精品解析:浙江省嘉兴市2024-2025学年高一上学期期末考试生物试卷
2025-08-05
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学浙科版必修 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) | 浙江省 |
| 地区(市) | 嘉兴市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.96 MB |
| 发布时间 | 2025-08-05 |
| 更新时间 | 2025-08-05 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-08-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53346834.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:
嘉兴市2024~2025学年第一学期期末检测
高一生物学试题卷
(2025.1)
一、选择题(本大题共20小题,每小题3分,共60分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 科学家曾用非洲爪蟾的蝌蚪做实验,将肠上皮细胞的核移植到去核的卵细胞中,获得了新的正常个体。上述过程中未涉及( )
A. 细胞分裂 B. 细胞分化 C. 细胞凋亡 D. 细胞癌变
2. 细胞分化是指细胞在形态、结构和功能上发生持久的、差异性变化的过程。下列细胞内的化合物中,能体现细胞分化的是( )
A. 磷脂 B. 血红蛋白
C. ATP D. 糖酵解相关酶
3. 天气转冷,某些蔬菜体内有较多淀粉分解为可溶性糖,口感变好。植物细胞中可溶性糖储存的主要场所是( )
A. 叶绿体 B. 液泡 C. 溶酶体 D. 内质网
4. 谚语“有收无收在于水,收多收少在于肥”,体现了水和无机盐对农作物生长发育的重要性。下列叙述错误的是( )
A. 细胞内的水绝大部分以结合水形式存在
B. 细胞中的无机盐大多数以离子形式存在
C. 自由水可参与细胞内多种生化反应
D. 无机盐可参与构成细胞内重要化合物
5. ATP是细胞中的“能量通货”,是细胞中吸能反应和放能反应的纽带。下列关于ATP的叙述正确的是( )
A. ATP含有3个高能磷酸键
B. 形成ATP的能量均来自放能反应
C. ATP水解释放的能量可用于吸能反应
D. ATP-ADP循环可使细胞储存大量ATP
6. 铜绿假单胞菌是一种好氧细菌,广泛分布于自然界中,能引起人类和动物的多种疾病,可从草鱼、锦鲤等鱼类中分离得到。下列关于铜绿假单胞菌的叙述,正确的是( )
A. 有机物中都含有C、H、O、N元素
B. 蛋白质在鱼的细胞中合成
C. 细胞中含有DNA和RNA
D. 需氧呼吸在线粒体中进行
7. 角蛋白是头发的主要成分,由2条肽链组成,含有2个二硫键(-S-S-)。烫发原理如下图。
下列叙述正确的是( )
A. 烫发过程中角蛋白的空间结构和氨基酸排列顺序均发生了改变
B. 角蛋白中至少含有2个游离氨基和2个游离的羧基
C. 与烫发前相比,烫发后角蛋白丢失了2个H
D. 角蛋白二硫键的形成与肽键的形成场所都是核糖体
8. 下图是Ca2+在载体蛋白协助下运输出细胞的过程,图中“●”表示Ca2+,●较多的一侧Ca2+浓度高。下列叙述错误的是( )
A. 该过程的完成与细胞膜的流动性有关
B. 该载体蛋白也能催化ATP水解放能
C. 图示运输方式为细胞重要的物质转运方式
D. 图示运输可使细胞内外的Ca2+浓度趋于相等
9. 图示为人体内某物质进入细胞的过程,包括接触→凹陷→包围→分离等过程。下列叙述正确的是( )
A. 该过程为胞吐 B. 该过程不需要载体蛋白协助
C. 该物质为小分子 D. 该过程不消耗能量
10. 光学显微镜是生物学实验的重要观察工具,下列叙述错误的是( )
A. 观察各种细胞实验中,可观察到细胞膜的流动镶嵌模型
B. 观察黑藻叶片时,可通过叶绿体的运动来反映胞质环流
C. 观察黑藻叶绿体形态时,宜选择叶绿体数量较少的叶片
D. 观察花生子叶细胞油脂实验中,可观察到细胞内的脂肪颗粒
细胞核是细胞生命活动的控制中心,图1表示细胞核的结构模式图。真核细胞的遗传物质DNA主要位于核内,而蛋白质的合成位于核外。核孔复合物(NPC)(见图2)可控制某些生物大分子进出细胞核。阅读材料完成下列小题:
11. 图1中的①②③表示相应的结构,下列叙述正确的是( )
A. ①是染色质,主要由RNA和蛋白质组成
B. ②是核仁,其数目在不同细胞中相同
C. ②是核仁,是DNA合成的场所
D. ③是NPC,对物质的运输具有选择性
12. NPC主要由蛋白质构成,是真核细胞连接细胞质和细胞核的通道。下列叙述错误的是( )
A. 一般情况下NPC数量与细胞代谢强度呈正相关
B. 核外膜与粗面内质网直接相连可能有助于蛋白质进入
C. 大分子物质通过NPC进出细胞核不需要消耗能量
D. NPC是实现核质之间物质交流和信息交流的结构基础
13. 当人体血糖浓度偏高时,肝细胞膜上的某种葡萄糖载体可将葡萄糖转运至细胞内,血糖浓度偏低时则转运方向相反,胰岛素可通过影响葡萄糖运输降低血糖。下列叙述正确的是( )
A. 该载体在转运过程中不发生形变
B. 转运速率随血糖浓度升高不断增大
C. 转运方向不是由该载体决定的
D. 胰岛素促进葡萄糖运出肝细胞
14. 下列关于“探究酵母菌细胞呼吸方式实验”的叙述中,正确的是( )
A. 主要通过是否通入空气来控制自变量
B. 实验容器应装满,以避免氧气影响细胞呼吸
C. 可用重铬酸钾溶液检测是否生成CO2
D. 可用溴麝香草酚蓝水溶液检测是否生成乙醇
制作洋葱根尖细胞有丝分裂临时装片并观察,局部视野如下图。在研究除草剂丙酯草醚溶液对洋葱根尖有丝分裂影响实验中,用不同浓度的丙酯草醚溶液处理不同时间,结果如下表,其中有丝分裂指数=分裂期细胞数÷观察细胞总数×100%。阅读材料完成下列小题:
丙酯草醚浓度(%)
有丝分裂指数(%)
1h
2h
4h
8h
12h
0
13.5
167
19.5
18.3
20.6
0.012
11.5
12.7
92
8.5
5.4
0.025
9.0
10.9
7.0
6.2
5.1
0.050
6.1
6.4
4.7
4.2
3.3
0.100
4.6
5.5
4.3
3.9
25
15. 下列关于“制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片”实验的叙述,正确的是( )
A. 制片时所用的根尖应不小于3cm
B. 可用盐酸作为解离液,染色体可用碱性染料染色
C. 解离的主要目的是使细胞中的染色体分散开来
D. 解离后宜用NaOH溶液漂洗解离液,以保证染色效果
16. 观察洋葱根尖有丝分裂临时装片时,示意图中箭头所指细胞处于有丝分裂( )
A. 前期 B. 中期 C. 后期 D. 末期
17. 下列关于丙酯草醚对洋葱根尖分生区有丝分裂指数分析,正确的是( )
A. 丙酯草醚使根尖分生区细胞的细胞周期变小
B. 丙酯草醚使根尖分生区大部分细胞停留在分裂期
C. 若丙酯草醚处理1h,则没有抑制细胞分裂的作用
D. 实验浓度范围内,丙酯草醚的浓度越大抑制分裂效果越强
18. 运动员从马拉松跑开始到结束后的休息期间,血液中的乳酸会发生变化。下列叙述正确的是( )
A. 跑步过程中,肌肉细胞主要通过厌氧呼吸获得ATP
B. 丙酮酸在乳酸脱氢酶的催化下被氧化为乳酸
C. 跑步过程中,体内的乳酸没有被消耗
D. 运至肝细胞内的乳酸,可转化为葡萄糖
酶是活细胞产生的一类具有催化作用的有机物,绝大多数是蛋白质,少数是RNA。蔗糖酶可以催化蔗糖水解为葡萄糖和果糖,淀粉酶可以催化淀粉水解为葡萄糖。为探究酶的特性进行了相关实验(如下表)。甲同学做了1~3组,乙同学做了3和4组,丙同学做了5和6组。阅读材料完成下列小题:
组别
1
2
3
4
5
6
1%淀粉溶液
+
+
+
-
+
-
2%蔗糖溶液
-
-
-
+
-
+
新鲜唾液
+
+
+
+
-
-
蔗糖酶溶液
-
-
-
+
+
温度
0℃
80℃
37℃
37℃
37℃
37℃
19. 下列关于酶的叙述,正确的是( )
A. 酶都由细胞合成 B. 酶都在细胞内起作用
C. 酶都在核糖体上合成 D. 酶的基本单位都是氨基酸
20. 下列关于上述实验的分析,错误的是( )
A. 甲同学实验的自变量为温度,检测试剂可用KI-I2溶液
B. 甲同学实验需要将底物和酶分别在相应温度保温一定时间后再混合
C. 乙同学实验需要在37℃水浴下保温一定时间,使酶促反应充分发生
D. 丙同学实验中的温度是无关变量,可用本尼迪特试剂检测底物是否完全水解
二、非选择题(本大题共3小题,共40分)
21. 非酒精性脂肪肝病(NAFLD)是我国第一慢性肝病,特征性病理表现是肝细胞中存在过多的脂滴。研究发现,肝细胞内存在脂质自噬过程,可以有效降解脂滴,从而减少脂质堆积,脂质自噬过程异常往往会诱发NAFLD.回答下列问题:
(1)脂肪在内质网膜的脂双层中间积累,二层磷脂分子扩张,形成一种独特的球形结构,即脂滴。脂滴外部由______层磷脂分子包裹,磷脂分子的亲水性“头部”位于脂滴的______,脂滴表面______(填“有”“没有”)蛋白质分布。
(2)自噬是一种细胞自我降解过程,在清除受损蛋白质和细胞器、消除细胞内病原体方面有重要作用。自噬过程依赖于溶酶体与被清除物之间的______过程,以保证准确清除。具膜脂滴与溶酶体融合的结构基础是生物膜具有______。
(3)脂滴可以沿着某种蛋白质纤维构成的结构移动,该结构称为______。移动过程需要能量,肝细胞需氧呼吸产生ATP的场所有______和______。
(4)溶酶体在细胞内是由某种细胞器断裂形成的,这种细胞器是______。溶酶体内pH约5.0,细胞溶胶pH约7.2,H+进入溶酶体的方式是______。若有少量溶酶体酶进入细胞溶胶,往往______(填“会”或“不会”)引起细胞损伤。
(5)NAFLD患者血液中谷丙转氨酶(肝细胞内蛋白质)含量会明显上升。这是由于糖脂代谢异常产生的自由基攻击肝细胞,肝细胞膜受损,细胞膜的______功能缺失所致。
22. 海水中浒苔等大型绿藻爆发性增殖会形成绿潮,为了研究浒苔爆发的原因,研究者进行了三项实验,结果如图。实验3是在20℃,光照强度70umol/(m2·s)条件下进行的。
回答下列问题:
(1)浒苔培养液中需加入NaHCO3,主要作用是______。在测定浒苔放氧速率时,应排除培养液中原有______对实验结果的影响。
(2)实验1中,自变量是______,弱光照条件下叶绿素a的相对含量较______,增加了浒苔对可见光中红光和______的吸收,促进了碳反应中_____的还原。
(3)提取浒苔的光合色素时需用______(填“水溶性”“脂溶性”)溶剂。检测发现浒苔的光合色素种类与菠菜等高等植物相同,包括叶绿素和______两大类。
(4)实验2中的强光照下,与25℃相比,30℃时浒苔生长较______。要计算出浒苔的真正光合速率,还需要测定浒苔该条件下的______。
(5)高浓度盐会损伤叶绿体膜结构和降低叶绿素含量,引起光反应产物______和______不足,光合速率降低。近河口海域浒苔绿潮较少发生,原因可能是______,浒苔生长较慢。浒苔可以吸收不同的含氮物质,可通过______法研究浒苔对不同含氮物质的偏好。
23. 某同学利用植物细胞渗透吸(失)水原理,设计实验测定紫色洋葱外表皮细胞液的等渗蔗糖浓度。完善实验思路并回答问题。
(1)实验原理:
①植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层,原生质层相当于_____。细胞液含有无机盐、蔗糖、色素等,当细胞液渗透压(溶液的渗透压与其浓度正相关)_____外界溶液渗透压时,会使细胞失水,反之,则可能吸水,光学显微镜可见细胞吸水或失水导致的形态变化。
②初始质壁分离是指细胞的角隅处开始出现______与______分离。能引起约50%的细胞发生初始质壁分离的蔗糖浓度就是植物细胞液的等渗蔗糖浓度。
(2)实验过程:
①配制一系列不同浓度的蔗糖溶液,分别加入培养皿并编号。
②取紫色洋葱鳞片叶的小块外表皮若干,分别浸入上述培养皿中一定时间。
③制片,观察,拍照,在照片中计数______,计算初始质壁分离细胞所占比例。
(3)实验结果如下表:
探究紫色洋葱外表皮细胞液的等渗蔗糖浓度实验结果记录表
蔗糖溶液浓度(mol/L)
初始质壁分离细胞数(个)
总细胞数(个)
初始质壁分离细胞占比(%)
0.00
0
56
0.0
0.40
11
58
19.0
0.64
9
38
23.7
0.76
41
84
48.8
0.80
54
105
51.4
1.00
30
56
53.6
实验结论:紫色洋葱表皮细胞的细胞液的等渗蔗糖浓度范围约为______mol/L。
(4)分析讨论:
①不同细胞的质壁分离程度不同,原因是______。
②施肥过多会导致种植的洋葱萎蔫甚至死亡,俗称“烧苗”,请尝试分析原因______。
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嘉兴市2024~2025学年第一学期期末检测
高一生物学试题卷
(2025.1)
一、选择题(本大题共20小题,每小题3分,共60分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 科学家曾用非洲爪蟾的蝌蚪做实验,将肠上皮细胞的核移植到去核的卵细胞中,获得了新的正常个体。上述过程中未涉及( )
A. 细胞分裂 B. 细胞分化 C. 细胞凋亡 D. 细胞癌变
【答案】D
【解析】
【分析】1、细胞分化可以使多细胞生物体中的细胞趋于专门化形成各种不同细胞,进而形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。
2、由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以它是一种程序性死亡。
【详解】A、细胞分裂是重组细胞发育成新个体的基础,如卵裂阶段,A正确;
B、细胞分化形成不同组织器官,新个体发育必然涉及,B正确;
C、细胞凋亡是正常发育中程序性死亡(如蝌蚪尾部退化),C正确;
D、细胞癌变是基因突变导致的异常增殖,克隆过程在正常调控下进行,未涉及癌变,D错误。
故选D。
2. 细胞分化是指细胞在形态、结构和功能上发生持久的、差异性变化的过程。下列细胞内的化合物中,能体现细胞分化的是( )
A. 磷脂 B. 血红蛋白
C. ATP D. 糖酵解相关酶
【答案】B
【解析】
【详解】A、磷脂是细胞膜的主要成分,所有细胞均含有,无法体现分化,A错误;
B、血红蛋白是红细胞分化后大量合成的特有蛋白质,其他细胞通常不含,能体现分化,B正确;
C、ATP是细胞的直接能源物质,所有活细胞均通过呼吸作用产生,无法体现分化,C错误;
D、糖酵解相关酶参与细胞呼吸第一阶段,所有进行呼吸的细胞均含有,无法体现分化,D错误。
故选B。
3. 天气转冷,某些蔬菜体内有较多淀粉分解为可溶性糖,口感变好。植物细胞中可溶性糖储存的主要场所是( )
A. 叶绿体 B. 液泡 C. 溶酶体 D. 内质网
【答案】B
【解析】
【分析】细胞质中有线粒体、内质网、核糖体、高尔基体等细胞器,植物细胞有的有叶绿体。这些细胞器既有分工,又有合作。
【详解】A、叶绿体是光合作用的场所,其基质中可暂时储存光合作用产生的淀粉,但并非储存可溶性糖的主要场所,A错误;
B、液泡是植物细胞中储存细胞液的结构,细胞液含有水、无机盐、色素、糖类等物质,可溶性糖主要储存在液泡中,B正确;
C、溶酶体含多种水解酶,负责分解衰老、损伤的细胞结构,与糖类储存无关,C错误;
D、内质网参与蛋白质加工和脂质合成,并非储存可溶性糖的场所,D错误。
故选B。
4. 谚语“有收无收在于水,收多收少在于肥”,体现了水和无机盐对农作物生长发育的重要性。下列叙述错误的是( )
A. 细胞内的水绝大部分以结合水形式存在
B. 细胞中的无机盐大多数以离子形式存在
C. 自由水可参与细胞内多种生化反应
D. 无机盐可参与构成细胞内重要化合物
【答案】A
【解析】
【详解】A、结合水是细胞结构的重要组成部分,但细胞内大部分水以自由水形式存在,A错误;
B、细胞中的无机盐如Na+、K+等,通常以离子形式存在,B正确;
C、自由水是细胞内良好的溶剂,直接参与光合作用、呼吸作用等生化反应,C正确;
D、无机盐可构成重要化合物,如Mg2+参与叶绿素形成,Fe2+参与血红蛋白构成,D正确。
故选A。
5. ATP是细胞中的“能量通货”,是细胞中吸能反应和放能反应的纽带。下列关于ATP的叙述正确的是( )
A. ATP含有3个高能磷酸键
B. 形成ATP的能量均来自放能反应
C. ATP水解释放的能量可用于吸能反应
D. ATP-ADP循环可使细胞储存大量ATP
【答案】C
【解析】
【分析】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。ATP和ADP的转化过程中,能量来源不同:ATP水解释放的能量,来自高能磷酸键的化学能,并用于生命活动;合成ATP的,能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同:ATP水解在细胞的各处。ATP合成在线粒体,叶绿体,细胞质基质。
【详解】A、ATP含有2个高能磷酸键(连接第二和第三磷酸基团),而非3个,A错误;
B、形成ATP的能量来源包括放能反应(如呼吸作用)和光能(如光合作用光反应),“均”字表述不准确,B错误;
C、ATP水解属于放能反应,释放的能量可直接用于吸能反应(如主动运输、有机物的合成),C正确;
D、ATP-ADP循环使细胞快速转化能量,但细胞内ATP含量极少,无法储存大量ATP,D错误。
故选C。
6. 铜绿假单胞菌是一种好氧细菌,广泛分布于自然界中,能引起人类和动物的多种疾病,可从草鱼、锦鲤等鱼类中分离得到。下列关于铜绿假单胞菌的叙述,正确的是( )
A. 有机物中都含有C、H、O、N元素
B. 蛋白质在鱼的细胞中合成
C. 细胞中含有DNA和RNA
D. 需氧呼吸在线粒体中进行
【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、有机物中并非都含有C、H、O、N元素,例如糖原仅含C、H、O,A错误;
B、铜绿假单胞菌是细菌,其蛋白质在自身细胞的核糖体中合成,而非鱼的细胞中,B错误;
C、原核生物的细胞中同时含有DNA(拟核区)和RNA(如核糖体RNA),C正确;
D、需氧呼吸在线粒体中进行是真核生物的特点,而铜绿假单胞菌为原核生物,无线粒体,其需氧呼吸在细胞膜上进行,D错误。
故选C
7. 角蛋白是头发的主要成分,由2条肽链组成,含有2个二硫键(-S-S-)。烫发原理如下图。
下列叙述正确的是( )
A. 烫发过程中角蛋白的空间结构和氨基酸排列顺序均发生了改变
B. 角蛋白中至少含有2个游离的氨基和2个游离的羧基
C. 与烫发前相比,烫发后角蛋白丢失了2个H
D. 角蛋白二硫键的形成与肽键的形成场所都是核糖体
【答案】B
【解析】
【详解】A、观察可知,烫发过程中角蛋白的空间结构改变了,但肽键未断裂,氨基酸排列顺序未变,A 错误;
B、因为角蛋白由 2 条肽链组成,每条肽链至少含有 1 个游离的氨基和 1 个游离的羧基,所以角蛋白中至少含有 2 个游离的氨基和 2 个游离的羧基,B 正确;
C、烫发过程中形成二硫键时,2 个(-SH)形成\(-S - S -),会失去 2 个H,但在烫发剂作用下2个二硫键断开又会得到4个H,所以烫发后角蛋白增加了2个H,C 错误;
D、肽键的形成场所是核糖体,而二硫键的形成不是在核糖体,D 错误。
故选B。
8. 下图是Ca2+在载体蛋白协助下运输出细胞的过程,图中“●”表示Ca2+,●较多的一侧Ca2+浓度高。下列叙述错误的是( )
A. 该过程的完成与细胞膜的流动性有关
B. 该载体蛋白也能催化ATP水解放能
C. 图示运输方式为细胞重要的物质转运方式
D. 图示运输可使细胞内外的Ca2+浓度趋于相等
【答案】D
【解析】
【详解】A、主动运输中载体蛋白需要通过构象改变协助物质运输,而载体蛋白的运动依赖细胞膜的流动性,A 正确;
B、图中显示ATP水解为ADP,说明载体蛋白可能兼具运输功能和催化功能(催化ATP水解),B正确;
C、主动运输能保证细胞按照生命活动需求,主动选择吸收所需物质、排出代谢废物和有害物质,是细胞重要的物质转运方式,C正确;
D、主动运输的特点是逆浓度梯度运输,其结果是维持细胞内外的浓度差,而非使浓度趋于相等,D错误。
故选D。
9. 图示为人体内某物质进入细胞的过程,包括接触→凹陷→包围→分离等过程。下列叙述正确的是( )
A. 该过程为胞吐 B. 该过程不需要载体蛋白协助
C. 该物质为小分子 D. 该过程不消耗能量
【答案】B
【解析】
【详解】A、该过程是胞吞,A错误;
B、胞吞过程涉及囊泡与质膜的分离,不需要载体蛋白协助,B正确;
C、胞吞方式进入细胞的物质一般是大分子,C错误;
D、胞吞需要能量,由细胞质基质和线粒体提供,D错误。
故选B。
10. 光学显微镜是生物学实验的重要观察工具,下列叙述错误的是( )
A. 观察各种细胞实验中,可观察到细胞膜的流动镶嵌模型
B. 观察黑藻叶片时,可通过叶绿体的运动来反映胞质环流
C. 观察黑藻叶绿体形态时,宜选择叶绿体数量较少的叶片
D. 观察花生子叶细胞油脂实验中,可观察到细胞内的脂肪颗粒
【答案】A
【解析】
【详解】A、流动镶嵌模型属于细胞膜的亚显微结构,需借助电子显微镜才能观察到,而光学显微镜下无法显示该结构,因此观察各种细胞时无法看到此模型,A错误;
B、黑藻叶片细胞中的叶绿体体积较大且存在胞质环流,通过叶绿体的运动可间接反映细胞质的流动,B正确;
C、观察叶绿体形态时,需选择叶绿体数量较少且体积较大的细胞,避免叶绿体重叠影响观察,C正确;
D、脂肪经苏丹Ⅲ染色后呈橘黄色颗粒,在花生子叶细胞中可被显微镜观察到,D正确。
故选A。
细胞核是细胞生命活动的控制中心,图1表示细胞核的结构模式图。真核细胞的遗传物质DNA主要位于核内,而蛋白质的合成位于核外。核孔复合物(NPC)(见图2)可控制某些生物大分子进出细胞核。阅读材料完成下列小题:
11. 图1中①②③表示相应的结构,下列叙述正确的是( )
A. ①是染色质,主要由RNA和蛋白质组成
B. ②是核仁,其数目在不同细胞中相同
C. ②是核仁,是DNA合成的场所
D. ③是NPC,对物质的运输具有选择性
12. NPC主要由蛋白质构成,是真核细胞连接细胞质和细胞核的通道。下列叙述错误的是( )
A. 一般情况下NPC数量与细胞代谢强度呈正相关
B. 核外膜与粗面内质网直接相连可能有助于蛋白质进入
C. 大分子物质通过NPC进出细胞核不需要消耗能量
D. NPC是实现核质之间物质交流和信息交流的结构基础
【答案】11. D 12. C
【解析】
【分析】核孔是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道;在代谢旺盛的细胞中,核孔的数目较多。
【11题详解】
A、①是染色质,主要由DNA和蛋白质组成,A错误;
B、②是核仁,其数目在不同细胞中可能不同,如哺乳动物成熟的红细胞没有核仁,一般细胞含有一个核仁,B错误;
C、②是核仁,与某种RNA(rRNA) 的合成以及核糖体的形成有关,C错误;
D、③是NPC,对物质的运输具有选择性,DNA不能通过NPC进出细胞核,D正确。
故选D。
【12题详解】
A、NPC是真核生物细胞质和细胞核之间的双向通道,可以实现细胞核和细胞质的物质交换和信息交流,故一般情况下NPC数量与细胞代谢强度呈正相关,A正确;
B、核外膜与粗面内质网直接相连,而粗面内质网是蛋白质合成和加工的场所,这种结构联系可能为蛋白质进入细胞核提供便捷路径,B正确;
C、大分子通过NPC进出细胞核需要消耗能量,C错误;
D、NPC 作为细胞质与细胞核之间的通道,控制大分子物质选择性进出,是核质之间物质交换和信息交流的结构基础,D正确。
故选C。
13. 当人体血糖浓度偏高时,肝细胞膜上的某种葡萄糖载体可将葡萄糖转运至细胞内,血糖浓度偏低时则转运方向相反,胰岛素可通过影响葡萄糖运输降低血糖。下列叙述正确的是( )
A. 该载体在转运过程中不发生形变
B. 转运速率随血糖浓度升高不断增大
C. 转运方向不是由该载体决定的
D. 胰岛素促进葡萄糖运出肝细胞
【答案】C
【解析】
【详解】A、载体蛋白在转运物质时,需与被转运物质结合,并通过构象(形变)改变完成转运(如协助扩散、主动运输的载体均会发生形变 ),A错误;
B、转运速率受载体数量和浓度差双重限制:当血糖浓度升高时,载体与葡萄糖结合的概率增加,转运速率上升;但载体数量有限,当血糖浓度过高导致载体饱和后,转运速率将趋于稳定,不再随浓度升高而增大,B错误;
C、转运方向由细胞内外葡萄糖浓度差决定,而非载体自身决定。血糖浓度高时,葡萄糖顺浓度梯度进入肝细胞合成糖原;浓度低时,肝糖原分解的葡萄糖逆浓度梯度运出(需主动运输),C正确;
D、胰岛素的功能是降低血糖,其作用机制包括:促进肝细胞摄取葡萄糖(如合成肝糖原储存)、抑制肝糖原分解为葡萄糖。而 “葡萄糖运出肝细胞” 通常发生在血糖偏低时(由胰高血糖素促进肝糖原分解实现 ),D错误。
故选C。
14. 下列关于“探究酵母菌细胞呼吸方式实验”的叙述中,正确的是( )
A. 主要通过是否通入空气来控制自变量
B. 实验容器应装满,以避免氧气影响细胞呼吸
C. 可用重铬酸钾溶液检测是否生成CO2
D. 可用溴麝香草酚蓝水溶液检测是否生成乙醇
【答案】A
【解析】
【详解】A、实验中通过是否通入无菌空气控制酵母菌的呼吸方式(有氧或无氧),自变量为氧气的有无,A正确;
B、实验容器装满培养液,酵母菌呼吸过程会产生二氧化碳,会使培养液溢出,故实验容器不能装满,B错误;
C、重铬酸钾在酸性条件下用于检测乙醇,而非CO₂;CO₂检测需用溴麝香草酚蓝水溶液或澄清石灰水,C错误;
D、溴麝香草酚蓝水溶液用于检测CO₂,乙醇需通过酸性重铬酸钾检测,D错误。
故选A。
制作洋葱根尖细胞有丝分裂临时装片并观察,局部视野如下图。在研究除草剂丙酯草醚溶液对洋葱根尖有丝分裂影响实验中,用不同浓度的丙酯草醚溶液处理不同时间,结果如下表,其中有丝分裂指数=分裂期细胞数÷观察细胞总数×100%。阅读材料完成下列小题:
丙酯草醚浓度(%)
有丝分裂指数(%)
1h
2h
4h
8h
12h
0
13.5
16.7
19.5
18.3
20.6
0.012
11.5
12.7
9.2
8.5
5.4
0.025
9.0
10.9
7.0
6.2
5.1
0.050
6.1
6.4
4.7
4.2
3.3
0.100
4.6
5.5
4.3
3.9
2.5
15. 下列关于“制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片”实验的叙述,正确的是( )
A. 制片时所用的根尖应不小于3cm
B. 可用盐酸作为解离液,染色体可用碱性染料染色
C. 解离的主要目的是使细胞中的染色体分散开来
D. 解离后宜用NaOH溶液漂洗解离液,以保证染色效果
16. 观察洋葱根尖有丝分裂临时装片时,示意图中箭头所指细胞处于有丝分裂( )
A. 前期 B. 中期 C. 后期 D. 末期
17. 下列关于丙酯草醚对洋葱根尖分生区有丝分裂指数的分析,正确的是( )
A. 丙酯草醚使根尖分生区细胞的细胞周期变小
B. 丙酯草醚使根尖分生区大部分细胞停留在分裂期
C. 若丙酯草醚处理1h,则没有抑制细胞分裂的作用
D. 实验浓度范围内,丙酯草醚的浓度越大抑制分裂效果越强
【答案】15. B 16. C 17. D
【解析】
【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤:解离(解离液由盐酸和酒精组成,目的是使细胞分散开来)、漂洗(洗去解离液,便于染色)、染色(用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料)、制片(该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层,使之不相互重叠影响观察)和观察(先低倍镜观察,后高倍镜观察)。
【15题详解】
A、实验要求选取根尖分生区细胞(细胞呈正方形、排列紧密),该区域位于根尖最前端,长度仅约 2~3mm(如洋葱根尖)。若使用过长根尖(如3cm),会混入大量伸长区或成熟区细胞(无分裂能力),增加寻找分裂期细胞的难度,A错误;
B、盐酸与酒精混合液(如质量分数15%的盐酸与体积分数95%酒精1:1混合),作用是溶解细胞间质,使组织中的细胞相互分离(非直接分散染色体);染色体可被碱性染料(如龙胆紫、醋酸洋红)染成深色,B正确;
C、解离的核心目的是分解细胞间粘连物质(果胶),使根尖组织中的细胞彼此分离,便于后续制片时压散细胞,染色体分散需通过压片操作实现,C错误;
D、解离后需进行漂洗,用清水漂洗 2~3次,彻底清除解离液,目的是去除残留的盐酸(强酸性),若盐酸未洗净,会干扰后续碱性染料与染色体的结合,导致染色效果差,D错误。
故选B。
【16题详解】
据图可知,该细胞染色体移向两极,处于有丝分裂的后期,C正确,ABD错误。
故选C。
【17题详解】
A、据表格可知,丙酯草醚处理后,细胞有丝分裂指数减少,说明细胞分裂受到抑制,分裂速度减慢,细胞周期应延长,A错误;
B、丙酯草醚处理后,有丝分裂指数整体下降(即分裂期细胞总数减少),表明更多细胞未能进入分裂期或停滞在间期,B错误;
C、据表格可知,与无丙酯草醚处理相比,低浓度(0.012%)丙酯草醚处理1h后,观察到有丝分裂指数下降,说明抑制作用在处理初期已发生,C错误;
D、随着丙酯草醚浓度升高,洋葱根尖有丝分裂指数逐渐下降,表明处于分裂期的细胞比例减少,抑制效果增强,D正确。
故选D。
18. 运动员从马拉松跑开始到结束后的休息期间,血液中的乳酸会发生变化。下列叙述正确的是( )
A. 跑步过程中,肌肉细胞主要通过厌氧呼吸获得ATP
B. 丙酮酸在乳酸脱氢酶的催化下被氧化为乳酸
C. 跑步过程中,体内的乳酸没有被消耗
D. 运至肝细胞内的乳酸,可转化为葡萄糖
【答案】D
【解析】
【详解】A、跑步过程中,肌肉细胞主要进行有氧呼吸,仅在氧气不足时部分进行无氧呼吸补充ATP。马拉松属于长时间有氧运动,主要依赖有氧呼吸,A错误;
B、丙酮酸转化为乳酸是还原反应(需消耗NADH),而非氧化反应,B错误;
C、运动时产生的乳酸可部分被运输至肝脏转化为葡萄糖,并非完全未被消耗,C错误;
D、乳酸通过血液循环进入肝脏,经糖异生作用可转化为葡萄糖,维持血糖稳定,D正确。
故选D。
酶是活细胞产生的一类具有催化作用的有机物,绝大多数是蛋白质,少数是RNA。蔗糖酶可以催化蔗糖水解为葡萄糖和果糖,淀粉酶可以催化淀粉水解为葡萄糖。为探究酶的特性进行了相关实验(如下表)。甲同学做了1~3组,乙同学做了3和4组,丙同学做了5和6组。阅读材料完成下列小题:
组别
1
2
3
4
5
6
1%淀粉溶液
+
+
+
-
+
-
2%蔗糖溶液
-
-
-
+
-
+
新鲜唾液
+
+
+
+
-
-
蔗糖酶溶液
-
-
-
+
+
温度
0℃
80℃
37℃
37℃
37℃
37℃
19. 下列关于酶的叙述,正确的是( )
A. 酶都由细胞合成 B. 酶都在细胞内起作用
C. 酶都在核糖体上合成 D. 酶的基本单位都是氨基酸
20. 下列关于上述实验的分析,错误的是( )
A. 甲同学实验的自变量为温度,检测试剂可用KI-I2溶液
B. 甲同学实验需要将底物和酶分别在相应温度保温一定时间后再混合
C. 乙同学实验需要在37℃水浴下保温一定时间,使酶促反应充分发生
D. 丙同学实验中温度是无关变量,可用本尼迪特试剂检测底物是否完全水解
【答案】19. A 20. D
【解析】
【19题详解】
A、酶是活细胞产生的一类具有催化作用的有机物,无论是细胞内的酶还是分泌到细胞外的酶,都是由活细胞合成的,A正确;
B、酶可以在细胞内起作用,如细胞内的呼吸酶;也可以在细胞外起作用,如消化酶(如唾液淀粉酶、胃蛋白酶等)在消化道内发挥作用,B错误;
C、绝大多数酶是蛋白质,在核糖体上合成;但少数酶是RNA,RNA的合成场所主要是细胞核等,不在核糖体上合成,C错误;
D、绝大多数酶是蛋白质,其基本单位是氨基酸;少数酶是RNA,其基本单位是核糖核苷酸,D错误。
故选A。
【20题详解】
A、甲同学做了1 - 3组实验,这三组实验中底物都是1%淀粉溶液,酶都是新鲜唾液(含淀粉酶),温度分别为0℃、80℃、37℃,所以自变量是温度。淀粉遇碘变蓝,可用KI-I2溶液检测淀粉是否被水解,从而判断酶的活性,A正确;
B、酶的活性受温度影响,将底物和酶分别在相应温度保温一定时间后再混合,是为了保证底物和酶在混合时就已经达到预设温度,使反应在设定的温度下进行,避免在混合过程中温度变化对酶活性的影响,B正确;
C、乙同学做了3和4组实验,3组是淀粉溶液加唾液淀粉酶,4组是蔗糖溶液加唾液淀粉酶,自变量是底物种类。唾液淀粉酶的最适温度约为37℃,在37℃水浴下保温一定时间,能使酶促反应充分发生,便于观察实验结果,C正确;
D、丙同学做了5和6组实验,5组是淀粉溶液加蔗糖酶,6组是蔗糖溶液加蔗糖酶,自变量是底物种类,温度是无关变量,应保持相同且适宜。本尼迪特试剂是用于检测还原糖的,它只能检测是否有还原糖生成,但不能检测底物是否完全水解,D错误。
故选D。
二、非选择题(本大题共3小题,共40分)
21. 非酒精性脂肪肝病(NAFLD)是我国第一慢性肝病,特征性病理表现是肝细胞中存在过多的脂滴。研究发现,肝细胞内存在脂质自噬过程,可以有效降解脂滴,从而减少脂质堆积,脂质自噬过程异常往往会诱发NAFLD.回答下列问题:
(1)脂肪在内质网膜的脂双层中间积累,二层磷脂分子扩张,形成一种独特的球形结构,即脂滴。脂滴外部由______层磷脂分子包裹,磷脂分子的亲水性“头部”位于脂滴的______,脂滴表面______(填“有”“没有”)蛋白质分布。
(2)自噬是一种细胞自我降解过程,在清除受损蛋白质和细胞器、消除细胞内病原体方面有重要作用。自噬过程依赖于溶酶体与被清除物之间的______过程,以保证准确清除。具膜脂滴与溶酶体融合的结构基础是生物膜具有______。
(3)脂滴可以沿着某种蛋白质纤维构成的结构移动,该结构称为______。移动过程需要能量,肝细胞需氧呼吸产生ATP的场所有______和______。
(4)溶酶体在细胞内是由某种细胞器断裂形成的,这种细胞器是______。溶酶体内pH约5.0,细胞溶胶pH约7.2,H+进入溶酶体的方式是______。若有少量溶酶体酶进入细胞溶胶,往往______(填“会”或“不会”)引起细胞损伤。
(5)NAFLD患者血液中谷丙转氨酶(肝细胞内蛋白质)含量会明显上升。这是由于糖脂代谢异常产生的自由基攻击肝细胞,肝细胞膜受损,细胞膜的______功能缺失所致。
【答案】(1) ①. 1 ②. 表面 ③. 有
(2) ①. 识别 ②. 流动性
(3) ①. 细胞骨架 ②. 细胞溶胶(细胞质基质) ③. 线粒体
(4) ①. 高尔基体 ②. 主动运输 ③. 不会
(5)控制物质进出细胞
【解析】
【分析】1、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、加工和运输过程: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由囊泡包裹着到达高尔基体,高尔基体对其进行进一步加工,然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外,该过程消耗的能量由线粒体提供。
2、溶酶体中含有多种水解酶(水解酶的本质是蛋白质),能够分解很多物质以及衰老、损伤的细胞器,清除侵入细胞的病毒或病菌,被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化车间”。
【小问1详解】
内质网的脂双层是两层磷脂分子(亲水头部朝向两侧,疏水尾部相对)。当脂肪在脂双层中间积累、膨胀成球形脂滴时,脂滴外部由1层磷脂分子包裹(疏水尾部朝向脂滴内部的脂肪,亲水头部朝向细胞质基质的水环境 )。磷脂分子的亲水性 “头部” 需与水环境接触,故位于脂滴的表面(细胞质基质侧)。 细胞内结构通常有蛋白质参与功能调控(如脂滴相关蛋白调控脂滴代谢),因此脂滴表面有蛋白质分布。
【小问2详解】
自噬需精准清除受损结构,依赖溶酶体与被清除物的识别(特异性识别) 过程(确保 “错杀” ),膜融合的结构基础是生物膜具有流动性(磷脂分子和蛋白质可运动,使膜能融合)。
【小问3详解】
细胞内蛋白质纤维构成的结构是细胞骨架(为物质 / 结构移动提供轨道 )。肝细胞有氧呼吸第一阶段(葡萄糖→丙酮酸)在细胞质基质(细胞溶胶); 第二阶段(丙酮酸→CO₂)在线粒体基质; 第三阶段([H]→H₂O)在线粒体内膜,这三个阶段都能产生ATP,因此肝细胞需氧呼吸产生ATP的场所有胞质基质(细胞溶胶)和线粒体。
【小问4详解】
溶酶体由高尔基体断裂形成的囊泡发育而来(高尔基体加工水解酶后,囊泡脱离成为溶酶体 ),溶酶体内 pH(≈5.0)低于细胞溶胶(≈7.2),H+逆浓度梯度进入溶酶体,需主动运输(消耗能量、依赖载体 ),溶酶体酶的最适 pH 为酸性,细胞溶胶为中性环境,酶进入后活性显著降低(甚至失活) ,不会引起细胞损伤。
【小问5详解】
正常情况下,细胞膜通过控制物质进出细胞的功能,阻止肝细胞内的谷丙转氨酶流出。当肝细胞膜受损,该功能缺失,酶进入血液。
22. 海水中浒苔等大型绿藻爆发性增殖会形成绿潮,为了研究浒苔爆发的原因,研究者进行了三项实验,结果如图。实验3是在20℃,光照强度70umol/(m2·s)条件下进行的。
回答下列问题:
(1)浒苔培养液中需加入NaHCO3,主要作用是______。在测定浒苔放氧速率时,应排除培养液中原有______对实验结果的影响。
(2)实验1中,自变量是______,弱光照条件下叶绿素a的相对含量较______,增加了浒苔对可见光中红光和______的吸收,促进了碳反应中_____的还原。
(3)提取浒苔的光合色素时需用______(填“水溶性”“脂溶性”)溶剂。检测发现浒苔的光合色素种类与菠菜等高等植物相同,包括叶绿素和______两大类。
(4)实验2中的强光照下,与25℃相比,30℃时浒苔生长较______。要计算出浒苔的真正光合速率,还需要测定浒苔该条件下的______。
(5)高浓度盐会损伤叶绿体膜结构和降低叶绿素含量,引起光反应产物______和______不足,光合速率降低。近河口海域浒苔绿潮较少发生,原因可能是______,浒苔生长较慢。浒苔可以吸收不同的含氮物质,可通过______法研究浒苔对不同含氮物质的偏好。
【答案】(1) ①. 为光合作用提供CO2 ②. 溶解氧
(2) ①. 光强度和温度 ②. 多 ③. 蓝紫光 ④. 三碳酸
(3) ①. 脂溶性 ②. 类胡萝卜素
(4) ①. 慢 ②. 细胞呼吸速率
(5) ①. ATP ②. NADPH ③. 近河口海域盐度较低,浒苔的光合速率小 ④. 同位素示踪
【解析】
【分析】绿叶中色素提取的原理:叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂,所以,可以在叶片被磨碎以后用乙醇提取叶绿体中的色素;色素分离原理:叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢.根据这个原理就可以将叶绿体中不同的色素分离开来。
【小问1详解】
NaHCO3在溶液中可以电离出HCO3−,HCO3−可进一步分解产生CO2,所以NaHCO3的主要作用是为浒苔光合作用提供CO2。 在测定浒苔放氧速率时,应排除培养液中原有溶解氧对实验结果的影响,因为放氧速率反映的是浒苔光合作用产生氧气的速率,若不排除原有溶解氧,会使测量结果不准确。
【小问2详解】
由图可知,实验1中设置了不同的光强度和温度,所以自变量是光强度和温度。由图可知,相较于强光照,在弱光照条件下叶绿素 a 的相对含量较多。叶绿素 a 增加对红光和蓝紫光的吸收,产生的 NADPH和 ATP 增多,促进了碳反应中三碳酸的还原。
【小问3详解】
光合色素能溶解在有机溶剂中,不溶于水,所以提取浒苔的光合色素时需用脂溶性溶剂。检测发现浒苔的光合色素种类与菠菜等高等植物相同,包括叶绿素和类胡萝卜素两大类,其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
【小问4详解】
由实验2可知,在强光照下,与 25℃相比, 30℃时浒苔的O2释放速率较低,说明其净光合速率低于 25℃,所以30℃时浒苔生长较慢。真正光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率,要计算出浒苔的真正光合速率,还需要测定浒苔该条件下的呼吸速率。
【小问5详解】
高浓度盐会损伤叶绿体膜结构和降低叶绿素含量,叶绿体是光反应的场所,叶绿素能吸收、传递和转化光能,所以会引起光反应产物ATP和NADPH不足,进而导致光合速率降低。 由实验3可知,在盐浓度较高时O2释放速率高于盐浓度为0时,即近河口海域盐度较低,浒苔的净光合速率小,导致浒苔生长较慢。浒苔可以吸收不同的含氮物质,可通过同位素示踪法研究浒苔对不同含氮物质的偏好,例如用含15N的不同含氮物质培养浒苔,一段时间后检测浒苔中15N的分布情况,从而判断浒苔对不同含氮物质的吸收和利用情况。
23. 某同学利用植物细胞渗透吸(失)水原理,设计实验测定紫色洋葱外表皮细胞液的等渗蔗糖浓度。完善实验思路并回答问题。
(1)实验原理:
①植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层,原生质层相当于_____。细胞液含有无机盐、蔗糖、色素等,当细胞液渗透压(溶液的渗透压与其浓度正相关)_____外界溶液渗透压时,会使细胞失水,反之,则可能吸水,光学显微镜可见细胞吸水或失水导致的形态变化。
②初始质壁分离是指细胞的角隅处开始出现______与______分离。能引起约50%的细胞发生初始质壁分离的蔗糖浓度就是植物细胞液的等渗蔗糖浓度。
(2)实验过程:
①配制一系列不同浓度的蔗糖溶液,分别加入培养皿并编号。
②取紫色洋葱鳞片叶的小块外表皮若干,分别浸入上述培养皿中一定时间。
③制片,观察,拍照,在照片中计数______,计算初始质壁分离细胞所占比例。
(3)实验结果如下表:
探究紫色洋葱外表皮细胞液的等渗蔗糖浓度实验结果记录表
蔗糖溶液浓度(mol/L)
初始质壁分离细胞数(个)
总细胞数(个)
初始质壁分离细胞占比(%)
0.00
0
56
0.0
0.40
11
58
19.0
0.64
9
38
23.7
0.76
41
84
48.8
0.80
54
105
51.4
1.00
30
56
53.6
实验结论:紫色洋葱表皮细胞的细胞液的等渗蔗糖浓度范围约为______mol/L。
(4)分析讨论:
①不同细胞的质壁分离程度不同,原因是______。
②施肥过多会导致种植的洋葱萎蔫甚至死亡,俗称“烧苗”,请尝试分析原因______。
【答案】(1) ①. 半透膜 ②. 小于 ③. 原生质层 ④. 细胞壁
(2)总细胞个数和初始质壁分离细胞个数
(3)0.76~0.80
(4) ①. 不同细胞的细胞液浓度略有差异 ②. 施肥过多,土壤溶液浓度过高,导致洋葱根系吸水减少甚至渗透失水
【解析】
【分析】根据质壁分离的外因是外界溶液浓度大于细胞液浓度和发生初始质壁分离的细胞所占的比例约占50%确定为细胞的等渗溶液,分析表格可知,在蔗糖浓度为0.76mol/L时,细胞发生初始质壁分离占比48.8%,说明细胞液浓度大于0.76mol/L;而在蔗糖浓度为0.80mol/L时,细胞发生初始质壁分离的占比为51.4%,说明细胞液浓度小于0.80mol/L,因此细胞液浓度介于0.76 mol/L~0.80 mol/L之间。
【小问1详解】
①原生质层(细胞膜+液泡膜+两层膜之间的细胞质)具有选择透过性,相当于半透膜,可允许水分子自由通过,而蔗糖等大分子物质不能通过。当细胞液渗透压小于外界溶液渗透压时,水分子从细胞内流向细胞外,导致细胞失水;反之则吸水。②质壁分离的本质是原生质层与细胞壁的分离,初始质壁分离表现为细胞角隅处首先出现两者的分离,这是判断细胞是否失水的关键形态特征。
【小问2详解】
步骤③的目的是通过统计初始质壁分离细胞的比例来确定等渗浓度。因此需要计数总细胞个数和初始质壁分离细胞个数,再计算两者的比例。
【小问3详解】
表格数据显示:蔗糖浓度为 0.76mol/L 时,初始质壁分离细胞占比 48.8%(接近 50%);浓度为 0.80mol/L 时,占比 51.4%(略超过 50%)。由此可推断,细胞液的等渗蔗糖浓度范围约为0.76~0.80mol/L。
【小问4详解】
①不同细胞的质壁分离程度不同,核心原因是不同细胞的细胞液浓度略有差异,导致在相同外界溶液中失水程度不同。②“烧苗”现象的原理是:施肥过多会使土壤溶液浓度过高,当土壤溶液渗透压大于洋葱根系细胞的细胞液渗透压时,细胞失水,导致植物萎蔫甚至死亡。
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