【压轴专练】期末压轴题专练(5大题型)高一生物上学期人教版

2026-01-04
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资源信息

学段 高中
学科 生物学
教材版本 高中生物学人教版必修1 分子与细胞
年级 高一
章节 -
类型 题集-专项训练
知识点 -
使用场景 同步教学-期末
学年 2025-2026
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 5.68 MB
发布时间 2026-01-04
更新时间 2026-01-05
作者 暗黑库洛米
品牌系列 上好课·考点大串讲
审核时间 2026-01-04
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/55770617.html
价格 5.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

高一生物上学期 期末压轴题 题型1:物质跨膜运输方式的判断及分析 1.尿素作为氮肥可以直接被植物根细胞吸收、利用。根据土壤中尿素浓度不同,吸收机制分为①、②两种,如图所示。细胞质基质中的尿素可被TIPs通道蛋白转运到液泡中,防止其在细胞质基质中积累过多产生毒害作用,下列叙述不合理的是(  ) A.TIPs通道蛋白转运尿素时不会与尿素分子结合 B.DUR3载体蛋白在转运尿素分子过程中空间结构会发生变化 C.外界尿素浓度较低时,细胞通过机制②吸收尿素 D.当尿素在细胞质基质中积累时,TIPs通道蛋白的数量可能增加 2.胃酸可杀灭随食物进入消化道内的细菌,分泌过程如图所示。胃酸分泌过多,可导致反流性食管炎等疾病。药物PPls在酸性环境下与质子泵发生不可逆性结合,从而抑制胃酸的分泌,当新的质子泵运输到胃壁细胞膜上才可解除抑制。药物P-CAB竞争性地结合质子泵上的K+结合位点,可逆性抑制胃酸分泌。下列有关推测不合理的是(    ) A.药物P-CAB可影响K+从胃壁细胞分泌到胃腔的速度 B.使用药物PPIs可能会产生细菌感染性腹泻的副作用 C.药物PPIs和药物P-CAB不会改变质子泵的空间结构 D.药物PPIs的抑酸效果比P-CAB更持久 3.中国农业大学课题组发现拉恩氏菌(HX2)能吸收亚硒酸盐。离子通道蛋白(AqpZ)抑制剂和呼吸抑制剂均会抑制HX2对亚硒酸盐的吸收,无上述抑制剂时亚硫酸盐也会抑制HX2吸收亚硒酸盐。经研究还发现,HX2能在高盐环境下生存,其膜上的Na+/H+逆向转运体将H+顺浓度梯度运进细胞的同时泵出Na+。下列说法错误的是(    ) A.HX2对亚硒酸盐的吸收属于主动运输和被动运输 B.亚硫酸盐和亚硒酸盐通过HX2膜时可能共享AqpZ C.Na+/H+逆向转运体泵出Na+的过程属于协助扩散 D.使用ATP抑制剂处理HX2,H+运出细胞的速率会下降 4.被誉为“沙漠英雄树”的胡杨是我国抗盐碱的重要林木树种,其耐盐碱且抗风沙。胡杨的根细胞通过调节相关物质的运输来抵抗盐胁迫,相关离子转运过程如图所示。回答下列问题: (1)植物根毛细胞从土壤溶液中吸收水分依赖于根毛的细胞液浓度 (填“大于”或“等于”或“小于”)土壤溶液浓度。此外,根毛细胞还能选择性地从土壤溶液吸收某些无机盐离子,其选择透过性的结构基础是 。 (2)由图可知,H+通过H+-ATP酶不仅能从细胞质基质运入液泡,还能从细胞质基质运出细胞外,由此推测细胞膜外、细胞质基质以及液泡中,这三处溶液的pH值最大的是 。 (3)盐胁迫下Na+快速进入根细胞,使细胞质基质内积累大量Na+,而Na+会抑制绝大多数酶的活性。为维持细胞正常的生理功能:一方面Na+会以 方式进入液泡;另一方面Na+会以 方式排出细胞,从而避免细胞质基质内Na+的大量积累。 (4)水分子进入胡杨根细胞存在两种跨膜运输机制:一种是通过脂双层的自由扩散,另一种是通过水通道蛋白的协助扩散。某同学设计以下实验进行验证。 ①实验步骤: a。将生理状态相同的胡杨根细胞去除细胞壁获得原生质体,均分为甲、乙两组。 b。甲组用水通道蛋白抑制剂处理,乙组不作处理。 c。将甲、乙两组细胞制成装片,在盖玻片一侧滴清水,另一侧用吸水纸吸引,一段时间后,在显微镜下观察并记录 。 ②实验结论: ,说明水分子进入胡杨根细胞存在自由扩散和水通道蛋白介导的协助扩散两种跨膜运输方式。 5.为研究细胞膜等生物膜的特性,科研人员比较了某耐盐植物细胞膜和人工膜(结构与细胞膜的基本支架相同)对多种物质的通透性,结果如下图所示。回答下列问题: (1)甘油、CO2、O2通过 (填结构)进出耐盐植物的细胞膜,三种物质跨膜运输的方向取决于 。 (2)据图分析,水分子进出该植物细胞的具体方式是 。若植物没有耐盐特性,则在盐浓度高的土壤中植物根毛细胞会失水,显微镜下可能会观察到 现象。 (3)由图可知,该植物细胞膜对K+、Na+、Cl-的通透性差异较大,该耐盐植物的细胞膜对离子的吸收具有 性,这主要与细胞膜上 的种类和数量有关。 (4)进一步研究发现,该植物耐盐的原因之一是能把多余的Na+转运到细胞外,以避免Na+对细胞代谢造成损害,其转运过程如下图所示,其中Na+-H+逆向转运蛋白转运H+的同时可将Na+转运到细胞外。若用呼吸抑制剂处理细胞,Na+转运到细胞外的过程 (填“受”或“不受”)抑制,原因是 。 6.植物主要以、的形式吸收和利用氮元素,相关离子的转运机制如图示。铵肥(NH4NO3)施用过量时,会导致土壤酸化从而抑制植物的生长。请回答: (1)氮元素属于 (填“大量元素”或“微量元素”),在植物生长发育过程中发挥着重要作用,如可用于合成 等生物大分子。(答2种) (2)据图可知,根细胞吸收的方式是 ,判断依据是 。根细胞通过载体蛋白NRT1.1 (填“顺”或“逆”)浓度吸收,该过程由细胞膜两侧的 驱动,该运输方式为主动运输。 (3)为确保作物的正常生长,提高粮食产量,请你就铵肥施用过量导致的土壤酸化问题,提出一项合理的改进措施: 。 题型2:细胞器之间的分工与合作 7.细胞内的蛋白质运输“物流系统”中,内质网与高尔基体通过囊泡运输协作完成蛋白分选,该过程部分机制如图所示。下列叙述正确的是(  ) A.COPⅡ小泡运输的蛋白质最终目的地只能是细胞外,不会有其他去向 B.若用药物阻断COPI小泡形成,则内质网中的驻留蛋白数量会持续减少且无法恢复 C.KDEL受体蛋白可看作是识别驻留蛋白的“物流标签读取器”,这种识别不具有特异性 D.COPⅡ小泡负责“正向运输”和COPI小泡负责“逆向回收”,体现了生物膜结构与功能相统一 8.错误折叠或未折叠的蛋白质在内质网中积累,导致内质网结构和功能异常的现象称为内质网应激(ERS),内质网自噬是缓解ERS的重要机制。FAM134B是一种位于内质网膜上的蛋白质,在敲除FAM134B基因小鼠的背根神经节组织中,可观察到神经细胞内的内质网部分区域不正常扩大的现象。以下相关叙述错误的是(  ) A.内质网膜可以为呼吸作用、光合作用等代谢过程提供酶的附着点 B.可以用差速离心法将内质网与其他细胞器分离 C.内质网应激可能会导致高尔基体膜面积短暂性减少 D.FAM134B蛋白可能是一种启动内质网自噬信号分子的受体蛋白 9.用匀浆技术将细胞破碎后,内质网会断裂成很多小泡。有的小泡膜上附着有核糖体,称为粗面小泡,而没有核糖体附着的小泡则称为光面小泡。提取附着在粗面小泡上的核糖体,将其与胞质溶胶混合,胞质溶胶中迅速出现了新合成的蛋白质。如果将粗面小泡和胞质溶胶混合,新合成的蛋白质就会进入粗面小泡腔加工。下列有关叙述错误的是(    ) A.粗面小泡和光面小泡的膜都含有磷脂和蛋白质 B.核糖体新合成的蛋白质可能会进入粗面小泡腔 C.胰岛素的合成可能与粗面内质网上的核糖体有关 D.与肌细胞相比,唾液腺细胞中粗面内质网的数目较少 10.在分泌蛋白的合成过程中,游离核糖体最初合成的信号肽借助内质网上的SRP受体和SRP结合,将核糖体-新生肽引导至内质网继续蛋白质的合成。当错误折叠蛋白在内质网聚集时,磷酸化激酶催化PERK发生磷酸化,抑制多肽链进入内质网,同时会引起细胞内BiP的含量升高,BiP可以重新正确折叠错误蛋白并运出内质网。下列说法错误的是(    ) A.与分泌蛋白加工及分泌有关的膜结构属于生物膜系统 B.SRP受体合成缺陷的细胞中,分泌蛋白会在内质网腔中聚集 C.当BiP的含量增加后,内质网可产生包裹蛋白质的囊泡 D.提高磷酸化激酶活性可促进异常蛋白积累的内质网恢复正常 11.原产于我国的猕猴桃因质地柔软、风味独特,深受广大消费者喜爱。猕猴桃富含膳食纤维、维生素C、胡萝卜素等营养物质,同时,也含有引起口腔麻木的蛋白酶。下图为猕猴桃果肉细胞结构示意图,序号代表结构。请回答:(注:在[   ]内填序号,______上填文字) (1)与高等动物细胞相比,猕猴桃果肉细胞特有的细胞器包括液泡、[   ] 。 (2)图中②~⑦均有以 作为基本支架的膜结构,但这些膜的功能差别很大,其主要原因是 。 (3)猕猴桃含丰富的膳食纤维和果胶,可以润肠通便,其中果胶是[   ] 的主要成分之一;引起口腔麻木的蛋白酶是在[   ] 中合成的。 (4)不同品种的猕猴桃有不同颜色的果肉,其中绿心猕猴桃是因为果肉细胞的叶绿体中含有大量的 ,而红心猕猴桃是因为部分果肉细胞中的[   ] 含有丰富的花青素。 (5)结构⑤是细胞中一种常见的细胞器,其数目在猕猴桃不同种类的细胞中有很大差别,如根的分泌细胞中其数量远多于表皮细胞。请从结构与功能相适应的角度解释这种现象: 。 12.细胞生命活动中时刻发生着物质和能量的复杂变化,该变化过程中需要各种细胞结构密切配合。图表示某生物细胞的细胞膜和细胞器甲、丙共同参与吞噬和分解细菌及衰老的细胞器乙(线粒体)的过程。 (1)图中甲为 ,分为粗面和光面两种类型。研究表明,能够合成性激素的性腺细胞中光面类型甲的含量较高,且多数生物膜的基本支架也在光面类型甲中合成,据此推测光面类型甲参与 的合成。甲形成的囊泡包裹乙的过程体现了生物膜具有 的结构特点。叶肉细胞中与细胞器乙具有相同膜层数的细胞结构还有 。 (2)图中丙为 ,其内部含有的 能分解细菌和衰老的细胞器。植物细胞的细胞液中也含有上述物质,据此推测植物细胞内能分解衰老细胞器的结构是 。 (3)若图示细胞表示脂肪细胞,则可观察到细胞质基质中分布着大量脂滴,脂滴由磷脂分子包裹脂肪形成。请在答题卡方框中画出脂滴中磷脂分子的分布示意图 。 题型3:光合作用与细胞呼吸综合实验探究 13.某同学欲测定植物叶片叶绿体的光合作用速率,做如图所示实验。在叶柄基部作环剥处理(仅限制叶片有机物的输入和输出),于不同时间分别在同一叶片上陆续取下面积为1 cm2的叶圆片烘干后称其重量,测得叶片的光合作用速率=(3y-2z-x)/6 g·cm-2·h-1(不考虑取叶圆片后对叶生理活动的影响和温度微小变化对叶生理活动的影响)。则M处的实验条件是 A.下午4时后在阳光下照射3小时再遮光3小时 B.下午4时后将整个实验装置遮光6小时 C.下午4时后在阳光下照射6小时 D.下午4时后将整个实验装置遮光3小时 14.在不同温度下,测得某绿色植物相关指标的变化曲线,如图所示。下列叙述错误的是(    ) A.给该植物浇灌含18O的H2O,一段时间后可在O2、CO2和糖类中检测到18O B.30℃时,该植物固定CO2的速率为10mmol·cm-2·h-1 C.40℃条件下,若黑暗和光照时间相等,该植物能正常生长 D.与植物呼吸作用相比,光合作用相关酶对温度反应更为敏感 15.植物的光合作用受CO2浓度、温度与光照强度的影响。如图为在一定CO2浓度和25℃条件下,测定某植物叶片在不同光照条件下的光合作用速率。下列有关说法不正确的是(     ) A.该植物叶片的呼吸速率是5mg/(100cm2叶·小时) B.在a点所示条件下,该植物叶肉细胞内能够产生ATP的部位不只有线粒体 C.在昼夜中,将该植物叶片置于c点光照下11小时,其余时间置于黑暗中,则每100cm2叶片一昼夜中CO2的净吸收量为65mg D.已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃。若将温度提高到30℃的条件下(原光照强度和CO2浓度不变),则图中a点下移,b点将右移 16.图甲表示在密闭恒温(温度为25℃,其为a植物光合作用的最适温度)小室内测定的a、b两种经济作物光合作用强度和光照强度的关系,P为a植株的光补偿点。图乙表示a植株的叶肉细胞气体交换的部分过程示意图,回答下列问题: (1)如果图甲中的两种经济作物a和b,一种是阴生植物,一种是阳生植物,则属于阳生植物的是 。如果一昼夜给予光照12h,且光照强度为Y、温度为25℃,则一昼夜a植物中糖类的净积累量是 mg。 (2)对于图甲中的a植物而言,光照强度大于Z时,限制光合作用的主要环境因素是 。 (3)a植物体在光照强度为P时,叶肉细胞的光合速率 呼吸速率(填“大于”、“等于”“小于”),对应图乙存在 (选填a、b、c、d、e、f)气体进出过程。 17.图1表示测定植物呼吸作用强度和光合作用强度的常用装置;图2表示在25℃(光合作用最适温度)环境中,光照强度对甲、乙两植物光合速率的影响。请据图分析并回答下列问题: (1)若用图1中I、Ⅱ装置测定植物光合作用速率,Ⅱ装置中X溶液为 。X溶液的作用是 。 (2)实验一段时间后,I装置红色液滴右移距离为a,Ⅱ装置红色液滴右移距离为b,则这段时间内光合作用释放的氧气量为 (用液滴移动的距离表示)。 (3)由图2可知,在光照强度为D时,两种植物细胞叶绿体中CO2来源有 。光照强度为C时限制甲植物光合速率的外界因素是 ,限制乙植物光合速率的内部因素是 。 18.将一植株放在密闭玻璃罩内,置于室外一昼夜,获得实验结果如图1、图2所示。据图回答下列问题: (1)图1中所测气体为 ,图中光合作用速率和呼吸作用速率相等的点是 。 (2)该植株经过一昼夜后有机物总量 (填“增加”“减少”或“不变”)。 (3)图2中,与f点相比,fg段叶肉细胞内的C5含量的变化趋势是 ,图2中ef段下降的原因是 。e点叶绿体产生O2与固定CO2的比值 (填“大于”“小于”或“等于”)1。 (4)到达图2中的 点时,玻璃罩内CO2浓度最高;图1中的I点对应图2中的 点。 题型4:细胞有丝分裂实验与分化综合 19.科学家利用患者自身成纤维细胞获得的诱导性多能干细胞,再通过一定技术诱导该多能干细胞定向分化制作出一层“眼角膜”细胞薄膜,进行移植并获得成功。下列叙述错误的是(    ) A.与成纤维细胞相比,诱导性多能干细胞分化程度更低 B.诱导性多能干细胞与成纤维细胞中核酸所携带的遗传信息不同 C.培养诱导性多能干细胞获得角膜组织经过了基因的选择性表达 D.诱导性多能干细胞有望解决器官移植供体短缺等问题 20.骨骼肌受牵拉或轻微损伤时,卫星细胞(一种成肌干细胞)被激活,增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合,使肌肉增粗或修复损伤。下列叙述不正确的是(    ) A.卫星细胞具有自我更新和分化的能力 B.肌动蛋白在肌细胞中特异性表达,其编码基因不存在于其他类型的细胞中 C.激活的卫星细胞中,多种细胞器分工合作,为细胞分裂进行物质准备 D.细胞的分化程度越高,表现出来的全能性就越弱 21.细胞在有丝分裂过程中,姐妹染色单体均附着于纺锤丝上,称为双定向作用。该作用出现异常,有丝分裂会暂停。下图是某生物体细胞有丝分裂不同分裂时期的图像,下列相关叙述正确的是(    ) A.甲细胞处于有丝分裂前期,核膜消失、核仁解体,中心粒倍增 B.乙细胞处于有丝分裂后期,双定向作用导致染色体数目加倍 C.丙细胞出现双定向作用,显微镜下染色体与赤道板清晰可见 D.限制双定向作用会影响有丝分裂细胞周期的完整性 22.洋葱根尖是观察有丝分裂常用的实验材料。该实验涉及洋葱根尖的培养、临时装片制作、显微观察及数据统计等实验步骤。回答下列问题: (1)请完善表1中序号代表的实验操作。 表1  根尖分生区组织有丝分裂实验步骤及操作表 实验步骤 简要操作过程 a.洋葱根尖的培养 将洋葱底部接触清水面,在25℃下培养3~4d,待根长约5cm时,即可取生长健壮的根尖制成临时装片观察。 b.制作装片 ① →漂洗→染色→制片 c.显微镜观察 先在低倍镜下找到分生区细胞:细胞② (答出2点),然后再换成高倍镜观察。 (2)某研究小组根据以上实验步骤观察洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂,并对多个视野中各时期细胞数目进行统计,结果如表2所示。图1为小组某成员在高倍镜视野中看到的细胞。 表2  根尖分生区组织有丝分裂实验结果统计表(单位:个) 细胞周期 样本1 样本2 …… 总数 分裂间期 40 49 228 分裂期 前期 0 2 7 中期 1 1 5 后期 0 0 4 末期 2 0 6 计数细胞的总数 43 52 250 ①在高倍镜视野中可通过观察细胞中的 来区分处于有丝分裂前期、中期、后期及末期的细胞。实验过程中,不能看到图中所示细胞甲、乙进入下一个分裂时期的过程,理由是 。 ②据表2的统计结果,可计算洋葱根尖分生区细胞有丝分裂中期在细胞周期中的时长占比为 。 ③由表中数据可知,大多数细胞处在细胞周期的分裂间期,若根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理,该时期细胞所占比例会 (填“升高”或“降低”)。 23.中国科学院邹承鲁院士说:“我发现许多生命科学的问题,都要到细胞中去寻找答案”。人的生命从出生到成长、成熟、衰老,直至死亡,都离不开细胞的分裂、分化、衰老和凋亡,请结合下图展示的相关过程回答问题。 (1)细胞分裂之前,细胞要发生A变化,此时细胞进行的物质准备有 ,同时细胞的体积有一定增加。在发生B过程后,复制之后的DNA精确的分配到两个子细胞中,保持了亲代和子代细胞 。 (2)进行C过程时,细胞在 等方面发生稳定性差异,该过程对人体生命活动的意义是 。 (3)人类同一双亲的后代存在多样性,其原因之一是减数分裂第一次分裂时 自由组合使配子中染色体组合具有多样性。减数分裂发生异常时可能导致后代染色体数目异常,如21三体综合征,又叫唐氏综合征,该病患者发病原因是细胞内第21号染色体有3条,若一对夫妇都不是唐氏综合征患者,那妻子在孕期还需要做唐氏筛查吗?请说明理由: 。 (4)老年人很多老年特征都和细胞衰老有关,但人体细胞的衰老并不等于个体衰老,请总体上描述人体衰老过程和细胞衰老之间的关系: 。 24.已知大蒜体细胞中有16条染色体。图1为光学显微镜下的大蒜根尖细胞有丝分裂图像,其中①-⑤代表细胞。图2为有丝分裂过程中该种细胞内核DNA和染色体的数量关系图。请回答下列问题: (1)图1中细胞①-⑤按有丝分裂时期的先后排序为 (用图中标号和箭头表示),细胞①含有的染色单体数目为 。 (2)图2的甲和乙中表示染色体的是 ,其中的时期a可对应图1中的 (填序号)细胞。 (3)正常情况下,图2中b→a过程会发生 。亲代细胞的染色体在分裂间期 一次,经有丝分裂 到两个子细胞中,从而保证了亲代和子代之间遗传的稳定性。 (4)研究表明,一定量的铈对植物的生长具有促进作用。某兴趣小组利用硝酸铈铵探究不同浓度的铈对大蒜根尖细胞有丝分裂及根生长的影响,设计下列实验。请将表格补充完整。 实验步骤 简要操作过程 培养大蒜根尖 选择大小相近的大蒜在适宜条件下进行生根培养 ① 用全营养液配制质量浓度分别为1、10、30、50mg·L-1的硝酸铈铵溶液 不同条件培养处理 待大蒜根生长至约3cm时,选择长势基本一致的大蒜平均分为5组,在23℃下分别用② 培养,并定期更换培养液 显微观察装片并计算细胞分裂指数 培养至48h、72h时,剪取大蒜根尖,进行③ (用文字和箭头表示)→制片,观察、统计,计算细胞分裂指数 测量并记录根长 培养至7d时,测量大蒜根长 题型5:图表类题目 25.浒苔(属于绿藻类植物)绿潮爆发会堆积大量的浒苔,政府每年都要花费巨额资金;出动大量人力和物力打捞浒苔,其中的浒苔多糖资源难以得到有效地利用,而这些多糖的分解及利用对海洋碳循环与多糖资源的利用具有十分重大的意义。研究人员筛选出了能够利用浒苔多糖的微生物,尤其是黄杆菌,水解多糖的酶含量较高,是多糖等大分子有机物的生物降解器。下图为浒苔细胞亚显微结构图,结合资料回答下列问题。 (1)黄杆菌属于 (填“原核”或“真核”)生物,它与浒苔最大的区别是 。 (2)为验证上述黄杆菌的细胞类型,最简单的操作方法是 。 (3)结合浒苔细胞亚显微结构图,浒苔细胞中因具有[  ] (填数字和细胞器名称),所以为低等植物。 (4)请结合资料谈谈利用黄杆菌处理浒苔的优点? (答出两点即可)。 26.糖炒板栗是冬季深受人们喜爱的一种炒货,板栗含淀粉、蛋白质和脂肪等多种营养物质。图1表示板栗生物体内某些有机物及元素组成,其中X表示元素,A、B、C代表不同的生物大分子,a、b、c代表其基本组成单位。图2是磷脂分子构成的脂质体,它可以把药物运送到特定的细胞发挥作用,D、E代表的是两种不同性质的药物。请回答以下问题: (1)图1中X代表 元素,若B是组成板栗细胞壁的主要成分,则b表示 。 (2)图1中a通过 (填结合方式)形成A,A结构和功能具有多样性的原因有 (填序号)不同,以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。 ①a的种类 ②a的数目 ③a的连接方式 ④a的排列顺序 (3)板栗壳中的黄酮具有重要的药用价值,实验室常利用有机溶剂乙醇、丙酮对黄酮进行溶解并提取。请结合题干中有关脂质体的信息及图2分析:黄酮最可能是包裹在脂质体 (选填“D”或“E”)处。 (4)图3是某种核苷酸分子结构示意图,据图分析该核苷酸是图1中生物大分子 (填字母)的基本组成单位之一,板栗细胞中的生物大分子C含有 种碱基。图4是由两个环五十肽相连而成的蛋白质分子结构简图,两个环肽之间形成了1个 —S—S—(由—SH和HS—缩合而成)和2个-NH-CO-,若a的平均相对分子质量为m,则该蛋白质分子的相对分子质量为 。 27.某生物兴趣小组发现某种寄生在动物皮肤表面的微生物,但不知该微生物是原核生物还是真核生物。 (1)根据该生物的细胞内有无 来做出判断。 根据结果判断,该微生物为真核生物,下图为该兴趣小组绘制的细胞内相关结构模式图,据图回答: (2)图甲为细胞膜结构模式图,其中细胞外侧为 (填“A面”或“B面”),该结构的基本骨架是 。③是磷脂分子的头端,具有 (填“亲水性”或“疏水性”),细胞膜的功能是 (写出2点即可)。 (3)图乙为 结构模式图,②结构对物质的进出 (填“具有”或“不具有”)选择性,细胞中遗传信息的主要载体是结构 (填图乙中的序号),④结构的功能是 。 28.研究发现,当水稻处于高盐环境中时,Na+会通过Na+通道大量进入根部细胞,同时抑制K+进入细胞,导致细胞内的Na+和K+比例异常,从而影响细胞的代谢活动。我国科研团队培育出耐盐碱的新型海水稻品种,该品种海水稻可通过细胞膜和液泡膜上的Ca2+通道调节细胞质中的Ca2+浓度。已知Ca2+浓度改变可通过影响HKT1和AKT1的活性,进而使细胞内的Na+和K+比例恢复正常,以提高植物的耐盐碱能力。海水稻耐盐有关的部分生理过程如图所示,回答下列问题: (1)图中细胞膜和液泡膜上的Ca2+通道运输Ca2+的方式属于 ,细胞质基质中的Ca2+浓度升高会 (填“激活”或“抑制”)HKT1的活性, (填“激活”或“抑制”)AKT1的活性,使细胞内的蛋白质合成恢复正常。 (2)液泡膜上的NHX运输Na+的方式为主动运输的一种,液泡内H+浓度下降会 (填“提高”或“降低”)NHX运输Na+的速度,理由是 。盐碱环境中植物细胞液泡富集Na⁺的意义是 。 (3)根据以上分析,为提高新型海水稻耐盐能力,施肥时应注意搭配一定量的 。 29.人工光植物工厂不受季节和土地的约束,是一种可以全年全天候生产的高效农业生产系统,光环境调控是其实现高效生产的重要措施。请回答以下问题。 (1)光照可以直接影响光合作用的 反应阶段,该阶段的产物 将参与光合作用另一阶段的化学反应。由于光合色素主要吸收 光,因此植物工厂常会选择相应颜色的光源。除光照外,影响光合作用的环境因素还有 (写出至少两项)。 (2)日积累光(DLI)是指植物在一天内接受的光能总量。研究者按下表所示设置了3种DLI的15个处理,对不同光强及光周期组合下,水培生菜的生长情况进行了研究。 不同DLI下光强和光周期组合 DLI-5.8(mol·m-2·d-1) DLI-7.2(mol·m-2·d-1) DLI-8.6(mol·m-2·d-1) 编号 光强 μmol·m-2·s-1 光周期h/d 编号 光强 μmol·m-2·s-1 光周期h/d 编号 光强 μmol·m-2·s-1 光周期h/d A1 100 16 B1 100 20 Cl 100 24 A2 150 10.66 B2 150 13.3 C2 150 16 A3 200 8 B3 200 10 C3 200 12 A4 250 6.4 B4 250 8 C4 250 12 A5 300 5.33 B5 300 6.67 C5 300 8 处理20天后,测量生菜叶鲜重,结果如下图。    结果显示,在相同DLI条件下,随着光强增大,生菜叶鲜重 。生菜的叶鲜重决定产量,以上结果提示,获得最高产量的光强与光周期组合为 。 (3)结合生产中能量投入的实际问题,分析限制植物工厂大规模普及应用的主要“瓶颈”是什么?研究固定DLI条件下生菜的生长情况与此有何关系? 。 30.1858年,德国医生和病理学家魏尔肖对细胞学说进行了重要补充,并提出:“细胞通过分裂产生新细胞”。不仅解释了个体发育,也为后来生物进化论的确立埋下了伏笔。 回答下列问题: (1)细胞学说的建立标志着生物学的研究进入了 ,并为后来进入分子水平和生物进化论的确立打下基础。 (2)与动植物细胞有丝分裂过程都有关的细胞器有 ;高等动植物细胞有丝分裂过程中均会形成纺锤体,二者纺锤体形成过程的主要不同点在于 。 (3)蛙的红细胞的分裂方式是 ,与有丝分裂相比,该分裂方式的特点是分裂过程中 。 (4)下图1表示某同学在显微镜下看到的洋葱根尖细胞有丝分裂简图;图2表示洋葱根尖细胞有丝分裂过程中某时期染色体和核DNA相对数量的关系。    图1中的图像按先后顺序排列应为 ,其中 (填序号)所对应时期的染色体与核DNA数量关系一定与图2相符。某同学欲观察洋葱根尖细胞中染色体的数目与形态,且要观察得最为清楚,需将装片向视野的 移动。 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!1 1 / 1 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 高一生物上学期 期末压轴题 题型1:物质跨膜运输方式的判断及分析 1.尿素作为氮肥可以直接被植物根细胞吸收、利用。根据土壤中尿素浓度不同,吸收机制分为①、②两种,如图所示。细胞质基质中的尿素可被TIPs通道蛋白转运到液泡中,防止其在细胞质基质中积累过多产生毒害作用,下列叙述不合理的是(  ) A.TIPs通道蛋白转运尿素时不会与尿素分子结合 B.DUR3载体蛋白在转运尿素分子过程中空间结构会发生变化 C.外界尿素浓度较低时,细胞通过机制②吸收尿素 D.当尿素在细胞质基质中积累时,TIPs通道蛋白的数量可能增加 【答案】C 【分析】物质跨膜运输主要包括两种方式:被动运输和主动运输,被动运输又包括自由扩散和协助扩散,被动运输是由高浓度向低浓度一侧扩散,而主动运输是由低浓度向高浓度一侧运输。其中协助扩散需要载体的协助,但不需要消耗能量:而主动运输既需要消耗能量,也需要载体的协助。 【详解】A、通道蛋白在转运物质时,不需要与所转运的物质结合,只是形成一个通道让物质通过。TIPs是通道蛋白,所以TIPs通道蛋白转运尿素时不会与尿素分子结合,A正确; B、载体蛋白在转运物质的过程中,其空间结构会发生变化,从而实现对物质的运输。DUR3是载体蛋白,所以DUR3载体蛋白在转运尿素分子过程中空间结构会发生变化,B正确; C、从图中可以看出,机制①需要消耗ATP,属于主动运输,主动运输一般是细胞逆浓度梯度吸收物质的方式;机制②不需要消耗ATP,属于协助扩散,协助扩散是细胞顺浓度梯度吸收物质的方式。当外界尿素浓度较低时,细胞要吸收尿素需要逆浓度梯度进行,此时应该通过机制①(主动运输)吸收尿素,而不是机制②,C错误; D、当尿素在细胞质基质中积累时,为了防止其积累过多产生毒害作用,细胞会将更多的尿素转运到液泡中,TIPs通道蛋白可将细胞质基质中的尿素转运到液泡中,所以TIPs通道蛋白的数量可能增加,D正确。 故选C。 2.胃酸可杀灭随食物进入消化道内的细菌,分泌过程如图所示。胃酸分泌过多,可导致反流性食管炎等疾病。药物PPls在酸性环境下与质子泵发生不可逆性结合,从而抑制胃酸的分泌,当新的质子泵运输到胃壁细胞膜上才可解除抑制。药物P-CAB竞争性地结合质子泵上的K+结合位点,可逆性抑制胃酸分泌。下列有关推测不合理的是(    ) A.药物P-CAB可影响K+从胃壁细胞分泌到胃腔的速度 B.使用药物PPIs可能会产生细菌感染性腹泻的副作用 C.药物PPIs和药物P-CAB不会改变质子泵的空间结构 D.药物PPIs的抑酸效果比P-CAB更持久 【答案】C 【分析】由图可知:Cl-通过Cl-通道从胃壁细胞进入胃腔,运输方式为协助扩散;K+通过K+通道从胃壁细胞进入胃腔,运输方式也为协助扩散;质子泵水解ATP将K+运进细胞和H+运出细胞,K+进细胞和H+出胃壁细胞的方式为主动运输。 【详解】A、药物P−CAB可抑制K+进入胃壁细胞,会降低胃壁细胞与胃腔K+的浓度差,影响K+流出胃壁细胞的速度,A正确; B、由于PPIs的抑酸效果持久,可能导致胃酸长时间较少,随食物进入消化道内的细菌繁殖使个体出现细菌感染性腹泻,B正确; C、药物PPIs与质子泵上不可逆结合,会改变质子泵的空间结构,C错误; D、由于药物PPIs是与质子泵不可逆的结合,而P−CAB是与K+竞争性结合质子泵上的结合位点,当K+分泌增加时P−CAB的竞争作用会减弱,而使用PPIs需要细胞膜上再生质子泵才可解除,所以药物PPIs的抑酸效果比P−CAB更持久,D正确。 故选C。 3.中国农业大学课题组发现拉恩氏菌(HX2)能吸收亚硒酸盐。离子通道蛋白(AqpZ)抑制剂和呼吸抑制剂均会抑制HX2对亚硒酸盐的吸收,无上述抑制剂时亚硫酸盐也会抑制HX2吸收亚硒酸盐。经研究还发现,HX2能在高盐环境下生存,其膜上的Na+/H+逆向转运体将H+顺浓度梯度运进细胞的同时泵出Na+。下列说法错误的是(    ) A.HX2对亚硒酸盐的吸收属于主动运输和被动运输 B.亚硫酸盐和亚硒酸盐通过HX2膜时可能共享AqpZ C.Na+/H+逆向转运体泵出Na+的过程属于协助扩散 D.使用ATP抑制剂处理HX2,H+运出细胞的速率会下降 【答案】C 【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括:自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度,不需要载体,不需要能量;协助扩散是从高浓度到低浓度,不需要能量,需要载体;主动运输从高浓度到低浓度,需要载体,需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐,不需要载体,消耗能量。 【详解】A、题干信息:离子通道蛋白(AqpZ)抑制剂和呼吸抑制剂均会抑制HX2对亚硒酸盐的吸收,可见HX2对亚硒酸盐的吸收属于主动运输和被动运输(协助扩散),A正确; B、题干信息:无离子通道蛋白(AqpZ)抑制剂和呼吸抑制剂时,亚硫酸盐也会抑制HX2吸收亚硒酸盐,可见亚硫酸盐和亚硒酸盐通过HX2膜时可能共享AqpZ,B正确; CD、题干信息:HX2能在高盐环境下生存,其膜上的Na+/H+逆向转运体将H+顺浓度梯度运进细胞的同时泵出Na+,可见Na+/H+逆向转运体泵出Na+的过程属于主动转运,H+运出细胞属于主动转运,使用ATP抑制剂处理HX2,H+运出细胞的速率会下降,C错误,D正确。 故选C。 4.被誉为“沙漠英雄树”的胡杨是我国抗盐碱的重要林木树种,其耐盐碱且抗风沙。胡杨的根细胞通过调节相关物质的运输来抵抗盐胁迫,相关离子转运过程如图所示。回答下列问题: (1)植物根毛细胞从土壤溶液中吸收水分依赖于根毛的细胞液浓度 (填“大于”或“等于”或“小于”)土壤溶液浓度。此外,根毛细胞还能选择性地从土壤溶液吸收某些无机盐离子,其选择透过性的结构基础是 。 (2)由图可知,H+通过H+-ATP酶不仅能从细胞质基质运入液泡,还能从细胞质基质运出细胞外,由此推测细胞膜外、细胞质基质以及液泡中,这三处溶液的pH值最大的是 。 (3)盐胁迫下Na+快速进入根细胞,使细胞质基质内积累大量Na+,而Na+会抑制绝大多数酶的活性。为维持细胞正常的生理功能:一方面Na+会以 方式进入液泡;另一方面Na+会以 方式排出细胞,从而避免细胞质基质内Na+的大量积累。 (4)水分子进入胡杨根细胞存在两种跨膜运输机制:一种是通过脂双层的自由扩散,另一种是通过水通道蛋白的协助扩散。某同学设计以下实验进行验证。 ①实验步骤: a。将生理状态相同的胡杨根细胞去除细胞壁获得原生质体,均分为甲、乙两组。 b。甲组用水通道蛋白抑制剂处理,乙组不作处理。 c。将甲、乙两组细胞制成装片,在盖玻片一侧滴清水,另一侧用吸水纸吸引,一段时间后,在显微镜下观察并记录 。 ②实验结论: ,说明水分子进入胡杨根细胞存在自由扩散和水通道蛋白介导的协助扩散两种跨膜运输方式。 【答案】(1) 大于 细胞膜上转运蛋白的种类和数量,或转运蛋白空间结构的变化 (2)细胞质基质 (3) 主动运输 主动运输 (4) 破裂的原生质体数目 一定的时间内,两组原生质体均破裂且甲组原生质体破裂数目(破裂比例)低于乙组 【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括:自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度,不需要载体,不需要能量;协助扩散是从高浓度到低浓度,不需要能量,需要转运蛋白;主动运输从低浓度到高浓度,需要载体,需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐,不需要载体,消耗能量。 【详解】(1)植物根毛细胞吸水时,细胞液浓度大于土壤溶液浓度,水分子顺浓度梯度进入细胞。根毛细胞选择吸收无机盐离子,体现细胞膜的选择透过性,其结构基础是细胞膜上转运蛋白的种类和数量,或转运蛋白空间结构的变化,不同转运蛋白转运特定离子,决定吸收的选择性。 (2)H+-ATP酶运输H+消耗ATP(主动运输),使细胞质基质中H+浓度降低,细胞膜外和液泡中H+浓度升高(pH低)。所以三处溶液中pH最大的是细胞质基质。 (3)由图,Na+进入液泡时,借助液泡膜上的转运蛋白,且伴随H+顺浓度梯度运输(利用H+电化学梯度),属于主动运输(需要转运蛋白,消耗能量)。Na+排出细胞时,通过细胞膜上的转运蛋白,利用H+顺浓度梯度运输的势能,也是主动运输,从而减少细胞质基质中Na+积累。 (4)实验中,甲组用水通道蛋白抑制剂处理,乙组不作处理,观察破裂的原生质体数目。因为若存在水通道蛋白介导的协助扩散,甲组抑制水通道蛋白后,吸水速率慢,原生质体体积变化小;乙组可通过自由扩散和协助扩散吸水,体积变化大,可能导致原生质体破裂。 实验结论:若一定的时间内,两组原生质体均破裂且甲组原生质体破裂数目(破裂比例)低于乙组,说明水分子进入细胞有自由扩散(乙组和甲组都可进行)和水通道蛋白介导的协助扩散(乙组可进行,甲组因抑制剂受抑制)两种方式。 5.为研究细胞膜等生物膜的特性,科研人员比较了某耐盐植物细胞膜和人工膜(结构与细胞膜的基本支架相同)对多种物质的通透性,结果如下图所示。回答下列问题: (1)甘油、CO2、O2通过 (填结构)进出耐盐植物的细胞膜,三种物质跨膜运输的方向取决于 。 (2)据图分析,水分子进出该植物细胞的具体方式是 。若植物没有耐盐特性,则在盐浓度高的土壤中植物根毛细胞会失水,显微镜下可能会观察到 现象。 (3)由图可知,该植物细胞膜对K+、Na+、Cl-的通透性差异较大,该耐盐植物的细胞膜对离子的吸收具有 性,这主要与细胞膜上 的种类和数量有关。 (4)进一步研究发现,该植物耐盐的原因之一是能把多余的Na+转运到细胞外,以避免Na+对细胞代谢造成损害,其转运过程如下图所示,其中Na+-H+逆向转运蛋白转运H+的同时可将Na+转运到细胞外。若用呼吸抑制剂处理细胞,Na+转运到细胞外的过程 (填“受”或“不受”)抑制,原因是 。 【答案】(1) 双层磷脂分子(或磷脂双分子层) 该物质在细胞膜两侧的浓度高低 (2) 自由扩散和协助扩散(或被动运输) 质壁分离 (3) 选择 转运蛋白 (4) 受 若用呼吸抑制剂处理细胞,能量产生不足会干扰H+的运出,使膜内外H+浓度差减小,进而对Na+的运输起抑制作用 【分析】甘油、乙醇、苯等脂溶性的小分子有机物也较易通过自由扩散进 出细胞。像这样,物质通过简单的扩散作用进出细胞的方 式,叫作自由扩散(free diffusion),也叫简单扩散。离子和一些小分子有机物如葡萄糖、氨基酸等,不能自由地通过细胞膜。镶嵌在膜上的一些特殊的蛋白质,能够协助这些物质顺浓度梯度跨膜运输,这些蛋白质称为转运蛋白。这种借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式,叫作协助扩散,也叫易化扩散。物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫作主动运输。 【详解】(1)由图可知,甘油、CO2、O2通过人工膜和细胞膜的速率相同,且与细胞膜相比,人工膜无转运蛋白。说明三种物质直接通过磷脂双分子层进出耐盐植物的细胞,其跨膜运输方式是自由扩散,自由扩散的方向取决于该物质在细胞膜两侧的浓度高低。 (2)据图分析,细胞膜对水分子的通透性大于人工膜,可推知水分子可通过转运蛋白和磷脂双分子层两种途径进出该植物细胞,故水分子进出该植物细胞的方式是自由扩散和协助扩散。若植物没有耐盐特性,则在盐浓度高的土壤中根毛细胞会失水,显微镜下可能会观察到质壁分离现象。 (3)与其他物质相比,该耐盐植物的细胞膜对K+、Na+、Cl-的吸收速率差异较大,说明细胞膜对离子的吸收具有选择性,这种选择性主要与细胞膜上转运蛋白的种类和数量有关。 (4)由图可知,H+-ATP酶可以把细胞内的H+运输到细胞外,此过程消耗ATP,为主动运输。Na+-H+逆向转运蛋白转运H+的同时可将Na+转运到细胞外,此过程利用了H+顺浓度梯度运输产生的化学势能,也是主动运输。  若用呼吸抑制剂处理细胞,会抑制细胞呼吸,导致ATP的生成减少,H+-ATP酶无法正常将H+运输到细胞外,从而使细胞内外H+的浓度差减小,H+顺浓度梯度运输产生的化学势能降低,Na+-H+逆向转运蛋白转运Na+到细胞外的过程就会受到抑制。 6.植物主要以、的形式吸收和利用氮元素,相关离子的转运机制如图示。铵肥(NH4NO3)施用过量时,会导致土壤酸化从而抑制植物的生长。请回答:    (1)氮元素属于 (填“大量元素”或“微量元素”),在植物生长发育过程中发挥着重要作用,如可用于合成 等生物大分子。(答2种) (2)据图可知,根细胞吸收的方式是 ,判断依据是 。根细胞通过载体蛋白NRT1.1 (填“顺”或“逆”)浓度吸收,该过程由细胞膜两侧的 驱动,该运输方式为主动运输。 (3)为确保作物的正常生长,提高粮食产量,请你就铵肥施用过量导致的土壤酸化问题,提出一项合理的改进措施: 。 【答案】(1) 大量元素 核酸、蛋白质 (2) 协助扩散 根细胞吸收是顺浓度梯度进行的,且需要AMTs蛋白协助 逆 H+浓度梯度产生的化学势能 (3)施加硝态氮肥 【分析】小分子物质进出细胞的方式主要为自由扩散、协助扩散和主动运输。气体分子和一些脂溶性的小分子可发生自由扩散;葡萄糖进入红细胞、钾离子出神经细胞和钠离子进入神经细胞属于协助扩散,不需要能量,借助于转运蛋白进行顺浓度梯度转运;逆浓度梯度且需要载体和能量的小分子运输方式一般为主动运输。 【详解】(1)氮元素属于大量元素,蛋白质和核酸是含氮的大分子物质,因此根细胞吸收的氮元素可用来合成蛋白质、核酸等大分子。 (2)NH4+的吸收需要通过转运蛋白(AMTs)的转运,并由NH4+浓度高的一侧运往浓度低的一侧,不消耗能量,为协助扩散。NO3-通过载体蛋白NRT1.1转运是逆物质浓度梯度转运,所消耗的能量来自膜两侧H+浓度梯度产生的化学势能,为主动运输。 (3)为确保作物的正常生长,提高粮食产量,改善铵肥施用过量导致的土壤酸化问题,应施加硝态氮肥。 题型2:细胞器之间的分工与合作 7.细胞内的蛋白质运输“物流系统”中,内质网与高尔基体通过囊泡运输协作完成蛋白分选,该过程部分机制如图所示。下列叙述正确的是(  )    A.COPⅡ小泡运输的蛋白质最终目的地只能是细胞外,不会有其他去向 B.若用药物阻断COPI小泡形成,则内质网中的驻留蛋白数量会持续减少且无法恢复 C.KDEL受体蛋白可看作是识别驻留蛋白的“物流标签读取器”,这种识别不具有特异性 D.COPⅡ小泡负责“正向运输”和COPI小泡负责“逆向回收”,体现了生物膜结构与功能相统一 【答案】D 【分析】内质网是对蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。高尔基体主要对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的车间。 【详解】A、COPⅡ小泡运输的蛋白质部分经高尔基体加工后,还可能运往细胞膜、溶酶体中等,A错误; B、若用药物阻断COPI小泡形成,则驻留蛋白难以回到内质网,但内质网仍可继续合成驻留蛋白,故内质网中驻留蛋白数量不会持续减少且可以恢复,B错误; C、KDEL受体蛋白能精准识别驻留蛋白,如同“物流标签读取器”能精准识别“标签”,这种识别具有特异性,C错误; D、COPⅡ小泡将内质网物质运往高尔基体(正向运输),COPI小泡把驻留蛋白运回内质网(逆向回收),体现了生物膜结构与功能相统一,D正确。 故选D。 8.错误折叠或未折叠的蛋白质在内质网中积累,导致内质网结构和功能异常的现象称为内质网应激(ERS),内质网自噬是缓解ERS的重要机制。FAM134B是一种位于内质网膜上的蛋白质,在敲除FAM134B基因小鼠的背根神经节组织中,可观察到神经细胞内的内质网部分区域不正常扩大的现象。以下相关叙述错误的是(  ) A.内质网膜可以为呼吸作用、光合作用等代谢过程提供酶的附着点 B.可以用差速离心法将内质网与其他细胞器分离 C.内质网应激可能会导致高尔基体膜面积短暂性减少 D.FAM134B蛋白可能是一种启动内质网自噬信号分子的受体蛋白 【答案】A 【分析】差速离心主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。起始的离心速率较低,让较大的颗粒沉降到管底,小的颗粒仍然悬浮在上清液中。收集沉淀,改用较高的离心速率离心上清液,将较小的颗粒沉降,以此类推,达到分裂不同大小颗粒的目的。 【详解】A、呼吸作用的酶主要位于线粒体内,而光合作用的酶位于叶绿体内,内质网膜并不为呼吸作用和光合作用提供酶的附着点,A错误; B、 差速离心法是一种常用的细胞器分离方法,通过不同离心速度可以将内质网与其他细胞器(如线粒体、高尔基体等)分离开来,B正确; C、 内质网应激可能影响细胞内蛋白质的运输和加工,进而影响高尔基体的功能,导致高尔基体膜面积短暂性减少,C正确; D、据题意可知,FAM134B是一种位于内质网膜上的蛋白质,与内质网部分区域不正常扩大有关,引起内质网功能和异常,可能是启动内质网自噬信号分子的受体,D正确。 故选A。 9.用匀浆技术将细胞破碎后,内质网会断裂成很多小泡。有的小泡膜上附着有核糖体,称为粗面小泡,而没有核糖体附着的小泡则称为光面小泡。提取附着在粗面小泡上的核糖体,将其与胞质溶胶混合,胞质溶胶中迅速出现了新合成的蛋白质。如果将粗面小泡和胞质溶胶混合,新合成的蛋白质就会进入粗面小泡腔加工。下列有关叙述错误的是(    ) A.粗面小泡和光面小泡的膜都含有磷脂和蛋白质 B.核糖体新合成的蛋白质可能会进入粗面小泡腔 C.胰岛素的合成可能与粗面内质网上的核糖体有关 D.与肌细胞相比,唾液腺细胞中粗面内质网的数目较少 【答案】D 【分析】分泌蛋白的合成过程: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一段肽链,这段肽链再与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程,多肽链经内质网和高尔基体加工后,形成具有一点过空间结构的成熟蛋白质,最后经细胞膜分泌到细胞外。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。 【详解】A、粗面小泡和光面小泡都是由内质网会断裂形成的,其膜都含有磷脂和蛋白质,A正确; B、核糖体新合成的蛋白质可能会进入附着有核糖体的粗面小泡腔进行初步加工,B正确; C、胰岛素属于分泌蛋白,其合成可能与粗面内质网上的核糖体有关,C正确; D、与肌细胞相比,唾液腺细胞代谢较旺盛,故唾液腺细胞中面内质网的数目较多,D错误。 故选D。 10.在分泌蛋白的合成过程中,游离核糖体最初合成的信号肽借助内质网上的SRP受体和SRP结合,将核糖体-新生肽引导至内质网继续蛋白质的合成。当错误折叠蛋白在内质网聚集时,磷酸化激酶催化PERK发生磷酸化,抑制多肽链进入内质网,同时会引起细胞内BiP的含量升高,BiP可以重新正确折叠错误蛋白并运出内质网。下列说法错误的是(    ) A.与分泌蛋白加工及分泌有关的膜结构属于生物膜系统 B.SRP受体合成缺陷的细胞中,分泌蛋白会在内质网腔中聚集 C.当BiP的含量增加后,内质网可产生包裹蛋白质的囊泡 D.提高磷酸化激酶活性可促进异常蛋白积累的内质网恢复正常 【答案】B 【分析】分析题意:错误折叠的蛋白质在内质网聚集时,磷酸化激酶催化PERK发生磷酸化,抑制多肽链进入内质网,同时提高BiP的表达量,BiP可以重新正确折叠错误蛋白并运出内质网,这属于反馈调节,以保证合成蛋白质的正确率。 【详解】A、与分泌蛋白加工及分泌有关的结构有:内质网、高尔基体、囊泡、线粒体和细胞膜,这些都属于生物膜系统,A正确; B、在分泌蛋白的合成过程中,游离核糖体最初合成的信号肽借助内质网上的SRP受体和SRP结合,将核糖体-新生肽引导至内质网继续蛋白质的合成。SRP受体合成缺陷的细胞中,蛋白质无法进入内质网中,B错误; C、提高BiP的表达量,BiP可以重新正确折叠错误蛋白并运出内质网,蛋白质被运出内质网需要形成包裹蛋白质的囊泡,C正确; D、当错误折叠蛋白在内质网聚集时,磷酸化激酶催化PERK发生磷酸化,抑制多肽链进入内质网,同时提高BiP的表达量,BiP可以重新正确折叠错误蛋白并运出内质网。因此,提高磷酸化激酶活性可促进异常蛋白积累的内质网恢复正常,D正确。 故选B。 11.原产于我国的猕猴桃因质地柔软、风味独特,深受广大消费者喜爱。猕猴桃富含膳食纤维、维生素C、胡萝卜素等营养物质,同时,也含有引起口腔麻木的蛋白酶。下图为猕猴桃果肉细胞结构示意图,序号代表结构。请回答:(注:在[   ]内填序号,______上填文字) (1)与高等动物细胞相比,猕猴桃果肉细胞特有的细胞器包括液泡、[   ] 。 (2)图中②~⑦均有以 作为基本支架的膜结构,但这些膜的功能差别很大,其主要原因是 。 (3)猕猴桃含丰富的膳食纤维和果胶,可以润肠通便,其中果胶是[   ] 的主要成分之一;引起口腔麻木的蛋白酶是在[   ] 中合成的。 (4)不同品种的猕猴桃有不同颜色的果肉,其中绿心猕猴桃是因为果肉细胞的叶绿体中含有大量的 ,而红心猕猴桃是因为部分果肉细胞中的[   ] 含有丰富的花青素。 (5)结构⑤是细胞中一种常见的细胞器,其数目在猕猴桃不同种类的细胞中有很大差别,如根的分泌细胞中其数量远多于表皮细胞。请从结构与功能相适应的角度解释这种现象: 。 【答案】(1)⑥叶绿体 (2) 磷脂双分子层 膜上蛋白质的种类和数量不同 (3) ①细胞壁 ⑧核糖体 (4) 叶绿素 ②液泡 (5)结构⑤是线粒体,是有氧呼吸的主要场所,分泌物的合成和运输需要线粒体提供能量 【分析】图为猕猴桃果肉细胞的结构示意图,①是细胞壁,②是液泡,③是细胞核,④是高尔基体,⑤是线粒体,⑥是叶绿体,⑦是内质网,⑧是核糖体。 【详解】(1)与高等动物细胞相比,猕猴桃果肉细胞特有的细胞器有液泡、叶绿体; (2)图中②~⑦均有以磷脂双分子层作为基本支架的膜结构,但膜的功能差别很大,其主要原因是膜上蛋白质的种类和数量不同; (3)猕猴桃果肉细胞的细胞壁的主要成分是果胶和纤维素,对应图中的①。蛋白酶的化学本质是蛋白质,蛋白质的合成场所是核糖体,对应图中的⑧; (4)绿心猕猴桃是因为果肉细胞的叶绿体中含有大量的叶绿素,而红心猕猴桃是因为果肉细胞中的液泡含有丰富的花青素; (5)结构⑤是线粒体,是有氧呼吸的主要场所,可为细胞的生命活动提供能量,根的分泌细胞中它的数量远多于表皮细胞,体现了结构与功能相适应。 12.细胞生命活动中时刻发生着物质和能量的复杂变化,该变化过程中需要各种细胞结构密切配合。图表示某生物细胞的细胞膜和细胞器甲、丙共同参与吞噬和分解细菌及衰老的细胞器乙(线粒体)的过程。 (1)图中甲为 ,分为粗面和光面两种类型。研究表明,能够合成性激素的性腺细胞中光面类型甲的含量较高,且多数生物膜的基本支架也在光面类型甲中合成,据此推测光面类型甲参与 的合成。甲形成的囊泡包裹乙的过程体现了生物膜具有 的结构特点。叶肉细胞中与细胞器乙具有相同膜层数的细胞结构还有 。 (2)图中丙为 ,其内部含有的 能分解细菌和衰老的细胞器。植物细胞的细胞液中也含有上述物质,据此推测植物细胞内能分解衰老细胞器的结构是 。 (3)若图示细胞表示脂肪细胞,则可观察到细胞质基质中分布着大量脂滴,脂滴由磷脂分子包裹脂肪形成。请在答题卡方框中画出脂滴中磷脂分子的分布示意图 。 【答案】(1) 内质网 脂质(或“性激素和磷脂”) 一定流动性 细胞核和叶绿体 (2) 溶酶体 水解酶 液泡 (3) 【分析】据图可知,甲是内质网,乙是衰老、损伤的线粒体,丙是溶酶体,据此分析作答。 【详解】(1)图中甲为内质网,分为粗面和光面两种类型;生物膜的基本支架是磷脂双分子层,磷脂属于脂质,且能够合成性激素的性腺细胞中光面类型甲的含量较高,故据此推测光面类型甲参与脂质的合成;甲形成的囊泡包裹乙的过程体现了生物膜具有一定的流动性,即体现了其结构特点;乙是线粒体,是双层膜结构的细胞器,叶肉细胞中与细胞器乙具有相同膜层数的细胞结构还有细胞核和叶绿体。 (2)图中丙为溶酶体,被称为细胞的消化车间,其内部含有的水解酶能分解细菌和衰老的细胞器;植物细胞中含有细胞液的结构是液泡,故推测植物细胞内能分解衰老细胞器的结构是液泡。 (3)磷脂由亲水性的头部和疏水性的尾部组成,若脂滴由磷脂分子包裹脂肪形成,则脂肪应位于磷脂分子的疏水段,其示意图如下: 题型3:光合作用与细胞呼吸综合实验探究 13.某同学欲测定植物叶片叶绿体的光合作用速率,做如图所示实验。在叶柄基部作环剥处理(仅限制叶片有机物的输入和输出),于不同时间分别在同一叶片上陆续取下面积为1 cm2的叶圆片烘干后称其重量,测得叶片的光合作用速率=(3y-2z-x)/6 g·cm-2·h-1(不考虑取叶圆片后对叶生理活动的影响和温度微小变化对叶生理活动的影响)。则M处的实验条件是 A.下午4时后在阳光下照射3小时再遮光3小时 B.下午4时后将整个实验装置遮光6小时 C.下午4时后在阳光下照射6小时 D.下午4时后将整个实验装置遮光3小时 【答案】D 【详解】分析实验:从上午10时叶片干重为x克,下午4时叶片干重为y克,此时的干重变化可表示这6个小时的净光合作用量,由此可计算净光合速率;如果通过实验M测定出植物的呼吸速率,即可求出植物的总光合速率。而要测定呼吸速率,应将装置放在暗黑条件下。 假设遮光a小时,根据实际光合作用=净光合作用+呼吸作用,(3y-2z-x)÷6=(y-x)÷6+(y-z)÷a,计算得出a=3小时。所以下午4时后将整个实验装置遮光3小时,所以D选项是正确的。 【点睛】本题解题的关键就是明确实际光合作用=净光合作用+呼吸作用,到题干中寻找实际的光合作用、净光合作用和呼吸作用的强度。 14.在不同温度下,测得某绿色植物相关指标的变化曲线,如图所示。下列叙述错误的是(    ) A.给该植物浇灌含18O的H2O,一段时间后可在O2、CO2和糖类中检测到18O B.30℃时,该植物固定CO2的速率为10mmol·cm-2·h-1 C.40℃条件下,若黑暗和光照时间相等,该植物能正常生长 D.与植物呼吸作用相比,光合作用相关酶对温度反应更为敏感 【答案】C 【分析】据图分析:实线表示吸收二氧化碳速率,为净光合作用速率,虚线为CO₂产生速率,表示呼吸作用速率,40℃时净光合速率等于呼吸速率为5。 【详解】A、给该植物浇灌含18O的H2O,光反应水的光解,生成18O标记的O2,18O标记的H2O参与有氧呼吸第二阶段,可生成C18O2,一段时间后空气中能检测出C18O2,H218O可与丙酮酸在有氧呼吸第二阶段产生C18O2,C18O2参与光合作用暗反应合成(CH218O),A正确; B、实线表示吸收二氧化碳速率,为净光合作用速率,虚线为CO2产生速率,表示呼吸作用速率,图甲30℃时,该植物固定CO2的速率为8+2=10mmol·cm-2·h-1,B正确; C、40℃条件下,净光合速率和呼吸速率相等,若白天和黑夜时间相等,则有机物不会积累,植物不能生长,C错误; D、图中可以看出,光合作用有关酶的最适温度在30℃左右,呼吸作用有关酶的最适温度在40℃左右,因此,与光合作用相关的酶对温度反应更为敏感,D正确。 故选C。 15.植物的光合作用受CO2浓度、温度与光照强度的影响。如图为在一定CO2浓度和25℃条件下,测定某植物叶片在不同光照条件下的光合作用速率。下列有关说法不正确的是(     ) A.该植物叶片的呼吸速率是5mg/(100cm2叶·小时) B.在a点所示条件下,该植物叶肉细胞内能够产生ATP的部位不只有线粒体 C.在昼夜中,将该植物叶片置于c点光照下11小时,其余时间置于黑暗中,则每100cm2叶片一昼夜中CO2的净吸收量为65mg D.已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃。若将温度提高到30℃的条件下(原光照强度和CO2浓度不变),则图中a点下移,b点将右移 【答案】C 【分析】根据题意和图示分析可知:a点时光照为0,只进行呼吸作用,因此对应的值为呼吸作用强度;c点时为光饱和点,对应的值为净光合速率,而净光合速率=真光合速率﹣呼吸速率。在温度改变时,温度改变了酶的活性,进而影响光合作用和呼吸作用速率。 【详解】A、图中可以看出,光照强度为0时a点对应的值即为呼吸速率,是5mg/(100cm2叶·小时),A正确; B、a点时植物只进行呼吸作用,有氧呼吸的三个阶段均能产生ATP,所以该植物的叶肉细胞内能够产生ATP的部位是细胞质基质和线粒体,B正确; C、图中可得,在c点光照下植物的净光合速率为10mg/,则每100cm2叶片一昼夜中CO2的净吸收量=光照时净光合作用总量﹣黑暗时呼吸作用量=10×11﹣5×13=45mg,C错误; D、已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃.若将温度提高到30℃的条件下,光合作用酶活性下降,光合速率下降,而呼吸作用酶活性上升,呼吸速率上升,因此要达到光补偿点,必须光照增强,因此,图中a点下移,b点将右移,D正确。 故选C。 16.图甲表示在密闭恒温(温度为25℃,其为a植物光合作用的最适温度)小室内测定的a、b两种经济作物光合作用强度和光照强度的关系,P为a植株的光补偿点。图乙表示a植株的叶肉细胞气体交换的部分过程示意图,回答下列问题: (1)如果图甲中的两种经济作物a和b,一种是阴生植物,一种是阳生植物,则属于阳生植物的是 。如果一昼夜给予光照12h,且光照强度为Y、温度为25℃,则一昼夜a植物中糖类的净积累量是 mg。 (2)对于图甲中的a植物而言,光照强度大于Z时,限制光合作用的主要环境因素是 。 (3)a植物体在光照强度为P时,叶肉细胞的光合速率 呼吸速率(填“大于”、“等于”“小于”),对应图乙存在 (选填a、b、c、d、e、f)气体进出过程。 【答案】(1) a 0 (2)CO2浓度 (3) 大于 a、b、c、d 【分析】题图分析:图甲为a、b植物光合作用随光照强度变化而变化的曲线,图中可以看出与b植物相比,a植物的光补偿点和饱和点均高于b植物,说明a可能为阳生植物,b为阴生植物;图乙中a表示叶绿体吸收的二氧化碳量,b表示叶绿体释放的氧气量,c表示叶绿体用于线粒体消耗的氧气量,d表示线粒体产生的二氧化碳中用于叶绿体固定的部分,e表示线粒体从外界吸收的氧气,f表示线粒体释放到细胞外的二氧化碳量。 【详解】(1)如果图甲中的两种经济作物a和b,一种是阴生植物,一种是阳生植物,由于植物a的光补偿点和光饱和点均高于植物b,因此属于阳生植物的是a。如果一昼夜给予光照12h,且光照强度为Y、温度为25℃,则一昼夜a植物中糖类的净积累量是0mg,该值的计算过程为:12×2-12×2=0,即12小时光合作用积累的有机物量用二氧化碳表示为12×2=24,此后12小时呼吸消耗的有机物用二氧化碳可表示为12×2=24,因此该条件下该植物一天中净积累有机物为0。 (2)对于图甲中的a植物而言,光照强度大于Z时,光合作用速率不会因为光照强度增加而增加,则此时限制光合作用的主要环境因素是CO2浓度,且此时的温度为最适温度。 (3)a植物体在光照强度为P时,此时a植物的净光合速率为0,但叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率,因为植物体内还有不能进行光合作用的细胞和呼吸速率大于光合作用速率的细胞,因此叶肉细胞中的光合速率大于呼吸速率才能保证整个植物净光合速率为0;对应图乙存在a、b、c、d气体进出过程,即叶肉细胞需要从细胞外吸收二氧化碳,同时需要释放氧气到细胞外。 17.图1表示测定植物呼吸作用强度和光合作用强度的常用装置;图2表示在25℃(光合作用最适温度)环境中,光照强度对甲、乙两植物光合速率的影响。请据图分析并回答下列问题: (1)若用图1中I、Ⅱ装置测定植物光合作用速率,Ⅱ装置中X溶液为 。X溶液的作用是 。 (2)实验一段时间后,I装置红色液滴右移距离为a,Ⅱ装置红色液滴右移距离为b,则这段时间内光合作用释放的氧气量为 (用液滴移动的距离表示)。 (3)由图2可知,在光照强度为D时,两种植物细胞叶绿体中CO2来源有 。光照强度为C时限制甲植物光合速率的外界因素是 ,限制乙植物光合速率的内部因素是 。 【答案】(1) 碳酸氢钠溶液(或NaHCO3溶液) 为植物光合作用提供CO2并保持容器中的CO2量基本不变 (2)b—a (3) 线粒体(细胞呼吸)和外界环境吸收 光照强度 色素的含量和酶的含量 【分析】分析题图,I、Ⅱ装置分别为对照组、实验组,自变量为植物是否有生命,因变量为红色液滴移动距离。当光照强度为0时,曲线对应的纵坐标数值表示呼吸速率,当光照强度大于A时,则曲线对应的纵坐标数值表示净光合速率。 【详解】(1)如果用图1中I、Ⅱ装置测定植物光合作用速率,Ⅱ装置中 X 溶液应为植物光合作用提供二氧化碳并保持容器中的二氧化碳量基本不变,为碳酸氢钠溶液。 (2)实验一段时间后,I装置红色液滴右移距离为a,表示环境因素变化导致的装置内气体体积的变化,Ⅱ装置红色液商右移距离为 b ,表示绿色植物光合作用释放的O2的量与环境因素变化导致的装置内气体体积的变化量的总和,则这段时间内光合作用释放的氧气量为 b-a。 (3)由图2可知,在光照强度为D时,光合作用大于呼吸作用,则两种植物细胞叶绿体中CO2来源有线粒体(细胞呼吸)和外界环境吸收。光照强度为C时限制甲植物的光合作用还没有达到饱和,所以影响光合速率的外界因素是光照强度。光照强度为C时,此时植物乙已经达到光饱和点,限制植物光合作用强度的内因有光合色素的含量、酶的含量等。 18.将一植株放在密闭玻璃罩内,置于室外一昼夜,获得实验结果如图1、图2所示。据图回答下列问题: (1)图1中所测气体为 ,图中光合作用速率和呼吸作用速率相等的点是 。 (2)该植株经过一昼夜后有机物总量 (填“增加”“减少”或“不变”)。 (3)图2中,与f点相比,fg段叶肉细胞内的C5含量的变化趋势是 ,图2中ef段下降的原因是 。e点叶绿体产生O2与固定CO2的比值 (填“大于”“小于”或“等于”)1。 (4)到达图2中的 点时,玻璃罩内CO2浓度最高;图1中的I点对应图2中的 点。 【答案】(1) O2/氧气 G点和I点 (2)增加 (3) 下降 中午光照过强,温度偏高,气孔大量关闭,CO2吸收速率下降 等于 (4) d h 【分析】分析题图:图1中,植株放在密闭玻璃罩内一昼夜氧气浓度变化曲线,氧气浓度下降表示呼吸作用大于光合作用或光合作用为0,氧气浓度上升时,表示光合作用大于呼吸作用;G点时玻璃钟罩内O2浓度最低,此时净光合速率为0;I点玻璃钟罩内O2浓度最高,此时净光合速率为0。图2中,纵坐标表示植物吸收或释放CO2的速率,d、h两点植物净光合速率为0;f点时可能由于光照过强导致气孔关闭,二氧化碳吸收减少,导致光合作用强度下降。 【详解】(1)由图中M-G时气体含量减少,G-H时含量增加,可推测有光照时气体增加,无光时减少,则图1中所测气体为氧气,G点时玻璃钟罩内O2浓度最低,此时净光合速率为0;I点玻璃钟罩内O2浓度最高,此时净光合速率为0,故图 1 中光合作用速率和呼吸作用速率相等的点是G 点和 I 点。 (2)图1中N点的O2含量高于M点,表明一昼夜内O2的净积累量大于0,即有机物有积累,则该植株经过一昼夜后有机物总量增加。 (3)图2中f点部分细胞气孔关闭,进入细胞的二氧化碳减少,与 f 点之前相比,图 2中 fg 段叶肉细胞C5固定二氧化碳速率增快,而C5的合成基本不变,故C5 含量的变化趋势是下降,图2中ef段的形成主要是因为中午光照过强,温度过高,植物为避免蒸腾作用水分散失过多,气孔大量关闭,导致二氧化碳吸收速率下降。根据光合作用反应式可知,e 点叶绿体产生氧气与固定 CO2 的比值等于1。 (4)图2中的d点之前,呼吸速率大于光合速率二氧化碳释放不断增加,d点以后光合速率大于呼吸速率,二氧化碳浓度减小,所以d点时玻璃罩内二氧化碳浓度最大。图 1 中的 I点光合作用速率和呼吸作用速率相等,且氧气浓度达到最大值,对应图 2 中的h点。 题型4:细胞有丝分裂实验与分化综合 19.科学家利用患者自身成纤维细胞获得的诱导性多能干细胞,再通过一定技术诱导该多能干细胞定向分化制作出一层“眼角膜”细胞薄膜,进行移植并获得成功。下列叙述错误的是(    ) A.与成纤维细胞相比,诱导性多能干细胞分化程度更低 B.诱导性多能干细胞与成纤维细胞中核酸所携带的遗传信息不同 C.培养诱导性多能干细胞获得角膜组织经过了基因的选择性表达 D.诱导性多能干细胞有望解决器官移植供体短缺等问题 【答案】B 【分析】细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。 【详解】A、成纤维细胞属于高度分化的细胞,故与成纤维细胞相比,诱导性多能干细胞分化程度更低,A正确; B、诱导性多能干细胞是利用患者自身成纤维细胞获得的,说明诱导性多能干细胞与成纤维细胞中核酸所携带的遗传信息相同,B错误; C、“眼角膜"的制作过程中存在细胞分化,细胞分化的实质是基因的选择性表达,C正确; D、由题意可知通过一定技术诱导多能干细胞定向分化制作出一层“眼角膜”细胞薄膜,并移植成功,说明诱导性多能干细胞有望解决器官移植供体短缺等问题,D正确。 故选B。 20.骨骼肌受牵拉或轻微损伤时,卫星细胞(一种成肌干细胞)被激活,增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合,使肌肉增粗或修复损伤。下列叙述不正确的是(    ) A.卫星细胞具有自我更新和分化的能力 B.肌动蛋白在肌细胞中特异性表达,其编码基因不存在于其他类型的细胞中 C.激活的卫星细胞中,多种细胞器分工合作,为细胞分裂进行物质准备 D.细胞的分化程度越高,表现出来的全能性就越弱 【答案】B 【分析】细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。 【详解】A、由题干信息“卫星细胞被激活,增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合”可知,卫星细胞具有自我更新和分化的能力,A正确; B、因为同一个体的所有细胞均来源于同一受精卵,所以遗传物质相同,肌动蛋白在肌细胞中特异性表达,其编码基因也存在于其他类型的细胞中,只是没有在其他类型细胞中表达,B错误; C、卫星细胞被激活后会进行增殖、分化,所以激活的卫星细胞中多种细胞器分工合作,为细胞分裂进行物质准备,如核糖体会合成蛋白质等,C正确; D、细胞全能性的高低与细胞分化程度呈负相关,因此细胞的分化程度越高,表现出来的全能性就越弱,D正确。 故选B。 21.细胞在有丝分裂过程中,姐妹染色单体均附着于纺锤丝上,称为双定向作用。该作用出现异常,有丝分裂会暂停。下图是某生物体细胞有丝分裂不同分裂时期的图像,下列相关叙述正确的是(    ) A.甲细胞处于有丝分裂前期,核膜消失、核仁解体,中心粒倍增 B.乙细胞处于有丝分裂后期,双定向作用导致染色体数目加倍 C.丙细胞出现双定向作用,显微镜下染色体与赤道板清晰可见 D.限制双定向作用会影响有丝分裂细胞周期的完整性 【答案】D 【分析】图示为动物细胞有丝分裂的过程,甲图处于细胞有丝分裂的前期,图乙处于有丝分裂后期,丙图处于有丝分裂中期。 【详解】A、中心粒加倍是在有丝分裂间期,A错误; B、姐妹染色单体均附着于纺锤丝上,称为双定向作用,所以双定向作用导致染色体着丝粒排列于赤道板,使其处于中期,B错误; C、赤道板不是真正存在的细胞结构,C错误; D、限制有丝分裂的双定向作用会暂停姐妹染色单体的分离和有丝分裂的继续进行,从而影响细胞周期的完整性,D正确。 故选D。 22.洋葱根尖是观察有丝分裂常用的实验材料。该实验涉及洋葱根尖的培养、临时装片制作、显微观察及数据统计等实验步骤。回答下列问题: (1)请完善表1中序号代表的实验操作。 表1  根尖分生区组织有丝分裂实验步骤及操作表 实验步骤 简要操作过程 a.洋葱根尖的培养 将洋葱底部接触清水面,在25℃下培养3~4d,待根长约5cm时,即可取生长健壮的根尖制成临时装片观察。 b.制作装片 ① →漂洗→染色→制片 c.显微镜观察 先在低倍镜下找到分生区细胞:细胞② (答出2点),然后再换成高倍镜观察。 (2)某研究小组根据以上实验步骤观察洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂,并对多个视野中各时期细胞数目进行统计,结果如表2所示。图1为小组某成员在高倍镜视野中看到的细胞。 表2  根尖分生区组织有丝分裂实验结果统计表(单位:个) 细胞周期 样本1 样本2 …… 总数 分裂间期 40 49 228 分裂期 前期 0 2 7 中期 1 1 5 后期 0 0 4 末期 2 0 6 计数细胞的总数 43 52 250 ①在高倍镜视野中可通过观察细胞中的 来区分处于有丝分裂前期、中期、后期及末期的细胞。实验过程中,不能看到图中所示细胞甲、乙进入下一个分裂时期的过程,理由是 。 ②据表2的统计结果,可计算洋葱根尖分生区细胞有丝分裂中期在细胞周期中的时长占比为 。 ③由表中数据可知,大多数细胞处在细胞周期的分裂间期,若根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理,该时期细胞所占比例会 (填“升高”或“降低”)。 【答案】(1) 解离 呈正方形、排列紧密 (2) 染色体形态和分布 经过解离液处理,细胞甲、乙已失去活性,不会进入下一个分裂时期 1/50 升高 【分析】观察植物细胞有丝分裂实验中,需要制作临时装片,制片的过程:解离、漂洗、染色和制片,其中解离的目的是使组织中的细胞分开,便于观察;漂洗的目的是洗去解离液,便于染色体着色;压片的目的是为了将根尖细胞分散开,便于观察。细胞分裂过程中纺锤体的形成被抑制,则后期染色体不能被平均的移向两极,细胞中染色体数目会加倍。 【详解】(1)制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片的流程为:解离→漂洗→染色→制片。使用显微镜观察时,先在低倍镜下找到分生区细胞,分生区细胞呈正方形、排列紧密。 (2)①有丝分裂不同时期染色体形态和分布不同,所以在高倍镜视野中可通过观察细胞中的染色体的形态和分布来区分前期、中期、后期及末期。实验中,细胞在解离步骤时,解离液(盐酸和酒精混合液)已使细胞死亡,细胞形态固定在某一时期,所以经过解离液处理,细胞甲、乙已失去活性,不会进入下一个分裂时期。 ②细胞周期中某时期时长占比=该时期细胞数÷计数细胞总数。由表2,分裂中期细胞总数是5,计数细胞总数是250,所以中期在细胞周期中的时长占比为5÷250=1/50。 ③分裂间期进行DNA复制,若用DNA合成抑制剂处理,会抑制DNA复制,使细胞停滞在分裂间期,导致分裂间期细胞所占比例升高(因为细胞无法进入分裂期,间期细胞数相对增加)。 23.中国科学院邹承鲁院士说:“我发现许多生命科学的问题,都要到细胞中去寻找答案”。人的生命从出生到成长、成熟、衰老,直至死亡,都离不开细胞的分裂、分化、衰老和凋亡,请结合下图展示的相关过程回答问题。 (1)细胞分裂之前,细胞要发生A变化,此时细胞进行的物质准备有 ,同时细胞的体积有一定增加。在发生B过程后,复制之后的DNA精确的分配到两个子细胞中,保持了亲代和子代细胞 。 (2)进行C过程时,细胞在 等方面发生稳定性差异,该过程对人体生命活动的意义是 。 (3)人类同一双亲的后代存在多样性,其原因之一是减数分裂第一次分裂时 自由组合使配子中染色体组合具有多样性。减数分裂发生异常时可能导致后代染色体数目异常,如21三体综合征,又叫唐氏综合征,该病患者发病原因是细胞内第21号染色体有3条,若一对夫妇都不是唐氏综合征患者,那妻子在孕期还需要做唐氏筛查吗?请说明理由: 。 (4)老年人很多老年特征都和细胞衰老有关,但人体细胞的衰老并不等于个体衰老,请总体上描述人体衰老过程和细胞衰老之间的关系: 。 【答案】(1) DNA的复制和有关蛋白质的合成 遗传的稳定性 (2) 形态、结构和生理功能 使人体的细胞趋向专门化,有利于提高人体内各种生理功能的效率 (3) 非同源染色体 需要;该对夫妇产生精子或卵细胞的过程中都有可能因减数分裂异常而产生含2条21号染色体的精子或卵细胞,从而导致产生的子代患唐氏综合征 (4)人体的衰老是组成人体的细胞普遍衰老的过程 【分析】1、有丝分裂是真核细胞分裂产生体细胞的过程,具有周期性,可分为分裂间期和分裂期。它保证了亲代与子代细胞之间遗传性状的稳定性。 2、减数分裂是生物细胞中染色体数目减半的分裂方式。生殖细胞分裂时,染色体只复制一次,细胞连续分裂两次,这是染色体数目减半的一种特殊分裂方式。 3、衰老的细胞特征:细胞内水分减少,细胞内大多数酶的活性降低,细胞内的色素会积累细胞内呼吸速度减慢。细胞膜通透性功能改变。 【详解】(1)细胞分裂之前,细胞进行的物质准备有DNA的复制和有关蛋白质的合成,同时细胞的体积有一定增加。B为有丝分裂,有丝分裂经过复制之后的DNA精确的分配到两个子细胞中,保持了亲代和子代细胞遗传的稳定性。 (2)C为细胞的分化,细胞在形态、结构和生理功能等方面发生稳定性差异,细胞分化的实质为基因的选择性表达,细胞分化有利于使人体的细胞趋向专门化,有利于提高人体内各种生理功能的效率。 (3)减数分裂过程中发生了非同源染色体上的非同源染色体上的非等位基因自由组合,因此产生的配子具有多样性,受精时雌雄配子随机结合也会使后代具有多样性,所以生物体通过减数分裂和受精作用,使同一双亲的后代呈现出多样性。若一对夫妇都不是唐氏综合征患者,妻子在孕期也需要做唐氏筛查,因为该对夫妇产生精子或卵细胞的过程中都有可能因减数分裂异常而产生含2条21号染色体的精子或卵细胞,从而导致产生的子代患唐氏综合征。 (4)对于人体多细胞生物而言,人体的衰老是组成人体的细胞普遍衰老的过程。 24.已知大蒜体细胞中有16条染色体。图1为光学显微镜下的大蒜根尖细胞有丝分裂图像,其中①-⑤代表细胞。图2为有丝分裂过程中该种细胞内核DNA和染色体的数量关系图。请回答下列问题: (1)图1中细胞①-⑤按有丝分裂时期的先后排序为 (用图中标号和箭头表示),细胞①含有的染色单体数目为 。 (2)图2的甲和乙中表示染色体的是 ,其中的时期a可对应图1中的 (填序号)细胞。 (3)正常情况下,图2中b→a过程会发生 。亲代细胞的染色体在分裂间期 一次,经有丝分裂 到两个子细胞中,从而保证了亲代和子代之间遗传的稳定性。 (4)研究表明,一定量的铈对植物的生长具有促进作用。某兴趣小组利用硝酸铈铵探究不同浓度的铈对大蒜根尖细胞有丝分裂及根生长的影响,设计下列实验。请将表格补充完整。 实验步骤 简要操作过程 培养大蒜根尖 选择大小相近的大蒜在适宜条件下进行生根培养 ① 用全营养液配制质量浓度分别为1、10、30、50mg·L-1的硝酸铈铵溶液 不同条件培养处理 待大蒜根生长至约3cm时,选择长势基本一致的大蒜平均分为5组,在23℃下分别用② 培养,并定期更换培养液 显微观察装片并计算细胞分裂指数 培养至48h、72h时,剪取大蒜根尖,进行③ (用文字和箭头表示)→制片,观察、统计,计算细胞分裂指数 测量并记录根长 培养至7d时,测量大蒜根长 【答案】(1) ③→②→①→④→⑤ 32条 (2) 乙 ④ (3) 着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条染色体 复制 (精确的)平均分配 (4) 配制不同浓度的硝酸铈铵溶液 全营养液和不同浓度的硝酸铈铵溶液 解离→漂洗→染色 【分析】有丝分裂过程:(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】(1)据图可知,①中染色体处于细胞中央,表示有丝分裂的中期,②中染色体散乱排列,表示有丝分裂的前期,③中核膜核仁还没有消失,表示分裂间期,④中着丝粒分裂,染色体移向两极,表示有丝分裂的后期,⑤形成新的核膜核仁,表示有丝分裂的末期,因此图1中细胞①-⑤按有丝分裂时期的先后排序为③→②→①→④→⑤。①表示有丝分裂的中期,染色体数目与体细胞(16条)相同,每条染色体含有2条染色单体,因此细胞①含有的染色单体数目为32条。 (2)图2的甲有是乙2倍的时期,而DNA可以是染色体的2倍,因此甲表示DNA,乙是染色体。a时期DNA和染色体的数目都是32,表示有丝分裂的后期,可对应图1的④细胞。 (3)b中DNA是染色体的2倍,表示含有染色单体,表示有丝分裂的前中期,a表示有丝分裂的后期,正常情况下,图2中b→a过程会发生着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条染色体。有丝分裂过程中,亲代细胞的染色体在分裂间期复制一次,经有丝分裂(精确的)平均分配到两个子细胞中,从而保证了亲代和子代之间遗传的稳定性。 (4)据题意可知,本实验目的是利用硝酸铈铵探究不同浓度的铈对大蒜根尖细胞有丝分裂及根生长的影响,自变量为不同的硝酸铈铵溶液,题干中用全营养液配制质量浓度分别为1、10、30、50mg·L-1的硝酸铈铵溶液是配制不同浓度的硝酸铈铵溶液,然后进行自变量的处理,在23℃下分别用全营养液和不同浓度的硝酸铈铵溶液培养,并定期更换培养液。观察有丝分裂过程实验过程为解离→漂洗→染色→制片,因此培养至48h、72h时,剪取大蒜根尖,进行解离→漂洗→染色→制片,观察、统计,计算细胞分裂指数。 题型5:图表类题目 25.浒苔(属于绿藻类植物)绿潮爆发会堆积大量的浒苔,政府每年都要花费巨额资金;出动大量人力和物力打捞浒苔,其中的浒苔多糖资源难以得到有效地利用,而这些多糖的分解及利用对海洋碳循环与多糖资源的利用具有十分重大的意义。研究人员筛选出了能够利用浒苔多糖的微生物,尤其是黄杆菌,水解多糖的酶含量较高,是多糖等大分子有机物的生物降解器。下图为浒苔细胞亚显微结构图,结合资料回答下列问题。 (1)黄杆菌属于 (填“原核”或“真核”)生物,它与浒苔最大的区别是 。 (2)为验证上述黄杆菌的细胞类型,最简单的操作方法是 。 (3)结合浒苔细胞亚显微结构图,浒苔细胞中因具有[  ] (填数字和细胞器名称),所以为低等植物。 (4)请结合资料谈谈利用黄杆菌处理浒苔的优点? (答出两点即可)。 【答案】(1) 原核 黄杆菌没有以核膜为界限的细胞核 (2)用光学显微镜观察细胞核(或观察细胞结构) (3)9中心体 (4)利用黄杆菌更加绿色环保,同时还提高了浒苔的生物利用效率;为浒苔多糖的降解及资源回收利用提供理论依据;为工业上提高浒苔生物量的回收利用效率提供新思路;实现浒苔的资源化利用等 【分析】原核细胞:细胞较小,无核膜、无核仁,没有成形的细胞核;遗传物质(一个环状DNA分子)集中的区域称为拟核;没有染色体,DNA不与蛋白质结合;细胞器只有核糖体;有细胞壁,成分与真核细胞不同。 【详解】(1)带“球”“杆”“螺旋”等形状的菌属于细菌,细菌是原核生物;浒苔是绿藻,为真核生物。因此,原核细胞与真核细胞最大的区别是,原核细胞没有以核膜为界限的细胞核。 (2)为验证上述黄杆菌的细胞类型,最简单的操作方法是显微镜观察。 (3)中心体存在于动物和低等植物细胞内,浒苔细胞中因具有中心体,所以为低等植物。 (4)利用黄杆菌更加绿色环保,同时还提高了浒苔的生物利用效率。为浒苔多糖的降解及资源回收利用提供理论依据;为工业上提高浒苔生物量的回收利用效率提供新思路;实现浒苔的资源化利用等。 26.糖炒板栗是冬季深受人们喜爱的一种炒货,板栗含淀粉、蛋白质和脂肪等多种营养物质。图1表示板栗生物体内某些有机物及元素组成,其中X表示元素,A、B、C代表不同的生物大分子,a、b、c代表其基本组成单位。图2是磷脂分子构成的脂质体,它可以把药物运送到特定的细胞发挥作用,D、E代表的是两种不同性质的药物。请回答以下问题: (1)图1中X代表 元素,若B是组成板栗细胞壁的主要成分,则b表示 。 (2)图1中a通过 (填结合方式)形成A,A结构和功能具有多样性的原因有 (填序号)不同,以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。 ①a的种类 ②a的数目 ③a的连接方式 ④a的排列顺序 (3)板栗壳中的黄酮具有重要的药用价值,实验室常利用有机溶剂乙醇、丙酮对黄酮进行溶解并提取。请结合题干中有关脂质体的信息及图2分析:黄酮最可能是包裹在脂质体 (选填“D”或“E”)处。 (4)图3是某种核苷酸分子结构示意图,据图分析该核苷酸是图1中生物大分子 (填字母)的基本组成单位之一,板栗细胞中的生物大分子C含有 种碱基。图4是由两个环五十肽相连而成的蛋白质分子结构简图,两个环肽之间形成了1个 —S—S—(由—SH和HS—缩合而成)和2个-NH-CO-,若a的平均相对分子质量为m,则该蛋白质分子的相对分子质量为 。 【答案】(1) P 葡萄糖 (2) 脱水缩合 ①②④ (3)D (4) C1 5 100m-1838 【分析】蛋白质的结构: 基本单位:氨基酸,在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有21种 。 氨基酸连接方式:通过脱水缩合形成肽键相连,多个氨基酸连接成肽链 。 空间结构:一条或多条肽链盘曲、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质 。 【详解】(1)观察图1,生物大分子C主要分布在细胞核或细胞质中,说明C为核酸,组成核酸的元素有C、H、O、N、P,所以X代表P元素,板栗细胞壁的主要成分是纤维素,纤维素是多糖,其基本组成单位b是葡萄糖。 (2)图1中a是氨基酸,氨基酸通过脱水缩合的方式形成蛋白质A,蛋白质结构和功能具有多样性的原因有:①氨基酸的种类不同、②氨基酸的数目不同、④氨基酸的排列顺序不同,以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别,而氨基酸的连接方式都是通过肽键相连,是相同的,不是多样性的原因,③错误,①②④正确。 故选①②④。 (3)磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部,图2中D处于磷脂的尾部,是疏水的环境,E处于磷脂的头部,是亲水的环境,黄酮能溶于有机溶剂乙醇、丙酮,说明黄酮是脂溶性的物质,所以黄酮最可能包裹在脂质体的D处。 (4)图3中的核苷酸含有胸腺嘧啶T,是脱氧核苷酸,是图1中生物大分子C1(DNA)的基本组成单位之一。板栗细胞中的生物大分子C核酸(DNA和RNA)含有 A、T、C、G、U,5 种碱基。图4是由两个环五十肽相连而成的蛋白质分子,两个环肽之间形成了1个-S-S-(由-SH和HS-缩合而成)和2个-NH-CO- ,一个环五十肽形成时脱去50分子水,两个环五十肽形成时脱去100分子水,形成-S-S-脱去2个H, 形成2个-NH-CO-时脱去2分子水,所以该蛋白质分子的相对分子质量为100m-18×100-2-18×2=100m-1838。 27.某生物兴趣小组发现某种寄生在动物皮肤表面的微生物,但不知该微生物是原核生物还是真核生物。 (1)根据该生物的细胞内有无 来做出判断。 根据结果判断,该微生物为真核生物,下图为该兴趣小组绘制的细胞内相关结构模式图,据图回答: (2)图甲为细胞膜结构模式图,其中细胞外侧为 (填“A面”或“B面”),该结构的基本骨架是 。③是磷脂分子的头端,具有 (填“亲水性”或“疏水性”),细胞膜的功能是 (写出2点即可)。 (3)图乙为 结构模式图,②结构对物质的进出 (填“具有”或“不具有”)选择性,细胞中遗传信息的主要载体是结构 (填图乙中的序号),④结构的功能是 。 【答案】(1)核膜包被的细胞核 (2) A面 磷脂双分子层 亲水性 信息交流、物质运输 (3) 亚显微 具有 ③ 核糖体RNA合成、加工和核糖体装配 【分析】据图甲分析:①是糖蛋白,具有识别功能,分布在细胞膜的外表面;②是蛋白质;③是磷脂分子的亲水性头部。据图乙分析:①是内质网,②是核孔,③是染色质,④是核仁,⑤是核膜。 【详解】(1)原核生物和真核生物的最大区别是有无核膜包被的细胞核,因此根据该生物的细胞内有无核膜包被的细胞核来做出判断。 (2)由于A面存在糖蛋白,糖蛋白存在于细胞膜的外侧,因此细胞外侧为A面。细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层。磷脂分子的头端是磷酸,具有亲水性,尾部是脂肪酸,具有亲脂性。细胞膜的功能有物质运输、信息交流等功能。 (3)图乙为亚显微结构模式图,②为核孔,核孔对物质的进出具有选择透性。细胞中遗传信息为DNA,DNA的主要载体是结构③染色质。④是核仁,功能是核糖体RNA合成、加工和核糖体装配。 28.研究发现,当水稻处于高盐环境中时,Na+会通过Na+通道大量进入根部细胞,同时抑制K+进入细胞,导致细胞内的Na+和K+比例异常,从而影响细胞的代谢活动。我国科研团队培育出耐盐碱的新型海水稻品种,该品种海水稻可通过细胞膜和液泡膜上的Ca2+通道调节细胞质中的Ca2+浓度。已知Ca2+浓度改变可通过影响HKT1和AKT1的活性,进而使细胞内的Na+和K+比例恢复正常,以提高植物的耐盐碱能力。海水稻耐盐有关的部分生理过程如图所示,回答下列问题:    (1)图中细胞膜和液泡膜上的Ca2+通道运输Ca2+的方式属于 ,细胞质基质中的Ca2+浓度升高会 (填“激活”或“抑制”)HKT1的活性, (填“激活”或“抑制”)AKT1的活性,使细胞内的蛋白质合成恢复正常。 (2)液泡膜上的NHX运输Na+的方式为主动运输的一种,液泡内H+浓度下降会 (填“提高”或“降低”)NHX运输Na+的速度,理由是 。盐碱环境中植物细胞液泡富集Na⁺的意义是 。 (3)根据以上分析,为提高新型海水稻耐盐能力,施肥时应注意搭配一定量的 。 【答案】(1) 协助扩散 抑制 激活 (2) 降低 液泡膜上的NHX运输Na+的方式为主动运输,该运输过程中运用了H+通过NHX顺浓度梯度运输产生的化学势能,而液泡内外H+浓度差减小,影响了H+通过NHX顺浓度梯度运输过程,产生的化学势能减少 盐碱环境中植物细胞液泡通过富集Na⁺使细胞液浓度升高,这避免了细胞质中Na⁺浓度过高对细胞代谢造成的不利影响,并且还通过调节渗透压促进根细胞吸水 (3)钙肥 【分析】1、被动运输:物质以扩散的方式进出细胞,不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种物质跨膜运输方式称为被动运输,包括自由扩散和协助扩散。物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式,叫作自由扩散,也叫简单扩散。离子和一些小分子有机物如葡萄糖、氨基酸等,不能自由地通过细胞膜。镶嵌在膜上的一些特殊的蛋白质,能够协助这些物质顺浓度梯度跨膜运输,这些蛋白质称为转运蛋白。这种借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式,叫作协助扩散,也叫易化扩散。转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。 2、主动运输:物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应释放的能量,这种方式叫做主动运输。 3、据题意可知,在高盐胁迫下,当盐浸入到根周围的环境时,Na+从高浓度的土壤溶液进入低浓度的细胞内,借助通道蛋白HKT1以协助扩散方式大量进入根部细胞,同时抑制K+进入细胞,导致细胞中Na+/K+的比例异常。耐盐碱的海水稻可通过细胞膜和液泡膜上的Ca2+通道调节细胞质中的Ca2+浓度,已知Ca2+浓度改变可通过影响HKT1和AKT1的活性,由于HKT1能协助Na+进入细胞,AKT1能协助K+进入细胞。要使细胞中Na+/K+的比例恢复正常,则细胞质基质中的Ca2+抑制HKT1运输Na+,激活 AKT1运输K+。同时,一部分离子被运入液泡内,导致细胞液的渗透压升高,促进根细胞吸水,以提高植物的耐盐碱能力。 【详解】(1)借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式,叫作协助扩散,也叫易化扩散。转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。因此图中细胞膜和液泡膜上的Ca2+通道运输Ca2+的方式属于协助扩散,根据题意,当水稻处于高盐环境中时,Na+会通过Na+通道大量进入根部细胞,同时抑制K+进入细胞,导致细胞内的Na+和K+比例异常。耐盐碱的海水稻可通过细胞膜和液泡膜上的Ca2+通道调节细胞质中的Ca2+浓度,已知Ca2+浓度改变可通过影响HKT1和AKT1的活性,由于HKT1能协助Na+进入细胞,AKT1能协助K+进入细胞,要使细胞中Na+/K+的比例恢复正常,则细胞质基质中的Ca2+抑制HKT1运输Na+,激活AKT1运输K+,进而使细胞内的Na+和K+比例恢复正常,使细胞内的蛋白质合成恢复正常。 (2)根据题意,液泡膜上的NHX运输Na+的方式为主动运输,由图可知,该运输过程中运用了H+通过NHX顺浓度梯度运输产生的化学势能,液泡内H+浓度下降使液泡内外H+浓度差减小,使H+顺浓度梯度运输受到抑制,产生的化学势能减少,因此会使NHX运输Na+的速度降低。盐碱环境中植物细胞液泡通过富集Na⁺使细胞液浓度升高,这避免了细胞质中Na⁺浓度过高对细胞代谢造成的不利影响,并且还通过调节渗透压促进根细胞吸水,以提高植物的耐盐碱能力。 (3)根据题意,耐盐碱的海水稻可通过细胞膜和液泡膜上的Ca2+通道调节细胞质中的Ca2+浓度,已知Ca2+浓度改变可通过影响HKT1和AKT1的活性,进而使细胞内的Na+和K+比例恢复正常,以提高植物的耐盐碱能力,因此为提高新型海水稻耐盐能力,施肥时应注意搭配一定量的钙肥。 29.人工光植物工厂不受季节和土地的约束,是一种可以全年全天候生产的高效农业生产系统,光环境调控是其实现高效生产的重要措施。请回答以下问题。 (1)光照可以直接影响光合作用的 反应阶段,该阶段的产物 将参与光合作用另一阶段的化学反应。由于光合色素主要吸收 光,因此植物工厂常会选择相应颜色的光源。除光照外,影响光合作用的环境因素还有 (写出至少两项)。 (2)日积累光(DLI)是指植物在一天内接受的光能总量。研究者按下表所示设置了3种DLI的15个处理,对不同光强及光周期组合下,水培生菜的生长情况进行了研究。 不同DLI下光强和光周期组合 DLI-5.8(mol·m-2·d-1) DLI-7.2(mol·m-2·d-1) DLI-8.6(mol·m-2·d-1) 编号 光强 μmol·m-2·s-1 光周期h/d 编号 光强 μmol·m-2·s-1 光周期h/d 编号 光强 μmol·m-2·s-1 光周期h/d A1 100 16 B1 100 20 Cl 100 24 A2 150 10.66 B2 150 13.3 C2 150 16 A3 200 8 B3 200 10 C3 200 12 A4 250 6.4 B4 250 8 C4 250 12 A5 300 5.33 B5 300 6.67 C5 300 8 处理20天后,测量生菜叶鲜重,结果如下图。    结果显示,在相同DLI条件下,随着光强增大,生菜叶鲜重 。生菜的叶鲜重决定产量,以上结果提示,获得最高产量的光强与光周期组合为 。 (3)结合生产中能量投入的实际问题,分析限制植物工厂大规模普及应用的主要“瓶颈”是什么?研究固定DLI条件下生菜的生长情况与此有何关系? 。 【答案】(1) 光 ATP、NADPH 蓝紫光和红 CO2浓度、温度 (2) 先增大后减小 150μmol·m-2·s-1光强和16h/d光周期 (3)系统运行能耗大、生产成本高。有利于了解投入与产出之间的关系 【分析】光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段,光反应阶段的场所是类囊体膜,产物是ATP、NADPH和氧气,暗反应阶段的场所是叶绿体基质。 【详解】(1)光反应阶段需要光的直接参与,暗反应阶段不直接需要光,光反应阶段产生的ATP和NADPH参与暗反应阶段的三碳酸的还原过程。光合色素主要吸收红光和蓝紫光,因此植物工厂常会选择相应颜色的光源。除光照外,影响光合作用的环境因素还有CO2浓度、温度,温度通过影响酶活性进而影响光合作用,CO2浓度直接影响暗反应进而影响光合作用。 (2)结合表格数据以及曲线分析,在相同DLI条件下,随着光强增大,生菜叶鲜重先增大后减小。曲线分析,在DLI-8.6(mol·m-2·d-1),光照强度为150μmol·m-2·s-1生菜的叶鲜重最大,再结合表格数据可知,获得最高产量的光强与光周期组合为150μmol·m-2·s-1光强和16h/d光周期。 (3)植物工厂不受季节和土地的约束,是一种可以全年全天候生产的高效农业生产系统,植物的光合作用需要提供光能等条件,因此限制植物工厂大规模普及应用的主要“瓶颈”是系统运行能耗大、生产成本高。通过研究光照强度、光周期对生菜鲜重的影响,有利于了解投入与产出之间的关系。 30.1858年,德国医生和病理学家魏尔肖对细胞学说进行了重要补充,并提出:“细胞通过分裂产生新细胞”。不仅解释了个体发育,也为后来生物进化论的确立埋下了伏笔。 回答下列问题: (1)细胞学说的建立标志着生物学的研究进入了 ,并为后来进入分子水平和生物进化论的确立打下基础。 (2)与动植物细胞有丝分裂过程都有关的细胞器有 ;高等动植物细胞有丝分裂过程中均会形成纺锤体,二者纺锤体形成过程的主要不同点在于 。 (3)蛙的红细胞的分裂方式是 ,与有丝分裂相比,该分裂方式的特点是分裂过程中 。 (4)下图1表示某同学在显微镜下看到的洋葱根尖细胞有丝分裂简图;图2表示洋葱根尖细胞有丝分裂过程中某时期染色体和核DNA相对数量的关系。    图1中的图像按先后顺序排列应为 ,其中 (填序号)所对应时期的染色体与核DNA数量关系一定与图2相符。某同学欲观察洋葱根尖细胞中染色体的数目与形态,且要观察得最为清楚,需将装片向视野的 移动。 【答案】(1)细胞水平 (2) 核糖体、线粒体 动物细胞由中心体发出星射线形成纺锤体,高等植物细胞由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体 (3) 无丝分裂 不出现纺锤体和染色体 (4) ④②①③ ②④ 右上 【分析】有丝分裂过程:(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,即染色体的复制;(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰,是观察染色体形态和数目的最佳时期;(4)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,均匀地移向两极;(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】(1)细胞学说的建立标志着生物学的研究进入了细胞水平,并为后来进入分子水平和生物进化论的确立打下基础。 (2)动物有丝分裂前期由中心体形成纺锤体、线粒体为分裂过程提供能量,植物细胞有丝分裂末期需要高尔基体形成细胞壁,动植物细胞分裂间期需要理由核糖体进行蛋白质的合成,所以与动植物细胞有丝分裂过程都有关的细胞器有核糖体、线粒体。 (3)蛙的红细胞通过无丝分裂进行增殖,无丝分裂过程不出现纺锤体和染色体。 (4)①着丝粒分裂,是有丝分裂后期,②着丝粒排列在赤道板上,是有丝分裂中期,③形成细胞板,是有丝分裂末期,④染色体形成,是有丝分裂前期。先后顺序排列应为④②①③。其中④②前期和中期都含有染色单体,染色体:DNA=1:2,与图2相符。观察染色体的数目和形态最好的时期为②有丝分裂中期,由于显微镜下形成的是倒立的像,所以为了将②移动到视野中央,则要将装片向视野的右上方移动。 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!1 1 / 1 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

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【压轴专练】期末压轴题专练(5大题型)高一生物上学期人教版
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