精品解析:福建省南平市顺昌县第一中学2025-2026学年高三上学期开学考试生物试卷
2025-10-16
|
2份
|
31页
|
35人阅读
|
0人下载
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-开学 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 福建省 |
| 地区(市) | 南平市 |
| 地区(区县) | 顺昌县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.23 MB |
| 发布时间 | 2025-10-16 |
| 更新时间 | 2026-05-13 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-10-16 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54394620.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
顺昌一中2025-2026学年第一学期9月开学考试
高三生物试卷
一、单选题(本题共15小题,1~10小题,每小题2分,11~15小题,每小题4分。共计40分。)
1. 榴梿的果肉柔软细腻,口感浓郁,香味独特,让人难以忘怀。下列叙述正确的是( )
A. 榴梿中的自由水/结合水的值升高有利于其耐受干旱
B. 榴梿中的蔗糖是一种生物大分子,它以碳链为基本骨架
C. 榴梿中的蔗糖一般需要被水解为单糖才能被人体吸收、利用
D. 榴梿细胞中含量最多的有机物是水
【答案】C
【解析】
【详解】A、当植物处于干旱环境时,结合水比例增加以增强抗逆性,A错误;
B、蔗糖是二糖,由葡萄糖和果糖脱水缩合形成,蔗糖不属于生物大分子,B错误;
C、人体无法直接吸收蔗糖,需在消化酶作用下水解为葡萄糖和果糖(单糖)后才能被小肠上皮细胞吸收,C正确;
D、细胞中含量最多的有机物是蛋白质,水属于无机物,D错误。
故选C。
2. 关于细胞以葡萄糖为原料进行有氧呼吸和无氧呼吸的过程,下列说法正确的是( )
A. 有氧呼吸的前两个阶段均需要O2作为原料
B. 有氧呼吸的第二阶段需要H2O作为原料
C. 无氧呼吸的两个阶段均不产生NADH
D. 经过无氧呼吸,葡萄糖分子中的大部分能量以热能的形式散失
【答案】B
【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。无氧呼吸的场所是细胞质基质,无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同,无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同,在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳,在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。
【详解】A、有氧呼吸的前两个阶段不需要氧气的参与,第三阶段需要氧气作为原料,A错误;
B、有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和H2O反应,产生二氧化碳、[H],释放少量能量,B正确;
C、无氧呼吸第一阶段产生NADH,第二阶段消耗NADH,C错误;
D、经过无氧呼吸,葡萄糖分子中的大部分能量储存在乳酸或乙醇中,只释放出少量能量,D错误。
故选B。
3. 下列以土豆为材料的实验描述,错误的是( )
A. 土豆DNA溶于酒精后,与二苯胺试剂混合呈蓝色
B. 向土豆匀浆中加入一定量的碘液后,溶液会呈蓝色
C. 利用土豆匀浆制备的培养基,可用于酵母菌的培养
D. 土豆中的过氧化氢酶可用于探究pH对酶活性的影响
【答案】A
【解析】
【分析】1、生物组织中化合物的鉴定:
(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀)。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖(如葡萄糖、麦芽糖、果糖)存在与否,而不能鉴定非还原性糖(如淀粉)。
(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,呈橘黄色。
(4)淀粉遇碘液变蓝。
2、DNA粗提取和鉴定的原理:
(1)DNA的溶解性:DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同;DNA不溶于酒精溶液,但细胞中的某些蛋白质溶于酒精;
(2)DNA的鉴定:在沸水浴的条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
【详解】A、DNA 不溶于酒精,A错误;
B、碘液可以将淀粉染成蓝色,所以向土豆匀浆中加入一定量的碘液后,溶液会呈蓝色,B正确;
C、利用土豆匀浆制备的培养基,含有碳源、氮源、水、无机盐和其他酵母菌生长需要的物质,所以可用于酵母菌的培养,C正确;
D、过氧化氢酶的活性受到pH的影响,所以土豆中的过氧化氢酶可用于探究pH对酶活性的影响,D正确。
故选A。
4. 将人眼睑成纤维细胞传代培养后,再培养形成支架,在该支架上接种人口腔黏膜上皮细胞,培养一段时间后分离获得上皮细胞片层,可用于人工角膜的研究。上述过程不涉及( )
A. 制备细胞悬液
B. 置于等适宜条件下培养
C. 离心收集细胞
D. 用胰蛋白酶消化支架后分离片层
【答案】D
【解析】
【分析】动物细胞培养条件:(1)无菌、无毒的环境:①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液,以清除代谢废物。(2)营养物质:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质。(3)温度和pH:哺乳动物多以36.5℃为宜,最适pH为7.2-7.4。(4)气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的pH。)
【详解】A、动物细胞培养时,为增大细胞与培养液的接触面积,需要制备细胞悬液,A正确;
B、置于等适宜条件下培养,其中5%的CO2可维持培养液的pH,B正确;
C、在成纤维细胞传代培养过程中需要通过离心收集细胞,C正确;
D、不用胰蛋白酶消化支架,避免将上皮细胞片层分离成单独细胞,D错误。
故选D。
5. 蛋白R功能缺失与人血液低胆固醇水平相关。蛋白R是肝细胞膜上的受体,参与去唾液酸糖蛋白的胞吞和降解,从而调节胆固醇代谢。下列叙述错误的是( )
A. 去唾液酸糖蛋白的胞吞过程需要消耗能量
B. 去唾液酸糖蛋白的胞吞离不开膜脂的流动
C. 抑制蛋白R合成能增加血液胆固醇含量
D. 去唾液酸糖蛋白可以在溶酶体中被降解
【答案】C
【解析】
【分析】当细胞摄取大分子时,首先是大分子与膜上的蛋白质结合,从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊,包围着大分 子。然后,小囊从细胞膜上分离下来,形成囊泡,进入细胞内部,这种现象叫胞吞。细胞需要外排的大 分子,先在细胞内形成囊泡,囊泡移动到细胞膜处,与细胞膜融合,将大分子排出细胞,这种现象叫胞吐。在物质的跨膜运输过程中,胞吞、胞吐是普遍存在的现象,它们也需要消耗细胞呼吸所释放的能量。
【详解】A、胞吞过程是一个耗能过程,需要消耗能量,去唾液酸糖蛋白的胞吞也不例外,A正确;
B、胞吞过程中细胞膜会发生形态的改变,这依赖于膜脂的流动性,所以去唾液酸糖蛋白的胞吞离不开膜脂的流动,B正确;
C、已知蛋白R功能缺失与人血液低胆固醇水平相关,蛋白R参与去唾液酸糖蛋白的胞吞和降解从而调节胆固醇代谢,那么抑制蛋白R合成,会使蛋白R减少,可能导致血液中胆固醇水平降低,而不是增加,C错误;
D、溶酶体中含有多种水解酶,能够分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌等,去唾液酸糖蛋白被胞吞后可以在溶酶体中被降解,D正确。
故选C。
6. 生长于NaCl浓度稳定在100 mmol/L的液体培养基中的酵母菌,可通过离子通道吸收Na+,但细胞质基质中Na+浓度超过30 mmol/L时会导致酵母菌死亡。为避免细胞质基质Na+浓度过高,液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中,细胞膜上的蛋白W也可将Na+排出细胞。下列说法错误的是( )
A. Na+在液泡中的积累有利于酵母细胞吸水
B. 蛋白N转运Na+过程中自身构象会发生改变
C. 通过蛋白W外排Na+的过程不需要细胞提供能量
D. Na+通过离子通道进入细胞时不需要与通道蛋白结合
【答案】C
【解析】
【分析】主动运输的特点:逆浓度梯度、需要载体蛋白、消耗能量。主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中,通过主动运输来选择吸收所需要的物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,从而保证细胞和个体生命活动的需要。
【详解】A、Na+在液泡中的积累,细胞液浓度增加,从而有利于酵母细胞吸水,A正确;
B、液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中,作为载体蛋白,蛋白N转运Na+过程中自身构象会发生改变,B正确;
C、为避免细胞质基质Na+浓度过高,液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中,细胞膜上的蛋白W也可将Na+排出细胞,外排Na+也是主动运输,需要细胞提供能量,C错误;
D、Na+通过离子通道进入细胞时,Na+不需要与通道蛋白结合,D正确。
故选C。
7. 能量胶是马拉松运动员常用的胶状补给品,可快速供能。下表是某能量胶的营养成分表。据表分析,下列叙述正确的是( )
项目
每100g
能量
850KJ
蛋白质
0g
脂肪
0g
碳水化合物
50g
核糖
450mg
钠钾氯等
235mg
A. 核糖是ATP的组成成分,补充核糖有助于合成ATP
B. 推测表中的碳水化合物主要是淀粉
C. 比赛过程中大量出汗,少量补充能量胶即可维持水盐平衡
D. 能量胶不含脂肪和蛋白质是因为它们不能为机体提供能量
【答案】A
【解析】
【详解】A、ATP由腺苷(腺嘌呤+核糖)和三个磷酸基团组成,核糖是ATP的组成成分,“补充核糖”可为腺苷的合成提供原料,间接支持ATP生成,故补充核糖有助于合成ATP,A正确;
B、碳水化合物若为淀粉(多糖),需分解为葡萄糖才能快速供能,但能量胶需“快速供能”,推测其碳水化合物应为单糖(如葡萄糖)或二糖(如麦芽糖),而非淀粉,B错误;
C、大量出汗会导致水和电解质大量流失,能量胶中钠钾氯仅235mg/100g,少量补充不足以完全维持水盐平衡,需额外补充水和电解质,C错误;
D、脂肪和蛋白质均可供能,但脂肪供能慢,蛋白质主要参与结构构建,能量胶不含二者是因快速供能需优先利用碳水化合物,D错误。
故选A。
8. 线粒体在足量可氧化底物和ADP存在的情况下发生的呼吸称为状态3呼吸,可用于评估线粒体产生ATP的能力。若分别以葡萄糖、丙酮酸和NADH为可氧化底物测定离体线粒体状态3呼吸速率,下列叙述正确的是( )
A. 状态3呼吸不需要氧气参与
B. 状态3呼吸的反应场所是线粒体基质
C. 以葡萄糖为底物测定的状态3呼吸速率为0
D. 相比NADH,以丙酮酸为底物的状态3呼吸速率较大
【答案】C
【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NADH,合成少量ATP,第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和NADH,合成少量ATP,第三阶段是氧气和NADH反应生成水,合成大量ATP。
【详解】A、线粒体在足量可氧化底物和ADP存在的情况下发生的呼吸称为状态3呼吸,若以NADH为可氧化底物测定离体线粒体状态3呼吸速率,此时状态3呼吸的场所是线粒体内膜,所以需要氧气参与,A错误;
B、若以NADH为可氧化底物测定离体线粒体状态3呼吸速率,此时状态3呼吸的场所是线粒体内膜,B错误;
C、葡萄糖不能直接进入线粒体进行氧化分解,需要在细胞质基质中分解为丙酮酸后才能进入线粒体,所以以葡萄糖为底物测定的状态3呼吸速率为0,C正确;
D、NADH可直接参与有氧呼吸第三阶段,而丙酮酸需先经过有氧呼吸第二阶段产生NADH等物质后再参与第三阶段,所以相比丙酮酸,以NADH为底物的状态3呼吸速率较大,D错误。
故选C。
9. 微塑料由塑料废弃物风化形成,难以降解,会危害生态环境和人体健康。有人分离到X和Y两种微塑料降解菌,将总菌量相同的X、Y、X+Y(X:Y=1:1)分别接种于含有等量微塑料的蛋白胨液体培养基中,培养一段时间后测定微塑料的残留率(残留率=剩余量/添加量×100%),结果如下图。下列叙述正确的是( )
A. 用平板划线法能测定X菌组中的活菌数
B. Y菌组微塑料残留率较高,故菌浓度也高
C. 混合菌种对微塑料的降解能力高于单一菌种
D. 能在该培养基中生长繁殖的微生物都能降解微塑料
【答案】C
【解析】
【分析】接种最常用的方法:
(1)平板划线分离法:由接种环以菌操作沾取少许待分离的材料,在无菌平板表面进行平行划线、扇形划线或其他形式的连续划线,微生物细胞数量将随着划线次数的增加而减少,并逐步分散开来,如果划线适宜的话,微生物能一一分散,经培养后,可在平板表面得到单菌落。
(2)稀释平板法:首先将待测样品制成均匀的系列稀释液,尽量使样品中的微生物细胞分散开,使成单个细胞存在(否则一个菌落就不只是代表一个细胞),再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中,使其均匀分布于平板中的培养基内。
【详解】A、平板划线法主要用于微生物的分离和纯化,不能用于测定活菌数,测定活菌数常用稀释涂布平板法,A错误;
B、Y菌组微塑料残留率较高,说明Y菌对微塑料的降解能力相对较弱,而不是菌浓度高,微塑料残留率与菌对微塑料的降解能力有关,而非直接与菌浓度相关,B错误;
C、由图可知,X+Y混合菌种组的微塑料残留率低于X菌组和Y菌组,说明混合菌种对微塑料的降解能力高于单一菌种,C正确;
D、该培养基中含有蛋白胨,能在该培养基中生长繁殖的微生物可能利用蛋白胨作为碳源和氮源等,但不一定都能降解微塑料,D错误。
故选C。
10. 血液中碱性磷酸酶(ALP)的含量是衡量骨骼健康的重要指标。碱性磷酸酶(本质是一种蛋白质)主要在成骨细胞中催化磷酸酯水解,当成骨细胞受损时,该酶进入血液中。下列说法正确的是( )
A. ALP能为磷酸酯水解提供反应所需的活化能
B. 成骨细胞的线粒体可以为ALP的合成提供能量
C. 可通过口服碱性磷酸酶以增强骨骼健康
D. 血液中ALP含量高说明成骨细胞膜的流动性异常
【答案】B
【解析】
【详解】A、酶的作用是降低化学反应的活化能,而非提供活化能。ALP作为酶,只能加速反应,不能提供能量,A错误;
B、ALP是蛋白质,在核糖体合成时需消耗ATP,而线粒体通过呼吸作用产生ATP,为合成提供能量,B正确;
C、ALP为蛋白质,口服后会被消化道中的酶分解,无法以完整结构发挥作用,C错误;
D、成骨细胞受损时ALP进入血液,是因细胞膜结构破坏导致通透性增大,而非流动性异常(流动性是膜的正常特性),D错误。
故选B。
11. D-阿洛酮糖是一种低热量多功能糖,有助于肥胖人群的体重管理。Co2+可协助酶Y催化D-果糖转化为D-阿洛酮糖。有人在相同体积、相同酶量且最适反应条件(含Co2+条件)下,测定不同浓度D-果糖的转化率(转化率=产物量/底物量×100%),其变化趋势如下图。下列叙述正确的是( )
A. 升高反应温度,可进一步提高D-果糖转化率
B. D-果糖的转化率越高,说明酶Y的活性越强
C. 若将Co2+的浓度加倍,酶促反应速率也加倍
D. 2h时,三组中500g·L-1果糖组产物量最高
【答案】D
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数是RNA,具有高效性、专一性和作用条件较温和的特点。
【详解】A、题干中实验是在最适反应条件下进行的,升高温度会使酶的活性降低,从而降低D-果糖转化率,A错误;
B、D-果糖的转化率不仅与酶Y的活性有关,还与底物(D-果糖)的浓度、反应时间等因素有关,所以不能仅根据转化率高就说明酶Y的活性强,B错误;
C、Co2+可协助酶Y催化反应,但Co2+不是酶,将Co2+的浓度加倍,不一定会使酶促反应速率也加倍,酶促反应速率还受到酶的数量、底物浓度等多种因素影响,C错误;
D、 转化率=产物量/底物量×100%,2h时,500g·L-1果糖组的转化率不是最高,但底物量是最多的,且转化率也较高,根据产物量=底物量×转化率,可知其产物量最高,D正确。
故选D。
12. 在T细胞凋亡和坏死过程中,ATP生成速率和氧气消耗速率如图1、2所示,下列说法错误的是( )
A. 可根据氧气的消耗速率计算ATP生成的总量
B. 有氧呼吸中氧气的消耗发生在线粒体的内膜
C. 在t1时,凋亡组产生的乳酸比坏死组多
D. 在t2时,凋亡组产生的CO2比坏死组多
【答案】A
【解析】
【详解】A、图2中凋亡组的氧气消耗速率在t2、t3时显著高于坏死组,且图1中凋亡组ATP生成速率也更高,说明两者存在关联性。但T细胞是动物细胞,有氧呼吸产生水、二氧化碳、大量ATP,无氧呼吸产生乳酸和少量ATP,在无氧条件下,细胞无氧呼吸也可以产生ATP,因此只根据氧气的消耗速率无法计算ATP 生成的总量,A错误;
B、有氧呼吸第三阶段消耗氧气,场所在线粒体内膜,B正确;
C、在t1时,凋亡组和坏死组氧气消耗速率相等,凋亡组ATP生成速率大于坏死组, 因此凋亡组无氧呼吸产生的乳酸多,C正确;
D、在t2时,凋亡组氧气消耗速率大于坏死组,因此凋亡组产生的CO2比坏死组多,D正确。
故选A。
13. 某细菌能将组氨酸脱羧生成组胺和CO2,相关物质的跨膜运输过程如下图。下列叙述正确的是( )
A. 转运蛋白W可协助组氨酸逆浓度梯度进入细胞
B. 胞内产生的组胺跨膜运输过程需要消耗能量
C. 转运蛋白W能同时转运两种物质,故不具特异性
D. CO2分子经自由扩散,只能从胞内运输到胞外
【答案】B
【解析】
【分析】图中运输组胺的方式是从低浓度向高浓度运输,属于主动运输,组氨酸脱羧生成组胺和CO2。
【详解】A、从图中看出,转运蛋白W可协助组氨酸顺浓度梯度进入细胞,A错误;
B、胞内产生的组胺跨膜运输至膜外是从低浓度至高浓度,属于主动运输,需要消耗能量,能量由组氨酸浓度梯度提供,B正确;
C、转运蛋白W能同时转运两种物质,也具有特异性,C错误;
D、CO2分子经自由扩散,也可以从胞外运输至胞内,例如从血浆进入肺部细胞,D错误。
故选B。
14. 与野生型酵母菌相比,sec12基因突变体酵母菌的内质网异常大,且分泌功能异常。将该突变体放于含15N氨基酸的培养液中,下列说法错误的是( )
A. 合成肽链后,15N主要存在于肽链的—CO—NH—结构中
B. 可用仪器检测到细胞内15N主要集中在高尔基体中
C. sec12基因可能与内质网膜小泡的形成有关
D. 基因的正常表达是生命活动顺利进行的保证
【答案】B
【解析】
【分析】1、分泌蛋白先在内质网上的核糖体上以氨基酸为原料形成多肽链,然后进入内质网进行加工,内质网以出芽形式形成囊泡将蛋白质运输到高尔基体,高尔基体对来自内质网的蛋白质进行进一步加工、分类和包装,由囊泡发送到细胞膜,蛋白质由细胞膜分泌到细胞外;
2、分析题干信息可知,sec12基因突变后,突变体细胞内内质网特别大,应是无法形成囊泡向高尔基体转移,由此推测该基因编码的蛋白质可能与内质网小泡的形成有关。
【详解】A、氨基酸中的N元素主要存在于氨基中,在蛋白质合成过程中,与中心碳原子相连的氨基经脱水缩合后,在蛋白质中主要以—CO—NH—的形式存在,因此,合成肽链后,15N主要存在于肽链的—CO—NH—结构中,A正确;
B、根据题意可知,sec12基因突变体中内质网特别大,应是无法形成囊泡向高尔基体转移,因此会导致含15N氨基酸的蛋白质积累在内质网中,因此可用仪器检测到细胞内15N主要集中在内质网中,B错误;
C、sec12基因突变体中内质网特别大,应是无法形成囊泡向高尔基体转移,说明sec12基因编码的蛋白质可能与内质网小泡的形成有关,C正确;
D、根据题干信息可知,sec12基因突变后导致突变体酵母菌分泌功能异常,说明基因的正常表达是生命活动顺利进行的保证,D正确。
故选B。
15. 测定植物细胞细胞液浓度的实验——小液流法,基本过程如图所示。实验15分钟后各管植物细胞均保持活性且水分交换达到平衡状态。若A管溶液浓度不变,蓝色液滴将在B管均匀扩散;若A管溶液浓度变小,蓝色液滴浮于B管上部,反之沉入B管底部(注:亚甲基蓝结晶对溶液浓度影响极小,可忽略不计)。下列有关叙述错误的是( )
A. 本实验的自变量是蔗糖溶液的浓度,应设置多个实验组并在组间形成浓度梯度
B. 若B管蓝色液滴均匀扩散,则可测定出该植物细胞的大致细胞液浓度
C. 若B管蓝色液滴下沉,则对应的a试管中的叶肉细胞发生质壁分离
D. 若B管蓝色液滴上浮,则实验结束时叶肉细胞细胞液浓度与A管中的蔗糖溶液浓度相等
【答案】C
【解析】
【详解】A、本实验的自变量是蔗糖溶液的浓度,若要测定细胞液浓度范围,需设置一系列浓度梯度的实验组进行观察,在组间形成浓度梯度,使实验成为对比实验,A正确;
B、若B管蓝色小滴均匀扩散,说明小圆片细胞既不失水也不吸水,使溶液浓度不变,所以植物叶细胞的细胞液浓度大约相当于的蔗糖溶液浓度,B正确;
C、若B管蓝色液滴下沉,则对应的A试管中蔗糖溶液变大,说明A试管中的叶肉细胞发生吸水而不是质壁分离,C错误;
D、若B管蓝色液滴上浮,则对应的A试管中蔗糖溶液浓度变小,说明A试管中的叶肉细胞发生失水,由题干可知,实验结束时细胞保持活性且水分交换达到平衡状态,则叶肉细胞细胞液浓度与A管中的蔗糖溶液浓度相等,D正确。
故选C。
二、非选择题(本题共5小题,共60分)
16. 游离在细胞质基质中的核糖体合成的蛋白质(或多肽)可能成为细胞质基质中的“永久居民”,也可能运送到细胞核、线粒体、内质网等结构,其“命运”取决于自身的氨基酸序列中是否包含了分选信号序列以及哪种分选信号序列,如图所示:
(1)蛋白质可以穿过________进入细胞核,这种运输方式________(填“具有”或“没有”)选择透过性。
(2)线粒体所需的蛋白质____________(填“全部”或“部分”)来自细胞质基质,蛋白质进入线粒体多数需要位于其外膜上的TOM复合物和内膜上的TM23复合物的协助,据此推测TOM复合物和TM23复合物在功能上很可能相当于主动运输所需要的___________。
(3)多肽在进入内质网之后需要继续进行___________,研究发现,源于内质网的蛋白质其结构中并不包含分选信号序列,据此推测内质网中可能含有切除分选信号序列的_________酶。
【答案】(1) ①. 核孔 ②. 具有
(2) ①. 部分 ②. 载体蛋白
(3) ①. 加工 ②. 肽(或蛋白)
【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。
【小问1详解】
核孔是蛋白质、mRNA等大分子物质进出细胞核的通道,蛋白质可以穿过核孔进入细胞核,核孔对于大分子物质的进出具有选择透过性,如DNA不能通过。
【小问2详解】
线粒体是半自主性细胞器,线粒体需要的蛋白质部分在线粒体内合成,部分来自细胞质基质;由题意知,物质运输需要线粒体外膜上的TOM复合物和内膜上的TM23复合物的协助,因此两种复合物在功能上很可能相当于主动运输所需的载体蛋白。
【小问3详解】
内质网是多肽进行加工的场所,故多肽在进入内质网之后需要继续进行加工。研究发现,源于内质网的蛋白质其结构中并不包含分选信号序列,而原本含有分选信号序列,因此,可推测内质网中可能含有切除分选信号序列的肽酶(或蛋白酶)。
17. 浮梁红茶(又称“浮红”)因其形美、色艳、香郁、味醇的特点享誉海内外。发酵是浮红制作的关键工序,将揉捻后的茶叶置于特定环境,茶叶中的多酚氧化酶(PPO)能催化无色的多酚类物质氧化为褐色醌类物质。科研人员探究了pH、高温等因素对PPO活性的影响,结果如图所示。回答下列问题:
(1)PPO催化无色物质生成褐色物质的机理是___________。制作绿茶时,在揉捻之前需经过焙火杀青,其目的是___________,防止酶促褐变。但是红茶则是要经过___________(“高温杀青”或“低温揉捻”)过程后,持续发酵一段时间来产生红色,这样操作的原因是__________。
(2)据图可知,温度越高,PPO维持活性的时间越___________。PPO粗提取液应在低温下临时保存的原因是___________。
(3)冻梨是梨经过反复冷冻、解冻后形成的,该过程中冻梨表皮发生褐变呈褐色,其褐变机理如图1所示(PPO为多酚氧化酶)。细胞中的___________(填“自由水”或“结合水”)结冰后体积变大,涨破了起保护作用的___________(填细胞结构),因此解冻后的冻梨口感细腻。
(4)研究小组还用pH为6.8的磷酸盐缓冲液配制成不同浓度的三种待测抑制剂溶液,研究其对PPO酶活性的影响,结果如图丁所示。据图分析,__________处理方式对酶活性的抑制效果最佳。根据以上资料,请提出其他可以使冻梨表皮不发生褐变的措施________(至少两点)。
【答案】(1) ①. 降低化学反应的活化能 ②. 高温杀青可使PPO失活 ③. 低温揉捻 ④. 低温揉捻不会使PPO失活,有利于多酚类物质氧化为褐色物质
(2) ①. 短 ②. 低温可抑制PPO的活性,防止其变性失活
(3) ①. 自由水 ②. 细胞膜
(4) ①. 0.10%的柠檬酸 ②. 将冻梨低温保存、加入适量维生素C等抑制剂
【解析】
【分析】浮梁红茶发酵原理是采摘后茶叶中的多酚氧化酶(PPO)在特定环境下,催化无色多酚类物质氧化为褐色醌类物质,进而促成茶叶品质形成;从图甲看,PPO 活性随 pH 变化先升后降,约 pH 7.5 时达峰值,此为最适 pH,偏离则活性降低;依据图乙,高温处理时间越长、温度越高,PPO 活性越低,因高温破坏其空间结构,显著抑制酶活性,影响多酚类物质氧化进程。
【小问1详解】
PPO 作为酶,催化无色物质生成褐色物质的机理是降低化学反应的活化能。制作绿茶要避免酶促褐变,需破坏 PPO 活性,高温杀青可使 PPO 空间结构破坏而失活,故揉捻前用焙火杀青;但是红茶则是要经过低温揉捻过程后,持续发酵一段时间来产生红色,这样操作的原因是低温揉捻不会使PPO失活,有利于多酚类物质氧化为褐色物质。
【小问2详解】
由图乙可知,温度越高,PPO 活性维持时间越短,因为高温加速酶失活 。低温可抑制PPO的活性,防止其变性失活,故PPO粗提取液应在低温下临时保存。
【小问3详解】
该过程中,细胞内自由水结冰后,其体积变大,涨破了起保护作用的细胞膜结构。
【小问4详解】
由图丁可知,0.10%柠檬酸处理时,PPO 活性抑制效果最显著(活性最低)。结合前面知识,要使茶菜类不变色,需抑制 PPO 活性。冷藏可降低酶活性;加入0.10%柠檬酸等抑制剂能抑制 PPO;控制pH(如利用图甲中 PPO 活性低的pH条件)也可减少褐变。
18. 水稻白叶枯病(植株的叶片上会出现逐渐扩大的黄白色至枯白色病斑)由白叶枯病菌引起,严重威胁水稻生产和粮食安全。科学家利用CRISPR-Cas9基因组编辑技术,对水稻白叶枯病的感病基因SWEET(该基因被白叶枯病菌利用以侵染水稻)的启动子区进行了定点“修改”,编辑后的水稻幼胚通过植物组织培养技术获得抗病植株(如下图)。回答下列问题。
(1)CRISPR-Cas9重组Ti质粒构建完成后,可通过__________(方法)将该质粒转入植物细胞,并将__________整合到该细胞的染色体上。为了能够筛选出转化成功的细胞,需要在植物组织培养基中添加__________。
(2)实验中用到的水稻幼胚在植物组织培养中被称为__________,对其消毒时需依次使用酒精和__________处理。诱导形成再生植株的过程中需使用生长素和细胞分裂素,原因是__________。
(3)为了检测基因编辑水稻是否成功,首先需采用__________技术检测目标基因的启动子区是否被成功编辑;然后,在个体水平需将基因编辑后的水稻与野生型水稻分别接种白叶枯病菌,通过比较__________来验证抗病性。
(4)在该研究中,基因编辑成功后的水稻可以抗白叶枯病的原因为__________。
【答案】(1) ①. 农杆菌转化法 ②. Ti质粒上的T - DNA ③. 潮霉素
(2) ①. 外植体 ②. 次氯酸钠 ③. 生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素
(3) ①. PCR - 测序 ②. 病斑的大小(或病斑面积、发病情况等合理答案)
(4)对感病基因SWEET的启动子区进行定点修改后,白叶枯病菌无法利用该基因侵染水稻。
【解析】
【分析】基因工程的基本操作程序包括:目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞,目的基因的检测和鉴定。植物组织培养技术是指在无菌和人工控制的环境条件下,将离体的植物器官(如根、茎、叶、花、果实等)、组织、细胞以及原生质体,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,使其长成完整植株的技术。
【小问1详解】
将重组Ti质粒转入植物细胞常用农杆菌转化法。因为农杆菌中的Ti质粒上的T - DNA(可转移DNA)能够整合到植物细胞的染色体DNA上。利用农杆菌侵染植物细胞,从而将重组Ti质粒导入植物细胞。为了筛选出转化成功的细胞,由于重组Ti质粒上含有潮霉素抗性基因(HygR),所以需要在植物组织培养的培养基中添加潮霉素,只有成功导入重组Ti质粒的细胞才能在含有潮霉素的培养基上存活。
【小问2详解】
在植物组织培养中,离体的植物器官、组织或细胞被称为外植体,所以实验中用到的水稻幼胚被称为外植体。 对水稻幼胚消毒时需依次使用酒精、次氯酸钠处理。 在植物组织培养诱导形成再生植株的过程中,生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素。不同浓度的生长素和细胞分裂素的配比可以调控细胞的分裂和分化方向,从而诱导形成根和芽等不同的器官,最终形成再生植株。
【小问3详解】
为了检测基因编辑水稻是否成功,首先需采用PCR - 测序技术检测目标基因的启动子区是否编辑成功。通过PCR扩增目标基因的启动子区片段,然后进行测序,与编辑前的序列进行对比,看是否发生了预期的改变。 在个体水平需将基因编辑后的水稻与野生型水稻分别接种白叶枯病菌,通过比较病斑的大小(或病斑面积、发病情况等)来验证抗病性。如果基因编辑后的水稻病斑明显小于野生型水稻,说明其抗病性增强。
【小问4详解】
在该研究中,基因编辑成功后的水稻可以抗白叶枯病的原因为:对感病基因SWEET的启动子区进行定点修改后,白叶枯病菌无法利用该基因侵染水稻,从而使水稻获得了抗病性。
19. 脂肪酸和甘油合成脂肪存储于脂滴中。糖类代谢异常时,脂肪可分解为脂肪酸为机体供能。为研究脂肪酸供能的转运路径,科研人员让小鼠成纤维细胞摄入红色荧光标记的外源脂肪酸后,分别置于细胞培养液和无机盐缓冲液中培养,用绿色荧光、蓝色荧光分别标记细胞的脂滴和线粒体,分析荧光重合程度,结果如图所示。
回答下列问题:
(1)用无机盐缓冲液培养的目的是使细胞处于营养匮乏状态,动员______为细胞供能。
(2)据图分析,标记的脂肪酸能被细胞吸收并存储于脂滴中,依据是______________;在无机盐缓冲液培养的细胞中,脂肪酸的转运路径是___________。
(3)实验结果发现,在一定时间内,无机盐缓冲液培养的细胞中脂滴的数量增加。推测脂滴中的脂肪酸来源与溶酶体参与的细胞自噬有关,理由是________。欲为该推测提供实验证据,利用小鼠成纤维细胞和3-MA(一种自噬抑制剂)为材料设计实验,完善实验思路。
实验思路:对照组的小鼠成纤维细胞置于_________中培养;实验组的小鼠成纤维细胞置于_________中培养。一段时间后,观察并比较两组_____________。
(4)在营养匮乏状态下,有些细胞的细胞质基质中会出现游离脂肪酸的过量堆积,导致脂毒性的发生。从脂肪酸转运路径的角度推测,细胞出现脂毒性的原因是_________(答出1点)。
【答案】(1)脂肪 (2) ①. 红色荧光与绿色荧光重合程度高 ②. 从脂滴转运到线粒体
(3) ①. 在营养匮乏时,溶酶体可降解受损或功能退化的细胞结构释放脂肪酸 ②. 不含有3-MA的无机盐缓冲液 ③. 含有3-MA的无机盐缓冲液 ④. 细胞中脂滴的数量
(4)脂肪酸无法及时转运到脂滴(或脂肪酸无法及时转运到线粒体)
【解析】
【分析】脂质包括脂肪、磷脂和固醇,固醇包括胆固醇、性激素和维生素D,脂肪是良好的储能物质、胆固醇是构成细胞膜的重要成分、在人体内还参与血液中脂质的运输,性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成,维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。
【小问1详解】
在无机盐缓冲液中培养的目的是使细胞处于营养匮乏状态,此时细胞需要动员自身储存的物质来供能。因为糖类代谢异常时,脂肪可分解为脂肪酸供能,所以这里动员的是脂肪为细胞供能。
【小问2详解】
据图分析,标记的脂肪酸能被细胞吸收并存储于脂滴中,依据是在0h时就有红绿荧光重合,这表明标记的脂肪酸能被细胞吸收并存储于脂滴中,因为绿色荧光标记脂滴,红色荧光标记外源脂肪酸,两者重合说明脂肪酸进入了脂滴。在无机盐缓冲液培养的细胞中,从图中可以看出红蓝荧光重合度随时间增加,红绿荧光重合度随时间降低,所以脂肪酸的转运路径是从脂滴转运到线粒体。
【小问3详解】
溶酶体参与细胞自噬,可分解细胞内的受损或功能退化的细胞结构,若脂滴中的脂肪酸来源于溶酶体参与的细胞自噬有关,那么在无机盐缓冲液培养下,营养匮乏时,细胞自噬过程中溶酶体分解细胞内受损或功能退化的细胞结构产生脂肪酸,从而使脂滴数量增加。欲为该推测提供实验证据,利用小鼠成纤维细胞和3-MA(一种自噬抑制剂)为材料设计实验,实验的自变量是是否添加3-MA,因变量是细胞中脂滴的数量。
实验思路:对照组的小鼠成纤维细胞置于不含有3-MA的无机盐缓冲液中培养,实验组的小鼠成纤维细胞置于含有3-MA的无机盐缓冲液中培养。一段时间后,观察并比较两组细胞中脂滴的数量。
【小问4详解】
从脂肪酸转运路径的角度推测,细胞出现脂毒性的原因可能是脂肪酸无法及时转运到脂滴(或脂肪酸无法及时转运到线粒体),导致细胞质基质中游离脂肪酸不能及时被转运到线粒体供能而过量堆积,从而发生脂毒性。
20. 卡拉胶是一类源于海洋红藻的大分子多糖,可被某些细菌降解为具有多种应用前景的卡拉胶寡糖。某研究小组拟筛选具有高活性卡拉胶酶(CG)的菌种用于生产卡拉胶寡糖。回答下列问题:
(1)选择海藻和海泥作为样本筛选卡拉胶降解菌的原因是______。将培养后的菌液混匀并充分______,再接种至微孔板中,经培养和筛选获得了CG活性最高的菌种。
(2)为构建携带cg(CG的编码基因)的大肠杆菌表达载体(图1),对cg的PCR扩增产物和质粒进行双酶切,随后用E.coliDNA连接酶连接。为保证连接准确性和效率,cg转录模板链的5'端最好含有______酶切位点。另有两组同学选用了各不相同的双酶切组合和T4DNA连接酶重复上述实验,获得的部分重组质粒分子大小符合预期,但均无法使用各自构建表达载体的双酶切组合进行切割,其原因是______。
限制酶的识别序列和切割位点如下:
(3)为将构建好的表达载体转入大肠杆菌,需要先用Ca2+处理大肠杆菌细胞,目的是______,随后在含______和__________的培养基中培养一段时间后,根据菌落周围有无水解透明圈筛选目的菌株。
(4)已知空间上邻近的两个半胱氨酸易形成二硫键,从而提升蛋白质的耐热性。为提高CG的耐热性,研究人员分析了五个氨基酸位点的空间距离和保守度(保守度值越大表明该位点对酶的功能越关键),如图2所示。根据分析结果,选择第______位的氨基酸替换成半胱氨酸最合适,原因是______。
【答案】(1) ①. 在富含卡拉胶的环境中,存在能够分解卡拉胶的微生物的可能性较大 ②. 稀释
(2) ①. BamHI ②. SmaI和EcoRV切割后均产生平末端,Spe1和Xba1切割后产生的粘性末端相同,两种情况均会导致部分cg反向链接,新的序列无法被原有酶识别
(3) ①. 使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态 ②. 卡拉胶 ③. 四环素
(4) ①. 44 ②. 该位点的氨基酸空间上离半胱氨酸更近,容易形成二硫键,而且保守度低,替换后对酶功能的影响较小
【解析】
【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步:①目的基因的获取;②基因表达载体的构建;③将目的基因导入受体细胞;④目的基因的检测与表达。其中,基因表达载体的构建是基因工程的核心。
【小问1详解】
卡拉胶是一类源于海洋红藻的大分子多糖,可被某些细菌降解为具有多种应用前景的卡拉胶寡糖。由于在富含卡拉胶的环境中,存在能够分解卡拉胶的微生物的可能性较大,因此可选择海藻和海泥作为样本筛选卡拉胶降解菌。将培养后的菌液混匀并充分稀释,再接种至微孔板中,经培养和筛选获得了CG活性最高的菌种。
【小问2详解】
E.coliDNA连接酶只能连接具有黏性末端的片段,因此切割质粒和目的基因时不能选择切成平末端的限制酶,即不能选择EcoRV酶和SmaⅠ酶,而SpeⅠ酶与XbaⅠ酶切割后的黏性末端相同,若选择SpeⅠ酶与XbaⅠ酶切割,会出现质粒和目的基因的自连、甚至目的基因倒接,因此切割质粒时SpeⅠ酶与XbaⅠ酶中只能选择一个,而另一个限制酶需要选择BamHⅠ酶,又由于转录的方向是由启动子→终止子,且mRNA形成的方向是5’→3’,且mRNA与DNA的模板链方向相反,因此基因模板链的3’应靠近启动子,故为保证连接准确性和效率,cg转录模板链的5'端最好含有BamHI酶切位点。T4DNA连接酶既可以连接平末端,也可连接黏性末端,不同的平末端均可由T4DNA连接酶连接,由于限制酶的识别序列具有专一性,若连接后的序列不存在最初限制酶的识别序列,则可能导致重组质粒无法使用各自构建表达载体的双酶切组合进行切割。故另有两组同学选用了各不相同的双酶切组合(如maI和EcoRV或Spe1和Xba1)和T4DNA连接酶重复上述实验,两种情况均会导致部分cg反向链接,新的序列无法被原有酶识别,获得的部分重组质粒分子大小符合预期。
【小问3详解】
为将构建好的表达载体转入大肠杆菌,需要先用Ca2+处理大肠杆菌细胞,目的是使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,便于重组DNA进入受体细胞。由于具有高活性卡拉胶酶(CG)的菌种可分解卡拉胶,使其菌落周围形成透明圈,且重组质粒上含有四环素抗性基因,因此导入目的基因的大肠杆菌可接种在含卡拉胶和四环素的培养基中培养一段时间后,根据菌落周围有无水解透明圈筛选目的菌株。
【小问4详解】
据图可知,虚线长度代表氨基酸间的空间距离,由于第44位点的氨基酸空间上离半胱氨酸更近,容易形成二硫键,而且保守度低,替换后对酶功能的影响较小,因此选择第44位的氨基酸替换成半胱氨酸最合适。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
顺昌一中2025-2026学年第一学期9月开学考试
高三生物试卷
一、单选题(本题共15小题,1~10小题,每小题2分,11~15小题,每小题4分。共计40分。)
1. 榴梿的果肉柔软细腻,口感浓郁,香味独特,让人难以忘怀。下列叙述正确的是( )
A. 榴梿中的自由水/结合水的值升高有利于其耐受干旱
B. 榴梿中的蔗糖是一种生物大分子,它以碳链为基本骨架
C. 榴梿中的蔗糖一般需要被水解为单糖才能被人体吸收、利用
D. 榴梿细胞中含量最多的有机物是水
2. 关于细胞以葡萄糖为原料进行有氧呼吸和无氧呼吸的过程,下列说法正确的是( )
A. 有氧呼吸的前两个阶段均需要O2作为原料
B. 有氧呼吸的第二阶段需要H2O作为原料
C. 无氧呼吸的两个阶段均不产生NADH
D. 经过无氧呼吸,葡萄糖分子中的大部分能量以热能的形式散失
3. 下列以土豆为材料的实验描述,错误的是( )
A. 土豆DNA溶于酒精后,与二苯胺试剂混合呈蓝色
B. 向土豆匀浆中加入一定量的碘液后,溶液会呈蓝色
C. 利用土豆匀浆制备的培养基,可用于酵母菌的培养
D. 土豆中的过氧化氢酶可用于探究pH对酶活性的影响
4. 将人眼睑成纤维细胞传代培养后,再培养形成支架,在该支架上接种人口腔黏膜上皮细胞,培养一段时间后分离获得上皮细胞片层,可用于人工角膜的研究。上述过程不涉及( )
A. 制备细胞悬液
B. 置于等适宜条件下培养
C. 离心收集细胞
D. 用胰蛋白酶消化支架后分离片层
5. 蛋白R功能缺失与人血液低胆固醇水平相关。蛋白R是肝细胞膜上的受体,参与去唾液酸糖蛋白的胞吞和降解,从而调节胆固醇代谢。下列叙述错误的是( )
A. 去唾液酸糖蛋白的胞吞过程需要消耗能量
B. 去唾液酸糖蛋白的胞吞离不开膜脂的流动
C. 抑制蛋白R合成能增加血液胆固醇含量
D. 去唾液酸糖蛋白可以在溶酶体中被降解
6. 生长于NaCl浓度稳定在100 mmol/L的液体培养基中的酵母菌,可通过离子通道吸收Na+,但细胞质基质中Na+浓度超过30 mmol/L时会导致酵母菌死亡。为避免细胞质基质Na+浓度过高,液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中,细胞膜上的蛋白W也可将Na+排出细胞。下列说法错误的是( )
A. Na+在液泡中的积累有利于酵母细胞吸水
B. 蛋白N转运Na+过程中自身构象会发生改变
C. 通过蛋白W外排Na+的过程不需要细胞提供能量
D. Na+通过离子通道进入细胞时不需要与通道蛋白结合
7. 能量胶是马拉松运动员常用的胶状补给品,可快速供能。下表是某能量胶的营养成分表。据表分析,下列叙述正确的是( )
项目
每100g
能量
850KJ
蛋白质
0g
脂肪
0g
碳水化合物
50g
核糖
450mg
钠钾氯等
235mg
A. 核糖是ATP的组成成分,补充核糖有助于合成ATP
B. 推测表中的碳水化合物主要是淀粉
C. 比赛过程中大量出汗,少量补充能量胶即可维持水盐平衡
D. 能量胶不含脂肪和蛋白质是因为它们不能为机体提供能量
8. 线粒体在足量可氧化底物和ADP存在的情况下发生的呼吸称为状态3呼吸,可用于评估线粒体产生ATP的能力。若分别以葡萄糖、丙酮酸和NADH为可氧化底物测定离体线粒体状态3呼吸速率,下列叙述正确的是( )
A. 状态3呼吸不需要氧气参与
B. 状态3呼吸的反应场所是线粒体基质
C. 以葡萄糖为底物测定的状态3呼吸速率为0
D. 相比NADH,以丙酮酸为底物的状态3呼吸速率较大
9. 微塑料由塑料废弃物风化形成,难以降解,会危害生态环境和人体健康。有人分离到X和Y两种微塑料降解菌,将总菌量相同的X、Y、X+Y(X:Y=1:1)分别接种于含有等量微塑料的蛋白胨液体培养基中,培养一段时间后测定微塑料的残留率(残留率=剩余量/添加量×100%),结果如下图。下列叙述正确的是( )
A. 用平板划线法能测定X菌组中的活菌数
B. Y菌组微塑料残留率较高,故菌浓度也高
C. 混合菌种对微塑料的降解能力高于单一菌种
D. 能在该培养基中生长繁殖的微生物都能降解微塑料
10. 血液中碱性磷酸酶(ALP)的含量是衡量骨骼健康的重要指标。碱性磷酸酶(本质是一种蛋白质)主要在成骨细胞中催化磷酸酯水解,当成骨细胞受损时,该酶进入血液中。下列说法正确的是( )
A. ALP能为磷酸酯水解提供反应所需的活化能
B. 成骨细胞的线粒体可以为ALP的合成提供能量
C. 可通过口服碱性磷酸酶以增强骨骼健康
D. 血液中ALP含量高说明成骨细胞膜的流动性异常
11. D-阿洛酮糖是一种低热量多功能糖,有助于肥胖人群的体重管理。Co2+可协助酶Y催化D-果糖转化为D-阿洛酮糖。有人在相同体积、相同酶量且最适反应条件(含Co2+条件)下,测定不同浓度D-果糖的转化率(转化率=产物量/底物量×100%),其变化趋势如下图。下列叙述正确的是( )
A. 升高反应温度,可进一步提高D-果糖转化率
B. D-果糖的转化率越高,说明酶Y的活性越强
C. 若将Co2+的浓度加倍,酶促反应速率也加倍
D. 2h时,三组中500g·L-1果糖组产物量最高
12. 在T细胞凋亡和坏死过程中,ATP生成速率和氧气消耗速率如图1、2所示,下列说法错误的是( )
A. 可根据氧气的消耗速率计算ATP生成的总量
B. 有氧呼吸中氧气的消耗发生在线粒体的内膜
C. 在t1时,凋亡组产生的乳酸比坏死组多
D. 在t2时,凋亡组产生的CO2比坏死组多
13. 某细菌能将组氨酸脱羧生成组胺和CO2,相关物质的跨膜运输过程如下图。下列叙述正确的是( )
A. 转运蛋白W可协助组氨酸逆浓度梯度进入细胞
B. 胞内产生的组胺跨膜运输过程需要消耗能量
C. 转运蛋白W能同时转运两种物质,故不具特异性
D. CO2分子经自由扩散,只能从胞内运输到胞外
14. 与野生型酵母菌相比,sec12基因突变体酵母菌的内质网异常大,且分泌功能异常。将该突变体放于含15N氨基酸的培养液中,下列说法错误的是( )
A. 合成肽链后,15N主要存在于肽链的—CO—NH—结构中
B. 可用仪器检测到细胞内15N主要集中在高尔基体中
C. sec12基因可能与内质网膜小泡的形成有关
D. 基因的正常表达是生命活动顺利进行的保证
15. 测定植物细胞细胞液浓度的实验——小液流法,基本过程如图所示。实验15分钟后各管植物细胞均保持活性且水分交换达到平衡状态。若A管溶液浓度不变,蓝色液滴将在B管均匀扩散;若A管溶液浓度变小,蓝色液滴浮于B管上部,反之沉入B管底部(注:亚甲基蓝结晶对溶液浓度影响极小,可忽略不计)。下列有关叙述错误的是( )
A. 本实验的自变量是蔗糖溶液的浓度,应设置多个实验组并在组间形成浓度梯度
B. 若B管蓝色液滴均匀扩散,则可测定出该植物细胞的大致细胞液浓度
C. 若B管蓝色液滴下沉,则对应的a试管中的叶肉细胞发生质壁分离
D. 若B管蓝色液滴上浮,则实验结束时叶肉细胞细胞液浓度与A管中的蔗糖溶液浓度相等
二、非选择题(本题共5小题,共60分)
16. 游离在细胞质基质中的核糖体合成的蛋白质(或多肽)可能成为细胞质基质中的“永久居民”,也可能运送到细胞核、线粒体、内质网等结构,其“命运”取决于自身的氨基酸序列中是否包含了分选信号序列以及哪种分选信号序列,如图所示:
(1)蛋白质可以穿过________进入细胞核,这种运输方式________(填“具有”或“没有”)选择透过性。
(2)线粒体所需的蛋白质____________(填“全部”或“部分”)来自细胞质基质,蛋白质进入线粒体多数需要位于其外膜上的TOM复合物和内膜上的TM23复合物的协助,据此推测TOM复合物和TM23复合物在功能上很可能相当于主动运输所需要的___________。
(3)多肽在进入内质网之后需要继续进行___________,研究发现,源于内质网的蛋白质其结构中并不包含分选信号序列,据此推测内质网中可能含有切除分选信号序列的_________酶。
17. 浮梁红茶(又称“浮红”)因其形美、色艳、香郁、味醇的特点享誉海内外。发酵是浮红制作的关键工序,将揉捻后的茶叶置于特定环境,茶叶中的多酚氧化酶(PPO)能催化无色的多酚类物质氧化为褐色醌类物质。科研人员探究了pH、高温等因素对PPO活性的影响,结果如图所示。回答下列问题:
(1)PPO催化无色物质生成褐色物质的机理是___________。制作绿茶时,在揉捻之前需经过焙火杀青,其目的是___________,防止酶促褐变。但是红茶则是要经过___________(“高温杀青”或“低温揉捻”)过程后,持续发酵一段时间来产生红色,这样操作的原因是__________。
(2)据图可知,温度越高,PPO维持活性的时间越___________。PPO粗提取液应在低温下临时保存的原因是___________。
(3)冻梨是梨经过反复冷冻、解冻后形成的,该过程中冻梨表皮发生褐变呈褐色,其褐变机理如图1所示(PPO为多酚氧化酶)。细胞中的___________(填“自由水”或“结合水”)结冰后体积变大,涨破了起保护作用的___________(填细胞结构),因此解冻后的冻梨口感细腻。
(4)研究小组还用pH为6.8的磷酸盐缓冲液配制成不同浓度的三种待测抑制剂溶液,研究其对PPO酶活性的影响,结果如图丁所示。据图分析,__________处理方式对酶活性的抑制效果最佳。根据以上资料,请提出其他可以使冻梨表皮不发生褐变的措施________(至少两点)。
18. 水稻白叶枯病(植株的叶片上会出现逐渐扩大的黄白色至枯白色病斑)由白叶枯病菌引起,严重威胁水稻生产和粮食安全。科学家利用CRISPR-Cas9基因组编辑技术,对水稻白叶枯病的感病基因SWEET(该基因被白叶枯病菌利用以侵染水稻)的启动子区进行了定点“修改”,编辑后的水稻幼胚通过植物组织培养技术获得抗病植株(如下图)。回答下列问题。
(1)CRISPR-Cas9重组Ti质粒构建完成后,可通过__________(方法)将该质粒转入植物细胞,并将__________整合到该细胞的染色体上。为了能够筛选出转化成功的细胞,需要在植物组织培养基中添加__________。
(2)实验中用到的水稻幼胚在植物组织培养中被称为__________,对其消毒时需依次使用酒精和__________处理。诱导形成再生植株的过程中需使用生长素和细胞分裂素,原因是__________。
(3)为了检测基因编辑水稻是否成功,首先需采用__________技术检测目标基因的启动子区是否被成功编辑;然后,在个体水平需将基因编辑后的水稻与野生型水稻分别接种白叶枯病菌,通过比较__________来验证抗病性。
(4)在该研究中,基因编辑成功后的水稻可以抗白叶枯病的原因为__________。
19. 脂肪酸和甘油合成脂肪存储于脂滴中。糖类代谢异常时,脂肪可分解为脂肪酸为机体供能。为研究脂肪酸供能的转运路径,科研人员让小鼠成纤维细胞摄入红色荧光标记的外源脂肪酸后,分别置于细胞培养液和无机盐缓冲液中培养,用绿色荧光、蓝色荧光分别标记细胞的脂滴和线粒体,分析荧光重合程度,结果如图所示。
回答下列问题:
(1)用无机盐缓冲液培养的目的是使细胞处于营养匮乏状态,动员______为细胞供能。
(2)据图分析,标记的脂肪酸能被细胞吸收并存储于脂滴中,依据是______________;在无机盐缓冲液培养的细胞中,脂肪酸的转运路径是___________。
(3)实验结果发现,在一定时间内,无机盐缓冲液培养的细胞中脂滴的数量增加。推测脂滴中的脂肪酸来源与溶酶体参与的细胞自噬有关,理由是________。欲为该推测提供实验证据,利用小鼠成纤维细胞和3-MA(一种自噬抑制剂)为材料设计实验,完善实验思路。
实验思路:对照组的小鼠成纤维细胞置于_________中培养;实验组的小鼠成纤维细胞置于_________中培养。一段时间后,观察并比较两组_____________。
(4)在营养匮乏状态下,有些细胞的细胞质基质中会出现游离脂肪酸的过量堆积,导致脂毒性的发生。从脂肪酸转运路径的角度推测,细胞出现脂毒性的原因是_________(答出1点)。
20. 卡拉胶是一类源于海洋红藻的大分子多糖,可被某些细菌降解为具有多种应用前景的卡拉胶寡糖。某研究小组拟筛选具有高活性卡拉胶酶(CG)的菌种用于生产卡拉胶寡糖。回答下列问题:
(1)选择海藻和海泥作为样本筛选卡拉胶降解菌的原因是______。将培养后的菌液混匀并充分______,再接种至微孔板中,经培养和筛选获得了CG活性最高的菌种。
(2)为构建携带cg(CG的编码基因)的大肠杆菌表达载体(图1),对cg的PCR扩增产物和质粒进行双酶切,随后用E.coliDNA连接酶连接。为保证连接准确性和效率,cg转录模板链的5'端最好含有______酶切位点。另有两组同学选用了各不相同的双酶切组合和T4DNA连接酶重复上述实验,获得的部分重组质粒分子大小符合预期,但均无法使用各自构建表达载体的双酶切组合进行切割,其原因是______。
限制酶的识别序列和切割位点如下:
(3)为将构建好的表达载体转入大肠杆菌,需要先用Ca2+处理大肠杆菌细胞,目的是______,随后在含______和__________的培养基中培养一段时间后,根据菌落周围有无水解透明圈筛选目的菌株。
(4)已知空间上邻近的两个半胱氨酸易形成二硫键,从而提升蛋白质的耐热性。为提高CG的耐热性,研究人员分析了五个氨基酸位点的空间距离和保守度(保守度值越大表明该位点对酶的功能越关键),如图2所示。根据分析结果,选择第______位的氨基酸替换成半胱氨酸最合适,原因是______。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。