内容正文:
长郡中学2025年12月高一学情检测卷
生物学
时量:75分钟 满分:100分
第I卷 选择题(共50分)
一、选择题(本题12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 下列与细胞学说相符的是( )
A. 既说明了细胞的多样性,也阐明了生物界的统一性
B. 一切生物都由细胞发育而来
C. 运用了完全归纳法
D. 不仅解释了个体发育,也为后来生物进化论的确立埋下伏笔
2. 加勒比海的瓜德罗普岛一处红树林中有一种附着在落叶上的巨型细菌——华丽硫珠菌,其单体最大可达2厘米。该菌能够通过氧化含硫化合物获得能量,将CO2合成糖类。下列叙述正确的是( )
A. 华丽硫珠菌在生命系统结构层次中仅属于细胞层次
B. 华丽硫珠菌和酵母菌的遗传物质都是DNA,且与蛋白质紧密结合形成染色体
C. 华丽硫珠菌属于自养生物
D. 华丽硫珠菌与病毒相比,最本质的区别就是有核膜包被的细胞核
3. 采集某湿地水样进行显微观察,看到衣藻、草履虫若干,如图是在显微镜下观察到的不同视野。下列有关叙述正确的是( )
A. 选择镜头组合②④观察到的视野最亮
B. 使用光学显微镜可以观察到衣藻的叶绿体
C. 从图中的视野1转为视野2,正确的调节顺序是:转动转换器→调节光圈→移动标本→转动细准焦螺旋
D. 若使用高倍镜观察视野1中左上角的衣藻,则需向右下角移动装片
4. 桂花盛开,香气馥郁。下列叙述正确的是( )
A. 桂花根细胞吸收的P元素可用于合成核糖、磷脂、RNA等化合物
B. 活细胞中含量最多的元素是氧,因此氧是最基本的化学元素
C. 微量元素也可以参与细胞中重要化合物的合成,如Mg参与叶片叶绿素的合成
D. 新鲜桂花细胞中的元素都能在无机环境中找到
5. 鲎的蓝色血液比黄金还贵,血液颜色由血蓝蛋白决定,血蓝蛋白由48条肽链构成,血蓝蛋白依靠铜离子运输氧气,而且具有高效的抑菌和抗病毒活性。以下说法正确的是( )
A. 用双缩脲试剂鉴定血蓝蛋白时,需加热处理
B. 鲎的血蓝蛋白和人的血红蛋白都具有运输和免疫的功能
C. 一个血蓝蛋白分子至少有48个—COOH
D. 高温处理血蓝蛋白导致其肽键断裂,从而使其失去活性
6. 下列关于核酸的说法正确的是( )
A. 碱基A、T最多可以组成4种核苷酸
B. 原核生物的遗传信息都储存在DNA中
C. HIV病毒中的核苷酸有8种
D. 核酸的多样性与核苷酸的种类、数量、排列顺序以及核酸的空间结构有关
7. 糖尿病病人的饮食受到严格的限制,米饭、馒头、甜味食品都需适当限量。同时有研究表明,来自猪肉、牛肉的脂肪摄入会导致糖尿病恶化。猪肉、牛肉中同时含有胆固醇等。下列相关叙述正确的是( )
A. 米饭、馒头中的糖类主要是葡萄糖,可被人体直接吸收
B. 大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸,室温下呈固态
C. 胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,能有效促进肠道对钙和磷的吸收
D. 摄入过量脂肪会大量转化为糖类,导致血糖升高
8. 如图为细胞膜的结构模型示意图,下列叙述正确的是( )
A. 图中I侧为细胞膜的内侧
B. 提取鸡成熟红细胞的磷脂,在空气—水界面上铺展成的单分子层,测得单分子层的面积刚好是其细胞膜表面积的两倍
C. 鉴定死细胞和活细胞用“台盼蓝染色排除法”,利用的是细胞膜具有选择透过性
D. 细胞间的信息交流都需要依赖于细胞膜上的结构A
9. 脂滴是新发现的一种主要储存脂肪的新型细胞器,其发生和生长过程如下图。当机体营养匮乏时,脂滴与溶酶体相互作用形成自噬小体,自噬小体内脂肪酶能催化脂肪分解为机体供能。下列有关说法错误的是( )
A. 溶酶体的形成过程需要线粒体供能
B. 结合磷脂分子的结构特点推测,脂滴的膜由1层磷脂分子组成
C. 脂滴中的脂肪可使用苏丹Ⅲ染液进行检测
D. 脂滴中脂肪的氧元素含量多于同等质量糖类的氧元素含量
10. 下列有关生物膜系统叙述正确的是( )
A. 生物膜系统中的生物膜组成成分和结构都相同
B. 生物膜系统将每个细胞器完全独立开来,互不干扰
C. 生物膜上的蛋白质可能具有识别、运输的功能
D. 参与分泌蛋白合成与加工的细胞器的膜共同构成了生物膜系统
11. 甲、乙、丙分别是三种哺乳动物的红细胞,研究人员将它们分别置于同一浓度的某水溶液中,并绘制出水分子的跨膜运输示意图,箭头方向表示水分子进出的方向,箭头粗细表示单位时间内水分子进出的多少。下列叙述正确的是( )
A. 在该溶液中能够发生质壁分离现象的是细胞甲
B. 三种哺乳动物的红细胞细胞内液浓度依次是丙>乙>甲
C. 若将红细胞放到等渗生理盐水中,因细胞内外Na+浓度相等,吸水与失水达到平衡
D. 红细胞的吸水膨胀与失水皱缩需要线粒体提供能量
12. 海水稻是我国特有的珍稀野生稻资源,有一定的耐盐碱性,但当盐碱地中含过量的钠盐时,会使细胞质基质中Na+浓度偏高,从而对海水稻的生存造成威胁。同时一些病原菌也会感染水稻植株,影响正常生长。海水稻通过调节相关物质运输从而抵抗逆境的生理过程如下图所示。
下列说法正确的是( )
A. 水分子必须通过水通道蛋白才能进入海水稻细胞
B. 土壤溶液pH呈碱性,会增大海水稻受离子毒害的风险
C. Na+进入海水稻根细胞的细胞质基质和液泡均不消耗能量
D. 海水稻细胞分泌抗菌蛋白不需要膜上蛋白质的参与,但需要消耗能量
二、选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题给出的四个选项中,有一项或多项符合题目要求。全部选对得4分,少选得2分,多选、错选、不选得0分。)
13. 如图为细胞核及其周围部分结构示意图,下列选项中错误的是( )
A. 图示结构为细胞遗传和代谢的主要场所
B. DNA、RNA和蛋白质等生物大分子通过②进出细胞核
C. 新陈代谢越旺盛的细胞,④的体积越大
D. 结构⑤由2层磷脂分子组成
14. 某科研团队通过仪器测量下列各组的信号幅值(信号幅值的大小与种子水分含量呈正比),探究花生种子萌发过程中水的变化,甲、乙代表水的不同存在形式,实验结果如图所示。下列说法错误的是( )
A. 水参与代谢但不构成细胞结构
B. 在花生种子中甲可以和脂肪、蛋白质结合
C. 北方冬小麦植株越冬时乙的含量会增多
D. 干旱环境生长的仙人掌细胞中甲的含量少于乙
15. 野生型水稻籽粒糊粉层细胞内,高尔基体出芽的囊泡在其膜上G蛋白作用下定位至液泡膜并融合,从而将谷蛋白靶向运输至细胞液中,相关过程如图1所示。研究人员发现一株异常水稻,该水稻胚乳出现萎缩、粉化,粒重减少了30%。为探究原因,科研小组用放射性标记物追踪谷蛋白的合成和运输过程,并检测相应部位的放射性相对强度,结果如图2所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 可以用15N代替3H标记氨基酸研究G蛋白的运输过程
B. G蛋白的合成起始于游离核糖体,后附着在①上,③结构起运输枢纽作用
C. 由纤维素组成的细胞骨架与囊泡的运输有关
D. 图2表明,异常水稻中谷蛋白被运输至细胞膜上
16. 不同植物的耐寒能力有较大的差异,植物可以通过改变细胞液浓度以适应低温环境。某同学在学习了“探究植物细胞的吸水和失水”这一内容后,选取了常温和4℃低温预处理24h的A、B两种植物细胞制成临时装片,用引流法将其细胞浸润在0.3 g/mL蔗糖溶液中,记录相关实验结果如下表所示,下列说法错误的是( )
比较项目
A细胞
B细胞
常温
4℃
常温
4℃
细胞最早出现质壁分离所需时间/s
153%
230%
80%
166%
处理一段时间后细胞质壁分离占比
100%
30%
100%
35%
处理一段相同时间后原生质体长度与细胞长度比值
40%
85%
31%
70%
A. 植物的任何部位的活细胞都能作为此实验的实验材料
B. 植物A细胞的细胞液浓度高于植物B细胞的细胞液浓度
C. 推测低温预处理后,溶液中的蔗糖分子通过自由扩散的方式进入细胞液导致质壁分离时间延长
D. 实验表明植物A比植物B抗寒能力更强
三、非选择题(本题共5小题,共60分)
17. 随着秋冬季节来临,气温骤降、空气干燥,呼吸道传染病进入高发期。在这一特殊时期,肺炎对儿童和老年人健康的威胁尤为突出。肺炎的种类有支原体性肺炎、细菌性肺炎和病毒性肺炎等。甲、乙、丙分别为引发三类不同肺炎的某些病原体的结构示意图。
(1)甲与动物细胞在结构上的主要区别是_______。
(2)乙的遗传物质是_______,主要位于_______中。
(3)丙的囊膜来源于最后宿主细胞的细胞膜,培养丙必须选用________。
(4)肺炎治疗的药物包含以下三种,作用机制如下表所示,表中对支原体引发的肺炎治疗效果更理想,不适合用另外2种药物的原因是_______。
药物
作用机制
玛巴洛沙韦
阻止病毒 RNA 的结合
阿奇霉素
作用于原核细胞核糖体,阻碍蛋白质合成
头孢
可以影响细菌细胞壁的合成
18. 图1表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系,其中甲代表图中有机物共有的元素,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V是生物大分子,X、Y、Z、Q分别为构成生物大分子的基本单位;图2为核酸的部分结构示意图,图3为血红素的结构图,血红素能结合氧气。回答下列问题。
(1)脂质中除I外,还包括______;脂质都含甲元素,此外有些脂质还含有元素________(答2种)。
(2)若图2为Ⅲ的部分结构,则③包括________(用字母表示)。Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V是生物大分子,生物大分子以________为骨架。
(3)血红蛋白是红细胞内运输氧气的特殊蛋白,由四个亚基构成,每个亚基由一条肽链和一个血红素分子构成。血红素分子缺乏图3中的某元素会引发贫血,该元素是________。血红蛋白某个亚基中的肽链上第六位氨基酸——谷氨酸换成缬氨酸后,包裹血红素的能力和携氧能力变弱。对该现象解释合理的是_______。
A.谷氨酸和缬氨酸R基存在差异
B.谷氨酸结合氧气的能力比缬氨酸强
C.氨基酸替换后引起蛋白结构改变
D.两种氨基酸参与形成的肽键不同
19. 驻留在内质网的可溶性蛋白有一段特殊的序列称为KDEL序列,如果该蛋白被意外地包装进入转运膜泡,就会从内质网逃逸到高尔基体,此时高尔基体顺面膜囊区的KDEL受体就会识别并结合KDEL序列将它们回收到内质网,KDEL信号序列和受体的亲和力受pH高低的影响。
(1)组成KDEL序列的基本单位是________。
(2)分泌蛋白主要依靠________(填“COPI”或“COPⅡ”)膜泡从内质网运输至高尔基体,构成该囊泡膜的基本支架是_______。
(3)________(填“高”或“低”)pH有利于KDEL序列与其受体结合,图中能识别并结合KDEL序列的受体可存在于COPⅡ、________上。
(4)高尔基体反面存在图中1、2两条分泌蛋白的途径,途径1中小泡内的“货物”合成后立即分泌到细胞外。研究发现,途径2中小泡内的“货物”早已合成,暂时聚集在细胞膜附近,待相关“信号”刺激再分泌到细胞外。已知抗原引发机体产生免疫反应合成相应的抗体,为探究杂交瘤细胞分泌抗体的方式是途径1还是途径2,某研究小组设计了如下实验:
组别
实验处理
A组
适量的抗原+一定量的蛋白质合成抑制剂+适量的杂交瘤细胞
B组
等量的抗原+等量的生理盐水+等量的杂交瘤细胞
若A组抗体分泌量_______(填“等于”或“不等于”)B组抗体分泌量,则说明抗体的分泌方式是途径1。
20. 图甲是将某植物细胞放置于0.3 g/L蔗糖溶液中的结果,图乙是将一个从清水中取出的成熟植物细胞放入硝酸钾溶液中,其细胞膜对细胞壁的压力随时间变化的曲线图。
(1)图甲细胞中,①处充满了______,其原生质层由_______(填编号)构成。
(2)图甲细胞发生质壁分离现象的原因是_______。
(3)图乙t0~t1时段压力下降,此时细胞的吸水能力逐渐_________。
(4)图乙t2~t3时段细胞正在发生_______现象,发生此现象的原因是________。
21. 在自然界中,硒主要以硒酸盐、亚硒酸盐和单质硒等形式存在。水生拉恩氏菌HX2可以耐受有毒的和,并将其还原为低毒的单质硒。为探究水生拉恩氏菌HX2对的运输方式,研究小组进行了以下实验并得到了相应的结果。
组号
处理条件
的吸收速率(nmol/109个细胞)
A
将HX2放入液体培养基(对照)
5
B
将HX2放入含细胞呼吸抑制剂2,4-DNP的液体培养基中
4
C
将HX2放入含水通道蛋白抑制剂AgNO3的液体培养基中
1
注:细胞呼吸可以将有机物中的能量释放出来用于各种生命活动。
(1)组成细胞的化学元素在无机自然界中都能够找到,没有一种化学元素为细胞所特有,说明生物界与非生物界具有________。
(2)比较A组和B组,推测HX2主要以_______方式吸收亚硒酸盐,其吸收速率除了与膜内外物质浓度梯度的大小有关,还与________有关。
(3)HX2细胞膜上有两种水通道蛋白AqpZ和GlpF。为探究AqpZ和GlpF在HX2吸收亚硒酸盐中的功能,研究小组分别获得了AqpZ缺失的HX2a和GlpF缺失的HX2b,并得到了下图所示的实验结果。
根据结果可得出结论:水通道蛋白_______在HX2吸收亚硒酸盐中起着关键作用,依据是_______。
(4)综合上述实验,你认为研究水生拉恩氏菌HX2对的运输方式有何实际意义:________(答一点即可)。
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长郡中学2025年12月高一学情检测卷
生物学
时量:75分钟 满分:100分
第I卷 选择题(共50分)
一、选择题(本题12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 下列与细胞学说相符的是( )
A. 既说明了细胞的多样性,也阐明了生物界的统一性
B. 一切生物都由细胞发育而来
C. 运用了完全归纳法
D. 不仅解释了个体发育,也为后来生物进化论的确立埋下伏笔
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性,但并未说明细胞的多样性(如不同细胞形态功能的差异),A不符合题意;
B、细胞学说指出“一切动植物都由细胞发育而来”,但病毒等非细胞生物不适用此结论,B不符合题意;
C、施莱登和施旺主要基于对动植物细胞的观察提出学说,属于不完全归纳法(未观察所有生物),C不符合题意;
D、细胞学说指出“新细胞由老细胞分裂产生”,解释了个体发育的基础,同时为生物进化论中“共同祖先”的观点提供依据,D符合题意。
故选D。
2. 加勒比海的瓜德罗普岛一处红树林中有一种附着在落叶上的巨型细菌——华丽硫珠菌,其单体最大可达2厘米。该菌能够通过氧化含硫化合物获得能量,将CO2合成糖类。下列叙述正确的是( )
A. 华丽硫珠菌在生命系统结构层次中仅属于细胞层次
B. 华丽硫珠菌和酵母菌的遗传物质都是DNA,且与蛋白质紧密结合形成染色体
C. 华丽硫珠菌属于自养生物
D. 华丽硫珠菌与病毒相比,最本质的区别就是有核膜包被的细胞核
【答案】C
【解析】
【详解】A、华丽硫珠菌为单细胞生物,在生命系统结构层次中既属于细胞层次,也属于个体层次,A错误;
B、华丽硫珠菌为原核生物(细菌),其遗传物质为DNA,但不与蛋白质结合形成染色体(原核生物无染色体);酵母菌为真核生物,DNA与蛋白质结合形成染色体,B错误;
C、华丽硫珠菌通过氧化含硫化合物(化能合成作用)将CO₂合成糖类,属于自养生物,C正确;
D、华丽硫珠菌(细菌)与病毒最本质的区别是有无细胞结构,病毒无细胞结构,D错误。
故选C。
3. 采集某湿地水样进行显微观察,看到衣藻、草履虫若干,如图是在显微镜下观察到的不同视野。下列有关叙述正确的是( )
A. 选择镜头组合②④观察到的视野最亮
B. 使用光学显微镜可以观察到衣藻的叶绿体
C. 从图中的视野1转为视野2,正确的调节顺序是:转动转换器→调节光圈→移动标本→转动细准焦螺旋
D. 若使用高倍镜观察视野1中左上角的衣藻,则需向右下角移动装片
【答案】B
【解析】
【详解】A、目镜的放大倍数与长度成反比,目镜越长,放大倍数越小, 物镜的放大倍数与长度成正比,物镜越长,放大倍数越小。显微镜的放大倍数越小,视野越亮,选择镜头组合①③观察到的视野最亮,A错误;
B、衣藻是单细胞藻类,含有叶绿体,叶绿体属于显微结构,在光学显微镜下可以直接观察到,B正确;
C、视野1到视野2,细胞变大,是换用高倍镜的结果,正确的调节顺序是:移动标本→转动转换器→调节光圈→转动细准焦螺旋,C错误;
D、显微镜下的像为倒像,物像的移动方向与装片的移动方向相反。视野中衣藻在左上角,要将其移到中央,需向左上角移动装片,D错误。
故选B。
4. 桂花盛开,香气馥郁。下列叙述正确的是( )
A. 桂花根细胞吸收的P元素可用于合成核糖、磷脂、RNA等化合物
B. 活细胞中含量最多的元素是氧,因此氧是最基本的化学元素
C. 微量元素也可以参与细胞中重要化合物的合成,如Mg参与叶片叶绿素的合成
D. 新鲜桂花细胞中的元素都能在无机环境中找到
【答案】D
【解析】
【详解】A、桂花根细胞吸收的P元素可用于合成磷脂、RNA(含磷酸基团),但核糖属于五碳糖(),不含P元素,A错误;
B、活细胞中含量最多的元素是氧,但最基本的化学元素是碳(构成有机物的骨架),并非氧,B错误;
C、Mg是大量元素,非微量元素,C错误;
D、根据生物界统一性原理,组成生物体的元素均来自无机环境,新鲜桂花细胞中的元素均能在无机环境中找到,D正确。
故选D。
5. 鲎的蓝色血液比黄金还贵,血液颜色由血蓝蛋白决定,血蓝蛋白由48条肽链构成,血蓝蛋白依靠铜离子运输氧气,而且具有高效的抑菌和抗病毒活性。以下说法正确的是( )
A. 用双缩脲试剂鉴定血蓝蛋白时,需加热处理
B. 鲎的血蓝蛋白和人的血红蛋白都具有运输和免疫的功能
C. 一个血蓝蛋白分子至少有48个—COOH
D. 高温处理血蓝蛋白导致其肽键断裂,从而使其失去活性
【答案】C
【解析】
【详解】A、双缩脲试剂鉴定蛋白质的原理是肽键在碱性条件下与Cu²⁺反应生成紫色络合物,该反应无需加热即可进行。血蓝蛋白含肽键,直接加入试剂即可显色,无需加热处理,A错误;
B、血蓝蛋白具有运输氧气(依赖铜离子)和抑菌抗病毒(免疫相关)功能;人的血红蛋白仅运输氧气,无免疫活性,B错误;
C、每条肽链至少含1个游离的羧基(—COOH)。血蓝蛋白由48条肽链构成,因此至少含48个游离羧基,C正确;
D、高温破坏蛋白质的空间结构(如氢键、二硫键等),使其变性失活,但肽键并未断裂。肽键断裂需蛋白酶或强酸强碱水解,D错误。
故选C。
6. 下列关于核酸的说法正确的是( )
A. 碱基A、T最多可以组成4种核苷酸
B. 原核生物的遗传信息都储存在DNA中
C. HIV病毒中的核苷酸有8种
D. 核酸的多样性与核苷酸的种类、数量、排列顺序以及核酸的空间结构有关
【答案】B
【解析】
【详解】A、碱基A、T最多可组成2种核苷酸(腺嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸),因A、T仅存在于DNA中,RNA不含T碱基,A错误;
B、原核生物(如细菌)的遗传物质为DNA,其遗传信息储存在拟核的DNA中,B正确;
C、HIV是RNA病毒,仅含RNA,故其核苷酸仅有4种核糖核苷酸(A、U、C、G),C错误;
D、核酸(DNA/RNA)的多样性与核苷酸的数量、排列顺序有关,但核酸为生物大分子,其空间结构(如DNA双螺旋)不决定多样性,多样性由核苷酸序列决定,D错误。
故选B。
7. 糖尿病病人的饮食受到严格的限制,米饭、馒头、甜味食品都需适当限量。同时有研究表明,来自猪肉、牛肉的脂肪摄入会导致糖尿病恶化。猪肉、牛肉中同时含有胆固醇等。下列相关叙述正确的是( )
A. 米饭、馒头中的糖类主要是葡萄糖,可被人体直接吸收
B. 大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸,室温下呈固态
C. 胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,能有效促进肠道对钙和磷的吸收
D. 摄入过量脂肪会大量转化为糖类,导致血糖升高
【答案】B
【解析】
【详解】A、米饭、馒头中的糖类主要为淀粉(多糖),需经消化分解为葡萄糖后才能被吸收,不能被人体直接吸收,A错误;
B、动物脂肪富含饱和脂肪酸,分子结构稳定,室温下呈固态,B正确;
C、胆固醇是动物细胞膜的重要成分,但促进肠道钙、磷吸收的是维生素D,而非胆固醇,C错误;
D、糖类可大量转化为脂肪,但脂肪不能大量转化为糖类,D错误;
故选B。
8. 如图为细胞膜的结构模型示意图,下列叙述正确的是( )
A. 图中I侧为细胞膜的内侧
B. 提取鸡成熟红细胞的磷脂,在空气—水界面上铺展成的单分子层,测得单分子层的面积刚好是其细胞膜表面积的两倍
C. 鉴定死细胞和活细胞用“台盼蓝染色排除法”,利用的是细胞膜具有选择透过性
D. 细胞间的信息交流都需要依赖于细胞膜上的结构A
【答案】C
【解析】
【详解】A、细胞膜外侧有糖蛋白(图中 A,由蛋白质和糖类结合而成),因此Ⅰ 侧是外侧,Ⅱ 侧是内侧,A错误;
B、鸡的红细胞含有细胞核和细胞器,提取的脂质不仅包括细胞膜的脂质,还包括细胞核膜、细胞器膜的脂质,因此铺展成的单分子层面积远大于细胞膜表面积的两倍,B错误;
C、“台盼蓝染色排除法” 的原理是:活细胞的细胞膜具有选择透过性,台盼蓝不能进入活细胞,因此活细胞不被染色;死细胞的细胞膜失去选择透过性,台盼蓝可以进入,死细胞会被染成蓝色,C正确;
D、细胞间的信息交流不都依赖于细胞膜上的结构 A(糖蛋白):例如,植物细胞通过 “胞间连丝” 进行信息交流,不需要依赖细胞膜上的糖蛋白,D错误。
故选C。
9. 脂滴是新发现的一种主要储存脂肪的新型细胞器,其发生和生长过程如下图。当机体营养匮乏时,脂滴与溶酶体相互作用形成自噬小体,自噬小体内脂肪酶能催化脂肪分解为机体供能。下列有关说法错误的是( )
A. 溶酶体的形成过程需要线粒体供能
B. 结合磷脂分子的结构特点推测,脂滴的膜由1层磷脂分子组成
C. 脂滴中的脂肪可使用苏丹Ⅲ染液进行检测
D. 脂滴中脂肪的氧元素含量多于同等质量糖类的氧元素含量
【答案】D
【解析】
【详解】A、溶酶体是细胞器,其形成(如膜结构的合成、物质运输等)需要消耗能量,而细胞内的能量主要由线粒体提供,A正确;
B、磷脂分子的结构特点是头部亲水、尾部疏水,膜结构通常由磷脂双分子层构成(尾部相对、头部朝向水相)。但脂滴内部是脂肪(疏水),若膜由 1 层磷脂分子组成,可使磷脂尾部朝向脂滴内部(疏水相)、头部朝向细胞质基质(水相),符合磷脂的分布逻辑。因此 “脂滴的膜由 1 层磷脂分子组成”,B正确;
C、脂肪可被苏丹 Ⅲ 染液染成橘黄色(或苏丹 Ⅳ 染成红色),因此脂滴中的脂肪可使用苏丹 Ⅲ 染液进行检测,C正确;
D、脂肪和糖类的元素组成含有 C、H、O,但脂肪的H 含量高、O 含量低(同等质量下,脂肪的 O 含量远少于糖类),D错误。
故选D。
10. 下列有关生物膜系统叙述正确的是( )
A. 生物膜系统中的生物膜组成成分和结构都相同
B. 生物膜系统将每个细胞器完全独立开来,互不干扰
C. 生物膜上的蛋白质可能具有识别、运输的功能
D. 参与分泌蛋白合成与加工的细胞器的膜共同构成了生物膜系统
【答案】C
【解析】
【详解】A、生物膜系统包括细胞膜、核膜及细胞器膜,其基本支架均为磷脂双分子层,但不同生物膜的功能不同,蛋白质的种类和数量存在差异(如线粒体内膜含大量呼吸酶),故组成成分和结构并非完全相同,A错误;
B、生物膜系统将细胞分隔成不同区域,但细胞器间可通过囊泡运输(如内质网与高尔基体)或直接连接(如内质网与核膜)进行物质交换和信息传递,并非"完全独立",B错误;
C、生物膜上的蛋白质具有多种功能:载体蛋白参与物质运输(如主动运输),糖蛋白参与细胞识别(如免疫识别),受体蛋白参与信息传递(如激素调节),C正确;
D、生物膜系统包括细胞膜、核膜、细胞器膜,而参与分泌蛋白加工的细胞器(内质网、高尔基体)膜仅为其中一部分,且未包含细胞膜和核膜等,D错误。
故选C。
11. 甲、乙、丙分别是三种哺乳动物的红细胞,研究人员将它们分别置于同一浓度的某水溶液中,并绘制出水分子的跨膜运输示意图,箭头方向表示水分子进出的方向,箭头粗细表示单位时间内水分子进出的多少。下列叙述正确的是( )
A. 在该溶液中能够发生质壁分离现象的是细胞甲
B. 三种哺乳动物的红细胞细胞内液浓度依次是丙>乙>甲
C. 若将红细胞放到等渗生理盐水中,因细胞内外Na+浓度相等,吸水与失水达到平衡
D. 红细胞的吸水膨胀与失水皱缩需要线粒体提供能量
【答案】B
【解析】
【详解】A、质壁分离的前提是细胞有细胞壁,而哺乳动物红细胞没有细胞壁,因此任何情况下红细胞都不会发生质壁分离,A错误;
B、水分子的跨膜运输是顺浓度梯度(从低浓度溶液→高浓度溶液,即从水分子多的一侧→水分子少的一侧)。 甲细胞:水分子出细胞多、进细胞少,说明细胞内液浓度 < 外界溶液浓度; 乙细胞:水分子进出平衡,说明细胞内液浓度 = 外界溶液浓度; 丙细胞:水分子进细胞多、出细胞少,说明细胞内液浓度 > 外界溶液浓度。 因此三种细胞内液浓度:丙 > 乙 > 甲,B正确;
C、等渗生理盐水的浓度与红细胞内液浓度一致,但红细胞内液中除了钠离子还有其他物质,所以等渗条件下,细胞外的钠离子浓度高于细胞内的钠离子浓度,C错误;
D、红细胞的吸水、失水属于自由扩散,不需要载体和能量;且哺乳动物成熟红细胞没有线粒体(无线粒体供能),D错误。
故选B。
12. 海水稻是我国特有的珍稀野生稻资源,有一定的耐盐碱性,但当盐碱地中含过量的钠盐时,会使细胞质基质中Na+浓度偏高,从而对海水稻的生存造成威胁。同时一些病原菌也会感染水稻植株,影响正常生长。海水稻通过调节相关物质运输从而抵抗逆境的生理过程如下图所示。
下列说法正确的是( )
A. 水分子必须通过水通道蛋白才能进入海水稻细胞
B. 土壤溶液pH呈碱性,会增大海水稻受离子毒害的风险
C. Na+进入海水稻根细胞的细胞质基质和液泡均不消耗能量
D. 海水稻细胞分泌抗菌蛋白不需要膜上蛋白质的参与,但需要消耗能量
【答案】B
【解析】
【详解】A、图中显示水分子可通过水通道蛋白(协助扩散)进入细胞,还可通过自由扩散的方式进入细胞,并非只能通过水通道蛋白,A错误;
B、若土壤溶液pH呈碱性,那么细胞膜外的H+浓度会降低,因为H+浓度降低,SOS1运输Na+的过程会受到影响,使得细胞质基质中Na+浓度难以降低,从而增大海水稻受离子毒害的风险,B正确;
C、据图分析:Na+进入细胞质基质是顺浓度梯度且需要转运蛋白,运输方式为协助扩散,不需要消耗能量;Na+进入液泡是逆浓度梯度,运输方式为主动运输且需要消耗能量,C错误;
D、海水稻细胞分泌抗菌蛋白的方式是胞吐,胞吐过程需要消耗能量,并且需要膜上蛋白质的参与来完成相关的识别等过程,D错误。
故选B。
二、选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题给出的四个选项中,有一项或多项符合题目要求。全部选对得4分,少选得2分,多选、错选、不选得0分。)
13. 如图为细胞核及其周围部分结构示意图,下列选项中错误的是( )
A. 图示结构为细胞遗传和代谢的主要场所
B. DNA、RNA和蛋白质等生物大分子通过②进出细胞核
C. 新陈代谢越旺盛的细胞,④的体积越大
D. 结构⑤由2层磷脂分子组成
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、图示结构为细胞核,细胞核是遗传和代谢的控制中心,但细胞代谢主要场所在细胞质基质中,A错误;
B、RNA 和蛋白质等大分子物质可通过②核孔进出细胞核,DNA不能通过核孔出细胞核, B错误;
C、核仁的大小、 核孔数目多少与新陈代谢呈正相关,蛋白质合成旺盛的细胞内, ④核仁的体积较大,②核孔的数目较多, C正确;
D、结构⑤是核膜,核膜是双层膜,由4层磷脂分子组成,D错误。
故选ABD。
14. 某科研团队通过仪器测量下列各组的信号幅值(信号幅值的大小与种子水分含量呈正比),探究花生种子萌发过程中水的变化,甲、乙代表水的不同存在形式,实验结果如图所示。下列说法错误的是( )
A. 水参与代谢但不构成细胞结构
B. 在花生种子中甲可以和脂肪、蛋白质结合
C. 北方冬小麦植株越冬时乙的含量会增多
D. 干旱环境生长的仙人掌细胞中甲的含量少于乙
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、水不仅参与代谢,还能构成细胞结构,如结合水是细胞结构的重要组成成分, A错误;
B、根据实验结果(信号幅值与水分含量正相关),甲代表结合水,乙代表自由水,甲可与蛋白质、多糖等结合,但脂肪是疏水性物质,无法与甲结合,B错误;
C、北方冬小麦植株越冬时,为提高抗逆性,结合水(甲)含量增多,自由水(乙)含量减少,C错误;
D、干旱环境中,仙人掌细胞为增强抗旱性,结合水(甲)比例增多,自由水(乙)比例下降,但自由水仍是仙人掌细胞内的主要水分形式,自由水(乙)含量大于结合水(甲),D正确。
故选ABC。
15. 野生型水稻籽粒糊粉层细胞内,高尔基体出芽的囊泡在其膜上G蛋白作用下定位至液泡膜并融合,从而将谷蛋白靶向运输至细胞液中,相关过程如图1所示。研究人员发现一株异常水稻,该水稻胚乳出现萎缩、粉化,粒重减少了30%。为探究原因,科研小组用放射性标记物追踪谷蛋白的合成和运输过程,并检测相应部位的放射性相对强度,结果如图2所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 可以用15N代替3H标记氨基酸研究G蛋白的运输过程
B. G蛋白的合成起始于游离核糖体,后附着在①上,③结构起运输枢纽作用
C. 由纤维素组成的细胞骨架与囊泡的运输有关
D. 图2表明,异常水稻中谷蛋白被运输至细胞膜上
【答案】B
【解析】
【详解】A、15N是稳定同位素,不具有放射性,无法用于放射性标记追踪实验,而3H是放射性同位素,因此不能用15N代替3H标记氨基酸研究G蛋白的运输过程,A错误;
B、G蛋白的合成起始于游离的核糖体,其在游离的核糖体中以氨基酸为原料合成了一段肽链后,这段肽链会与核糖体一起转移到(①)上继续其合成过程;③为高尔基体,起运输枢纽作用,B正确;
C、细胞骨架的主要成分是蛋白质(微管、微丝等),而非纤维素,C错误;
D、由图2可知,与正常水稻相比,异常水稻中高尔基体处放射性与正常水稻基本相同,而液泡处放射性相对强度较低,同时细胞壁上的放射性更强,这表明异常水稻中谷蛋白可能被运输到细胞壁上或转运至细胞外,D错误。
故选B。
16. 不同植物的耐寒能力有较大的差异,植物可以通过改变细胞液浓度以适应低温环境。某同学在学习了“探究植物细胞的吸水和失水”这一内容后,选取了常温和4℃低温预处理24h的A、B两种植物细胞制成临时装片,用引流法将其细胞浸润在0.3 g/mL蔗糖溶液中,记录相关实验结果如下表所示,下列说法错误的是( )
比较项目
A细胞
B细胞
常温
4℃
常温
4℃
细胞最早出现质壁分离所需时间/s
153%
230%
80%
166%
处理一段时间后细胞质壁分离占比
100%
30%
100%
35%
处理一段相同时间后原生质体长度与细胞长度比值
40%
85%
31%
70%
A. 植物的任何部位的活细胞都能作为此实验的实验材料
B. 植物A细胞的细胞液浓度高于植物B细胞的细胞液浓度
C. 推测低温预处理后,溶液中的蔗糖分子通过自由扩散的方式进入细胞液导致质壁分离时间延长
D. 实验表明植物A比植物B抗寒能力更强
【答案】AC
【解析】
【详解】A、植物细胞质壁分离实验要求细胞具有成熟大液泡,故需选用成熟植物组织(如洋葱鳞片叶外表皮),根尖分生区等无液泡细胞不适用,A错误;
B、常温下,A细胞出现质壁分离所需时间(153s)长于B细胞(80s),说明A细胞失水速率慢,初始细胞液浓度更高,B正确;
C、蔗糖分子不能自由通过细胞膜(需载体蛋白协助),且表格显示低温预处理后质壁分离时间延长、分离比例降低,是因低温诱导细胞液浓度升高(通过积累溶质),增强了抗渗能力,而非蔗糖进入细胞,C错误;
D、低温预处理后,A细胞质壁分离比例(30%)低于B(35%),且原生质体收缩程度更小(原生质体/细胞长度比值85%>70%),说明A细胞在低温下保水能力更强,抗寒性更优,D正确。
故选AC。
三、非选择题(本题共5小题,共60分)
17. 随着秋冬季节来临,气温骤降、空气干燥,呼吸道传染病进入高发期。在这一特殊时期,肺炎对儿童和老年人健康的威胁尤为突出。肺炎的种类有支原体性肺炎、细菌性肺炎和病毒性肺炎等。甲、乙、丙分别为引发三类不同肺炎的某些病原体的结构示意图。
(1)甲与动物细胞在结构上的主要区别是_______。
(2)乙的遗传物质是_______,主要位于_______中。
(3)丙的囊膜来源于最后宿主细胞的细胞膜,培养丙必须选用________。
(4)肺炎治疗的药物包含以下三种,作用机制如下表所示,表中对支原体引发的肺炎治疗效果更理想,不适合用另外2种药物的原因是_______。
药物
作用机制
玛巴洛沙韦
阻止病毒 RNA 的结合
阿奇霉素
作用于原核细胞核糖体,阻碍蛋白质合成
头孢
可以影响细菌细胞壁的合成
【答案】(1)甲无以核膜为界限的细胞核
(2) ①. DNA ②. 拟核 (3)活细胞
(4)阿奇霉素
【解析】
【分析】有一类细胞没有成形的细胞核,如大肠杆菌和其他细菌细胞。科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。由真核细胞构成的生物叫作真核生物,如植物、动物、真菌等。由原核细胞构成的生物叫作原核生物。还有病毒,无细胞结构,属于非细胞生物。甲是支原体,乙是细菌,丙是病毒。
【小问1详解】
甲是支原体,属于原核生物,动物细胞是真核细胞,甲与动物细胞在结构上的主要区别是甲无以核膜为界限的细胞核。
【小问2详解】
乙是细菌(原核生物),其遗传物质是 DNA,原核生物的 DNA 主要位于拟核区域。
【小问3详解】
丙是病毒,病毒无细胞结构,必须寄生在活细胞内才能增殖,因此培养病毒必须选用活细胞。
【小问4详解】
支原体无细胞壁,有核糖体。据表中信息可知,玛巴洛沙韦阻止病毒 RNA 的结合,可用于治疗病毒引发的肺炎。阿奇霉素作用于原核细胞核糖体,阻碍蛋白质合成,可用于支原体引发的肺炎,头孢可以影响细菌细胞壁的合成可用于细菌引发的肺炎。故表中阿奇霉素对支原体引发的肺炎治疗效果更理想。
18. 图1表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系,其中甲代表图中有机物共有的元素,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V是生物大分子,X、Y、Z、Q分别为构成生物大分子的基本单位;图2为核酸的部分结构示意图,图3为血红素的结构图,血红素能结合氧气。回答下列问题。
(1)脂质中除I外,还包括______;脂质都含甲元素,此外有些脂质还含有元素________(答2种)。
(2)若图2为Ⅲ的部分结构,则③包括________(用字母表示)。Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V是生物大分子,生物大分子以________为骨架。
(3)血红蛋白是红细胞内运输氧气的特殊蛋白,由四个亚基构成,每个亚基由一条肽链和一个血红素分子构成。血红素分子缺乏图3中的某元素会引发贫血,该元素是________。血红蛋白某个亚基中的肽链上第六位氨基酸——谷氨酸换成缬氨酸后,包裹血红素的能力和携氧能力变弱。对该现象解释合理的是_______。
A.谷氨酸和缬氨酸R基存在差异
B.谷氨酸结合氧气的能力比缬氨酸强
C.氨基酸替换后引起蛋白结构改变
D.两种氨基酸参与形成的肽键不同
【答案】(1) ①. 固醇、磷脂 ②. N、P
(2) ①. A、C、G、U ②. 碳链
(3) ①. Fe ②. ABC
【解析】
【分析】题图分析,Ⅰ为细胞内的良好的储能物质,为脂肪;Ⅱ、Ⅲ是遗传信息的携带者,其中Ⅱ主要分布在细胞核,为DNA,Y则为单体脱氧核苷酸;Ⅲ主要分布在胞质,为RNA,Z则为单体核糖核苷酸;Ⅳ是生命活动的承担者,为蛋白质,则P为氨基酸。细胞内的有机物共有的元素为C、H、O,因此甲代表的元素为C、H、O;根据淀粉和纤维素,可知X代表多糖,Ⅴ代表糖原。
【小问1详解】
题图分析,Ⅰ是细胞内良好的储能物质脂肪,属于脂质,脂质中除Ⅰ脂肪外,还包括磷脂和固醇。细胞内的有机物共有的元素为C、H、O,因此甲代表的元素为C、H、O,脂质都含甲元素,此外有些脂质还含有N、P元素。
【小问2详解】
Ⅱ、Ⅲ是遗传信息的携带者且Ⅲ主要分布在胞质,则Ⅲ为RNA,若图2为Ⅲ的部分结构,则③包括A、C、G、U四种含氮碱基。Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V等生物大分子均以碳链为骨架。
【小问3详解】
血红蛋白的合成需要Fe2+的参与,若缺Fe,会造成缺铁性贫血。
A、不同氨基酸之间的区别在于R基不同,A正确;
B、根据谷氨酸换成缬氨酸后,包裹血红素的能力和携氧能力变弱可知,谷氨酸结合氧气的能力更强,B正确;
C、蛋白质的结构与氨基酸的种类、数目等均有关系,氨基酸替换后,会引起蛋白质结构的改变,C正确;
D、两种氨基酸参与形成的肽键相同,D错误。
故选ABC。
19. 驻留在内质网的可溶性蛋白有一段特殊的序列称为KDEL序列,如果该蛋白被意外地包装进入转运膜泡,就会从内质网逃逸到高尔基体,此时高尔基体顺面膜囊区的KDEL受体就会识别并结合KDEL序列将它们回收到内质网,KDEL信号序列和受体的亲和力受pH高低的影响。
(1)组成KDEL序列的基本单位是________。
(2)分泌蛋白主要依靠________(填“COPI”或“COPⅡ”)膜泡从内质网运输至高尔基体,构成该囊泡膜的基本支架是_______。
(3)________(填“高”或“低”)pH有利于KDEL序列与其受体结合,图中能识别并结合KDEL序列的受体可存在于COPⅡ、________上。
(4)高尔基体反面存在图中1、2两条分泌蛋白的途径,途径1中小泡内的“货物”合成后立即分泌到细胞外。研究发现,途径2中小泡内的“货物”早已合成,暂时聚集在细胞膜附近,待相关“信号”刺激再分泌到细胞外。已知抗原引发机体产生免疫反应合成相应的抗体,为探究杂交瘤细胞分泌抗体的方式是途径1还是途径2,某研究小组设计了如下实验:
组别
实验处理
A组
适量的抗原+一定量的蛋白质合成抑制剂+适量的杂交瘤细胞
B组
等量的抗原+等量的生理盐水+等量的杂交瘤细胞
若A组抗体分泌量_______(填“等于”或“不等于”)B组抗体分泌量,则说明抗体的分泌方式是途径1。
【答案】(1)氨基酸 (2) ①. COPⅡ ②. 磷脂双分子层
(3) ①. 低 ②. 高尔基体顺面膜囊、COPI膜泡
(4)低于
【解析】
【分析】由图可知,COPⅡ膜泡介导从内质网到高尔基体顺面膜囊的物质运输,COPⅠ膜泡负责从高尔基体顺面网状区到内质网的膜泡运输,回收内质网驻留膜蛋白和内质网逃逸蛋白返回内质网。
【小问1详解】
KDEL序列是驻留在内质网的可溶性蛋白的一段特殊的序列,蛋白质的基本单位是氨基酸,因此组成KDEL序列的基本单位是氨基酸;
【小问2详解】
由图可知,分泌蛋白主要依靠COPⅡ膜泡从内质网运输至高尔基体,囊泡膜属于生物膜,生物膜的基本支架是磷脂双分子层,所以构成该囊泡膜的基本支架是磷脂双分子层;
【小问3详解】
根据图文可知,KDEL信号序列和受体的亲和力受pH高低的影响,内质网pH较高,而高尔基体顺面膜囊区pH较低,BiP蛋白(含KDEL序列)在内质网中pH高时,KDEL序列与受体亲和力低,不会被结合,当其逃逸到高尔基体后,pH降低,KDEL序列与受体亲和力增加,从而被结合并回收,因此低pH有利于KDEL序列与受体结合;图中能识别并结合KDEL序列的受体可存在于COPⅡ、高尔基体顺面膜囊、COPI膜泡上;
【小问4详解】
途径1的特点是分泌蛋白合成后立即分泌到细胞外,若抗体分泌方式为途径1,那么加入蛋白质合成抑制剂(A组)会直接抑制抗体合成,导致A组抗体分泌量低于B组(B组无抑制剂,能正常合成并分泌抗体)。
20. 图甲是将某植物细胞放置于0.3 g/L蔗糖溶液中的结果,图乙是将一个从清水中取出的成熟植物细胞放入硝酸钾溶液中,其细胞膜对细胞壁的压力随时间变化的曲线图。
(1)图甲细胞中,①处充满了______,其原生质层由_______(填编号)构成。
(2)图甲细胞发生质壁分离现象的原因是_______。
(3)图乙t0~t1时段压力下降,此时细胞的吸水能力逐渐_________。
(4)图乙t2~t3时段细胞正在发生_______现象,发生此现象的原因是________。
【答案】(1) ①. 蔗糖溶液 ②. ②⑤③
(2) 外因:外界蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度,细胞失水; 内因:原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性 (3)增强
(4) ①. 质壁分离复原 ②. K+和NO3 −可以通过主动运输进入细胞液,使细胞液浓度升高,当细胞液浓度大于外界硝酸钾溶液浓度时,细胞吸水,原生质层逐渐恢复原状
【解析】
【分析】甲图中:②细胞膜、⑤液泡膜、③细胞质。
【小问1详解】
细胞壁具有全透性,植物细胞发生质壁分离后,细胞壁和原生质层之间的空隙会充满外界的蔗糖溶液。原生质层由②细胞膜、⑤液泡膜、③两层膜之间的细胞质构成。
【小问2详解】
图甲细胞发生质壁分离现象的原因是: 外因:外界蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度,细胞失水; 内因:原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性。
【小问3详解】
图乙t0~t1时段压力下降,该时段细胞失水,细胞液浓度逐渐升高,因此细胞的吸水能力随之增强。
【小问4详解】
图乙t2~t3时段细胞正在发生质壁分离复原现象。发生此现象的原因是: K+和NO3−可以通过主动运输进入细胞液,使细胞液浓度升高,当细胞液浓度大于外界硝酸钾溶液浓度时,细胞吸水,原生质层逐渐恢复原状。
21. 在自然界中,硒主要以硒酸盐、亚硒酸盐和单质硒等形式存在。水生拉恩氏菌HX2可以耐受有毒的和,并将其还原为低毒的单质硒。为探究水生拉恩氏菌HX2对的运输方式,研究小组进行了以下实验并得到了相应的结果。
组号
处理条件
的吸收速率(nmol/109个细胞)
A
将HX2放入液体培养基(对照)
5
B
将HX2放入含细胞呼吸抑制剂2,4-DNP的液体培养基中
4
C
将HX2放入含水通道蛋白抑制剂AgNO3的液体培养基中
1
注:细胞呼吸可以将有机物中的能量释放出来用于各种生命活动。
(1)组成细胞的化学元素在无机自然界中都能够找到,没有一种化学元素为细胞所特有,说明生物界与非生物界具有________。
(2)比较A组和B组,推测HX2主要以_______方式吸收亚硒酸盐,其吸收速率除了与膜内外物质浓度梯度的大小有关,还与________有关。
(3)HX2细胞膜上有两种水通道蛋白AqpZ和GlpF。为探究AqpZ和GlpF在HX2吸收亚硒酸盐中的功能,研究小组分别获得了AqpZ缺失的HX2a和GlpF缺失的HX2b,并得到了下图所示的实验结果。
根据结果可得出结论:水通道蛋白_______在HX2吸收亚硒酸盐中起着关键作用,依据是_______。
(4)综合上述实验,你认为研究水生拉恩氏菌HX2对的运输方式有何实际意义:________(答一点即可)。
【答案】(1)统一性 (2) ①. 协助扩散 ②. 转运蛋白(水通道蛋白)的数量
(3) ①. AqpZ ②. AqpZ缺失的 HX2a 吸收SeO32−的速率明显低于正常 HX2,而 GlpF 缺失的 HX2b 吸收速率与正常 HX2 无显著差异
(4)可利用水生拉恩氏菌 HX2 对SeO32−的吸收作用,净化被亚硒酸盐污染的水体(或 “降低环境中亚硒酸盐的毒性” 等,合理即可)
【解析】
【分析】细胞膜主要由蛋白质和磷脂双分子层构成,磷脂双分子层外部(头部)是亲水的,内部(尾部)是疏水的。细胞膜的结构特点:具有一定的流动性;细胞膜的功能特点:具有选择透过性。
【小问1详解】
组成细胞的化学元素在无机自然界都能找到,说明生物界与非生物界具有统一性(体现了二者在元素种类上的联系)。
【小问2详解】
比较 A 组(对照)和 B 组(加细胞呼吸抑制剂):B 组吸收速率仅略有下降,说明不需要消耗能量(排除主动运输); 比较 A 组和 C 组(加水通道蛋白抑制剂):C 组吸收速率大幅下降,说明依赖水通道蛋白。因此,HX2 主要以协助扩散(①)方式吸收亚硒酸盐;协助扩散的速率除了与膜内外浓度梯度有关,还与转运蛋白(水通道蛋白)的数量(②)有关。
【小问3详解】
AqpZ缺失的 HX2a 吸收SeO32−的速率明显低于正常 HX2,而 GlpF 缺失的 HX2b 吸收速率与正常 HX2 无显著差异。说明水通道蛋白AqpZ在 HX2 吸收亚硒酸盐中起关键作用。
【小问4详解】
实际意义:可利用水生拉恩氏菌 HX2 对SeO32−的吸收作用,净化被亚硒酸盐污染的水体(或 “降低环境中亚硒酸盐的毒性” 等,合理即可)。
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