复的影响。 实验设计了四个组别,分别测试了不同条件下细胞膜的修复情况,包括是否加入钙离子和是否针刺卵细胞。实验结果表明,钙离子的存在与否以及细胞膜是否受损,都会影响卵细胞的存活和后续的卵裂过程。
【详解】A、从第3组实验结果看,当细胞膜受损(针刺卵细胞)时,荧光葡聚糖会流入细胞,所以荧光葡聚糖可用来指示细胞膜是否受到损伤,A正确;
B、该实验的自变量不仅有缓冲液中是否存在钙离子,还有是否针刺卵细胞,B错误;
C、对比组别3和4(都针刺卵细胞,一组无钙离子,一组有钙离子),无钙离子时卵细胞死亡,说明钙离子在海胆卵细胞膜的修复中有重要作用,有钙离子时卵细胞正常受精并开始卵裂且不死亡,可以说明Ca2+在海胆卵细胞膜的修复中有重要作用,C正确;
D、从第3组实验结果可知,当细胞膜受损(针刺且无钙离子修复)时,卵细胞死亡,不能正常受精和卵裂,说明细胞维持正常的生命活动依赖完整的结构,D正确。
故选B。
20. “结构与功能相适应”是生命科学的基本观点之一,某同学运用该观点对细胞的结构和功能进行分析与评价。下列叙述不正确的是( )
A. 线粒体内膜向内折叠形成嵴,增多有氧呼吸酶的附着位点
B. 胰腺腺泡细胞中高尔基体发达,有利于加工、转运分泌蛋白
C. 哺乳动物成熟红细胞没有细胞核等,有利于提高氧气运输效率
D. 细胞核都位于细胞的正中央,因此是细胞代谢和遗传的控制中心
【答案】D
【解析】
【分析】细胞核具有双层膜结构;染色体和染色质主要由DNA和蛋白质组成,是遗传物质的主要载体,在分裂间期是丝状的染色质,在分裂期,染色质高度螺旋化,缩短变粗成为光学显微镜下清晰可见的染色体;核仁与核糖体RNA的合成有关,当然与核糖体的形成有关;核孔实现核质之间频繁的物质交换和信息交流,是大分子物质如RNA和蛋白质等进出细胞核的通道,但DNA不会通过核孔出细胞核,因此核孔具有选择性。
【详解】A、线粒体是有氧呼吸的主要场所,有氧呼吸的第三阶段在线粒体内膜上进行。线粒体内膜向内折叠形成嵴,增大了内膜的表面积,从而增多有氧呼吸酶的附着位点,有利于有氧呼吸第三阶段反应的进行,A正确;
B、胰腺腺泡细胞能分泌多种消化酶等分泌蛋白。 高尔基体在动物细胞中对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装,在分泌蛋白的形成和转运过程中起着重要作用。胰腺腺泡细胞需要合成和分泌大量的分泌蛋白,所以其中高尔基体发达,有利于对分泌蛋白进行加工和转运,B正确;
C、哺乳动物成熟的红细胞为了便于携带更多的氧气,在成熟过程中细胞核逐渐退化消失,同时细胞器也退化消失。 这样细胞内就腾出了更多的空间来容纳血红蛋白,血红蛋白是运输氧气的载体,更多的血红蛋白可以结合更多的氧气,从而有利于提高氧气运输效率,C正确;
D、细胞核是细胞的控制中心,这是因为细胞核中含有遗传物质DNA,它可以控制细胞的代谢和遗传。 但是细胞核不一定都位于细胞的正中央,D错误。
故选D。
21. 差速离心技术是研究细胞器的化学组成、理化性质及生理功能的主要方法。①~⑤表示不同阶段的离心管,下列叙述错误的是( )
A. 从①~⑤过程中离心速率逐渐提高
B. ②~⑤分离出的颗粒逐渐减小
C. ③中加入葡萄糖无法被氧化分解
D. ⑤中沉淀可用于构建蛋白质人工合成体系
【答案】C
【解析】
【分析】差速离心主要是采取逐渐提高离心速度的方法分离不同大小的细胞器。起始的离心速度较低,让较大的颗粒沉降到管底,小的颗粒仍然悬浮在上清液中。收集沉淀,改用较高的离心速度离心悬浮液,将较小的颗粒沉降,以此类推,达到分离不同大小颗粒的目的。
【详解】A、从①~⑤过程中离心速率逐渐提高,起始的离心速度较低,让较大的颗粒沉降到管底,小的颗粒仍然悬浮在上清液中,A正确;
B、起始的离心速度较低,让较大的颗粒沉降到管底,随后逐步提高离心速度,使较小的颗粒沉淀,②~⑤分离出的颗粒逐渐减小,B正确;
C、③在存在细胞质基质和线粒体,葡萄糖可以在细胞质基质中分解成丙酮酸,丙酮酸进行线粒体彻底氧化分解,C错误;
D、⑤中沉淀含有核糖体,是合成蛋白质的场所,可用于构建蛋白质人工合成体系,D正确。
故选C。
22. 如图为蛋白质合成、分泌及转移过程,下列说法正确的是( )
A. 图中所示结构组成成分都含有生物膜,不同生物膜成分和结构相似
B. ⑦过程中准确进入细胞核的蛋白质可能含有核靶向序列
C. 只有分泌蛋白的合成和分泌需要内质网和高尔基体参与
D. 叶绿体的蛋白质都是由细胞核控制合成的,不需要内质网和高尔基体的加工
【答案】B
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成和分泌过程:分泌蛋白需要附着在内质网上的核糖体合成,内质网进行加工、折叠等,内质网出芽形成小泡,包裹着其中的蛋白质,小泡和高尔基体融合,高尔基体对于其中的蛋白质进行进一步的加工,然后出芽形成小泡,小泡和细胞膜融合,通过胞吐作用,将蛋白质分泌出细胞。
【详解】A、图为蛋白质合成、分泌及转移过程,蛋白质合成场所是核糖体,核糖体为无膜结构,A错误;
B、⑦过程表示蛋白质进入细胞核的过程,通常是通过核孔实现的。有些蛋白质确实含有特定的核靶向序列,这些序列能够引导蛋白质准确地进入细胞核,B正确;
C、除了分泌蛋白合成和分泌需要内质网和高尔基体参与,溶酶体内的蛋白质也需要内质网和高尔基体的参与,C错误;
D、叶绿体中含有DNA,故为半自主性细胞器,叶绿体中的蛋白质有些由叶绿体基因编码,不需要内质网和高尔基体的加工,D错误。
故选B。
23. 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非洲爪蟾NPC的近原子分辨率结构,观察了NPC附着并稳定融合在与核膜高度弯曲的部分。下列相关叙述错误的是( )
A. 细胞核能选择性地进出物质,与核膜上附着的NPC密切相关
B. 附着NPC的核膜为双层膜结构,核膜的外膜与内质网膜紧密联系
C. 发菜中NPC数量较其他细胞略少,因此代谢稍弱
D. NPC是双向性核质交换通道,其水解产物有氨基酸
【答案】C
【解析】
【分析】核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
【详解】A、NPC是蛋白质、RNA等大分子进出细胞核的通道,而DNA不能通过,故其控制物质的进出具有选择性,A正确;
B、核膜为双层膜结构,且外膜可与内质网膜相连,B正确;
C、一般来说,代谢旺盛的细胞,其核质之间的物质交换和信息交流频繁,需要更多的核孔复合物(NPC)来进行高效的物质运输。发菜属于原核生物,原核细胞没有以核膜为界限的细胞核,也就不存在核孔复合物(NPC),C错误;
D、NPC是双向性核质交换通道,它可以让蛋白质、RNA等物质进出细胞核。NPC主要由蛋白质组成,蛋白质水解的产物是氨基酸,所以其水解产物有氨基酸,D正确。
故选C。
24. 在“探究植物细胞的吸水和失水”实验中,最适宜的实验材料是( )
A. 洋葱鳞片叶外表皮细胞 B. 蚕豆根尖分生区细胞
C. 洋葱鳞片叶内表皮细胞 D. 植物成熟的导管细胞
【答案】A
【解析】
【分析】发生质壁分离必须具备:①是活细胞;②具有大液泡;③具有细胞壁。
【详解】A、洋葱鳞片叶外表皮细胞有成熟的大液泡,适合做探究植物细胞的吸水和失水的实验,A符合题意;
B、根尖分生区细胞是未成熟的植物细胞,没有大液泡,不适合做探究植物细胞的吸水和失水的实验,B不符合题意;
C、洋葱鳞片叶内表皮细胞有成熟的大液泡,但无色素,不适合做探究植物细胞的吸水和失水的实验,C不符合题意;
D、导管由死细胞组成,不适合做探究植物细胞的吸水和失水的实验,D不符合题意;
故选A。
25. 将一个从清水中取出的成熟植物细胞放入某种溶液中,其原生质层对细胞壁的压力随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A. 水分进入细胞只发生在t0-t1,水分运出细胞只发生在t2-t3
B. t1时刻细胞液的浓度最大,细胞的吸水能力最强
C. 该溶液可以是一定浓度的KNO3溶液
D. 由于细胞不断失水,导致t2-t3细胞液浓度大于外界溶液引起压力变化
【答案】C
【解析】
【详解】A、分析题图可知,t0-t1时原生质层对细胞壁的压力减小,说明细胞发生失水,t1时原生质层和细胞壁完全分离,t1-t2还可能发生细胞失水,t1-t2时段中某一刻时会发生细胞吸水,t2-t3时原生质层对细胞壁的压力增大,说明细胞发生吸水,A错误;
B、据图可知,t0-t1这段时间内,原生质层对细胞壁的压力逐渐减小,此时植物细胞发生质壁分离,细胞失水,细胞液浓度增大,t1-t2还可能发生细胞失水,因而不能确定t1时刻细胞液的浓度最大,细胞的吸水能力最强,B错误;
C、据图可知,t0-t1这段时间内,原生质层对细胞壁的压力逐渐减小,此时植物细胞发生质壁分离,t2-t3时段,压力逐渐增大,说明原生质层逐渐靠近细胞壁,则该溶液中的物质能进入液泡,该细胞发生了质壁分离然后自动复原,一定浓度的KNO3溶液中能发生该现象,C正确;
D、t1-t2时间内,细胞处于质壁分离的状态,可能有一段时间细胞失水,还有一段时间处于细胞吸水状态,该细胞并不是一直在失水,D错误。
故选C。
26. 研究表明微塑料或会导致人体脑部炎症和心脏问题等。科学家使用分子建模方法来研究纳米塑料在膜结构中的运动。结果表明,对于某些微塑料,通过细胞膜的被动运输可能是进入细胞的重要途径。下列说法中错误的是( )
A. 若纳米塑料进入细胞只与其浓度有关,则其跨膜运输方式为自由扩散
B. 若纳米塑料进入细胞需要通道蛋白参与,则其跨膜运输方式为协助扩散
C. 若纳米塑料进入细胞需要载体蛋白参与,运输时载体蛋白的构象会发生改变
D. 纳米塑料在通过细胞膜结构的过程中,需要ATP提供能量
【答案】D
【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、根据题干信息,某些微塑料通过细胞膜的方式是被动运输,如果纳米塑料进入细胞只与其浓度有关,则其跨膜运输方式为自由扩散,因为协助扩散还有转运蛋白有关,A正确;
B、若纳米塑料进入细胞需要通道蛋白参与,通道蛋白属于转运蛋白的一种,说明其跨膜方式为协助扩散,B正确;
C、若纳米塑料进入细胞需要载体蛋白参与,在协助扩散中,如果物质通过载体蛋白进出细胞,载体蛋白的自身构象会发生改变,C正确;
D、题干信息,某些微塑料通过细胞膜的方式是被动运输,不消耗能量,D错误。
故选D。
27. 下图表示海水稻(耐盐碱水稻)与抗逆性相关的生理过程,SOS1和NHX的活性受磷酸化和去磷酸化的调控。下列叙述错误的是( )
A. Na+外排和液泡区隔化可降低细胞质基质中Na+浓度以减轻Na+毒害
B. H+运入细胞可建立H+浓度梯度,为SOS1提供驱动力,促进Na+排出
C. SOS1和NHX磷酸化和去磷酸化的动态平衡参与维持细胞内离子稳态
D. 海水稻通过胞吐分泌抗菌蛋白抵御病原体的侵染是其适应环境的表现
【答案】B
【解析】
【分析】物质出入细胞的方式:①自由扩散:顺浓度梯度、无需能量和载体蛋白;②协助扩散:顺浓度梯度、需要载体蛋白或通道蛋白、无需能量;③主动运输:逆浓度梯度、需要载体蛋白和能量;④胞吞、胞吐:需要能量。
【详解】A、结合图示可知,Na+可以通过SOS1运出细胞,也可以通过NHX运入液泡(液泡区隔化),从而降低细胞质基质中Na+浓度以减轻Na+毒害,A正确;
B、H+运出细胞和运入液泡时,需要载体蛋白的参与,需要消耗ATP,为主动运输,主动运输一般是逆浓度运输的,可以建立H+浓度梯度,B错误;
C、据图所示,SOS1和NHX参与Na+和H+的运输,物质通过两种载体蛋白运输时,载体蛋白会发生磷酸化和去磷酸化过程,因此说SOS1和NHX磷酸化和去磷酸化的动态平衡参与维持细胞内离子稳态,C正确;
D、图示表明海水稻分泌抗菌蛋白的方式是胞吐,抗菌蛋白可用于抵御病原体的侵染,这是其适应环境的表现,D正确。
故选B。
28. 科学家研发出一种对特定离子具有高度选择性的纳米通道。将该纳米通道嵌入人工合成的磷脂双分子层膜中,构建成一个模拟细胞跨膜运输的模型系统。在不同条件下,对该系统中离子的运输情况进行研究,结果表所示:
组别
纳米通道类型
膜两侧离子浓度差(膜外浓度/膜内浓度)
有无能量供应
离子运输速率(个/秒)
1
可运输钙离子的纳米通道
1000:1
无
10000
2
可运输钙离子的纳米通道
1000:1
有
10000
3
可运输钠离子的纳米通道
100:1
无
8000
4
可运输钠离子的纳米通道
100:1
有
8000
根据上述信息,下列有关说法正确的是( )
A. 该纳米通道运输离子的方式为主动运输,因为主动运输需要载体蛋白且消耗能量
B. 从实验结果可知,离子通过纳米通道的运输速率与膜两侧离子浓度差无关
C. 不同类型的纳米通道对离子的运输具有选择性,只允许与自身直径、形状、电荷相适配的离子通过
D. 若在人体细胞中植入该纳米通道,可显著提高细胞对各种离子的吸收效率
【答案】C
【解析】
【分析】分析表中数据可得,运输钙离子和钠离子的纳米通道,在有能量供应和无能量供应状态下,离子运输速率均相同,说明该纳米通道运输离子的方式为协助扩散。
【详解】A、分析表格信息可得,运输钙离子和钠离子的纳米通道,在有能量供应和无能量供应状态下,离子运输速率均相同,说明该纳米通道运输离子的方式为协助扩散,不是主动运输,A错误;
B、实验数据中: 钙离子(1000:1)的运输速率为10000个/秒。 钠离子(100:1)的运输速率为8000个/秒。 钙离子的浓度差更大(1000:1),运输速率更高(10000个/秒);钠离子的浓度差较小(100:1),运输速率较低(8000个/秒)。 这表明运输速率可能与浓度差有关(浓度差越大,速率越高),B错误;
C、不同类型的纳米通道(运输钙离子和钠离子的纳米通道不同)对不同离子具有运输选择性,选择性通常由通道的直径、形状、电荷等性质决定,只允许与自身直径、形状、电荷相适配的离子通过,C正确;
D、结合C选项分析可知,该纳米通道对离子的运输具有选择性,只能运输特定的离子,因此不能提高对各种离子的吸收效率,D错误。
故选C。
29. 在人体肠道内寄生的一种变形虫——痢疾内变形虫,能通过胞吐分泌蛋白分解酶,溶解人的肠壁组织,通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞,并引发阿米巴痢疾。下列有关叙述正确的是( )
A. 上述通过胞吞方式“吃掉”肠壁组织细胞的过程不需要细胞膜上的蛋白质参与
B. 人体细胞吸收葡萄糖的方式与痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的方式相同
C. 变形虫合成、分泌蛋白分解酶的过程体现了生物膜系统的协调与配合
D. 将变形虫切成两半,无核的一半不能摄食,但可以对外界各种刺激发生反应
【答案】C
【解析】
【分析】当细胞摄取大分子时,首先是大分子与膜上的蛋白质结合,从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊,包围着大分子。然后,小囊从细胞膜上分离下来,形成囊泡,进入细胞内部,这种现象叫胞吞。细胞需要外排的大分子,先在细胞内形成囊泡,囊泡移动到细胞膜处,与细胞膜融合,将大分子排出细胞,这种现象叫胞吐。
【详解】A、胞吞过程需要细胞膜上的蛋白质参与识别等过程。例如,细胞对特定物质的胞吞需要膜上受体蛋白识别该物质,A错误;
B、人体细胞吸收葡萄糖的方式有协助扩散(如红细胞吸收葡萄糖)和主动运输(如小肠上皮细胞吸收葡萄糖)。 而痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的方式是胞吞,B错误;
C、变形虫合成、分泌蛋白分解酶的过程中,首先在核糖体上合成蛋白质,然后进入内质网进行加工,内质网形成囊泡将蛋白质运输到高尔基体,高尔基体进一步加工后再形成囊泡运输到细胞膜,通过胞吐分泌到细胞外,这一系列过程体现了生物膜系统的协调与配合,C正确;
D、细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,将变形虫切成两半,无核的一半不能摄食,也不能对外界各种刺激发生反应,D错误。
故选C。
30. 下列关于生物科学发展史的叙述正确的是( )
A. 斯帕兰扎尼通过“肉块消失”实验证明了胃蛋白酶的存在
B. 在酶本质的探索中,萨姆纳用丙酮作溶剂从刀豆种子中提取出脲酶并证明其是蛋白质
C. 毕希纳从细胞质获得了含有酶的提取液,并鉴定酶的化学本质是RNA
D. 罗伯特森在电镜下看到细胞膜的暗-亮-暗的三层结构,提出生物膜的流动镶嵌模型
【答案】B
【解析】
【分析】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。
【详解】A、斯帕兰扎尼设计了一个巧妙的实验:将肉块放入小巧的金属笼中,然后让鹰吞下去。过一段时间后,他将小笼从鹰腹中取出,发现小笼内的肉块消失了。于是,他推断胃中一定含有某种物质,能够消化肉块。他把这种物质称为胃消化液。但是并没有证明是胃蛋白酶,A错误;
B、在酶本质的探索历程中,美国科学家萨姆纳经过大量的实验研究,成功用丙酮作溶剂从刀豆种子中提取出了脲酶,并且通过多种实验证明了脲酶是一种蛋白质,B正确;
C、毕希纳从酵母细胞中获得了含有酶的提取液,并用这种提取液成功地进行了酒精发酵,他将酵母细胞中引起发酵的物质称为酿酶,但是提取液中还含有许多其他物质,并没有对酶的化学本质进行鉴定,C错误;
D、罗伯特森利用电镜观察细胞膜,在暗一亮一暗的三层结构上提出蛋白质一脂质一蛋白质的静态模型,D错误。
故选B。
31. 牛奶中富含蛋白质胶体,新鲜生姜根茎榨碎后,其中的凝乳酶能够水解胶体颗粒外层的酪蛋白,使内部蛋白质暴露出来,进而导致牛奶凝固形成“姜撞奶”。下列说法错误的是( )
A. 生姜根茎中凝乳酶的合成部位是核糖体
B. 生姜凝乳酶和牛奶充分反应后,再加入双缩脲试剂会出现紫色
C. 牛奶的温度过高或过低,与姜末混合后均不易凝固
D. 凝乳酶属于外分泌蛋白,只能在细胞外发挥作用
【答案】D
【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。
【详解】A、凝乳酶是蛋白质,合成部位是核糖体,A正确;
B、牛奶中富含蛋白质胶体,新鲜生姜根茎榨碎后,其中的凝乳酶能够水解胶体颗粒外层的酪蛋白,使内部蛋白质暴露出来,再加入双缩脲试剂会出现紫色,B正确;
C、牛奶温度过高或过低都能影响酶的活性,使反应减慢,不易凝固,C正确;
D、新鲜生姜根茎榨碎后,其中的一种凝乳酶能够水解胶体颗粒外层的亲水性蛋白质,说明凝乳酶是胞内酶,在细胞内和细胞外都能发挥作用,D错误。
故选D。
32. 脲酶可以使尿素的分解速率提高1014倍,类黄酮、Urease-IN-2是两种脲酶抑制剂,实验小组为探究两种抑制剂对脲酶活性的抑制原理进行了实验,实验结果如图所示。下列说法正确的是( )
A. 实验①中曲线不再上升时,尿素的分解产物积累量最多
B. 根据实验结果分析,增加尿素的浓度不能解除类黄酮的抑制作用
C. 根据实验结果分析,Urease-IN-2可能破坏了部分脲酶的空间结构
D. 脲酶为尿素分解过程提供充足的活化能,提高分解速率,体现酶具有高效性
【答案】C
【解析】
【分析】竞争性抑制剂和底物争夺酶的同一活性部位,使酶和底物的结合机会减少,从而降低酶对底物的催化反应速率,而非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合,通过改变酶的结构,从而使酶失去催化活性,降低酶对底物的催化反应速率。
【详解】A、该实验的自变量是尿素溶液的浓度,实验①中曲线不再上升时,尿素分解速率最大,尿素的分解产物积累量在增多,A错误;
B、②比①低,说明类黄酮对脲酶有抑制作用,结合曲线②,随着尿素溶液浓度的上升,②与①的差值减小,说明增加尿素的浓度能解除类黄酮的抑制作用,B错误;
C、Urease-IN-2对脲酶的抑制作用不能通过增加底物来改变,因而可推测,Urease-IN-2是非竞争性抑制剂,其对酶催化作用的抑制可能是通过与酶结合来改变其空间结构实现的,C正确;
D、脲酶作为生物催化剂,不能为尿素分解过程提供充足的活化能,而是能降低该化学反应的活化能,酶的催化效率远大于无机催化剂,因此酶催化具有高效性,D错误。
故选C。
33. 某生物实验小组在组织实验活动中,下列叙述正确的是( )
A. 在探究过氧化氢酶的最适pH时应先做预实验
B. 用蔗糖、淀粉和淀粉酶验证酶的专一性,最好选择碘液作为检验试剂
C. 脂肪检测实验中滴加50%的酒精是为了溶解组织中的脂肪
D. 甘蔗茎含有较多的糖,且近于白色,是检测还原糖的理想材料
【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染液鉴定,呈橘黄色。(4)淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A、在探究过氧化氢酶的最适pH时,由于实验条件可能较为苛刻或存在未知因素,直接进行实验可能会浪费大量试剂和时间,且不一定能找到最适条件。因此,先做预实验可以初步确定pH的大致范围,为正式实验提供更为准确和有效的参数设置,A正确;
B、由于碘液不能检测蔗糖是否被水解,因此“利用淀粉、蔗糖、淀粉酶验证酶的专一性”实验中,不能用碘液作为检测试剂,应该选用斐林试剂作为检测试剂,B错误;
C、在检测生物组织中的脂肪实验时,体积分数为50%的酒精溶液的作用是溶解染色剂并洗去浮色,C错误;
D、甘蔗茎内含蔗糖较多,而蔗糖不具有还原性,所以不能用于还原糖的检测,D错误。
故选A。
34. 如图表示ATP的结构,据图分析错误的是( )
A. 图中A代表的是腺嘌呤,a是RNA的基本组成单位之一
B. P表示磷酸基团,b、c代表的是特殊化学键
C. 水解时b键断裂形成ADP,并释放出大量的能量
D. 水解后释放的磷酸基团会挟能量与其它物质结合
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析,图中a为腺嘌呤核糖核苷酸,是组成RNA的基本单位,b、c为ATP中的两个特殊化学键。
【详解】A、据题图分析可知,题图表示ATP的结构,图中A代表腺嘌呤,图中a表示腺嘌呤核糖核苷酸,是RNA的基本组成单位之一,A正确;
B、据题图分析可知,题图表示ATP的结构,P表示磷酸基团,b、c为ATP中的特殊化学键,其中含有大量的能量,B正确;
C、ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质,远离腺苷的特殊化学键容易断裂和形成,水解时c键断裂形成ADP,并释放出大量的能量,C错误;
D、ATP是绝大多数生命活动的直接能源物质。ATP的供能机理:ATP在酶的作用下水解时,脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合,从而使后者发生变化,D正确。
故选C。
35. 如图为双脱氧核苷三磷酸(ddNTP)与脱氧核苷三磷酸(dNTP)的结构示意图,下列说法正确的是( )
A. 若X表示OH,碱基为A时,该物质是萤火虫发光的直接能源物质
B. dNTP和ddNTP结构不稳定,是因为相邻两个磷酸基都带负电而相互排斥
C. 图中dNTP中的五碳糖名称是核糖,ddNTP中的五碳糖名称是脱氧核糖
D. 若在进行DNA复制的反应体系中加入ddNTP,子链的ddNTP间会形成磷酸二酯键
【答案】B
【解析】
【分析】双脱氧核苷三磷酸(ddNTP),其中五碳糖单位的第2'和3'端碳原子位上的羟基都被氢原子取代,是桑格-库森法测定DNA序列的底物;脱氧核苷三磷酸(dNTP),其中五碳糖单位的第3'端碳原子位上的羟基都被氢原子取代,dNTP脱去两个磷酸基团后,变成脱氧核糖核苷酸(dNMP)。
【详解】A、萤火虫发光的直接能源物质是ATP(三磷酸腺苷),其结构中的五碳糖是核糖,碱基是腺嘌呤(A)。若X表示OH,碱基为A时,该物质是腺嘌呤脱氧核糖核苷三磷酸(dATP)不是萤火虫发光的直接能源物,A错误;
B、dNTP和ddNTP中都含有三个磷酸基团,相邻两个磷酸都带负电,由于同种电荷相互排斥,使得它们的结构不稳定,B正确;
C、从图中可以看出,dNTP中的五碳糖2'位置的碳原子上连接的是 -OH,所以dNTP中的五碳糖是脱氧核糖;ddNTP中的五碳糖2'位置的碳原子上连接的是 -H,所以ddNTP中的五碳糖是双脱氧核糖,C错误;
D、ddNTP的2'和3'位置的碳原子上都连接的是 -H,在DNA复制过程中,无法形成3',5'-磷酸二酯键,也就不能使子链的ddNTP间形成磷酸二酯键,D错误。
故选B。
二、非选择题(本题共3小题,每小题10分,共30分)
36. 浐灞国家湿地公园是西安市重要的生态保护区之一。该保护区拥有湖泊、沼泽等多种湿地类型,是鸟类的乐园,这其中不乏一些珍稀和濒危的物种,其同时具备重要的旅游和教育价值。回答下列问题:
(1)浐灞国家湿地公园在生命系统属于_______层次,是由该保护区内的________和_______相互作用形成的整体。
(2)某学校生物兴趣小组为统计该保护区的生物种类及特征,对该保护区的部分生物进行了调查,按照不同的结构特征进行了初步分类统计,部分统计结果如表所示:
物种
细胞壁
细胞核
液泡
叶绿体
中心体
甲
+
—
—
—
—
乙
+
+
+
+
—
丙
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①已知甲为蓝细菌,其可以进行光合作用的物质基础是_______。
②在秋季降温后乙的树叶会由绿色变成红色,请你根据相关细胞器中色素含量的变化解释原因_______。
(3)某同学取了该保护区中的湖水做成装片,在光学显微镜下观察到湖水中部分生物的图像如图所示,其中对应高倍镜的是_______(填“视野1”或“视野2”),视野1转换为视野2之前,标本装片向________(填“左”或“右”)进行了移动。A和B属于________(填“真核”或“原核”)生物。
【答案】(1) ①. 生态系统 ②. 群落(或所有生物/种群) ③. 无机环境(或非生物成分)
(2) ①. 叶绿素、藻蓝素、与光合有关的酶 ②. 温度降低,叶绿体里叶绿素分解,液泡中花青素含量增加(或液泡中花青素显色)
(3) ①. 视野2 ②. 左 ③. 真核
【解析】
【分析】生命系统的层次:细胞→组织→器官→系统→个体→种群和群落→生态系统→生物圈。有例外,如植物:器官→个体,即无系统层次只有器官。单细胞:细胞→个体。单细胞生物:既属于细胞层次又属于个体层次。病毒没有结构层次,因为它没有细胞结构,属于非细胞生物,病毒不属于生命系统的任何层次。细胞是生物体的基本结构和功能单位,也是最基本的生命系统。
【小问1详解】
武汉东湖国家湿地公园在生命系统中属于生态系统层次,是由该保护区内的群落(或所有种群/生物)和无机环境相互作用形成的整体。
【小问2详解】
①蓝细菌具有叶绿素、藻蓝素、与光合有关的酶,可以进行光合作用。②温度降低,叶绿体里叶绿素分解,液泡中花青素含量增加,秋季降温后乙的树叶会由绿色变成红色。
【小问3详解】
高倍镜下视野范围小,细胞看起来更大更清晰。视野1中细胞数目多,视野范围大;视野2中细胞数目少,单个细胞看起来更大,所以对应高倍镜的是视野2。显微镜下成的像是倒像,视野1中物像在左侧,要使它移到视野中央(视野2中物像位置),标本装片应向左移动。 衣藻(A)有以核膜为界限的细胞核,草履虫(B)也有以核膜为界限的细胞核,所以两者属于真核生物。
37. 血型糖蛋白是红细胞膜上的一种跨膜蛋白,主要由蛋白质和糖类组成。回答下列问题:
(1)血型糖蛋白的糖链由多种单糖经糖苷键连接而成。若需鉴定这些单糖是否具有还原性可用________试剂。
(2)血型糖蛋白的合成起始于游离的核糖体,多肽链合成一段后,出现信号肽序列,该信号肽会引导核糖体-多肽链复合物与内质网表面的相应受体结合,这段肽链会与核糖体一起转移至粗面内质网。据此判断粗面内质网上的核糖体和游离的核糖体的分子组成________(填“是”或“不是”)相同的。请根据以上信息分析,合成部分胞内蛋白质的核糖体不与内质网膜结合的原因是________。
(3)内质网对血型糖蛋白前体初步加工后,产生囊泡并精准地运输到高尔基体。为确定运输过程中两种sec基因的功能,科学家筛选了两种酵母突变体(sec12突变体中sec12基因缺失,sec17突变体中sec17基因缺失),这两种突变体与野生型酵母电镜照片的差异下:
酵母类型
与野生型酵母电镜照片的差异
sec12突变体
突变体细胞内的内质网特别大
sec17突变体
突变体细胞内,内质网和高尔基体间积累大量的未融合小泡
据表推测:①sec12基因编码的蛋白质的功能与_______有关。②sec17基因编码的蛋白质的功能与_______有关。
(4)甲硫氨酸是合成血型糖蛋白的原料之一,某科研小组用3H标记的甲硫氨酸探究该蛋白合成和运输过程,但因经脱水缩合产生的水中也有放射性对结果产生了影响。针对这一问题,你的解决方案是_______。
【答案】(1)斐林试剂
(2) ①. 是 ②. 这些核糖体合成的胞内蛋白质没有信号肽
(3) ①. 内质网形成囊泡 ②. 囊泡与高尔基体的融合
(4)改用35S(或14C)标记甲硫氨酸(体现出S或C标记即可)、将3H标记在氨基酸的R基、将3H标记在氨基酸的与中心碳连接的氢原子
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。
【小问1详解】
鉴定还原糖需要用斐林试剂。
【小问2详解】
核糖体的组成成分都是蛋白质和rRNA,所以粗面内质网上的核糖体和游离在细胞质基质中的核糖体的分子组成是相同的;合成某些细胞质基质中蛋白质的核糖体不与内质网膜结合,从信号肽角度分析,原因是合成细胞质基质中蛋白质的核糖体所合成的多肽链上没有信号肽序列,不能引导核糖体-多肽链复合物与内质网表面的相应受体结合。
【小问3详解】
分析题干信息可知,sec12突变体细胞内的内质网特别大,说明sec12基因编码的蛋白质的功能与内质网形成囊泡有关;sec17突变体细胞内,内质网和高尔基体间积累大量的未融合的小泡,说明sec17基因编码的蛋白质的功能与囊泡与高尔基体的融合有关。
【小问4详解】
若用3H标记甲硫氨酸的羧基,在脱水缩合形成肽键时,羧基中的3H会随着水脱去,无法追踪该蛋白合成与转运的路径,为解决这一问题,可改用35S(或14C)标记甲硫氨酸(体现出S或C标记即可)或将3H标记在氨基酸的R基或将3H标记在氨基酸的与中心碳连接的氢原子。
38. 豆基发酵调味品中丰富的游离氨基酸等是决定其品质的重要物质基础,通过添加其他富含蛋白质的原料可以有效提升产品的营养价值和风味。研究人员探究了纯黄豆酱(未添加鸡胸肉,记为SP)和鸡肉黄豆酱(40%鸡胸肉添加量,记为CSP)发酵过程中蛋白质含量、蛋白酶活力、氨基酸态氮含量的变化规律,实验结果如图1、2所示。回答下列问题:
(1)黄豆酱发酵过程中离不开酶,酶的作用机理是_______,从而加快化学反应的速率。
(2)米曲霉和乳酸菌都参与黄豆酱的发酵,二者在结构上最显著的差异是_______。
(3)图1实验结果表明,CSP组在发酵过程中的蛋白质含量________(填“>”“=”或“<”)SP组,两组中_______组蛋白质被降解得更明显。
(4)黄豆酱制作过程中蛋白质分解产生的氨基酸态氮反映其发酵程度。图2中SP组发酵时间为_______d时发酵品质最佳。图2实验结果________(填“能”或“不能”)说明添加鸡胸肉有利于提高黄豆酱的品质。
【答案】(1)降低化学反应的活化能
(2)米曲霉有核膜包被得细胞核(或有成形的细胞核)、乳酸菌没有核膜包被的细胞核(或无成形的细胞核)
(3) ①. > ②. CSP
(4) ①. 35 ②. 能
【解析】
【分析】黄豆瓣酱制作的原理:在多种微生物的协同作用下进行,其中起主要作用的是毛霉,毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将蚕豆中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸,脂肪酶可以将脂肪分解成甘油和脂肪酸,淀粉酶将原料中的淀粉分解为葡萄糖。
【小问1详解】
黄豆酱发酵过程中离不开酶,酶的作用机理是降低化学反应的活化能,从而加快化学反应的速率。
【小问2详解】
米曲霉和乳酸菌都参与黄豆酱的发酵,米曲霉是真核细胞生物,乳酸菌是原核细胞生物,真核细胞与原核细胞在结构上最显著的差异是有无成形的细胞核,故米曲霉与乳酸菌在结构上最显著的差异是米曲霉有核膜包被的细胞核(或有成形的细胞核),乳酸菌没有核膜包被的细胞核(或无成形的细胞核)。
【小问3详解】
据题图1分析可知,CSP组在整个发酵过程中的蛋白质含量均高于 SP组,CSP组中蛋白质被降解得更明显。
【小问4详解】
黄豆酱制作过程中,蛋白质分解产生的氨基酸态氮可以反映其发酵程度。根据图2,可以看出SP组(纯黄豆酱)在发酵时间为35d时,氨基酸态氮的含量达到最高,此时发酵品质最佳。结合题意,豆基发酵调味品中丰富的游离氨基酸等是决定其品质的重要物质基础,CSP组添加了鸡胸肉,产生的氨基酸态氮在21天后明显高于SP组,故图2实验结果能说明添加鸡胸肉有利于提高黄豆酱的品质。
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西安中学2024-2025学年度第二学期期中考试
高二生物学试题
(时间:75分钟 满分:100分)
一、单选题(本题共35小题,每小题2分,共70分)
1. 大熊猫共有两个亚种,因地域不同分为四川大熊猫和秦岭大熊猫,冷箭竹是大熊猫喜欢的竹子种类之一。下列有关叙述正确的是( )
A. 冷箭竹的叶属于生命系统的组织层次
B. 大熊猫和冷箭竹具有的生命系统结构层次不完全相同
C. 大熊猫自然保护区的无机环境不参与生命系统结构层次的组成
D. 在一定区域内,所有的大熊猫构成了群落
2. 美国科学家人工合成脊髓灰质炎病毒能引发小鼠脊髓灰质炎(俗称小儿麻痹症),毒性比天然病毒小得多。下列有关病毒的叙述错误的是( )
A. 病毒是一类没有细胞结构的生物,离开了活细胞,病毒就无法进行生命活动
B. 人工合成的脊髓灰质炎病毒侵入宿主细胞后,利用宿主细胞的模板、原料、能量和酶等复制和表达,合成新的子代
C. 人工合成病毒有利于研制抗病毒的药物和疫苗,从而更好地为人类的健康服务
D. 人工合成病毒的研究也可能会合成某些对人类有害的病毒,给人类带来灾难
3. 施一公院士研究团队解析了酵母菌细胞内剪接体的空间结构。剪接体是真核细胞中的一种RNA-蛋白质复合物,能对RNA进行剪接并参与蛋白质的合成。相关叙述正确的是( )
A. 除剪接体外,酵母菌中还存在其他RNA-蛋白质复合结构
B. 剪接体对RNA进行剪接时会破坏RNA中的肽键
C. 剪接体中的N元素只存在于肽键或游离的氨基中
D. 代谢、繁殖越旺盛的细菌中剪接体活性越强
4. 小小细胞奥秘多,前人探索付辛劳!下列关于细胞的叙述,错误的是( )
A. 罗伯特·胡克用显微镜观察到的木栓组织为死的植物细胞
B. 列文·虎克用自制显微镜观察到细菌、红细胞和精子
C. 生活在秦岭深处的大熊猫单个细胞就可完成各项生命活动
D. 细胞在结构和组成上基本相似,且遗传物质都是DNA
5. 我国著名微生物学家汤飞凡先生长期从事传染病及疫苗研究,是世界上首位分离出沙眼衣原体的科学家。下列说法正确的是( )
A. 沙眼衣原体内的多种细胞器相互配合共同完成生命活动
B. 蓝细菌、支原体、衣原体等原核生物都含有细胞壁,支原体可能是最小、最简单的细胞
C. 衣原体和细菌都是原核生物,大多数细菌为异养生物,硝化细菌是自养生物
D. 衣原体是一个生命系统,细胞壁将细胞与外界分隔开,是保证细胞正常生活的屏障
6. 科学家运用不同的研究方法研究生命的奥秘。下列关于归纳法的叙述,正确的是( )
A. 根据部分植物细胞有叶绿体认为所有植物细胞都有叶绿体,运用了不完全归纳法
B. 归纳法是指由一系列具体事实推出正确结论的思维方法
C. 完全归纳法的结论是可信的,不完全归纳法的结论一定不可信,因此科学研究中经常运用完全归纳法
D. 施莱登和施旺在研究动植物细胞构建细胞学说的过程中都用到了完全归纳法
7. 显微镜是生物实验中的重要工具,下列关于显微镜的使用和观察现象描述正确的是( )
A. 在显微镜下观察未经染色的口腔上皮细胞时,应选用较大的光圈
B. 在高倍镜下找到被苏丹Ⅲ染成橘黄色的脂肪颗粒后再将其移至视野中央
C. 洋葱鳞片叶外表皮浸泡在0.3g/ml的蔗糖溶液中,低倍镜可观察到液泡逐渐变小
D. 高倍镜观察洋葱根尖分生区细胞,观察到大多数细胞的染色体排列在赤道板上
8. 2024年4月,美国研究人员通过研究海洋藻类,发现了一种能够固氮的细胞器,这一发现颠覆了以往真核生物无法从大气中固定氮气的认知。根据这一科研成果,下列有关叙述错误的是( )
A. 该海洋藻类生命活动最核心的元素是碳
B. 固定的氮元素可以用于该藻类合成蛋白质、脂肪等有机物
C. 从细胞的基本结构来看,与根瘤菌相比,该海洋藻类和衣藻更相似
D. 该海洋藻类的遗传物质初步水解产物有4种
9. 善于观察,勤于思考,解决问题是西中学子优良的品质。下列是小明同学在西中校园内看到的几种状况和他做出的处理办法,其中不太恰当的是( )
A. 学校樱花树越冬,他告诉管理人员要减少灌溉以抵御寒冷
B. 室友容易便秘,他告诉室友要多吃蔬菜和粗粮以增加纤维素的摄入
C. 运动会上同学们大量流汗,他告诉大家要多喝淡盐水
D. 同学体检胆固醇偏高,他告诉家人胆固醇会引起高血脂,要避免摄入
10. 如图表示土壤中甲、乙两种无机盐离子浓度与某作物生长速率的关系。据图分析,下列叙述正确的是( )
A. 土壤中甲的浓度不同,作物生长速率一定不同
B. 乙的浓度为B时,追加乙肥一定可以获得更高收益
C. 作物生长速率达到最大时所需甲的浓度高于乙的浓度
D. 据图推测,作物生长所需要甲元素的量比乙元素的量少
11. 在2025年全国两会上“体重管理年”成为热议话题,健康的饮食方式需要合理的控制糖类和脂肪。下列有关糖类和脂肪的叙述中正确的是( )
A. 糖类转化为脂肪的过程中,元素的种类会发生变化
B. 糖类转化为脂肪的过程不利于能量的储存
C. 糖类可以大量转化为脂肪,脂肪也可以大量转化为糖类
D. 脂肪是良好绝热体,鲸、海豹等具有厚厚的脂肪层
12. 嗑瓜子是一种很受大众欢迎的休闲活动,适量食用瓜子有益于身体健康。瓜子贮藏不当易感染黄曲霉菌而发霉变味,其产生的黄曲霉毒素是强致癌物。下列叙述错误的是( )
A. 瓜子中存在的不饱和脂肪酸熔点较低,不易凝固
B. 瓜子中含有维生素D,食用后可为人体促进钙和磷的吸收
C. 新鲜瓜子在炒制过程中失去的水主要是结合水
D. 经常食用潮湿变味的瓜子可能会引起基因突变
13. 初步研究表明,β-AP(β-淀粉样蛋白)沉积是Alzheimer型老年痴呆的主要病理特征。β-AP是由前体蛋白APP(一种含695个氨基酸的蛋白)在病理状态下异常加工而成的。APP形成β-AP的过程如图所示。据图分析,下列推论正确的是( )
A. APP形成一个β-AP分子需要消耗4个水分子
B. 一个β-AP分子中至少含有38个肽键
C. Alzheimer型老年痴呆是由前体蛋白APP沉积导致的
D. 用双缩脲试剂检测β-AP寡聚合物时不会产生紫色反应
14. 如图是细胞内几种有机物及其功能的关系图,m1、m2、m3、m4分别是有机物M1、M2、M3、M4的组成成分。下列说法正确的是( )
A. 相同质量的M1和M2被彻底氧化分解,则M1的耗氧量多
B. M3具有物质运输、催化、调节、免疫等多种功能
C. m3和m4之间的区别主要是五碳糖和碱基的种类不同
D. 在HIV体内,将M4彻底水解,得到4种碱基,2种五碳糖
15. 诺贝尔奖得主屠呦呦在抗疟药物研发中,发现了一种药效高于青蒿素的衍生物蒿甲醚(如图所示)。下列与蒿甲醚的元素组成完全相同的一组是( )
A. 淀粉、脱氧核糖、脂肪酸
B. 胆固醇、甘油、脂肪酶
C. 氨基酸、核苷酸、丙酮酸
D. 性激素、胰岛素、维生素 D
16. 衣康酸是线粒体基质中的抗菌代谢物,由代谢酶(IRG1)催化顺乌头酸转化而来。巨噬细胞在抵御细菌入侵时可激活IRG1产生衣康酸,从而激活溶酶体的生物合成,提高抵御能力。下列说法错误的是( )
A. 线粒体中IRG1活性提高可促进溶酶体合成水解酶
B. 线粒体基质中的酶可能来自线粒体内部
C. 溶酶体内少量的水解酶泄露到细胞质基质中不会引起细胞死亡
D. 提高巨噬细胞中衣康酸的浓度有利于清除病菌的过程
17. 戈特和格伦德尔用丙酮提取人类红细胞膜的脂质成分,并利用朗缪尔和布洛杰特发明的实验装置,将其铺展在水面形成单分子层,经过测量发现,单分子层的面积是红细胞总表面积的2倍。欲在实验室重做该实验并得到预期结果,下列相关叙述错误的是( )
A. 可用酵母菌替代人类成熟红细胞作为实验材料
B. 可用其他适合的有机溶剂替代丙酮作为提取液
C. 单分子层中脂质分子排列的紧密程度是实验的误差来源之一
D. 准确测量单分子层面积和红细胞总表面积是实验成功的关键
18. 科研人员研究了不同温度下胆固醇对人工膜(人工合成的脂质膜)流动性的影响,结果如下图所示,其中微黏度的大小与膜流动性的高低呈负相关。下列相关叙述错误的是( )
A. 由图可知,在温度较高时,胆固醇可以提高膜的流动性
B. 由图可知,适当提高温度可降低微黏度,提高膜的流动性
C. 与人工膜相比,动物细胞细胞膜的成分还有蛋白质和糖类等
D. 胆固醇使膜的流动性在较大温度范围内保持相对稳定的状态
19. 科学家为了探究细胞膜损伤修复机制,在含有荧光葡聚糖的缓冲液中,用海胆卵细胞进行表所示实验,已知荧光葡聚糖不会诱导细胞死亡。下列叙述错误的是( )
组别
1
2
3
4
操作
加入Ca2+
否
是
否
是
针刺卵细胞
否
否
是
是
结果
荧光葡聚糖流入细胞
否
否
是
否
卵细胞正常受精并开始卵裂
是
是
否
是
卵细胞死亡
否
否
是
否
A. 该实验中荧光葡聚糖可以用来指示细胞膜是否受到损伤
B. 该实验的自变量是缓冲液中是否存在Ca2+
C. 该实验说明Ca2+在海胆卵细胞膜的修复中有重要作用
D. 该实验说明细胞维持正常的生命活动依赖完整的细胞膜结构
20. “结构与功能相适应”是生命科学的基本观点之一,某同学运用该观点对细胞的结构和功能进行分析与评价。下列叙述不正确的是( )
A. 线粒体内膜向内折叠形成嵴,增多有氧呼吸酶的附着位点
B. 胰腺腺泡细胞中高尔基体发达,有利于加工、转运分泌蛋白
C. 哺乳动物成熟红细胞没有细胞核等,有利于提高氧气运输效率
D. 细胞核都位于细胞的正中央,因此是细胞代谢和遗传的控制中心
21. 差速离心技术是研究细胞器的化学组成、理化性质及生理功能的主要方法。①~⑤表示不同阶段的离心管,下列叙述错误的是( )
A. 从①~⑤过程中离心速率逐渐提高
B. ②~⑤分离出的颗粒逐渐减小
C. ③中加入葡萄糖无法被氧化分解
D. ⑤中沉淀可用于构建蛋白质人工合成体系
22. 如图为蛋白质合成、分泌及转移过程,下列说法正确的是( )
A. 图中所示结构组成成分都含有生物膜,不同生物膜成分和结构相似
B. ⑦过程中准确进入细胞核的蛋白质可能含有核靶向序列
C. 只有分泌蛋白的合成和分泌需要内质网和高尔基体参与
D. 叶绿体的蛋白质都是由细胞核控制合成的,不需要内质网和高尔基体的加工
23. 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非洲爪蟾NPC的近原子分辨率结构,观察了NPC附着并稳定融合在与核膜高度弯曲的部分。下列相关叙述错误的是( )
A. 细胞核能选择性地进出物质,与核膜上附着的NPC密切相关
B. 附着NPC的核膜为双层膜结构,核膜的外膜与内质网膜紧密联系
C. 发菜中NPC数量较其他细胞略少,因此代谢稍弱
D. NPC是双向性核质交换通道,其水解产物有氨基酸
24. 在“探究植物细胞的吸水和失水”实验中,最适宜的实验材料是( )
A. 洋葱鳞片叶外表皮细胞 B. 蚕豆根尖分生区细胞
C. 洋葱鳞片叶内表皮细胞 D. 植物成熟的导管细胞
25. 将一个从清水中取出的成熟植物细胞放入某种溶液中,其原生质层对细胞壁的压力随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A. 水分进入细胞只发生在t0-t1,水分运出细胞只发生在t2-t3
B. t1时刻细胞液的浓度最大,细胞的吸水能力最强
C. 该溶液可以是一定浓度的KNO3溶液
D. 由于细胞不断失水,导致t2-t3细胞液浓度大于外界溶液引起压力变化
26. 研究表明微塑料或会导致人体脑部炎症和心脏问题等。科学家使用分子建模方法来研究纳米塑料在膜结构中的运动。结果表明,对于某些微塑料,通过细胞膜的被动运输可能是进入细胞的重要途径。下列说法中错误的是( )
A. 若纳米塑料进入细胞只与其浓度有关,则其跨膜运输方式为自由扩散
B. 若纳米塑料进入细胞需要通道蛋白参与,则其跨膜运输方式为协助扩散
C. 若纳米塑料进入细胞需要载体蛋白参与,运输时载体蛋白的构象会发生改变
D. 纳米塑料在通过细胞膜结构的过程中,需要ATP提供能量
27. 下图表示海水稻(耐盐碱水稻)与抗逆性相关的生理过程,SOS1和NHX的活性受磷酸化和去磷酸化的调控。下列叙述错误的是( )
A. Na+外排和液泡区隔化可降低细胞质基质中Na+浓度以减轻Na+毒害
B. H+运入细胞可建立H+浓度梯度,为SOS1提供驱动力,促进Na+排出
C. SOS1和NHX磷酸化和去磷酸化的动态平衡参与维持细胞内离子稳态
D. 海水稻通过胞吐分泌抗菌蛋白抵御病原体的侵染是其适应环境的表现
28. 科学家研发出一种对特定离子具有高度选择性的纳米通道。将该纳米通道嵌入人工合成的磷脂双分子层膜中,构建成一个模拟细胞跨膜运输的模型系统。在不同条件下,对该系统中离子的运输情况进行研究,结果表所示:
组别
纳米通道类型
膜两侧离子浓度差(膜外浓度/膜内浓度)
有无能量供应
离子运输速率(个/秒)
1
可运输钙离子的纳米通道
1000:1
无
10000
2
可运输钙离子的纳米通道
1000:1
有
10000
3
可运输钠离子的纳米通道
100:1
无
8000
4
可运输钠离子的纳米通道
100:1
有
8000
根据上述信息,下列有关说法正确的是( )
A. 该纳米通道运输离子的方式为主动运输,因为主动运输需要载体蛋白且消耗能量
B. 从实验结果可知,离子通过纳米通道的运输速率与膜两侧离子浓度差无关
C. 不同类型的纳米通道对离子的运输具有选择性,只允许与自身直径、形状、电荷相适配的离子通过
D. 若在人体细胞中植入该纳米通道,可显著提高细胞对各种离子的吸收效率
29. 在人体肠道内寄生的一种变形虫——痢疾内变形虫,能通过胞吐分泌蛋白分解酶,溶解人的肠壁组织,通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞,并引发阿米巴痢疾。下列有关叙述正确的是( )
A. 上述通过胞吞方式“吃掉”肠壁组织细胞的过程不需要细胞膜上的蛋白质参与
B. 人体细胞吸收葡萄糖的方式与痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的方式相同
C. 变形虫合成、分泌蛋白分解酶的过程体现了生物膜系统的协调与配合
D. 将变形虫切成两半,无核的一半不能摄食,但可以对外界各种刺激发生反应
30. 下列关于生物科学发展史的叙述正确的是( )
A. 斯帕兰扎尼通过“肉块消失”实验证明了胃蛋白酶的存在
B. 在酶本质的探索中,萨姆纳用丙酮作溶剂从刀豆种子中提取出脲酶并证明其是蛋白质
C. 毕希纳从细胞质获得了含有酶的提取液,并鉴定酶的化学本质是RNA
D. 罗伯特森在电镜下看到细胞膜的暗-亮-暗的三层结构,提出生物膜的流动镶嵌模型
31. 牛奶中富含蛋白质胶体,新鲜生姜根茎榨碎后,其中的凝乳酶能够水解胶体颗粒外层的酪蛋白,使内部蛋白质暴露出来,进而导致牛奶凝固形成“姜撞奶”。下列说法错误的是( )
A. 生姜根茎中凝乳酶的合成部位是核糖体
B. 生姜凝乳酶和牛奶充分反应后,再加入双缩脲试剂会出现紫色
C. 牛奶的温度过高或过低,与姜末混合后均不易凝固
D. 凝乳酶属于外分泌蛋白,只能在细胞外发挥作用
32. 脲酶可以使尿素的分解速率提高1014倍,类黄酮、Urease-IN-2是两种脲酶抑制剂,实验小组为探究两种抑制剂对脲酶活性的抑制原理进行了实验,实验结果如图所示。下列说法正确的是( )
A. 实验①中曲线不再上升时,尿素的分解产物积累量最多
B. 根据实验结果分析,增加尿素的浓度不能解除类黄酮的抑制作用
C. 根据实验结果分析,Urease-IN-2可能破坏了部分脲酶的空间结构
D. 脲酶为尿素分解过程提供充足的活化能,提高分解速率,体现酶具有高效性
33. 某生物实验小组在组织实验活动中,下列叙述正确的是( )
A. 在探究过氧化氢酶的最适pH时应先做预实验
B. 用蔗糖、淀粉和淀粉酶验证酶的专一性,最好选择碘液作为检验试剂
C. 脂肪检测实验中滴加50%的酒精是为了溶解组织中的脂肪
D. 甘蔗茎含有较多的糖,且近于白色,是检测还原糖的理想材料
34. 如图表示ATP的结构,据图分析错误的是( )
A. 图中A代表的是腺嘌呤,a是RNA的基本组成单位之一
B. P表示磷酸基团,b、c代表的是特殊化学键
C. 水解时b键断裂形成ADP,并释放出大量的能量
D. 水解后释放的磷酸基团会挟能量与其它物质结合
35. 如图为双脱氧核苷三磷酸(ddNTP)与脱氧核苷三磷酸(dNTP)的结构示意图,下列说法正确的是( )
A. 若X表示OH,碱基为A时,该物质是萤火虫发光的直接能源物质
B. dNTP和ddNTP结构不稳定,是因为相邻两个磷酸基都带负电而相互排斥
C. 图中dNTP中的五碳糖名称是核糖,ddNTP中的五碳糖名称是脱氧核糖
D. 若在进行DNA复制的反应体系中加入ddNTP,子链的ddNTP间会形成磷酸二酯键
二、非选择题(本题共3小题,每小题10分,共30分)
36. 浐灞国家湿地公园是西安市重要的生态保护区之一。该保护区拥有湖泊、沼泽等多种湿地类型,是鸟类的乐园,这其中不乏一些珍稀和濒危的物种,其同时具备重要的旅游和教育价值。回答下列问题:
(1)浐灞国家湿地公园在生命系统属于_______层次,是由该保护区内的________和_______相互作用形成的整体。
(2)某学校生物兴趣小组为统计该保护区的生物种类及特征,对该保护区的部分生物进行了调查,按照不同的结构特征进行了初步分类统计,部分统计结果如表所示:
物种
细胞壁
细胞核
液泡
叶绿体
中心体
甲
+
—
—
—
—
乙
+
+
+
+
—
丙
—
+
—
—
+
①已知甲为蓝细菌,其可以进行光合作用的物质基础是_______。
②在秋季降温后乙的树叶会由绿色变成红色,请你根据相关细胞器中色素含量的变化解释原因_______。
(3)某同学取了该保护区中的湖水做成装片,在光学显微镜下观察到湖水中部分生物的图像如图所示,其中对应高倍镜的是_______(填“视野1”或“视野2”),视野1转换为视野2之前,标本装片向________(填“左”或“右”)进行了移动。A和B属于________(填“真核”或“原核”)生物。
37. 血型糖蛋白是红细胞膜上的一种跨膜蛋白,主要由蛋白质和糖类组成。回答下列问题:
(1)血型糖蛋白的糖链由多种单糖经糖苷键连接而成。若需鉴定这些单糖是否具有还原性可用________试剂。
(2)血型糖蛋白的合成起始于游离的核糖体,多肽链合成一段后,出现信号肽序列,该信号肽会引导核糖体-多肽链复合物与内质网表面的相应受体结合,这段肽链会与核糖体一起转移至粗面内质网。据此判断粗面内质网上的核糖体和游离的核糖体的分子组成________(填“是”或“不是”)相同的。请根据以上信息分析,合成部分胞内蛋白质的核糖体不与内质网膜结合的原因是________。
(3)内质网对血型糖蛋白前体初步加工后,产生囊泡并精准地运输到高尔基体。为确定运输过程中两种sec基因的功能,科学家筛选了两种酵母突变体(sec12突变体中sec12基因缺失,sec17突变体中sec17基因缺失),这两种突变体与野生型酵母电镜照片的差异下:
酵母类型
与野生型酵母电镜照片的差异
sec12突变体
突变体细胞内的内质网特别大
sec17突变体
突变体细胞内,内质网和高尔基体间积累大量的未融合小泡
据表推测:①sec12基因编码的蛋白质的功能与_______有关。②sec17基因编码的蛋白质的功能与_______有关。
(4)甲硫氨酸是合成血型糖蛋白的原料之一,某科研小组用3H标记的甲硫氨酸探究该蛋白合成和运输过程,但因经脱水缩合产生的水中也有放射性对结果产生了影响。针对这一问题,你的解决方案是_______。
38. 豆基发酵调味品中丰富的游离氨基酸等是决定其品质的重要物质基础,通过添加其他富含蛋白质的原料可以有效提升产品的营养价值和风味。研究人员探究了纯黄豆酱(未添加鸡胸肉,记为SP)和鸡肉黄豆酱(40%鸡胸肉添加量,记为CSP)发酵过程中蛋白质含量、蛋白酶活力、氨基酸态氮含量的变化规律,实验结果如图1、2所示。回答下列问题:
(1)黄豆酱发酵过程中离不开酶,酶的作用机理是_______,从而加快化学反应的速率。
(2)米曲霉和乳酸菌都参与黄豆酱的发酵,二者在结构上最显著的差异是_______。
(3)图1实验结果表明,CSP组在发酵过程中的蛋白质含量________(填“>”“=”或“<”)SP组,两组中_______组蛋白质被降解得更明显。
(4)黄豆酱制作过程中蛋白质分解产生的氨基酸态氮反映其发酵程度。图2中SP组发酵时间为_______d时发酵品质最佳。图2实验结果________(填“能”或“不能”)说明添加鸡胸肉有利于提高黄豆酱的品质。
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