精品解析：河南省郑州市中原区郑州中学2025-2026学年高一上学期12月月考生物试题

高一年级第二次月考生物试卷 （考试时间：75分钟试卷满分：100分） 一、选择题（本题共16小题，每小题3分，共48分） 1. 以下关于真核细胞和原核细胞的说法中，正确的有（　　） ①有无以核膜为界限的细胞核是真核生物与原核生物的主要区别，可通过观察支原体与植物成熟筛管细胞来证明这一区别 ②真核生物和原核生物的遗传物质都为DNA，可彻底水解为脱氧核糖核苷酸 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，无叶绿体，能进行光合作用 ⑤噬菌体和黑藻共有的细胞器为核糖体 ⑥真核细胞原核细胞都有核糖体，且核糖体的形成都与核仁有关 ⑦原核细胞的细胞壁与真核细胞的成分不同 ⑧真核细胞和原核细胞的共性为都有细胞膜、核糖体、细胞质、遗传物质都为DNA A. ④⑦⑧ B. ②⑤⑥ C. ①②⑦ D. ③④⑧ 2. 下列叙述正确的是（　　） A. 脂肪与糖类元素组成相同，故二者可大量相互转化 B. 淀粉、纤维素、糖原性质不同的原因是单体的连接方式不同 C. 观察细胞质环流现象常选择含叶绿体的细胞，如黑藻、水绵、洋葱鳞片叶外表皮细胞 D 植物脂肪大多含有饱和脂肪酸，熔点较低，不容易凝固 3. 某研究小组在25 ℃、黑暗、无菌、湿润的条件下进行实验，测定大豆种子萌发和生长过程中糖类与蛋白质等相关物质的含量变化，结果如图所示。下列叙述正确的是 A. 实验过程中，需将大豆种子一直浸没在水中以保持湿润 B. 种子萌发过程中蛋白质含量的增加可能是糖类分解后转化合成的 C. 可分别用斐林试剂和双缩脲试剂测定蛋白质与还原糖含量 D. 在此条件下继续培养，幼苗中蛋白质和糖类等有机物总量将增加 4. 近年来研究发现，原核细胞也存在细胞骨架，人们已经在细菌中发现了FtsZ、MreB和CreS这3种重要的细胞骨架蛋白。下列有关说法正确的是（　　） A. 乙醇等会使FtsZ、MreB和CreS的空间结构发生可逆改变 B. FtsZ、MreB和CreS等细菌蛋白锚定并支撑着线粒体、核糖体等多种细胞器 C. 细胞骨架是由纤维素组成的网架结构，维持着细胞的形态 D. FtsZ、MreB和CreS可通过参与原核生物细胞骨架的构建，影响细胞的形态与分裂 5. 在生物体中，细胞间的信息传递是细胞生长、增殖、分化、凋亡等生命活动正常进行的条件之一，而蛋白分泌是实现某些细胞间信息传递途径的重要环节。多数分泌蛋白含有信号肽序列，通过内质网一高尔基体（ER-Golgi）途径分泌到细胞外，被称为经典分泌途径；但研究表明，真核生物中少数分泌蛋白并不依赖ER-Golgi途径，称为非经典分泌途径（如下图）。下列相关叙述不正确的是（　　） A. 在生物体中，蛋白分泌是实现某些细胞间信息传递途径的重要环节 B. 经典的蛋白分泌途径伴随着生物膜的转化，体现了膜的流动性 C. 非经典分泌途径的蛋白没有经过内质网和高尔基体的加工，因此无生物活性 D. 非经典分泌途径的存在对经典分泌途径是一种必要和有益的补充 6. 结构是功能的基础，功能的实现一般依赖于特定的结构。下列说法正确的是（　　） A. 浆细胞中有发达的光面内质网，因而能更迅速地合成、分泌抗体 B. 大肠杆菌细胞中线粒体内膜向内折叠成嵴，能附着更多有氧呼吸第三阶段有关的酶 C. 吞噬细胞中有较多的溶酶体，因而能吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌 D. 叶肉细胞中叶绿体的内、外膜扩大了膜面积，因而能更充分地进行光合作用 7. 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。下列叙述错误的是（　　） A. 图3中，若A为清水，a为蔗糖溶液，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 B. 图3中，如果A、a均为蔗糖溶液，则开始时浓度大小关系为Ma>MA，达到平衡后Ma>MA C. 若图1是某同学做探究植物细胞的吸水和失水实验，实验中拍下如图所示显微照片，则此时细胞液浓度小于外界溶液浓度 D. 图2中，若A为0.3 g/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 8. 用相同的完全培养液，在相同条件下分别培养水稻和番茄幼苗，在二者的吸水率几乎相同的情况下，72 h后原培养液中的部分离子浓度发生了如下表所示的变化（表中数据为72 h后溶液中部分离子浓度占实验开始时的百分比），分析下表不能得出的结论是（　　） K＋ Mg2+ Ca2+ SiO 水稻 17.0 105 117 19.5 番茄 19.1 85 59.6 118 A. 不同植物对同一离子的需要量不同，同一植物对不同离子的吸收量也不同 B. 植物对无机盐离子的吸收具有选择性 C. 与番茄相比，水稻对SiO需要量大，对Ca2＋需要量小 D. 番茄培养液中的SiO浓度增高是由于番茄体内的SiO外流所致 9. 如图表示蔗糖分子进入筛管细胞和库细胞的部分机制，L为运输H+的质子泵，M为同时运输蔗糖分子和H+的转运蛋白。下列相关叙述错误的是（　　） A. 向筛管细胞外运输H+时，L的空间构象会发生可逆性改变 B. M向筛管细胞内运输H+的同时运输蔗糖分子，仍具有特异性 C. 蔗糖分子进入筛管细胞的过程不消耗ATP D. 蔗糖分子通过胞间连丝通道进入库细胞的方式，不属于协助扩散 10. 下列有关酶实验的叙述合理的有几项（　　） ①利用过氧化氢和过氧化氢酶探究酶的最适温度 ②若用淀粉、蔗糖、淀粉酶验证酶专一性，可用斐林试剂检测 ③探究温度对蛋白酶活性影响的实验中，可选择双缩脲试剂检测实验结果 ④“探究pH对酶活性的影响”实验中，将酶与底物混合后保存于特定的PH缓冲液中反应一段时间 ⑤用淀粉和淀粉酶探究温度对淀粉酶活性影响的实验中，可用斐林试剂作为检测试剂 ⑥比较过氧化氢在不同条件下的分解实验中，可用常温常压组和加酶组验证“酶的高效性” A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项 11. ATP含量与细胞的种类、数量及代谢活性密切相关。ATP荧光检测仪已广泛应用于环境微生物的快速检测，其核心原理如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 该反应表明，荧光素酶能为荧光素氧化生成荧光的过程提供大量活化能 B. 若检测体系中的微生物代谢旺盛，则其细胞内ATP与ADP的相互转化的可逆反应会加快 C. 检测过程中，ATP水解释放的化学能转化成了光能 D. 反应产物中的AMP是合成DNA的原料之一，参与微生物的增殖过程 12. 如图表示某植物非绿色器官在不同氧气浓度下氧气的吸收量和二氧化碳的释放量，根据所提供的信息，以下判断正确的是（　　） A. N点时，该器官氧气吸收量和二氧化碳的释放量相等，说明其只进行有氧呼吸 B. M点是贮藏该器官的最适氧气浓度，此时无氧呼吸的强度最低 C. L点时，该器官产生二氧化碳的场所是细胞中的线粒体基质 D. 该器官呼吸作用过程中有非糖物质氧化分解 13. 细胞呼吸的原理在生活和生产中具有广泛的应用。下列相关叙述正确的是（　　） A. 包扎伤口时，选用透气的创可贴，是为了让伤口处细胞进行有氧呼吸 B. 中耕松土、适时排水，就是通过改善供应氧气来促进作物根系的呼吸作用 C. 堆放的干种子内部会变潮发热，原因是种子进行有氧呼吸和无氧呼吸时，都产生了水和热量 D. 粮食种子适宜在零上低温、低氧和湿润的环境中储藏 14. 实验是生物学研究的重要手段，对以下光合作用的部分探究实验分析正确的是（　　） 实验名称 实验材料、操作或现象 分析、结果或条件 A 希尔的离体叶绿体悬浮液实验 在离体叶绿体悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂（悬浮液中有H2O和CO2） 希尔反应证明了水的光解和糖的合成不是同一个化学反应 B 鲁宾和卡门的同位素示踪实验 对照组C18O2和H2O实验组是CO2和H218O 该实验需要在适宜的光照和温度条件下进行 C 绿叶中色素的提取和分离实验 过滤收集滤液时放一块单层尼龙布而不用滤纸 滤纸会吸附色素 D 恩格尔曼的水绵实验 制临时装片：水绵+需氧细菌，装片需先置于有空气的黑暗环境中 恩格尔曼第二个实验发现需氧细菌聚集在红光和蓝紫光区域 A. A B. B C. C D. D 15. 乙醇脱氢酶（ADH）和乳酸脱氢酶（LDH）是无氧呼吸关键酶。科研人员探究Ca2+对淹水胁迫下辣椒幼苗根无氧呼吸的影响，根细胞内部分代谢途径如图甲所示，实验结果如图乙所示。下列有关分析正确的是（ ） A. 辣椒根细胞若产生了CO2，则会产生酒精 B. 随着淹水时间的延长，ADH和LDH活性不断增加 C. Ca2+能减轻淹水时乳酸积累对根细胞的毒害作用 D. 淹水时，Ca2+能增加根细胞中乳酸的产量 16. 类囊体膜蛋白排列和光反应产物形成的示意图。据图分析，下列叙述错误的是（ ） A. 水光解产生的O2若被有氧呼吸利用，最少要穿过4层膜 B. NADP+与电子（e-）和质子（H+）结合形成NADPH C. 产生的ATP可用于暗反应及其他消耗能量的反应 D. 电子（e-）的有序传递是完成光能转换的重要环节 二、简答题（本题共5小题，共52分，除标注外，每空1分） 17. 下图1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，请据图回答： （1）图1所示细胞中结构4的功能为_________。 （2）图1中具有双层膜的细胞结构有_________（填标号），对于细胞核功能较为全面的阐述应该是_________。 （3）细胞内合成的蛋白质，其运输取决于自身的氨基酸序列中是否包含信号序列以及信号序列的差异。请据图2（图中的序号代表蛋白质转运途径）回答： A．研究发现，经①过程进入内质网的多肽，在内质网中被切去信号序列并折叠成为其有一定_________的蛋白质。经过①②过程形成的蛋白质再由③途径送往溶酶体、成为膜蛋白或_________。 B．某些蛋白质经过程⑦进入细胞核需要通过_________（结构），这一过程具_________性。 C．图中除了途径④运送的蛋白质，送往其他细胞结构的蛋白质前端都具有不同的_________，这是细胞内蛋白质定向运输所必需的。 D．溶酶体内含有多种水解酶，少量溶酶体泄露到细胞质基质中并不会引起细胞结构的损伤，其原因是：_________。 18. 囊性纤维化是一种遗传性外分泌腺疾病，主要影响胃肠道和呼吸系统，通常具有慢性梗阻性肺部病变、胰腺外分泌功能不足和汗液电解质异常升高等特征。囊性纤维化发生的一种主要原因是，患者肺部支气管上皮细胞表面转运氯离子的CFTR蛋白的功能发生异常，导致患者支气管中黏液增多，造成细菌感染。下图表示正常人和囊性纤维化患者的氯离子跨膜运输示意图。 （1）正常情况下，支气管上皮细胞在转运氯离子时，氯离子首先与CFTR蛋白结合，在细胞内化学反应释放的能量推动下，CFTR蛋白的_________发生变化，从而将它所结合的氯离子转运到膜的另一侧。此过程，氯离子能与CFTR蛋白结合，原因是_________。 （2）囊性纤维化患者的主要临床表现为支气管中黏液增多，导致支气管反复感染和气道阻塞，呼吸急促。据图分析囊性纤维化患者支气管中黏液增多的原因是_________。 （3）支气管上皮细胞运输氯离子的方式为_________，该运输方式普遍存在于动植物和微生物细胞中，对保证细胞和个体生命活动的需要具有重要意义，主要体现在_________。 19. 酶是活细胞产生的一类具有催化能力的有机物。请据图回答： （1）酶能够显著加快化学反应速率的机理是_________。图甲中代表酶的是_________（填标号）。若②的数量一定，增加①的数量，最终产物的总量_________（填“不变”“增多”或“减少”）。 （2）为探究温度对酶A的影响，兴趣小组进行了预实验，测定其在不同温度下的反应速率，结果如图乙。若要进一步确定最适温度，应在_________之间缩小温度梯度继续进行实验。探究pH对酶活性的影响时，不建议该小组选择淀粉和唾液淀粉酶的原因是_________。 （3）研究发现除温度、pH外，酶的抑制剂也能改变酶促反应速率。酶的抑制剂依据作用机制可分为竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂，作用机理如图丙。 ①高温在降低酶活性方面的机理与_________（填“竞争性抑制剂”或“非竞争性抑制剂”）类似，判断依据是_________。 （4）泥鳅生活的环境经常遭受重金属镉的污染，重金属镉会降低泥鳅体内各种消化酶的活性，从而影响泥鳅的生长繁殖。请你以淀粉酶为例，设计实验来验证Cd2+会使淀粉酶的活性降低。 实验材料：淀粉、含Cd2+的溶液、碘液、泥鳅体内提取的淀粉酶溶液 注：实验过程中该淀粉酶溶液应置于_________（填“低温”或“最适温度”）下保存。 实验步骤： ①取A、B两支试管均先加入_________，然后A试管_________，B试管滴加等量的清水，处理一段时间。 ②再往A、B试管中加入等量的淀粉溶液，一段时间后向两支试管中滴加_________。 ③观察并比较A、B两支试管颜色。 预期实验结果：_________。 20. 请根据下列细胞呼吸相关的图像分析回答问题： （1）甲图中的a是指_________，人体骨骼肌细胞产生CO2的场所是_________。检测CO₂可以用澄清石灰水，还可以用_________试剂，其颜色变化是_________。 （2）图乙中，abcd条件最适合储存农作物种子的氧浓度是_________，当氧浓度为b时，种子的无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的_________倍。 （3）图丙的装置可用于探究种子的呼吸方式，当种子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸时，则图丙的装置1和装置2的着色液滴的移动方向分别是_________，设置对照排除温度气压等环境的影响的操作是_________。 21. 科研人员从植物叶绿体中分离类囊体，构建含类囊体的人工细胞，并探究光照等因素对人工细胞功能的影响。请回答下列问题： （1）细胞破碎后，在适宜温度下用低渗溶液处理，涨破_________膜，获得类囊体悬液。分布于类囊体薄膜上的光合色素及主要吸收的光为_________。 （2）类囊体浓度用单位体积类囊体悬液中叶绿素的含量表示。为测定类囊体浓度，吸取5μL类囊体悬液溶于995μL的_________溶液中，混匀后，测定出叶绿素浓度，从而计算出类囊体的浓度。发生在_________中的暗反应过程中能量转换是_________。 （3）为检测类囊体活性，实验前需对类囊体进行多次洗涤，目的是消除类囊体悬液中原有光反应产物对后续实验结果的影响，这些产物主要有_________。 （4）已知荧光素PY的强弱与pH大小正相关。图示具有光反应活性的人工细胞，在适宜光照下，荧光强度_________（填“变强”“不变”或“变弱”），说明类囊体膜具有的功能有_________。 （5）在光反应研究的基础上，利用人工细胞开展类似碳反应生成糖类的实验研究，理论上还需要的物质有_________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一年级第二次月考生物试卷 （考试时间：75分钟试卷满分：100分） 一、选择题（本题共16小题，每小题3分，共48分） 1. 以下关于真核细胞和原核细胞的说法中，正确的有（　　） ①有无以核膜为界限的细胞核是真核生物与原核生物的主要区别，可通过观察支原体与植物成熟筛管细胞来证明这一区别 ②真核生物和原核生物的遗传物质都为DNA，可彻底水解为脱氧核糖核苷酸 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，无叶绿体，能进行光合作用 ⑤噬菌体和黑藻共有的细胞器为核糖体 ⑥真核细胞原核细胞都有核糖体，且核糖体的形成都与核仁有关 ⑦原核细胞的细胞壁与真核细胞的成分不同 ⑧真核细胞和原核细胞的共性为都有细胞膜、核糖体、细胞质、遗传物质都为DNA A. ④⑦⑧ B. ②⑤⑥ C. ①②⑦ D. ③④⑧ 【答案】A 【解析】 【详解】①植物成熟筛管细胞无细胞核，但属于真核生物细胞，不能作为典型例证；支原体为原核生物，但二者对比无法直接证明核膜为界限的区别（需典型真核细胞如动植物细胞），①错误； ②DNA彻底水解产物为脱氧核糖、磷酸和含氮碱基，而非脱氧核糖核苷酸（后者是初步水解产物），②错误； ③大肠杆菌为原核生物，其遗传物质为环状DNA分子，位于拟核区，但无染色体结构（染色体是真核细胞特有），③错误； ④发菜为蓝细菌（原核生物），含藻蓝素和叶绿素可进行光合作用，无叶绿体，④正确； ⑤噬菌体为病毒，无细胞结构，故无任何细胞器；黑藻为真核生物含核糖体，⑤错误； ⑥原核细胞无核仁，其核糖体形成与核仁无关。⑥错误； ⑦原核细胞壁主要成分为肽聚糖，真核细胞壁（如植物）成分为纤维素和果胶，⑦正确； ⑧真核细胞和原核细胞均具有细胞膜、细胞质、核糖体，且遗传物质均为DNA，⑧正确。 综上所述，①②③⑤⑥错误，④⑦⑧正确，A正确，BCD错误。 故选A。 2. 下列叙述正确的是（　　） A. 脂肪与糖类元素组成相同，故二者可大量相互转化 B. 淀粉、纤维素、糖原性质不同的原因是单体的连接方式不同 C. 观察细胞质环流现象常选择含叶绿体的细胞，如黑藻、水绵、洋葱鳞片叶外表皮细胞 D. 植物脂肪大多含有饱和脂肪酸，熔点较低，不容易凝固 【答案】B 【解析】 【详解】A、脂肪与糖类（除几丁质外）元素组成（均为 C、H、O）相同，糖类在供应充足的情况可大量转化为脂肪，但脂肪只有在糖类供应不足时，才会分解功能，而且不能大量转化为糖类，A错误； B、淀粉、纤维素、糖原的单体都是葡萄糖，它们性质不同的原因是葡萄糖的连接方式（糖苷键类型）不同进而导致其空间结构不同，B正确； C、观察细胞质环流需选择含叶绿体的活细胞（叶绿体可作为流动标志物），但洋葱鳞片叶外表皮细胞不含叶绿体，不能用于该实验，C错误； D、植物脂肪大多含不饱和脂肪酸，熔点较低、不容易凝固，D错误。 故选B。 3. 某研究小组在25 ℃、黑暗、无菌、湿润的条件下进行实验，测定大豆种子萌发和生长过程中糖类与蛋白质等相关物质的含量变化，结果如图所示。下列叙述正确的是 A. 实验过程中，需将大豆种子一直浸没在水中以保持湿润 B. 种子萌发过程中蛋白质含量的增加可能是糖类分解后转化合成的 C. 可分别用斐林试剂和双缩脲试剂测定蛋白质与还原糖含量 D. 在此条件下继续培养，幼苗中蛋白质和糖类等有机物总量将增加 【答案】B 【解析】 【分析】根据题意和图示分析可知：题目通过图示信息显示了在大豆种子的萌发过程中可溶性糖先增加，然后是稳定不变的；而总糖的含量是在不断的下降中的，与之相伴随的是蛋白质含量的增加，由此说明糖类在种子的萌发过程中转化为蛋白质，糖类转化蛋白质是糖类呼吸作用产生的中间产物通过氨基转换作用转化为对应氨基酸的结果。 【详解】种子萌发的条件需要充足的水分，适宜的温度，充足的空气等；如果完全浸没在水中，会导致缺氧，A错误；图中显示，总糖的含量是在不断的下降，与之相伴随的是蛋白质含量的增加，由此说明糖类在种子的萌发过程中转化为蛋白质，B正确；蛋白质的鉴定应用双缩脲试剂，颜色反应为紫色，还原性糖用本尼迪特试剂产生砖红色沉淀，C错误；在25℃、黑暗、无菌、湿润的条件下，植物只进行呼吸作用消耗有机物，D错误，故选B。 【点睛】本题主要考查种子萌发过程中的物质变化，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。 4. 近年来研究发现，原核细胞也存在细胞骨架，人们已经在细菌中发现了FtsZ、MreB和CreS这3种重要的细胞骨架蛋白。下列有关说法正确的是（　　） A. 乙醇等会使FtsZ、MreB和CreS的空间结构发生可逆改变 B. FtsZ、MreB和CreS等细菌蛋白锚定并支撑着线粒体、核糖体等多种细胞器 C. 细胞骨架是由纤维素组成的网架结构，维持着细胞的形态 D. FtsZ、MreB和CreS可通过参与原核生物细胞骨架的构建，影响细胞的形态与分裂 【答案】D 【解析】 【详解】A、乙醇等有机溶剂可使蛋白质变性，导致空间结构破坏且不可逆，故FtsZ、MreB、CreS的空间结构改变不可逆，A错误； B、原核细胞无线粒体、内质网等膜包被细胞器，仅有无膜细胞器核糖体，因此FtsZ等细菌蛋白不可能锚定线粒体，B错误； C、细胞骨架由蛋白质纤维构成的网架结构，纤维素是植物细胞壁的组成成分，C错误； D、题干明确FtsZ、MreB、CreS为细菌细胞骨架蛋白，参与细胞形态维持和分裂，D正确。 故选D。 5. 在生物体中，细胞间的信息传递是细胞生长、增殖、分化、凋亡等生命活动正常进行的条件之一，而蛋白分泌是实现某些细胞间信息传递途径的重要环节。多数分泌蛋白含有信号肽序列，通过内质网一高尔基体（ER-Golgi）途径分泌到细胞外，被称为经典分泌途径；但研究表明，真核生物中少数分泌蛋白并不依赖ER-Golgi途径，称为非经典分泌途径（如下图）。下列相关叙述不正确的是（　　） A. 在生物体中，蛋白分泌是实现某些细胞间信息传递途径的重要环节 B. 经典的蛋白分泌途径伴随着生物膜的转化，体现了膜的流动性 C. 非经典分泌途径的蛋白没有经过内质网和高尔基体的加工，因此无生物活性 D. 非经典分泌途径的存在对经典分泌途径是一种必要和有益的补充 【答案】C 【解析】 【详解】A、细胞间信息交流可以通过蛋白质与靶细胞上特异性受体实现，所以蛋白质分泌是重要环节，A正确； B、经典蛋白质分泌需要通过囊泡来实现，体现细胞膜的流动性，B正确； C、有些蛋白可以在细胞质中完成折叠、修饰等加工过程，即便不经过内质网和高尔基体的加工，也能具备生物活性；且部分非经典分泌的蛋白本身结构简单，无需复杂加工即可发挥作用，C错误； D、非经典分泌是一种不同于经典分泌的方式，是经典分泌的必要和有益补充，D正确。 故选C。 6. 结构是功能的基础，功能的实现一般依赖于特定的结构。下列说法正确的是（　　） A. 浆细胞中有发达的光面内质网，因而能更迅速地合成、分泌抗体 B. 大肠杆菌细胞中线粒体内膜向内折叠成嵴，能附着更多有氧呼吸第三阶段有关的酶 C. 吞噬细胞中有较多的溶酶体，因而能吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌 D. 叶肉细胞中叶绿体的内、外膜扩大了膜面积，因而能更充分地进行光合作用 【答案】C 【解析】 【详解】A、浆细胞合成和分泌抗体的过程依赖于粗面内质网（因其附着核糖体，参与蛋白质合成和加工），而非光面内质网（主要参与脂质合成和解毒等），A错误； B、大肠杆菌为原核生物，无线粒体结构，其有氧呼吸第三阶段在细胞膜上进行，而非线粒体内膜，B错误； C、吞噬细胞（如巨噬细胞）含有较多溶酶体，溶酶体中的水解酶能分解吞噬的病原体（如病毒或细菌），从而实现免疫防御功能，C正确； D、叶绿体中扩大膜面积以附着更多光合色素和酶的结构是类囊体（形成基粒），而非内、外膜，D错误。 故选C。 7. 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。下列叙述错误的是（　　） A. 图3中，若A为清水，a为蔗糖溶液，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 B. 图3中，如果A、a均为蔗糖溶液，则开始时浓度大小关系为Ma>MA，达到平衡后Ma>MA C. 若图1是某同学做探究植物细胞的吸水和失水实验，实验中拍下如图所示显微照片，则此时细胞液浓度小于外界溶液浓度 D. 图2中，若A0.3 g/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 【答案】C 【解析】 【详解】A、图3中，若A为清水，a为蔗糖溶液，则A中水分子进入蔗糖溶液中使半透膜两侧浓度差变小，若每次平衡后都将产生水柱h移走，则随着水分进入半透膜袋内，半透膜两侧的浓度差会逐渐减小，因此随着时间的推移，h将会越来越小，A正确； B、如果A、a均为蔗糖溶液（蔗糖分子不能通过半透膜），根据图3中开始时漏斗内液面上升，可推测Ma＞MA，但由于漏斗内液柱压力的作用，当液面不再上升时，由于浓度差和液柱压力对水分子跨膜运输的作用相等，水分进出达到平衡，因此Ma>MA，B正确； C、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，C错误； D、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，D正确。 故选C。 8. 用相同的完全培养液，在相同条件下分别培养水稻和番茄幼苗，在二者的吸水率几乎相同的情况下，72 h后原培养液中的部分离子浓度发生了如下表所示的变化（表中数据为72 h后溶液中部分离子浓度占实验开始时的百分比），分析下表不能得出的结论是（　　） K＋ Mg2+ Ca2+ SiO 水稻 17.0 105 117 19.5 番茄 191 85 59.6 118 A. 不同植物对同一离子的需要量不同，同一植物对不同离子的吸收量也不同 B. 植物对无机盐离子的吸收具有选择性 C. 与番茄相比，水稻对SiO需要量大，对Ca2＋需要量小 D. 番茄培养液中的SiO浓度增高是由于番茄体内的SiO外流所致 【答案】D 【解析】 【详解】A、不同植物对同一离子的需要量不同（如水稻吸收SiO多而番茄吸收少），同一植物对不同离子的吸收量也不同（如水稻吸收K+多而Mg2+少），A正确； B、植物对不同无机盐离子的吸收量不同，说明细胞膜具有选择性，B正确； C、水稻培养液中SiO浓度降至19.5%（吸收多），Ca2+浓度升至117%（吸收少）；番茄相反，SiO浓度升至118%（吸收少），Ca2+浓度降至59.6%（吸收多），故水稻对SiO需要量大，对Ca2+需要量小，C正确； D、番茄培养液中SiO浓度增高是由于吸收量少于水分吸收所致，D错误。 故选D。 9. 如图表示蔗糖分子进入筛管细胞和库细胞的部分机制，L为运输H+的质子泵，M为同时运输蔗糖分子和H+的转运蛋白。下列相关叙述错误的是（　　） A. 向筛管细胞外运输H+时，L的空间构象会发生可逆性改变 B. M向筛管细胞内运输H+的同时运输蔗糖分子，仍具有特异性 C. 蔗糖分子进入筛管细胞的过程不消耗ATP D. 蔗糖分子通过胞间连丝通道进入库细胞的方式，不属于协助扩散 【答案】C 【解析】 【详解】A、向筛管细胞外运输H+时，消耗ATP，属于主动运输，需要转运蛋白L的参与，转运蛋白L的空间构象会发生可逆性改变，A正确； B、M向筛管细胞内运输H+的同时运输蔗糖分子，但除此之外不转运其他物质，因此仍具有特异性，B正确； C、蔗糖进入筛管细胞的过程：质子泵 L消耗 ATP将 H⁺运出筛管细胞，使筛管细胞外 H⁺浓度高于筛管细胞内；随后 H⁺顺浓度梯度通过 M 进入筛管细胞，同时带动蔗糖进入。蔗糖的运输依赖于 “质子泵消耗 ATP 建立的 H⁺浓度差”，属于主动运输（间接消耗 ATP），C错误； D、蔗糖分子通过专有通道胞间连丝进入库细胞，不属于协助扩散，D正确。 故选C。 10. 下列有关酶实验的叙述合理的有几项（　　） ①利用过氧化氢和过氧化氢酶探究酶的最适温度 ②若用淀粉、蔗糖、淀粉酶验证酶专一性，可用斐林试剂检测 ③探究温度对蛋白酶活性影响的实验中，可选择双缩脲试剂检测实验结果 ④“探究pH对酶活性的影响”实验中，将酶与底物混合后保存于特定的PH缓冲液中反应一段时间 ⑤用淀粉和淀粉酶探究温度对淀粉酶活性影响的实验中，可用斐林试剂作为检测试剂 ⑥比较过氧化氢在不同条件下的分解实验中，可用常温常压组和加酶组验证“酶的高效性” A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项 【答案】A 【解析】 【详解】①利用过氧化氢和过氧化氢酶探究酶的最适温度时，过氧化氢在常温下就能缓慢分解，且温度升高时分解速率会显著加快，这会导致在实验中难以准确区分酶催化作用和温度对过氧化氢自身分解的影响，从而干扰对酶最适温度的判断，因此该项不合理； ②用淀粉、蔗糖和淀粉酶验证酶专一性时，淀粉酶能催化淀粉水解产生还原糖（如麦芽糖），但不能催化蔗糖水解；斐林试剂可检测还原糖的生成，淀粉组出现砖红色沉淀而蔗糖组无变化，可验证专一性，因此该项合理； ③探究温度对蛋白酶活性影响的实验中，双缩脲试剂的检测原理为双缩脲试剂与蛋白质、多肽中的肽键发生反应，生成紫色络合物，而高温会使蛋白酶的空间结构变得伸展、松散，但仍然含有肽键，能与双缩脲试剂反应，无法准确反映酶活性变化，因此检测方法不合理； ④“探究pH对酶活性的影响”实验中，正确操作应先将酶和底物分别置于特定pH缓冲液中预处理，再混合反应；混合后保存于缓冲液中可能导致混合后pH未达目标值，影响实验结果，因此该项不合理； ⑤用淀粉和淀粉酶探究温度对淀粉酶活性影响，应选择碘液作为检测试剂，因此该项不合理； ⑥比较过氧化氢分解实验中，验证“酶的高效性”需比较酶与无机催化剂（如Fe³⁺）的催化效率；仅用常温常压（自发分解）组和加酶组，只能证明酶有催化作用，不能体现高效性，因此该项不合理。 综上所述，②正确，①③④⑤⑥错误，A正确，BCD错误。 故选A。 11. ATP含量与细胞的种类、数量及代谢活性密切相关。ATP荧光检测仪已广泛应用于环境微生物的快速检测，其核心原理如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 该反应表明，荧光素酶能为荧光素氧化生成荧光的过程提供大量活化能 B. 若检测体系中的微生物代谢旺盛，则其细胞内ATP与ADP的相互转化的可逆反应会加快 C. 检测过程中，ATP水解释放的化学能转化成了光能 D. 反应产物中的AMP是合成DNA的原料之一，参与微生物的增殖过程 【答案】C 【解析】 【详解】A、酶可以降低化学反应的活化能，但不能为化学反应提供能量，A错误； B、ATP与ADP的相互转化过程中，物质可逆但能量不可逆，不属于可逆反应，B错误； C、由图可知，检测过程中，ATP水解释放的化学能转化成了光能，C正确； D、反应产物中的AMP是合成RNA的原料之一，D错误。 故选C。 12. 如图表示某植物非绿色器官在不同氧气浓度下氧气的吸收量和二氧化碳的释放量，根据所提供的信息，以下判断正确的是（　　） A. N点时，该器官氧气的吸收量和二氧化碳的释放量相等，说明其只进行有氧呼吸 B. M点是贮藏该器官的最适氧气浓度，此时无氧呼吸的强度最低 C. L点时，该器官产生二氧化碳的场所是细胞中的线粒体基质 D. 该器官呼吸作用过程中有非糖物质氧化分解 【答案】D 【解析】 【详解】A、当氧化分解底物是葡萄糖时，有氧呼吸消耗的O2量和释放的CO2量相等。因为该器官呼吸作用过程中有非糖物质氧化分解，所以N点时，该器官氧气的吸收量和二氧化碳的释放量相等，并不能说明其只进行有氧呼吸，A错误； B、M点是贮藏该器官的最适氧气浓度，此时总呼吸的强度最低，而非无氧呼吸的强度最低，B错误； C、L点时，该器官只进行无氧呼吸，产生二氧化碳的场所是细胞中的细胞质基质，C错误； D、图中N点之后CO2释放量小于O2吸收量，说明该器官呼吸作用过程中有非糖物质（如脂肪）氧化分解，D正确。 故选D。 13. 细胞呼吸原理在生活和生产中具有广泛的应用。下列相关叙述正确的是（　　） A. 包扎伤口时，选用透气的创可贴，是为了让伤口处细胞进行有氧呼吸 B. 中耕松土、适时排水，就是通过改善供应氧气来促进作物根系的呼吸作用 C. 堆放的干种子内部会变潮发热，原因是种子进行有氧呼吸和无氧呼吸时，都产生了水和热量 D. 粮食种子适宜在零上低温、低氧和湿润的环境中储藏 【答案】B 【解析】 【详解】A、选用透气创可贴是为抑制厌氧微生物繁殖（如破伤风杆菌），而非促进伤口细胞有氧呼吸。伤口细胞本身需氧，但透气主要针对微生物，A错误； B、中耕松土增加土壤氧气含量，排水避免根系缺氧，二者均通过改善氧气供应促进根系有氧呼吸，利于能量供应和离子吸收，B正确； C、干种子变潮发热是因有氧呼吸产生水和热量，但无氧呼吸不产生水（产物为酒精或乳酸），C错误； D、种子储藏需降低呼吸速率以延长保质期，应选择零上低温、低氧、干燥环境，D错误。 故选B。 14. 实验是生物学研究的重要手段，对以下光合作用的部分探究实验分析正确的是（　　） 实验名称 实验材料、操作或现象 分析、结果或条件 A 希尔的离体叶绿体悬浮液实验 在离体叶绿体悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂（悬浮液中有H2O和CO2） 希尔反应证明了水的光解和糖的合成不是同一个化学反应 B 鲁宾和卡门的同位素示踪实验 对照组是C18O2和H2O实验组是CO2和H218O 该实验需要在适宜的光照和温度条件下进行 C 绿叶中色素的提取和分离实验 过滤收集滤液时放一块单层尼龙布而不用滤纸 滤纸会吸附色素 D 恩格尔曼的水绵实验 制临时装片：水绵+需氧细菌，装片需先置于有空气的黑暗环境中 恩格尔曼第二个实验发现需氧细菌聚集在红光和蓝紫光区域 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A、希尔实验的离体叶绿体悬浮液中通常不包含CO2，只涉及H2O和氧化剂（如铁盐），以证明水的光解可独立进行，即希尔反应证明了水的光解和糖的合成不是同一个化学反应，A错误； B、鲁宾和卡门实验中，有两个实验组（一组为H218O + CO2，另一组为H2O + C18O2）构成相互对照，属于对比实验，B错误； C、在绿叶中色素的提取和分离实验中，滤纸和纱布的孔径较小，且它们具有较强的吸附性，会吸附提取液中的色素，导致收集到的滤液中色素含量减少，从而影响后续的实验结果。 而单层尼龙布孔径合适，既能有效过滤，又不会大量吸附色素，所以过滤收集滤液时放一块单层尼龙布，C正确； D、恩格尔曼的水绵实验中，制作临时装片时，水绵-需氧细菌装片需先置于没有空气的黑暗环境中，其后续实验发现需氧细菌聚集在红光和蓝紫光区域，D错误。 故选C。 15. 乙醇脱氢酶（ADH）和乳酸脱氢酶（LDH）是无氧呼吸的关键酶。科研人员探究Ca2+对淹水胁迫下辣椒幼苗根无氧呼吸的影响，根细胞内部分代谢途径如图甲所示，实验结果如图乙所示。下列有关分析正确的是（ ） A. 辣椒根细胞若产生了CO2，则会产生酒精 B. 随着淹水时间的延长，ADH和LDH活性不断增加 C. Ca2+能减轻淹水时乳酸积累对根细胞的毒害作用 D. 淹水时，Ca2+能增加根细胞中乳酸的产量 【答案】C 【解析】 【分析】图甲比较教材内容，增加两种酶在无氧环境下，催化形成乳酸和乙醇化学反应；图乙自变量为水淹处理的时间和不同处理，因变量为两种酶活性变化，LDH酶活性增加可以提高乳酸的生产，ADH酶活性增加可以提高乙醇的生成。 【详解】A、有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸过程，都会产生CO2，故检测到淹水的辣椒幼苗根有CO2的产生，不能判断是否有酒精生成，A错误； B、分析图乙可知，于LDH活性而言，随着淹水时间的延长，其活性不断增加，而于ADH活性而言，在0到第6天，随着淹水时间的延长，其活性不断增加，而在第6天到第9天，随着淹水时间的延长，其活性不断减弱，B错误； C、由图乙可知，与淹水组相比较，Ca2+能减弱LDH的活性，产生乳酸减少，减轻淹水时乳酸积累对根细胞的毒害作用，C正确； D、由图乙可知，与淹水组相比较，Ca2+能增强ADH的活性，结合甲图可知，ADH能催化乙醛生成乙醇，故淹水时，Ca2+能增加根细胞中酒精的产量，D错误。 故选C。 16. 类囊体膜蛋白排列和光反应产物形成的示意图。据图分析，下列叙述错误的是（ ） A. 水光解产生的O2若被有氧呼吸利用，最少要穿过4层膜 B. NADP+与电子（e-）和质子（H+）结合形成NADPH C. 产生的ATP可用于暗反应及其他消耗能量的反应 D. 电子（e-）的有序传递是完成光能转换的重要环节 【答案】A 【解析】 【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：二氧化碳被五碳化合物固定形成三碳化合物，三碳化合物在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类有机物。 【详解】A、水光解产生的O2场所是叶绿体的类囊体膜的内侧，若被有氧呼吸利用，而氧气在线粒体内膜上被利用，氧气从叶绿体类囊体膜开始，再穿过叶绿体2层膜，然后进入同一细胞中的线粒体，穿过线粒体的两层膜，所以至少要穿过5层膜，A错误； B、光反应中NADP+与电子（e-）和质子（H+）结合形成NADPH，然后在暗反应过程中被消耗，B正确； C、由图可知，产生的ATP可用于暗反应以及核酸代谢，色素合成等其他消耗能量的反应，C正确； D、电子（e-）在类囊体薄膜上的有序传递是完成光能转换的重要环节，D正确。 故选A。 二、简答题（本题共5小题，共52分，除标注外，每空1分） 17. 下图1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，请据图回答： （1）图1所示细胞中结构4的功能为_________。 （2）图1中具有双层膜的细胞结构有_________（填标号），对于细胞核功能较为全面的阐述应该是_________。 （3）细胞内合成的蛋白质，其运输取决于自身的氨基酸序列中是否包含信号序列以及信号序列的差异。请据图2（图中的序号代表蛋白质转运途径）回答： A．研究发现，经①过程进入内质网的多肽，在内质网中被切去信号序列并折叠成为其有一定_________的蛋白质。经过①②过程形成的蛋白质再由③途径送往溶酶体、成为膜蛋白或_________。 B．某些蛋白质经过程⑦进入细胞核需要通过_________（结构），这一过程具_________性。 C．图中除了途径④运送的蛋白质，送往其他细胞结构的蛋白质前端都具有不同的_________，这是细胞内蛋白质定向运输所必需的。 D．溶酶体内含有多种水解酶，少量溶酶体泄露到细胞质基质中并不会引起细胞结构的损伤，其原因是：_________。 【答案】（1）是蛋白质等大分子物质的合成加工场所和运输通道 （2） ①. 6、7 ②. 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心 （3） ①. 空间结构 ②. 成为分泌蛋白 ③. 核孔 ④. 选择 ⑤. 信号序列 ⑥. 因为细胞质基质中PH与溶酶体内的不同，导致酶活性降低或丧失 【解析】 【分析】图1为动物细胞结构示意图，其中1是细胞膜，2是核糖体，3是中心体，4是内质网，5是高尔基体，6是线粒体，7是核膜。分析图2可知细胞内合成的蛋白质，其运输取决于自身的氨基酸序列中是否包含信号序列以及信号序列的差异。真核细胞中与蛋白合成和加工相关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体，其中线粒体为蛋白质的合成和加工过程提供了能量来源。 【小问1详解】 4是内质网，其功能是蛋白质等大分子物质的合成加工场所和运输通道。 【小问2详解】 图1为动物细胞结构示意图，其中1是细胞膜（一层膜结构），2是核糖体（无膜结构），3是中心体（无膜结构），4是内质网（一层膜结构），5是高尔基体（一层膜结构），6是线粒体（双层膜结构），7是核膜（双层膜结构），具有双层膜的细胞结构有6、7。细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 【小问3详解】 A、结合图示可以看出，经①过程进入内质网的多肽，在内质网中加工折叠成为具有一定空间结构的蛋白质。经过①②过程形成的蛋白质再由③途径送往溶酶体、成为膜蛋白或成为分泌蛋白，该过程体现了高尔基体对蛋白质进行加工、分类和包装的过程。 B、某些蛋白质经过程⑦进入细胞核需要通过核孔；这一过程具选择性，核孔是大分子物质出入的通道。 C、图中除了途径④运送的蛋白质，送往其他细胞结构的蛋白质前端都具有不同的信号序列，信号序列的存在能使细胞内蛋白质进行定向运输。 D、溶酶体内含有多种水解酶，少量溶酶体泄露到细胞质基质中并不会引起细胞结构的损伤，是因为细胞质基质中pH与溶酶体内的不同，导致酶活性降低或丧失。 18. 囊性纤维化是一种遗传性外分泌腺疾病，主要影响胃肠道和呼吸系统，通常具有慢性梗阻性肺部病变、胰腺外分泌功能不足和汗液电解质异常升高等特征。囊性纤维化发生的一种主要原因是，患者肺部支气管上皮细胞表面转运氯离子的CFTR蛋白的功能发生异常，导致患者支气管中黏液增多，造成细菌感染。下图表示正常人和囊性纤维化患者的氯离子跨膜运输示意图。 （1）正常情况下，支气管上皮细胞在转运氯离子时，氯离子首先与CFTR蛋白结合，在细胞内化学反应释放的能量推动下，CFTR蛋白的_________发生变化，从而将它所结合的氯离子转运到膜的另一侧。此过程，氯离子能与CFTR蛋白结合，原因是_________。 （2）囊性纤维化患者的主要临床表现为支气管中黏液增多，导致支气管反复感染和气道阻塞，呼吸急促。据图分析囊性纤维化患者支气管中黏液增多的原因是_________。 （3）支气管上皮细胞运输氯离子的方式为_________，该运输方式普遍存在于动植物和微生物细胞中，对保证细胞和个体生命活动的需要具有重要意义，主要体现在_________。 【答案】（1） ①. 空间结构（自身构象） ②. 氯离子的大小和性质与CFTR蛋白的结合部位相适应 （2）患者的CFTR蛋白异常，无法将氯离子主动运输至细胞外，导致水分子向膜外扩散速度减慢，支气管细胞表面的黏液不能被及时稀释，黏稠的分泌物不断积累 （3） ①. 主动运输 ②. 细胞可通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和有害物质 【解析】 【分析】分析题图：图示表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。功能正常的CFTR蛋白能协助氯离子转运至细胞外，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释；功能异常的CFTR蛋白不能协助氯离子转运至细胞外，导致肺部细胞表面的黏液不断积累。 【小问1详解】 正常情况下，支气管上皮细胞在转运氯离子时，氯离子首先与CFTR蛋白结合，在细胞内化学反应释放的能量推动下，CFTR蛋白的空间结构（自身构象）发生变化，从而将它所结合的氯离子转运到膜的另一侧。此过程，氯离子能与CFTR蛋白结合，原因是氯离子的大小和性质与CFTR蛋白的结合部位相适应。 【小问2详解】 据图分析囊性纤维化患者支气管中黏液增多的原因是患者的CFTR蛋白异常，无法将氯离子主动运输至细胞外，导致水分子向膜外扩散速度减慢，支气管细胞表面的黏液不能被及时稀释，黏稠的分泌物不断积累。 【小问3详解】 据图分析，氯离子出支气管上皮细胞是消耗能量的，所以是主动运输；主动运输的意义体现在细胞可通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和有害物质。 19. 酶是活细胞产生的一类具有催化能力的有机物。请据图回答： （1）酶能够显著加快化学反应速率的机理是_________。图甲中代表酶的是_________（填标号）。若②的数量一定，增加①的数量，最终产物的总量_________（填“不变”“增多”或“减少”）。 （2）为探究温度对酶A的影响，兴趣小组进行了预实验，测定其在不同温度下的反应速率，结果如图乙。若要进一步确定最适温度，应在_________之间缩小温度梯度继续进行实验。探究pH对酶活性的影响时，不建议该小组选择淀粉和唾液淀粉酶的原因是_________。 （3）研究发现除温度、pH外，酶的抑制剂也能改变酶促反应速率。酶的抑制剂依据作用机制可分为竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂，作用机理如图丙。 ①高温在降低酶活性方面的机理与_________（填“竞争性抑制剂”或“非竞争性抑制剂”）类似，判断依据是_________。 （4）泥鳅生活的环境经常遭受重金属镉的污染，重金属镉会降低泥鳅体内各种消化酶的活性，从而影响泥鳅的生长繁殖。请你以淀粉酶为例，设计实验来验证Cd2+会使淀粉酶的活性降低。 实验材料：淀粉、含Cd2+的溶液、碘液、泥鳅体内提取的淀粉酶溶液 注：实验过程中该淀粉酶溶液应置于_________（填“低温”或“最适温度”）下保存。 实验步骤： ①取A、B两支试管均先加入_________，然后A试管_________，B试管滴加等量的清水，处理一段时间。 ②再往A、B试管中加入等量的淀粉溶液，一段时间后向两支试管中滴加_________。 ③观察并比较A、B两支试管的颜色。 预期实验结果：_________。 【答案】（1） ①. 降低化学反应的活化能 ②. ① ③. 不变 （2） ①. 40-60℃ ②. 淀粉在酸性条件下会发生水解 （3） ①. 非竞争性抑制剂 ②. 高温会导致酶（空间）结构（构象）发生改变，这与非竞争性抑制剂的作用机理类似 （4） ①. 低温 ②. 等量且适量泥鳅体内提取的淀粉酶溶液 ③. 一定量的/适量的含的溶液 ④. 等量的碘液 ⑤. A组试管中的蓝色比B组试管中的深 【解析】 【分析】酶的作用机理是降低化学反应的活化能；酶在反应前后化学性质和质量不变，酶可以加快化学反应的速率。 【小问1详解】 酶能够显著加快化学反应速率的机理是降低化学反应的活化能；酶在反应前后结构不变，图甲中①代表酶； 产物总量由底物（②）的量决定，若底物量一定，增加酶（①）的数量仅能加快反应速率，因此最终产物总量不变； 【小问2详解】 从图乙能看出，酶A的反应速率在50℃时达到峰值，40℃到60℃这个区间是反应速率由上升转为下降的关键范围，缩小这个区间的温度梯度，能更精准地确定酶A的最适温度；探究pH对酶活性的影响时，不建议该小组选择淀粉和唾液淀粉酶的原因是唾液淀粉酶的底物淀粉在酸性条件下会发生水解（酸催化淀粉水解），会干扰pH对酶活性影响的实验结果； 【小问3详解】 非竞争性抑制剂是结合在酶的非活性部位，改变酶的空间结构，使酶的活性部位无法与底物结合，而竞争性抑制剂是直接与底物竞争酶的活性部位，并未改变酶的空间结构，高温会使酶的空间结构发生改变（变性），导致酶的活性部位失去与底物结合的能力，这与非竞争性抑制剂的作用机制一致； 【小问4详解】 实验过程中淀粉酶溶液应置于低温下（低温抑制酶活性但不破坏其空间结构，若在最适温度下，酶活性过高会掩盖 Cd2+的影响）； 实验步骤：取A、B两支试管，先加入等量的泥鳅体内提取的淀粉酶溶液（保证酶的量相同，控制无关变量），再向A管加一定量的/适量的含Cd2+的溶液，B管加等量清水（设置实验组和对照组），处理一段时间， 再往A、B试管中加入等量的淀粉溶液，一段时间后向两支试管中滴加碘液，淀粉酶催化淀粉分解，加碘液后，淀粉剩余越多，蓝色越深； 预期结果：由于Cd2+降低了淀粉酶活性，A管中淀粉分解更少，剩余更多，因此A组试管中的蓝色比B组试管中的深。 20. 请根据下列细胞呼吸相关的图像分析回答问题： （1）甲图中的a是指_________，人体骨骼肌细胞产生CO2的场所是_________。检测CO₂可以用澄清石灰水，还可以用_________试剂，其颜色变化是_________。 （2）图乙中，abcd条件最适合储存农作物种子的氧浓度是_________，当氧浓度为b时，种子的无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的_________倍。 （3）图丙的装置可用于探究种子的呼吸方式，当种子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸时，则图丙的装置1和装置2的着色液滴的移动方向分别是_________，设置对照排除温度气压等环境的影响的操作是_________。 【答案】（1） ①. 丙酮酸 ②. 线粒体基质 ③. 溴麝香草酚蓝 ④. 由蓝变绿再变黄 （2） ①. c ②. 5 （3） ①. 1向左移动，2向右移动 ②. 将装置2中的种子变成死的种子，其他条件不变 【解析】 【分析】无氧呼吸是指在无氧条件下通过酶的催化作用，细胞把糖类等有机物不彻底氧化分解，同时释放少量能量的过程。无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同，葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，并释放少量的能量；无氧呼吸的第二阶段是丙酮酸在不同酶的作用下生成酒精和CO2或乳酸，不释放能量，整个过程都发生在细胞质基质。 【小问1详解】 甲图中a为呼吸作用第一阶段的产物，表示丙酮酸；人体骨骼肌细胞只在有氧呼吸第二阶段产生二氧化碳，无氧呼吸产物只有乳酸，故产生二氧化碳的场所是线粒体基质。可以用澄清石灰水检测CO2，现象变浑浊，还可以用溴麝香草酚蓝溶液，溶液颜色由蓝变绿再变黄。 小问2详解】 储存农作物种子应该二氧化碳产量最少（消耗有机物的量最少），即细胞呼吸最弱时（图乙中的c点）的氧浓度；氧浓度为b时，二氧化碳释放量为8，氧气的消耗量为3，根据有氧呼吸总反应方程式可知，有氧呼吸释放的二氧化碳为3，消耗的葡萄糖为1/2，而无氧呼吸释放的二氧化碳为8-3=5，因此消耗的葡萄糖为2.5，则种子的无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的5倍。 【小问3详解】 丙图中装置1试管中NaOH溶液的作用是吸收二氧化碳，根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可知，有氧呼吸消耗的氧气量和二氧化碳的量相同，无氧呼吸不消耗氧气，只释放二氧化碳，故当种子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸时，装置1着色液向左移，装置2中二氧化碳增多，压强增大，故装置2的着色液向右移；实验需要设置对照组，设置对照排除温度气压等环境的影响的操作是将装置2中的种子变成死的种子，其他条件不变。 21. 科研人员从植物叶绿体中分离类囊体，构建含类囊体的人工细胞，并探究光照等因素对人工细胞功能的影响。请回答下列问题： （1）细胞破碎后，在适宜温度下用低渗溶液处理，涨破_________膜，获得类囊体悬液。分布于类囊体薄膜上的光合色素及主要吸收的光为_________。 （2）类囊体浓度用单位体积类囊体悬液中叶绿素的含量表示。为测定类囊体浓度，吸取5μL类囊体悬液溶于995μL的_________溶液中，混匀后，测定出叶绿素浓度，从而计算出类囊体的浓度。发生在_________中的暗反应过程中能量转换是_________。 （3）为检测类囊体活性，实验前需对类囊体进行多次洗涤，目的是消除类囊体悬液中原有光反应产物对后续实验结果的影响，这些产物主要有_________。 （4）已知荧光素PY的强弱与pH大小正相关。图示具有光反应活性的人工细胞，在适宜光照下，荧光强度_________（填“变强”“不变”或“变弱”），说明类囊体膜具有的功能有_________。 （5）在光反应研究的基础上，利用人工细胞开展类似碳反应生成糖类的实验研究，理论上还需要的物质有_________。 【答案】（1） ①. 叶绿体 ②. 叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光 （2） ①. 无水乙醇 ②. 叶绿体基质 ③. ATP、NADPH中活跃的化学能转化为有机物中稳定的化学能 （3）ATP、NADPH （4） ①. 变弱 ②. 使水分子分解产生H+；转运H+ （5）CO₂、ATP、NADPH、RuBP（C5）、暗反应相关酶 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP，暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。 【小问1详解】 类囊体位于叶绿体内，故细胞破碎后，在适宜温度下用低渗溶液处理，涨破叶绿体内外膜，获得类囊体悬液。分布于类囊体薄膜上的光合色素有胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。 【小问2详解】 色素易溶于有机溶剂无水乙醇。暗反应阶段的场所为叶绿体基质，暗反应过程的能量转化为将ATP和NADPH中活跃的化学能转换为有机物中稳定的化学能。 【小问3详解】 类囊体是光反应阶段发生的场所，光反应阶段的产物主要有NADPH和ATP。 【小问4详解】 已知荧光素PY的强弱与pH大小正相关，图示具有光反应活性的人工细胞，类囊体膜上分布着光合色素（如叶绿素），在适宜光照下，这些色素能够吸收、传递、转化光能，并进行水的光解，产生氧气、质子（H⁺）和电子，产生的H⁺会使pH降低，荧光强度变弱。 【小问5详解】 碳反应（暗反应）的本质是利用光反应产生的ATP和NADPH，将CO2固定并还原为糖类，其核心原料和条件包括CO2、ATP、NADPH、RuBP（C5）、暗反应相关酶。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $