精品解析:山东省烟台市2025—2026学年高一上学期期中学业水平诊断生物试卷
2025-12-08
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内容正文:
2025—2026学年度第一学期期中学业水平诊断
高一生物
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. 细胞学说对于生物学的发展具有重大意义。下列说法错误的是( )
A. “一切动植物都由细胞发育而来”结论的得出运用了不完全归纳法
B. 细胞学说揭示了动物和植物的统一性,阐明了生物界的统一性
C. 细胞学说最初认为“新细胞由老细胞产生”
D. 细胞学说的问世标志着生物学的研究进入分子水平
2. 秋季是呼吸道合胞病毒(RSV)感染的高发季节,感染者会出现咳嗽发热等症状,与支原体引起的肺炎症状有相似之处。下列说法正确的是( )
A. RSV的寄生、增殖过程说明生命活动离不开细胞
B. 支原体与RSV结构不同体现了细胞的多样性
C. 支原体与RSV所属的生命系统结构层次为细胞或个体
D. 可服用抑制细菌细胞壁合成的药物治疗支原体引起的肺炎
3. 烟台苹果有“水果皇后”的美誉,其果肉细胞中含有果糖、淀粉及纤维素等糖类,且富含铁、锌、锰、钙等对人体有益的元素,深受人们的喜爱。下列说法正确的是( )
A. 苹果果肉细胞中含量最多的化合物是糖类
B. 铁、锌、锰属于维持人体正常生命活动所需的微量元素
C. 淀粉和纤维素结构不同的原因是它们单体的排列顺序不同
D. 果肉细胞中各种元素的相对含量与果园土壤中的基本相同
4. 玉米收获季节,若遭遇连续的阴雨天气,玉米易发芽导致减产。粮食烘干设备能通过适宜温度的热风对玉米进行快速干燥,使其在较短时间内达到与自然晾晒相近的效果。下列说法正确的是( )
A. 发芽玉米细胞中的水大部分都与蛋白质、多糖结合失去流动性
B. 发芽玉米细胞中的无机盐大多数以化合物形式存在
C. 干燥过程中玉米细胞内结合水/自由水的比值升高
D. 干燥后玉米种子中剩余的物质主要是无机盐
5. 《陶庵梦忆》中有关于古人食蟹“紫螯巨如拳,小脚肉出,油油如。掀其壳,膏腻堆积”的记载。下列说法正确的是( )
A. 蟹壳中的几丁质可用于制作食品的包装纸和添加剂等
B. 蟹肉中的蛋白质蒸煮后分解为氨基酸,利于肠道吸收
C. 室温时“膏腻”中的固态脂肪多为不饱和脂肪酸
D. 螃蟹体内的多糖、蛋白质和脂肪都是生物大分子
6. 水蛭素是由65个氨基酸构成的多肽。水蛭素多肽链、部分氨基酸缩写及其结构式如图所示,多肽链中两个半胱氨酸(C)的巯基(-SH)脱氢形成一个二硫键(-S-S-)。下列说法正确的是( )
A. 水蛭素的多肽链中只含有一个游离的羧基和一个游离的氨基
B. 二硫键的存在使水蛭素的空间结构更复杂、更稳定
C. 图中第16位C的氨基和第17位E的羧基之间发生脱水缩合
D. 氨基酸形成水蛭素过程中的相对分子质量减少了1152
7. 某同学在探究细胞结构时发现:结构甲为细胞生命活动提供大约95%的能量;结构乙内含色素,可使花瓣呈现不同颜色;结构丙含有两个互相垂直排列的中心粒;结构丁呈绿色、扁平的椭球形,可随细胞质流动。下列说法错误的是( )
A. 可用差速离心法分离上述结构
B. 甲为双层膜结构,乙为单层膜结构
C. 水绵为低等植物,其细胞内不含有丙
D. 颤蓝细菌不具有丁,仍能完成光合作用
8. 尿酸是人体中腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)代谢的最后产物。高尿酸患者关节内形成尿酸结晶,可引起痛风。与肉类相比,鸡蛋、牛奶是痛风患者蛋白质的优质来源。下列说法错误的是( )
A. 除A、G外,构成人体核酸的碱基还有C、T、U
B. 腺嘌呤脱氧核苷酸由A和磷酸两部分构成
C. G参与构成的核苷酸和核酸都以碳链为基本骨架
D. 鸡蛋、牛奶中核酸分子较少,因此嘌呤总量也较少
9. 科学家用脂质染料标记多种细胞器实现了成像,为测绘活细胞内细胞器相互作用提供了有力证据。下列细胞器不能用脂质染料标记的是( )
A. 线粒体 B. 叶绿体 C. 内质网 D. 核糖体
10. 溶酶体是细胞的“消化车间”。高尔基体释放含有溶酶体水解酶的囊泡,这些囊泡与溶酶体融合后,其中的水解酶进入最适合的酸性环境,开始发挥作用。下列说法错误的是( )
A. 溶酶体水解后的部分产物,可以被细胞再度利用
B. 溶酶体水解的底物可来自细胞外,也可来自细胞内
C. 若正常溶酶体中的H⁺减少,则溶酶体的消化作用会增强
D. 溶酶体膜和高尔基体膜都是细胞生物膜系统的一部分
11. 在伞藻长出帽状体前将位于假根的细胞核取出会影响帽状体的形成。若去核时间早,其帽状体不再形成。若去核时间晚,则会有一小部分藻体长出完整但非常小的帽状体,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。下列说法错误的是( )
A. 伞藻是一种单细胞藻类,属于真核生物
B. 帽状体的形成主要受细胞质中的DNA控制
C. 细胞核可能控制合成某种物质并运往细胞质中发挥作用
D. 增加伞藻核移植实验能够更好的说明细胞核的功能
12. 科学家对大鼠干细胞的细胞核进行处理,分离出一个以蛋白质纤维为主的网架结构体系,称之为核骨架,核骨架主要与核内物质的合成及核结构的构建有关。下列说法正确的是( )
A. 核骨架主要由蛋白质和纤维素构成
B. 核骨架将细胞核内物质与细胞质分开
C. 细胞核是代谢中心,其功能与核骨架相关
D. 核骨架结构异常可能会影响细胞的分裂
13. 研究者将大蒜的根分别浸入不同浓度的磷酸盐()溶液中,一段时间后测定吸收速率,得到曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A. 通过自由扩散进入大蒜根尖细胞
B. 的吸收一定是逆浓度梯度运输的
C. 浓度低于0.2mmol·L-1时,影响吸收速率的因素主要是能量供应
D. 浓度高于0.6mmol·L-1时,吸收速率可能受膜上转运蛋白数量制约
14. 在观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离及复原实验中,某同学分别在不同时间对同一观察部位进行显微拍摄,获得甲、乙两个图像。下列说法正确的是( )
A. 质壁分离的“质”是指细胞质,“壁”是指细胞壁
B. 甲→乙的过程中植物细胞的细胞液浓度逐渐降低
C. 甲→乙变化的原因之一是原生质层的伸缩性大于细胞壁
D. 紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离及复原实验中不存在对照实验
15. 细胞膜上的转运蛋白包括通道蛋白和载体蛋白,其中通道蛋白介导的运输速率比载体蛋白介导的运输速率快1000倍以上。下列说法错误的是( )
A. 通道蛋白介导的运输速率较快可能是因为需消耗细胞内化学反应释放的能量
B. 通道蛋白和载体蛋白都运输特定的物质,均具有一定的特异性
C. 组成载体蛋白和通道蛋白的元素都有C、H、O、N
D. 载体蛋白每次转运分子或离子时都会发生自身构象的改变
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. 甲基杆菌可在番茄中的一种蛋白质(Sultr1)作用下富集在番茄根部,通过氧化硒提升土壤有效硒含量,促进植物吸收,同时该菌还具有固氮、溶磷作用。下列说法正确的是( )
A. 番茄细胞和甲基杆菌细胞都具有细胞壁、细胞膜和线粒体
B. 使Sultr1蛋白失活可促进番茄对土壤中硒的吸收
C. 番茄吸收的氮、磷元素可用于核酸合成
D. 可通过施用富含甲基杆菌的菌肥培养富硒西红柿
17. 正常情况下,肝脏将适量果糖转化为葡萄糖进而合成糖原;当果糖摄入过量时,多余的果糖会被转化为甘油三酯,在肝脏堆积易形成脂肪肝。下列说法错误的是( )
A. 果糖是由两分子葡萄糖脱水缩合而成的二糖
B. 脂肪可在糖类代谢的同时,大量分解供能
C. 胆固醇、维生素D和甘油三酯都属于固醇
D. 脂肪肝患者应合理控制糖类和脂肪的摄入
18. 下列关于生物科学学史和实验的说法,正确的是( )
A. 罗伯特森提出细胞膜都是由脂质-蛋白质-脂质三层结构构成
B. 显微镜下观察到的黑藻细胞细胞质流动方向与实际流动方向相同
C. 人鼠细胞融合实验证明了细胞膜上的磷脂分子是可以流动的
D. 蛋白质检测和观察实验中使用双缩脲试剂时应先加A液再滴加B液
19. 下列关于细胞结构及其功能的叙述,错误的是( )
A. 内质网是单层膜细胞器,外连细胞膜内连核膜
B. 核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
C. 原核生物细胞内核糖体是合成蛋白质的细胞器
D. 细胞膜的功能与膜上蛋白质的种类和数量无关
20. 小分子物质或离子跨膜运输方式的概念模型如图所示。下列说法正确的是( )
A. ①和②均需要蛋白质的参与
B. ①能逆浓度梯度跨膜运输物质
C. 性激素通过①运出性腺细胞
D. 水分子更多的是以②出入细胞
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 大豆作为我国重要的粮油兼用作物,是植物油和蛋白质的重要来源,但其对盐分(NaCl)敏感,盐胁迫会严重制约其产量并降低品质。科学家发现链霉菌J(一种土壤细菌)可通过释放化学物质I来缓解大豆高盐胁迫,提高作物生产力。
(1)检测大豆种子中的脂肪,可取大豆种子子叶横切片制成装片,滴加_______染液,并用_______洗去浮色,在显微镜下观察,可见子叶中有被染成_______色的脂肪颗粒。
(2)相较于大豆细胞,链霉菌J在结构上最主要的区别是_______。
(3)盐胁迫下根细胞会失水致死,为研究化学物质I缓解大豆盐胁迫的原因,科学家对盐胁迫的大豆根部施加物质I,并对施加前后植物根部细胞中物质变化进行了测定,结果如图。据图分析,物质I缓解大豆盐胁迫的原因可能是_______(物质浓度越高吸水能力越强)。可使用_______试剂检测根细胞内可溶性糖是否含有还原性糖,若含有还原性糖则反应体系的颜色变化为_______。
(4)已知K⁺是植物细胞内多种酶的激活剂,这体现了无机盐的_______作用。有研究发现高浓度Na⁺会抑制K⁺进入植物根部细胞,使细胞内Na⁺/K⁺比例升高,影响植物生长。为了验证物质I能否通过降低盐胁迫大豆根细胞中Na⁺/K⁺比例,促进其生长,可在上图所示实验基础上进一步检测_______,以便做出相应判断。
22. 糖原是人和动物细胞的重要储能物质,主要存在于肝脏和骨骼肌细胞中。肝脏中的糖原能分解产生葡萄糖以补充血糖,而骨骼肌中糖原在形成葡萄糖-6-磷酸后不能转化为葡萄糖。下图为某种细胞中糖原分解过程示意图。
(1)组成糖原的化学元素是_______。推测存在图示过程的细胞应为_______(填“肝脏细胞”或“骨骼肌细胞”)。
(2)图中a分子的名称是_______,多个a分子在空气-水界面上铺展成_______(填“单分子层”或“双分子层”)。与图中膜结构相比,细胞膜外表面还存在糖类分子,这些糖类分子叫作_______,它与_______等功能有密切关系。
(3)与糖原相比,等质量的脂肪氧化分解耗氧量_______(填“多”或“少”),从元素组成角度分析,出现上述差异的原因是_______。
23. 信号肽假说是指细胞在合成分泌蛋白时,游离核糖体先合成一段氨基酸序列作为信号肽。信号肽被细胞质基质中的信号识别颗粒(SRP)识别,使肽链合成暂停。携带着肽链和核糖体的SRP与内质网膜上的SRP受体(DP)结合,并介导核糖体附着于内质网的转运体上,随后SRP释放到细胞质基质中重复使用,肽链通过转运体进入内质网腔,继续合成加工,最终得到不含信号肽的正常肽链,过程如图所示。
(1)研究分泌蛋白合成、加工和分泌途径常采用的方法是_______。进入内质网腔的肽链在继续合成加工过程中,会切除起始的信号肽,断裂的化学键是_______。
(2)实验小组在A、B两组试管中构建了体外的反应体系,施加不同条件,观察比较合成肽链的长度。若向A组试管中加入核糖体,不加SRP和内质网,向B组试管中加入核糖体和SRP,不加内质网,则A组试管中合成的肽链长度比B组_______(填“长”“短”或“基本相同”)。
(3)正常肽链在运输过程中,内质网出芽形成的囊泡向高尔基体移动,并与高尔基体融合,最终形成的成熟蛋白质通过_______方式释放到细胞外发挥作用,这一过程体现了生物膜具有的结构特点是_______,囊泡的转运需要依托细胞质中特殊的网架结构为_______。
(4)研究发现,内质网与高尔基体之间也可通过膜接触位点直接交换物质或传递信号分子,从物质交换角度分析,这种交流方式的意义是_______。
24. 肿瘤细胞无限增殖和抗药性的产生与核DNA有关。某种新型的抗肿瘤药物可通过作用于核DNA抑制肿瘤细胞的恶性增殖,降低肿瘤细胞的抗药性。该药物分子进入细胞的过程如图所示。
(1)DNA是肿瘤细胞的遗传物质,其携带的遗传信息蕴藏在______。肿瘤细胞代谢较旺盛,其核膜上核孔数目相对较______(填“多”或“少”),核孔的功能是______。
(2)肿瘤细胞核中的DNA与______紧密结合形成的______是一种极细的丝状物,该丝状物容易被碱性染料染成深色,它在细胞分裂时高度螺旋化形成______。
(3)图中显示,药物分子进入细胞后,易在细胞质基质和溶酶体中被降解,未被降解的药物分子通过核孔进入细胞核,积累后发挥作用。溶酶体中的水解酶体现蛋白质的______功能;核孔对药物分子的运输______(填“具有”或“不具有”)选择性。综合推测,该药物在细胞质中停留时间越短,其抗肿瘤的效果越______(填“好”或“差”)。
25. 胆汁酸在人体脂肪代谢过程中起重要作用,在肝细胞内以胆固醇为原料经CYP酶作用形成,胆汁酸含量升高会抑制CYP酶的作用。人体内只有5%的胆汁酸排出,95%的胆汁酸通过肠肝循环维持。在肠肝循环中,存在BSEP、NTCP、ABST和OST四种胆汁酸跨膜转运蛋白,转运循环机制如图所示。
(1)据图分析,转运蛋白BSEP介导的胆汁酸运输方式为______,该运输方式在保证细胞生命活动方面的意义是______。
(2)已知Na+/K+泵可将胞内Na+排到胞外,形成膜内外的Na+浓度差,该浓度差可为胆汁酸运输提供能量。据图推断,肝细胞和血液中胆汁酸相对含量大小关系为______(用“>;”表示)。细胞膜的选择透过性是维持细胞内胆汁酸浓度稳定的基础,而细胞膜具有该特性的结构基础是______。
(3)胆固醇异常积累可导致肝炎,抑制ABST降低肝细胞内胆固醇含量是治疗该病的有效方法。据图分析:抑制ABST使肠细胞对胆汁酸的重吸收量______(填“增加”或“减少”),进而______(填“升高”或“降低”)肝细胞内的胆汁酸含量,使肝细胞内胆汁酸对______的抑制减弱,最终肝细胞内胆汁酸合成______(填“增加”或“减少”),缓解胆固醇堆积。
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2025—2026学年度第一学期期中学业水平诊断
高一生物
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. 细胞学说对于生物学的发展具有重大意义。下列说法错误的是( )
A. “一切动植物都由细胞发育而来”结论的得出运用了不完全归纳法
B. 细胞学说揭示了动物和植物的统一性,阐明了生物界的统一性
C. 细胞学说最初认为“新细胞由老细胞产生”
D. 细胞学说的问世标志着生物学的研究进入分子水平
【答案】D
【解析】
【详解】A、施莱登和施旺通过观察部分动植物得出“一切动植物由细胞发育而来”,属于不完全归纳法,A正确;
B、细胞学说揭示了动物和植物在结构上的统一性,从而阐明了生物界的统一性,B正确;
C、细胞学说最初认为“新细胞由老细胞产生”,而“分裂产生”是魏尔肖修正后的观点,C正确;
D、细胞学说的建立标志着生物学研究进入细胞水平,分子水平的研究是20世纪后DNA双螺旋结构的发现才开始的,D错误。
故选D。
2. 秋季是呼吸道合胞病毒(RSV)感染的高发季节,感染者会出现咳嗽发热等症状,与支原体引起的肺炎症状有相似之处。下列说法正确的是( )
A. RSV的寄生、增殖过程说明生命活动离不开细胞
B. 支原体与RSV结构不同体现了细胞的多样性
C. 支原体与RSV所属的生命系统结构层次为细胞或个体
D. 可服用抑制细菌细胞壁合成的药物治疗支原体引起的肺炎
【答案】A
【解析】
【详解】A、RSV作为病毒,必须寄生在宿主细胞内才能完成增殖,说明其生命活动依赖宿主细胞,体现了“生命活动离不开细胞”,A正确;
B、支原体为原核生物,具有细胞结构,而RSV无细胞结构,两者的结构差异反映的是生物类型的不同,并非细胞多样性(细胞多样性指真核与原核等细胞形态、结构的差异),B错误;
C、支原体属于单细胞生物,在生命系统层次中属于细胞和个体层次;而病毒(RSV)无细胞结构,所以不属于生命系统的任何层次,C错误;
D、支原体没有细胞壁,抑制细胞壁合成的药物(如青霉素)对其无效,D错误。
故选A。
3. 烟台苹果有“水果皇后”的美誉,其果肉细胞中含有果糖、淀粉及纤维素等糖类,且富含铁、锌、锰、钙等对人体有益的元素,深受人们的喜爱。下列说法正确的是( )
A. 苹果果肉细胞中含量最多的化合物是糖类
B. 铁、锌、锰属于维持人体正常生命活动所需的微量元素
C. 淀粉和纤维素结构不同的原因是它们单体的排列顺序不同
D. 果肉细胞中各种元素的相对含量与果园土壤中的基本相同
【答案】B
【解析】
【分析】细胞中的化合物分为无机化合物和有机化合物,无机化合物包括水和无机盐,有机化合物包括糖类、脂质、蛋白质和核酸,其中水是含量最多的化合物,蛋白质是细胞中含量最多的有机物。
【详解】A、细胞中含量最多的化合物是水,而非糖类,A错误;
B、铁、锌、锰均为微量元素,且是维持人体正常生命活动所必需的,B正确;
C、淀粉和纤维素均由葡萄糖组成,结构差异源于单体(葡萄糖)的连接方式不同,而非排列顺序,C错误;
D、细胞通过主动运输选择性吸收元素,其元素含量与土壤中的差异显著,D错误。
故选B。
4. 玉米收获季节,若遭遇连续的阴雨天气,玉米易发芽导致减产。粮食烘干设备能通过适宜温度的热风对玉米进行快速干燥,使其在较短时间内达到与自然晾晒相近的效果。下列说法正确的是( )
A. 发芽玉米细胞中的水大部分都与蛋白质、多糖结合失去流动性
B. 发芽玉米细胞中的无机盐大多数以化合物形式存在
C. 干燥过程中玉米细胞内结合水/自由水的比值升高
D. 干燥后玉米种子中剩余的物质主要是无机盐
【答案】C
【解析】
【详解】A、发芽玉米细胞中的水大部分是自由水,自由水以游离形式存在,具有流动性,而结合水才与蛋白质、多糖等结合,A错误;
B、细胞中的无机盐大多数以离子形式存在,只有少数以化合物形式存在(如骨骼中的CaCO₃),B错误;
C、干燥过程中,玉米细胞内的自由水大量散失,结合水相对含量增加,导致结合水/自由水的比值升高,C正确;
D、玉米种子储存的主要物质是淀粉(多糖),干燥后水分减少,剩余物质主要为有机物,而非无机盐,D错误;
故选C。
5. 《陶庵梦忆》中有关于古人食蟹“紫螯巨如拳,小脚肉出,油油如。掀其壳,膏腻堆积”的记载。下列说法正确的是( )
A. 蟹壳中的几丁质可用于制作食品的包装纸和添加剂等
B. 蟹肉中的蛋白质蒸煮后分解为氨基酸,利于肠道吸收
C. 室温时“膏腻”中的固态脂肪多为不饱和脂肪酸
D. 螃蟹体内的多糖、蛋白质和脂肪都是生物大分子
【答案】A
【解析】
【详解】A、几丁质属于多糖,广泛存在于甲壳类动物外壳中,可用于制作食品包装纸和添加剂(如增稠剂),A正确;
B、高温蒸煮使蛋白质空间结构破坏(变性),而分解为氨基酸需蛋白酶和肽酶催化,B错误;
C、室温下呈固态的脂肪(如动物脂肪)主要含饱和脂肪酸,不饱和脂肪酸常温下多为液态,C错误;
D、多糖(如糖原)、蛋白质是生物大分子,但脂肪由甘油和脂肪酸构成,分子量较小,不属于大分子,D错误;
故选A。
6. 水蛭素是由65个氨基酸构成的多肽。水蛭素多肽链、部分氨基酸缩写及其结构式如图所示,多肽链中两个半胱氨酸(C)的巯基(-SH)脱氢形成一个二硫键(-S-S-)。下列说法正确的是( )
A. 水蛭素的多肽链中只含有一个游离的羧基和一个游离的氨基
B. 二硫键的存在使水蛭素的空间结构更复杂、更稳定
C. 图中第16位C的氨基和第17位E的羧基之间发生脱水缩合
D. 氨基酸形成水蛭素过程中的相对分子质量减少了1152
【答案】B
【解析】
【详解】A、水蛭素的多肽链中,除了链两端的游离氨基和游离羧基,氨基酸的R基中也可能含有氨基或羧基(如谷氨酸的R基含有羧基,赖氨酸的R基含有氨基),所以该多肽链中游离的羧基和氨基不止一个,A错误;
B、二硫键是连接不同肽链或同一肽链中不同部分的化学键,它的存在能使水蛭素的空间结构更复杂、更稳定,B正确;
C、脱水缩合是一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基之间发生的反应,图中第16位C的羧基和第17位E的氨基之间发生脱水缩合,C错误;
D、氨基酸形成水蛭素过程中,脱去的水分子数=氨基酸数-肽链数=65-1=64,同时形成二硫键时,每形成一个二硫键脱去2个H,图中有3个二硫键,所以脱去6个H,相对分子质量减少量=脱去水分子的相对分子质量+脱去H的相对分子质量=64×18+6=1152+6=1158,D错误。
故选B。
7. 某同学在探究细胞结构时发现:结构甲为细胞生命活动提供大约95%的能量;结构乙内含色素,可使花瓣呈现不同颜色;结构丙含有两个互相垂直排列的中心粒;结构丁呈绿色、扁平的椭球形,可随细胞质流动。下列说法错误的是( )
A. 可用差速离心法分离上述结构
B. 甲为双层膜结构,乙为单层膜结构
C. 水绵为低等植物,其细胞内不含有丙
D. 颤蓝细菌不具有丁,仍能完成光合作用
【答案】C
【解析】
【详解】A、差速离心法可根据不同细胞器的密度差异,将它们分离开,所以可用差速离心法分离上述结构,A正确;
B、线粒体(甲)具有双层膜结构,液泡(乙)具有单层膜结构,B正确;
C、水绵是低等植物,低等植物细胞内含有中心体(丙),C错误;
D、颤蓝细菌属于原核生物,不具有叶绿体(丁),但含有与光合作用有关的色素和酶,仍能完成光合作用,D正确。
故选C。
8. 尿酸是人体中腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)代谢的最后产物。高尿酸患者关节内形成尿酸结晶,可引起痛风。与肉类相比,鸡蛋、牛奶是痛风患者蛋白质的优质来源。下列说法错误的是( )
A. 除A、G外,构成人体核酸的碱基还有C、T、U
B. 腺嘌呤脱氧核苷酸由A和磷酸两部分构成
C. G参与构成的核苷酸和核酸都以碳链为基本骨架
D. 鸡蛋、牛奶中核酸分子较少,因此嘌呤总量也较少
【答案】B
【解析】
【详解】A、人体核酸包括DNA和RNA,DNA含碱基A、T、C、G,RNA含A、U、C、G,因此除A、G外还有C、T、U,A正确;
B、腺嘌呤脱氧核苷酸由腺嘌呤(A)、脱氧核糖和磷酸三部分构成,B错误;
C、G参与构成的核苷酸(单体)和核酸(多聚体)都以碳链为基本骨架,C正确;
D、尿酸是人体中腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)代谢的最后产物。高尿酸患者关节内形成尿酸结晶,可引起痛风。鸡蛋、牛奶是痛风患者蛋白质的优质来源,可推测鸡蛋、牛奶中核酸分子较少,因此嘌呤总量也较少,符合痛风患者需求,D正确。
故选B。
9. 科学家用脂质染料标记多种细胞器实现了成像,为测绘活细胞内细胞器相互作用提供了有力证据。下列细胞器不能用脂质染料标记的是( )
A. 线粒体 B. 叶绿体 C. 内质网 D. 核糖体
【答案】D
【解析】
【详解】A、线粒体具有双层膜结构,含磷脂,可用脂质染料标记,A不符合题意;
B、叶绿体具有双层膜及类囊体膜,含磷脂,可用脂质染料标记,B不符合题意;
C、内质网为单层膜结构,含磷脂,可用脂质染料标记,C不符合题意;
D、核糖体由rRNA和蛋白质组成,无膜结构,不含磷脂,无法被脂质染料标记,D符合题意。
故选D。
10. 溶酶体是细胞的“消化车间”。高尔基体释放含有溶酶体水解酶的囊泡,这些囊泡与溶酶体融合后,其中的水解酶进入最适合的酸性环境,开始发挥作用。下列说法错误的是( )
A. 溶酶体水解后的部分产物,可以被细胞再度利用
B. 溶酶体水解的底物可来自细胞外,也可来自细胞内
C. 若正常溶酶体中的H⁺减少,则溶酶体的消化作用会增强
D. 溶酶体膜和高尔基体膜都是细胞生物膜系统的一部分
【答案】C
【解析】
【详解】A、溶酶体水解后的产物如氨基酸、单糖等小分子物质,可通过膜转运蛋白进入细胞质基质被重新利用,A正确;
B、溶酶体可通过吞噬作用分解胞吞的细胞外物质(如病原体),也可分解细胞内衰老损伤的细胞器,B正确;
C、溶酶体水解酶需在酸性(H⁺浓度高)环境中激活,若H⁺减少导致pH升高,酶活性会降低甚至失活,消化作用减弱,C错误;
D、生物膜系统由细胞膜、细胞器膜、核膜组成,溶酶体膜和高尔基体膜均属于细胞器膜,故溶酶体膜和高尔基体膜都是细胞生物膜系统的一部分,D正确。
故选C。
11. 在伞藻长出帽状体前将位于假根的细胞核取出会影响帽状体的形成。若去核时间早,其帽状体不再形成。若去核时间晚,则会有一小部分藻体长出完整但非常小的帽状体,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。下列说法错误的是( )
A. 伞藻是一种单细胞藻类,属于真核生物
B. 帽状体的形成主要受细胞质中的DNA控制
C. 细胞核可能控制合成某种物质并运往细胞质中发挥作用
D. 增加伞藻核移植实验能够更好的说明细胞核的功能
【答案】B
【解析】
【详解】A、伞藻为单细胞生物,具有细胞核,属于真核生物,A正确;
B、题干中“去核时间越早,帽状体越难形成”,说明帽状体的形成主要依赖细胞核而非细胞质DNA,B错误;
C、细胞核通过合成mRNA等物质调控细胞质中的代谢活动,C正确;
D、核移植实验(如将另一伞藻的核移植到去核个体中)可验证细胞核的控制作用,D正确;
故选B。
12. 科学家对大鼠干细胞的细胞核进行处理,分离出一个以蛋白质纤维为主的网架结构体系,称之为核骨架,核骨架主要与核内物质的合成及核结构的构建有关。下列说法正确的是( )
A. 核骨架主要由蛋白质和纤维素构成
B. 核骨架将细胞核内物质与细胞质分开
C. 细胞核是代谢中心,其功能与核骨架相关
D. 核骨架结构异常可能会影响细胞的分裂
【答案】D
【解析】
【详解】A、核骨架以蛋白质纤维为主,而纤维素是植物细胞壁的主要成分,并非核骨架的组成成分,A错误;
B、核膜(而非核骨架)负责将细胞核内物质与细胞质分开,核骨架位于核内,主要起结构支持作用,B错误;
C、细胞核是遗传信息库,控制细胞的代谢和遗传,但细胞质基质才是细胞代谢的中心,C错误;
D、核骨架参与核内物质合成及核结构构建,若其异常可能影响细胞分裂过程中染色体的分配或细胞核重建,导致分裂异常,D正确。
故选D。
13. 研究者将大蒜的根分别浸入不同浓度的磷酸盐()溶液中,一段时间后测定吸收速率,得到曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A. 通过自由扩散进入大蒜根尖细胞
B. 的吸收一定是逆浓度梯度运输的
C. 浓度低于0.2mmol·L-1时,影响吸收速率的因素主要是能量供应
D. 浓度高于0.6mmol·L-1时,吸收速率可能受膜上转运蛋白数量制约
【答案】D
【解析】
【详解】A、据图可知,在一定浓度范围内,随着浓度升高,吸收速率升高,而到达一定浓度范围后,吸收速率不再增加,说明运输速率受到转运蛋白限制,即具有饱和性,属于易化(协助)扩散或主动转运,A错误;
B、进入大蒜根尖细胞属于易化(协助)扩散或主动转运,即可能是顺浓度梯度运输,也可能是逆浓度梯度运输,B错误;
C、由图可知,浓度低于0.2mmol·L-1时,随着浓度升高,吸收速率升高,则影响吸收速率的因素主要是浓度,C错误;
D、由图可知,浓度高于0.6mmol·L-1时,吸收速率不再增加,说明运输速率受到转运蛋白限制,D正确。
故选D。
14. 在观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离及复原实验中,某同学分别在不同时间对同一观察部位进行显微拍摄,获得甲、乙两个图像。下列说法正确的是( )
A. 质壁分离的“质”是指细胞质,“壁”是指细胞壁
B. 甲→乙的过程中植物细胞的细胞液浓度逐渐降低
C. 甲→乙变化的原因之一是原生质层的伸缩性大于细胞壁
D. 紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离及复原实验中不存在对照实验
【答案】C
【解析】
【详解】A、质壁分离的 “质” 是原生质层(不是细胞质),“壁” 是细胞壁,A错误;
B、甲→乙是质壁分离的过程:细胞失水,细胞液中的水分流出,溶质浓度升高,因此细胞液浓度是逐渐升高的,B错误;
C、质壁分离的关键原因之一是:原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性。当细胞失水时,原生质层收缩的程度比细胞壁更明显,从而出现原生质层与细胞壁分离的现象(甲→乙的变化),C正确;
D、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离及复原实验中,细胞自身的 “正常状态(甲)”“质壁分离状态(乙)”“复原状态” 构成了自身前后对照,因此存在对照实验,D错误。
故选C。
15. 细胞膜上的转运蛋白包括通道蛋白和载体蛋白,其中通道蛋白介导的运输速率比载体蛋白介导的运输速率快1000倍以上。下列说法错误的是( )
A. 通道蛋白介导的运输速率较快可能是因为需消耗细胞内化学反应释放的能量
B. 通道蛋白和载体蛋白都运输特定的物质,均具有一定的特异性
C. 组成载体蛋白和通道蛋白的元素都有C、H、O、N
D. 载体蛋白每次转运分子或离子时都会发生自身构象的改变
【答案】A
【解析】
【详解】A、通道蛋白介导的运输属于协助扩散,不需要消耗细胞内化学反应释放的能量,其速率快是因通道开放时物质直接通过,A错误;
B、通道蛋白和载体蛋白均具有特异性,如通道蛋白仅允许特定离子通过,载体蛋白仅结合特定物质,B正确;
C、通道蛋白和载体蛋白均为蛋白质,组成元素均含C、H、O、N,C正确;
D、载体蛋白转运物质时需与物质结合,通过构象变化完成运输,无论主动运输还是协助扩散均会发生,D正确。
故选A。
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. 甲基杆菌可在番茄中的一种蛋白质(Sultr1)作用下富集在番茄根部,通过氧化硒提升土壤有效硒含量,促进植物吸收,同时该菌还具有固氮、溶磷作用。下列说法正确的是( )
A. 番茄细胞和甲基杆菌细胞都具有细胞壁、细胞膜和线粒体
B. 使Sultr1蛋白失活可促进番茄对土壤中硒的吸收
C. 番茄吸收的氮、磷元素可用于核酸合成
D. 可通过施用富含甲基杆菌的菌肥培养富硒西红柿
【答案】CD
【解析】
【详解】A、甲基杆菌属于原核生物,原核细胞只有核糖体这一种细胞器,没有线粒体;番茄细胞是真核细胞,有细胞壁、细胞膜和线粒体,A错误;
B、由题干可知,甲基杆菌在番茄中的蛋白质(Sultr1)作用下富集在番茄根部,通过氧化硒提升土壤有效硒含量,促进植物吸收。若使Sultr1蛋白失活,甲基杆菌难以富集在番茄根部,会不利于番茄对土壤中硒的吸收,B错误;
C、核酸的组成元素包括C、H、O、N、P,所以番茄吸收的氮、磷元素可用于核酸合成,C正确;
D、因为甲基杆菌能富集在番茄根部,通过氧化硒提升土壤有效硒含量,促进植物吸收,所以可通过施用富含甲基杆菌的菌肥培养富硒西红柿,D正确。
故选CD。
17. 正常情况下,肝脏将适量果糖转化为葡萄糖进而合成糖原;当果糖摄入过量时,多余的果糖会被转化为甘油三酯,在肝脏堆积易形成脂肪肝。下列说法错误的是( )
A. 果糖是由两分子葡萄糖脱水缩合而成的二糖
B. 脂肪可在糖类代谢的同时,大量分解供能
C. 胆固醇、维生素D和甘油三酯都属于固醇
D. 脂肪肝患者应合理控制糖类和脂肪的摄入
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、果糖是单糖,A错误;
B、正常情况下,糖类是主要的能源物质,脂肪是良好的储能物质,只有当糖类代谢发生障碍,引起供能不足时,脂肪才会分解供能,且不能大量转化,B错误;
C、胆固醇、维生素D属于固醇,而甘油三酯属于脂肪,不属于固醇,C错误;
D、脂肪肝是由于果糖摄入过量,多余的果糖转化为甘油三酯在肝脏堆积形成的,所以脂肪肝患者应合理控制糖类和脂肪的摄入,D正确。
故选ABC。
18. 下列关于生物科学学史和实验的说法,正确的是( )
A. 罗伯特森提出细胞膜都是由脂质-蛋白质-脂质三层结构构成
B. 显微镜下观察到的黑藻细胞细胞质流动方向与实际流动方向相同
C. 人鼠细胞融合实验证明了细胞膜上的磷脂分子是可以流动的
D. 蛋白质检测和观察实验中使用双缩脲试剂时应先加A液再滴加B液
【答案】BD
【解析】
【详解】A、1959年,罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构,并大胆地提出生物膜的模型是所有的生物膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成,A错误;
B、显微镜成倒立的像,“倒立”不是相反,是旋转180度后得到的像,即上下相反、左右相反。因此,显微镜下观察到黑藻叶细胞中细胞质流动方向是逆时针方向转动,旋转180度后还是逆时针方向,因此显微镜下观察到的黑藻细胞细胞质流动方向与实际流动方向相同,B正确;
C 、人鼠细胞融合实验利用的方法是荧光标记法,采用荧光标记法标记小鼠细胞与人细胞表面的蛋白质分子,最后人细胞的膜蛋白和小鼠细胞的膜蛋白最终均匀分布,证明了细胞膜上的蛋白质分子是可以运动的,细胞膜具有一定的流动性,C错误;
D、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。双缩脲试剂使用时先加入A液,摇匀后再加入B液,在碱性条件下肽键遇到铜离子发生络合反应,形成紫色的络合物,D正确。
故选BD。
19. 下列关于细胞结构及其功能的叙述,错误的是( )
A. 内质网是单层膜细胞器,外连细胞膜内连核膜
B. 核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
C. 原核生物细胞内核糖体是合成蛋白质的细胞器
D. 细胞膜的功能与膜上蛋白质的种类和数量无关
【答案】D
【解析】
【详解】A、内质网是单层膜细胞器,外连细胞膜、内连核膜,形成了细胞内的膜系统,A正确;
B、真核细胞中的核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,B正确;
C、原核生物细胞内只有核糖体这一种细胞器,它是合成蛋白质的场所,C正确;
D、细胞膜的功能主要由膜上蛋白质的种类和数量决定,D错误。
故选D。
20. 小分子物质或离子跨膜运输方式的概念模型如图所示。下列说法正确的是( )
A. ①和②均需要蛋白质的参与
B. ①能逆浓度梯度跨膜运输物质
C. 性激素通过①运出性腺细胞
D. 水分子更多的是以②出入细胞
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、①是主动运输,需要转运蛋白(属于蛋白质)参与,②是协助扩散,也需要转运蛋白参与,所以①和②均需要蛋白质的参与,A正确;
B、①是主动运输,其特点是能逆浓度梯度跨膜运输物质,需要消耗能量,B正确;
C、性激素属于脂质,其跨膜运输方式是自由扩散,而①是主动运输,所以性激素不是通过①运出性腺细胞的,C错误;
D、水分子更多的是以协助扩散(②)的方式出入细胞,也可通过自由扩散出入,D正确。
故选ABD。
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 大豆作为我国重要的粮油兼用作物,是植物油和蛋白质的重要来源,但其对盐分(NaCl)敏感,盐胁迫会严重制约其产量并降低品质。科学家发现链霉菌J(一种土壤细菌)可通过释放化学物质I来缓解大豆高盐胁迫,提高作物生产力。
(1)检测大豆种子中的脂肪,可取大豆种子子叶横切片制成装片,滴加_______染液,并用_______洗去浮色,在显微镜下观察,可见子叶中有被染成_______色的脂肪颗粒。
(2)相较于大豆细胞,链霉菌J在结构上最主要的区别是_______。
(3)盐胁迫下根细胞会失水致死,为研究化学物质I缓解大豆盐胁迫的原因,科学家对盐胁迫的大豆根部施加物质I,并对施加前后植物根部细胞中物质变化进行了测定,结果如图。据图分析,物质I缓解大豆盐胁迫的原因可能是_______(物质浓度越高吸水能力越强)。可使用_______试剂检测根细胞内可溶性糖是否含有还原性糖,若含有还原性糖则反应体系的颜色变化为_______。
(4)已知K⁺是植物细胞内多种酶的激活剂,这体现了无机盐的_______作用。有研究发现高浓度Na⁺会抑制K⁺进入植物根部细胞,使细胞内Na⁺/K⁺比例升高,影响植物生长。为了验证物质I能否通过降低盐胁迫大豆根细胞中Na⁺/K⁺比例,促进其生长,可在上图所示实验基础上进一步检测_______,以便做出相应判断。
【答案】(1) ①. 苏丹Ⅲ ②. 50%的酒精 ③. 橘黄
(2)链霉菌J没有以核膜为界限的细胞核
(3) ①. 提高细胞内甘氨酸和可溶性糖含量,增强细胞吸水能力 ②. 斐林试剂 ③. 由蓝色变为砖红色
(4) ①. 维持细胞和生物体生命活动 ②. 根细胞中Na+/K+比例
【解析】
【分析】某些化学试剂能够使生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应。糖类中的还原糖,如葡萄糖,与斐林试剂发生作用,生成砖红色沉淀。脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。蛋白质与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应。因此,可以根据有机物与某些化学试剂所产生的颜色反应,检测生物组织检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质中糖类、脂肪或蛋白质的存在。
【小问1详解】
检测大豆种子中的脂肪,需取大豆种子子叶横切片制成装片,滴加苏丹Ⅲ染液,因为脂肪可被苏丹Ⅲ染成橘黄色,然后用50%的酒精洗去浮色,避免浮色干扰,在显微镜下观察,可见子叶中有被染成橘黄色的脂肪颗粒。
【小问2详解】
大豆细胞属于真核细胞,链霉菌J属于原核细胞,二者在结构上最主要的区别是链霉菌J没有以核膜为界限的细胞核。
【小问3详解】
由图可知,施加物质I后,大豆根部细胞内甘氨酸和可溶性糖的相对含量增加。因为物质浓度越高吸水能力越强,所以物质I缓解大豆盐胁迫的原因可能是提高细胞内甘氨酸和可溶性糖含量,增强细胞吸水能力。检测根细胞内可溶性糖是否含有还原性糖,可使用斐林试剂,在水浴加热条件下,若含有还原性糖则反应体系的颜色变化为由蓝色变为砖红色。
【小问4详解】
已知K+是植物细胞内多种酶的激活剂,这体现了无机盐维持细胞和生物体的生命活动的作用。为验证物质I能否通过降低盐胁迫大豆根细胞中Na+/K+比例,促进其生长,可在上图所示实验基础上进一步检测根细胞中Na+/K+比例,通过测定施加物质I前后细胞内Na+和K+的含量,计算Na+/K+比例,以便做出相应判断。
22. 糖原是人和动物细胞的重要储能物质,主要存在于肝脏和骨骼肌细胞中。肝脏中的糖原能分解产生葡萄糖以补充血糖,而骨骼肌中糖原在形成葡萄糖-6-磷酸后不能转化为葡萄糖。下图为某种细胞中糖原分解过程示意图。
(1)组成糖原的化学元素是_______。推测存在图示过程的细胞应为_______(填“肝脏细胞”或“骨骼肌细胞”)。
(2)图中a分子的名称是_______,多个a分子在空气-水界面上铺展成_______(填“单分子层”或“双分子层”)。与图中膜结构相比,细胞膜外表面还存在糖类分子,这些糖类分子叫作_______,它与_______等功能有密切关系。
(3)与糖原相比,等质量的脂肪氧化分解耗氧量_______(填“多”或“少”),从元素组成角度分析,出现上述差异的原因是_______。
【答案】(1) ①. C、H、O ②. 肝脏细胞
(2) ①. 磷脂分子 ②. 单分子层 ③. 糖被 ④. 识别、保护、润滑
(3) ①. 多 ②. 脂肪中氧的含量远远少于糖原,而氢的含量更多
【解析】
【分析】分析题图:该图为糖原分解的过程和场所(局部)示意图,糖原在细胞质基质水解为葡萄糖-6-磷酸后,进入内质网, 在内质网膜上进一步水解产生磷酸和葡萄糖,磷酸和葡萄糖都可以进入细胞质基质。
【小问1详解】
糖原属于多糖,糖类的组成元素是C、H、O,所以组成糖原的化学元素是C、H、O。由题干可知,肝脏中的糖原能分解产生葡萄糖以补充血糖,而骨骼肌中糖原在形成葡萄糖-6-磷酸后不能转化为葡萄糖,图示过程能产生葡萄糖,因此推测存在图示过程的细胞应为肝脏细胞。
【小问2详解】
图中a分子是构成膜结构的基本支架,其名称是磷脂分子,磷脂的头部亲水,尾部疏水,多个磷脂分子在空气-水界面上铺展成单分子层。与图中膜结构相比,细胞膜外表面还存在糖类分子,这些糖类分子叫作糖被,它与识别、保护、润滑等功能有密切关系。
【小问3详解】
与糖原相比,脂肪中氧的含量远远少于糖原,而氢的含量更多,在氧化分解时,脂肪消耗的氧气更多,所以等质量的脂肪氧化分解耗氧量多。
23. 信号肽假说是指细胞在合成分泌蛋白时,游离核糖体先合成一段氨基酸序列作为信号肽。信号肽被细胞质基质中的信号识别颗粒(SRP)识别,使肽链合成暂停。携带着肽链和核糖体的SRP与内质网膜上的SRP受体(DP)结合,并介导核糖体附着于内质网的转运体上,随后SRP释放到细胞质基质中重复使用,肽链通过转运体进入内质网腔,继续合成加工,最终得到不含信号肽的正常肽链,过程如图所示。
(1)研究分泌蛋白合成、加工和分泌途径常采用的方法是_______。进入内质网腔的肽链在继续合成加工过程中,会切除起始的信号肽,断裂的化学键是_______。
(2)实验小组在A、B两组试管中构建了体外的反应体系,施加不同条件,观察比较合成肽链的长度。若向A组试管中加入核糖体,不加SRP和内质网,向B组试管中加入核糖体和SRP,不加内质网,则A组试管中合成的肽链长度比B组_______(填“长”“短”或“基本相同”)。
(3)正常肽链在运输过程中,内质网出芽形成的囊泡向高尔基体移动,并与高尔基体融合,最终形成的成熟蛋白质通过_______方式释放到细胞外发挥作用,这一过程体现了生物膜具有的结构特点是_______,囊泡的转运需要依托细胞质中特殊的网架结构为_______。
(4)研究发现,内质网与高尔基体之间也可通过膜接触位点直接交换物质或传递信号分子,从物质交换角度分析,这种交流方式的意义是_______。
【答案】(1) ①. 同位素标记法 ②. 肽键
(2)长 (3) ①. 胞吐 ②. 具有一定的流动性 ③. 细胞骨架
(4)使物质交换更高效、迅速
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成过程大致是:首先,在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成。当合成了一段肽链后,这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程,并且边合成边转移到内质网腔内,再经过加工、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡,包裹着蛋白质离开内质网,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, 然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡转运到细胞膜,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、运输的过程中,需要消耗能量。这些能量主要来自线粒体。
【小问1详解】
研究分泌蛋白合成、加工和分泌途径常采用的方法是同位素标记法,这是因为同位素标记法能够追踪物质的运行和变化规律。进入内质网腔的肽链在继续合成加工过程中,会切除起始的信号肽,而信号肽是氨基酸脱水缩合形成的,所以断裂的化学键是肽键。
【小问2详解】
A组试管中加入核糖体,不加SRP和内质网,由于没有SRP识别信号肽使肽链合成暂停,肽链会持续合成,B组试管中加入核糖体和SRP,SRP会识别信号肽使肽链合成暂停,所以A组试管中合成的肽链长度比B组长。
【小问3详解】
正常肽链最终形成的成熟蛋白质是生物大分子,通过胞吐方式释放到细胞外发挥作用。胞吐过程体现了生物膜具有一定的流动性这一结构特点。囊泡的转运需要依托细胞质中特殊的网架结构即细胞骨架。
【小问4详解】
内质网与高尔基体之间通过膜接触位点直接交换物质或传递信号分子,从物质交换角度分析,这种交流方式的意义是使物质交换更高效、迅速(无需通过囊泡运输,可更快速地进行物质交换)。
24. 肿瘤细胞无限增殖和抗药性的产生与核DNA有关。某种新型的抗肿瘤药物可通过作用于核DNA抑制肿瘤细胞的恶性增殖,降低肿瘤细胞的抗药性。该药物分子进入细胞的过程如图所示。
(1)DNA是肿瘤细胞的遗传物质,其携带的遗传信息蕴藏在______。肿瘤细胞代谢较旺盛,其核膜上核孔数目相对较______(填“多”或“少”),核孔的功能是______。
(2)肿瘤细胞核中的DNA与______紧密结合形成的______是一种极细的丝状物,该丝状物容易被碱性染料染成深色,它在细胞分裂时高度螺旋化形成______。
(3)图中显示,药物分子进入细胞后,易在细胞质基质和溶酶体中被降解,未被降解的药物分子通过核孔进入细胞核,积累后发挥作用。溶酶体中的水解酶体现蛋白质的______功能;核孔对药物分子的运输______(填“具有”或“不具有”)选择性。综合推测,该药物在细胞质中停留时间越短,其抗肿瘤的效果越______(填“好”或“差”)。
【答案】(1) ①. 4种碱基的排列顺序 ②. 多 ③. 实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
(2) ①. 蛋白质 ②. 染色质 ③. 染色体
(3) ①. 催化 ②. 具有 ③. 好
【解析】
【分析】细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心;核膜将细胞质和细胞核分隔开,承担着物质交换和信息交流的功能。
【小问1详解】
DNA是肿瘤细胞的遗传物质,遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中。因为肿瘤细胞代谢较旺盛,核质之间物质交换和信息交流频繁,所以其核膜上核孔数目相对较多,核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
【小问2详解】
肿瘤细胞核中的DNA与蛋白质紧密结合形成染色质,染色质是一种极细的丝状物,容易被碱性染料染成深色,在细胞分裂时高度螺旋化形成染色体。
【小问3详解】
溶酶体中的水解酶能催化物质水解,体现了蛋白质的催化功能;从图中可以看出,未被降解的药物分子通过核孔进入细胞核,说明核孔对药物分子的运输具有选择性。由于该药物通过作用于核DNA抑制肿瘤细胞恶性增殖和降低抗药性,药物在细胞质中停留时间越短,被降解的可能性越小,进入细胞核发挥作用的就越多,其抗肿瘤的效果越好。
25. 胆汁酸在人体脂肪代谢过程中起重要作用,在肝细胞内以胆固醇为原料经CYP酶作用形成,胆汁酸含量升高会抑制CYP酶的作用。人体内只有5%的胆汁酸排出,95%的胆汁酸通过肠肝循环维持。在肠肝循环中,存在BSEP、NTCP、ABST和OST四种胆汁酸跨膜转运蛋白,转运循环机制如图所示。
(1)据图分析,转运蛋白BSEP介导的胆汁酸运输方式为______,该运输方式在保证细胞生命活动方面的意义是______。
(2)已知Na+/K+泵可将胞内Na+排到胞外,形成膜内外的Na+浓度差,该浓度差可为胆汁酸运输提供能量。据图推断,肝细胞和血液中胆汁酸相对含量大小关系为______(用“>;”表示)。细胞膜的选择透过性是维持细胞内胆汁酸浓度稳定的基础,而细胞膜具有该特性的结构基础是______。
(3)胆固醇异常积累可导致肝炎,抑制ABST降低肝细胞内胆固醇含量是治疗该病的有效方法。据图分析:抑制ABST使肠细胞对胆汁酸的重吸收量______(填“增加”或“减少”),进而______(填“升高”或“降低”)肝细胞内的胆汁酸含量,使肝细胞内胆汁酸对______的抑制减弱,最终肝细胞内胆汁酸合成______(填“增加”或“减少”),缓解胆固醇堆积。
【答案】(1) ①. 主动运输 ②. 保证细胞按照生命活动的需要,主动选择吸收所需要的营养物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质
(2) ①. 肝细胞>血液 ②. 细胞膜上转运蛋白的种类和数量
(3) ①. 减少 ②. 降低 ③. CYP酶 ④. 增加
【解析】
【分析】主动运输的特点是逆浓度梯度,需要载体蛋白协助,需要消耗能量。协助扩散的特点是顺浓度梯度,需要转运蛋白参与,不消耗能量,自由扩散的特点是顺浓度梯度,不需要转运蛋白,不消耗能量。
【小问1详解】
据图可知,转运蛋白BSEP介导的胆汁酸运输是从肝细胞内到细胞外,需要消耗能量,所以该运输方式为主动运输,主动运输在保证细胞生命活动方面的意义是保证细胞按照生命活动的需要,主动选择吸收所需要的营养物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质。
【小问2详解】
已知Na+/K+泵可将胞内Na+排到胞外,形成膜内外的Na+浓度差,该浓度差可为胆汁酸运输提供能量。从图中胆汁酸通过NTCP进入肝细胞的过程,可推断出肝细胞内胆汁酸浓度高于血液,即肝细胞>血液。细胞膜的选择透过性是维持细胞内胆汁酸浓度稳定的基础,而细胞膜具有该特性的结构基础是细胞膜上转运蛋白的种类和数量。
【小问3详解】
抑制ABST,肠细胞对胆汁酸的重吸收量会减少,这样通过OST进入血液的胆汁酸减少,通过NTCP进入肝细胞的胆汁酸会减少,进而降低肝细胞内的胆汁酸含量,使肝细胞内胆汁酸对CYP酶的抑制减弱,胆固醇通过CYP酶生成的胆汁酸增多,最终肝细胞内胆汁酸合成增加,缓解胆固醇堆积。
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