精品解析:河南省南阳市方城县第一高级中学2025-2026学年高一上学期12月月考生物试题
2025-12-17
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内容正文:
2025年12月高一生物月考试题
试卷总分:100分 考试时间:75分钟
考试范围:必修1第1章——第5章第2节
一、单选题(每题2分,共50分)
1. 细胞学说的建立过程是科学家探究、开拓、继承、修正和发展的过程,充满了耐人寻味的曲折。下列相关说法正确的是( )
①维萨里的《人体构造》揭示了人体组织水平的结构
②罗伯特 ·胡克用显微镜观察植物的木栓组织,发现并命名了细胞
③细胞学说揭示了动植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性
④耐格里通过观察分生区细胞,总结出“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”
⑤细胞学说的建立,标志着生物学研究从组织、器官水平进入细胞水平
A. ①②⑤ B. ②③⑤ C. ①③④ D. ③④⑤
2. 1、南昌市的艾溪湖湿地公园湖光潋滟、鹭鸟翩跹,荷花与绣球竞放,湿地与森林交织,构成一幅灵动的生态画卷。下列相关说法正确的是( )
A. 艾溪湖湿地公园内所有动物、植物共同组成了一个群落
B. 湖面漂浮的一个蓝细菌不仅仅属于细胞层次
C. 艾溪湖湿地公园里所有的候鸟组成了一个种群
D. 鹭鸟体内携带的禽流感病毒属于个体层次
3. 以下关于真核细胞和原核细胞的说法中,正确的有( )
①原核细胞和真核细胞的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核
②真核生物的遗传物质是DNA,原核生物的遗传物质是RNA
③大肠杆菌的染色体在拟核区域
④发菜细胞群体呈黑蓝色,无叶绿素,不能进行光合作用
⑤真核生物是指动物、植物等高等生物,细菌、真菌、病毒都属于原核生物
⑥无细胞核的细胞不一定是原核细胞
A. 4项 B. 3项 C. 2项 D. 1项
4. 某同学进行下列实验时,相关操作合理的是( )
A. 使用双缩脲试剂检测豆浆中的蛋白质使用加热处理并与未加热组形成对比
B. 观察黑藻的细胞质流动时,在高倍镜下先调粗准焦螺旋,再调细准焦螺旋
C. 检测还原糖时将待测样液和斐林试剂混合后放在60°的温水中保温2分钟
D. 鉴定脂肪时,花生子叶临时切片染色前需先用体积分数为50%的乙醇浸泡
5. 随着航天科技事业的发展,目前已经探明,在火星两极地区有固态水,而那里的土壤中含有生命必需的Mg、Na、K等元素。科学家也曾在火星上发现了流动水的痕迹。下列有关水和无机盐的叙述,不正确的有( )
①水是非极性分子,可作为细胞内良好的溶剂
②由于氢键的存在,水具有较高的比热容
③在正常情况下,细胞内结合水所占的比例越大,细胞的代谢就越旺盛
④人体缺Fe会导致缺铁性贫血症,植物体缺Mg会影响光合作用
⑤人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,最终引发肌肉酸痛、无力等
⑥哺乳动物的血液中Ca2+的含量太高,动物会出现抽搐等症状
A. 三项 B. 四项 C. 五项 D. 六项
6. 适度的有氧运动不仅有利于身体健康,还能有效预防多种慢性疾病的发生。下表表示随着运动强度的增大,人体有氧运动中糖类和脂肪的供能比例的变化。下列叙述正确的是( )
运动强度
低等强度
中等强度
高等强度
供能比例(%)
脂肪
90
50
10
糖类
10
50
90
A. 在高等强度的运动中,脂肪供能比例较低是因为其大量转化成了糖类
B. 人体内的脂肪和糖类彻底氧化分解的最终产物都包含水和少量无机盐
C. 中等运动强度时脂肪和糖类供能比例虽然相同,但是消耗的质量不相等
D. 在运动量一定的前提下,采用长时间高等强度的运动减肥效果更显著
7. 胆固醇在血液中需要与脂蛋白结合才能被运输,其结合的脂蛋白可分为高密度脂蛋白(HDL)和低密度脂蛋白(LDL),二者的作用机制如图所示。下列说法正确的是( )
A. 胆固醇包括性激素和维生素D两种脂质
B. 蔬菜、动物肝脏和蛋黄中都含有丰富的胆固醇
C. 脂蛋白可以包裹胆固醇进行运输,据此推测脂蛋白具有水溶性
D. LDL含量升高有利于降低血液的胆固醇水平,减少动脉粥样硬化的风险
8. 为探究糖脂的转化机制,研究人员对两组健康家兔进行实验。实验组:先饥饿处理48小时(消耗糖原),随后连续3天喂食过量葡萄糖溶液(无脂肪摄入),正常活动。对照组:饥饿处理48小时后,连续3天喂食等热量脂肪乳剂(无糖类摄入),正常活动。实验期间检测两组家兔的每日尿液中含氮废物量和体内脂肪合成速率,结果如下表:
组别
尿液含氮废物量(mg/天)
脂肪合成速率(g/天)
实验组
显著高于对照组
较高(但低于对照组)
对照组
正常水平
极高
以下对实验数据的分析,最不合理的是( )
A. 实验组尿液中含氮废物增多,可能与体内蛋白质分解供能有关
B. 对照组脂肪合成速率极高,说明脂肪可直接转化为糖类参与储能
C. 实验组的脂肪合成速率低于对照组,可能因糖转化为脂肪需额外耗能
D. 两组摄入等热量食物但脂肪合成有差异,体现糖和脂储能的效率差异
9. 下图是某多肽结构式,据此判断下列说法正确的是( )
A. 该多肽彻底水解需要消耗6个水分子
B. 该多肽是由六种氨基酸组成的六肽
C. 该多肽在脱水缩合前含有7个氨基和9个羧基
D. 赖氨酸的分子式是C6H14O2N2,则它的R基是—C3H12N
10. 生物大分子是由若干单体连接而成的多聚体。下图表示大分子M的结构,a、b为单体。下列说法错误的是( )
A. 构成M的基本骨架是碳链
B. 若M是核酸,则单体有5种
C. 若M是毛发主要成分,则单体约有21种
D. 若单体完全相同,则M可能是淀粉、糖原或纤维素等
11. 细胞作为一个基本的生命系统,它的边界就是细胞膜。下列关于细胞膜的认知,正确的是( )
A. 罗伯特森通过观察电镜下的细胞膜结构,提出所有的生物膜都是由脂质—蛋白质—脂质三层结构构成
B. 鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液染色,利用的是细胞膜的选择透过性
C. 提取磷脂分子平铺在空气—水的界面,磷脂分子排列为连续两层
D. 病毒蛋白质外壳和宿主细胞膜表面受体结合体现了细胞膜可进行细胞间的信息交流
12. 图一表示某细胞在电子显微镜视野下的亚显微结构示意图,1~7表示细胞结构;图二表示该细胞的甲、乙、丙三种细胞器中三种有机物的含量。下列说法错误的是( )
A. 图一中结构6含量越多,细胞代谢越旺盛
B. 图二中结构甲可能是线粒体或叶绿体
C. 图二中结构甲与丙的核酸类型不完全相同
D. 图二中结构乙可能是图一的结构4或5
13. 下列描述与相关细胞结构相匹配的是( )
选项
细胞结构
描述
A
细胞骨架
由纤维素组成,能维持细胞形态
B
内质网
既能与核膜相连接,也能与细胞膜相连接,在细胞中起着重要的交通枢纽作用
C
核糖体
消化酶、抗体等蛋白质首先在游离的核糖体上以氨基酸为原料开始多肽链的合成
D
胞间连丝
所有植物相邻细胞之间物质运输以及信息交流的桥梁
A. A B. B C. C D. D
14. 生物学研究常用特定的科学方法来探究和阐释生命现象及规律。下列相关叙述错误的是( )
A. 细胞膜结构模型的探索过程,运用了提出假说的科学方法
B. 研究分泌蛋白的合成和运输时,运用了同位素标记法
C. 将细胞破碎后,利用差速离心法分离不同大小的细胞器
D. 利用计算机制作的真核细胞三维结构模型属于概念模型
15. 图1是显微镜下观察到的某一时刻的细胞图像。图2表示一种渗透作用装置。图3是另一种渗透装置,一段时间后液面上升的高度为h。这两个装置所用的半透膜都不能让蔗糖分子通过,但可以让葡萄糖分子和水分子通过。下列说法错误的是( )
A. 若图1是某同学观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显微照片,则此时细胞液浓度大于或等于外界溶液浓度
B. 图2中,若A为0.3g/mL葡萄糖溶液,B为清水,则平衡后A侧液面与B侧液面一样高
C. 图3中,若每次平衡后都将产生的水柱h移走,那么随着时间的推移,h将会越来越小
D. 图3中,如果A、a均为蔗糖溶液,则开始时浓度大小关系为a>A
16. 某科研工作者用物质的量浓度为2mol/L的乙二醇溶液和2mol/L的蔗糖溶液分别处理紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞,观察细胞的质壁分离现象,得到其原生质体体积变化情况,如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 60s时,乙二醇溶液组的细胞吸水能力大于蔗糖溶液组的细胞
B. 120s时,蔗糖溶液组的细胞的细胞液浓度小于外界溶液的浓度
C. 在120s后,乙二醇组的细胞开始吸收乙二醇,导致其细胞液浓度增大
D. 240s时,将蔗糖溶液组的细胞置于清水中一定会发生复原现象
17. 小分子溶质或者离子通过载体蛋白或通道蛋白进行跨膜运输的过程如下图所示。下列叙述中错误的是( )
A. 载体蛋白和通道蛋白都属于转运蛋白,在细胞膜、核膜和细胞器膜中广泛分布
B. 通道蛋白介导的物质运输方向是逆浓度梯度,且需要消耗能量
C. 胰岛B细胞分泌胰岛素不需要载体蛋白参与
D. 载体蛋白每次转运时都会发生自身构象的改变,分子或离子通过时需与其结合
18. 下列关于图甲、乙、丙的叙述,正确的是( )
A. 成熟的植物细胞能发生质壁分离的原因之一是其细胞膜相当于图甲中的③
B. 图乙中,葡萄糖进入细胞的方式为协助扩散
C. 图乙中,转运葡萄糖和钠离子的蛋白质相同,可见转运蛋白不具有特异性
D. 图丙中,限制B点和C点物质运输速率的主要因素分别是能量和载体数量
19. 比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性,结果如下图。据此不能得出的结论是
A. 生物膜上存在协助H2O通过的物质
B. 生物膜对K+、Na+、Cl-的通透性具有选择性
C. 离子以易化(协助)扩散方式通过人工膜
D. 分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率
20. 人体成熟红细胞能够运输O2和CO2,其部分结构和功能如图甲所示,①~⑤表示相关过程;图乙中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式。下列叙述正确的是( )
A. 甲细胞表面蛋白质处于不断流动和更新中
B. 甲中③过程与该细胞内的O2含量密切相关
C. 血液流经肌肉组织时,气体A和B分别是O2和CO2
D. 甲中①②及④⑤跨膜运输方式分别与图乙中的a及b相对应
21. 植物细胞胞质溶胶中的Cl-、通过离子通道进入液泡,Na+、Ca2+逆浓度梯度转运到液泡,以调节细胞渗透压。白天光合作用合成的蔗糖可富集在液泡中,夜间这些蔗糖运到胞质溶胶。植物液泡中部分离子与蔗糖的转运机制如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 液泡通过主动运输方式维持膜内外的 H+浓度梯度
B. Cl-、通过离子通道进入液泡不需要 ATP 直接供能
C. Na+、Ca2+进入液泡需要载体蛋白协助不需要消耗能量
D. 白天液泡富集蔗糖有利于植物对水的吸收和利用
22. 细胞内的钙稳态是靠Ca2+的跨膜运输来调节的,植物细胞的Ca2+运输系统如图所示,①~⑤表示相关的转运蛋白。下列说法错误的是( )
A. ATP水解释放的磷酸基团可以使①和④磷酸化,进而导致其空间结构发生变化
B. 低温处理后对图中物质跨膜运输方式都有影响
C. ③转运H+的机制和②⑤转运Ca2+的机制类似,都不需要与其转运的离子结合
D. ①③④介导的转运过程保证了细胞质基质中低Ca2+水平
23. 在植物细胞中参与淀粉水解的酶主要有α-淀粉酶和β-淀粉酶。β-淀粉酶不耐高温,但在pH=3.3时仍有部分活性,它能使淀粉从末端以两个单糖为单位进行水解。在淀粉、Ca2+等处理方式的影响下,β-淀粉酶在50℃条件下,经不同时间保存后的活性测定结果如图所示。下列说法正确的是( )
A. 若用淀粉和β-淀粉酶来探究酶的最适温度,可用斐林试剂来检测淀粉是否被分解
B. pH=3.3的条件下向淀粉溶液加入β-淀粉酶后,淀粉分子的能量会增多
C. β-淀粉酶水解淀粉的产物是葡萄糖,在一定范围内β-淀粉酶的活性随pH升高而增强
D. 比较可知,30mmol·L-1Ca2++2%淀粉处理方式最有利于较长时间维持β-淀粉酶的活性
24. 削皮的苹果褐变原因主要是儿茶酚氧化酶催化无色的儿茶酚和氧气反应生成了红色的邻苯醌。下表是某小组探究温度对儿茶酚氧化酶活性影响的实验结果。下列相关叙述正确的是( )
温度/℃
10
15
20
25
30
35
40
45
耗氧量/ml
28.6
43.2
36.3
29.2
21.1
10.0
4.1
0.7
A. 将底物和酶混匀后调整至预设温度
B. 适当增大pH值各组酶活性一定提高
C. 实验结束时15℃下溶液颜色最深
D. 推测该酶的最适温度在15-20℃之间
25. 如图表示ATP的结构,科研人员将32P标记的磷酸注入活的离体肝细胞,1~2min后迅速分离得到细胞内的ATP,发现其含量没有明显变化,但大部分ATP的磷酸基团已带上放射性标记。下列相关叙述正确的是( )
A. 图中“X”代表的基团为“—H”
B. 细胞内ATP被32P标记的位点是β和α
C. ADP可接受ATP释放的能量并结合Pi重新合成ATP
D. 有些转运蛋白被ATP水解释放的磷酸基团磷酸化后才能转运物质进出细胞
二、非选择题(除标注外,每空1分,共50分)
26. I.生物体中某些有机物及元素组成如下图。其中x、y代表化学元素,a、b、c、d代表不同的有机小分子,A、B、C、D、E代表不同的生物大分子,请据图分析回答:
(1)若A为动物特有的储能物质,则A表示的物质是______________。脂肪水解产物是______________。鉴定脂肪需用苏丹Ⅲ染液,显___________色。植物脂肪大多含有_____________脂肪酸。
(2)图中的x是指______________元素;大肠杆菌的遗传物质是______________(用图中字母回答),它的细胞器由B和______________组成(用图中字母回答)。
(3)在真核生物体内,A、B、D、E中可能具有催化作用的是______________。
(4)请据图分析回答:
上述化合物由______________个氨基酸组成。
Ⅱ.如图为真核细胞结构及细胞内物质转运的示意图。请回答下列问题:
(5)图中双层膜包被的细胞器有____________(填序号),含RNA的结构有____________(填序号)。
(6)核孔的功能是____________________________。
(7)研究分泌蛋白的合成和运输过程常用同位素标记法,该实验的因变量为______________。
(8)⑤中的酶有多种,它们的分子结构明显不同的根本原因是______________。
27. 硼参与了植物细胞壁的结构与形成,缺硼会造成细胞壁发育缺陷,在症状上有茎裂和茎秆中空、番茄果实出现裂纹等表现,因为缺硼造成的细胞壁发育异常,会造成花粉管的伸长受阻,细胞膜稳定性损伤,糖的外渗加大,不能及时完成受精,最终表现为“花而不实”。回答下列问题:
(1)在番茄的生长发育过程中,番茄根系会从土壤中吸收水分和无机盐。细胞中绝大多数水以__________的形式存在,以这种形式存在的水的主要功能包括____________________________(答出两点)。
(2)某科研小组测定了番茄在生长发育过程中果皮细胞的硼含量的变化以及裂纹率,测定结果如图所示。据图可知硼含量和裂纹率的关系是____________,在成熟期,番茄果实出现裂纹的原因可能是____________。
(3)在促进结果上,有人认为钙肥可以作为硼肥的替代品使用。科研人员欲探究“番茄体内硼的作用能否被钙所代替”,实验设计如下:
实验材料:足量长势良好且相同的开花番茄植株、缺硼的完全培养液(不含钙或钙含量极少)、蒸馏水、含硼溶液和含钙溶液等(可根据需要选择或补充实验材料)。
实验步骤:第一步:选取若干开花番茄植株,在适宜的条件下用______________培养一段时间,获得足量硼元素缺乏的开花番茄植株。
第二步:在上述硼元素缺乏的开花番茄植株中挑取若干长势相同的植株,均分为A、B、C三组,A组补充一定量的含硼溶液,B组补充______________溶液,C组补充等量蒸馏水,在________________条件下培养一段时间后,观察三组植株结果状况。预期的结果与结论:若三组结果率的大小为______________,则说明植物体内硼的作用不能被钙所代替。
28. 如图一是生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图,其中组成离子通道的通道蛋白是横跨生物膜的亲水性通道,允许相应的离子通过,①②③④代表不同的运输方式。图二表示物质通过膜的运输速率(纵坐标)随O2浓度变化的情况。请仔细观察图示并回答有关问题。
(1)图一生物膜的功能与其化学组成密切相关,功能越复杂的生物膜,______的种类与数目越多。一般来说,细胞在吸收培养液中的离子时,主要是通过______方式进行的,蛋白质分泌出细胞的方式是______。
(2)图二与图一中的______(填序号)代表的物质运输方式一致。若需跨膜运输的物质充足,图中曲线出现BC段的主要原因是______。
(3)柽柳是泌盐植物,其叶子和嫩枝可以将植物体内的盐分排出,是强耐盐植物。为探究柽柳从土壤中吸收盐分的方式是主动运输还是被动运输,设计了如下实验。
①实验步骤:
取甲、乙两组生长发育基本相同的柽柳幼苗植株,放入适宜浓度的含有Ca2+、Na+的培养液中进行培养;甲组给予正常的呼吸条件,乙组______;一段时间后测定两组植株根系对Ca2+、Na+的吸收速率。
②实验结果及结论:
结果
结论
乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率
柽柳从土壤中吸收盐分的方式是主动运输
______
柽柳从土壤中吸收盐分的方式是被动运输
29. 凝乳酶能催化乳汁凝固,常用于奶酪的生产。某同学对凝乳酶进行了相关探究,实验步骤如下:
①取若干试管,分为A、B、C、D、E、F六组,每组两支试管,其中一支试管放入2mL凝乳酶,另一支试管放入2mL牛乳汁;
②________________________;
③________________________;
④在原温度条件下继续水浴,记录凝乳所需的时间。结果如下表所示:
组别
A
B
C
D
E
F
水浴温度(℃)
10
20
30
40
50
60
凝乳时间(min)
不凝
7.0
4.0
1.5
4.0
不凝
请回答下列问题:
(1)从下列选项中选择正确的操作顺序:②_________③_______
A.将每组试管中的凝乳酶和乳汁混合均匀
B.将六组试管分别置于不同温度的水浴箱中保温以达到设定的温度
(2)请为本实验写一个实验目的:探究______对______的影响。
(3)本实验中各组所加凝乳酶量和乳汁量属于________变量。实验结果中,凝乳所需要的时间越短,表明凝乳酶的活性越_________(填“高”或“低”)。
(4)若将F组温度逐渐冷却至40℃,乳汁将______(填“会”或“不会”)凝固,原因是______。
(5)除了温度、pH外,影响酶活性的因素还有______。(写出1项即可)
(6)取稀释10倍后的凝乳酶,重复上述实验,实验结果基本相同,说明______。
30. 生物体内存在多种高能磷酸化合物,下表为几种高能磷酸化合物参与的反应。蛋白激酶可催化底物(一般为蛋白质)的磷酸化,ADP-Glo是一种通过检测一定反应时间后产物ADP 的量来测量蛋白激酶活性的方法,其原理如下图所示。回答下列问题:
高能磷酸化合物
ATP
GTP
UTP
CTP
主要用途
能量“通货”
蛋白质合成
糖原合成
脂肪和磷脂的合成
(1)ATP 的结构简式是______________,表中的大分子化合物共有的组成元素为______________,表中高能磷酸化合物还可作为合成______________(填生物大分子的名称)的原料。
(2)在蛋白激酶催化的反应过程中,ATP 的功能为______________。对绝大多数蛋白激酶来说,都能利用ATP实现底物的磷酸化,却不能使用UTP来完成底物的磷酸化,直接原因是______________。
(3)图中所示的实验步骤并不完整,根据ADP-Glo的检测原理,在步骤1与步骤2之间还应添加的操作为______________。
(4)受萤火虫发光器发光原理的启发,科研人员开发出了荧光检测仪。测定时,细菌被裂解,ATP作用于检测仪的检测试剂发出荧光,检测仪的计算部件依据荧光强度估算出细菌数。根据酶的特性,荧光检测仪的检测试剂应在_______温度条件下保存,使用时应_______________。关于检测原理,下列说法错误的是_________
a.裂解操作将ATP释放到细胞外 b.细菌体内的ATP含量基本恒定
c.荧光强度与ATP供应量呈正相关 d.荧光强度与细菌数呈负相关
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2025年12月高一生物月考试题
试卷总分:100分 考试时间:75分钟
考试范围:必修1第1章——第5章第2节
一、单选题(每题2分,共50分)
1. 细胞学说的建立过程是科学家探究、开拓、继承、修正和发展的过程,充满了耐人寻味的曲折。下列相关说法正确的是( )
①维萨里的《人体构造》揭示了人体组织水平的结构
②罗伯特 ·胡克用显微镜观察植物的木栓组织,发现并命名了细胞
③细胞学说揭示了动植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性
④耐格里通过观察分生区细胞,总结出“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”
⑤细胞学说的建立,标志着生物学研究从组织、器官水平进入细胞水平
A. ①②⑤ B. ②③⑤ C. ①③④ D. ③④⑤
【答案】B
【解析】
【详解】①维萨里的《人体构造》主要研究器官层次结构,而非组织水平(比夏提出组织概念),①错误;
②罗伯特·胡克发现并命名细胞,②正确;
③细胞学说揭示动植物统一性,从而阐明生物界统一性,③正确;
④耐格里未提出“所有细胞来自先前细胞”(魏尔肖提出),④错误;
⑤细胞学说标志生物学进入细胞水平,⑤正确。
综上所述②③⑤正确,B正确,ACD错误。
故选B。
2. 1、南昌市的艾溪湖湿地公园湖光潋滟、鹭鸟翩跹,荷花与绣球竞放,湿地与森林交织,构成一幅灵动的生态画卷。下列相关说法正确的是( )
A. 艾溪湖湿地公园内所有动物、植物共同组成了一个群落
B. 湖面漂浮的一个蓝细菌不仅仅属于细胞层次
C. 艾溪湖湿地公园里所有的候鸟组成了一个种群
D. 鹭鸟体内携带的禽流感病毒属于个体层次
【答案】B
【解析】
【详解】A、群落指同一时间内聚集在一定区域中各种生物(包括动物、植物和微生物)的集合。选项仅包含动物和植物,未包含微生物,A错误;
B、蓝细菌为单细胞原核生物,一个蓝细菌既属于细胞层次,也属于个体层次,因此“不仅仅属于细胞层次”正确,B正确;
C、种群需由同种生物的所有个体构成,而“所有候鸟”包含不同物种,无法构成一个种群,C错误;
D、病毒不属于生命系统的任何层次,因其不能独立完成生命活动,必须依赖宿主细胞,D错误。
故选B。
3. 以下关于真核细胞和原核细胞的说法中,正确的有( )
①原核细胞和真核细胞的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核
②真核生物的遗传物质是DNA,原核生物的遗传物质是RNA
③大肠杆菌的染色体在拟核区域
④发菜细胞群体呈黑蓝色,无叶绿素,不能进行光合作用
⑤真核生物是指动物、植物等高等生物,细菌、真菌、病毒都属于原核生物
⑥无细胞核的细胞不一定是原核细胞
A. 4项 B. 3项 C. 2项 D. 1项
【答案】C
【解析】
【详解】①原核细胞与真核细胞的主要区别是是否有以核膜为界限的细胞核,①正确;
②真核生物和原核生物的遗传物质均为DNA,②错误;
③大肠杆菌为原核生物,无染色体结构,其遗传物质为拟核区的环状DNA,③错误;
④发菜属于蓝细菌,虽无叶绿体,但含叶绿素和藻蓝素,可进行光合作用,④错误;
⑤真菌(如酵母菌)为真核生物,病毒无细胞结构,不属于原核生物,⑤错误;
⑥无细胞核的细胞可能是真核细胞,如哺乳动物成熟红细胞,⑥正确。
故选C。
4. 某同学进行下列实验时,相关操作合理的是( )
A. 使用双缩脲试剂检测豆浆中的蛋白质使用加热处理并与未加热组形成对比
B. 观察黑藻的细胞质流动时,在高倍镜下先调粗准焦螺旋,再调细准焦螺旋
C. 检测还原糖时将待测样液和斐林试剂混合后放在60°的温水中保温2分钟
D. 鉴定脂肪时,花生子叶临时切片染色前需先用体积分数为50%的乙醇浸泡
【答案】C
【解析】
【详解】A、使用双缩脲试剂检测豆浆中的蛋白质不需要加热,A错误;
B、在高倍镜下观察时,只能调节细准焦螺旋,B错误;
C、斐林试剂检测还原糖时需要放在60°的温水中保温2分钟,C正确;
D、鉴定脂肪时,花生子叶临时切片染色后需先用体积分数为50%的乙醇洗去浮色,D错误。
故选C。
5. 随着航天科技事业的发展,目前已经探明,在火星两极地区有固态水,而那里的土壤中含有生命必需的Mg、Na、K等元素。科学家也曾在火星上发现了流动水的痕迹。下列有关水和无机盐的叙述,不正确的有( )
①水是非极性分子,可作为细胞内良好的溶剂
②由于氢键的存在,水具有较高的比热容
③在正常情况下,细胞内结合水所占的比例越大,细胞的代谢就越旺盛
④人体缺Fe会导致缺铁性贫血症,植物体缺Mg会影响光合作用
⑤人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,最终引发肌肉酸痛、无力等
⑥哺乳动物的血液中Ca2+的含量太高,动物会出现抽搐等症状
A. 三项 B. 四项 C. 五项 D. 六项
【答案】A
【解析】
【分析】1、细胞内的水的存在形式是自由水和结合水,结合水是细胞结构的重要组成成分;自由水是良好的溶剂,是许多化学反应的介质,自由水还参与许多化学反应,自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用;自由水与结合水不是一成不变的,可以相互转化,自由水与结合水的比值越高,细胞代谢越旺盛,抗逆性越低,反之亦然。
2、细胞中无机盐的作用:①细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如亚铁离子是血红蛋白的主要成分、镁离子是叶绿素的必要成分;②维持细胞的生命活动,如钙离子可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐;③维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【详解】①水分子是极性分子,①错误;
②由于氢键的存在,水具有较高的比热容,②正确;
③在正常情况下,自由水的比例越大,细胞代谢越旺盛,③错误;
④铁元素是微量元素,是血红蛋白的组成元素,缺铁会导致血红蛋白减少,使人患缺铁性贫血;镁是叶绿素的组成成分,植物体缺镁会影响光合作用,④正确;
⑤钠离子与兴奋的产生有关,人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,最终引发肌肉酸痛、无力等,⑤正确;
⑥血液中钙离子含量过低,会出现抽搐等症状,过高会引起肌无力,⑥错误。
综上,①③⑥三项错误,BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
6. 适度的有氧运动不仅有利于身体健康,还能有效预防多种慢性疾病的发生。下表表示随着运动强度的增大,人体有氧运动中糖类和脂肪的供能比例的变化。下列叙述正确的是( )
运动强度
低等强度
中等强度
高等强度
供能比例(%)
脂肪
90
50
10
糖类
10
50
90
A. 在高等强度的运动中,脂肪供能比例较低是因为其大量转化成了糖类
B. 人体内的脂肪和糖类彻底氧化分解的最终产物都包含水和少量无机盐
C. 中等运动强度时脂肪和糖类供能比例虽然相同,但是消耗的质量不相等
D. 在运动量一定的前提下,采用长时间高等强度的运动减肥效果更显著
【答案】C
【解析】
【详解】A、脂肪不能直接大量转化为糖类,高强度运动中脂肪供能比例低是因为糖类供能占比增加,而非脂肪转化为糖类,A错误;
B、脂肪和糖类彻底氧化分解的最终产物均为CO2和H2O,B错误;
C、中等强度时脂肪和糖类供能比例均为50%,但脂肪的储能密度更高(1g脂肪氧化分解释放约39kJ能量,糖类约17kJ)。因此,提供相同能量时,脂肪消耗的质量远小于糖类,C正确;
D、高等强度运动中糖类供能比例高达90%,脂肪供能比例仅10%,而减肥需更多依赖脂肪供能。因此,长时间低等或中等强度运动更有利于脂肪消耗,D错误。
故选C。
7. 胆固醇在血液中需要与脂蛋白结合才能被运输,其结合的脂蛋白可分为高密度脂蛋白(HDL)和低密度脂蛋白(LDL),二者的作用机制如图所示。下列说法正确的是( )
A. 胆固醇包括性激素和维生素D两种脂质
B. 蔬菜、动物肝脏和蛋黄中都含有丰富的胆固醇
C. 脂蛋白可以包裹胆固醇进行运输,据此推测脂蛋白具有水溶性
D. LDL含量升高有利于降低血液的胆固醇水平,减少动脉粥样硬化的风险
【答案】C
【解析】
【详解】A、胆固醇、性激素和维生素D都属于固醇类脂质,但不能说胆固醇包括性激素和维生素D,它们是并列的固醇类物质,A错误;
B、胆固醇主要存在于动物细胞中,动物肝脏、蛋黄中含有丰富的胆固醇,但蔬菜属于植物,植物细胞一般不含胆固醇,B错误;
C、由于胆固醇属于脂质,不溶于水,而脂蛋白可以包裹胆固醇进行运输,说明脂蛋白既能与脂溶性的胆固醇结合,又能溶于水在血液中运输,由此可推测脂蛋白具有水溶性,C正确;
D、由图可知,HDL可以将血液中的胆固醇运送至肝脏,在肝脏中胆固醇可以被分解;而LDL是将胆固醇运送至全身各处。因此,HDL含量升高有利于降低血液的胆固醇水平,减少动脉粥样硬化的风险,而不是LDL,D错误。
故选C。
8. 为探究糖脂的转化机制,研究人员对两组健康家兔进行实验。实验组:先饥饿处理48小时(消耗糖原),随后连续3天喂食过量葡萄糖溶液(无脂肪摄入),正常活动。对照组:饥饿处理48小时后,连续3天喂食等热量脂肪乳剂(无糖类摄入),正常活动。实验期间检测两组家兔的每日尿液中含氮废物量和体内脂肪合成速率,结果如下表:
组别
尿液含氮废物量(mg/天)
脂肪合成速率(g/天)
实验组
显著高于对照组
较高(但低于对照组)
对照组
正常水平
极高
以下对实验数据的分析,最不合理的是( )
A. 实验组尿液中含氮废物增多,可能与体内蛋白质分解供能有关
B. 对照组脂肪合成速率极高,说明脂肪可直接转化为糖类参与储能
C. 实验组的脂肪合成速率低于对照组,可能因糖转化为脂肪需额外耗能
D. 两组摄入等热量食物但脂肪合成有差异,体现糖和脂储能的效率差异
【答案】B
【解析】
【详解】A、实验组在饥饿后虽摄入大量葡萄糖,但若缺乏必需氨基酸等营养物质,可能仍需分解自身蛋白质,导致含氮废物增加,A正确;
B、对照组的高脂肪合成速率源于直接储存摄入的脂肪,而非脂肪转化为糖类后再储能,脂肪无法直接转化为糖类参与储能,此结论不合理,B错误;
C、糖转化为脂肪需消耗更多能量,导致实验组脂肪合成速率低于对照组,符合代谢规律,C正确;
D、等热量下,脂肪更高效储存为脂肪(无需复杂转化),体现了糖与脂储能的效率差异,D正确。
故选B。
9. 下图是某多肽结构式,据此判断下列说法正确的是( )
A. 该多肽彻底水解需要消耗6个水分子
B. 该多肽是由六种氨基酸组成的六肽
C. 该多肽在脱水缩合前含有7个氨基和9个羧基
D. 赖氨酸的分子式是C6H14O2N2,则它的R基是—C3H12N
【答案】A
【解析】
【详解】A、该多肽为七肽,其彻底水解六个肽键断裂,需要消耗6个水分子,A正确;
B、氨基酸的R基不同种类不同,从左往右第2、5两个氨基酸R基相同,其他R基不同,由此判断该多肽是由6种氨基酸组成的七肽,B错误;
C、该多肽由7个氨基酸脱水缩合而成,从左往右的第3和4位氨基酸的R基各含有一个羧基,第6位氨基酸的R基含有一个氨基,故在脱水缩合前含有8个氨基和9个羧基,C错误;
D、氨基酸结构通式的分子式是C2H4O2NR,赖氨酸的分子式是 C₆H₁₄O₂N₂,则它的R基是-C4H10N,D错误。
故选A。
10. 生物大分子是由若干单体连接而成的多聚体。下图表示大分子M的结构,a、b为单体。下列说法错误的是( )
A. 构成M的基本骨架是碳链
B. 若M是核酸,则单体有5种
C. 若M是毛发主要成分,则单体约有21种
D. 若单体完全相同,则M可能是淀粉、糖原或纤维素等
【答案】B
【解析】
【详解】A、生物大分子(如多糖、蛋白质、核酸)的基本骨架都是碳链,这是生物大分子结构的共性,A正确;
B、核酸包括 DNA 和 RNA。DNA 的单体是 4 种脱氧核苷酸,RNA 的单体是 4 种核糖核苷酸,因此核酸的单体共有8 种,B错误;
C、毛发的主要成分是蛋白质,蛋白质的单体是氨基酸,组成生物体蛋白质的氨基酸约有21 种,C正确;
D、淀粉、糖原、纤维素都属于多糖,它们的单体都是葡萄糖(完全相同),因此若单体完全相同,M 可能是这些多糖,D正确。
故选B。
11. 细胞作为一个基本的生命系统,它的边界就是细胞膜。下列关于细胞膜的认知,正确的是( )
A. 罗伯特森通过观察电镜下的细胞膜结构,提出所有的生物膜都是由脂质—蛋白质—脂质三层结构构成
B. 鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液染色,利用的是细胞膜的选择透过性
C. 提取磷脂分子平铺在空气—水的界面,磷脂分子排列为连续两层
D. 病毒蛋白质外壳和宿主细胞膜表面受体结合体现了细胞膜可进行细胞间的信息交流
【答案】B
【解析】
【详解】A、罗伯特森提出的是蛋白质—脂质—蛋白质三层静态模型,而非脂质—蛋白质—脂质,A错误;
B、台盼蓝染液无法进入活细胞(因细胞膜具有选择透过性),而死细胞的细胞膜失去选择透过性,染料进入细胞使其染色,B正确;
C、磷脂分子在空气—水界面会铺展为单层(亲水头部接触水,疏水尾部朝向空气),而非连续两层,C错误;
D、病毒无细胞结构,其与宿主细胞的结合不属于细胞间的信息交流,D错误。
故选B。
12. 图一表示某细胞在电子显微镜视野下的亚显微结构示意图,1~7表示细胞结构;图二表示该细胞的甲、乙、丙三种细胞器中三种有机物的含量。下列说法错误的是( )
A. 图一中结构6含量越多,细胞代谢越旺盛
B. 图二中结构甲可能是线粒体或叶绿体
C. 图二中结构甲与丙的核酸类型不完全相同
D. 图二中结构乙可能是图一的结构4或5
【答案】B
【解析】
【详解】A、图一中结构6是线粒体,线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,细胞代谢越旺盛,需要的能量越多,线粒体的含量通常也越多,A正确;
B、图一有细胞膜无细胞壁,表示动物细胞,图二中结构甲含有蛋白质、脂质和核酸,具有膜结构且含有核酸的细胞器是线粒体,B错误;
C、图二中结构甲含有蛋白质、脂质和核酸,是线粒体,含有DNA和RNA,结构丙只含有蛋白质和核酸,可能是核糖体,只含有RNA,所以结构甲与丙的核酸类型不完全相同,C正确;
D、图一中结构4是内质网,结构5是高尔基体,二者都是具有膜结构的细胞器,图二中结构乙含有蛋白质和脂质,无核酸,可能是图一中的结构4或5,D正确。
故选B。
13. 下列描述与相关细胞结构相匹配的是( )
选项
细胞结构
描述
A
细胞骨架
由纤维素组成,能维持细胞形态
B
内质网
既能与核膜相连接,也能与细胞膜相连接,在细胞中起着重要的交通枢纽作用
C
核糖体
消化酶、抗体等蛋白质首先在游离的核糖体上以氨基酸为原料开始多肽链的合成
D
胞间连丝
所有植物相邻细胞之间物质运输以及信息交流的桥梁
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、细胞骨架由蛋白质纤维组成,而非纤维素,纤维素是植物细胞壁的主要成分,A错误;
B、内质网膜直接与核膜相连,并通过囊泡与细胞膜间接联系,但是在物质运输中起交通枢纽作用的是高尔基体,B错误;
C、消化酶、抗体为分泌蛋白,首先在游离的核糖体上以氨基酸为原料开始多肽链的合成,C正确;
D、胞间连丝是高等植物细胞间物质运输和信息交流的通道,D错误。
故选C。
14. 生物学研究常用特定的科学方法来探究和阐释生命现象及规律。下列相关叙述错误的是( )
A. 细胞膜结构模型的探索过程,运用了提出假说的科学方法
B. 研究分泌蛋白的合成和运输时,运用了同位素标记法
C. 将细胞破碎后,利用差速离心法分离不同大小的细胞器
D. 利用计算机制作的真核细胞三维结构模型属于概念模型
【答案】D
【解析】
【详解】A、在细胞膜结构模型的探索过程中,科学家根据实验现象不断提出假说并进行验证,例如流动镶嵌模型就是不断发展和完善假说的成果,A正确;
B、研究分泌蛋白的合成和运输时,经典实验(如豚鼠胰腺腺泡细胞实验)运用了同位素标记法(如3H标记亮氨酸),B正确;
C、将细胞破碎后,利用差速离心法可以分离不同大小、密度的细胞器(如先分离较大的细胞器,再分离较小的),C正确;
D、利用计算机制作的真核细胞三维结构模型属于物理模型,概念模型是用文字、符号等表述的模型(如概念图),D错误。
故选D。
15. 图1是显微镜下观察到的某一时刻的细胞图像。图2表示一种渗透作用装置。图3是另一种渗透装置,一段时间后液面上升的高度为h。这两个装置所用的半透膜都不能让蔗糖分子通过,但可以让葡萄糖分子和水分子通过。下列说法错误的是( )
A. 若图1是某同学观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显微照片,则此时细胞液浓度大于或等于外界溶液浓度
B. 图2中,若A为0.3g/mL葡萄糖溶液,B为清水,则平衡后A侧液面与B侧液面一样高
C. 图3中,若每次平衡后都将产生的水柱h移走,那么随着时间的推移,h将会越来越小
D. 图3中,如果A、a均为蔗糖溶液,则开始时浓度大小关系为a>A
【答案】A
【解析】
【详解】A、若图1是某同学观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显微照片,由于不知道该细胞是正在继续发生质壁分离还是复原,还是达到了动态平衡,因此不能确定此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系,细胞液浓度大于、小于或等于外界溶液浓度都有可能,A错误;
B、图2中,若A为0.3g/mL葡萄糖溶液,B为清水,由于葡萄糖分子能透过半透膜,则液面会出现左侧先升高,然后右侧液面升高,最后两侧液面相平,B正确;
C、图3中,若每次平衡后都将产生的水柱h移走,则半透膜两侧的浓度差会逐渐减少,随着时间的推移,h将会越来越小,C正确;
D、据题图3分析可知,图3中开始时漏斗内液面上升,可推测开始时浓度大小关系为a>A,D正确。
故选A。
16. 某科研工作者用物质的量浓度为2mol/L的乙二醇溶液和2mol/L的蔗糖溶液分别处理紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞,观察细胞的质壁分离现象,得到其原生质体体积变化情况,如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 60s时,乙二醇溶液组的细胞吸水能力大于蔗糖溶液组的细胞
B. 120s时,蔗糖溶液组的细胞的细胞液浓度小于外界溶液的浓度
C. 在120s后,乙二醇组的细胞开始吸收乙二醇,导致其细胞液浓度增大
D. 240s时,将蔗糖溶液组的细胞置于清水中一定会发生复原现象
【答案】B
【解析】
【详解】A、60s 时,蔗糖溶液组原生质体体积更小,说明其细胞液浓度更高,吸水能力更强,因此乙二醇溶液组的细胞吸水能力小于蔗糖溶液组,A错误;
B、120s时,蔗糖溶液中的的细胞正在发生质壁分离,因此细胞的细胞液浓度小于蔗糖溶液浓度,B正确;
C、处于乙二醇溶液中的细胞从开始即吸收乙二醇,C错误;
D、240s时细胞发生质壁分离太长时间,细胞失水过多可能会导致细胞死亡,再放入清水中不一定会发生复原现象,D错误。
故选B。
17. 小分子溶质或者离子通过载体蛋白或通道蛋白进行跨膜运输的过程如下图所示。下列叙述中错误的是( )
A. 载体蛋白和通道蛋白都属于转运蛋白,在细胞膜、核膜和细胞器膜中广泛分布
B. 通道蛋白介导的物质运输方向是逆浓度梯度,且需要消耗能量
C. 胰岛B细胞分泌胰岛素不需要载体蛋白参与
D. 载体蛋白每次转运时都会发生自身构象的改变,分子或离子通过时需与其结合
【答案】B
【解析】
【详解】A、转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白,它们在细胞膜、核膜、细胞器膜(如线粒体膜、叶绿体膜),用于实现物质的跨膜运输,A正确;
B、通道蛋白介导的物质运输属于协助扩散,其运输方向是顺浓度梯度,且不需要消耗能量;只有主动运输才是逆浓度梯度且需要消耗能量,B错误;
C、胰岛B细胞分泌胰岛素的方式是胞吐,胞吐过程不需要载体蛋白参与,而是依赖细胞膜的流动性,C正确;
D、载体蛋白在转运物质时,每次都会发生自身构象的改变,且分子或离子通过时需与载体蛋白结合,这是载体蛋白转运物质的特点,D正确。
故选B。
18. 下列关于图甲、乙、丙的叙述,正确的是( )
A. 成熟的植物细胞能发生质壁分离的原因之一是其细胞膜相当于图甲中的③
B. 图乙中,葡萄糖进入细胞的方式为协助扩散
C. 图乙中,转运葡萄糖和钠离子的蛋白质相同,可见转运蛋白不具有特异性
D. 图丙中,限制B点和C点物质运输速率的主要因素分别是能量和载体数量
【答案】D
【解析】
【详解】A、图甲中③指的是半透膜,而成熟的植物细胞内相当于半透膜的是原生质层,A错误;
B、图乙中,三种物质进入细胞的方式中只有钠离子的运输是协助扩散,氨基酸和葡萄糖进入细胞是由低浓度向高浓度一侧运输,运输方式为主动运输,B错误;
C、在图乙中,虽然运输葡萄糖的载体蛋白也能运输钠离子,但该载体蛋白并不能运输氨基酸等其他物质,因此载体蛋白依然具有特异性,C错误;
D、图丙中,随着氧气浓度的增加,物质运输速率先增加后稳定,说明运输方式为主动运输,限制B点的物质运输速率的因素为能量,限制C点的可能是载体数量,D正确。
故选D。
19. 比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性,结果如下图。据此不能得出的结论是
A. 生物膜上存在协助H2O通过的物质
B. 生物膜对K+、Na+、Cl-的通透性具有选择性
C. 离子以易化(协助)扩散方式通过人工膜
D. 分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率
【答案】C
【解析】
【详解】生物膜和人工膜的差异是生物膜有蛋白质,人工膜无。生物膜对水分子通透性大于人工膜,说明生物膜上存在协助H2O通过的物质 ,故A正确。生物膜对于K+、Na+、Cl-的通透性各不相同,与生物膜这三种离子载体的数量本题有关,体现生物膜对本题物质的选择透过性,故B正确。图解只显示人工膜对K+、Na+、Cl-的通透性一样,都很低,说明人工膜缺乏蛋白质载体协助运输离子,而协助扩散需要载体,故C错。甘油分子体积比气体分子体积大,较不容易通过人工膜,故D正确。故选C。
20. 人体成熟红细胞能够运输O2和CO2,其部分结构和功能如图甲所示,①~⑤表示相关过程;图乙中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式。下列叙述正确的是( )
A. 甲细胞表面蛋白质处于不断流动和更新中
B. 甲中③过程与该细胞内的O2含量密切相关
C. 血液流经肌肉组织时,气体A和B分别是O2和CO2
D. 甲中①②及④⑤跨膜运输方式分别与图乙中的a及b相对应
【答案】D
【解析】
【详解】A、甲细胞表面大多数蛋白质处于不断流动状态,但人体成熟红细胞高度分化,且细胞核和相关细胞器均退化,因此细胞膜一般不再更新,A错误。
B、甲中③表示的物质跨膜运输方式消耗能量(ATP)与载体蛋白,红细胞为无氧呼吸,与细胞内的02含量无关,B错误;
C、肌肉细胞需要氧气,产生CO2,因此甲图中的红细胞中的气体A为CO2,气体B为氧气,氧气流出,进入肌肉细胞,C错误;
D、甲中①②(自由扩散)表示的物质跨膜运输方式与图乙中的a相对应,④⑤(协助扩散)表示的物质跨膜运输方式与图乙中的b相对应,D正确。
故选D。
21. 植物细胞胞质溶胶中的Cl-、通过离子通道进入液泡,Na+、Ca2+逆浓度梯度转运到液泡,以调节细胞渗透压。白天光合作用合成的蔗糖可富集在液泡中,夜间这些蔗糖运到胞质溶胶。植物液泡中部分离子与蔗糖的转运机制如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 液泡通过主动运输方式维持膜内外的 H+浓度梯度
B. Cl-、通过离子通道进入液泡不需要 ATP 直接供能
C. Na+、Ca2+进入液泡需要载体蛋白协助不需要消耗能量
D. 白天液泡富集蔗糖有利于植物对水的吸收和利用
【答案】C
【解析】
【详解】A、由图可知,细胞液的pH为3~6,胞质溶胶的pH为7.5,表明细胞液的H+浓度高于胞质溶胶,若要长期维持膜内外的H+浓度梯度,需通过主动运输将胞质溶胶中的H+运输到细胞液中,A正确;
B、Cl-、NO3- 通过离子通道进入液泡的方式为协助扩散,不需要ATP直接供能,B正确;
C、由题意和题图可知:Na+、Ca2+逆浓度梯度转运到液泡,其方式为主动运输,所需要的能量由液泡内H+顺浓度梯度转运到液泡外产生的H+电化学梯度的势能提供,C错误;
D、白天液泡富集蔗糖可以使细胞液的浓度增大、渗透压升高,有利于植物对水的吸收和利用,D正确。
故选C。
22. 细胞内的钙稳态是靠Ca2+的跨膜运输来调节的,植物细胞的Ca2+运输系统如图所示,①~⑤表示相关的转运蛋白。下列说法错误的是( )
A. ATP水解释放的磷酸基团可以使①和④磷酸化,进而导致其空间结构发生变化
B. 低温处理后对图中物质跨膜运输方式都有影响
C. ③转运H+的机制和②⑤转运Ca2+的机制类似,都不需要与其转运的离子结合
D. ①③④介导的转运过程保证了细胞质基质中低Ca2+水平
【答案】C
【解析】
【详解】A、ATP水解释放的磷酸基团将①和④钙离子泵磷酸化,钙离子泵磷酸化会导致其空间结构发生变化,进而完成Ca²+的转运,A正确;
B、低温会影响细胞膜的流动性,也会影响酶的活性(如ATP水解相关酶),而图中的转运方式包含主动运输和协助扩散,低温对这些跨膜运输方式都有影响,B正确;
C、由图可知,③为载体蛋白,②⑤为通道蛋白,③载体蛋白转运H+时需要与转运的离子结合,②⑤通道蛋白转运Ca²+时不需要与转运的离子结合,C错误;
D、由图可知,①介导的转运过程将细胞质基质中的钙离子运出细胞,③④介导的转运过程将细胞质基质中的钙离子运入液泡,从而保证了细胞质基质中低钙离子水平,D正确。
故选C。
23. 在植物细胞中参与淀粉水解的酶主要有α-淀粉酶和β-淀粉酶。β-淀粉酶不耐高温,但在pH=3.3时仍有部分活性,它能使淀粉从末端以两个单糖为单位进行水解。在淀粉、Ca2+等处理方式的影响下,β-淀粉酶在50℃条件下,经不同时间保存后的活性测定结果如图所示。下列说法正确的是( )
A. 若用淀粉和β-淀粉酶来探究酶的最适温度,可用斐林试剂来检测淀粉是否被分解
B. pH=3.3的条件下向淀粉溶液加入β-淀粉酶后,淀粉分子的能量会增多
C. β-淀粉酶水解淀粉的产物是葡萄糖,在一定范围内β-淀粉酶的活性随pH升高而增强
D. 比较可知,30mmol·L-1Ca2++2%淀粉处理方式最有利于较长时间维持β-淀粉酶的活性
【答案】D
【解析】
【详解】A、若用淀粉和β-淀粉酶来探究酶的最适温度,自变量是温度,斐林试剂的使用需要水浴加热,会改变实验的温度,对实验有影响,A错误;
B、酶的作用机理是降低反应的活化能,并不能直接为底物分子提供能量,B错误;
C、β-淀粉酶能使淀粉从末端以两个单糖为单位进行水解,水解淀粉的产物是麦芽糖,C错误;
D、由图可知,30mmol·L-1Ca2++2%淀粉处理方式最有利于较长时间维持β-淀粉酶的活性,D正确。
故选D。
24. 削皮的苹果褐变原因主要是儿茶酚氧化酶催化无色的儿茶酚和氧气反应生成了红色的邻苯醌。下表是某小组探究温度对儿茶酚氧化酶活性影响的实验结果。下列相关叙述正确的是( )
温度/℃
10
15
20
25
30
35
40
45
耗氧量/ml
28.6
43.2
36.3
29.2
21.1
10.0
4.1
0.7
A. 将底物和酶混匀后调整至预设温度
B. 适当增大pH值各组酶活性一定提高
C. 实验结束时15℃下溶液颜色最深
D. 推测该酶的最适温度在15-20℃之间
【答案】C
【解析】
【详解】A、将底物和酶混匀后调整至预设温度错误,正确操作应先将酶和底物分别预温至设定温度后再混合,避免反应提前进行,A错误;
B、酶活性受pH影响,存在最适pH,偏离最适值时活性降低,故适当增大pH值各组酶活性不一定提高,B错误;
C、耗氧量反映反应速率,15℃时耗氧量最大,生成的红色邻苯醌最多,颜色最深,C正确;
D、表中15℃时酶活性最高,20℃时已下降,最适温度应15℃左右,介于10~20℃之间,而非15~20℃区间,D错误。
故选C。
25. 如图表示ATP的结构,科研人员将32P标记的磷酸注入活的离体肝细胞,1~2min后迅速分离得到细胞内的ATP,发现其含量没有明显变化,但大部分ATP的磷酸基团已带上放射性标记。下列相关叙述正确的是( )
A. 图中“X”代表的基团为“—H”
B. 细胞内ATP被32P标记的位点是β和α
C. ADP可接受ATP释放的能量并结合Pi重新合成ATP
D. 有些转运蛋白被ATP水解释放的磷酸基团磷酸化后才能转运物质进出细胞
【答案】D
【解析】
【分析】ATP的结构简式为A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团;水解时远离A的磷酸键易断裂,释放能量,供给各项生命活动,ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。
【详解】A、图示为ATP结构,“X”代表的基团为“-OH”,,A错误;
B、根据题意,ATP水解时远离A的磷酸键易断裂,所以细胞内ATP被32P标记的位点是γ,,B错误;
C、动物体内ATP合成的能量来源为细胞呼吸,C错误;
D、ATP为蛋白质磷酸化的提供能量,磷酸化的蛋白质会通过改变自身的空间构象来运输物质,所以部分载体蛋白被ATP水解释放的磷酸基团磷酸化后才具有活性运输物质,D正确。
故选D。
二、非选择题(除标注外,每空1分,共50分)
26. I.生物体中某些有机物及元素组成如下图。其中x、y代表化学元素,a、b、c、d代表不同的有机小分子,A、B、C、D、E代表不同的生物大分子,请据图分析回答:
(1)若A为动物特有的储能物质,则A表示的物质是______________。脂肪水解产物是______________。鉴定脂肪需用苏丹Ⅲ染液,显___________色。植物脂肪大多含有_____________脂肪酸。
(2)图中的x是指______________元素;大肠杆菌的遗传物质是______________(用图中字母回答),它的细胞器由B和______________组成(用图中字母回答)。
(3)在真核生物体内,A、B、D、E中可能具有催化作用的是______________。
(4)请据图分析回答:
上述化合物由______________个氨基酸组成。
Ⅱ.如图为真核细胞结构及细胞内物质转运的示意图。请回答下列问题:
(5)图中双层膜包被的细胞器有____________(填序号),含RNA的结构有____________(填序号)。
(6)核孔的功能是____________________________。
(7)研究分泌蛋白的合成和运输过程常用同位素标记法,该实验的因变量为______________。
(8)⑤中的酶有多种,它们的分子结构明显不同的根本原因是______________。
【答案】(1) ①. 糖原 ②. 甘油和脂肪酸 ③. 橘黄色 ④. 不饱和
(2) ①. N ②. D ③. E
(3)BE (4)7
(5) ①. ④⑤ ②. ①④⑤⑥
(6)实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
(7)不同时间放射性的出现位置
(8)控制合成不同酶的基因的遗传信息不同
【解析】
【分析】题图分析,D存在于细胞核或拟核中,E存在于细胞质中,据此推测D是DNA,E是RNA,则C是核酸,c是核苷酸,B可能是蛋白质,b是氨基酸,则x、y分别是N和P;A可能是多糖,a是葡萄糖;d可能是脂肪或固醇类物质
【小问1详解】
若A为动物特有的储能物质,则A应该是糖原,因为糖原是动物细胞中特有的储能物质。脂肪水解的产物是甘油和脂肪酸,鉴定脂肪需用苏丹Ⅲ染液,苏丹Ⅲ染液可将脂肪染成橘黄色。植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸。
【小问2详解】
分析题图可知,图中的X是指N元素;大肠杆菌为细胞生物,其遗传物质是DNA,即图中的D,大肠杆菌为原核生物,其细胞中只有一种细胞器--核糖体,核糖体是由RNA(E)和蛋白质(B)组成的,即图中的它的细胞器由B和E组成。
【小问3详解】
酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数是蛋白质,少数的是RNA,据此可知,在真核生物体内,具有催化作用的是图中的B和E。
【小问4详解】
图示的化合物中有7个肽键,且为环状,因此上述化合物的名称为环状七肽,即该化合物是由7个氨基酸组成的。
【小问5详解】
图中的细胞结构依次为①为核糖体,②为内质网,③为高尔基体,④为线粒体,⑤为叶绿体,⑥为细胞核,其中具有双层膜包被的细胞器有线粒体和叶绿体,即图中的④和⑤,含RNA的结构有核糖体、线粒体、叶绿体和细胞核,即图中的①④⑤⑥。
【小问6详解】
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7详解】
研究分泌蛋白的合成和运输过程常用同位素标记法,该实验的因变量为不同时间放射性的出现位置,据此可明确分泌蛋白的分泌途径。
【小问8详解】
⑤叶绿体中的酶有多种,无论酶的化学本质是蛋白质还是RNA,其合成过程都要受到DNA的控制,因此酶的分子结构明显不同的根本原因是控制合成不同酶的基因中碱基对的排列顺序,即控制合成不同酶的基因的遗传信息不同。
27. 硼参与了植物细胞壁的结构与形成,缺硼会造成细胞壁发育缺陷,在症状上有茎裂和茎秆中空、番茄果实出现裂纹等表现,因为缺硼造成的细胞壁发育异常,会造成花粉管的伸长受阻,细胞膜稳定性损伤,糖的外渗加大,不能及时完成受精,最终表现为“花而不实”。回答下列问题:
(1)在番茄的生长发育过程中,番茄根系会从土壤中吸收水分和无机盐。细胞中绝大多数水以__________的形式存在,以这种形式存在的水的主要功能包括____________________________(答出两点)。
(2)某科研小组测定了番茄在生长发育过程中果皮细胞的硼含量的变化以及裂纹率,测定结果如图所示。据图可知硼含量和裂纹率的关系是____________,在成熟期,番茄果实出现裂纹的原因可能是____________。
(3)在促进结果上,有人认为钙肥可以作为硼肥的替代品使用。科研人员欲探究“番茄体内硼的作用能否被钙所代替”,实验设计如下:
实验材料:足量长势良好且相同的开花番茄植株、缺硼的完全培养液(不含钙或钙含量极少)、蒸馏水、含硼溶液和含钙溶液等(可根据需要选择或补充实验材料)。
实验步骤:第一步:选取若干开花番茄植株,在适宜的条件下用______________培养一段时间,获得足量硼元素缺乏的开花番茄植株。
第二步:在上述硼元素缺乏的开花番茄植株中挑取若干长势相同的植株,均分为A、B、C三组,A组补充一定量的含硼溶液,B组补充______________溶液,C组补充等量蒸馏水,在________________条件下培养一段时间后,观察三组植株结果状况。预期的结果与结论:若三组结果率的大小为______________,则说明植物体内硼的作用不能被钙所代替。
【答案】(1) ①. 自由水 ②. 是细胞内良好的溶剂;参与细胞内的许多生化反应;为细胞提供液体环境;运送营养物质和代谢废物(任意两点即可)
(2) ①. 随着硼含量降低,番茄果实的裂纹率升高 ②. 缺硼造成番茄细胞的细胞壁发育缺陷,使番茄果实出现裂纹
(3) ①. 缺硼的完全培养液 ②. 等量含钙 ③. 相同且适宜 ④. A组 > B组 = C组
【解析】
【分析】1、水在细胞中以自由水和结合水两种形式存在,自由水的主要功能包括是细胞内良好的溶剂,参与细胞内的许多生化反应,为细胞提供液体环境,运送营养物质和代谢废物;
2、无机盐主要以离子的形式存在,其生理作用有细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,维持细胞的生命活动,维持细胞的酸碱平衡和渗透压。
【小问1详解】
细胞中绝大多数水以自由水的形式存在,以这种形式存在的水的主要功能包括是细胞内良好的溶剂,参与细胞内的许多生化反应,为细胞提供液体环境,运送营养物质和代谢废物;
【小问2详解】
据图可知,硼含量和裂纹率的关系是随着硼含量降低,番茄果实的裂纹率升高;在成熟期,番茄果实出现裂纹的原因可能是缺硼造成番茄细胞的细胞壁发育缺陷,使番茄果实出现裂纹;
【小问3详解】
探究“番茄体内硼的作用能否被钙所代替”,第一步,选取若干开花番茄植株,在适宜的条件下用缺硼的完全培养液培养一段时间,获得足量硼元素缺乏的开花番茄植株;第二步,在上述硼元素缺乏的开花番茄植株中挑取若干长势相同的植株,均分为A、B、C三组,A组补充一定量的含硼溶液,B组补充等量含钙溶液,C组补充等量蒸馏水,在相同且适宜条件下培养一段时间后,观察三组植株结果状况;预期的结果与结论:若结果率的大小为A组>B组=C组,则说明植物体内硼的作用不能被钙所代替。
28. 如图一是生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图,其中组成离子通道的通道蛋白是横跨生物膜的亲水性通道,允许相应的离子通过,①②③④代表不同的运输方式。图二表示物质通过膜的运输速率(纵坐标)随O2浓度变化的情况。请仔细观察图示并回答有关问题。
(1)图一生物膜的功能与其化学组成密切相关,功能越复杂的生物膜,______的种类与数目越多。一般来说,细胞在吸收培养液中的离子时,主要是通过______方式进行的,蛋白质分泌出细胞的方式是______。
(2)图二与图一中的______(填序号)代表的物质运输方式一致。若需跨膜运输的物质充足,图中曲线出现BC段的主要原因是______。
(3)柽柳是泌盐植物,其叶子和嫩枝可以将植物体内的盐分排出,是强耐盐植物。为探究柽柳从土壤中吸收盐分的方式是主动运输还是被动运输,设计了如下实验。
①实验步骤:
取甲、乙两组生长发育基本相同的柽柳幼苗植株,放入适宜浓度的含有Ca2+、Na+的培养液中进行培养;甲组给予正常的呼吸条件,乙组______;一段时间后测定两组植株根系对Ca2+、Na+的吸收速率。
②实验结果及结论:
结果
结论
乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率
柽柳从土壤中吸收盐分的方式是主动运输
______
柽柳从土壤中吸收盐分的方式是被动运输
【答案】(1) ①. 蛋白质 ②. 主动运输 ③. 胞吐
(2) ①. ④ ②. 载体蛋白的数量是有限的
(3) ①. 完全抑制呼吸 ②. 两组植株对Ca2+、Na+的吸收速率相同
【解析】
【分析】1、分析图一,①过程不需要载体和能量,属于自由扩散;②、③过程需要载体,属于协助扩散;④过程需要载体和能量,属于主动运输。
2、分析图二,AB段随着氧气浓度的增加,物质跨膜运输速率增加;BC 段由于载体的数量有限,随着氧气浓度的增加,物质跨膜运输速率不再增加;说明该种运输方式的影响因素是载体和能量,属于主动运输。
【小问1详解】
图一中甲是组成生物膜的磷脂双分子层,乙是蛋白质,功能越复杂的生物膜上蛋白质的种类和数量越多。一般来说,细胞在吸收培养液中的离子时,主要是通过主动运输方式进行的,蛋白质属于大分子,以胞吐的方式分泌出细胞。
【小问2详解】
图二中AB段随着氧气浓度的增加,物质跨膜运输速率增加;BC 段由于载体的数量有限,随着氧气浓度的增加,物质跨膜运输速率不再增加;说明该种运输方式的影响因素是载体和能量,属于主动运输;与图一中④的代表的方式一致。
【小问3详解】
①根据实验目的,主动运输和被动运输的区别是否需要ATP,则ATP(细胞呼吸条件)为自变量,吸收速率为因变量。故甲组给予正常的呼吸条件,乙组抑制细胞呼吸。
②若两组植株对Ca2+、Na+的吸收速率相同,说明都不需要ATP,为被动运输。若两组植株对Ca2+、Na+的吸收速率表现为甲组明显大于乙组,则说明需要ATP,为主动运输。
29. 凝乳酶能催化乳汁凝固,常用于奶酪的生产。某同学对凝乳酶进行了相关探究,实验步骤如下:
①取若干试管,分为A、B、C、D、E、F六组,每组两支试管,其中一支试管放入2mL凝乳酶,另一支试管放入2mL牛乳汁;
②________________________;
③________________________;
④在原温度条件下继续水浴,记录凝乳所需的时间。结果如下表所示:
组别
A
B
C
D
E
F
水浴温度(℃)
10
20
30
40
50
60
凝乳时间(min)
不凝
7.0
4.0
1.5
4.0
不凝
请回答下列问题:
(1)从下列选项中选择正确的操作顺序:②_________③_______
A.将每组试管中的凝乳酶和乳汁混合均匀
B.将六组试管分别置于不同温度的水浴箱中保温以达到设定的温度
(2)请为本实验写一个实验目的:探究______对______的影响。
(3)本实验中各组所加凝乳酶量和乳汁量属于________变量。实验结果中,凝乳所需要的时间越短,表明凝乳酶的活性越_________(填“高”或“低”)。
(4)若将F组温度逐渐冷却至40℃,乳汁将______(填“会”或“不会”)凝固,原因是______。
(5)除了温度、pH外,影响酶活性的因素还有______。(写出1项即可)
(6)取稀释10倍后的凝乳酶,重复上述实验,实验结果基本相同,说明______。
【答案】(1) ①. B ②. A
(2) ①. 温度 ②. 凝乳酶活性/凝乳时间
(3) ①. 无关 ②. 高
(4) ①. 不会 ②. 高温使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活
(5)有机溶剂、重金属离子、酶的激活剂、酶的抑制剂
(6)酶具有高效性
【解析】
【分析】据表分析:凝乳所需的时间越短,说明凝乳酶的活性越高。温度为10℃~40℃时,随着温度的升高,凝乳酶的活性逐渐升高;温度为40~60℃时,随着温度的升高,凝乳酶的活性逐渐降低;到60℃时,凝乳酶变性失活。
【小问1详解】
在将凝乳酶和乳汁分别放入试管后,应该先将六组试管分别置于不同温度的水浴箱中保温以达到设定的温度(B操作),这样可以确保每组试管在混合凝乳酶和乳汁之前达到预定的温度环境。然后将每组试管中的凝乳酶和乳汁混合均匀(A操作),之后在原温度条件下继续水浴,记录凝乳所需的时间。所以正确的操作顺序是B、A;
【小问2详解】
从实验设置来看,实验中改变的变量是温度,观察的是凝乳时间。而凝乳时间的长短与凝乳酶催化乳汁凝固的效率有关,也就是与凝乳酶的活性有关,所以本实验的目的是探究温度对凝乳酶活性(或凝乳时间)的影响;
【小问3详解】
在实验中,各组所加凝乳酶量和乳汁量是保持不变的,这种在实验中保持不变的变量称为无关变量;凝乳酶的活性越高,催化乳汁凝固的速度就越快,那么凝乳所需要的时间就越短;
【小问4详解】
因为在60℃时凝乳酶已经失活,酶失活后是不可逆的,即使温度再恢复到40℃(凝乳酶活性较高的温度),乳汁也不会凝固。原因就是高温使凝乳酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;
【小问5详解】
除了温度、pH外,影响酶活性的因素还有酶的浓度(或底物浓度)、 有机溶剂、重金属离子、酶的激活剂、酶的抑制剂等;
【小问6详解】
取稀释10倍后的凝乳酶,重复上述实验,实验结果基本相同,即凝乳酶的活性不受酶量的影响,说明酶具有高效性。
30. 生物体内存在多种高能磷酸化合物,下表为几种高能磷酸化合物参与的反应。蛋白激酶可催化底物(一般为蛋白质)的磷酸化,ADP-Glo是一种通过检测一定反应时间后产物ADP 的量来测量蛋白激酶活性的方法,其原理如下图所示。回答下列问题:
高能磷酸化合物
ATP
GTP
UTP
CTP
主要用途
能量“通货”
蛋白质合成
糖原合成
脂肪和磷脂的合成
(1)ATP 的结构简式是______________,表中的大分子化合物共有的组成元素为______________,表中高能磷酸化合物还可作为合成______________(填生物大分子的名称)的原料。
(2)在蛋白激酶催化的反应过程中,ATP 的功能为______________。对绝大多数蛋白激酶来说,都能利用ATP实现底物的磷酸化,却不能使用UTP来完成底物的磷酸化,直接原因是______________。
(3)图中所示的实验步骤并不完整,根据ADP-Glo的检测原理,在步骤1与步骤2之间还应添加的操作为______________。
(4)受萤火虫发光器发光原理的启发,科研人员开发出了荧光检测仪。测定时,细菌被裂解,ATP作用于检测仪的检测试剂发出荧光,检测仪的计算部件依据荧光强度估算出细菌数。根据酶的特性,荧光检测仪的检测试剂应在_______温度条件下保存,使用时应_______________。关于检测原理,下列说法错误的是_________
a.裂解操作将ATP释放到细胞外 b.细菌体内的ATP含量基本恒定
c.荧光强度与ATP供应量呈正相关 d.荧光强度与细菌数呈负相关
【答案】(1) ①. A-P~P~P ②. C、H、O ③. 核糖核酸
(2) ①. 提供磷酸基团和能量 ②. 蛋白激酶对ATP具有专一性,不能有效结合UTP
(3)终止激酶反应并去除剩余的ATP
(4) ①. 低温 ②. 恢复至常温(或最适温度) ③. d
【解析】
【分析】题意分析,GTP、CTP 和 UTP分别是三磷酸鸟苷、三磷酸胞苷、三磷酸尿苷的英文缩写,且它们的结构与ATP类似,均含有3个磷酸基团、2个特殊化学键。
【小问1详解】
ATP的结构简式:ATP是 “腺苷三磷酸”,结构简式为A-P~P~P(A代表腺苷,~代表高能磷酸键)。表格中,GTP参与蛋白质合成(蛋白质元素:C、H、O、N等),UTP参与糖原合成(糖原元素:C、H、O),二者共有的组成元素是C、H、O。ATP、GTP、UTP、CTP 都属于 “核苷三磷酸”,它们脱去2个磷酸基团后,可作为合成核糖核酸(RNA)的原料(RNA的基本单位是核糖核苷酸,由核苷一磷酸组成)。
【小问2详解】
蛋白激酶催化底物(蛋白质)磷酸化,需要ATP提供磷酸基团(用于给底物添加磷酸),同时ATP水解释放能量(驱动磷酸化反应)。蛋白激酶只能结合ATP、不能结合UTP,是因为酶的专一性(蛋白激酶的活性部位只能特异性识别ATP的结构,无法有效结合UTP)。
【小问3详解】
ADP-Glo法是通过 “检测反应产生的ADP量” 来测酶活性:步骤1中,蛋白激酶催化ATP与底物反应生成ADP;但步骤1后会残留未反应的ATP,这些残留ATP会干扰后续检测(检测试剂是通过ADP生成的ATP发光)。因此,步骤1与2之间需添加:终止酶反应并去除剩余的ATP,保证检测的是 “反应产生的ADP”。
【小问4详解】
酶在低温下活性降低但空间结构稳定,因此检测试剂(含ATP合成酶、荧光素酶等)需在低温下保存。酶发挥作用需要适宜温度,因此使用前应恢复至常温(或最适温度)。
a、裂解细菌是为了释放细胞内的 ATP,a正确;
b、细菌体内ATP含量基本恒定,因此ATP量可反映细菌数,b正确;
c、ATP越多,荧光素酶催化的发光反应越强,荧光强度与ATP量正相关,c正确;
d、细菌数越多,释放的ATP越多,荧光强度应与细菌数正相关(而非负相关),d错误。
故选d。
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