精品解析：山东省烟台市2024-2025学年高二下学期期末考试生物试题

2024—2025学年度第二学期期末学业水平诊断 高二生物 注意事项： 1.答题前，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。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 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. 发菜属于国家一级重点保护生物，多产于西北草地和荒漠。白菜是我国北方地区冬季主要的家常菜。比较发菜和白菜两种生物，下列说法正确的是（ ） A. 二者细胞在结构上的主要区别是细胞器的种类不同 B. 可用纤维素酶和果胶酶破坏二者细胞壁制备原生质体 C. 二者细胞中均含有叶绿素和类胡萝卜素，都能进行光合作用 D. 白菜细胞中存在生物膜系统，发菜细胞中不存在 【答案】D 【解析】 【分析】发菜属于蓝藻（原核生物），白菜是高等植物（真核生物）。原核生物与真核生物的主要区别在于有无以核膜为界限的细胞核，且原核生物无复杂的细胞器及生物膜系统。 【详解】A、原核生物与真核生物的主要区别是原核生物无核膜包被的细胞核，而非细胞器种类不同，A错误； B、发菜细胞壁的主要成分是肽聚糖，需溶菌酶破坏，而纤维素酶和果胶酶仅对植物细胞壁（如白菜）有效，B错误； C、发菜含叶绿素和藻蓝素，不含类胡萝卜素；白菜叶肉细胞含叶绿素a、b和类胡萝卜素，C错误； D、生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等构成，发菜为原核生物，无细胞器膜和核膜，故无生物膜系统；白菜为真核生物，存在生物膜系统，D正确。 故选D。 2. 组成细胞的元素和化合物是细胞结构的物质基础。下列说法正确的是（ ） A. 细胞吸收的磷元素可用于合成磷脂、ATP和酶 B. 由葡萄糖构成的各种糖都能用斐林试剂检测 C. 铁是构成血红蛋白的成分，在血红蛋白中以离子形式存在 D. 同一株植物的老叶细胞比幼叶细胞中自由水的含量高 【答案】A 【解析】 【分析】组成生物体的化合物包括有机物和无机物，有机物包括蛋白质、核酸、糖类和脂质；无机物包括水和无机盐；组成生物体的化合物中，水是含量最多的化合物，蛋白质是含量最多的有机化合物。 【详解】A、磷脂、ATP以及少数酶（本质为RNA）中含有P，故细胞吸收的磷元素可用于合成这三种物质，A正确； B、斐林试剂可用于检测还原糖，而葡萄糖构成的淀粉、纤维素等多糖为非还原糖，无法用斐林试剂检测，B错误； C、铁是构成血红蛋白的成分，在血红蛋白中不是以离子形式存在，而是以化合态存在，C错误； D、幼叶细胞代谢旺盛，自由水含量高于老叶细胞，D错误。 故选A。 3. 细胞中有各种各样的具膜小泡，这些小泡在来源、成分和功能上既有相似之处又存在差异。下列说法正确的是（ ） A. 能形成小泡的细胞结构有：细胞膜、细胞核和中心体等 B. 内质网形成的小泡能沿细胞骨架向高尔基体移动并与之融合 C. 植物细胞中由高尔基体产生的小泡中不可能含有多糖成分 D. 高尔基体通过内膜向内折叠、外膜产生具膜小泡来增大膜面积 【答案】B 【解析】 【分析】真核细胞中的生物膜包括细胞膜、细胞器膜和核膜，具有双层膜的细胞器有线粒体和叶绿体，具有单层膜的细胞器内质网、高尔基体、液泡、溶酶体，而核糖体和中心体没有膜。 【详解】A、中心体是无膜结构的细胞器，无法形成具膜小泡，A错误； B、内质网形成的囊泡通过细胞骨架（主要由微管构成）运输至高尔基体并融合，该过程依赖细胞骨架的运输功能，B正确； C、植物细胞的高尔基体参与细胞壁形成，分泌的囊泡中含纤维素（多糖），C错误； D、高尔基体通过囊泡堆积扩大膜面积，而非内膜折叠或外膜产生小泡，D错误。 故选B。 4. 人和动物体内的脂肪、植物中的油统称为油脂。油菜形成种子的过程中，会储存大量的油脂，这些油脂积累在一种呈球状的由单层磷脂分子构成的脂滴中。种子萌发初期一部分油脂转化为糖类，导致干重增加。下列说法正确的是（ ） A. 可通过密度梯度离心的方法从细胞中分离出脂滴 B. 构成脂滴膜的磷脂分子尾部朝向内部储存的油脂 C. 萌发初期导致油菜种子干重增加的主要元素是碳 D. 检测油脂时，需无水乙醇洗去多余的苏丹Ⅲ染液 【答案】B 【解析】 【分析】本题考察脂滴结构、油脂检测及种子萌发过程中的物质转化。 【详解】A、密度梯度离心法用于分离密度不同的细胞结构，但脂滴由单层磷脂构成，密度较低，可能无法有效分离，且通常细胞器分离采用差速离心法，A错误； B、脂滴膜为单层磷脂，疏水的尾部朝向内部油脂以维持稳定，符合磷脂分子排列特性，B正确； C、油脂转化为糖类时，增加的干重主要来自结合水中的氧元素（糖类氧含量高于脂肪），而非碳元素，C错误； D、检测油脂时，需用体积分数50%的酒精洗去多余苏丹Ⅲ染液，而非无水乙醇，D错误。 故选B。 5. 植物受到高盐胁迫时，磷脂酶D(PLD)被激活，催化细胞膜上的磷脂水解产生磷脂酸(PA)，导致PA积累，从而影响内质网正常功能；PA还能调节细胞内载体蛋白和通道蛋白的活性。下列说法错误的是（ ） A. 高盐胁迫能激活PLD，PLD在溶酶体中催化磷脂水解产生PA B. 运输离子时通道蛋白不需与相应离子结合，载体蛋白需要 C. 高盐胁迫会影响分泌蛋白、膜蛋白等物质的合成与加工 D. 高盐胁迫下，PA增多，转运Na+的转运蛋白的活性可能会增强 【答案】A 【解析】 【分析】内质网是蛋白质进行合成、加工的细胞器。主要合成分泌蛋白和膜蛋白。通道蛋白不需要与被运输的物质结合，物质通过其形成的通道进行运输；载体蛋白需要与被运输的物质特异性结合，再通过自身构象变化完成运输。 【详解】A、据题干信息可知：PLD被激活后催化的是细胞膜上的磷脂水解，而不是在溶酶体中，A错误； B、通道蛋白通过形成通道允许特定物质被动扩散，无需结合；载体蛋白通过构象变化主动运输，需与物质结合，B正确； C、内质网负责分泌蛋白和膜蛋白的加工，PA积累影响内质网功能，必然干扰这些蛋白质的合成与加工，C正确； D、PA还能调节细胞内载体蛋白和通道蛋白的活性，高盐胁迫下PA增多，Na⁺转运蛋白活性可能增强帮助细胞排出或隔离Na⁺以缓解胁迫，D正确。 故选A。 6. 室温条件下，将紫色洋葱鳞片叶外表皮置于一定浓度的某溶液中，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. 细胞失水只发生在t0～t1，吸水只发生在t2～t3压力 B. t1时刻细胞液的浓度最大，细胞液颜色最深 C. 与t0时刻相比，t3时刻对应的细胞液浓度可能较高 D. 若溶液为KNO3溶液，细胞从t2时开始吸收K+和NO 【答案】C 【解析】 【分析】据图分析，t0~t1时，将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度的某溶液中，原生质层对细胞壁的压力减小，说明外界溶液浓度大，细胞失水，发生质壁分离；t2~t3时原生质层对细胞壁的压力增大，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、t1~t2时原生质层对细胞壁的压力为0，该过程中细胞由失水变为吸水，A错误； B、t0~t1这段时间内细胞失水，细胞液浓度增大，t1后还可能发生失水，因而不能确定t1时刻细胞液的浓度最大，细胞液颜色最深，B错误； C、与t0时刻相比，t3 时刻吸收了一定量的溶质，细胞液浓度可能仍高于 t0，C正确； D、若溶液为KNO3溶液,K + 和 NO3−可进入细胞，在细胞失水（t0~t1）时就已开始吸收，并非从t2开始。正是由于离子持续进入细胞，导致细胞液浓度升高，才引发后续吸水，D错误 。 故选C。 7. 科研人员在体外构建了ATP再生系统，反应原理如图，其中无机聚磷酸盐(Pi)n是由多个磷酸基团通过磷酸酐键连接而成的线性聚合物，含有较高的能量。研究发现，一定范围内随着Mg2+浓度增加，ATP产量会显著增加。下列说法错误的是（ ） A. 图中合成ATP所需的能量来自(Pi)n中磷酸酐键断裂释放的能量 B. Mg2+可能通过激活或提高PPK2的活性来促进该反应的进行 C. PPK2活性是指其提高活化能的能力，可用ATP合成速率表示 D. 在ATP合成前、后PPK2的结构不变，性质也不发生改变 【答案】C 【解析】 【详解】A、由题干可知（Pi）n “含有较高的能量”，结合反应原理，ATP的合成伴随着磷酸酐键断裂，因此合成ATP所需的能量来自(Pi)n中磷酸酐键断裂释放的能量，A正确； B、由题干可知 “一定范围内随着 Mg2+浓度增加，ATP 产量显著增加”，而ATP的合成需要PPK2的催化，推测 Mg2+可能通过增强 PPK2 的催化活性（如激活酶、维持酶的空间结构）促进反应，B正确； C、酶的活性是指降低化学反应活化能的能力，而非 “提高”，ATP 合成速率可反映酶活性的高低，C错误； D、酶作为催化剂，在反应前后自身的结构和化学性质保持不变，仅能降低化学反应的活化能，D正确。 故选C。 8. 科研人员用蘸有不同液体的棉签在淀粉-琼脂块上分别涂抹了5个圆点位置(如图)，然后将该淀粉-琼脂块放入37℃恒温箱中保温，充足时间后取出，在圆点处滴加碘液处理1min后冲洗掉碘液，观察圆点位置的颜色变化。下列说法错误的是（ ） A. 圆点①②③⑤处的颜色相同，与④处的不同 B. 圆点②③处的淀粉酶空间结构发生不可逆改变 C. 圆点②④处的结果可说明高温使淀粉酶失活 D. 圆点④⑤处的结果可用于验证酶的专一性 【答案】A 【解析】 【分析】1、酶的特性：（1）高效性（2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。（3）作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。 2、唾液中含有唾液淀粉酶，能将淀粉催化水解为麦芽糖。 3、淀粉遇碘液变蓝黑色是淀粉的特性，题干中的各圆点最后用碘液冲洗后变蓝黑色说明圆点处的淀粉没有被分解。 【详解】A、淀粉酶可水解淀粉一琼脂块上的淀粉，再用碘液检测淀粉是否被水解，煮沸的新鲜唾液(②)、与盐酸混合的新鲜唾液(③)中的淀粉酶均变性失活，但盐酸可以使淀粉水解，清水(①)和2%的蔗糖酶溶液(⑤)不能使淀粉水解，所以圆点①②⑤处的颜色均为蓝色，圆点③④处可能是无色或较浅蓝色，A错误； B、唾液里的唾液淀粉酶本质是蛋白质，而高温、过酸都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，B正确； C、圆点②④形成对照，自变量是唾液是否高温处理，②④处的结果可说明明高温使淀粉酶失活，C正确； D、圆点④⑤形成对照，自变量酶的种类，④有淀粉酶，⑤有蔗糖酶，④⑤处的结果可用于探究酶的专一性，D正确。 故选A。 9. 长寿蛋白是一类组蛋白去乙酰化酶，其作用依赖于NAD+。编码该酶的基因高表达，能让细胞寿命更长；哺乳动物细胞一般无法直接摄入NAD+，需要通过从头合成或补充NAD+前体合成NAD+。下列说法错误的是（ ） A. NAD+充足有利于有氧呼吸第一阶段的进行 B. 线粒体内NAD+/NADH比值过低会诱导细胞衰老 C. 较多的NAD+利于长寿蛋白提高组蛋白的乙酰化水平 D. 补充适宜的NAD+前体有助于改善衰老相关疾病 【答案】C 【解析】 【分析】有氧呼吸第一阶段分解葡萄糖为丙酮酸，并产生NADH（还原型辅酶Ⅰ），而NAD+（氧化型辅酶Ⅰ）是NADH的氧化态形式。 【详解】A、有氧呼吸第一阶段会产生NADH（还原型辅酶Ⅰ），而NAD+（氧化型辅酶Ⅰ）是NADH的氧化态形式，NAD+充足有利于有氧呼吸第一阶段中相关反应的进行，因为反应需要NAD+来接受氢形成NADH，A正确； B、已知编码长寿蛋白的基因高表达能让细胞寿命更长，且长寿蛋白作用依赖于NAD+。线粒体内NAD+/NADH比值过低，意味着NAD+相对不足，可能会影响长寿蛋白的功能，进而诱导细胞衰老，B正确； C、 因为长寿蛋白是组蛋白去乙酰化酶，其作用依赖于NAD+，所以较多的NAD+应利于长寿蛋白发挥去乙酰化作用，即降低组蛋白的乙酰化水平，而不是提高，C错误； D、 由于哺乳动物细胞需通过从头合成或补充NAD+前体合成NAD+，补充适宜的NAD+前体可增加NAD+的量，有利于长寿蛋白发挥作用，从而有助于改善衰老相关疾病，D正确。 故选C。 10. 光照过强会使得电子积累过多，过多的电子会产生活性氧破坏类囊体膜，导致绿色植物光合速率下降，这种现象被称作光抑制。为研究铁氰化钾(一种电子受体)对微藻光抑制现象的作用，研究人员进行了相关实验，结果如下图。下列说法错误的是（ ） A. 对照组类囊体膜上水分解释放的电子用于NADPH的形成 B. 对照组光照强度由I1突然增加到I2，叶绿体基质中C3含量下降 C. 实验组中铁氰化钾通过分流电子避免活性氧的产生，对类囊体膜起保护作用 D. 取甲乙两组微藻先分别用I1、I3光照强度处理，再分别加入适量铁氰化钾并置于I3光照强度下，则甲组的微藻光合放氧速率高 【答案】B 【解析】 【分析】由题干信息可知：“电子积累过多会产生活性氧破坏类囊体膜，使光合速率下降”，实验结果中，加入铁氰化钾的组相比对照组在高光照强度下没有光抑制，光合速率持续增加，推测铁氰化钾能将光合作用产生电子及时导出，使细胞内活性氧水平下降，降低类囊体膜受损伤的程度，因而能够有效解除光抑制。 【详解】A、对照组类囊体膜上水分解的电子可用于NADP+与H+结合形成NADPH，A正确； B、对照组光照强度由I1增加到I2，光合放氧速率不变，说明达到光饱和点，C3基本不变，B错误； C、实验组中在光照增强时，光合速率持续增加，没有光抑制，铁氰化钾是一种电子受体，可通过分流电子避免活性氧的产生，对类囊体膜起保护作用，C正确； D、经I1和I3处理的微藻，I1下类囊体膜损伤程度低，加入适量铁氰化钾后置于I3光照强度下，I1组的光合放氧速率高，D正确。 故选B。 11. ADP-ATP交换体(ANT)是位于线粒体膜和叶绿体膜上的通道蛋白，依赖膜两侧ADP和ATP的浓度梯度完成ADP与ATP的1：1反向交换。正常光照下，光反应产生ATP和NADPH的比例约为4：3，而暗反应消耗ATP和NADPH的比例约为3：2。下列说法错误的是（ ） A. 叶肉细胞内产生ATP的主要场所是叶绿体类囊体薄膜和线粒体 B. 正常光照下叶绿体处于ATP相对缺乏、NADPH相对过剩的状态 C. 光反应产能相对不足时，外源ATP的输入可确保暗反应持续运行 D. ANT运输ADP与ATP的1：1反向交换需消耗细胞代谢产生的能量 【答案】D 【解析】 【详解】A、细胞呼吸的主要场所是线粒体，有氧呼吸的第二、三阶段在线粒体中进行，会产生大量ATP；光合作用的光反应阶段在叶绿体类囊体薄膜上进行，也能产生ATP。所以产生ATP的主要场所是叶绿体类囊体薄膜和线粒体，A正确； B、正常光照下，光反应产生ATP和NADPH的比例约为4:3，暗反应消耗ATP和NADPH的比例约为3:2，即暗反应消耗ATP和NADPH比例为9:6，光反应产生比例为8:6。由此可知，光反应产生的ATP相对暗反应的消耗是不足的，NADPH相对是过剩的，所以正常光照下叶绿体处于ATP相对缺乏、NADPH相对过剩的状态，B正确； C、当光反应产能相对不足时，外源ATP的输入可以为暗反应等过程提供能量，从而可确保反应持续运行，C正确； D、ADP - ATP交换体（ANT）依赖膜两侧ADP和ATP的浓度梯度，完成ADP与ATP的1:1反向交换，该过程是顺浓度梯度运输，属于协助扩散输，不需要消耗细胞代谢产生的能量，D错误。 故选D。 12. 研究表明，紫背天葵在弱光下叶绿素合成量显著增加，强光下类胡萝卜素合成量大幅提升。科研团队将长势相同的紫背天葵，分别置于弱光(200Lx)和强光(2000Lx)环境下培养，其他条件相同且适宜，培养一段时间后进行光合色素提取与分离实验。下列说法错误的是（ ） A. 离滤液细线由近往远依次出现的色素带颜色是黄绿色、蓝绿色、黄色、橙黄色 B. 强光组滤纸条上离滤液细线最远的两条色素带宽度明显窄于弱光组 C. 若弱光组的叶绿素a/b比值显著低于强光组，可能是弱光更利于叶绿素b的合成 D. 叶片中的水溶性花青素不会影响测得的光合色素条带宽度和顺序 【答案】B 【解析】 【分析】绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无 水乙醇中，所以，可以用无水乙醇提取绿叶 中的色素。由于色素存在于细胞内，需要先破碎细胞才能释放出色素。绿叶中的色素不只有一种，它们都能溶解在层析液中，但不同的色素溶解度不同。溶解度高的随层析液 在滤纸上扩散得快，反之则慢。这样，绿叶中的色素就会随着层析液在滤纸上的扩 散而分开。 【详解】A、离滤液细线由近到远的色素带顺序为叶绿素b（黄绿色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶黄素（黄色）、胡萝卜素（橙黄色），与选项描述一致，A正确； B、强光下类胡萝卜素合成量提升，其对应的色素带（胡萝卜素和叶黄素）应更宽。但选项B称强光组的这两条带“明显窄于弱光组”，与题干结论矛盾，B错误； C、弱光下叶绿素b的合成可能更活跃，导致叶绿素a/b比值降低，符合题意，C正确； D、水溶性花青素在层析过程中溶解于提取液，不会出现在滤纸条上，因此不影响结果，D正确。 故选B。 13. 人体皮肤组织有较强的修复能力。研究发现，当皮肤受到损伤后，巨噬细胞会分泌TGF-β(蛋白质类因子)以激活角质形成细胞增殖、分化，产生新的表皮细胞，使伤口愈合。下列说法正确的是（ ） A. 皮肤细胞因受损伤而死亡属于细胞凋亡 B. 巨噬细胞和角质形成细胞中都有合成TGF-β的基因 C. 角质形成细胞形成表皮细胞的过程说明细胞具有全能性 D. 巨噬细胞分泌TGF-β的过程与膜蛋白无关 【答案】B 【解析】 【分析】1、衰老细胞的特征：细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；有些酶的活性降低；呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。2、细胞凋亡指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡。 【详解】A、皮肤细胞因损伤而死亡属于细胞坏死，细胞凋亡是主动的、由基因调控的死亡，A错误； B、巨噬细胞和角质形成细胞均为体细胞，遗传物质相同，均含有合成TGF-β的基因，B正确； C、角质形成细胞分化为表皮细胞仅体现细胞分化，未发育为完整个体，不能说明细胞全能性，C错误； D、TGF-β为分泌蛋白，分泌过程依赖囊泡运输（胞吐），需膜蛋白参与（如膜融合相关蛋白），D错误。 故选B。 14. 端粒酶是一种由催化蛋白和RNA模板组成的酶，它以RNA为模板，来维持端粒DNA的长度。人体血液中含有一种名为“GDF11”的蛋白质，其含量减少可导致神经干细胞中端粒酶的活性下降。下列说法正确的是（ ） A. 有丝分裂中期人神经干细胞内有92个端粒 B. 端粒和端粒酶中的核酸彻底水解后共有7种化合物 C. 血液中GDF11的减少可导致端粒变短，使细胞衰老 D. GDF11减少会导致各种酶的活性降低，使细胞代谢减慢 【答案】C 【解析】 【详解】A、有丝分裂中期，每条染色体含有两个姐妹染色单体，但每条染色单体的两端各有一个端粒，因此神经干细胞内共有46条染色体×2条染色单体×2个端粒=184个端粒，A错误； B、端粒中的核酸是DNA，水解产物为脱氧核糖、磷酸、A、T、C、G；端粒酶中的核酸是RNA，水解产物为核糖、磷酸、A、U、C、G。两者彻底水解后共有脱氧核糖、核糖、磷酸、A、T、U、C、G，共8种化合物，B错误； C、GDF11减少导致端粒酶活性下降，端粒无法延长，随细胞分裂逐渐缩短，最终引发细胞衰老，C正确； D、GDF11减少仅影响端粒酶活性，而非“各种酶”的活性，细胞衰老时部分酶活性降低，但并非全部，D错误； 故选C。 15. 某研究团队通过短期血清饥饿处理猪骨骼肌卫星细胞(简称SMSCs)，细胞自噬水平显著升高。研究发现，雷帕霉素靶蛋白(mTOR)是细胞感知营养物质状态的重要蛋白质，丰富的营养物质会激活mTOR的磷酸化，从而抑制细胞自噬。下列说法错误的是（ ） A. 细胞自噬和凋亡的调控机制不同，激烈的细胞自噬可诱导细胞凋亡 B. 在血清饥饿处理条件下，SMSCs内的溶酶体数量和酶活性可能会增加 C. 血清饥饿导致细胞自噬增强，可为细胞维持生存提供物质和能量 D. 血清饥饿处理SMSCs会激活mTOR磷酸化，加速受损细胞器的分解 【答案】D 【解析】 【分析】根据题干，血清饥饿导致细胞自噬增强，而mTOR的磷酸化在营养物质丰富时被激活，从而抑制自噬。 【详解】A、细胞自噬和凋亡的调控机制不同，如自噬由自噬相关基因调控，凋亡由凋亡相关基因调控；过度自噬可能导致细胞凋亡，A正确； B、血清饥饿时自噬增强，溶酶体需分解自噬体内容物，其数量和酶活性可能增加以支持分解功能，B正确； C、血清饥饿导致细胞自噬增强，细胞自噬过程中会分解一些物质，这些物质可以为细胞维持生存提供物质和能量，该说法符合细胞自噬的功能特点，C正确； D、题干明确“丰富的营养物质激活mTOR磷酸化”，而血清饥饿时mTOR磷酸化应被抑制，自噬增强，D错误。 故选D。 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。 16. 动植物细胞普遍存在线粒体的分裂和融合现象。线条状线粒体可分裂为颗粒状线粒体，颗粒状线粒体可融合形成线条状线粒体。线粒体基因FZ0编码的蛋白质GTPase位于线粒体外膜上，若该基因发生突变，突变细胞内观察不到线条状线粒体。下列说法错误的是（ ） A. 细胞的“动力车间”线粒体是由内外两层磷脂分子构成的细胞器 B. 细胞中线粒体的融合与分裂均依赖于特定的基因和蛋白质的调控 C. 细胞中的蛋白质GTPase可能起到抑制线粒体融合的作用 D. 细胞中线粒体的融合和分裂过程可实现线粒体间的物质交换 【答案】AC 【解析】 【分析】线粒体：具有双层膜，内膜向内折叠形成“嵴”，以增大膜面积，它是有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”，细胞生命活动所需的能量，大约 95%来自线粒体。 【详解】A、线粒体由外膜和内膜构成，每层膜均为磷脂双层结构，因此线粒体膜共含四层磷脂分子，A错误； B、FZ0突变导致线粒体无法融合，故线粒体的融合与分裂需特定基因（如FZ0）和蛋白质（如GTPase）调控，B正确； C、FZ0突变导致线粒体无法融合为线条状，说明正常GTPase的作用是促进融合，而非抑制，C错误； D、线粒体通过融合和分裂实现内部物质（如线粒体DNA、酶等）的交换与分配，D正确。 故选C。 17. 溶酶体膜上的H+转运蛋白和TMEM175蛋白均能运输H+，H+转运蛋白将H+运入溶酶体，TMEM175蛋白将H+运出溶酶体。正常情况下溶酶体内的pH维持在4.6左右，小于细胞质基质。研究发现帕金森综合征患者的TMEM175蛋白结构异常。下列说法正确的是（ ） A. H+转运蛋白运输H+时，自身构象会发生改变 B. TMEM175蛋白将H+运出溶酶体的方式是主动运输 C. 帕金森综合征患者溶酶体内的pH比正常人的高 D. 构成溶酶体膜的磷脂双分子层对H+具有屏障作用 【答案】AD 【解析】 【详解】A、转运蛋白运输时，作为载体蛋白，会与结合并发生构象改变（这是载体蛋白完成物质转运的正常机制），所以 “转运蛋白运输时，自身构象会发生改变”，A正确； B、溶酶体内 约 4.6（浓度高），细胞质基质高于溶酶体，TMEM175 蛋白将运出溶酶体是顺浓度梯度，属于协助扩散，不是主动运输，B错误； C、帕金森综合征患者TMEM175 蛋白结构异常，会影响运出溶酶体，但溶酶体内还有 转运蛋白持续运入，实际溶酶体内 会因TMEM175 异常（ 运出少 ）而降低（ 积累更多），并非 “ 比正常人的高”，C错误； D、磷脂双分子层对H+ （带电离子 ）有屏障作用，需转运蛋白协助运输，D 正确。 故选AD。 18. 脂肪被脂肪酶分解为甘油和脂肪酸，甘油经磷酸化后进入线粒体分解供能；脂肪酸须经ATP活化生成脂酰辅酶A，并在肉毒碱酰基转移酶(CPT)的作用下，进入线粒体生成乙酰辅酶A，乙酰辅酶A经氧化分解生成CO2和水，同时产生大量ATP。下列说法错误的是（ ） A. 14C标记的脂肪酸可用于探究脂肪酸的代谢过程 B. 脂肪酸活化生成脂酰辅酶A的过程属于吸能反应 C. CPT基因缺失突变体动物需要及时补充糖类，且易出现肥胖 D. 线粒体在彻底氧化分解葡萄糖时比分解等质量的脂肪释放的能量少 【答案】D 【解析】 【详解】A、14C标记的脂肪酸可追踪其代谢产物（如CO2），用于研究代谢途径，A正确； B、脂肪酸活化需消耗ATP生成脂酰辅酶A，属于吸能反应，B正确； C、CPT基因缺失导致脂肪酸无法进入线粒体分解，脂肪积累引发肥胖，且需依赖糖类供能，C正确； D、葡萄糖彻底分解需细胞质基质和线粒体共同完成，线粒体仅处理丙酮酸及后续步骤，而脂肪分解产物直接在线粒体彻底氧化，等质量脂肪释放能量更多，D错误。 故选D。 19. RuBP羧化酶是绿色植物光合作用过程中的关键酶。当CO2浓度较高时，该酶催化CO2与C5反应进行光合作用；当O2浓度较高时，该酶可同时催化C5与O2反应，最后在线粒体内生成CO2，植物这种在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。下列说法正确的是（ ） A. CO2浓度较高时，C5和CO2反应消耗ATP和NADPH B. 光呼吸中C5与O2结合的反应场所是叶绿体基质 C. 在较高O2浓度的环境中，植物不能进行光合作用 D. 光呼吸的结果会导致光呼吸减弱，该过程体现了负反馈调节 【答案】BD 【解析】 【分析】光合作用通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富含能量的有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP进行碳的同化作用，使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和ATP的提供，故称为暗反应阶段。 【详解】A、CO2浓度较高时，C5和CO2的反应是暗反应中CO2的固定过程，该过程不消耗ATP和NADPH，ATP和NADPH用于C3的还原，A错误； B、RuBP羧化酶存在于叶绿体基质中，光呼吸C5与O2结合结合的反应由该酶催化，所以反应场所是叶绿体基质，B正确； C、在较高O2浓度环境中，植物可进行光呼吸，同时也能进行光合作用（只要有CO2供应、光照等条件），只是光呼吸会消耗部分光合产物，C错误； D、光呼吸是O2浓度较高时发生的过程，光呼吸会吸收O2产生CO2，导致O2浓度降低，CO2浓度升高，结果会抑制光呼吸该过程体现了负反馈调节（负反馈调节是指系统工作的结果反过来抑制该系统的工作），D正确。 故选BD。 20. 如图为某植物根尖连续分裂的细胞中染色体数与核DNA分子数的关系图像，其中①~⑤表示不同时期。下列说法错误的是（ ） A. ②和③时期细胞正在进行DNA复制，复制后染色体数目加倍 B. 观察染色体形态和数目最佳时期的细胞位于④ C. 细胞由⑤→①相对表面积变小，物质运输效率提高 D. 有丝分裂将亲代细胞内的DNA精确地平均分配到两个子细胞中去 【答案】ACD 【解析】 【分析】由题干信息和图可知：②③为分裂间期（DNA 复制阶段），④为分裂期（前期、中期），⑤为分裂后期、末期结束前，①为分裂末期结束后（子细胞形成）。 【详解】A、②和③时期细胞正在进行DNA复制，复制的结果是DNA数目加倍，染色体数目不变，A错误； B、④为分裂期（前期、中期），有丝分裂中期染色体形态稳定、数目清晰，是观察的最佳时期，B正确； C、⑤→①表示细胞分裂结束（一个细胞分裂为两个子细胞），细胞体积变小，相对表面积（表面积 / 体积）增大，物质运输效率提高，C错误； D、有丝分裂过程中DNA复制一次，细胞分裂一次，将亲代细胞内的核DNA精确地平均分配到两个子细胞中去，D错误。 故选ACD。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 泛素是由76个氨基酸组成的小分子多肽，在蛋白质降解过程中发挥重要作用。泛素激酶(E1～E3)可激活泛素，并催化泛素第1个氨基酸的羧基与待降解靶蛋白中赖氨酸R基中的氨基脱水缩合，将泛素依次连接到靶蛋白上，蛋白酶体能识别并降解泛素标记的靶蛋白，相关过程如图所示。 （1）待降解靶蛋白上连接n个泛素分子需脱去___________个水分子。图中E1、E2、E3与蛋白酶体的化学本质相同，但所起的具体作用不同，从分子结构角度分析，原因是___________。 （2）蛋白酶体只能水解被泛素标记的靶蛋白而不能水解泛素分子，这体现酶具有___________性。在细胞内泛素数量充足的情况下，若有过多的靶蛋白积累，其原因可能是___________。 （3）研究发现，题干中的蛋白酶体是只由蛋白质构成的一种细胞结构，据此分析其不是溶酶体的原因是___________。 （4）泛素降解途径在生物体生命活动过程中的意义是___________(填标号)。 ①降解细胞不需要的蛋白质 ②调节细胞内蛋白质的种类和数量 ③为新蛋白质的合成提供原料 ④利于细胞产生适应环境的定向变异 【答案】（1） ①. n ②. 它们虽都是蛋白质，但其分子结构不同 （2） ①. 专一 ②. 酶活性不足导致标记或降解过程受阻 （3）溶酶体由膜包被且含多种水解酶，而蛋白酶体无膜且仅由蛋白质组成 （4）①②③ 【解析】 【分析】蛋白质多样性的原因：形成这样蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链的空间结构都有差异，简单点地说，就是蛋白质的功能的不同是由他们的分子结构所决定的。 【小问1详解】 每个泛素分子与靶蛋白连接时，会脱去1个水分子(形成肽键)，连接n个泛素分子需脱去n个水分子。 E1、E₂、E3作用不同，从分子结构角度分析，原因是：它们虽都是蛋白质，但其氨基酸种类、数目和排序以及肽链盘曲折叠形成的空间结构不同，分子结构不同导致功能不同。 【小问2详解】 蛋白酶体仅识别泛素标记的靶蛋白，体现酶具有专一性。在细胞内泛素数量充足的情况下，靶蛋白积累的原因：可能是酶活性不足导致标记或降解过程受阻。 【小问3详解】 题干中的蛋白酶体不是溶酶体的原因：溶酶体由膜包被且含多种水解酶，而蛋白酶体无膜且仅由蛋白质组成。 【小问4详解】 泛素降解途径的意义：①清除异常或多余蛋白质；②调控蛋白质稳态；③降解产物可回收利用。④错误，因变异是随机的，非定向，故选①②③。 22. 类黄酮是植物细胞内产生的多酚类次生代谢产物，其生物合成发生在内质网的细胞质侧，类黄酮转运和积累系统将其从内质网转移至液泡内，最终积累在液泡腔内，在液泡中形成的花青苷液泡内涵体(AVIs)参与调节植物细胞内的环境。其转运模式如图所示。 （1）图中液泡膜上的ABCC转运类黄酮进入液泡的运输方式是___________，这种运输方式的意义是___________。其中ABCC还具有___________的功能。 （2）包裹类黄酮的囊泡可来自___________，囊泡运输至液泡并与液泡膜融合将类黄酮释放到液泡腔内，囊泡膜和液泡膜能够融合的原因是___________(答出两点)。 （3）液泡膜上的H+-ATPase被激活时，细胞质基质中的H+进入液泡，以维持液泡膜两侧的H+浓度梯度。推测H+浓度梯度___________(填“有利于”或“不利于”)液泡积累类黄酮，其原因是___________。 【答案】（1） ①. 主动运输 ②. 保证液泡内类黄酮的富集 ③. 催化 （2） ①. 内质网、高尔基体 ②. 膜结构相似、膜表面有识别蛋白 （3） ①.  有利于 ②. H+顺浓度梯度运输为类黄酮进入液泡提供能量 【解析】 【分析】类黄酮的转运及积累机制如下：其在内质网的细胞质侧合成后，通过囊泡（源于内质网或高尔基体，凭借膜结构相似性及识别蛋白实现融合运输）被运送至液泡；液泡膜上的ABCC通过主动运输（消耗ATP、逆浓度梯度）将类黄酮转运入液泡并使其富集，同时ABCC具备催化ATP水解的功能；此外，液泡膜上的H+-ATPase被激活后，促使细胞质基质中的H+进入液泡，形成并维持H+浓度梯度，为类黄酮的主动运输提供能量，最终实现类黄酮在液泡中的富集并参与植物细胞内环境调节。 【小问1详解】 ABCC 转运类黄酮进入液泡需消耗能量（ATP ），运输方式为主动运输 。主动运输可保证液泡内类黄酮的富集（逆浓度梯度运输 ） ，利于其功能发挥 。从图中可知ABCC参与转运的同时，还与ATP水解有关（ATP→ADP+Pi ），推测其具有催化ATP水解的功能，为转运提供能量，所以ABCC还具备催化功能 。 【小问2详解】 包裹类黄酮的囊泡可来自内质网、高尔基体（分泌蛋白运输路径 ） 。囊泡膜与液泡膜融合原因：膜结构相似（磷脂双分子层 ）、膜表面有识别蛋白（如糖蛋白 ） ，保证融合特异性 。 【小问3详解】 浓度梯度有利于液泡积累类黄酮 。顺浓度梯度进入液泡时，可驱动类黄酮协同运输（借助离子梯度势能 ） ，促进类黄酮进入液泡 。 23. 水淹、灌溉不均匀等极易使植株根系供氧不足，造成低氧胁迫。某研究小组利用水培技术探究了低氧条件对甲、乙两个黄瓜品种根细胞呼吸的影响，测得第6天时根细胞中丙酮酸和乙醇的含量如图1所示。图2是研究水淹时不同浓度的KNO3溶液对黄瓜根细胞有氧呼吸的影响实验结果。 （1）正常情况下，黄瓜根细胞的呼吸方式主要是有氧呼吸，从物质和能量的角度分析，该代谢方式的特点有___________。 （2）分析图1可推测，正常通气条件下，黄瓜根细胞内丙酮酸彻底氧化分解释放的能量去向是___________；低氧胁迫条件下，催化丙酮酸转变为乙醇的酶活性较高的是品种___________，判断依据是___________。 （3）黄瓜根系缺氧会导致根细胞无氧呼吸增强。实验过程中能否改用CO2释放速率作为检测有氧呼吸速率的指标？请分析说明___________。 （4）分析图2中A、B、C三点，在单位时间内与氧结合的[H]最多的是___________点。结果显示，KNO3对水淹黄瓜根细胞有氧呼吸速率的降低有___________(填“加剧”或“缓解”)作用。 【答案】（1）有氧条件下，将葡萄糖彻底氧化分解产生能量 （2） ①. 大部分会以热能的形式散失到细胞外，小部分能量存储到ATP中 ②. 甲 ③. 低氧胁迫条件品种甲根细胞中丙酮酸增加量小于品种乙，而酒精增加量大于品种乙 （3）不能，因为植物根的无氧呼吸也产生二氧化碳 （4） ①. A ②. 缓解 【解析】 【分析】1、根据题意，某研究小组利用水培技术探究了低氧条件对甲、乙两个黄瓜品种根细胞呼吸的影响，则实验目的是探究低氧条件对甲、乙两个黄瓜品种根细胞呼吸的影响，结合图示可知，实验的自变量是通气情况、黄瓜品种，因变量是丙酮酸和乙醇的含量。分析题图信息可知，对于同一品种的黄瓜而言，低氧情况和正常通气情况下都产生乙醇，且低氧情况下黄瓜根系细胞中的乙醇含量明显高于正常通气情况下。 2、分析题图曲线可知，该实验的自变量是水淹天数，因变量是有氧呼吸速率，由题图曲线可知，淹水时KNO3对黄瓜根呼吸有影响，淹水天数相同时，硝酸钾溶液浓度越大，细胞呼吸速率越大，说明KNO3能抑制水淹过程中有氧呼吸速率的降低，且随着KNO3溶液浓度升高，抑制作用增强。 【小问1详解】 正常情况下，作物根细胞的呼吸方式主要是有氧呼吸，有氧呼吸是在氧气充足的情况下，将葡萄糖彻底氧化分解，将能量释放出来。 【小问2详解】 丙酮酸经有氧呼吸第二、三阶段彻底氧化分解产生的能量，大部分会以热能的形式散失到细胞外，用于维持细胞的体温等生理活动，这是细胞呼吸能量转化的一个重要特点，也是生物体维持生命活动的基本能量形式之一，在丙酮酸彻底氧化分解的过程中，还会有一小部分能量被转移到ATP中，为细胞的各种生命活动，如物质运输、细胞分裂、细胞运动等提供直接能源。实验结果表明，低氧胁迫条件品种甲根细胞中丙酮酸增加量小于品种乙，而酒精增加量大于品种乙，说明品种甲根细胞中丙酮酸更多的转变为乙醇，丙酮酸转化为乙醇的酶的活性高于品种乙。 【小问3详解】 由于植物根的无氧呼吸也产生二氧化碳，因此不能改用CO2作为检测有氧呼吸速率的指标。 【小问4详解】 由于氧气参与有氧呼吸的第三阶段，与[H]反应生成水，分析题图2可知，随着KNO3溶液浓度升高，有氧呼吸速率的增强，A点氧呼吸速率最强，因此单位时间内与氧结合的[H]最多，也因此能推测出KNO3对水淹黄瓜根细胞有氧呼吸速率的降低有缓解作用。 24. 某研究小组欲探究海水稻的盐胁迫适应性机制，进行了系列实验。图1为适宜光照强度下不同浓度NaCl溶液对海水稻光合速率的影响，图2为不同浓度NaCl培养液条件下，海水稻根尖细胞内可溶性糖和无机盐的相关数据。 （1）研究发现，长时间盐胁迫会使水稻中的镁含量下降，导致___________，使光反应速率降低，从而导致光反应提供给暗反应的___________减少。 （2）图1中A、B、C三组是用不同浓度的NaCl溶液来模拟不同程度的盐胁迫，据图可得出的结论是___________。若不考虑短时间盐胁迫对植物光反应的影响，则A、B、C三组海水稻经NaCl溶液处理后，短时间内叶肉细胞吸收CO2相对量的多少关系是___________(用字母和“>”表示)。 （3）通常以NaCl溶液浓度150mmol/L为界分为低盐胁迫和高盐胁迫，据图2可知，随NaCl溶液浓度的升高，该海水稻根尖细胞适应低盐和高盐胁迫的调节机制不同，其适应低盐胁迫的主要机制是___________。 （4）与普通水稻相比，海水稻能在盐碱地生长良好，原因可能是海水稻根尖细胞的细胞液浓度比普通水稻高。现有配制好的较高浓度的蔗糖溶液，若要验证该假设，请写出简要的实验思路及结果：___________。 【答案】（1） ①. 叶绿素含量减少     ②. ATP和NADPH   （2） ①. 盐胁迫会降低海水稻的光合作用；在一定范围内，随盐胁迫程度增大，其对光合作用的抑制作用增强  ②. A>B>C （3）处于低盐胁迫下，随NaCl溶液浓度的升高，该海水稻根尖细胞内无机盐的相对浓度升高幅度较大，从而使细胞内溶液的浓度增大，从而抵抗低盐胁迫 （4）实验思路：分别将普通水稻和海水稻置于相同的较高浓度的蔗糖溶液中，置于相同条件下培养一段时间后观察二者是否发生质壁分离以及生长状况。 实验结果：海水稻的细胞不发生质壁分离，且生长状况良好，普通水稻细胞发生质壁分离，无法正常生长 【解析】 【分析】镁是叶绿素的重要组成成分，缺镁会导致叶绿素含量减少，使光合速率降低。光反应为暗反应提供ATP和NADPH，暗反应为光反应提供ADP和NADP+。 【小问1详解】 镁是叶绿素的重要组成成分，缺镁会导致叶绿素含量减少，使光合速率降低。光反应为暗反应提供ATP和NADPH。 【小问2详解】 根据图1发现，不同浓度的氯化钠溶液处理之后光合速率均下降，而且随浓度升高，光合速率下降的越多，所以盐胁迫会降低海水稻的光合作用；在一定范围内，随盐胁迫程度增大，其对光合作用的抑制作用增强 。A、B、C三组海水稻经NaCl溶液处理后，浓度越高的，光合速率越低，所以吸收的二氧化碳越少。 【小问3详解】 据图2可知，当NaCl溶液浓度小于150mmol/L时，随NaCl溶液浓度的升高，该海水稻根尖细胞内无机盐的相对浓度升高幅度较大，而细胞内可溶性糖浓度升高幅度较小；当NaCl溶液浓度大于150mmol/L时，随NaCl溶液浓度的升高，该海水稻根尖细胞内无机盐的相对 浓度升高幅度较小，而细胞内可溶性糖浓度升高幅度较大，这说明随NaCl溶液浓度的升高，该海水稻根尖细胞适应低盐和高盐胁迫的调节机制不同。 【小问4详解】 该实验的自变量是普通水稻和海水稻，海水稻根尖细胞的细胞液浓度高于普通水稻，则置于较高浓度的蔗糖溶液中不会失水死亡，能正常的生长，而普通水稻由于细胞液的浓度较低，置于较高浓度的蔗糖溶液中，细胞会失水导致普通水稻无法正常生长。实验思路和实验结果如下： 实验思路：实验思路：分别将普通水稻和海水稻置于相同的较高浓度的蔗糖溶液中，置于相同条件下培养一段时间后观察二者是否发生质壁分离以及生长状况。 实验结果：海水稻的细胞不发生质壁分离，且生长状况良好，普通水稻细胞发生质壁分离，无法正常生长。 25. 图1是观察到的洋葱(2n=16)根尖细胞有丝分裂显微图像。分裂间期依次分为G1期、S期(DNA复制时期)、G2期，M表示分裂期。正常分裂过程中，每百个细胞中处于M期的细胞总数为a。TdR是胸腺嘧啶脱氧核苷酸(dTMP)的前体，过量TdR会导致DNA复制受阻。在不含3H的培养液中，加入过量的3H-TdR，细胞被抑制在S期或G1与S期交界处，且细胞被3H标记。解除抑制，细胞继续沿细胞周期运行。图2表示解除抑制后，每百个细胞中标记细胞进入M期的细胞数占a的比例(PLM)随时间的变化。 （1）图1能观察到有丝分裂部位的细胞上具有___________的特点。制作洋葱根尖临时装片时，需要经过解离、___________和制片等步骤。 （2）若将图1中标号的细胞图像按细胞周期的时期进行排序，则最合理的顺序为：___________。丙细胞中染色体数与核DNA分子数之比为___________。 （3）3H-TdR可标记DNA的原因是___________。根据图2中曲线分析G1期时长为___________h，S期细胞约占细胞总数的比例为___________。 【答案】（1） ①. 呈正方形、排列紧密 ②. 漂洗、染色 （2） ①. 乙→丙→甲 ②. 1:2 （3） ①. 3H-TdR是胸腺嘧啶脱氧核苷酸(dTMP)的前体，而胸腺嘧啶脱氧核苷酸是DNA的基本组成单位之一 ②. 11 ③. 7/22 【解析】 【分析】连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止称为细胞周期。G1期为DNA合成前的时期，合成RNA和核糖体。S期：DNA复制期，主要是遗传物质的复制，即DNA、组蛋白和复制所需要酶的合成。G2期是DNA合成后的时期，也是有丝分裂的准备期，主要是RNA和蛋白质（包括微管蛋白等）的大量合成。M期为细胞分裂期。 【小问1详解】 根尖分生区细胞是能进行有丝分裂的部位，其特点是排列紧密、呈正方形，这样的结构利于细胞分裂活动。制作洋葱根尖临时装片，解离后需漂洗（洗去解离液，防止解离过度 ），再进行染色（使染色体着色，便于观察 ），最后制片，故步骤为解离、漂洗、染色、制片，这里填漂洗、染色。 【小问2详解】 图中乙染色体呈染色质状态，为有丝分裂前的间期，甲中染色体明显移向两级，为有丝分裂后期。丙细胞染色体排列比较散乱，是有丝分裂前期，此时染色体数与核DNA 分子数之比为1:2，所以排序为乙→丙→甲 。 【小问3详解】 TdR是胸腺嘧啶脱氧核苷酸(dTMP)的前体，而胸腺嘧啶脱氧核苷酸是DNA的基本组成单位之一，所以可标记 DNA。分裂间期依次分为G1期、S期(DNA复制时期)、G2期，如图，在3h时，细胞开始进入M期，说明G2期为3小时，1小时后M期被标记细胞比例达到最大,说明M期为1小时；在10h时，M期被标记细胞数开始减少，说明标记时处于S期开始阶段的细胞进入分裂期，S期共7h。3-25为M+G1+S+G2期，共22h，故G1为11h，S期占7h，比例为7/22。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度第二学期期末学业水平诊断 高二生物 注意事项： 1.答题前，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。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 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. 发菜属于国家一级重点保护生物，多产于西北草地和荒漠。白菜是我国北方地区冬季主要的家常菜。比较发菜和白菜两种生物，下列说法正确的是（ ） A. 二者细胞在结构上的主要区别是细胞器的种类不同 B. 可用纤维素酶和果胶酶破坏二者细胞壁制备原生质体 C. 二者细胞中均含有叶绿素和类胡萝卜素，都能进行光合作用 D. 白菜细胞中存在生物膜系统，发菜细胞中不存在 2. 组成细胞的元素和化合物是细胞结构的物质基础。下列说法正确的是（ ） A. 细胞吸收的磷元素可用于合成磷脂、ATP和酶 B. 由葡萄糖构成的各种糖都能用斐林试剂检测 C. 铁是构成血红蛋白的成分，在血红蛋白中以离子形式存在 D. 同一株植物的老叶细胞比幼叶细胞中自由水的含量高 3. 细胞中有各种各样的具膜小泡，这些小泡在来源、成分和功能上既有相似之处又存在差异。下列说法正确的是（ ） A. 能形成小泡的细胞结构有：细胞膜、细胞核和中心体等 B. 内质网形成的小泡能沿细胞骨架向高尔基体移动并与之融合 C. 植物细胞中由高尔基体产生的小泡中不可能含有多糖成分 D. 高尔基体通过内膜向内折叠、外膜产生具膜小泡来增大膜面积 4. 人和动物体内的脂肪、植物中的油统称为油脂。油菜形成种子的过程中，会储存大量的油脂，这些油脂积累在一种呈球状的由单层磷脂分子构成的脂滴中。种子萌发初期一部分油脂转化为糖类，导致干重增加。下列说法正确的是（ ） A. 可通过密度梯度离心的方法从细胞中分离出脂滴 B. 构成脂滴膜的磷脂分子尾部朝向内部储存的油脂 C. 萌发初期导致油菜种子干重增加的主要元素是碳 D. 检测油脂时，需无水乙醇洗去多余的苏丹Ⅲ染液 5. 植物受到高盐胁迫时，磷脂酶D(PLD)被激活，催化细胞膜上的磷脂水解产生磷脂酸(PA)，导致PA积累，从而影响内质网正常功能；PA还能调节细胞内载体蛋白和通道蛋白的活性。下列说法错误的是（ ） A. 高盐胁迫能激活PLD，PLD在溶酶体中催化磷脂水解产生PA B. 运输离子时通道蛋白不需与相应离子结合，载体蛋白需要 C. 高盐胁迫会影响分泌蛋白、膜蛋白等物质的合成与加工 D. 高盐胁迫下，PA增多，转运Na+的转运蛋白的活性可能会增强 6. 室温条件下，将紫色洋葱鳞片叶外表皮置于一定浓度的某溶液中，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. 细胞失水只发生在t0～t1，吸水只发生在t2～t3压力 B. t1时刻细胞液的浓度最大，细胞液颜色最深 C. 与t0时刻相比，t3时刻对应的细胞液浓度可能较高 D. 若溶液为KNO3溶液，细胞从t2时开始吸收K+和NO 7. 科研人员在体外构建了ATP再生系统，反应原理如图，其中无机聚磷酸盐(Pi)n是由多个磷酸基团通过磷酸酐键连接而成的线性聚合物，含有较高的能量。研究发现，一定范围内随着Mg2+浓度增加，ATP产量会显著增加。下列说法错误的是（ ） A. 图中合成ATP所需的能量来自(Pi)n中磷酸酐键断裂释放的能量 B. Mg2+可能通过激活或提高PPK2的活性来促进该反应的进行 C. PPK2活性是指其提高活化能的能力，可用ATP合成速率表示 D. 在ATP合成前、后PPK2的结构不变，性质也不发生改变 8. 科研人员用蘸有不同液体的棉签在淀粉-琼脂块上分别涂抹了5个圆点位置(如图)，然后将该淀粉-琼脂块放入37℃恒温箱中保温，充足时间后取出，在圆点处滴加碘液处理1min后冲洗掉碘液，观察圆点位置的颜色变化。下列说法错误的是（ ） A. 圆点①②③⑤处的颜色相同，与④处的不同 B. 圆点②③处的淀粉酶空间结构发生不可逆改变 C. 圆点②④处的结果可说明高温使淀粉酶失活 D. 圆点④⑤处的结果可用于验证酶的专一性 9. 长寿蛋白是一类组蛋白去乙酰化酶，其作用依赖于NAD+。编码该酶的基因高表达，能让细胞寿命更长；哺乳动物细胞一般无法直接摄入NAD+，需要通过从头合成或补充NAD+前体合成NAD+。下列说法错误的是（ ） A. NAD+充足有利于有氧呼吸第一阶段的进行 B. 线粒体内NAD+/NADH比值过低会诱导细胞衰老 C. 较多的NAD+利于长寿蛋白提高组蛋白的乙酰化水平 D. 补充适宜的NAD+前体有助于改善衰老相关疾病 10. 光照过强会使得电子积累过多，过多的电子会产生活性氧破坏类囊体膜，导致绿色植物光合速率下降，这种现象被称作光抑制。为研究铁氰化钾(一种电子受体)对微藻光抑制现象的作用，研究人员进行了相关实验，结果如下图。下列说法错误的是（ ） A. 对照组类囊体膜上水分解释放的电子用于NADPH的形成 B. 对照组光照强度由I1突然增加到I2，叶绿体基质中C3含量下降 C. 实验组中铁氰化钾通过分流电子避免活性氧的产生，对类囊体膜起保护作用 D. 取甲乙两组微藻先分别用I1、I3光照强度处理，再分别加入适量铁氰化钾并置于I3光照强度下，则甲组的微藻光合放氧速率高 11. ADP-ATP交换体(ANT)是位于线粒体膜和叶绿体膜上的通道蛋白，依赖膜两侧ADP和ATP的浓度梯度完成ADP与ATP的1：1反向交换。正常光照下，光反应产生ATP和NADPH的比例约为4：3，而暗反应消耗ATP和NADPH的比例约为3：2。下列说法错误的是（ ） A. 叶肉细胞内产生ATP的主要场所是叶绿体类囊体薄膜和线粒体 B. 正常光照下叶绿体处于ATP相对缺乏、NADPH相对过剩的状态 C. 光反应产能相对不足时，外源ATP的输入可确保暗反应持续运行 D. ANT运输ADP与ATP的1：1反向交换需消耗细胞代谢产生的能量 12. 研究表明，紫背天葵在弱光下叶绿素合成量显著增加，强光下类胡萝卜素合成量大幅提升。科研团队将长势相同的紫背天葵，分别置于弱光(200Lx)和强光(2000Lx)环境下培养，其他条件相同且适宜，培养一段时间后进行光合色素提取与分离实验。下列说法错误的是（ ） A. 离滤液细线由近往远依次出现的色素带颜色是黄绿色、蓝绿色、黄色、橙黄色 B. 强光组滤纸条上离滤液细线最远的两条色素带宽度明显窄于弱光组 C. 若弱光组的叶绿素a/b比值显著低于强光组，可能是弱光更利于叶绿素b的合成 D. 叶片中的水溶性花青素不会影响测得的光合色素条带宽度和顺序 13. 人体皮肤组织有较强的修复能力。研究发现，当皮肤受到损伤后，巨噬细胞会分泌TGF-β(蛋白质类因子)以激活角质形成细胞增殖、分化，产生新的表皮细胞，使伤口愈合。下列说法正确的是（ ） A. 皮肤细胞因受损伤而死亡属于细胞凋亡 B. 巨噬细胞和角质形成细胞中都有合成TGF-β的基因 C. 角质形成细胞形成表皮细胞的过程说明细胞具有全能性 D. 巨噬细胞分泌TGF-β的过程与膜蛋白无关 14. 端粒酶是一种由催化蛋白和RNA模板组成的酶，它以RNA为模板，来维持端粒DNA的长度。人体血液中含有一种名为“GDF11”的蛋白质，其含量减少可导致神经干细胞中端粒酶的活性下降。下列说法正确的是（ ） A. 有丝分裂中期人神经干细胞内有92个端粒 B. 端粒和端粒酶中的核酸彻底水解后共有7种化合物 C. 血液中GDF11的减少可导致端粒变短，使细胞衰老 D. GDF11减少会导致各种酶的活性降低，使细胞代谢减慢 15. 某研究团队通过短期血清饥饿处理猪骨骼肌卫星细胞(简称SMSCs)，细胞自噬水平显著升高。研究发现，雷帕霉素靶蛋白(mTOR)是细胞感知营养物质状态的重要蛋白质，丰富的营养物质会激活mTOR的磷酸化，从而抑制细胞自噬。下列说法错误的是（ ） A. 细胞自噬和凋亡的调控机制不同，激烈的细胞自噬可诱导细胞凋亡 B. 在血清饥饿处理条件下，SMSCs内的溶酶体数量和酶活性可能会增加 C. 血清饥饿导致细胞自噬增强，可为细胞维持生存提供物质和能量 D. 血清饥饿处理SMSCs会激活mTOR磷酸化，加速受损细胞器的分解 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。 16. 动植物细胞普遍存在线粒体的分裂和融合现象。线条状线粒体可分裂为颗粒状线粒体，颗粒状线粒体可融合形成线条状线粒体。线粒体基因FZ0编码的蛋白质GTPase位于线粒体外膜上，若该基因发生突变，突变细胞内观察不到线条状线粒体。下列说法错误的是（ ） A. 细胞的“动力车间”线粒体是由内外两层磷脂分子构成的细胞器 B. 细胞中线粒体的融合与分裂均依赖于特定的基因和蛋白质的调控 C. 细胞中的蛋白质GTPase可能起到抑制线粒体融合的作用 D. 细胞中线粒体的融合和分裂过程可实现线粒体间的物质交换 17. 溶酶体膜上的H+转运蛋白和TMEM175蛋白均能运输H+，H+转运蛋白将H+运入溶酶体，TMEM175蛋白将H+运出溶酶体。正常情况下溶酶体内的pH维持在4.6左右，小于细胞质基质。研究发现帕金森综合征患者的TMEM175蛋白结构异常。下列说法正确的是（ ） A. H+转运蛋白运输H+时，自身构象会发生改变 B. TMEM175蛋白将H+运出溶酶体的方式是主动运输 C. 帕金森综合征患者溶酶体内的pH比正常人的高 D. 构成溶酶体膜的磷脂双分子层对H+具有屏障作用 18. 脂肪被脂肪酶分解为甘油和脂肪酸，甘油经磷酸化后进入线粒体分解供能；脂肪酸须经ATP活化生成脂酰辅酶A，并在肉毒碱酰基转移酶(CPT)的作用下，进入线粒体生成乙酰辅酶A，乙酰辅酶A经氧化分解生成CO2和水，同时产生大量ATP。下列说法错误的是（ ） A. 14C标记的脂肪酸可用于探究脂肪酸的代谢过程 B. 脂肪酸活化生成脂酰辅酶A的过程属于吸能反应 C. CPT基因缺失突变体动物需要及时补充糖类，且易出现肥胖 D. 线粒体在彻底氧化分解葡萄糖时比分解等质量的脂肪释放的能量少 19. RuBP羧化酶是绿色植物光合作用过程中的关键酶。当CO2浓度较高时，该酶催化CO2与C5反应进行光合作用；当O2浓度较高时，该酶可同时催化C5与O2反应，最后在线粒体内生成CO2，植物这种在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。下列说法正确的是（ ） A. CO2浓度较高时，C5和CO2反应消耗ATP和NADPH B. 光呼吸中C5与O2结合的反应场所是叶绿体基质 C. 在较高O2浓度的环境中，植物不能进行光合作用 D. 光呼吸的结果会导致光呼吸减弱，该过程体现了负反馈调节 20. 如图为某植物根尖连续分裂的细胞中染色体数与核DNA分子数的关系图像，其中①~⑤表示不同时期。下列说法错误的是（ ） A. ②和③时期细胞正在进行DNA复制，复制后染色体数目加倍 B. 观察染色体形态和数目最佳时期的细胞位于④ C. 细胞由⑤→①相对表面积变小，物质运输效率提高 D. 有丝分裂将亲代细胞内的DNA精确地平均分配到两个子细胞中去 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 泛素是由76个氨基酸组成的小分子多肽，在蛋白质降解过程中发挥重要作用。泛素激酶(E1～E3)可激活泛素，并催化泛素第1个氨基酸的羧基与待降解靶蛋白中赖氨酸R基中的氨基脱水缩合，将泛素依次连接到靶蛋白上，蛋白酶体能识别并降解泛素标记的靶蛋白，相关过程如图所示。 （1）待降解靶蛋白上连接n个泛素分子需脱去___________个水分子。图中E1、E2、E3与蛋白酶体的化学本质相同，但所起的具体作用不同，从分子结构角度分析，原因是___________。 （2）蛋白酶体只能水解被泛素标记的靶蛋白而不能水解泛素分子，这体现酶具有___________性。在细胞内泛素数量充足的情况下，若有过多的靶蛋白积累，其原因可能是___________。 （3）研究发现，题干中的蛋白酶体是只由蛋白质构成的一种细胞结构，据此分析其不是溶酶体的原因是___________。 （4）泛素降解途径在生物体生命活动过程中的意义是___________(填标号)。 ①降解细胞不需要的蛋白质 ②调节细胞内蛋白质的种类和数量 ③为新蛋白质的合成提供原料 ④利于细胞产生适应环境的定向变异 22. 类黄酮是植物细胞内产生的多酚类次生代谢产物，其生物合成发生在内质网的细胞质侧，类黄酮转运和积累系统将其从内质网转移至液泡内，最终积累在液泡腔内，在液泡中形成的花青苷液泡内涵体(AVIs)参与调节植物细胞内的环境。其转运模式如图所示。 （1）图中液泡膜上的ABCC转运类黄酮进入液泡的运输方式是___________，这种运输方式的意义是___________。其中ABCC还具有___________的功能。 （2）包裹类黄酮的囊泡可来自___________，囊泡运输至液泡并与液泡膜融合将类黄酮释放到液泡腔内，囊泡膜和液泡膜能够融合的原因是___________(答出两点)。 （3）液泡膜上的H+-ATPase被激活时，细胞质基质中的H+进入液泡，以维持液泡膜两侧的H+浓度梯度。推测H+浓度梯度___________(填“有利于”或“不利于”)液泡积累类黄酮，其原因是___________。 23. 水淹、灌溉不均匀等极易使植株根系供氧不足，造成低氧胁迫。某研究小组利用水培技术探究了低氧条件对甲、乙两个黄瓜品种根细胞呼吸的影响，测得第6天时根细胞中丙酮酸和乙醇的含量如图1所示。图2是研究水淹时不同浓度的KNO3溶液对黄瓜根细胞有氧呼吸的影响实验结果。 （1）正常情况下，黄瓜根细胞的呼吸方式主要是有氧呼吸，从物质和能量的角度分析，该代谢方式的特点有___________。 （2）分析图1可推测，正常通气条件下，黄瓜根细胞内丙酮酸彻底氧化分解释放的能量去向是___________；低氧胁迫条件下，催化丙酮酸转变为乙醇的酶活性较高的是品种___________，判断依据是___________。 （3）黄瓜根系缺氧会导致根细胞无氧呼吸增强。实验过程中能否改用CO2释放速率作为检测有氧呼吸速率的指标？请分析说明___________。 （4）分析图2中A、B、C三点，在单位时间内与氧结合的[H]最多的是___________点。结果显示，KNO3对水淹黄瓜根细胞有氧呼吸速率的降低有___________(填“加剧”或“缓解”)作用。 24. 某研究小组欲探究海水稻的盐胁迫适应性机制，进行了系列实验。图1为适宜光照强度下不同浓度NaCl溶液对海水稻光合速率的影响，图2为不同浓度NaCl培养液条件下，海水稻根尖细胞内可溶性糖和无机盐的相关数据。 （1）研究发现，长时间盐胁迫会使水稻中的镁含量下降，导致___________，使光反应速率降低，从而导致光反应提供给暗反应的___________减少。 （2）图1中A、B、C三组是用不同浓度的NaCl溶液来模拟不同程度的盐胁迫，据图可得出的结论是___________。若不考虑短时间盐胁迫对植物光反应的影响，则A、B、C三组海水稻经NaCl溶液处理后，短时间内叶肉细胞吸收CO2相对量的多少关系是___________(用字母和“>”表示)。 （3）通常以NaCl溶液浓度150mmol/L为界分为低盐胁迫和高盐胁迫，据图2可知，随NaCl溶液浓度的升高，该海水稻根尖细胞适应低盐和高盐胁迫的调节机制不同，其适应低盐胁迫的主要机制是___________。 （4）与普通水稻相比，海水稻能在盐碱地生长良好，原因可能是海水稻根尖细胞的细胞液浓度比普通水稻高。现有配制好的较高浓度的蔗糖溶液，若要验证该假设，请写出简要的实验思路及结果：___________。 25. 图1是观察到的洋葱(2n=16)根尖细胞有丝分裂显微图像。分裂间期依次分为G1期、S期(DNA复制时期)、G2期，M表示分裂期。正常分裂过程中，每百个细胞中处于M期的细胞总数为a。TdR是胸腺嘧啶脱氧核苷酸(dTMP)的前体，过量TdR会导致DNA复制受阻。在不含3H的培养液中，加入过量的3H-TdR，细胞被抑制在S期或G1与S期交界处，且细胞被3H标记。解除抑制，细胞继续沿细胞周期运行。图2表示解除抑制后，每百个细胞中标记细胞进入M期的细胞数占a的比例(PLM)随时间的变化。 （1）图1能观察到有丝分裂部位的细胞上具有___________的特点。制作洋葱根尖临时装片时，需要经过解离、___________和制片等步骤。 （2）若将图1中标号的细胞图像按细胞周期的时期进行排序，则最合理的顺序为：___________。丙细胞中染色体数与核DNA分子数之比为___________。 （3）3H-TdR可标记DNA的原因是___________。根据图2中曲线分析G1期时长为___________h，S期细胞约占细胞总数的比例为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $