内容正文:
高二生物阶段性检测题
本试卷满分为100分,考试用时90分钟
【注意事项】
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 虽然无机盐在细胞中的含量仅占细胞鲜重的1%~1.5%,但许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用。下列相关叙述正确的是( )
A. 人体内缺乏Na+会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,引发肌肉酸痛、乏力等
B. Fe是构成血红蛋白的重要元素,主要存在于氨基酸的R基上,缺Fe会导致贫血
C. P是组成核酸、蛋白质和ATP 的必需成分,植物体缺P常表现为生长发育不正常
D. 哺乳动物血液中必须有一定量的Ca2+但如果含量太高,动物会出现抽搐等症状
【答案】A
【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,叶绿素中的Mg、血红蛋白中的Fe等以化合态形式存在。(2)无机盐的生物功能:复杂化合物的组成成分;维持正常的生命活动;维持酸碱平衡和渗透压平衡。
【详解】A、因为钠离子与神经系统的兴奋性有关,所以人体内缺乏Na+会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,引发肌肉酸痛、乏力等,A正确;
B、Fe是构成血红蛋白的重要元素,Fe主要存在于血红素而不是存在于氨基酸的R基上,B错误;
C、磷脂、核酸和ATP中都含有P,蛋白质一般不含P,C错误;
D、哺乳动物血液中必须有一定量的Ca2+,如果Ca2+含量太低,动物会出现抽搐等症状,D错误。
故选A。
2. 真核生物的生物膜将细胞内分隔成不同的“区室”,有利于细胞代谢高效、有序地进行,下列关于细胞内的不同“区室”说法正确的是( )
A. 植物细胞的色素分子只储存于双层膜包围成的区域中
B. 由双层膜包围而成的区域均既可产生ATP,也可消耗ATP
C. 产生水的反应既可发生在双层膜包围的区域,也可发生在无膜包围的区域
D. 与胰岛B细胞相比,口腔上皮细胞由单层膜包围的区域面积较大
【答案】C
【解析】
【分析】生物膜系统是指在真核细胞中,细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围绕而成的细胞器,在结构和功能上是紧密联系的统一整体,生物膜系统在成分和结构上相似,在结构和功能上相互联系。细胞中,双层膜的结构有细胞核、线粒体、叶绿体,无膜结构的有中心体和核糖体。
【详解】A、植物细胞的色素除了分布在双层膜的叶绿体中,还分布在单层膜的液泡中,A错误;
B、由双层膜包围而成的区域,可以是线粒体、叶绿体 、细胞核,其中细胞核只消耗ATP,不产生ATP,B错误;
C、线粒体中有氧呼吸第三阶段可以产生水,叶绿体中进行的光合作用也可以产生水,细胞核中合成DNA也产生水,核糖体无膜包围,在核糖体中氨基酸脱水缩合可形成多肽,C正确;
D、胰岛B细胞分泌胰岛素,新陈代谢比口腔上皮细胞旺盛,故胰岛B细胞中内质网、高尔基体膜面积更大,D错误。
故选C。
3. 糖原贮积病是由于遗传性糖原代谢障碍致使糖原在组织内过多沉积而引起的疾病,Ⅱ型糖原贮积病是由于溶酶体中α葡萄糖苷酶缺乏,糖原不能代谢而贮积导致。药物阿葡糖苷酶α能与细胞表面的受体结合,被运送到溶酶体中催化糖原降解,从而治疗Ⅱ型糖原贮积病。下列叙述正确的是( )
A. 口服阿葡糖苷酶α可治疗Ⅱ型糖原贮积病
B. 酸性条件下α葡萄糖苷酶的活性较低
C. 细胞摄取阿葡糖苷酶α依赖于细胞膜上转运蛋白的协助
D. α葡萄糖苷酶与抗体、消化酶等分泌蛋白合成、加工途径类似
【答案】D
【解析】
【分析】1、溶酶体是“消化车间”,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌。
2、Ⅱ型糖原贮积病是由于溶酶体中α葡萄糖苷酶缺乏,糖原不能代谢而贮积导致的。
【详解】A、阿葡糖苷酶α本质为蛋白质,口服会被消化酶分解而失去作用,因此不能通过口服阿葡糖苷酶α来治疗Ⅱ型糖原贮积病,A错误;
B、溶酶体内的pH低于细胞质基质,α葡萄糖苷酶在溶酶体内发挥作用,因此酸性条件下α葡萄糖苷酶的活性较高,B错误;
C、阿葡糖苷酶α是一种蛋白质,细胞摄取蛋白质的方式是胞吞,胞吞过程不需要转运蛋白协助,C错误;
D、α葡萄糖苷酶存在于溶酶体中,溶酶体中的酶合成途径与抗体、消化酶等分泌蛋白合成、加工途径类似,需要经过核糖体、内质网、高尔基体等细胞器的配合,D正确。
故选D。
4. 肺炎支原体和流感病毒都是能引起人的呼吸道感染的病原体,都能在宿主细胞内寄生增殖,肺炎支原体中的DNA为环状并均匀的散布在细胞内。红霉素(一种抗生素)能够用于治疗支原体肺炎。下列说法正确的是( )
A. 肺炎支原体没有核膜和核仁等结构,但有拟核和细胞膜
B. 流感病毒和肺炎支原体中都含有 RNA
C. 流感病毒和肺炎支原体都是利用宿主细胞的核糖体合成自身的蛋白质
D. 破坏支原体的细胞壁,是红霉素能够用于治疗支原体肺炎的原因
【答案】B
【解析】
【分析】根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类,原核细胞是组成原核生物的细胞,这类细胞主要特征是没有以核膜为界限的细胞核, 同时也没有核膜和核仁, 只有拟核。常见的原核生物有蓝细菌、细菌、支原体、放线菌等。
【详解】A、肺炎支原体中大型的DNA散布在细胞内各区域,没有拟核区,A错误;
B、流感病毒含有RNA、不含DNA,肺炎支原体含有DNA和RNA,B正确;
C、流感病毒为非细胞生物,利用宿主细胞的核糖体进行蛋白质合成,C错误;
D、支原体没有细胞壁,D错误。
故选B。
5. ERGIC 中间体是位于内质网和高尔基体之间的中间膜区室。ERGIC 能将被内质网加工完善的蛋白质通过囊泡顺向运输至高尔基体,再输送到特定的区域。如果被内质网加工不完善的蛋白质运输至ERGIC,ERGIC会产生反向运输的囊泡将其运回至内质网。下列有关叙述错误的是( )
A. 抗体和细胞膜蛋白属于被加工完善的蛋白质
B. 内质网的膜面积可以先减少后增加
C. ERGIC 可以对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装
D. 上述运输过程的完成,与内质网膜和高尔基体膜的流动性有密切关系
【答案】C
【解析】
【分析】分泌蛋白最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链,肽链进入内质网进行加工,形成有一定空间结构的蛋白质。内质网可以出芽,也就是鼓出由膜形成的囊泡,包裹着要运输的蛋白质,离开内质网,到达高尔基体,与高尔基体膜融合,囊泡膜成为高尔基体膜的一部分,高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工,然后形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡移动到细胞膜,与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工和运输的过程中,需要消耗能量,这些能量的供给来自线粒体。在细胞内,许多由膜形成的囊泡就像深海中的潜艇,在细胞中穿梭往来,繁忙着运输着货物,而高尔基体在其中起重要的交通枢纽作用
【详解】A、抗体和细胞膜蛋白都是由内质网和高尔基体加工形成的蛋白质,因此抗体和细胞膜蛋白属于被加工完善的蛋白质,A正确;
B、内质网形成的蛋白质形成囊泡运输到高尔基体,因此内质网的膜面积可以先减少,而如果被内质网加工不完善的蛋白质运输至ERGIC,ERGIC会产生反向运输的囊泡将其运回至内质网,则内质网的膜面积会增加,B正确;
C、根据题意,ERGIC 能将被内质网加工完善的蛋白质通过囊泡顺向运输至高尔基体,再输送到特定的区域,而且有的酶是胞内蛋白,胞内蛋白的合成、加工、运输过程不一定都需要ERGIC ,此外对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装应该是高尔基体,C错误;
D、上述运输过程的完成,都需要内质网和高尔基形成囊泡,因此与内质网膜和高尔基体膜的流动性有密切关系,D正确。
故选C。
6. 细胞铜死亡是指当细胞内铜水平升高时,过量的Cu2+会借助载体蛋白进入线粒体,与某些蛋白结合,导致线粒体膜受到损伤,进而通过系列过程引发细胞死亡,加入细胞凋亡抑制剂处理不能阻止细胞铜死亡。研究发现FDX1基因决定细胞铜死亡过程,它的低表达会促进癌症的发生发展。下列说法不正确的是( )
A. 细胞内的铜含量很少,属于微量元素
B. 铜死亡是指在过量的Cu2+刺激下而引起的细胞坏死
C. 深入研究上调FDX1基因表达水平的机制能为肿瘤治疗提供新思路
D. 铜水平升高后,若细胞处于低氧条件下,可能会降低细胞铜死亡率
【答案】B
【解析】
【分析】细胞中的微量元素包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,细胞生命活动所需能量大约有95%来自线粒体。细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,而细胞坏死是指在种种不利因素影响下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
【详解】A、铜属于细胞的微量元素,是细胞内有重要作用的无机盐,A正确;
B、细胞铜死亡是受FDX1基因决定细胞程序性死亡,属于细胞凋亡,B错误;
C、FDX1基因低表达会促进癌症的发生发展,则深入研究上调FDX1基因表达水平能抑制癌症的发生和发展,能为肿瘤治疗提供新思路,C正确;
D、铜水平升高后,若细胞处于低氧条件下,可能会降低铜离子载体的敏感性,导致Cu2+进入线粒体减少,进而降低细胞铜死亡率,D正确。
故选B。
7. 水稻在盐碱地中生长时,土壤中大量的Na⁺顺浓度梯度通过钠通道流入水稻根部细胞,形成盐胁迫。抗盐碱水稻可种植于盐碱地及滩涂地,比普通水稻具有抗盐碱、抗倒伏、高产等竞争优势。耐盐机制如图所示,以下分析错误的是( )
A. H⁺泵是一种具有 ATP 水解酶活性的载体蛋白
B. Na⁺与转运蛋白 A结合后被转运至细胞中,该过程不需要能量
C. 对水稻根部细胞施用呼吸抑制剂后,会降低转运蛋白C对 Na⁺的运输速率
D. 生产上可通过适当增施钙肥以抵御盐碱地中的盐胁迫
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析: H+泵出细胞的过程中需要载体蛋白协助并消耗能量,属于主动运输;膜外H+顺浓度梯度经转运蛋白C流入胞内的同时,可驱动转运蛋白C将Na+排到胞外过程,Na+排出细胞的过程消耗氢离子电化学势能并需要转运蛋白协助,属于主动运输;在盐胁迫下,盐化土壤中大量Na+会迅速流入细胞形成胁迫,即顺浓度梯度进行,Na+进入细胞时需要载体蛋白协助,故其运输方式是协助扩散。
【详解】A、据图可知,H+泵出细胞的过程中需要载体蛋白协助并消耗ATP水解释放的能量,属于主动运输,也表明H⁺泵是一种具有 ATP 水解酶活性的载体蛋白,A正确;
B、据图可知,转运蛋白A是一种通道蛋白,转运Na⁺时,不需要与其结合,B错误;
C、膜外H+顺浓度梯度经转运蛋白C流入胞内的同时,可驱动转运蛋白C将Na+排到胞外过程,Na+排出细胞的过程消耗氢离子电化学势,该化学梯度的维持需要消耗细胞呼吸所产生的能量,故对水稻根部细胞施用呼吸抑制剂后,会降低转运蛋白C对 Na⁺的运输速率,C正确;
D、据图可知,胞外Ca²⁺能抑制转运蛋白 A的活性,从而减少 Na⁺的吸收,所以生产上适当增施钙肥,可以减少根部细胞对 Na⁺的吸收,从而抵御盐碱地中的盐胁迫,D正确。
故选B。
8. 科学家对催化剂的研究从有机复合物拓展到无机纳米材料,纳米酶是一类具有生物催化功能的纳米材料,可作为酶的替代品。与传统酶相比,Fe3O4纳米酶与底物接触更充分,可催化H2O2分解,得到的产物可将TMB氧化变成蓝色,该显色系统在分子诊断行业有很多用途。下列相关叙述正确的是( )
A. Fe3O4纳米酶属于单体,可以降低化学反应活化能
B. Fe3O4纳米酶具有高效性、专一性和作用条件温和等特性
C. 可通过增大H2O2浓度来增加Fe3O4纳米酶与底物的结合,进而提高酶活性
D. Fe3O4纳米酶比天然酶更稳定且耐储存,可用于检测样品中H2O2的含量
【答案】D
【解析】
【详解】A、Fe3O4纳米酶是无机纳米材料,并非由氨基酸等单体构成,其能降低反应的活化能,A错误;
B、传统酶的特性包括高效性、专一性和作用条件温和,但纳米酶作为无机材料,其催化作用未必具备上述特征,B错误;
C、酶活性指酶催化效率的高低,由酶自身结构决定,与底物浓度无关。增大H2O2浓度仅能在未饱和时提高反应速率,但不会改变酶活性,C错误;
D、纳米酶为无机材料,结构更稳定,耐储存,且其催化H2O2分解后显色的特性可用于定量检测H2O2含量(显色程度与H2O2浓度正相关),D正确。
故选D。
9. 生物有氧呼吸的部分过程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 酒精发酵和乳酸发酵都需要消耗甲阶段产生的 NADH
B. 柠檬酸循环是细胞呼吸的第二阶段,需要 O2的直接参与
C. 图中乙阶段所需要的[H]来自H⁺与氧化型辅酶Ⅱ的结合
D. 当人体在剧烈运动时,肌细胞消耗的O2小于产生的CO2量
【答案】A
【解析】
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。
【详解】A、酒精发酵和乳酸发酵都需要消耗甲阶段产生的 NADH和丙酮酸,A正确;
B、细胞呼吸的第二阶段包括丙酮酸进入线粒体基质脱去CO2生成乙酰辅酶A,乙酰辅酶A再参与柠檬酸循环,不需要 O2的直接参与,B错误;
C、[H]为还原型辅酶Ⅰ,图中乙阶段所需要的[H]来自H⁺与氧化型辅酶Ⅰ的结合,C错误;
D、人体无氧呼吸的产物是乳酸,因此当人体在剧烈运动时,肌细胞消耗的O2等于产生的CO2量,D错误。
故选A。
10. 在适宜条件下,将月季的花瓣细胞置于一定浓度的A溶液中,测得细胞液浓度与A溶液浓度的比值变化如图所示。下列分析错误的是( )
A. 溶质A能被月季花瓣细胞吸收
B. t0~t1时,花瓣细胞发生质壁分离
C. t2时细胞吸水速率最大
D. 适当降低温度,t1~t2时间段将会延长
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析,月季的花瓣细胞置于一定浓度的A溶液中,细胞液浓度与该溶液浓度的比值逐渐增加,开始小于1,说明外界溶液浓度大,细胞失水,发生质壁分离;后来大于1,说明细胞液浓度大于外界溶液,细胞吸水,发生质壁分离的复原。
【详解】A、据图可知,t0~t1时间内花瓣细胞液浓度与A溶液浓度的比值逐渐增大,说明溶质微粒可以进入细胞,导致细胞液浓度变大,A正确;
B、据图分析,t0~t1时间内花瓣细胞液浓度与A溶液浓度的比值始终小于1,细胞逐渐失水体积变小,花瓣细胞发生质壁分离,B正确;
C、t2时花瓣细胞液浓度与A溶液浓度的比值最大,此后稳定不变,说明水分子进出达到平衡,并非吸水速率最大,C错误;
D、图示过程发生在适宜条件下,适当降低温度时,膜的流动性降低,t1~t2所需时间可能会延长,D正确。
故选C。
11. 智能生物药物成为治疗癌症等难以攻克疾病的首选,其中ATP 控制的智能药物递送系统,用靶向 ATP 的适体(一种能以极高亲和力和特异性与靶分子结合的寡核苷酸序列)作为“生物闸门”,在细胞内高含量 ATP 条件下,实现药物的按需快速释放。以下说法错误的是( )
A. 智能生物药物可实现药物的定位、高浓度投放
B. ATP 控制的智能药物递送系统实现了药物的定向运输
C. 靶向 ATP 的适体可特异性识别、结合高含量ATP
D. ATP 脱去两个磷酸基团后可作为细胞内转录所需的原料
【答案】B
【解析】
【分析】由“ATP控制的药物递送系统通常用靶向ATP的适体作为“生物闸门”来实现药物的按需快速释放”可以推测,ATP在药物释放中所起的作用是ATP水解释放的能量可使蛋白质纳米管结构发生改变,从而释放药物。
【详解】ABC、分析题意,ATP控制的智能药物递送系统用靶向ATP的适体,实现药物的按需快速释放,该过程智能生物药物可实现药物的定位、高浓度投放,即靶向ATP的适体可特异性识别、结合高含量ATP,但不能确保药物的定向运输,AC正确、B错误;
D、ATP脱去两个磷酸基团后是AMP,即腺嘌呤核糖核苷酸,可作为细胞内转录所需的原料,D正确。
故选B。
12. 带状疱疹病毒(VZV)由双链 DNA、核衣壳蛋白及来自于宿主细胞膜的包膜组成,该病毒感染人体会引起水痘。阿昔洛韦可与鸟嘌呤脱氧核苷酸竞争靶位,抑制病毒 DNA 合成,临床上常用做VZV 感染的辅助治疗。下列说法正确的是( )
A. VZV 属于生命系统最基本的结构层次
B. VZV 中的P 元素只存在于DNA中
C. VZV 的遗传物质彻底水解后得到4种产物
D. 服用阿昔洛韦治疗水痘期间不宜大量食用高嘌呤食物
【答案】D
【解析】
【分析】病毒没有细胞结构不能独立生存,必须寄生在活细胞中才能繁殖。
【详解】A、生命系统最基本的结构层次是细胞,病毒没有细胞结构,不属于生命系统结构层次,A错误;
B、VZV 由双链 DNA、核衣壳蛋白及来自于宿主细胞膜的包膜组成,细胞膜的基本支架为磷脂双分子层,因此P可存在于DNA和包膜中,B错误;
C、VZV 的遗传物质为DNA,彻底水解产物有6种,分别是4种含氮碱基、磷酸和脱氧核糖,C错误;
D、阿昔洛韦可与鸟嘌呤脱氧核苷酸竞争靶位,抑制病毒 DNA 合成,服用阿昔洛韦治疗水痘期间不宜大量食用高嘌呤食物,否则会降低药效,D正确。
故选D。
13. “红伞伞、白杆杆”是人们对云南毒蘑菇毒蝇伞的描述,其含有的主要毒素鹅膏蕈碱是一种双环状肽,结构如图。下列说法正确的是( )
A. 鹅膏蕈碱是一种双环状八肽
B. 除R基外,鹅膏蕈碱至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基
C. 鹅膏蕈碱经高温处理后不能与双缩脲试剂产生紫色反应
D. 氨基酸形成鹅膏蕈碱的过程中,相对分子质量减少了144
【答案】A
【解析】
【详解】A、鹅膏蕈碱是一种双环环状八肽,其分子中含有的肽键数=氨基酸数=8个,A正确;
B、化学结构中除R基外,至少含有0个游离的氨基和0个游离的羧基,B错误;
C、高温加热后的鹅膏蕈碱肽键没有被破坏,仍可以与双缩脲试剂发生紫色反应,C错误;
D、鹅膏蕈碱是一种双环环状八肽,其分子中含有的肽键数=氨基酸数=8个=水分子个数,相对分子质量减少了18×8=144,但是该多肽内部两个氨基酸的R基连接在一起需要去掉两个H,因此氨基酸形成鹅膏蕈碱的过程中,相对分子质量减少应大于144,D错误。
故选A。
14. 将细胞核分别加入到放射性标记的不同种类蛋白质培养液中,培养一段时间后,分 离得到上清液和含有细胞核的沉淀物,通过检测二者的放射性可进行相关研究。下列说法错误的是( )
A. 该实验能用来证明细胞核对蛋白质分子的通过具有选择性
B. 细胞核与被标记的呼吸氧化酶共培养后离心,放射性主要出现在沉淀物中
C. 细胞核与被标记的染色体蛋白共培养后离心,放射性可出现在沉淀物中
D. 细胞核与被标记的核糖体蛋白共培养后离心,放射性可出现在上清液中
【答案】B
【解析】
【分析】将细胞核分别加入到放射性标记的不同种类蛋白质培养液中,培养一段时间后,分 离得到上清液和含有细胞核的沉淀物,通过检测二者的放射性可以用于判断某种蛋白质是否进入细胞核,也能证明细胞核对蛋白质分子的通过具有选择性。
【详解】A、将细胞核分别加入到放射性标记的不同种类蛋白质培养液中,根据放射性出现的位置来判断蛋白质是否进入细胞核,从而证明细胞核对蛋白质分子的通过具有选择性,A正确;
B、呼吸氧化酶不在细胞核内发挥作用,因此细胞核与被标记的呼吸氧化酶共培养后离心,放射性主要出现在上清液中,B错误;
C、被标记的染色体蛋白需要进入细胞核用于构成染色体,因此细胞核与被标记的染色体蛋白共培养后离心,放射性可出现在沉淀物中,C正确;
D、核糖体蛋白是核糖体的重要组成成分,不在细胞核中,因此细胞核与被标记的核糖体蛋白共培养后离心,放射性可出现在上清液中,D正确。
故选B。
15. 人体内胆固醇以 LDL (包括胆固醇、脂肪酸和蛋白质)的形式在血液中运输,到达 组织细胞附近时会被细胞膜“拽住”,细胞膜内陷形成囊泡,并随着囊泡被剪切进 入细胞。医学研究发现,血液中LDL升高易导致冠心病。下列说法正确的是( )
A. 胆固醇可促进人体肠道对钙磷的吸收
B. 线粒体功能障碍不会影响LDL 进入细胞
C. LDL 进入细胞的过程需要相关蛋白质的协助
D. 胆固醇与脂肪、维生素D都属于固醇类
【答案】C
【解析】
【分析】胆固醇是构成动物细胞膜的重要组成成分,同时参与血液中脂质的运输,维生素D可促进人和动物对钙和磷的吸收
【详解】A、胆固醇是构成动物细胞膜的重要组成成分,同时参与血液中脂质的运输,维生素D可促进人和动物对钙和磷的吸收,A错误;
B、LDL进入细胞的过程为胞吞,需要细胞呼吸产生的ATP提供能量,B错误;
C、LDL进入细胞的过程为胞吞,LDL与膜蛋白(LDL受体)的识别与结合具有特异性,C正确;
D、脂质包括磷脂、脂肪和固醇,固醇包括胆固醇、性激素和维生素D,D错误。
故选C。
16. 实验发现,伞藻长出帽状体前将位于假根的细胞核取出,其帽状体不再形成。若晚 些时候去除细胞核,则只有一小部分藻体长出完整的但非常小的帽状体,而大部分 藻体不长伞帽或长得不完全;且去核的时间越晚,帽状体形成的概率就越大长得也 越完全。下列哪项不是该实验的推论( )
A. 假根中的细胞核是控制伞藻帽状体能否形成的根本原因
B. 晚些时候去除细胞核再移入另一种帽形伞藻的细胞核,藻体长出后者的帽状体
C. 细胞核在特定时期合成某些物质并运往细胞质发挥作用
D. 去核时间越晚,伞柄中含有的与帽状体合成相关的物质越多
【答案】B
【解析】
【分析】细胞核是遗传物质贮存和复制的场所,是细胞遗传和代谢的控制中心;生物性状主要由细胞核决定。
【详解】A、细胞核控制伞帽的形状,A正确;
B、晚些时候去除细胞核再移入另一种帽形伞藻的细胞核,藻体可能长出前者的帽状体,B错误;
C、根据题干信息,帽状体属于伞藻的细胞质,细胞核控制帽状体的形状,说明细胞核在特定时期合成某些物质并运往细胞质发挥作用,C正确;
D、去核时间越晚,伞柄中含有的与帽状体合成相关的物质越多,帽状体形成的概率就越大长得也 越完全,D正确。
故选B
17. 台盼蓝溶于水后呈蓝色,常被用于检测细胞是否存活。某兴趣小组尝试以洋葱鳞片 叶的内表皮为材料,用含有适量台盼蓝的0.28g/mL的蔗糖溶液进行植物细胞吸水和 失水的探究实验。该实验过程中观察到的某细胞形态如图。下列说法正确的是( )
A. 图中甲处溶液呈蓝色,乙处溶液无颜色
B. 台盼蓝检测细胞是否存活利用了生物膜的结构特性
C. 图中所示细胞失水速率一定大于吸水速率
D. 实验过程中水分子主要通过自由扩散的方式运出细胞
【答案】A
【解析】
【分析】由图可知,该植物细胞原生质层与细胞壁分离,细胞液浓度可能大于(正在发生质壁分离,)、等于(发生完成)、小于(处于质壁分离复原)外界浓度。
【详解】A、台盼蓝溶于水后呈蓝色,常被用于检测细胞是否存活,由于细胞壁具有全通透性,台盼蓝可以通过,而细胞膜具有选择透过性,台盼蓝不能通过,图中细胞是活细胞,甲处为细胞膜以外细胞壁以内,乙处为细胞液,而该细胞是洋葱鳞片 叶的内表皮,液泡内无色素,所以图中甲处溶液呈蓝色,乙处溶液无颜色,A正确;
B、台盼蓝检测细胞是否存活利用了生物膜的功能特性——选择透过性,B正确;
C、该细胞处于质壁分离状态,细胞液浓度可能等于(处于渗透平衡状态)、小于(处于质壁分离过程)外界浓度,所以图中所示细胞失水速率不一定大于吸水速率,C错误;
D、水分子更多的借助于细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞,少量水分子进出细胞的方式是自由扩散,D错误。
故选A。
18. 葡萄糖进入细胞后,在己糖激酶的作用下,利用ATP分子做磷酸基团供体将葡萄糖分子磷酸化,然后才能分解成丙酮酸。2-脱氧葡萄糖可与葡萄糖竞争己糖激酶,但磷酸化的2-脱氧葡萄糖不能分解成丙酮酸,而是在细胞内积累。下列说法正确的是( )
A. 己糖激酶通常存在于细胞质基质和线粒体基质中
B. 己糖激酶可以为葡萄糖磷酸化提供活化能
C. 葡萄糖氧化分解的过程中需要消耗能量
D. 细胞摄入2-脱氧葡萄糖后无氧呼吸不受影响
【答案】C
【解析】
【分析】有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP 的过程。有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段完全相同,发生在细胞质基质中,由1分子葡萄糖生成2分子丙酮酸。在没有氧气参与的情况下,葡萄糖等有机物经过不完全分解,释放少量能量的过程,就是无氧呼吸。
【详解】A、“葡萄糖进入细胞后在己糖激酶的作用下磷酸化,然后才能分解成丙酮酸”,丙酮酸再进入线粒体,推测己糖激酶通常存在于细胞质基质,而不是线粒体,A错误;
B、酶的作用机理是降低化学反应所需的活化能,酶不能提供能量,B错误;
C、由题干信息,在己糖激酶的作用下,“利用ATP分子做磷酸基团供体将葡萄糖分子磷酸化,然后才能分解成丙酮酸”,可知葡萄糖氧化分解的过程中需要消耗能量,C正确;
D、2-脱氧葡萄糖可与葡萄糖竞争己糖激酶,但磷酸化的2-脱氧葡萄糖不能分解成丙酮酸,无氧呼吸第一阶段和有氧呼吸相同,因此细胞摄入2-脱氧葡萄糖后无氧呼吸受影响,D错误。
故选C。
19. 质子泵是一种广泛存在于人体细胞膜上的H+载体蛋白。位于肾小管上皮细胞膜上的 质子泵可有效排出内环境多余的H+, 位于胃壁细胞膜上的质子泵与胃酸形成有关, 作用机理如图。胃酸可有效杀灭部分随食物进入胃腔的细菌。抑酸药物奥美拉唑可通过改变质子泵的空间结构发挥作用。下列说法错误的是( )
A. 胃壁细胞内K+浓度小于胃腔
B. 质子泵在转运H+时必须先与其结合
C. 长期服用奥美拉唑可增加消化道细菌感染的几率
D. 长期服用奥美拉唑可能导致内环境 pH紊乱
【答案】A
【解析】
【分析】由图可知:K+通过K+通道从胃壁细胞进入胃腔,运输方式也为协助扩散;质子泵水解ATP将K+运进细胞和H+运出细胞,K+进细胞和H+出胃壁细胞的方式为主动运输。
【详解】A、由图可知,K+通过K+通道从胃壁细胞进入胃腔方式为协助扩散,是顺浓度梯度进行的,因此胃壁细胞内K+浓度大于胃腔,A错误;
B、质子泵水解ATP将K+运进细胞,方式为主动运输,质子泵在转运H+时必须先与其结合,B正确;
C、抑酸药物奥美拉唑可通过改变质子泵的空间结构发挥作用,使H+从胃壁细胞运出到胃腔减少,胃腔pH升高,无法杀灭随食物进入消化道的细菌,可增加消化道细菌感染的几率,C正确;
D、位于肾小管上皮细胞膜上的质子泵可有效排出内环境多余的H+,长期服用奥美拉唑使H+从胃壁细胞运出到胃腔减少,导致内环境 pH紊乱,D正确。
故选A。
20. 图中曲线b 表示在最适温度、最适pH 条件下,反应物浓度对酶促反应速率的影响。下列说法错误的是( )
A. AB 段反应速率主要受反应物浓度限制
B. BC 段反应速率主要受酶量限制
C. B点时适当升高温度,反应速率可用曲线a 表示
D. 减少酶量重复该实验,反应速率可用曲线c 表示
【答案】C
【解析】
【分析】题干中提出“曲线b表示在最适温度、最适pH条件下”进行的,因此此时的酶活性最强,改变温度或pH都会降低酶的活性,使曲线下降。
【详解】A、据图可知,在曲线AB段反应速率与反应物浓度呈正相关,因此AB 段反应速率主要受反应物浓度限制,A正确;
B、BC 段的反应速率不随反应物浓度改变,说明此时的限制因素为酶的数量,即BC 段反应速率主要受酶量限制,B正确;
C、由于曲线b是在最适温度、最适pH条件下进行的,所以如果在B点升高温度,酶促反应速率降低,反应速率不可用曲线a 表示,C错误;
D、酶量减少时重复该实验,酶促反应速率降低,达到最大反应速率的反应物浓度降低,反应速率可用曲线c 表示,D正确。
故选C。
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
21. 底物A(一种蛋白质)在蛋白激酶作用下可发生磷酸化:ATP 分子某一个磷酸基团脱离下来并与底物A相结合。其在细胞信号转导的过程中起重要作用。ADP-GLO可用于检测蛋白激酶活性,具体过程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 底物 A 在蛋白激酶作用下发生磷酸化的过程属于放能反应
B. 底物 A发生磷酸化后,其空间结构和活性不会改变
C. 在步骤2之前需将所有剩余的ATP 消耗掉,以避免干扰实验结果
D. 在荧光素酶的催化作用下,荧光素接受 ATP 提供的能量后即可发出荧光
【答案】ABD
【解析】
【分析】磷酸化是指蛋白质在蛋白激酶的作用下,其氨基酸的羟基被磷酸基团取代,变成有活性有功能的蛋白质。ATP的结构简式为A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团;水解时远离A的磷酸键易断裂,释放能量,供给各项生命活动,ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。
【详解】A、据图判断,底物 A 在蛋白激酶作用下发生磷酸化的过程需要ATP的参与,属于吸能反应,A错误;
B、底物 A发生磷酸化后,其空间结构发生改变,B错误;
C、据图判断,步骤2会产生ATP,所以需将所有剩余的ATP 消耗掉,避免ATP对实验的干扰,C正确;
D、在荧光素酶的催化作用下,荧光素接受 ATP 提供的能量后与氧发生反应形成氧化荧光素后发出荧光,D错误。
故选ABD。
22. 蛋白质在细胞中的定位是由新生肽链上一端的特定氨基酸序列 (定位信号)决定的。定位信号包括靶向序列和信号肽,靶向序列指导蛋白质进入细胞核、线粒体等,信号肽与细胞质基质中的信号识别颗粒 (SRP)识别并结合,引导蛋白质进入分泌途径。下列说法正确的是( )
A. 信号肽在附着于内质网上的核糖体上合成
B. 核糖体在细胞中的位置会因其“使命”不同而发生改变
C. 解旋酶、DNA 聚合酶、水通道蛋白等蛋白质的新生肽链含靶向序列
D. 若新生肽链不含定位信号,这些蛋白质可能停留在细胞质基质
【答案】BD
【解析】
【分析】分泌蛋白是在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白质,分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程需要核糖体、内质网、高尔基体和线粒体、细胞膜等结构的参与。
【详解】A、信号肽为胞内蛋白,在游离的核糖体上合成,A错误;
B、核糖体是合成蛋白质的场所,分为游离型和附着型,游离型合成的是胞内蛋白,而附着在内质网上的核糖体参与分泌蛋白的合成,因此核糖体在细胞中的位置会因其“使命”不同发生改变,B正确;
C、信号肽与细胞质基质中的信号识别颗粒(SRP)识别并结合,引导蛋白质进入分泌途径,解旋酶、RNA聚合酶均为胞内蛋白,解旋酶和RNA聚合酶的新生肽链不含靶向序列,C错误;
D、若新生肽链不含定位信号,这些蛋白质可能停留在细胞质基质,无法进入细胞核、线粒体和分泌出细胞,D正确。
故选BD。
23. 超高压技术和木瓜蛋白酶广泛应用于食品工业,为探究木瓜蛋白酶在高压食品体系中的应用,某科研小组将木瓜蛋白酶溶液分别在0.1MPa(对照组) 、200MPa和600MPa的压力下处理,测定其平均氢键数量 (处理 50 纳秒 (ns)的平均值)和木瓜蛋白酶相对活性变化的数据 (注:氢键是稳定蛋白质空间结构的重要非共价结合力),下列说法错误的是( )
压力
0.1MPa
200MPa
600MPa
平均氢键数 (个)
157.5
155.5
150.5
木瓜蛋白酶相对活性 (%)
100
120
80
A. 木瓜蛋白酶是具有催化作用的有机物,基本单位是氨基酸
B. 实验过程中适当增加木瓜蛋白酶的浓度会增加木瓜蛋白酶的相对活性
C. 实验结果表明,木瓜蛋白酶适宜在最适温度、最适PH和200MPa压力下保存
D. 600MPa下,木瓜蛋白酶的相对活性降低可能与该压力下酶的空间结构被破坏有关
【答案】BC
【解析】
【分析】酶的催化具有高效性(酶的催化效率远远高于无机催化剂)、专一性(一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行)、需要适宜的温度和 pH (在最适条件下,酶的催化活性是最高的,低温可以抑制酶的活性,随着温度升高,酶的活性可以逐渐恢复,高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变,使酶永久性的失活)。
【详解】A、木瓜蛋白酶是具有催化作用的有机物,化学本质是蛋白质,基本单位是氨基酸,A正确;
B、酶的浓度不会影响酶的活性,B错误;
C、酶应该在低温保存,抑制其活性,C错误;
D、600MPa下,木瓜蛋白酶的相对活性降低,可能与该压力下酶的空间结构被破坏有关,空间结构破坏酶就会失去活性,不能起催化作用,D正确。
故选BC。
24. 人体胎盘中 EVT细胞在迁移过程中会产生一种囊泡状结构——迁移体,迁移体 中含有的趋化因子CXCL12 可通过血液运输与母体NK (自然杀伤细胞)等细胞表 面的CXCR4发生特异性结合。下列说法不正确的是( )
A. 可用差速离心法分离迁移体等细胞结构
B. EVT细胞形成迁移体的过程离不开细胞骨架的协助
C. 可利用荧光标记的CXCR4抗体观察迁移体的迁移路径
D. CXCL12 与 CXCR4的特异性结合可能会避免母体对胚胎的免疫排斥
【答案】C
【解析】
【分析】细胞骨架是真核细胞内由蛋白质纤维构成的网络结构,主要包括微管、微丝和中间纤维三种成分。这些纤维蛋白通过动态组装和去组装,维持细胞的特定形态,并参与多种细胞功能。
【详解】A、不同细胞结构质量并不相同,可利用差速离心法分离迁移体等细胞结构,A正确;
B、细胞骨架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,因此EVT 细胞形成迁移体的过程离不开细胞骨架的协助,B正确;
C、CXCR4位于细胞膜上而非迁移体,因此不能荧光标记的CXCR4抗体观察迁移体的迁移路径,C错误;
D、迁移体 中含有的趋化因子CXCL12 与母体NK 表面的CXCR4发生特异性结合,避免母体对胚胎的免疫排,D正确。
故选C。
25. 波斯鲟是一种洄游性鲟类,在海洋和淡水河流之间洄游,其鳃上有氯细胞,氯细胞膜上的Na⁺-K⁺-ATP泵能够运输Na⁺,K⁺离子,维持渗透压稳定。波斯鲟在进入海水环境后,血浆渗透压迅速升高到高于海水渗透压,15天后降低到海水渗透压水平。下图是不同体重的波斯鲟从淡水转移到海水中,波斯鲟鳃中Na⁺-K⁺-ATP泵荧光强度(A图)和Na⁺-K⁺-ATP泵活性(B图)的变化。其中2~3g的波斯鲟幼鱼对海水的适应能力显著强于1~2g的波斯鲟幼鱼。下列叙述正确的是( )
A. 从进入海水到血浆与海水渗透压相等,波斯鲟的细胞处于失水状态
B. 波斯鲟主要通过增加Na⁺-K⁺-ATP泵的数量来适应海水环境
C. 刚进入海水中渗透压升高有助于维持波斯鲟的正常生命活动
D. Na⁺-K⁺-ATP泵通过排出多余的Na⁺来维持渗透压稳定
【答案】CD
【解析】
【分析】物质跨膜运输的方式:(1)自由扩散:物质从高浓度到低浓度,不需要载体,不耗能,例如气体、小分子脂质;(2)协助扩散:物质高浓度到低浓度,需要膜转运蛋白的协助,不耗能,如葡萄糖进入红细胞;(3)主动运输:物质从低浓度到高浓度,需要载体蛋白的协助,耗能,如离子、氨基酸、葡萄糖等。
【详解】A、波斯鲟在进入海水环境后,血浆渗透压迅速升高到高于海水渗透压,15d后降低到海水渗透压水平。当波斯鲟的血浆渗透压低于海水渗透压时候,波斯鲟细胞处于失水状态;当波斯鲟的血浆渗透压高于海水渗透压的时候,波斯鲟细胞处于吸水状态,A错误;
B、2~3g的波斯鲟幼鱼对海水的适应能力显著强于1~2g的波斯鲟幼鱼。从图中可知,进入海水后,2~3g的波斯鲟幼鱼和1~2g的波斯鲟幼鱼Na+-K+-ATP泵的数量均无明显变化,但2~3g的波斯鲟幼鱼Na+-K+-ATP泵的数量显著大于1~2g的波斯鲟幼鱼Na+-K+-ATP泵的数量;进入海水后,2~3g的波斯鲟幼鱼Na+-K+-ATP泵的活性显著增加,且显著高于1~2g的波斯鲟幼鱼Na+-K+-ATP泵的活性,B错误;
C、刚进入海水中渗透压升高有助于减少细胞失水,维持波斯鲟的正常生命活动,C正确;
D、波斯鲟在进入海水环境后,波斯鲟的血浆渗透压迅速升高到高于海水渗透压,15d后降低到海水渗透压水平。波斯鲟的血浆中除了无机盐离子还含有血浆蛋白,其渗透压和海水渗透压相等,可知波斯鲟的血浆中无机盐离子浓度低于海水中无机盐离子浓度,应该是通过Na+-K+-ATP排出多余的Na+离子来维持渗透压稳定,D正确。
故选CD。
26. 图1为H2O2在不同条件下分解的定量实验装置,可通过测量H2O2分解产物O2的产生速率来反映过氧化氢酶活性的大小。具体步骤为:①将两支具支试管编号为甲、乙,分别加入FeCl3溶液和酶溶液(鲜肝研磨液),再塞紧试管口活塞;②加入反应底物,关闭加液管中间的同流阀,向甲、乙两组的盛液锥中各加入2mLH2O2溶液;③气压稳定后打开同流阀,并启动DIS系统开始记录数据,获得反应曲线(如图2,h为反应速率)。另外探究不同pH对酶活性的影响也可以采用此装置,实验结果如图3。下列说法正确的是( )
A. 若将酶溶液放在盛液锥中,经过一定的距离可能会因酶沾壁加大实验误差
B. 图2中乙组的反应速率明显大于甲组,说明乙组产生的O2量多于甲组
C. 探究不同pH对酶活性的影响,先将具支试管编号后同时加入相应缓冲液和酶溶液
D. 图3中过氧化氢酶的最适pH为7,偏酸或偏碱都会使酶活性下降
【答案】ACD
【解析】
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA。
2、酶的作用机理:能够降低化学反应的活化能。
3、影响酶活性的因素主要是温度和pH,在最适温度(pH)前,随着温度(pH)的升高,酶活性增强;到达最适温度(pH)时,酶活性最强;超过最适温度(pH)后,随着温度(pH)的升高,酶活性降低。另外低温酶不会变性失活,但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
【详解】A、由图可知,将酶溶液放在盛液锥中,经过一定的距离可能会因酶沾壁加大实验误差,A正确;
B、题图2中乙组酶溶液的反应速率明显大于甲组FeCl3溶液,反应结束后两曲线重叠,即压强是一样的,说明实验装置最终产生的O2量相等,B错误;
C、探究不同pH对酶活性的影响,自变量是pH,因变量是酶活性,首先将每支试管编号后加入相应pH的缓冲液和酶溶液,C正确;
D、由图3可知,过氧化氢酶的最适pH为7,过酸或过碱都会使酶活性下降,反应速率下降,D正确。
故选ACD。
27. 乙酰胆碱调控胰腺细胞分泌胰蛋白酶的信号传递过程如图所示:G蛋白偶联受体(GPCR)与乙酰胆碱结合后被激活,激活的GPCR再将G蛋白激活,激活的G蛋白经一系列过程促进肌醇磷脂分解为肌醇三磷酸(IP3)和二酰甘油,G蛋白作用后会失活,IP3与内质网膜上的Ca2+通道结合导致Ca2+释放到细胞质基质中,二酰甘油与Ca2+同时与蛋白激酶C(PKC)结合后将PKC激活,从而启动胰蛋白酶的合成分泌。图中GTP是鸟苷三磷酸,“+”表示激活。下列说法错误的是( )
A. 激活G蛋白的过程需要消耗能量
B. 无乙酰胆碱刺激时PKC无催化活性
C. G蛋白作用后失活等机制可防止胰蛋白酶分泌过多
D. 向胰腺细胞的培养液中加入适量CaCl2可直接激活PKC
【答案】AD
【解析】
【分析】GTP与ATP的结构相似,ATP 的结构简式是A-P~P~P,其中A代表腺苷,T是三的意思,P代表磷酸基团。能为细胞的生命活动提供能量。
【详解】A、图示可知,未激活G蛋白中含有GDP,激活的G蛋白中含有GTP,说明激活G蛋白的过程不需要消耗能量,反而可以存储能量在GTP中,A错误;
B、无乙酰胆碱刺激时,最终PKC无催化活性,B正确;
C、G蛋白作用后失活等机制可最终防止胰蛋白酶分泌过多,C正确;
D、向胰腺细胞的培养液中加入适量CaCl2,不可直接激活PKC,PKC的激活不仅需要钙离子还需要二酰甘油刺激,D错误。
故选AD。
28. 研究人员用寡霉素和DNP两种呼吸抑制剂对离体的线粒体分别进行处理,检测线 粒体的耗氧量变化,结果如图所示(加入的底物充足)。检测发现,阶段5 ATP的合成速率大大下降。下列说法正确的是( )
A. 线粒体内膜比外膜上蛋白质的种类更多
B. 图中加入的底物可能是葡萄糖
C. 寡霉素可能会抑制ATP合成酶的活性
D. 加入DNP后,线粒体有氧呼吸释放的能量中热能所的占比例变小
【答案】AC
【解析】
【分析】有氧呼吸得场所是细胞质基质和线粒体,有氧呼吸第一阶段的场所是细胞质基质,一分子葡萄糖可分解成两分子丙酮酸,4个[H]以及释放少量能量,释放得能量一部分以热能形式散失,一部分以化学能得形式储存在ATP中;第二阶段的场所为线粒体基质,丙酮酸和水形成二氧化碳和[H],以及释放少量能量,释放得能量一部分以热能形式散失,一部分以化学能得形式储存在ATP中;第三阶段的场所是线粒体内膜,一二阶段形成的[H]和氧气反应形成水并释放大量能量,释放得能量一部分以热能形式散失,一部分以化学能得形式储存在ATP中。
【详解】A、功能越复杂的生物膜,其上的蛋白质种类与含量则越多,故线粒体内膜比外膜上蛋白质的种类更多,A正确;
B、葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸和[H],然后丙酮酸进入线粒体进一步被氧化分解,故图中加入的底物是丙酮酸,B错误;
C、由图分析,加入寡霉素后,氧浓度下降速率变缓,再加入ADP后也无影响,故寡霉素可能会抑制ATP合成酶的活性,C正确;
D、由图分析,加入DNP后,耗氧量增加,但ATP的合成速率却大大下降,说明更多的能量以热能的形式释放,D错误。
故选AC。
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
29. 种子萌发是植物生命的开端,此过程需要多糖、蛋白质、脂肪等多种贮藏物质来提供营养及能量。图1为种子萌发期不同阶段的相关物质结构变化。回答下列问题:
(1)在阶段Ⅰ,干种子从外界吸收的水分主要与______等物质结合,进而增加结合水的含量。结合水失去______,成为细胞结构的组成成分。
(2)参与线粒体的合成和修复的有机小分子有______,线粒体通过______方式进行增殖。
(3)萌发种子的胚根长出后,整个种子内DNA的含量会增多,原因是______。
(4)已知某油料作物的种子中脂肪含量高达种子干重的70%,将种子置于蒸馏水和黑暗环境中培养,定期检查萌发种子(含幼苗)的脂肪含量和干重,结果如图2所示:
AB段表示种子干重增加,导致种子干重增加的主要元素是______(填“C”、“N”或“O”),判断的依据是______。BC段种子干重下降的原因是______。
【答案】(1) ①. 多糖、蛋白质 ②. 溶解性和流动性
(2) ①. 磷脂、氨基酸、核苷酸 ②. 分裂
(3)细胞不断分裂使胚根生长,种子胚细胞的DNA复制
(4) ①. O ②. 脂肪中C、H含量高而O含量低,当大量脂肪转化为糖类等氧含量高的有机物时需要添加O,会导致有机物重量增加 ③. 随着脂肪利用率增大,余下的脂肪减少,用于氧化分解供能的脂肪所占比率下降,脂肪的转化率降低,该油料作物种子无光萌发后期的干重逐渐下降,没有有机物的补充。
【解析】
【分析】脂肪中C、H含量占比比糖类高,而O元素含量偏低。糖类的氧元素含量高。
【小问1详解】
干种子从外界吸收的水分主要与多糖、蛋白质等物质结合形成结合水,结合水不会流动,失去流动性和溶解性,成为细胞结构的组成成分。
【小问2详解】
线粒体中含有蛋白质和核酸等大分子物质,其合成需要小分子物质氨基酸和核苷酸,同时线粒体还具有膜结构,线粒体膜的基本支架是磷脂双分子层,所以还需要磷脂分子,线粒体的增殖方式是分裂增殖。
【小问3详解】
萌发种子的胚根长出后,细胞开始增殖使胚根生长,且增殖过程中会发生DNA的复制,导致DNA含量增多。
【小问4详解】
干重增加应该是种子萌发早期,大量脂肪转变成糖类,糖类比脂肪中的氧含量高,故导致萌发种子干重增加的主要元素是氧。BC段种子干重下降的原因是随着脂肪利用率增大,余下的脂肪减少,用于氧化分解供能的脂肪所占比率下降,脂肪的转化率降低,该油料作物种子无光萌发后期的干重逐渐下降,没有有机物的补充。
30. 非酒精性脂肪肝病 (NAFLD)是我国第一慢性肝病,其特点是过多的脂质以脂滴的形式存在于肝细胞中。研究发现肝细胞内存在脂质自噬的过程可以有效降解脂滴从而减少脂质的堆积。图1 表示脂质自噬的方式及过程。
图3
(1)非酒精性脂肪性肝炎是糖脂摄入过量,糖脂代谢异常产生的自由基攻击肝细胞的磷脂分子所致。研究人员发现患者血液中谷丙转氨酶(肝细胞内蛋白质)含量明显上升,分析其原因是______。
(2)图 1中方式①和②自噬溶酶体的形成与膜的流动性有关,该特点在分子水平上主要表现为______。方式③中脂滴膜蛋白 PLIN2 经分子伴侣 Hsc70 识别后与溶酶体膜上的LAMP2A 受体结合进入溶酶体发生降解,据此推测 PLIN2 蛋白具有______(填“促进”或“抑制”)脂质自噬的作用。
(3)非酒精性脂肪性肝炎患者血液中甘油三酯和胆固醇偏高。为探究药剂 Exendin-4 在脂质代谢中的作用,科研人员设计以下实验:
a.将非酒精性脂肪性肝炎模型小鼠均分为甲、乙、丙三组。
b.甲组给予______作为对照;乙、丙两组均给予高脂饮食,乙组腹腔注射生理盐水,丙组腹腔______。
c.注射一周后检测三组小鼠血液中的甘油三酯和胆固醇含量,结果如图2。
图2
根据实验结果可判断,Exendin-4对非酒精性脂肪性肝炎小鼠血脂的作用效果是:______。
【答案】(1)糖脂代谢异常产生的自由基攻击肝细胞的磷脂分子,导致肝细胞细胞膜受损,细胞膜的控制物质进出细胞功能丧失
(2) ①. 构成膜的磷脂分子是可以侧向移动的,其中的蛋白质大多也是可以移动的 ②. 促进
(3) ①. 正常饮食 ②. 等量的Exendin-4 ③. 有效降低糖尿病小鼠的甘油三酯,不能有效降低胆固醇
【解析】
【分析】生物膜的结构特性是具有一定的流动性,功能特性是选择透过性。
【小问1详解】
丙转氨酶在细胞中,糖脂代谢异常产生的自由基攻击肝细胞的磷脂分子,导致肝细胞细胞膜受损,细胞膜的控制物质进出细胞功能丧失,因此血液谷丙转氨酶含量升高。
【小问2详解】
方式①和②过程中,出现了细胞融合、胞吞等现象,说明自噬溶酶体形成的结构基础是细胞膜具有一定流动性,该特点在分子水平上主要表现为构成膜的磷脂分子是可以侧向移动的,其中的蛋白质大多也是可以移动的。方式③中分子伴侣-底物复合物形成后,将与溶酶体膜上的受体结合,说明该种自噬方式具有一定的专一性(特异性)。PLN2蛋白与分子伴侣 Hsc70结合后,再与溶酶体膜上的LAMP2A受体结合进入溶酶体形成自噬溶酶体,方式③有助于自噬溶酶体的形成,说明PLIN2蛋白具有促进脂质自噬的作用。
【小问3详解】
为探究药剂Exendin-4在脂质代谢中的作用,实验自变量是有无Exendin-4,因变量可以测定血液中甘油三酯和胆固醇。b、将小鼠分为三组,甲组正常饮食作为空白对照,乙、丙两组均给予高脂饮食。乙组腹腔注射生理盐水,丙组腹腔注射等量的Exendin-4。c、相比乙组,丙组甘油三酯和胆固醇含量降低,甘油三酯含量下降更多,所以Exendin-4对非酒精性脂肪性肝炎小鼠血脂的作用效果是有效降低糖尿病小鼠的甘油三酯,不能有效降低胆固醇。
31. Na+ 、K+进出细胞所需的转运蛋白极为多样,如通道蛋白和依赖于 ATP水解供能的Na+- K+泵。通道蛋白包括受膜电位变化调控的电压门控通道和受某些特定化学物质调控的配体门控通道等。其中Na+-K+ 泵每一次工作循环可在转运3个 Na+的同时反向转运2个K+。乌本苷是一种可以特异性抑制Na+ - K+泵的药剂。
(1)Na+经 Na+-K+ 泵跨膜转运与经通道蛋白跨膜转运不同,区别是后者 _______ (答出两点即可)。
(2)人体组织细胞内外的相关离子浓度如图1。据图分析,Na+转运出细胞外所需 的转运蛋白是________ ( 填 “Na+- K+ 泵”或“电压门控通道”或“配体门控通 道”),判断依据是 ____________________。
(3)浸泡于等渗培养液中的哺乳动物成熟红细胞经乌本苷处理后形态 ________ (填“会”或“不会”)发生改变,判断依据是________ 。
(4)图2为神经肌肉接头(突触)示意图,推测ACh 配体门控Na+ 通道主要存在于图中骨骼肌细胞膜的________ ( 填 “A 区”或 “B 区”),依据是 __________。
【答案】(1)顺浓度梯度的运输、不消耗能量
(2) ①. Na+-K+泵 ②. Na+细胞内少,细胞外多,Na+逆浓度梯度转运出细胞
(3) ①. 不会 ②. 等渗培养液可以维持哺乳动物成熟红细胞的正常形态
(4) ①. A区 ②. 配体门控通道受某些特定化学物质的调控,突触前膜可释放神经递质作用于突触后膜A区
【解析】
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括:自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度,不需要载体,不需要能量;协助扩散是从高浓度到低浓度,不需要能量,需要载体;主动运输从高浓度到低浓度,需要载体,需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐,不需要载体,消耗能量。
【小问1详解】
Na+经Na+-K+泵跨膜转运为主动运输,经通道蛋白跨膜转运方式为协助扩散,协助扩散是顺浓度梯度的运输、且不消耗能量。
【小问2详解】
由图可知,Na+细胞内少,细胞外多,因此Na+逆浓度梯度转运出细胞,方式为主动运输,所需的转运蛋白是Na+-K+泵。
【小问3详解】
由于等渗培养液可以维持哺乳动物成熟红细胞的正常形态,因此哺乳动物成熟红细胞经乌本苷处理后形态不会改变。
【小问4详解】
突触前膜可释放神经递质作用于突触后膜,引起Na+内流,使突触后膜产生动作电位,配体门控通道受某些特定化学物质的调控,如神经递质,A区是神经递质作用区,因此ACh 配体门控Na+通道主要存在于图中骨骼肌细胞膜的A区。
32. 突触前膜可释放神经递质作用于突触后膜,引起Na+内流,使突触后膜产生动作电位,配体门控通道受某些特定化学物质的调控,如神经递质,A区是神经递质作用区,因此ACh 配体门控Na+通道主要存在于图中骨骼肌细胞膜的A区。
土壤中Na+过多会导致植物生长减缓甚至死亡,Ca2+在植物应对Na+过多的反应中起重要作用。研究人员以盐地碱蓬为材料,研究了外源Ca2+在盐地碱蓬耐盐性中的作用。
(1)下图为Ca2+在运输系统的模式图,由图可知Ca2+通过Ca2+/nH+逆向转运体从细胞质排出细胞是________运输,与其运输方式相同的还有图中的_______(填序号)。细胞膜上各种Ca2+在转运蛋白负责Ca2+在进出细胞,引起细胞内Ca2+在浓度波动,从而响应土壤中Na+过多的刺激。
(2)科研人员将盐地碱蓬种子消毒洗净后播种于塑料盆的石英砂中,长到10cm左右时,用不同浓度Ca2+和Ca2+(盐)处理14天后,测定生长量,结果如图:
由图可知,在20mmol/L Ca2+条件下,处理盐地碱蓬的相对生长量明显________对照组,并且在__________ Na+处理条件下达到最大。当无Ca2+条件下,__________。可见,在充足外源Ca2+前提下,Na+促进盐地碱蓬的生长。
(3)结合上述研究结果,请提出下一步研究的方向:_________。
【答案】(1) ①. 主动 ②. ①④⑥
(2) ①. 高于 ②. 100 mmol/L ③. Na+处理后相对生长量变化不明显
(3)Na+过多条件下Ca2+促进盐地碱蓬生长的分子机制
【解析】
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括:自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度,不需要载体,不需要能量;协助扩散是从高浓度到低浓度,不需要能量,需要载体;主动运输从高浓度到低浓度,需要载体,需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐,不需要载体,消耗能量。
【小问1详解】
由图可知Ca2+通过Ca2+/nH+逆向转运体进行逆浓度运输,需要消耗能量,则Ca2+从细胞质排出细胞是主动运输的方式,图中①④⑥也都是需要消耗能量,且需要载体蛋白协助的运输方式,都属于主动运输。
【小问2详解】
由图可知,用100mmol/L和200mmol/L的NaCl溶液处理碱蓬种子,在20mmol/L Ca2+条件下,处理的盐地碱蓬的相对生长量明显高于对照组。并且在100 mmol/LNa+处理条件下达到最大。当无Ca2+条件下,Na+处理后相对生长量变化不明显,可见,在充足外源Ca2+前提下,Na+促进盐地碱蓬的生长。
【小问3详解】
基于以上的研究,我们可以进一步研究Na+过多条件下Ca2+促进盐地碱蓬生长的分子机制(哪种Ca2+转运蛋白主要负责响应Na+土壤中过多的刺激)。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
高二生物阶段性检测题
本试卷满分为100分,考试用时90分钟
【注意事项】
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 虽然无机盐在细胞中的含量仅占细胞鲜重的1%~1.5%,但许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用。下列相关叙述正确的是( )
A. 人体内缺乏Na+会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,引发肌肉酸痛、乏力等
B. Fe是构成血红蛋白的重要元素,主要存在于氨基酸的R基上,缺Fe会导致贫血
C. P是组成核酸、蛋白质和ATP 的必需成分,植物体缺P常表现为生长发育不正常
D. 哺乳动物血液中必须有一定量的Ca2+但如果含量太高,动物会出现抽搐等症状
2. 真核生物的生物膜将细胞内分隔成不同的“区室”,有利于细胞代谢高效、有序地进行,下列关于细胞内的不同“区室”说法正确的是( )
A. 植物细胞的色素分子只储存于双层膜包围成的区域中
B. 由双层膜包围而成的区域均既可产生ATP,也可消耗ATP
C. 产生水的反应既可发生在双层膜包围的区域,也可发生在无膜包围的区域
D. 与胰岛B细胞相比,口腔上皮细胞由单层膜包围的区域面积较大
3. 糖原贮积病是由于遗传性糖原代谢障碍致使糖原在组织内过多沉积而引起的疾病,Ⅱ型糖原贮积病是由于溶酶体中α葡萄糖苷酶缺乏,糖原不能代谢而贮积导致。药物阿葡糖苷酶α能与细胞表面的受体结合,被运送到溶酶体中催化糖原降解,从而治疗Ⅱ型糖原贮积病。下列叙述正确的是( )
A. 口服阿葡糖苷酶α可治疗Ⅱ型糖原贮积病
B. 酸性条件下α葡萄糖苷酶的活性较低
C. 细胞摄取阿葡糖苷酶α依赖于细胞膜上转运蛋白的协助
D. α葡萄糖苷酶与抗体、消化酶等分泌蛋白合成、加工途径类似
4. 肺炎支原体和流感病毒都是能引起人的呼吸道感染的病原体,都能在宿主细胞内寄生增殖,肺炎支原体中的DNA为环状并均匀的散布在细胞内。红霉素(一种抗生素)能够用于治疗支原体肺炎。下列说法正确的是( )
A. 肺炎支原体没有核膜和核仁等结构,但有拟核和细胞膜
B. 流感病毒和肺炎支原体中都含有 RNA
C. 流感病毒和肺炎支原体都是利用宿主细胞的核糖体合成自身的蛋白质
D. 破坏支原体的细胞壁,是红霉素能够用于治疗支原体肺炎的原因
5. ERGIC 中间体是位于内质网和高尔基体之间的中间膜区室。ERGIC 能将被内质网加工完善的蛋白质通过囊泡顺向运输至高尔基体,再输送到特定的区域。如果被内质网加工不完善的蛋白质运输至ERGIC,ERGIC会产生反向运输的囊泡将其运回至内质网。下列有关叙述错误的是( )
A. 抗体和细胞膜蛋白属于被加工完善的蛋白质
B. 内质网的膜面积可以先减少后增加
C. ERGIC 可以对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装
D. 上述运输过程的完成,与内质网膜和高尔基体膜的流动性有密切关系
6. 细胞铜死亡是指当细胞内铜水平升高时,过量的Cu2+会借助载体蛋白进入线粒体,与某些蛋白结合,导致线粒体膜受到损伤,进而通过系列过程引发细胞死亡,加入细胞凋亡抑制剂处理不能阻止细胞铜死亡。研究发现FDX1基因决定细胞铜死亡过程,它的低表达会促进癌症的发生发展。下列说法不正确的是( )
A. 细胞内的铜含量很少,属于微量元素
B. 铜死亡是指在过量的Cu2+刺激下而引起的细胞坏死
C. 深入研究上调FDX1基因表达水平的机制能为肿瘤治疗提供新思路
D. 铜水平升高后,若细胞处于低氧条件下,可能会降低细胞铜死亡率
7. 水稻在盐碱地中生长时,土壤中大量的Na⁺顺浓度梯度通过钠通道流入水稻根部细胞,形成盐胁迫。抗盐碱水稻可种植于盐碱地及滩涂地,比普通水稻具有抗盐碱、抗倒伏、高产等竞争优势。耐盐机制如图所示,以下分析错误的是( )
A. H⁺泵是一种具有 ATP 水解酶活性的载体蛋白
B. Na⁺与转运蛋白 A结合后被转运至细胞中,该过程不需要能量
C. 对水稻根部细胞施用呼吸抑制剂后,会降低转运蛋白C对 Na⁺的运输速率
D. 生产上可通过适当增施钙肥以抵御盐碱地中的盐胁迫
8. 科学家对催化剂的研究从有机复合物拓展到无机纳米材料,纳米酶是一类具有生物催化功能的纳米材料,可作为酶的替代品。与传统酶相比,Fe3O4纳米酶与底物接触更充分,可催化H2O2分解,得到的产物可将TMB氧化变成蓝色,该显色系统在分子诊断行业有很多用途。下列相关叙述正确的是( )
A. Fe3O4纳米酶属于单体,可以降低化学反应活化能
B. Fe3O4纳米酶具有高效性、专一性和作用条件温和等特性
C. 可通过增大H2O2浓度来增加Fe3O4纳米酶与底物的结合,进而提高酶活性
D. Fe3O4纳米酶比天然酶更稳定且耐储存,可用于检测样品中H2O2的含量
9. 生物有氧呼吸的部分过程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 酒精发酵和乳酸发酵都需要消耗甲阶段产生的 NADH
B. 柠檬酸循环是细胞呼吸的第二阶段,需要 O2的直接参与
C. 图中乙阶段所需要的[H]来自H⁺与氧化型辅酶Ⅱ的结合
D. 当人体在剧烈运动时,肌细胞消耗的O2小于产生的CO2量
10. 在适宜条件下,将月季的花瓣细胞置于一定浓度的A溶液中,测得细胞液浓度与A溶液浓度的比值变化如图所示。下列分析错误的是( )
A. 溶质A能被月季花瓣细胞吸收
B. t0~t1时,花瓣细胞发生质壁分离
C. t2时细胞吸水速率最大
D. 适当降低温度,t1~t2时间段将会延长
11. 智能生物药物成为治疗癌症等难以攻克疾病的首选,其中ATP 控制的智能药物递送系统,用靶向 ATP 的适体(一种能以极高亲和力和特异性与靶分子结合的寡核苷酸序列)作为“生物闸门”,在细胞内高含量 ATP 条件下,实现药物的按需快速释放。以下说法错误的是( )
A. 智能生物药物可实现药物的定位、高浓度投放
B. ATP 控制的智能药物递送系统实现了药物的定向运输
C. 靶向 ATP 的适体可特异性识别、结合高含量ATP
D. ATP 脱去两个磷酸基团后可作为细胞内转录所需的原料
12. 带状疱疹病毒(VZV)由双链 DNA、核衣壳蛋白及来自于宿主细胞膜的包膜组成,该病毒感染人体会引起水痘。阿昔洛韦可与鸟嘌呤脱氧核苷酸竞争靶位,抑制病毒 DNA 合成,临床上常用做VZV 感染的辅助治疗。下列说法正确的是( )
A. VZV 属于生命系统最基本的结构层次
B. VZV 中的P 元素只存在于DNA中
C. VZV 的遗传物质彻底水解后得到4种产物
D. 服用阿昔洛韦治疗水痘期间不宜大量食用高嘌呤食物
13. “红伞伞、白杆杆”是人们对云南毒蘑菇毒蝇伞的描述,其含有的主要毒素鹅膏蕈碱是一种双环状肽,结构如图。下列说法正确的是( )
A. 鹅膏蕈碱是一种双环状八肽
B. 除R基外,鹅膏蕈碱至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基
C. 鹅膏蕈碱经高温处理后不能与双缩脲试剂产生紫色反应
D. 氨基酸形成鹅膏蕈碱的过程中,相对分子质量减少了144
14. 将细胞核分别加入到放射性标记的不同种类蛋白质培养液中,培养一段时间后,分 离得到上清液和含有细胞核的沉淀物,通过检测二者的放射性可进行相关研究。下列说法错误的是( )
A. 该实验能用来证明细胞核对蛋白质分子的通过具有选择性
B. 细胞核与被标记的呼吸氧化酶共培养后离心,放射性主要出现在沉淀物中
C. 细胞核与被标记的染色体蛋白共培养后离心,放射性可出现在沉淀物中
D. 细胞核与被标记的核糖体蛋白共培养后离心,放射性可出现在上清液中
15. 人体内胆固醇以 LDL (包括胆固醇、脂肪酸和蛋白质)的形式在血液中运输,到达 组织细胞附近时会被细胞膜“拽住”,细胞膜内陷形成囊泡,并随着囊泡被剪切进 入细胞。医学研究发现,血液中LDL升高易导致冠心病。下列说法正确的是( )
A. 胆固醇可促进人体肠道对钙磷的吸收
B. 线粒体功能障碍不会影响LDL 进入细胞
C. LDL 进入细胞的过程需要相关蛋白质的协助
D. 胆固醇与脂肪、维生素D都属于固醇类
16. 实验发现,伞藻长出帽状体前将位于假根的细胞核取出,其帽状体不再形成。若晚 些时候去除细胞核,则只有一小部分藻体长出完整的但非常小的帽状体,而大部分 藻体不长伞帽或长得不完全;且去核的时间越晚,帽状体形成的概率就越大长得也 越完全。下列哪项不是该实验的推论( )
A. 假根中的细胞核是控制伞藻帽状体能否形成的根本原因
B. 晚些时候去除细胞核再移入另一种帽形伞藻的细胞核,藻体长出后者的帽状体
C. 细胞核在特定时期合成某些物质并运往细胞质发挥作用
D. 去核时间越晚,伞柄中含有的与帽状体合成相关的物质越多
17. 台盼蓝溶于水后呈蓝色,常被用于检测细胞是否存活。某兴趣小组尝试以洋葱鳞片 叶的内表皮为材料,用含有适量台盼蓝的0.28g/mL的蔗糖溶液进行植物细胞吸水和 失水的探究实验。该实验过程中观察到的某细胞形态如图。下列说法正确的是( )
A. 图中甲处溶液呈蓝色,乙处溶液无颜色
B. 台盼蓝检测细胞是否存活利用了生物膜的结构特性
C. 图中所示细胞失水速率一定大于吸水速率
D. 实验过程中水分子主要通过自由扩散的方式运出细胞
18. 葡萄糖进入细胞后,在己糖激酶的作用下,利用ATP分子做磷酸基团供体将葡萄糖分子磷酸化,然后才能分解成丙酮酸。2-脱氧葡萄糖可与葡萄糖竞争己糖激酶,但磷酸化的2-脱氧葡萄糖不能分解成丙酮酸,而是在细胞内积累。下列说法正确的是( )
A. 己糖激酶通常存在于细胞质基质和线粒体基质中
B. 己糖激酶可以为葡萄糖磷酸化提供活化能
C. 葡萄糖氧化分解的过程中需要消耗能量
D. 细胞摄入2-脱氧葡萄糖后无氧呼吸不受影响
19. 质子泵是一种广泛存在于人体细胞膜上的H+载体蛋白。位于肾小管上皮细胞膜上的 质子泵可有效排出内环境多余的H+, 位于胃壁细胞膜上的质子泵与胃酸形成有关, 作用机理如图。胃酸可有效杀灭部分随食物进入胃腔的细菌。抑酸药物奥美拉唑可通过改变质子泵的空间结构发挥作用。下列说法错误的是( )
A. 胃壁细胞内K+浓度小于胃腔
B. 质子泵在转运H+时必须先与其结合
C. 长期服用奥美拉唑可增加消化道细菌感染的几率
D. 长期服用奥美拉唑可能导致内环境 pH紊乱
20. 图中曲线b 表示在最适温度、最适pH 条件下,反应物浓度对酶促反应速率的影响。下列说法错误的是( )
A. AB 段反应速率主要受反应物浓度限制
B. BC 段反应速率主要受酶量限制
C. B点时适当升高温度,反应速率可用曲线a 表示
D. 减少酶量重复该实验,反应速率可用曲线c 表示
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
21. 底物A(一种蛋白质)在蛋白激酶作用下可发生磷酸化:ATP 分子某一个磷酸基团脱离下来并与底物A相结合。其在细胞信号转导的过程中起重要作用。ADP-GLO可用于检测蛋白激酶活性,具体过程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 底物 A 在蛋白激酶作用下发生磷酸化的过程属于放能反应
B. 底物 A发生磷酸化后,其空间结构和活性不会改变
C. 在步骤2之前需将所有剩余的ATP 消耗掉,以避免干扰实验结果
D. 在荧光素酶的催化作用下,荧光素接受 ATP 提供的能量后即可发出荧光
22. 蛋白质在细胞中的定位是由新生肽链上一端的特定氨基酸序列 (定位信号)决定的。定位信号包括靶向序列和信号肽,靶向序列指导蛋白质进入细胞核、线粒体等,信号肽与细胞质基质中的信号识别颗粒 (SRP)识别并结合,引导蛋白质进入分泌途径。下列说法正确的是( )
A. 信号肽在附着于内质网上的核糖体上合成
B. 核糖体在细胞中的位置会因其“使命”不同而发生改变
C. 解旋酶、DNA 聚合酶、水通道蛋白等蛋白质的新生肽链含靶向序列
D. 若新生肽链不含定位信号,这些蛋白质可能停留在细胞质基质
23. 超高压技术和木瓜蛋白酶广泛应用于食品工业,为探究木瓜蛋白酶在高压食品体系中的应用,某科研小组将木瓜蛋白酶溶液分别在0.1MPa(对照组) 、200MPa和600MPa的压力下处理,测定其平均氢键数量 (处理 50 纳秒 (ns)的平均值)和木瓜蛋白酶相对活性变化的数据 (注:氢键是稳定蛋白质空间结构的重要非共价结合力),下列说法错误的是( )
压力
0.1MPa
200MPa
600MPa
平均氢键数 (个)
157.5
155.5
150.5
木瓜蛋白酶相对活性 (%)
100
120
80
A. 木瓜蛋白酶是具有催化作用的有机物,基本单位是氨基酸
B. 实验过程中适当增加木瓜蛋白酶的浓度会增加木瓜蛋白酶的相对活性
C. 实验结果表明,木瓜蛋白酶适宜在最适温度、最适PH和200MPa压力下保存
D. 600MPa下,木瓜蛋白酶的相对活性降低可能与该压力下酶的空间结构被破坏有关
24. 人体胎盘中 EVT细胞在迁移过程中会产生一种囊泡状结构——迁移体,迁移体 中含有的趋化因子CXCL12 可通过血液运输与母体NK (自然杀伤细胞)等细胞表 面的CXCR4发生特异性结合。下列说法不正确的是( )
A. 可用差速离心法分离迁移体等细胞结构
B. EVT细胞形成迁移体的过程离不开细胞骨架的协助
C. 可利用荧光标记的CXCR4抗体观察迁移体的迁移路径
D. CXCL12 与 CXCR4的特异性结合可能会避免母体对胚胎的免疫排斥
25. 波斯鲟是一种洄游性鲟类,在海洋和淡水河流之间洄游,其鳃上有氯细胞,氯细胞膜上的Na⁺-K⁺-ATP泵能够运输Na⁺,K⁺离子,维持渗透压稳定。波斯鲟在进入海水环境后,血浆渗透压迅速升高到高于海水渗透压,15天后降低到海水渗透压水平。下图是不同体重的波斯鲟从淡水转移到海水中,波斯鲟鳃中Na⁺-K⁺-ATP泵荧光强度(A图)和Na⁺-K⁺-ATP泵活性(B图)的变化。其中2~3g的波斯鲟幼鱼对海水的适应能力显著强于1~2g的波斯鲟幼鱼。下列叙述正确的是( )
A. 从进入海水到血浆与海水渗透压相等,波斯鲟的细胞处于失水状态
B. 波斯鲟主要通过增加Na⁺-K⁺-ATP泵的数量来适应海水环境
C. 刚进入海水中渗透压升高有助于维持波斯鲟的正常生命活动
D. Na⁺-K⁺-ATP泵通过排出多余的Na⁺来维持渗透压稳定
26. 图1为H2O2在不同条件下分解的定量实验装置,可通过测量H2O2分解产物O2的产生速率来反映过氧化氢酶活性的大小。具体步骤为:①将两支具支试管编号为甲、乙,分别加入FeCl3溶液和酶溶液(鲜肝研磨液),再塞紧试管口活塞;②加入反应底物,关闭加液管中间的同流阀,向甲、乙两组的盛液锥中各加入2mLH2O2溶液;③气压稳定后打开同流阀,并启动DIS系统开始记录数据,获得反应曲线(如图2,h为反应速率)。另外探究不同pH对酶活性的影响也可以采用此装置,实验结果如图3。下列说法正确的是( )
A. 若将酶溶液放在盛液锥中,经过一定的距离可能会因酶沾壁加大实验误差
B. 图2中乙组的反应速率明显大于甲组,说明乙组产生的O2量多于甲组
C. 探究不同pH对酶活性的影响,先将具支试管编号后同时加入相应缓冲液和酶溶液
D. 图3中过氧化氢酶的最适pH为7,偏酸或偏碱都会使酶活性下降
27. 乙酰胆碱调控胰腺细胞分泌胰蛋白酶的信号传递过程如图所示:G蛋白偶联受体(GPCR)与乙酰胆碱结合后被激活,激活的GPCR再将G蛋白激活,激活的G蛋白经一系列过程促进肌醇磷脂分解为肌醇三磷酸(IP3)和二酰甘油,G蛋白作用后会失活,IP3与内质网膜上的Ca2+通道结合导致Ca2+释放到细胞质基质中,二酰甘油与Ca2+同时与蛋白激酶C(PKC)结合后将PKC激活,从而启动胰蛋白酶的合成分泌。图中GTP是鸟苷三磷酸,“+”表示激活。下列说法错误的是( )
A. 激活G蛋白的过程需要消耗能量
B. 无乙酰胆碱刺激时PKC无催化活性
C. G蛋白作用后失活等机制可防止胰蛋白酶分泌过多
D. 向胰腺细胞的培养液中加入适量CaCl2可直接激活PKC
28. 研究人员用寡霉素和DNP两种呼吸抑制剂对离体的线粒体分别进行处理,检测线 粒体的耗氧量变化,结果如图所示(加入的底物充足)。检测发现,阶段5 ATP的合成速率大大下降。下列说法正确的是( )
A. 线粒体内膜比外膜上蛋白质的种类更多
B. 图中加入的底物可能是葡萄糖
C. 寡霉素可能会抑制ATP合成酶的活性
D. 加入DNP后,线粒体有氧呼吸释放的能量中热能所的占比例变小
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
29. 种子萌发是植物生命的开端,此过程需要多糖、蛋白质、脂肪等多种贮藏物质来提供营养及能量。图1为种子萌发期不同阶段的相关物质结构变化。回答下列问题:
(1)在阶段Ⅰ,干种子从外界吸收的水分主要与______等物质结合,进而增加结合水的含量。结合水失去______,成为细胞结构的组成成分。
(2)参与线粒体的合成和修复的有机小分子有______,线粒体通过______方式进行增殖。
(3)萌发种子的胚根长出后,整个种子内DNA的含量会增多,原因是______。
(4)已知某油料作物的种子中脂肪含量高达种子干重的70%,将种子置于蒸馏水和黑暗环境中培养,定期检查萌发种子(含幼苗)的脂肪含量和干重,结果如图2所示:
AB段表示种子干重增加,导致种子干重增加的主要元素是______(填“C”、“N”或“O”),判断的依据是______。BC段种子干重下降的原因是______。
30. 非酒精性脂肪肝病 (NAFLD)是我国第一慢性肝病,其特点是过多的脂质以脂滴的形式存在于肝细胞中。研究发现肝细胞内存在脂质自噬的过程可以有效降解脂滴从而减少脂质的堆积。图1 表示脂质自噬的方式及过程。
图3
(1)非酒精性脂肪性肝炎是糖脂摄入过量,糖脂代谢异常产生的自由基攻击肝细胞的磷脂分子所致。研究人员发现患者血液中谷丙转氨酶(肝细胞内蛋白质)含量明显上升,分析其原因是______。
(2)图 1中方式①和②自噬溶酶体的形成与膜的流动性有关,该特点在分子水平上主要表现为______。方式③中脂滴膜蛋白 PLIN2 经分子伴侣 Hsc70 识别后与溶酶体膜上的LAMP2A 受体结合进入溶酶体发生降解,据此推测 PLIN2 蛋白具有______(填“促进”或“抑制”)脂质自噬的作用。
(3)非酒精性脂肪性肝炎患者血液中甘油三酯和胆固醇偏高。为探究药剂 Exendin-4 在脂质代谢中的作用,科研人员设计以下实验:
a.将非酒精性脂肪性肝炎模型小鼠均分为甲、乙、丙三组。
b.甲组给予______作为对照;乙、丙两组均给予高脂饮食,乙组腹腔注射生理盐水,丙组腹腔______。
c.注射一周后检测三组小鼠血液中的甘油三酯和胆固醇含量,结果如图2。
图2
根据实验结果可判断,Exendin-4对非酒精性脂肪性肝炎小鼠血脂的作用效果是:______。
31. Na+ 、K+进出细胞所需的转运蛋白极为多样,如通道蛋白和依赖于 ATP水解供能的Na+- K+泵。通道蛋白包括受膜电位变化调控的电压门控通道和受某些特定化学物质调控的配体门控通道等。其中Na+-K+ 泵每一次工作循环可在转运3个 Na+的同时反向转运2个K+。乌本苷是一种可以特异性抑制Na+ - K+泵的药剂。
(1)Na+经 Na+-K+ 泵跨膜转运与经通道蛋白跨膜转运不同,区别是后者 _______ (答出两点即可)。
(2)人体组织细胞内外的相关离子浓度如图1。据图分析,Na+转运出细胞外所需 的转运蛋白是________ ( 填 “Na+- K+ 泵”或“电压门控通道”或“配体门控通 道”),判断依据是 ____________________。
(3)浸泡于等渗培养液中的哺乳动物成熟红细胞经乌本苷处理后形态 ________ (填“会”或“不会”)发生改变,判断依据是________ 。
(4)图2为神经肌肉接头(突触)示意图,推测ACh 配体门控Na+ 通道主要存在于图中骨骼肌细胞膜的________ ( 填 “A 区”或 “B 区”),依据是 __________。
32. 突触前膜可释放神经递质作用于突触后膜,引起Na+内流,使突触后膜产生动作电位,配体门控通道受某些特定化学物质的调控,如神经递质,A区是神经递质作用区,因此ACh 配体门控Na+通道主要存在于图中骨骼肌细胞膜的A区。
土壤中Na+过多会导致植物生长减缓甚至死亡,Ca2+在植物应对Na+过多的反应中起重要作用。研究人员以盐地碱蓬为材料,研究了外源Ca2+在盐地碱蓬耐盐性中的作用。
(1)下图为Ca2+在运输系统的模式图,由图可知Ca2+通过Ca2+/nH+逆向转运体从细胞质排出细胞是________运输,与其运输方式相同的还有图中的_______(填序号)。细胞膜上各种Ca2+在转运蛋白负责Ca2+在进出细胞,引起细胞内Ca2+在浓度波动,从而响应土壤中Na+过多的刺激。
(2)科研人员将盐地碱蓬种子消毒洗净后播种于塑料盆的石英砂中,长到10cm左右时,用不同浓度Ca2+和Ca2+(盐)处理14天后,测定生长量,结果如图:
由图可知,在20mmol/L Ca2+条件下,处理盐地碱蓬的相对生长量明显________对照组,并且在__________ Na+处理条件下达到最大。当无Ca2+条件下,__________。可见,在充足外源Ca2+前提下,Na+促进盐地碱蓬的生长。
(3)结合上述研究结果,请提出下一步研究的方向:_________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$