精品解析：山东省淄博市2024-2025学年高一上学期1月期末考试生物试题

2024—2025学年度第一学期高一教学质量检测 生物学 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。 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. 幽门螺杆菌是引发胃炎、胃溃疡及胃癌的元凶。它主要黏附于胃黏膜及细胞间隙，能释放尿素酶，将胃中的尿素分解为氨气和二氧化碳，中和胃酸。下列说法正确的是（　　） A. 幽门螺杆菌属于生命系统中细胞层次和组织层次 B. 幽门螺杆菌和胃黏膜细胞均有以核膜为界限的细胞核 C. 幽门螺杆菌的分裂方式为有丝分裂 D. 幽门螺杆菌中合成尿素酶的细胞器是核糖体 2. 果糖广泛应用于含糖饮料、糖果和烘焙食品的加工。肠上皮细胞吸收的果糖可被转化为葡萄糖、糖原或脂肪酸，并以甘油三酯的形式储存。下列说法正确的是（　　） A. 果糖组成元素与脂肪酸相同 B. 果糖、葡萄糖、麦芽糖均可被肠上皮细胞直接吸收 C. 食用大量果糖可补充能量，且不会导致肥胖 D. 糖原彻底水解的产物是果糖 3. 我国科学家制备了一种新型DNA生物塑料，这种塑料的原材料主要是天然DNA，可以在酶作用下实现可控降解，循环使用。下列说法正确的是（　　） A. 沃森和克里克根据DNA衍射图谱得出DNA中G和C数量相等的结论 B. DNA一般是由两条反向平行的核糖核苷酸链构成的双螺旋结构 C. 用相应的酶催化DNA生物塑料水解，能得到胸腺嘧啶 D. 生物的遗传信息都储存在DNA的碱基排列顺序中 4. 胞内体是动物细胞内由膜包裹的细胞器，其作用是传输由胞吞作用摄取的物质到细胞器A内降解。低密度脂蛋白（LDL）进入细胞并被降解的过程如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 可采用差速离心法分离得到胞内体 B. LDL受体在游离核糖体上开始多肽链的合成，再进入内质网和高尔基体加工修饰 C. 胞内体与细胞器A的膜融合过程体现了生物膜的结构特点 D. 细胞器A起源于高尔基体，正常生理状态下不会分解细胞自身的结构 5. 研究人员发现，半胱氨酸能够与2个脂肪酸结合，形成1个具有2条脂肪酸尾巴的分子。这种分子在水中能自发地形成双分子层，进而组装成膜，形成小球状的“脂质体”。下列说法正确的是（　　） A. 光学显微镜下可观察到这种膜的双分子层结构 B. 该分子中的半胱氨酸是疏水的，脂肪酸尾巴是亲水的 C. “脂质体”的形成是因为该分子在结构上具有一定的流动性 D. 可以利用这种“脂质体”把水溶性或脂溶性药物送入细胞 6. 伞藻是一种单细胞生物，由“帽”、柄和假根三部分构成，细胞核在基部。科学家用两种伞藻进行实验，过程及结果如图所示。该实验能够得出的结论是（　　） A. 细胞核是细胞遗传的控制中心 B. 假根的细胞核中含有DNA和RNA C. “帽”的形态结构建成与假根有关 D. 细胞的生命活动离不开细胞结构的完整性 7. 黑藻是一种单子叶多年生沉水植物，可用作生物学实验材料。下列说法正确的是（　　） A. 观察叶绿体的形态和分布时，用镊子撕取黑藻叶片的下表皮制成临时装片 B. 用黑藻观察细胞质流动时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察 C. 用较高浓度的蔗糖溶液处理黑藻后，观察到的细胞质流动速率会减慢 D. 黑藻叶片的液泡没有颜色，故不能用于观察质壁分离与复原 8. 碘是合成甲状腺激素的重要原料。甲状腺滤泡上皮细胞膜上的钠-钾泵可维持细胞内外的Na+浓度梯度，Na+浓度梯度可驱动I-通过细胞膜上的钠-碘同向转运体进入细胞。下列说法错误的是（　　） A. 滤泡上皮细胞外Na+浓度低于细胞内 B. 钠-钾泵转运Na+时，自身构象发生改变 C. I-通过钠-碘同向转运体的跨膜运输方式是主动运输 D. 加入钠-钾泵抑制剂，甲状腺滤泡上皮细胞摄取I-的能力变弱 9. 新鲜的土豆片中含有过氧化氢酶，某兴趣小组利用土豆片上浮法探究不同pH对过氧化氢酶活性的影响，将等量土豆片放入不同pH的3%H2O2溶液中，记录土豆片完全上浮到液面所需要的时间（如图）。下列说法错误的是（　　） A. H2O2溶液的浓度属于本实验的无关变量，对实验结果没有影响 B. 应先用不同pH的缓冲液处理土豆片，再放入对应的H2O2溶液中 C. 根据实验结果可知，土豆片中过氧化氢酶的最适pH约为7 D. pH为1和13时，土豆片一直没有上浮，可能与酶在该环境下已失活有关 10. 酚类化合物是果蔬中重要的次生代谢产物，果蔬鲜切后会导致酚类化合物积累以抵御损伤胁迫，提高抗氧化性，肉桂酸羟化酶（C4H）是酚类化合物合成的关键酶之一。为研究ATP处理对黄瓜的保鲜作用，某研究小组将鲜切黄瓜在1.6mmol/L的ATP溶液中处理10min后，测定其在10℃、72h贮藏期间的C4H活性，结果如图。下列说法错误的是（　　） A. ATP中末端磷酸基团具有较高的转移势能 B. 细胞中许多吸能反应伴随着ATP的水解 C. ATP处理6h后，鲜切黄瓜的C4H活性和酚类化合物的含量均达到最高值 D. 可增设不同浓度的ATP处理，以探究黄瓜保鲜的最适ATP浓度 11. 农业生产中，田地低洼处易积水，影响作物根细胞的呼吸作用。据研究，某作物根细胞的呼吸作用与甲、乙两种酶相关，水淹过程中其活性变化如图所示。水淹第3d时，作物根的CO2释放量为0.4μmol·g-1·min-1，O2吸收量为0.2μmol·g-1·min-1（呼吸底物为葡萄糖）。下列说法错误的是（　　） A. 甲和乙分别参与无氧呼吸和有氧呼吸 B. 无氧呼吸过程中，葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失，少部分用于合成ATP C. 若不考虑乳酸发酵，水淹第3d时，根的无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的3倍 D. 水淹3d后，可能是采取了排水措施导致酶活性变化 12. 干旱会导致气孔开度减小，研究发现在同等程度干旱条件下，C4植物比C3植物光合效率高。玉米是典型的C4植物，其光合作用的部分过程如图。CO2补偿点是指光合速率与呼吸速率相等时的环境CO2浓度。下列说法错误的是（　　） A. 玉米用于固定CO2的物质是PEP和C5，光反应发生在叶肉细胞的叶绿体中 B. ATP可能通过胞间连丝从叶肉细胞转运至维管束鞘细胞 C. C3接受NADPH和ATP释放的能量，并被NADPH还原 D. C4植物的CO2补偿点比C3植物高 13. MPF是细胞分裂过程中的一种成熟促进因子，其活性上升可促进核膜破裂，使染色质浓缩成染色体；MPF活性下降后，染色体解螺旋。图甲表示非洲爪蟾细胞分裂某时期示意图（部分染色体），图乙表示一个细胞周期中MPF活性的变化，字母表示不同的时期。下列说法正确的是（　　） A. 图甲细胞中纺锤丝牵拉使着丝粒分裂成两个，染色体数目加倍 B. 图甲细胞处于图乙的C时期 C. MPF能促进染色体复制形成姐妹染色单体 D. MPF在无丝分裂中也发挥着重要作用 14. 铜死亡是一种铜依赖性新型细胞死亡方式。过量的Cu2+会借助载体蛋白进入线粒体，与细胞呼吸相关的酶结合，使蛋白质过度聚集、线粒体功能紊乱并最终导致细胞死亡。FDX1基因是细胞铜死亡的关键基因，加入细胞凋亡抑制剂不能阻止铜死亡。下列说法错误的是（　　） A. 过量Cu2+会导致细胞能量匮乏，无法维持正常的生理功能 B. 在高浓度Cu2+的诱导下，人成熟红细胞较心肌细胞更易发生铜死亡 C. 铜死亡受基因调控，但不属于细胞凋亡 D. 深入研究改变FDX1基因表达水平的机制，可为肿瘤治疗提供新思路 15. 下列关于生物学实验或研究方法叙述，正确的是（　　） A. 归纳法得出的结论都是可信的，因此可以用来预测和判断 B. 脂肪的检测和观察植物细胞有丝分裂实验中所用酒精的体积分数不同 C. 探究酵母菌呼吸方式实验中有氧组为对照组，无氧组为实验组 D. 可用放射性同位素18O分别标记H2O和CO2来研究光合作用中氧气的来源 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. 下图表示细胞内蛋白质的合成与去向，其中①～⑦表示细胞结构，甲～丁表示结构中的物质。下列说法错误的是（　　） A. 图中的细胞器均有膜结构，⑥⑦都与细胞中的能量转换有关 B. 结构③能对来自结构②的蛋白质进行加工、分类和包装 C. 结构⑤⑥⑦中的DNA均与蛋白质结合形成染色质 D. 丁排出细胞时，不需要细胞膜上蛋白质的参与 17. 脂滴是真核细胞内一种被单层膜包围的球形结构，其中储存着脂肪和胆固醇等脂质。脂质可通过一系列的代谢过程氧化分解供能，葡萄糖和脂质的代谢过程如图。下列说法错误的是（　　） A. ③过程发生的场所为线粒体内膜 B. 无氧条件下，⑤③过程无法发生 C. 乙酰CoA是糖、脂肪等代谢的枢纽性物质 D. 用透气纱布包扎伤口是为了促进皮肤细胞的⑤③过程 18. 为探究环境因素对水稻植株光合作用的影响，某科研小组进行了相关实验，结果如图（lx为光照强度单位）。下列说法错误的是（　　） A. b点时，水稻开始进行光合作用 B. c点时，水稻叶肉细胞的光合速率与呼吸速率相等 C. 与f点相比，d点时C3的生成速率较高 D. ef段CO2的吸收量不再增加，原因是受光反应产物的限制 19. 细胞周期包括G1期、S期（DNA合成期）、G2期和M期（有丝分裂期）。细胞周期中各时期的转换由多种细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK）-细胞周期蛋白（Cyclin）复合物调控。CDK-Cyclin复合物中含有抑制性的磷酸化修饰，去磷酸化后才会被激活。CDK4-CyclinD复合物调控由G1期向S期的转换，CDK1-CyclinB复合物调控由G2期向M期的转换。CDK的活性还会受到CDK抑制剂（CKI）的抑制。下列说法正确的是（　　） A. CDK4-CyclinD复合物磷酸化可启动DNA的复制 B. 正常细胞中DNA复制未完成时，CDK1-CyclinB复合物的去磷酸化过程受抑制 C. 用药物降解CKI，可有效抑制细胞的恶性增殖 D. 人体不分裂的细胞内也存在控制CDK和Cyclin合成的基因 20. 我国科学家用4种小分子化合物诱导小鼠已分化的成纤维细胞转变成iPS细胞。iPS细胞与胚胎干细胞类似，可用于获得多种细胞。下列说法错误的是（　　） A. 相比于成纤维细胞，iPS细胞的分化程度更低 B. iPS细胞分化过程中会出现基因的选择性表达 C. 小鼠细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程 D. 成纤维细胞能形成iPS细胞，证明其具有全能性 三、非选择题：本题包括5小题，共55分。 21. 单糖A参与有机物组成的过程如图甲。图乙是真核细胞中一种由泛素（Ub）介导的异常蛋白降解途径，Ub是含有76个氨基酸残基的单链蛋白质。Ub依次经酶E1、E2和E3转交给异常蛋白，完成对异常蛋白的泛素化修饰，异常蛋白最终被蛋白酶体降解。 （1）若单糖A为葡萄糖，则由其缩合形成的生物大分子②有_______（写出3种即可），物质①可以用______试剂检测，实验现象是出现______。 （2）若单糖A为核糖，碱基为腺嘌呤，则小分子物质③可能是_______（写出2种即可）。若单糖A为脱氧核糖，则以物质③为基本单位的大分子有机物的基本骨架由_______构成。 （3）构成Ub的氨基酸之间通过_______的结合方式形成肽键。E1、E2、E3在蛋白质降解过程中所起的作用不同，从结构上分析，原因可能是形成这些酶的_______以及肽链的空间结构都有差异。 （4）异常蛋白降解途径中，Ub的作用是_______。异常蛋白进入蛋白酶体前，Ub会与其分离，意义是______。 22. 自噬是一种细胞内的自我清理机制，细胞内衰老或损伤的细胞器可通过自噬被降解。下图表示细胞对衰老线粒体降解的自噬过程。 （1）研究发现，线粒体结构和功能异常可加速细胞衰老，细胞衰老时细胞核发生的变化是______。 （2）自噬泡膜和溶酶体膜可以融合的原因是________，二者都属于细胞的________。 （3）衰老线粒体被降解后产物的去向是_______。由此推测，当细胞养分不足时，细胞自噬作用可能会_______（填“增强”“减弱”或“不变”）。 （4）溶酶体中含有多种________，其在pH为5.0左右时活性最强。研究人员用pH敏感的绿色荧光染料（低pH条件下荧光发生淬灭）和pH抗性的红色荧光染料（pH对荧光强度无较大影响）标记某细胞的线粒体。在线粒体自噬开始前，可观察到线粒体同时发出绿色和红色荧光。自噬激活后，包裹了线粒体的自噬泡与溶酶体融合，若观察到自噬体_______，说明发生了线粒体自噬。 23. 镁是植物生长的必需元素，对植物生长发育至关重要，叶绿体中的Mg2+浓度通常比细胞质基质中高几十倍。植物缺镁会导致生长缓慢，叶片呈黄色。下图表示植物叶肉细胞的Mg2+转运机制。 （1）外界Mg2+浓度过高时，Mg2+经通道蛋白NSCCs转入叶肉细胞，此时Mg2+进入细胞的方式是_______，影响其转运速率的因素是_______。 （2）游离于细胞质基质中的Mg2+，进入叶绿体的方式是_______。液泡通过MHX蛋白摄取Mg2+的动力来自_______。 （3）在叶片中，Mg2+参与构成光合色素，体现了无机盐的功能是_______，含有Mg2+的色素主要吸收的光是_______。提取叶片中的光合色素常用的溶剂是_______。 （4）土壤中营养元素间存在相互作用，其它阳离子会影响植物对Mg2+的吸收。在含Mg2+的培养液中添加Ca2+和K+进行实验，一段时间后检测大麦根系和地上部的Mg2+含量，结果如图。农业生产中，常施用钾肥。根据所学知识结合本实验，推测过量施用钾肥造成作物减产的原因可能是_______（写出2点即可）。 24. 博山猕猴桃以其甜美的口感和丰富的营养价值已成为淄博一张靓丽的名片。淹水、干旱等胁迫是影响猕猴桃口感的重要原因。 （1）遇到淹水胁迫时，猕猴桃植株的根系易腐烂，可能的原因是________。猕猴桃植株地上部分以有氧呼吸为主，在有氧呼吸过程中，产生CO2的具体场所是________，第_______阶段产生的ATP最多。 （2）植物产生光合产物的器官称为“源”，而消耗或储存光合产物的器官称为“库”。猕猴桃叶片光反应阶段，将水分解为________等，形成ATP和NADPH，进而在暗反应中将CO2转变为有机物，其中______可以进入筛管转运至猕猴桃“库”中。 （3）活性氧是指植物光合作用和呼吸作用等过程中产生的自由基、H2O2等物质，这些物质可被相关的酶清除。发生淹水胁迫时，猕猴桃叶片中酶活性降低，叶片衰老、黄化。试分析叶片衰老与黄化的原因分别是_______、_______。 （4）研究人员将长势一致的猕猴桃分为4组，进行相关实验，测定叶片净光合速率（Pn），结果如图。复水是指恢复正常灌水，使其土壤含水量达到对照组的水平。 ①图中Pn的观测指标是_______。干旱处理组猕猴桃的Pn下降的主要原因是_______。 ②据图可知，干旱处理第6天复水更有利于猕猴桃恢复生长，依据_______。 25. 甲醛是室内装修后空气污染的主要来源之一，植物检测系统广泛运用于环境化学物质生物毒性的检测。大蒜（2n=16）廉价易得，根尖生长迅速。为探究大蒜作为甲醛污染指示植物的可行性，某科研小组取大蒜根尖进行有丝分裂实验，高倍显微镜下观察到如下图像。 （1）制作大蒜根尖临时装片的流程为：解离→________（用文字和箭头表示），解离的目的是_______。 （2）图中细胞①与细胞②中核DNA的数量比为_______，若将细胞①移至视野中央，应将装片向_______方移动。 （3）在实验过程中，为比较细胞周期各时期的时间长短，需要进行的操作是_______。比较后发现，分裂间期持续的时间明显比分裂期长，细胞在分裂间期要进行_______，为分裂期做物质准备。 （4）有丝分裂指数是指分裂期细胞数占细胞总数的百分比，可作为判断甲醛对细胞毒性的重要参考指标。甲醛溶液对大蒜根尖细胞有丝分裂的影响如表。 表甲醛溶液对大蒜根尖细胞有丝分裂的影响 甲醛浓度（%） 有丝分裂指数（%） 处理24h 处理48h 处理72h 0 7.46 7.8 7.87 0.1 6.12 6.04 5.88 0.3 5.43 5.41 5.38 0.5 2.84 2.27 0.00 依据表中数据可得出的结论是______。因此，大蒜可作为甲醛污染指示植物。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度第一学期高一教学质量检测 生物学 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。 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. 幽门螺杆菌是引发胃炎、胃溃疡及胃癌的元凶。它主要黏附于胃黏膜及细胞间隙，能释放尿素酶，将胃中的尿素分解为氨气和二氧化碳，中和胃酸。下列说法正确的是（　　） A. 幽门螺杆菌属于生命系统中的细胞层次和组织层次 B. 幽门螺杆菌和胃黏膜细胞均有以核膜为界限的细胞核 C. 幽门螺杆菌的分裂方式为有丝分裂 D. 幽门螺杆菌中合成尿素酶的细胞器是核糖体 【答案】D 【解析】 【详解】A、幽门螺杆菌为单细胞原核生物，属于生命系统的细胞层次和个体层次，而组织层次需由多个细胞构成，A错误； B、幽门螺杆菌为原核生物，无核膜包被的细胞核，B错误； C、原核生物通过二分裂增殖，有丝分裂为真核生物的增殖方式，C错误； D、幽门螺杆菌的细胞器仅有核糖体，尿素酶为蛋白质，其合成场所为核糖体，D正确。 故选D。 2. 果糖广泛应用于含糖饮料、糖果和烘焙食品的加工。肠上皮细胞吸收的果糖可被转化为葡萄糖、糖原或脂肪酸，并以甘油三酯的形式储存。下列说法正确的是（　　） A. 果糖的组成元素与脂肪酸相同 B. 果糖、葡萄糖、麦芽糖均可被肠上皮细胞直接吸收 C. 食用大量果糖可补充能量，且不会导致肥胖 D. 糖原彻底水解的产物是果糖 【答案】A 【解析】 【详解】A、果糖（）和脂肪酸（如）的组成元素均为C、H、O，A正确； B、果糖和葡萄糖是单糖，可通过载体蛋白直接吸收；但麦芽糖是二糖，需水解为葡萄糖后才能吸收，B错误； C、果糖可转化为甘油三酯储存，过量摄入会导致脂肪堆积，引发肥胖，C错误； D、糖原彻底水解的产物是葡萄糖，D错误。 故选A。 3. 我国科学家制备了一种新型DNA生物塑料，这种塑料的原材料主要是天然DNA，可以在酶作用下实现可控降解，循环使用。下列说法正确的是（　　） A. 沃森和克里克根据DNA衍射图谱得出DNA中G和C数量相等的结论 B. DNA一般是由两条反向平行的核糖核苷酸链构成的双螺旋结构 C. 用相应的酶催化DNA生物塑料水解，能得到胸腺嘧啶 D. 生物的遗传信息都储存在DNA的碱基排列顺序中 【答案】C 【解析】 【分析】DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。 【详解】A、沃森和克里克通过构建物理模型提出DNA螺旋结构，而G和C数量相等是查哥夫的研究结果，并非直接来自衍射图谱，A错误； B、DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，而非核糖核苷酸，B错误； C、DNA彻底水解的产物包括脱氧核糖、磷酸和碱基（含胸腺嘧啶）。题目中“相应的酶”可能包括DNA酶和核苷酸酶，可实现完全水解，释放胸腺嘧啶，C正确； D、并非所有生物的遗传信息都储存在DNA中（如RNA病毒遗传信息储存在RNA中），D错误。 故选C。 4. 胞内体是动物细胞内由膜包裹的细胞器，其作用是传输由胞吞作用摄取的物质到细胞器A内降解。低密度脂蛋白（LDL）进入细胞并被降解的过程如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 可采用差速离心法分离得到胞内体 B. LDL受体在游离核糖体上开始多肽链合成，再进入内质网和高尔基体加工修饰 C. 胞内体与细胞器A的膜融合过程体现了生物膜的结构特点 D. 细胞器A起源于高尔基体，正常生理状态下不会分解细胞自身的结构 【答案】D 【解析】 【详解】A、胞内体是细胞器，差速离心法可分离不同细胞器，所以可采用差速离心法分离得到胞内体，A正确； B、LDL受体是膜蛋白，在游离核糖体上开始多肽链合成，然后进入内质网和高尔基体加工修饰，B正确； C、胞内体与细胞器A（溶酶体）的膜融合过程体现了生物膜具有一定流动性的结构特点，C正确； D、细胞器A是溶酶体，起源于高尔基体，正常生理状态下，溶酶体可以分解细胞自身衰老、损伤的结构，D错误。 故选D。 5. 研究人员发现，半胱氨酸能够与2个脂肪酸结合，形成1个具有2条脂肪酸尾巴的分子。这种分子在水中能自发地形成双分子层，进而组装成膜，形成小球状的“脂质体”。下列说法正确的是（　　） A. 光学显微镜下可观察到这种膜的双分子层结构 B. 该分子中的半胱氨酸是疏水的，脂肪酸尾巴是亲水的 C. “脂质体”的形成是因为该分子在结构上具有一定的流动性 D. 可以利用这种“脂质体”把水溶性或脂溶性药物送入细胞 【答案】D 【解析】 【详解】A、光学显微镜的分辨率较低，无法观察到双分子层结构，需电子显微镜才能观察膜的细微结构，A错误； B、该分子中半胱氨酸为亲水头部，脂肪酸尾巴为疏水部分，B错误； C、“脂质体”的形成是由于分子亲水端与疏水端的自组装特性，而非结构流动性，C错误； D、脂质体内部可包裹水溶性药物（溶于内部水环境），脂溶性药物可嵌入脂双层（溶于疏水尾部），因此两种药物均可运输，D正确。 故选D。 6. 伞藻是一种单细胞生物，由“帽”、柄和假根三部分构成，细胞核在基部。科学家用两种伞藻进行实验，过程及结果如图所示。该实验能够得出的结论是（　　） A. 细胞核是细胞遗传的控制中心 B. 假根的细胞核中含有DNA和RNA C. “帽”的形态结构建成与假根有关 D. 细胞的生命活动离不开细胞结构的完整性 【答案】C 【解析】 【详解】由题图实验结果可知，嫁接后的伞藻，假根来自哪种伞藻，伞帽的形态与之相同，说明伞帽形态结构的建成与假根有关，C符合题意。 故选C。 7. 黑藻是一种单子叶多年生沉水植物，可用作生物学实验材料。下列说法正确的是（　　） A. 观察叶绿体的形态和分布时，用镊子撕取黑藻叶片的下表皮制成临时装片 B. 用黑藻观察细胞质流动时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察 C. 用较高浓度的蔗糖溶液处理黑藻后，观察到的细胞质流动速率会减慢 D. 黑藻叶片的液泡没有颜色，故不能用于观察质壁分离与复原 【答案】C 【解析】 【详解】A、观察叶绿体需选择含叶肉细胞的部位，黑藻叶片薄，叶肉细胞分布均匀，无需撕取下表皮，直接取叶片即可，下表皮细胞为表皮细胞，不含叶绿体，A错误； B、叶绿体是细胞质流动的标志物，其存在有助于观察细胞质流动现象，而非干扰，B错误； C、较高浓度蔗糖溶液会导致细胞失水（质壁分离），细胞质基质黏度增加，细胞质流动速率减慢，C正确； D、黑藻叶片虽然液泡无色，但因其原生质层中含有叶绿体等有色结构，能与无色液泡形成明显对比，从而清晰观察到质壁分离与复原现象，D错误。 故选C。 8. 碘是合成甲状腺激素的重要原料。甲状腺滤泡上皮细胞膜上的钠-钾泵可维持细胞内外的Na+浓度梯度，Na+浓度梯度可驱动I-通过细胞膜上的钠-碘同向转运体进入细胞。下列说法错误的是（　　） A. 滤泡上皮细胞外Na+浓度低于细胞内 B. 钠-钾泵转运Na+时，自身构象发生改变 C. I-通过钠-碘同向转运体的跨膜运输方式是主动运输 D. 加入钠-钾泵抑制剂，甲状腺滤泡上皮细胞摄取I-的能力变弱 【答案】A 【解析】 【详解】A、钠-钾泵通过主动运输将Na⁺泵出细胞，导致细胞外Na⁺浓度高于细胞内，A错误； B、钠-钾泵作为载体蛋白，在转运Na⁺和K⁺时会发生自身构象变化，B正确； C、钠-碘同向转运体利用Na⁺的浓度梯度驱动I⁻逆浓度梯度进入细胞，属于主动运输（次级主动运输），C正确； D、钠-钾泵抑制剂会破坏Na⁺的浓度梯度，导致钠-碘同向转运体无法正常工作，I⁻的摄取能力减弱，D正确。 故选A。 9. 新鲜的土豆片中含有过氧化氢酶，某兴趣小组利用土豆片上浮法探究不同pH对过氧化氢酶活性的影响，将等量土豆片放入不同pH的3%H2O2溶液中，记录土豆片完全上浮到液面所需要的时间（如图）。下列说法错误的是（　　） A. H2O2溶液的浓度属于本实验的无关变量，对实验结果没有影响 B. 应先用不同pH的缓冲液处理土豆片，再放入对应的H2O2溶液中 C. 根据实验结果可知，土豆片中过氧化氢酶的最适pH约为7 D. pH为1和13时，土豆片一直没有上浮，可能与酶在该环境下已失活有关 【答案】A 【解析】 【详解】A、H2O2溶液的浓度属于无关变量，无关变量会影响实验结果，要保持相同且适宜，A错误； B、实验应先控制自变量pH，即用不同pH的缓冲液处理土豆片，再放入对应的H2O2溶液中，B正确； C、从图中可知，pH约为7时，土豆片完全上浮时间最短，说明过氧化氢酶活性最高，最适pH约为7，C正确； D、pH为1和13时，溶液过酸或过碱，酶失活，H2O2不分解，无气体产生，土豆片一直不上浮，D正确。 故选A。 10. 酚类化合物是果蔬中重要的次生代谢产物，果蔬鲜切后会导致酚类化合物积累以抵御损伤胁迫，提高抗氧化性，肉桂酸羟化酶（C4H）是酚类化合物合成的关键酶之一。为研究ATP处理对黄瓜的保鲜作用，某研究小组将鲜切黄瓜在1.6mmol/L的ATP溶液中处理10min后，测定其在10℃、72h贮藏期间的C4H活性，结果如图。下列说法错误的是（　　） A. ATP中末端磷酸基团具有较高的转移势能 B. 细胞中许多吸能反应伴随着ATP的水解 C. ATP处理6h后，鲜切黄瓜C4H活性和酚类化合物的含量均达到最高值 D. 可增设不同浓度的ATP处理，以探究黄瓜保鲜的最适ATP浓度 【答案】C 【解析】 【详解】A、ATP的结构为腺苷三磷酸，远离腺苷的高能磷酸键不稳定，末端磷酸基团具有较高的转移势能（易断裂释放能量，也易结合形成），A正确； B、ATP水解会释放能量，细胞中许多吸能反应（需要外界提供能量的反应）需ATP水解供能，而放能反应（释放能量的反应）常与ATP合成相联系，B正确； C、从图表看：横坐标为“贮藏时间”，ATP处理组的C4H活性在0h（处理后即刻）已处于较高水平，图表体现“6h”这一时间点达到活性峰值； 从代谢过程来看，C4H是酚类化合物合成的关键酶，酶活性高仅代表催化速率快，但酚类化合物的“含量”是积累过程，酶活性高时持续合成，酶活性下降后，之前合成的产物仍会积累，因此，6h后酚类化合物含量还在继续增加，C错误； D、若要探究“黄瓜保鲜的最适ATP浓度”，需设置不同浓度的ATP处理组（浓度梯度），通过检测C4H活性、酚类化合物含量等指标，分析不同浓度对保鲜效果的影响，D正确。 故选C。 11. 农业生产中，田地低洼处易积水，影响作物根细胞的呼吸作用。据研究，某作物根细胞的呼吸作用与甲、乙两种酶相关，水淹过程中其活性变化如图所示。水淹第3d时，作物根的CO2释放量为0.4μmol·g-1·min-1，O2吸收量为0.2μmol·g-1·min-1（呼吸底物为葡萄糖）。下列说法错误的是（　　） A. 甲和乙分别参与无氧呼吸和有氧呼吸 B. 无氧呼吸过程中，葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失，少部分用于合成ATP C. 若不考虑乳酸发酵，水淹第3d时，根的无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的3倍 D. 水淹3d后，可能是采取了排水措施导致酶活性的变化 【答案】B 【解析】 【详解】A、水淹时，田地低洼处积水导致氧气逐渐减少。有氧呼吸依赖氧气，其相关酶（乙）活性会随缺氧程度加剧而下降；无氧呼吸在缺氧条件下增强，其相关酶（甲）活性会上升。结合 “水淹过程中酶活性变化” 分析，甲酶活性随水淹天数增加而升高（适应无氧环境），乙酶活性降低（缺氧抑制有氧呼吸），故甲参与无氧呼吸，乙参与有氧呼吸，A正确； B、无氧呼吸过程中，葡萄糖分解不彻底（植物无氧呼吸产物为酒精和 CO₂），大部分能量仍储存在酒精等产物中，仅少量能量释放。释放的能量中，少部分用于合成 ATP，其余以热能散失，B错误； C、有氧呼吸：消耗 O₂量 = 释放 CO₂量（以葡萄糖为底物时）。水淹第 3d，O₂吸收量为 0.2μmol・g⁻¹・min⁻¹，即有氧呼吸释放 CO₂量 = 0.2μmol・g⁻¹・min⁻¹。 有氧呼吸中，1mol 葡萄糖消耗 6mol O₂，故有氧呼吸消耗葡萄糖量 = 0.2/6 μmol・g⁻¹・min⁻¹。 无氧呼吸：总 CO₂释放量为 0.4μmol・g⁻¹・min⁻¹，因此无氧呼吸释放 CO₂量 = 总 CO₂ - 有氧呼吸 CO₂=0.4-0.2=0.2μmol・g⁻¹・min⁻¹。 无氧呼吸（产酒精）中，1mol 葡萄糖产生 2mol CO₂，故无氧呼吸消耗葡萄糖量 = 0.2/2=0.1μmol・g⁻¹・min⁻¹。 所以无氧呼吸强度（葡萄糖消耗）/ 有氧呼吸强度 = 0.1÷(0.2/6)=3 倍，C正确； D、水淹 3d 后，若采取排水措施，根部氧气供应恢复，会抑制无氧呼吸、促进有氧呼吸。此时无氧呼吸相关酶（甲）活性会下降，D正确。 故选B。 12. 干旱会导致气孔开度减小，研究发现在同等程度干旱条件下，C4植物比C3植物光合效率高。玉米是典型的C4植物，其光合作用的部分过程如图。CO2补偿点是指光合速率与呼吸速率相等时的环境CO2浓度。下列说法错误的是（　　） A. 玉米用于固定CO2的物质是PEP和C5，光反应发生在叶肉细胞的叶绿体中 B. ATP可能通过胞间连丝从叶肉细胞转运至维管束鞘细胞 C. C3接受NADPH和ATP释放的能量，并被NADPH还原 D. C4植物的CO2补偿点比C3植物高 【答案】D 【解析】 【详解】A、由图可知，玉米叶肉细胞中PEP固定CO2，维管束鞘细胞中C5固定CO2，叶肉细胞叶绿体有类囊体，光反应在此进行，A正确； B、叶肉细胞产生ATP，维管束鞘细胞暗反应需ATP，胞间连丝可实现细胞间物质运输，ATP可能经其转运，B正确； C、暗反应中C3接受NADPH和ATP释放的能量，被NADPH还原成有机物，C正确； D、C4植物能利用低浓度CO2，其CO2补偿点比C3植物低，D错误。 故选D。 13. MPF是细胞分裂过程中的一种成熟促进因子，其活性上升可促进核膜破裂，使染色质浓缩成染色体；MPF活性下降后，染色体解螺旋。图甲表示非洲爪蟾细胞分裂某时期示意图（部分染色体），图乙表示一个细胞周期中MPF活性的变化，字母表示不同的时期。下列说法正确的是（　　） A. 图甲细胞中纺锤丝牵拉使着丝粒分裂成两个，染色体数目加倍 B. 图甲细胞处于图乙的C时期 C. MPF能促进染色体复制形成姐妹染色单体 D. MPF在无丝分裂中也发挥着重要作用 【答案】B 【解析】 【详解】A、着丝粒分裂是受遗传物质控制的自主行为，不是纺锤丝牵拉导致，A错误； B、图甲细胞处于有丝分裂后期，图乙中C时期MPF活性高，对应分裂期，所以图甲细胞处于图乙的C时期，B正确； C、MPF活性上升促进核膜破裂、染色质浓缩成染色体，染色体复制形成姐妹染色单体在间期，与MPF无关，C错误； D、无丝分裂没有核膜破裂、染色体形态变化等过程，MPF在无丝分裂中不起重要作用，D错误。 故选B。 14. 铜死亡是一种铜依赖性新型细胞死亡方式。过量的Cu2+会借助载体蛋白进入线粒体，与细胞呼吸相关的酶结合，使蛋白质过度聚集、线粒体功能紊乱并最终导致细胞死亡。FDX1基因是细胞铜死亡的关键基因，加入细胞凋亡抑制剂不能阻止铜死亡。下列说法错误的是（　　） A. 过量Cu2+会导致细胞能量匮乏，无法维持正常的生理功能 B. 在高浓度Cu2+的诱导下，人成熟红细胞较心肌细胞更易发生铜死亡 C. 铜死亡受基因调控，但不属于细胞凋亡 D. 深入研究改变FDX1基因表达水平的机制，可为肿瘤治疗提供新思路 【答案】B 【解析】 【详解】A、过量Cu2+进入线粒体后干扰呼吸酶功能，导致线粒体无法正常合成ATP，细胞因能量供应不足而死亡，A正确； B、人成熟红细胞无细胞核和线粒体，而铜死亡需Cu2+进入线粒体发挥作用，因此红细胞无法发生铜死亡；心肌细胞含丰富线粒体，更易受影响，B错误； C、铜死亡由FDX1基因调控，但细胞凋亡抑制剂对其无效，说明其不属于细胞凋亡，C正确； D、调控FDX1基因表达可诱导铜死亡，可能用于选择性杀伤肿瘤细胞，D正确。 故选B。 15. 下列关于生物学实验或研究方法的叙述，正确的是（　　） A. 归纳法得出的结论都是可信的，因此可以用来预测和判断 B. 脂肪的检测和观察植物细胞有丝分裂实验中所用酒精的体积分数不同 C. 探究酵母菌呼吸方式实验中有氧组为对照组，无氧组为实验组 D. 可用放射性同位素18O分别标记H2O和CO2来研究光合作用中氧气的来源 【答案】B 【解析】 【详解】A、归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法，不完全归纳法的结论可能不可靠，不能用于准确预测和判断，A错误； B、检测脂肪时使用体积分数50%的酒精洗去浮色，观察有丝分裂时使用体积分数95%的酒精（与盐酸混合）进行解离，两者浓度不同，B正确； C、探究酵母菌呼吸方式的实验中，有氧组和无氧组均为实验组，属于对比实验，C错误； D、18O是稳定性同位素，无法通过放射性检测追踪，鲁宾和卡门实验中通过检测产物O2的分子质量差异判断来源，D错误。 故选B。 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. 下图表示细胞内蛋白质的合成与去向，其中①～⑦表示细胞结构，甲～丁表示结构中的物质。下列说法错误的是（　　） A. 图中的细胞器均有膜结构，⑥⑦都与细胞中的能量转换有关 B. 结构③能对来自结构②的蛋白质进行加工、分类和包装 C. 结构⑤⑥⑦中的DNA均与蛋白质结合形成染色质 D. 丁排出细胞时，不需要细胞膜上蛋白质的参与 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、图中的细胞器有[①]核糖体、[②]内质网、[③]高尔基体、[⑥]叶绿体、[⑦]线粒体，其中核糖体没有膜结构，叶绿体和线粒体都与细胞中的能量转换有关，A错误； B、结构[③]高尔基体能对来自结构[②]内质网的蛋白质进行加工、分类和包装，B正确； C、结构[⑤]细胞核中的DNA与蛋白质结合形成染色质，[⑥]叶绿体和[⑦]线粒体中的DNA都不与蛋白质结合形成染色质，C错误； D、生物膜主要由脂质和蛋白质组成，丁为分泌蛋白，以胞吐的方式排出细胞，此过程涉及囊泡膜与细胞膜的融合，需要细胞膜上蛋白质的参与，D错误。 故选ACD。 17. 脂滴是真核细胞内一种被单层膜包围的球形结构，其中储存着脂肪和胆固醇等脂质。脂质可通过一系列的代谢过程氧化分解供能，葡萄糖和脂质的代谢过程如图。下列说法错误的是（　　） A. ③过程发生的场所为线粒体内膜 B. 无氧条件下，⑤③过程无法发生 C. 乙酰CoA是糖、脂肪等代谢的枢纽性物质 D. 用透气纱布包扎伤口是为了促进皮肤细胞的⑤③过程 【答案】AD 【解析】 【详解】A、③过程产生二氧化碳和水，是有氧呼吸第二、三阶段，发生的场所为线粒体基质和线粒体内膜，A错误； B、无氧条件下，细胞进行无氧呼吸，丙酮酸不进入线粒体（⑤无法发生），③（有氧呼吸第二、三阶段）也无法进行，B正确； C、糖、脂肪分解都可产生乙酰CoA，再氧化分解，酰CoA是糖、脂肪等代谢的枢纽性物质，C正确； D、透气纱布包扎伤口，是为了让伤口处有氧气，抑制破伤风杆菌等厌氧菌（在无氧条件下才容易大量繁殖致病）的生长繁殖，并非是为促进皮肤细胞的⑤③过程（有氧呼吸的相关阶段），D错误。 故选AD。 18. 为探究环境因素对水稻植株光合作用的影响，某科研小组进行了相关实验，结果如图（lx为光照强度单位）。下列说法错误的是（　　） A. b点时，水稻开始进行光合作用 B. c点时，水稻叶肉细胞的光合速率与呼吸速率相等 C. 与f点相比，d点时C3的生成速率较高 D. ef段CO2的吸收量不再增加，原因是受光反应产物的限制 【答案】AB 【解析】 【详解】A、据图可知a点以后就开始进行光合作用了，A错误； B、图2中c点时，水稻幼苗光合作用=呼吸作用，但由于植株中还存在不能进行光合作用的细胞，例如根尖细胞，因此叶肉细胞光合作用速率大于呼吸作用速率，B错误； C、图中d点净光合速率大于f点，而两者的呼吸速率相同，因而d点的光合速率大于f点，所以d点的暗反应速率大于f点，故与f点相比，d点时C3的生成速率较高，C正确。 D、图中曲线表明，ef段不再随CO2浓度的增大而升高，但光照强度增大可使曲线上升，因此此时段限制光合作用的主要外界因素是光照强度较弱，导致光反应产物少而产生了对暗反应的限制，D正确。 故选AB。 19. 细胞周期包括G1期、S期（DNA合成期）、G2期和M期（有丝分裂期）。细胞周期中各时期的转换由多种细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK）-细胞周期蛋白（Cyclin）复合物调控。CDK-Cyclin复合物中含有抑制性的磷酸化修饰，去磷酸化后才会被激活。CDK4-CyclinD复合物调控由G1期向S期的转换，CDK1-CyclinB复合物调控由G2期向M期的转换。CDK的活性还会受到CDK抑制剂（CKI）的抑制。下列说法正确的是（　　） A. CDK4-CyclinD复合物磷酸化可启动DNA的复制 B. 正常细胞中DNA复制未完成时，CDK1-CyclinB复合物的去磷酸化过程受抑制 C. 用药物降解CKI，可有效抑制细胞的恶性增殖 D. 人体不分裂的细胞内也存在控制CDK和Cyclin合成的基因 【答案】BD 【解析】 【分析】细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。 【详解】A、CDK4-CyclinD复合物去磷酸化可启动DNA的复制，A错误； B、CDK1-CyclinB复合物调控由G2期向M期的转换，所以正常细胞中DNA复制未完成时，CDK1-CyclinB复合物的去磷酸化过程受抑制，B正确； C、CDK的活性还会受到CDK抑制剂（CKI）的抑制，若用药物降解CKI，可能造成细胞恶性增殖，C错误； D、人的体细胞都是由受精卵分裂分化形成的，不分裂的细胞内也存在控制CDK和Cyclin合成的基因，D正确。 故选BD 20. 我国科学家用4种小分子化合物诱导小鼠已分化的成纤维细胞转变成iPS细胞。iPS细胞与胚胎干细胞类似，可用于获得多种细胞。下列说法错误的是（　　） A. 相比于成纤维细胞，iPS细胞的分化程度更低 B. iPS细胞分化过程中会出现基因的选择性表达 C. 小鼠细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程 D. 成纤维细胞能形成iPS细胞，证明其具有全能性 【答案】D 【解析】 【详解】A、成纤维细胞是高度分化的细胞，而iPS细胞类似于胚胎干细胞，分化程度更低，A正确； B、细胞分化的本质是基因选择性表达，iPS细胞分化时必然发生此过程，B正确； C、细胞自然更新（如衰老、损伤细胞的清除）通过细胞凋亡实现，C正确； D、全能性需发育为完整个体，成纤维细胞形成iPS细胞仅体现其分化潜能（多能性），未体现全能性，D错误。 故选D。 三、非选择题：本题包括5小题，共55分。 21. 单糖A参与有机物组成的过程如图甲。图乙是真核细胞中一种由泛素（Ub）介导的异常蛋白降解途径，Ub是含有76个氨基酸残基的单链蛋白质。Ub依次经酶E1、E2和E3转交给异常蛋白，完成对异常蛋白的泛素化修饰，异常蛋白最终被蛋白酶体降解。 （1）若单糖A为葡萄糖，则由其缩合形成的生物大分子②有_______（写出3种即可），物质①可以用______试剂检测，实验现象是出现______。 （2）若单糖A为核糖，碱基为腺嘌呤，则小分子物质③可能是_______（写出2种即可）。若单糖A为脱氧核糖，则以物质③为基本单位的大分子有机物的基本骨架由_______构成。 （3）构成Ub的氨基酸之间通过_______的结合方式形成肽键。E1、E2、E3在蛋白质降解过程中所起的作用不同，从结构上分析，原因可能是形成这些酶的_______以及肽链的空间结构都有差异。 （4）异常蛋白降解途径中，Ub的作用是_______。异常蛋白进入蛋白酶体前，Ub会与其分离，意义是______。 【答案】（1） ①. 淀粉、纤维素、糖原 ②. 斐林 ③. 砖红色沉淀 （2） ①. 腺嘌呤核糖核苷酸、ATP、ADP ②. 磷酸和脱氧核糖交替连接 （3） ①. 脱水缩合 ②. 氨基酸的种类、数目、排列顺序 （4） ①. 识别、结合异常蛋白，被蛋白酶体识别 ②. 有利于泛素循环利用 【解析】 【分析】单糖是多种大分子物质中的重要组成部分，它们除了可以构成二糖和多糖之外，核糖和脱氧核糖还参与到RNA和DNA的分子组成中去。RNA和DNA分子除了在五碳糖的种类上有差异之外，在碱基的种类上也有所不同，RNA中有4碱基A、G、C、U，而DNA中的4种碱基为A、G、C、T。 【小问1详解】 淀粉、纤维素和糖原均属于多糖，它们的基本单位都是葡萄糖。若单糖A为葡萄糖，则由其缩合形成的生物大分子②有淀粉、纤维素和糖原。2分子葡萄糖形成的物质①是麦芽糖，麦芽糖属于还原糖，可以用斐林试剂检测，实验现象是出现砖红色沉淀。 【小问2详解】 若单糖A为核糖，碱基为腺嘌呤，则小分子物质③可能是腺嘌呤核糖核苷酸、ATP、ADP。脱氧核糖是组成DNA成分。若单糖A为脱氧核糖，则物质③为脱氧核苷酸，以物质③为基本单位的大分子有机物为DNA，DNA的基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接构成。 【小问3详解】 Ub是含有76个氨基酸残基的单链蛋白质，构成Ub的氨基酸之间通过脱水缩合的结合方式形成肽键。结构决定功能，E1、E2、E3的化学本质都是蛋白质，这三者在蛋白质降解过程中所起的作用不同，从结构上分析，原因可能是形成这些酶的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同以及肽链的空间结构都有差异。 【小问4详解】 Ub依次经酶E1、E2和E3转交给异常蛋白，完成对异常蛋白的泛素化修饰，异常蛋白最终被蛋白酶体降解，这表明Ub的作用是识别、结合异常蛋白，被蛋白酶体识别。异常蛋白进入蛋白酶体前，Ub会与其分离，这有利于泛素循环利用。 22. 自噬是一种细胞内的自我清理机制，细胞内衰老或损伤的细胞器可通过自噬被降解。下图表示细胞对衰老线粒体降解的自噬过程。 （1）研究发现，线粒体结构和功能异常可加速细胞衰老，细胞衰老时细胞核发生的变化是______。 （2）自噬泡膜和溶酶体膜可以融合的原因是________，二者都属于细胞的________。 （3）衰老线粒体被降解后产物的去向是_______。由此推测，当细胞养分不足时，细胞自噬作用可能会_______（填“增强”“减弱”或“不变”）。 （4）溶酶体中含有多种________，其在pH为5.0左右时活性最强。研究人员用pH敏感的绿色荧光染料（低pH条件下荧光发生淬灭）和pH抗性的红色荧光染料（pH对荧光强度无较大影响）标记某细胞的线粒体。在线粒体自噬开始前，可观察到线粒体同时发出绿色和红色荧光。自噬激活后，包裹了线粒体的自噬泡与溶酶体融合，若观察到自噬体_______，说明发生了线粒体自噬。 【答案】（1）细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深 （2） ①. 膜具有流动性；膜的组成成分和结构很相似 ②. 生物膜系统 （3） ①. 被细胞利用、排出细胞 ②. 增强 （4） ①. 水解酶 ②. 发出红色荧光，无绿色荧光（只发出红色荧光） 【解析】 【分析】在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量；在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。 【小问1详解】 细胞衰老时，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深。 【小问2详解】 自噬泡膜和溶酶体膜都属于生物膜，可以融合的原因是膜具有流动性；膜的组成成分和结构很相似。二者均为细胞内的膜结构，都属于生物膜系统。 【小问3详解】 衰老线粒体被降解后的产物主要通过两种方式处理：一是被细胞利用，如氨基酸、脂肪酸和核苷酸等参与细胞的新陈代谢；二是被排出细胞外，以维持细胞内的稳态。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量，因此当细胞养分不足时，细胞自噬作用可能会增强。 【小问4详解】 溶酶体中含有多种水解酶，其在pH为5.0左右时活性最强。由题意可知：在线粒体自噬开始前，可观察到线粒体同时发出绿色和红色荧光。自噬激活后，包裹了线粒体的自噬泡与溶酶体融合，形成自噬溶酶体，pH降低，绿色荧光淬灭，此时可观察到自噬溶酶体只发出红色荧光，无绿色荧光，进而说明发生了线粒体自噬。 23. 镁是植物生长的必需元素，对植物生长发育至关重要，叶绿体中的Mg2+浓度通常比细胞质基质中高几十倍。植物缺镁会导致生长缓慢，叶片呈黄色。下图表示植物叶肉细胞的Mg2+转运机制。 （1）外界Mg2+浓度过高时，Mg2+经通道蛋白NSCCs转入叶肉细胞，此时Mg2+进入细胞的方式是_______，影响其转运速率的因素是_______。 （2）游离于细胞质基质中的Mg2+，进入叶绿体的方式是_______。液泡通过MHX蛋白摄取Mg2+的动力来自_______。 （3）在叶片中，Mg2+参与构成光合色素，体现了无机盐的功能是_______，含有Mg2+的色素主要吸收的光是_______。提取叶片中的光合色素常用的溶剂是_______。 （4）土壤中营养元素间存在相互作用，其它阳离子会影响植物对Mg2+的吸收。在含Mg2+的培养液中添加Ca2+和K+进行实验，一段时间后检测大麦根系和地上部的Mg2+含量，结果如图。农业生产中，常施用钾肥。根据所学知识结合本实验，推测过量施用钾肥造成作物减产的原因可能是_______（写出2点即可）。 【答案】（1） ①. 协助扩散##易化扩散 ②. 细胞膜内外Mg2+浓度梯度的大小和NSCCs的数量和活性 （2） ①. 主动运输 ②. H+浓度差产生的电化学势能 （3） ①. 作为细胞中化合物的重要组成成分 ②. 红光和蓝紫光 ③. 无水乙醇 （4）大量施用钾肥，造成植物细胞外渗透压过高，植物失水影响生命活动；抑制植物对Mg2+的吸收，叶绿素含量降低，光合作用强度降低，造成减产 【解析】 【分析】植物细胞吸水和失水的原理是：细胞外部溶液的浓度大于细胞内部细胞液浓度时，细胞失水；细胞外部溶液的浓度小于细胞内部细胞液浓度时，细胞吸水。 【小问1详解】 Mg2+经通道蛋白NSCCs顺浓度梯度（外界浓度过高）进入细胞，属于协助扩散（易化扩散）。协助扩散受浓度差、转运蛋白数量和活性影响，因此影响其转运速率的因素是细胞膜内外Mg2+浓度梯度的大小和NSCCs的数量和活性。 【小问2详解】 叶绿体中的Mg2+浓度通常比细胞质基质中高几十倍，则游离于细胞质基质中的Mg2+进入叶绿体为逆浓度梯度运输，故方式为主动运输。液泡膜上MHX蛋白转运Mg2+与H+顺浓度梯度运输相关，利用H+浓度差产生的电化学势能来运输Mg2+。 【小问3详解】 Mg2+是叶绿素（光合色素）组成成分，体现了无机盐作为细胞中化合物的重要组成成分的功能。叶绿素含有Mg2+，主要吸收红光和蓝紫光。光合色素易溶于有机溶剂无水乙醇，用于提取 。 【小问4详解】 大量施用钾肥，造成植物细胞外渗透压过高，细胞外溶液浓度大于细胞液导致植物失水，进而影响生命活动（如吸收水分、矿质元素等）；根据实验结果可知，K+会抑制植物根系对Mg2+吸收，而Mg2+是叶绿素的组成成分之一，则叶绿素含量降低，叶绿素参与光反应阶段，进而导致光合作用强度降低，造成减产。 24. 博山猕猴桃以其甜美的口感和丰富的营养价值已成为淄博一张靓丽的名片。淹水、干旱等胁迫是影响猕猴桃口感的重要原因。 （1）遇到淹水胁迫时，猕猴桃植株的根系易腐烂，可能的原因是________。猕猴桃植株地上部分以有氧呼吸为主，在有氧呼吸过程中，产生CO2的具体场所是________，第_______阶段产生的ATP最多。 （2）植物产生光合产物的器官称为“源”，而消耗或储存光合产物的器官称为“库”。猕猴桃叶片光反应阶段，将水分解为________等，形成ATP和NADPH，进而在暗反应中将CO2转变为有机物，其中______可以进入筛管转运至猕猴桃“库”中。 （3）活性氧是指植物光合作用和呼吸作用等过程中产生的自由基、H2O2等物质，这些物质可被相关的酶清除。发生淹水胁迫时，猕猴桃叶片中酶活性降低，叶片衰老、黄化。试分析叶片衰老与黄化的原因分别是_______、_______。 （4）研究人员将长势一致的猕猴桃分为4组，进行相关实验，测定叶片净光合速率（Pn），结果如图。复水是指恢复正常灌水，使其土壤含水量达到对照组的水平。 ①图中Pn的观测指标是_______。干旱处理组猕猴桃的Pn下降的主要原因是_______。 ②据图可知，干旱处理第6天复水更有利于猕猴桃恢复生长，依据是_______。 【答案】（1） ①. 积水导致土壤供氧不足，根细胞无氧呼吸产生过多酒精，导致烂根 ②. 线粒体基质 ③. 三 （2） ①. 氧/O2、H+（e-） ②. 蔗糖 （3） ①. 酶活性降低，自由基、H2O2等物质不能及时清除，导致叶片细胞衰老，自由基等物质破坏叶绿素 ②. 酶活性降低，叶绿素合成减少，导致叶片黄化 （4） ①. 单位叶面积CO2的吸收速率/单位时间、单位叶面积CO2的吸收量 ②. 干旱导致气孔关闭，CO2的吸收减少，光合作用减弱，进而表现为Pn下降 ③. 第6天复水处理后叶片的Pn大于第9天复水组，且接近于对照组 【解析】 【分析】1、有氧呼吸分为三个阶段，第一阶段在细胞质进行，第二阶段在线粒体基质进行，第三阶段在线粒体内膜进行，且第三阶段释放的能量最多。无氧呼吸分为两个阶段，均在细胞质基质进行。 2、曲线图中，与对照组相比，干旱胁迫下，净光合速率下降，并且复水时间越提前越有利于净光合速率的恢复。 【小问1详解】 淹水胁迫时，猕猴桃植株的根系易腐烂，可能的原因是淹水胁迫使猕猴桃植株根部细胞进行无氧呼吸，产生的酒精对根部细胞有毒害作用（或无氧呼吸产生的ATP少），影响根部细胞吸收矿质元素（或植株生长发育）。有氧呼吸产生CO2的具体场所是线粒体基质，释放能量最多的是第三阶段，即在线粒体的内膜上[H]和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。 【小问2详解】 猕猴桃叶片光反应阶段，将水分解为氧气与H+等，形成ATP和NADPH，进而在暗反应中将CO2转变为有机物，其中光合产物蔗糖可以进入筛管转运至猕猴桃“库”中。 小问3详解】 发生淹水胁迫时，猕猴桃叶片中酶活性降低，自由基、H2O2等物质不能及时清除，导致叶片细胞衰老，自由基等物质破坏叶绿素，所以叶片会衰老，同时酶活性降低，叶绿素合成减少，导致叶片黄化。 【小问4详解】 Pn表示净光合速率，观测指标是单位叶面积CO2的吸收速率/单位时间、单位叶面积CO2的吸收量。干旱处理组猕猴桃时，干旱导致气孔关闭，CO2的吸收减少，光合作用减弱，进而表现为Pn下降。据图可知第6天复水处理后叶片的Pn大于第9天复水组，且接近于对照组，所以可推测干旱处理第6天复水更有利于猕猴桃恢复生长。 25. 甲醛是室内装修后空气污染的主要来源之一，植物检测系统广泛运用于环境化学物质生物毒性的检测。大蒜（2n=16）廉价易得，根尖生长迅速。为探究大蒜作为甲醛污染指示植物的可行性，某科研小组取大蒜根尖进行有丝分裂实验，高倍显微镜下观察到如下图像。 （1）制作大蒜根尖临时装片的流程为：解离→________（用文字和箭头表示），解离的目的是_______。 （2）图中细胞①与细胞②中核DNA的数量比为_______，若将细胞①移至视野中央，应将装片向_______方移动。 （3）在实验过程中，为比较细胞周期各时期的时间长短，需要进行的操作是_______。比较后发现，分裂间期持续的时间明显比分裂期长，细胞在分裂间期要进行_______，为分裂期做物质准备。 （4）有丝分裂指数是指分裂期细胞数占细胞总数的百分比，可作为判断甲醛对细胞毒性的重要参考指标。甲醛溶液对大蒜根尖细胞有丝分裂的影响如表。 表甲醛溶液对大蒜根尖细胞有丝分裂的影响 甲醛浓度（%） 有丝分裂指数（%） 处理24h 处理48h 处理72h 0 7.46 7.8 7.87 0.1 6.12 6.04 5.88 0.3 5.43 5.41 5.38 0.5 2.84 2.27 0.00 依据表中数据可得出的结论是______。因此，大蒜可作为甲醛污染指示植物。 【答案】（1） ①. 漂洗→染色→制片 ②. 用药液使组织中的细胞相互分离开来 （2） ①. 1：1 ②. 上 （3） ①. 统计视野中不同时期的细胞数目并进行比较 ②. DNA复制和有关蛋白质合成 （4）随着甲醛浓度的升高和处理时间的延长，有丝分裂指数逐渐降低，甲醛对大蒜根尖细胞的毒害作用增强 【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（用甲紫溶液、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）。 【小问1详解】 制作大蒜根尖临时装片的流程为：解离→漂洗→染色→制片，解离的目的是用药液使组织中的细胞相互分离开来，以便于在显微镜下看到单层的细胞。 【小问2详解】 细胞①为有丝分裂中期，每条染色体上含有两个DNA，细胞②着丝粒断裂，染色体数加倍，每条染色体上含有1个DNA，因此图中细胞①与细胞②中核DNA的数量比为1：1；由于显微镜下呈的是上下颠倒、左右颠倒的像，因此若将细胞①移至视野中央，应将装片向上移动，才能使物像向下移动到视野中央。 【小问3详解】 细胞分裂的不同时期所占比例不同，因此在视野中观察到的不同时期细胞数占观察细胞总数的比值不同，故可通过统计视野中不同时期的细胞数目并进行比较，以比较细胞周期各时期的时间长短。由于细胞分裂前的间期要进行DNA复制和蛋白质合成，为分裂期做物质准备，因此间期持续的时间明显比分裂期长。 【小问4详解】 据表可知，随着甲醛浓度增加，相同处理时间下，有丝分裂指数减少，且同一甲醛浓度处理下，随着处理时间的延长，有丝分裂指数减少，即随着甲醛浓度的升高和处理时间的延长，有丝分裂指数逐渐降低，说明甲醛对大蒜根尖细胞的毒害作用增强。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $