精品解析：山东省临沂市蒙阴县山东省蒙阴第一中学2025-2026学年高一上学期12月月考生物试题

2025级火箭部第三次月考生物试题 一、单选题（25道小题，每小题2分，共50分） 1. 2025年7月22日，世界卫生组织（WHO）对由基孔肯雅病毒引起的蚊媒传播疾病发出警报。研究发现，基孔肯雅病毒是一种单链RNA病毒，对热、酸碱和脂溶剂等敏感，人感染该病毒后，临床表现为发热、关节疼痛和皮疹等。下列说法正确的是（　　） A. 可将发热病人的病毒标本接种到培养基中培养并鉴定 B. 推测组成该病毒的有机物包括蛋白质、核酸和脂质等 C. 基孔肯雅病毒形态小且结构简单，是最基本的生命系统 D. 加热能使该病毒蛋白质的肽键断裂从而达到消毒的目的 【答案】B 【解析】 【详解】A、病毒不能直接在普通培养基中培养，必须依赖活细胞才能增殖，因此无法通过培养基培养并鉴定，A错误； B、基孔肯雅病毒对脂溶剂敏感，说明其含有脂质包膜，而病毒的基本组成包括蛋白质衣壳和RNA，因此推测其有机物包括蛋白质、核酸和脂质，B正确； C、最基本的生命系统是细胞，病毒无细胞结构，不属于生命系统层次，C错误； D、加热使病毒蛋白质变性，破坏空间结构，但不会断裂肽键（肽键断裂需水解作用），D错误。 故选B。 2. 人体的携氧蛋白可以携带并运输O2，又被称为“分子肺”，主要包括红细胞中的血红蛋白、肌肉细胞中的肌红蛋白和脑组织中的脑红蛋白，三者的氨基酸序列差异较大。下列叙述合理的是（ ） A. 携氧蛋白属于结构蛋白，是构成人体结构的重要物质 B. 缺Mg会导致红细胞中血红蛋白数量减少，影响O2运输 C. 肌红蛋白和脑红蛋白均能运输O2，但空间结构存在差异 D. 携氧蛋白发生变性会导致其肽键、二硫键等多种化学键断裂 【答案】C 【解析】 【详解】A、结构蛋白主要构成细胞或生物体的结构，携氧蛋白的主要功能是携带并运输O2，属于功能蛋白而非结构蛋白，A不符合题意； B、血红蛋白的合成需要Fe2+作为辅基，而Mg2+是叶绿素的组成成分，与血红蛋白无关，缺Fe会导致血红蛋白减少，B不符合题意； C、依据题干信息，肌红蛋白和脑红蛋白的氨基酸序列差异较大，但均能携带并运输O2，说明二者空间结构存在差异但功能相似，C符合题意； D、携氧蛋白发生变性会导致空间结构遭到破坏，在此过程中二硫键会发生断裂，但肽键不会发生断裂，D不符合题意。 故选C。 3. 为探究无机盐对植物生长的影响，研究人员用水培法培养甜瓜幼苗。培养液的体积维持不变，每天的K+和Mg2+初始浓度均为500mg/L，定时测定K+和Mg2+的剩余量，结果如图所示。下列说法正确的是（　　） A. K和Mg是植物生存必需的微量元素 B. K参与构成叶绿素，缺K时光合速率下降 C. 甜瓜幼苗对K+的吸收量小于对Mg2+的吸收量 D. 在坐果前期，甜瓜植株对K+和Mg2+需求量较大 【答案】D 【解析】 【详解】A、K和Mg都是大量元素，A错误； B、Mg是构成叶绿素的元素，缺Mg会影响叶绿素合成，进而影响光合作用，B错误； C、每天培养液中K+和Mg2+初始状态均为500mg/L，同一时期培养液中钾离子的剩余量小于镁离子，说明甜瓜幼苗对钾离子的吸收量大于镁离子，C错误； D、在坐果前期，培养液中钾离子和镁离子的剩余量最小，说明此时甜瓜植株对K+和Mg2+的需求量最大，D正确。 故选D。 4. 以碳链为基本骨架的单体能构成许多不同的多聚体，表示为 的形式，其中S₁~S₄代表单体。下列有关于单体和多聚体的叙述不合理的是（ ） A. 若图中多聚体是RNA，则构成RNA的单体一般有4种 B. 若图中多聚体是纤维素，则彻底水解产物S₁、S₂、S₃、S₄等相同 C. 若图中多聚体是人体蛋白质，则S共有21种可能性，有8种只能从外界环境获取 D. 因为碳原子在细胞鲜重中的占比最大，所以科学家说“碳是生命的核心元素” 【答案】D 【解析】 【详解】A、RNA由4种核糖核苷酸（腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶核糖核苷酸）构成，单体种类正确，A正确； B、纤维素由葡萄糖通过β-1,4糖苷键连接，彻底水解后产物均为葡萄糖，S₁~S₄相同，B正确； C、人体蛋白质的单体为氨基酸。组成蛋白质的氨基酸共有21种（包括硒代半胱氨酸），其中8种必需氨基酸需从外界获取，C正确； D、碳是生命核心元素的原因是其构成有机物的碳链骨架，而非细胞鲜重中占比最大（鲜重占比最大的是氧），D错误； 故选D。 5. 纱布是一种常用的伤口敷料，其主要成分是纤维素。普通纱布只能吸收已经流出的血液，但阻止血液继续流出的效果有限。现在市场上有一种由几丁质（结构如图）加工而成的新型伤口效料，它可有效阻止血液继续流出并启动凝血、下列说法错误的是（　　） A. 纤维素、几丁质都属于多糖，是经葡萄糖脱水缩合形成的多聚体 B. 科学家将纤维素等其他糖类归类于人类的“第七类营养素” C. 几丁质和纤维素一般不是细胞主要的储能物质 D. 几丁质能与溶液中重金属离子有效结合用于废水处理 【答案】A 【解析】 【详解】A、纤维素是经葡萄糖脱水缩合形成的多聚体，几丁质的基本单位是N-乙酰葡萄糖胺，不是葡萄糖脱水缩合形成的多聚体，A错误； B、食物中纤维素能促进肠胃蠕动和排空，也有利于维护心血管的健康，因此一些科学家将它归类于人类的“第七类营养素”，B正确； C、几丁质是真菌的细胞壁成分，纤维素是植物细胞壁的主要成分，两者一般不是细胞主要的储能物质，C正确； D、几丁质广泛存在于甲壳动物和昆虫的外骨骼中，它能与重金属离子有效结合，从而应用于废水的处理，D正确。 故选A。 6. 蝎毒“染色剂”氯代毒素是由蝎子毒液中的一种蛋白质制成的，它可以选择性地绑定在癌细胞上，使癌症手术更加容易和高效。下列关于这种“染色剂”的说法，错误的是（　　） A. “染色剂”选择绑定癌细胞与癌细胞细胞膜上的载体有关 B. 蝎毒“染色剂”的化学成分中含有C、H、O、N等元素 C. 手术前患者可以选择注射的方法获取这种“染色剂” D. 蝎子合成这种蛋白质需核糖体、内质网、高尔基体共同参与 【答案】A 【解析】 【详解】A、“染色剂”（蛋白质）选择性绑定癌细胞，依赖的是癌细胞细胞膜上的受体（负责信号识别、结合），A错误； B、该 “染色剂” 的化学成分是蛋白质，蛋白质的基本组成元素包含 C、H、O、N（部分蛋白质还含 S 等），因此含有 C、H、O、N 等元素，B正确； C、该 “染色剂” 是蛋白质，若口服会被消化道的蛋白酶分解而失去活性，因此需通过注射（如静脉注射）的方式给药，C正确； D、蝎子（动物）合成的这种蛋白质属于分泌蛋白（最终分泌到毒液中），分泌蛋白的合成与分泌路径为：核糖体（合成多肽链）→内质网（初步加工、折叠）→高尔基体（进一步加工、分类包装）→细胞膜（分泌到细胞外），D正确。 故选A。 7. 肉毒毒素是一类神经毒素，有多种类型，其中三种类型能引起食物中毒。如图为肉毒毒素及其局部结构示意图。下列叙述正确的是（ ） A. 肉毒毒素的多样性与氨基酸的连接方式有关 B. 图示肉毒毒素局部结构由4种氨基酸组成 C. 肉毒毒素空间结构的维持与氢键和二硫键有关 D. 高温能破坏肉毒毒素的肽键，使其失去相应的功能 【答案】C 【解析】 【详解】A、氨基酸都是通过肽键连接的，故肉毒毒素的多样性不是由氨基酸的连接方式决定，A错误； B、图示肉毒毒素局部结构由5个氨基酸组成，这5个氨基酸的R基都不相同，因此是由5种氨基酸组成的，B错误； C、肉毒毒素的空间结构维持，二硫键（图中左侧的-S-S-键）是稳定其空间结构的重要共价键，氢键在维持蛋白质的二级（如 α-螺旋、β-折叠）、三级结构中起到关键作用，C正确； D、经加热变性后的肉毒毒素空间结构发生改变，功能也会发生改变，但是肽键并没有断裂，D错误。 故选C。 8. 科学家合成了一种单分子“纳米机器”——分子转子。该转子依靠与细胞膜上某特殊结构的识别，进而与靶细胞结合，并通过光能使自身蛋白质结构发生变化，产生旋转，从而在细胞膜上“钻孔”，进而将治疗试剂通过孔洞送入细胞。下列叙述错误的是（　　） A. 分子转子“钻孔”可能需要通过两层磷脂分子层 B. 该过程体现出细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能 C. 上述靶细胞的特殊结构，很可能是细胞膜表面的糖蛋白 D. 通过分子转子，有望使治疗试剂靶向作用于癌细胞 【答案】B 【解析】 【详解】A、细胞膜为单层膜结构，膜的基本骨架是磷脂双分子层，故将治疗试剂运送到细胞中，分子转子需要钻开两层磷脂分子层，A正确； B、由题干信息可知，钻孔后才能将治疗试剂送入细胞，说明正常情况下细胞膜起到了阻碍治疗试剂进入细胞的作用，这体现了细胞膜能控制物质进出细胞的功能，B错误； C、分子转子依靠与细胞膜上某特殊结构的识别，进而与靶细胞结合，细胞膜上的糖蛋白起到识别和信息传递的作用，因此上述靶细胞的特殊结构，很有可能是细胞膜表面的糖蛋白，C正确； D、细胞被钻孔后有望将治疗药物运送到相应细胞中，因此分子转子为癌症的靶向治疗开辟了新思路，D正确。 故选B。 9. 细胞骨架与细胞运动、分裂等生命活动密切相关，为研究胞质环流（细胞质流动）与细胞骨架的关系，科研人员用不同浓度的APM（植物微管解聚剂）处理白色紫露草雄蕊毛细胞后，测定胞质环流的速度，结果如下图。相关叙述错误的是（ ） A. 该实验的自变量是不同浓度的APM和处理时间 B. 不可用叶绿体的运动作为该实验胞质环流的标志 C. 一定范围内APM浓度越大对胞质环流的抑制作用越明显 D. 推测APM是一种纤维素酶，处理后破坏细胞骨架，进而也会改变雄蕊毛细胞的形态 【答案】D 【解析】 【详解】A、由图可知该实验用不同浓度的APM以及不同时间处理紫露草雄蕊毛细胞，自变量为不同浓度的APM和处理时间，A正确； B、白色紫露草雄蕊毛细胞无叶绿体，无法以其细胞质中的叶绿体的运动作为标志观察胞质环流，B正确; C、由图中数据可知，一定范围内APM浓度越大对胞质环流的抑制作用越明显，C正确； D、微管是构成细胞骨架的重要成分，APM可使植物细胞中微管解聚从而破坏细胞骨架，可见APM不是纤维素酶，可推测APM是植物微管解聚剂，D错误。 故选D。 10. 在流动镶嵌模型提出后，研究人员又提出了脂筏模型：脂筏是细胞膜上富含胆固醇和磷脂的微结构区，其中的胆固醇就像胶水一样，对磷脂亲和力很高，并特异吸收或排除某些蛋白质，形成一些特异蛋白聚集的区域，结构模型如图所示，下列叙述错误的是（ ） A. 脂筏可以被苏丹Ⅲ染成橙黄色 B. 脂筏的存在使质膜的流动性降低 C. 破坏胆固醇会导致脂筏结构解体 D. 脂筏可能与细胞间的信息传递有关 【答案】A 【解析】 【详解】A、苏丹Ⅲ用于鉴定脂肪（甘油三酯），而脂筏的主要成分是胆固醇和鞘脂，并非脂肪，因此不能被苏丹Ⅲ染成橙黄色，A错误； B、脂筏中含胆固醇，胆固醇可限制磷脂分子的运动，从而降低质膜的流动性，B正确； C、胆固醇是脂筏的核心成分，对鞘脂亲和力高，因此破坏胆固醇会导致脂筏结构解体，C正确； D、脂筏中聚集了特异蛋白（如跨膜蛋白），这些蛋白可能是信号受体，因此脂筏可能参与细胞间的信息传递，D正确。 故选A。 11. 心房颤动（房颤）是临床上最常见并且危害严重的心律失常疾病之一。最新研究表明，其致病机制是核孔上核孔复合物的运输障碍。下列说法错误的是（　　） A. 核膜由4层磷脂分子组成 B. 房颤可能与核质间的信息交流异常有关 C. 人体不同细胞的核孔数量不一定相同 D. DNA等物质可以随意通过核孔进出细胞 【答案】D 【解析】 【详解】A、核膜为双层膜，由4层磷脂分子组成，A正确； B、房颤其致病机制是核孔上核孔复合物的运输障碍，因此房颤可能与核质间的信息交流异常有关，B正确； C、核孔数量与细胞代谢活跃程度有关，人不同细胞的代谢强弱不一定相同，因此核孔数量不一定相同，C正确； D、核孔对物质运输具有选择性，DNA主要在细胞核内，不能随意通过核孔进出，RNA和某些蛋白质可通过核孔但需受调控，D错误。 故选D。 12. 真核细胞核膜上的核孔复合体是由多个蛋白质亚单位形成的通道，使细胞质和细胞核形成一定的联系。下列相关叙述正确的是（　　） A. 与肌肉细胞相比，豚鼠腺泡细胞中的核孔复合体数量相对较多 B. 具有核孔复合体的膜为双层膜结构，且与内质网膜和细胞膜直接相连 C. 哺乳动物成熟红细胞中的核孔复合体数量较少，核质交换能力较弱 D. 核孔复合体保证了细胞核与细胞质间大分子物质的自由进出 【答案】A 【解析】 【详解】A、腺泡细胞分泌功能旺盛，需合成大量蛋白质，细胞核与细胞质间物质交换和信息交流频繁，因此核孔复合体数量要比分泌功能弱的肌肉细胞相对较多，A正确； B、具有核孔复合体的膜是核膜，核膜为双层膜结构，与内质网膜直接相连，但细胞膜是通过内质网与核膜间接相连，而非直接相连，B错误； C、哺乳动物成熟红细胞已失去细胞核，故不存在核孔复合体，C错误； D、核孔复合体对大分子物质的运输具有选择性，如蛋白质可以通过，而DNA不能通过，并非自由进出，D错误。 故选A。 13. 某兴趣小组利用一定浓度的M溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，下图一为显微镜下观察到的该细胞的某一时刻示意图，下图二为实验过程中测得其x/y值随时间的变化曲线图。下列叙述正确的是（　　） A. 随着x/y值增大，该细胞细胞液的浓度也随之增大 B. M溶液的溶质微粒从t1时开始进入细胞 C. 若某细胞正处于图1所示状态，则该细胞此时细胞液浓度一定小于外界溶液浓度 D. 在t3时，细胞液浓度大于外界溶液，但处于动态平衡中 【答案】D 【解析】 【详解】A、随着x/y值增大，细胞吸水，但吸水能力逐渐减弱，因此该细胞细胞液的浓度也随之降低最后稳定，A错误； B、由图二可知，t1前x/y值已开始变化，说明M溶液的溶质微粒在t1前就已进入细胞，B错误； C、图一所示质壁分离状态的细胞，可能处于质壁分离过程中(细胞液浓度小于外界溶液浓度)、质壁分离复原过程中(细胞液浓度大于外界溶液浓度)或动态平衡中(细胞液浓度等于外界溶液浓度)，C 错误； D、在t3时，由于溶质不断进入细胞液，质壁分离复原后由于细胞壁的阻挡，体积不再增大，所以细胞内外还存在浓度差，此时水分子进出细胞平衡，D正确。 故选D。 14. 将某成熟植物细胞放入盛有蔗糖溶液①的小烧杯中，液泡体积减小直至稳定，再将该细胞转移至盛有蔗糖溶液②的小烧杯中，液泡体积进一步减小直至稳定，最后转移至盛有蔗糖溶液③的小烧杯中，最终稳定后的液泡体积较实验初始时更大。在处理过程中细胞和蔗糖溶液间没有溶质交换，且细胞一直保持活性。下列叙述正确的是（　　） A. 在每次液泡体积稳定的时候，细胞内外溶液浓度均相等 B. 实验最终结束时该细胞的细胞液浓度比实验初始时更低 C. 实验结束时蔗糖溶液的浓度高低关系一定为①＞②＞③ D. 实验初始时蔗糖溶液的浓度高低关系一定为①＞②＞③ 【答案】B 【解析】 【详解】A、在溶液①和②中，细胞发生质壁分离，压力势为0，水分平衡时细胞液浓度等于外界溶液浓度；而在溶液③中，细胞吸水膨胀，压力势大于0，水分平衡时细胞液浓度大于外界溶液浓度。因此，并非每次稳定时细胞内外溶液浓度都相等，A错误； B、细胞在溶液①和②中失水，细胞液浓度逐渐升高；转移至溶液③后吸水，最终细胞液浓度等于溶液③的浓度。由于液泡体积最终超过初始值，说明溶液③浓度低于初始细胞液浓度，故实验结束时细胞液浓度比初始时更低，B正确； C、由题意可知，细胞在溶液①中失水，说明溶液①浓度大于初始细胞液浓度；在溶液②中继续失水，说明溶液②浓度大于溶液①；在溶液③中吸水且体积超过初始体积，说明溶液③浓度小于初始细胞液浓度。因此，无论实验开始还是结束，蔗糖溶液的浓度关系均为② ＞ ① ＞ ③，C错误； D、根据液泡体积变化可知，初始浓度关系为②＞①＞③，而非①＞②＞③，D错误。 故选B。 15. 丽藻是一种水生植物，某实验小组测定了丽藻细胞液中离子浓度与其生活环境中相应离子浓度的比值，统计结果如下表所示，下列相关叙述错误的是（　　） 离子种类 H2PO4- SO2- Cl- K+ Na+ Ca2+ Mg2+ 细胞液中离子浓度/池水中相应离子浓度的值 18050 25 100 1 065 46 13 10 A. 表格数据说明丽藻对不同离子的吸收存在差异，说明细胞膜具有选择透过性 B. 表格中的比值不同反映了丽藻细胞膜上运输不同离子的载体蛋白数量不同 C. 若池水缺氧，则离子的吸收将受影响，但丽藻对水的吸收不受影响 D. 若池水温度降低，丽藻对离子的吸收速率都将减慢 【答案】C 【解析】 【分析】主动运输是植物吸收或运出物质的最重要的方式，需要载体蛋白和能量。 【详解】A、同种植物对不同离子吸收量的差异，是细胞膜选择透过性功能的体现，A正确； B、同种植物对不同离子吸收量的差异，可能是细胞膜上运输不同离子的载体数量不同所致，B正确； C、由比值可知，表中离子的吸收均为逆浓度梯度的主动运输过程，细胞吸收离子可提高细胞液浓度﹐进而促进丽藻细胞对水的吸收，若池水缺氧，丽藻呼吸产能减少，离子吸收受影响，水的吸收也将受影响，C错误； D、若池水温度降低，呼吸酶活性降低﹐细胞呼吸产能减少，细胞对离子的吸收速率将下降，D正确。 故选C。 16. 钙泵可以驱动细胞内的钙离子泵出细胞或者泵入内质网腔中储存起来，以维持细胞质基质中低浓度的游离Ca2+，如心肌细胞内质网中Ca2+的浓度高出细胞质基质中几千倍。研究发现存在于肌细胞内质网中的小分子膜蛋白SLN可抑制钙泵的活性。下列叙述正确的是（　　） A. Ca 是细胞中的微量元素，但作用很重要 B. 钙泵将钙离子泵出细胞或泵入内质网腔中的运输方式不同 C. 钙泵与钙离子通道蛋白运输钙离子的机理相同 D. 抑制SLN 的活性可以提高内质网腔中钙离子的浓度 【答案】D 【解析】 【详解】A、Ca属于大量元素，A错误； B、钙泵运输Ca²⁺均需载体和能量，均为主动运输，方式相同，B错误； C、钙泵为主动运输（消耗ATP），通道蛋白为协助扩散（顺浓度梯度），机理不同，C错误； D、SLN抑制钙泵活性，若抑制SLN，钙泵活性增强，泵入内质网的Ca²⁺增多，因此可以提高内质网腔中钙离子的浓度，D正确。 故选D。 17. 肠道微生物产生的代谢产物可调节小肠上皮细胞膜上的SGLTs（钠驱动的葡萄糖载体蛋白）活性，进而影响葡萄糖吸收。如图为小肠上皮细胞通过SGLTs和Na+-K+泵转运葡萄糖、Na+和K+的过程。下列叙述错误的是（　　） A. 葡萄糖借助SGLTs进入细胞的过程依赖Na+浓度差，属于主动运输 B. Na+-K+泵能运输离子且催化ATP水解，体现了蛋白质功能的多样性 C. 细胞内Na+浓度低于细胞外，Na+通过Na+-K+泵运出细胞的方式为协助扩散 D. 若肠道微生物的代谢产物可以增强SGLTs活性，则会促进葡萄糖进入小肠细胞 【答案】C 【解析】 【详解】A、葡萄糖借助SGLTs进入细胞时，依赖细胞内外的Na+浓度差（细胞外Na+浓度高）提供动力，从低浓度向高浓度运输，需要载体（SGLTs）协助，属于主动运输，A正确； B、Na+-K+泵能运输Na+和K+，同时催化ATP水解为ADP和Pi释放能量，体现了蛋白质的运输、催化等功能，B正确； C、由图可知，Na+通过Na+-K+泵运出细胞时，是逆浓度梯度进行的，且需要ATP水解供能，因此属于主动运输，而非协助扩散，C错误； D、SGLTs是钠驱动的葡萄糖载体蛋白，若其活性增强，会更高效地利用Na+浓度差的动力，促进葡萄糖进入小肠细胞，D正确。 故选C。 18. 水通道蛋白又名水孔蛋白，这种蛋白质在细胞膜上组成“孔道”，可控制水进出细胞。水分子经过水通道蛋白时会形成单一纵列，进入弯曲狭窄的通道内，通道内部的极性等因素会帮助水分子旋转，使水分子以适当角度穿越通道，完成跨膜运输。下列有关叙述，正确的是（ ） A. 水分子更多的是借助水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞 B. 水进入细胞，可以和其他物质结合，进而提高细胞代谢速率 C. 水通道蛋白运输水时，水分子的旋转会使水通道蛋白的构象发生改变 D. 水通道蛋白运输水时需要消耗ATP水解产生的能量 【答案】A 【解析】 【详解】A、水分子借助水通道蛋白进出细胞，是从高浓度一侧到低浓度一侧，需要转运蛋白（水通道蛋白），不需要能量，这种运输方式属于协助扩散，且细胞对水的运输更多依赖这种协助扩散的方式，A正确； B、水进入细胞后，自由水可以参与细胞代谢等，但水进入细胞与其他物质结合（结合水），并不会直接提高细胞代谢速率，反而结合水含量相对高时，细胞代谢速率较低，B错误； C、根据题意，是通道内部的极性等因素帮助水分子旋转，使水分子以适当角度穿越通道，并非水分子的旋转使水通道蛋白的构象发生改变，C错误； D、水通道蛋白运输水的方式是协助扩散，不需要消耗ATP水解产生的能量，D错误。 故选A。 19. 苹果白色果肉中的酚类物质与酚氧化酶原本因细胞结构分隔而不接触。苹果被切开后两者接触，酚类物质在酚氧化酶作用下被氧化为醌类物质，果肉变黄甚至变褐。某研究小组探究了不同温度对两种酚氧化酶的活性的影响（如图），据此分析错误的是（　　） A. 酚剩余量越少说明酚氧化酶活性越高 B. 切开的苹果放在冰箱冷藏条件下可能变色较慢 C. 相同温度条件下酶B的活性更高 D. 若要探究酶B的最适温度，可继续在20℃~30℃之间设置多个温度梯度 【答案】D 【解析】 【详解】A、酚氧化酶能催化酚类物质氧化为醌类物质，酚剩余量越少，说明被氧化的酚类物质越多，也就意味着酚氧化酶催化反应的速率越快，即酚氧化酶活性越高，A正确； B、由图可知，在低温条件下，两种酶催化情况下的酚剩余量较多，表明低温可抑制酶活性，故切开的苹果放在冰箱冷藏条件下可能变色较慢，B正确； C、根据图示结果可知，相同温度条件下酶B的活性更高，因为酶B催化下酚剩余量均少于酶A催化条件下的反应，C正确； D、由图的结果可知30~40℃范围内随温度的升高酶B活性升高，40~50℃范围内随温度的升高酶B活性降低，最适合温度可能在30~50℃之间，若要进一步探究酶B的最适温度，可在30~50℃之间设置较小的温度梯度进行研究，D错误。 故选D。 20. 食品中微生物的数量可以反映食品的品质。有一种ATP荧光检测仪，能够通过监测ATP的含量来反映食品中微生物的数量。ATP生物发光原理如下图所示（PPi是两个磷酸分子组成的化合物），下列说法正确的是（　　） ATP+荧光素+O2氧化荧光素+AMP+PPi+光 A. ATP是生命活动的直接能源物质，细胞中储存了大量ATP B. 上述产物中的AMP是RNA的基本组成单位之一 C. 荧光素酶降低了这一反应的活化能，反应前后其结构发生改变 D. 荧光强度越大，说明检测样品中微生物的数量越少 【答案】B 【解析】 【详解】A、ATP是直接能源物质，但细胞中ATP含量少，通过快速合成与分解维持动态平衡，A错误； B、AMP是核糖核苷酸，是RNA的基本单位之一，B正确； C、荧光素酶通过降低反应活化能加速反应，但酶在反应前后结构不变，C错误； D、微生物数量与ATP含量正相关，荧光强度反映ATP量，故荧光强度越大，说明检测样品中微生物的数量越多，D错误。 故选B。 21. 如图表示某油料作物种子萌发为幼苗过程中的CO2释放和 O2 吸收相对速率的变化曲线图。下列有关叙述错误的是（ ） A. a点之前，葡萄糖中的能量少部分以热能形式散失 B. bc阶段，葡萄糖被氧化分解的产物有酒精也有水 C. 出现eg 阶段曲线的主要原因是有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率 D. g点时，植株的有些细胞中，产生ATP的场所有线粒体、叶绿体等 【答案】C 【解析】 【详解】A、a点之前，种子进行无氧呼吸，葡萄糖中的能量大部分储存在酒精中，少部分以热能形式散失，还有一部分用于合成 ATP，A正确； B、bc阶段，种子进行有氧呼吸和无氧呼吸，葡萄糖被氧化分解的产物有酒精也有水，B正确； C、出现eg阶段曲线的主要原因是种子中的脂肪参与了氧化分解，需要消耗更多的氧气，故O2 吸收相对速率大于CO2释放相对速率，C错误； D、g点时，O2 吸收处于下降区段，原因是幼苗进行了光合作用，但光合速率小于呼吸速率，能进行光合作用的细胞中，产生ATP的场所有线粒体、叶绿体等，D正确。 故选C。 22. 细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中，下列说法正确的是（　　） A. 酸奶制作中先通气后密封，既能加快乳酸菌繁殖又有利于其发酵 B. 选用透气性好的“创可贴”，可以保证人体擦伤处细胞的有氧呼吸 C. 中耕松土、适时排水是通过改善氧气供应促进作物根系的有氧呼吸 D. 无氧和零上低温有利于蔬菜贮存，原理都是降低细胞呼吸速率 【答案】C 【解析】 【详解】A、乳酸菌为严格厌氧菌，其繁殖和发酵均需在无氧条件下进行，先通气会抑制其生长，A错误； B、选用透气性好的创可贴的目的是可抑制厌氧菌（如破伤风杆菌）的繁殖，B错误； C、中耕松土可增加土壤氧气，促进根细胞有氧呼吸以利于矿质吸收，适时排水避免根系无氧呼吸产生酒精导致烂根，C正确； D、无氧条件下细胞进行无氧呼吸，虽速率较低但会积累有害物质（如酒精），不利于贮存，零上低温通过降低酶活性减少呼吸速率，两者原理不同，D错误。 故选C。 23. 科研人员利用水培技术探究了低氧条件对甲、乙两个水稻品种根系细胞呼吸的影响，测得第10天时根系细胞中丙酮酸和乙醇的含量如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 图中对照组的处理是正常通气 B. 水稻根系细胞产生丙酮酸和乙醇的场所不同 C. 对照组中甲、乙品种水稻根系细胞都只进行有氧呼吸 D. 实验结果显示，甲品种水稻比乙品种水稻更耐低氧环境 【答案】A 【解析】 【详解】A、该实验的自变量是通氧情况和水稻品种，对照组的处理是正常通气，A正确； B、水稻根系细胞产生丙酮酸和乙醇的场所均是细胞质基质，B错误； C、对照组正常通气，同时产生了乙醇，说明甲、乙品种水稻根系细胞都同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，C错误； D、实验结果显示，低氧胁迫下，乙品种产生的乙醇相对较少，说明乙品种水稻比甲品种水稻更耐低氧环境，D错误。 故选A。 24. 天南星科植物的线粒体内膜上具有细胞色素氧化酶（COX）和交替氧化酶（AOX）。低温条件下，天南星科植物体内产生的氰化物可抑制COX的活性而对AOX的活性无影响。细胞在AOX作用下消耗等量呼吸底物比正常情况产生更多热量，这种呼吸方式称为抗氰呼吸。下列叙述正确的是（　　） A. COX和AOX参与催化有氧呼吸第二阶段的相关反应 B. 线粒体中AOX的存在有利于天南星科植物适应低温条件 C. 低温条件下COX合成缺陷型植株无法完成葡萄糖的氧化分解 D. 消耗等量有机物抗氰呼吸比COX催化的有氧呼吸生成的ATP更多 【答案】B 【解析】 【详解】A、COX和AOX位于线粒体内膜，参与催化有氧呼吸第三阶段（电子传递链）的反应，而非第二阶段（丙酮酸分解为CO2和[H]发生在基质中），A错误； B、低温抑制COX活性时，AOX可维持电子传递链运行，抗氰呼吸释放更多热量，帮助植物适应低温，B正确； C、由题干信息可知，低温条件下其体内产生的氰化物可抑制COX的活性而对AOX的活性无影响，COX合成缺陷型植株，但其他的酶合成正常，依然可以完成葡萄糖的氧化分解，C错误； D、抗氰呼吸中电子传递链缩短，部分能量以热能形式散失，导致ATP生成减少，D错误。 故选B。 二、多选题（5道小题，每小题2分，共10分） 25. 奥利司他是胰脂肪酶抑制剂类减肥药，但会引起胃肠道不良反应。我国科研工作者从药食作物苦荞的麸皮中提取荞麦黄酮进行了实验，结果如下图所示。下列相关描述正确的是（　　） A. 本实验的自变量是药物的浓度和药物种类 B. 在实验中，一定范围内的荞麦黄酮的效果与浓度呈正相关 C. 脂肪酶可以将脂肪水解成三分子脂肪酸和一分子甘油 D. 荞麦黄酮使胰脂肪酶为脂肪水解提供的能量减少 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、据图分析，本实验的自变量是药物的浓度和药物的种类（奥利司他和荞麦黄酮），A正确； B、由实验结果可知：在实验中，荞麦黄酮能够抑制胰脂肪酶的活性，荞麦黄酮的效果与浓度呈正相关，B正确； C、脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯，即三酰甘油，C正确； D、酶催化的原理是降低化学反应的活化能，不是为反应提供能量，D错误。 故选ABC。 26. 牙菌斑是一种常见的生物被膜，由多种生存在口腔内的细菌如变形链球菌和乳酸杆菌等引起的分泌物组成，主要成分是蛋白质。这层膜帮助细菌附着在牙釉质上，保护细菌不受环境的威胁。牙齿被牙菌斑覆盖后会导致龋齿。下列相关叙述错误的是（　　） A. 产生牙菌斑的所有细菌构成了一个种群 B. 这些细菌分泌蛋白质需要内质网和高尔基体的加工 C. 牙膏中加入蛋白酶等制成的含酶牙膏可有效清除牙菌斑 D. 细菌能吸水涨破，因此勤漱口可以有效预防龋齿 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、种群是指同一物种的全部个体。牙菌斑中的细菌包含变形链球菌、乳酸杆菌等多种不同物种，因此这些细菌不能构成一个种群，A错误； B、细菌属于原核生物，其细胞结构中没有内质网和高尔基体等复杂细胞器，因此细菌分泌蛋白质不需要内质网和高尔基体的加工，B错误； C、牙菌斑的主要成分是蛋白质，蛋白酶能催化蛋白质水解，因此含酶牙膏中的蛋白酶可有效分解牙菌斑成分，从而清除牙菌斑，C正确； D、细菌含有细胞壁，细胞壁对细菌起保护作用，故细菌不会吸水张破，D错误。 故选ABD。 27. 下列有关转运蛋白的叙述正确的是（　　） A. 载体蛋白和通道蛋白都有控制特定物质跨膜运输的功能，体现了生物膜的结构特点 B. 转运蛋白包含载体蛋白和通道蛋白，两种转运蛋白都属于膜蛋白 C. 在物质运输过程中，载体蛋白和通道蛋白均与被运输的物质特异性结合 D. 载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上是静止不动的 【答案】B 【解析】 【详解】A、载体蛋白和通道蛋白都可以运输物质且具有特异性，所以都有控制特定物质跨膜运输的功能，体现了细胞膜的功能特点选择透过性，A错误； B、转运蛋白包含载体蛋白和通道蛋白，两种转运蛋白都位于细胞膜上，属于膜蛋白，B正确； C、物质通过通道蛋白运输，物质不需要与通道蛋白结合，C错误； D、载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上不是静止不动的，而是具有流动性，D错误。 故选B。 28. 为探究温度对酶活性的影响，科研人员进行了相关实验，结果如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 该实验不宜选用过氧化氢酶为材料 B. 乙组为对照组，甲组和丙组为实验组 C. 若t1时将甲组的温度提高5℃，则该组酶催化反应的速率将提高 D. 若t2时向丙组反应体系中再加入1倍底物，则t3时产物总量将增加 【答案】AC 【解析】 【详解】A、过氧化氢酶催化的底物是过氧化氢，而过氧化氢在高温下会自行分解（温度越高，分解速率越快），会干扰实验结果（无法区分是温度对酶活性的影响，还是对底物自身分解的影响）。因此，该实验不宜选用过氧化氢酶为材料，A正确； B、实验的自变量是温度，应设置多个实验组（不同温度组），无单独的对照组（各组互为对照）。因此，“乙组为对照组” 的表述错误，B错误； C、由图可知，在20℃（甲组）、40℃（乙组）、60℃（丙组）三个温度中，40℃（乙组）时酶的活性最高，说明该酶的最适温度在40℃左右。t1​时甲组温度为20℃，低于最适温度，在一定范围内，随着温度升高，酶活性增强，反应速率加快，所以若t1​时将甲组的温度提高5℃，则该组酶催化反应的速率将提高，C正确； D、对比分析图示中的3条曲线可推知，在时间t2时，丙组的酶在60℃条件下已经失活，所以如果在时间t2时，向C组反应体系中再加入1倍底物，其他条件保持不变，在t3时，C组产物的总量不变，D错误。 故选AC。 29. 为探究细胞中ROCK1（一种蛋白激酶基因）过度表达对细胞呼吸的影响设置了两组实验，对照组为正常成肌细胞，实验组为ROCK1基因过度表达的成肌细胞。向体外培养的成肌细胞中加入不同物质检测细胞耗氧率（OCR，可反映细胞呼吸情况），结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） 注：寡霉素为ATP合酶抑制剂；FCCP可作用于线粒体内膜，是线粒体解偶联剂，可使线粒体不能产生ATP；抗霉素A为呼吸链抑制剂，可完全阻止线粒体耗氧。 A. 加入寡霉素后，OCR降低的值代表细胞用于ATP合成的耗氧量 B. FCCP的加入使细胞耗氧量增加，细胞产生的能量均以热能形式释放 C. ROCK1过度表达不仅增加细胞的基础呼吸，而且增加细胞ATP的产生 D. 抗霉素A加入后，成肌细胞只能进行无氧呼吸，无法产生NADH和 【答案】BD 【解析】 【详解】A、图中加入寡霉素前，细胞为正常的耗氧速率，寡霉素是ATP合酶抑制剂，加入寡霉素后，OCR降低值表示细胞用于合成ATP的耗氧量，A正确； B、FCCP作用于线粒体内膜，大量耗氧，不能产生ATP，故FCCP的加入使细胞耗氧量增加，线粒体内膜上产生的能量均以热能的形式释放，而细胞质基质和线粒体基质中的能量大部分以热能形式散失，少数可以用来合成ATP，B错误； C、图中显示，实验组的数据比对照组的数据大部分都高，细胞呼吸能够产生ATP，ROCK1（一种蛋白激酶基因）过度表达不仅增加细胞的基础呼吸，而且增加细胞ATP的产生，C正确； D、抗霉素A加入后，成肌细胞线粒体耗氧明显下降，无法产生ATP，但细胞质基质中进行的反应不受影响，能产生NADH，D错误。 故选BD。 三、非选择题（共40分） 30. 图1表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系，其中II、III、IV、V是生物大分子，X、Y、Z、P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。请回答下列问题： （1）若图1中V在动物细胞中，且与淀粉功能相似，则V是______。若图2为新型冠状病毒的遗传物质，则④的中文名称是______。多糖和核酸都是由许多单体组成的多聚体，试从组成二者单体种类的角度分析，核酸是遗传信息的携带者，而多糖不是的原因：____________________。 （2）人的红细胞和心肌细胞功能不同，红细胞主要承担运输氧的功能，心肌细胞承担心脏律动的作用，这两种细胞功能不同的直接原因主要与图1中物质______（填标号）有关，从该物质单体的角度分析两种细胞功能不同的原因是____________________。 （3）γ肽链是一条含121个氨基酸的多肽链，其中含有5个天冬氨酸，分别位于第26、71、72、99、121位（如图1所示），天冬氨酸的结构式如图2所示。 肽酶E1专门水解天冬氨酸羧基端的肽键，肽酶E1完全作用后产生的多肽中，至少有____个羧基。 【答案】（1） ①. 糖原 ②. 鸟嘌呤核糖核苷酸 ③. 核酸的单体核苷酸有4种，且排列顺序多样，可以储存大量的遗传信息；而多糖的单体通常种类单一，排列顺序简单，不能储存遗传信息 （2） ①. IV ②. 构成两种细胞中IV（蛋白质）的单体（氨基酸）的种类、数目和排列顺序不同 （3）8 【解析】 【分析】图 1 中 Ⅰ是细胞内良好的储能物质，Ⅰ是脂肪，Ⅱ、Ⅲ携带遗传信息，Ⅱ主要分布在细胞核，Ⅲ主要分布在细胞质，所以Ⅱ是DNA，Ⅲ是 RNA，Y是脱氧核苷酸，Z是核糖核苷酸；Ⅳ功能是承担生命活动，所以Ⅳ是蛋白质，P为氨基酸；V是糖原，X是葡萄糖。图2为核酸的部分结构示意图，①是磷酸，②是五碳糖，③是含氮碱基，④是鸟嘌呤脱氧核苷酸或鸟嘌呤核糖核苷酸，⑤是腺嘌呤脱氧核苷酸或腺嘌呤核糖核苷酸。 【小问1详解】 图1中能作为能源物质的生物大分子，植物中是淀粉，动物细胞中功能与淀粉相似的储能多糖是糖原，因此V是糖原。新型冠状病毒的遗传物质是RNA（核糖核酸），其基本单位是核糖核苷酸，由于④中碱基是G（鸟嘌呤），因此图2中④的中文名称是鸟嘌呤核糖核苷酸。核酸的单体是核苷酸，核苷酸有4种（DNA 是4种脱氧核苷酸，RNA是4种核糖核苷酸），不同核苷酸的排列顺序千变万化，能储存大量遗传信息；多糖的单体是单糖，单糖种类少（如淀粉、糖原的单体只有葡萄糖），单体排列顺序单一，无法储存复杂的遗传信息。 【小问2详解】 细胞功能不同的直接原因是蛋白质的种类不同。图1中，蛋白质的基本单位P是氨基酸，蛋白质对应的生物大分子是IV，因此与细胞功能直接相关的物质是IV。蛋白质结构多样性的单体层面原因是：构成蛋白质的氨基酸种类、数目和排列顺序不同。人的红细胞和心肌细胞中，蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序存在差异，导致蛋白质种类不同，进而功能不同。 【小问3详解】 肽酶E1专门水解天冬氨酸羧基端的肽键。γ肽链含121个氨基酸，有5个天冬氨酸，位置在26、71、72、99、121 位。第26位天冬氨酸羧基端肽键水解：产生1 条含26个氨基酸的多肽；第71位天冬氨酸羧基端肽键水解：产生1条含71-26=45个氨基酸的多肽；第72位天冬氨酸羧基端肽键水解：产生1条含72-71=1个氨基酸（单独的天冬氨酸）；第99位天冬氨酸羧基端肽键水解：产生1条含99-72=27个氨基酸的多肽；第121位天冬氨酸在肽链末端，无羧基端肽键，水解后产生1条含121-99=22个氨基酸的多肽；综上，肽酶E1完全作用后产生4条多肽链+1个游离氨基酸。分析羧基数的来源羧基数=多肽链的游离羧基数+天冬氨酸侧链中的羧基数。每条多肽链至少有1个游离羧基（位于肽链末端），4条多肽链至少有4个游离羧基；天冬氨酸的结构式特点：R基中含有1个羧基，5个天冬氨酸共有5个R基羧基；但第72位天冬氨酸是游离氨基酸，不属于多肽，因此多肽中含有的天冬氨酸是4个，贡献4个R基羧基；总羧基数=4+4=8个。 31. 小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构（如图），与细胞的信息传递等相关。请回答下列问题： （1）小窝的主要成分是蛋白质和脂质（磷脂），其中主要的蛋白质是小窝蛋白。合成小窝蛋白的场所是______，合成后由__________加工，加工过程需要酶的催化，酶发挥催化作用的机理是____________________。运输过程中通过囊泡沿______（填细胞结构）运输，到细胞膜上，成为膜蛋白。 （2）据图分析，小窝蛋白分为三段，中间区段主要由______（填“亲水性”或“疏水性”）的氨基酸残基组成，其余两段均位于细胞的__________中。 （3）小窝蛋白中的某些氨基酸在一定的激发光下能够发出荧光，当胆固醇与这些氨基酸结合，会使荧光强度降低。为研究小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点，分别向小窝蛋白的肽段1（82~101位氨基酸）和肽段2（101~126位氨基酸）加入胆固醇，检测不同肽段的荧光强度变化，结果如图2.据此分析可以得出的结论是__________________________。当小窝中结合胆固醇过少时，小窝蛋白的_______结构发生改变，小窝会变扁平，影响细胞的信息传递功能。 （4）科研上模拟细胞膜的______功能对海水进行淡化处理。胰岛素的合成和分泌充分体现了细胞内各种膜结构之间的协调配合，其基础是__________________________。 【答案】（1） ①. 核糖体 ②. 内质网和高尔基体 ③. 降低化学反应的活化能 ④. 细胞骨架 （2） ①. 疏水性 ②. 细胞质基质 （3） ①. 胆固醇与肽段的结合位点在肽段1中的氨基酸（或82～101位氨基酸） ②. 空间 （4） ①. 控制物质进出细胞 ②. 生物膜的组成成分和结构相似 【解析】 【分析】细胞膜的骨架为磷脂双分子层,由于细胞内外都是水分为主的环境,因此外面那层磷脂分子,亲水的头部在外,疏水的尾部在内,而内部磷脂分子层,则是亲水的头部在内,疏水的尾部在外。蛋白质在核糖体上合成后需要在内质网和高尔基体的加工，成为成熟的蛋白质，就是经过盘曲折叠，形成具有空间结构的蛋白质，此时的蛋白质具有生物活性的。 【小问1详解】 小窝蛋白也是一种细胞膜上的蛋白质，合成蛋白质的场所是核糖体，需要在内质网和高尔基体上进行加工，加工过程酶通过降低化学反应的活化能来催化，运输过程中通过囊泡沿着细胞骨架运输到细胞膜上，成为膜蛋白。 【小问2详解】 由题图可知，小窝分为三段，中间由疏水的氨基酸残基组成，其余两段位于细胞质基质中。 【小问3详解】 由题图分析可知，肽段1加入胆固醇后，荧光强度明显降低，肽段2加入胆固醇后荧光强度基本不变，又知胆固醇与这些氨基酸结合，会使荧光强度降低，因此胆固醇与肽段1中的氨基酸结合，而不与肽段2中的氨基酸结合（结合位点在82~101位氨基酸，而不在101~126位氨基酸）。胆固醇参与动物细胞膜的组成成分，对于维持细胞膜蛋白结构稳定具有一定作用，小窝结合的胆固醇过少，小窝蛋白的空间结构改变，小窝会变扁平，影响细胞的信息传递功能。 【小问4详解】 模拟细胞膜的控制物质进出细胞功能可对海水进行淡化处理；胰岛素的合成和分泌体现了细胞内各种膜结构之间的协调配合，其基础是生物膜的组成成分和结构相似。 32. Piezo通道是依赖机械刺激（如压力、流体剪切力等）激活的阳离子（如Ca2+等）通道，该通道广泛存在于各种类型的哺乳动物细胞中。细胞膜上Piezo通道的作用机理如图。 （1）科学家发现Piezo通道开放会使其周边的膜变弯曲，该现象体现了细胞膜具有______的结构特点。 （2）图中Ca2+进入细胞的跨膜运输方式为______。在动物体血液中钙离子含量具有重要意义，若血液中钙离子含量过低，动物会出现______现象，这体现了无机盐具有______功能。 （3）遗传性干瘪红细胞增多症患者的红细胞形态干瘪，易破裂。研究发现该病是基因突变造成干瘪红细胞Piezo通道功能增强所致。根据上图从物质跨膜运输的角度分析该症患者红细胞形态干瘪的原因可能是Piezo通道功能增强，______，激活K+通道，使____________，由于______导致细胞失水，表现出干瘪形态。 【答案】（1）（一定的）流动性 （2） ①. 协助扩散##易化扩散 ②. 抽搐 ③. 维持生物体的正常生命活动 （3） ①. Ca2+大量内流 ②. K+外流速率大于Ca2+内流 ③. 细胞内渗透压降低 【解析】 【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。 【小问1详解】 细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，Piezo通道开放会使其周边的膜变弯曲可体现上述特点。 【小问2详解】 由图可知，Ca2+进入细胞是顺浓度梯度，借助Piezo通道进行的，跨膜运输方式为协助扩散（易化扩散）；血液中钙离子含量过高会出现肌无力，过低时动物会出现抽搐现象，这体现了无机盐具有维持生物体正常生命活动的功能。 【小问3详解】 由题意可知，Piezo通道是依赖机械刺激（如压力、流体剪切力等）激活的阳离子（如Ca2+等）通道。结合图可知，Piezo通道功能增强，Ca2+大量内流，激活K+通道（KCa3.1通道），使K+外流速率大于Ca2+内流，由于细胞内渗透压降低，导致细胞失水，最终红细胞呈现干瘪形态。 33. 腌制的泡菜往往含有大量的细菌，可利用“荧光素-荧光素酶生物发光法”对市场上泡菜中的细菌含量进行检测。荧光素接受细菌细胞ATP中提供的能量后被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光，根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量。分析并回答下列问题。 （1）“荧光素-荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换的形式是____________________（用文字与箭头表示）。ATP的合成一般与_______（选填“吸能反应”或“放能反应”）相联系。 （2）“荧光素-荧光素酶生物发光法”的操作过程是：①将泡菜研磨后离心处理，取一定量上清液放入分光光度计（测定发光强度的仪器）反应室内，加入等量适量的________________，在适宜条件下进行反应；②记录发光强度并计算ATP含量；③测算出细菌数量。④多次重复上述①②③过程，进而计算出__________。实施该步骤的目的是________________。根据ATP含量进而测算出细菌数量的依据是：每个细菌细胞中ATP含量________。 （3）研究人员用不同条件处理荧光素酶后，测定酶浓度与发光强度如图1所示。其中高浓度盐溶液经稀释后酶活性可以恢复，高温和Hg2+处理后酶活性不可恢复。若要节省荧光素酶的用量，可以使用________处理；Hg2+处理后酶活性降低可能是因为___________。 【答案】（1） ①. 化学能→光能 ②. 放能反应 （2） ①. 荧光素和荧光素酶 ②. 细菌数的平均值 ③. 减少实验误差，提高实验结果的准确性 ④. 基本恒定 （3） ①. Mg2+ ②. 会破坏荧光素酶的空间结构 【解析】 【分析】ATP，简称为ATP，其结构式是：A-P～P～P．A-表示腺苷、T-表示三个、P-表示磷酸基团．“～”表示高能磷酸键。ATP是一种含有高能磷酸键的有机化合物，它的大量化学能就储存在高能磷酸键中。ATP水解释放能量断裂的是末端的那个高能磷酸键。ATP是生命活动能量的直接来源，但本身在体内含量并不高。ATP来源于光合作用和呼吸作用，放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。 【小问1详解】 荧光素接受细菌ATP提供的化学能，经荧光素酶催化后发出荧光（光能），因此能量转换为：化学能→光能。ATP合成是储存能量的过程，一般与放能反应相联系（放能反应释放的能量用于驱动 ATP 合成）。 【小问2详解】 操作①中需加入的试剂：该方法依赖 “荧光素 + 荧光素酶” 的生物发光体系，因此需加入荧光素和荧光素酶。操作④的计算内容：多次重复实验后，需计算细菌数的平均值。该步骤的目的：减少实验误差，提高实验结果的准确性（重复实验取平均值是实验设计中减小误差的常用方法）。换算细菌数的依据：每个细菌细胞中ATP含量基本恒定（因此可通过 “ATP总含量 ÷ 单个细菌的ATP含量” 计算细菌数）。 【小问3详解】 由图1可知，Mg2+处理下，相同酶浓度的发光强度显著更高（酶活性更强），因此用Mg2+处理可在较低酶用量下达到足够的发光强度。Hg2+降低酶活性的原因：Hg2+是重金属离子，会破坏荧光素酶的空间结构（酶的活性依赖特定空间结构，重金属导致的变性是不可逆的，因此酶活性不可恢复）。 34. 线粒体内膜上有四种蛋白质复合体——复合体Ⅰ、复合体Ⅱ、复合体Ⅲ和复合体Ⅳ（如图），它们共同传递电子（e-）给氧，这是线粒体中常见的一种电子传递途径，其结果是生成水、形成H+的跨膜浓度梯度，且最终可由ATP合酶（FoF1-ATP合酶）催化生成ATP。回答下列问题： （1）线粒体内膜通过__________的方式扩大膜面积，从而为酶提供更多的附着位点。与有氧呼吸的其他阶段相比，在线粒体内膜上进行的反应生成的ATP量更__________（填“多”或“少”）。 （2）复合物Ⅰ称为“NADH脱氢酶”，其催化生成的产物有氧化型辅酶I（NAD+）。线粒体缺乏NADH会使有氧呼吸受影响，据此推测，经NADH脱氢酶生成的NAD+的作用是__________。 （3）据图判断，H+被相应的蛋白质复合物从__________泵入膜间隙。在四种蛋白质复合物中，没有质子泵（可以运输H+）功能的是复合物__________（填“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”）。ATP合酶包括F0和F1两个部分，催化生成ATP是由__________（填“Fo”或“F1”）完成的。 （4）复合体Ⅳ（细胞色素氧化酶）对氰化物极为敏感。氰化物进入人体后分解出具有毒性的氰离子（CN-），氰离子能迅速与氧化型细胞色素氧化酶中的Fe3+结合，阻止其还原成Fe2+，抑制其活性，进而引起细胞呼吸衰竭而死亡。据图推测，氰化物使人中毒死亡的作用机理是：氰离子抑制细胞色素氧化酶的活性后，一方面使线粒体内膜不能利用__________（物质）；另一方面使电子传递链中断导致__________，最终细胞因窒息和缺少能量的供应而死亡。 【答案】（1） ①. 向内折叠形成嵴 ②. 多 （2）作为生成NADH的一种原料，促进NADH的再生，以保证有氧呼吸正常进行（合理即可） （3） ①. 线粒体基质 ②. Ⅱ ③. F1 （4） ①. O2（氧气） ②. 不能产生ATP 【解析】 【分析】有氧呼吸的第一阶段的葡萄糖酵解产生丙酮酸和[H]，同时释放少量能量，发生在细胞质基质中，第二阶段是丙酮酸与水反应产生二氧化碳和[H]，同时释放少量能量，发生在线粒体基质中，第三阶段是[H]与氧气生成水，释放大量能量的过程，发生在线粒体内膜上。 【小问1详解】 线粒体有两层膜，内膜向内折叠形成嵴，扩大了内膜面积，从而增加了相应酶的附着位点，有氧呼吸过程中释放能量最多的阶段是第三个阶段，发生在线粒体内膜上。 【小问2详解】 NAD+和H+反应生成NADH，NADH参与有氧呼吸第三阶段的反应，因此NAD+可以作为生成NADH的一种原料，促进NADH的再生，以保证有氧呼吸正常进行 【小问3详解】 从图中看出，H+被相应的蛋白质复合物从线粒体基质运入膜间隙。从图中看出，复合体Ⅱ没有运输H+的功能，ATP合酶包括F0和F1两个部分，催化生成ATP是由F1完成的。 【小问4详解】 复合体Ⅳ催化H+和O2反应生成水，同时将H+运入膜间隙，H+从膜间隙通过协助扩散的方式进入线粒体基质的同时合成ATP，氰化物进入人体后分解出具有毒性的氰离子（CN-），氰离子能迅速与氧化型细胞色素氧化酶中的Fe3+结合，阻止其还原成Fe2+，抑制其活性，进而引起细胞呼吸衰竭而死亡，所以可以推测氰离子抑制细胞色素氧化酶的活性后，一方面使线粒体内膜不能利用O2，另一方面使电子传递链中断导致ATP合成中段，最终细胞因窒息和缺少能量的供应而死亡。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025级火箭部第三次月考生物试题 一、单选题（25道小题，每小题2分，共50分） 1. 2025年7月22日，世界卫生组织（WHO）对由基孔肯雅病毒引起的蚊媒传播疾病发出警报。研究发现，基孔肯雅病毒是一种单链RNA病毒，对热、酸碱和脂溶剂等敏感，人感染该病毒后，临床表现为发热、关节疼痛和皮疹等。下列说法正确的是（　　） A. 可将发热病人的病毒标本接种到培养基中培养并鉴定 B. 推测组成该病毒的有机物包括蛋白质、核酸和脂质等 C. 基孔肯雅病毒形态小且结构简单，是最基本的生命系统 D. 加热能使该病毒蛋白质的肽键断裂从而达到消毒的目的 2. 人体的携氧蛋白可以携带并运输O2，又被称为“分子肺”，主要包括红细胞中的血红蛋白、肌肉细胞中的肌红蛋白和脑组织中的脑红蛋白，三者的氨基酸序列差异较大。下列叙述合理的是（ ） A. 携氧蛋白属于结构蛋白，是构成人体结构的重要物质 B. 缺Mg会导致红细胞中血红蛋白数量减少，影响O2运输 C. 肌红蛋白和脑红蛋白均能运输O2，但空间结构存在差异 D. 携氧蛋白发生变性会导致其肽键、二硫键等多种化学键断裂 3. 为探究无机盐对植物生长的影响，研究人员用水培法培养甜瓜幼苗。培养液的体积维持不变，每天的K+和Mg2+初始浓度均为500mg/L，定时测定K+和Mg2+的剩余量，结果如图所示。下列说法正确的是（　　） A. K和Mg是植物生存必需的微量元素 B. K参与构成叶绿素，缺K时光合速率下降 C. 甜瓜幼苗对K+的吸收量小于对Mg2+的吸收量 D. 在坐果前期，甜瓜植株对K+和Mg2+需求量较大 4. 以碳链为基本骨架的单体能构成许多不同的多聚体，表示为 的形式，其中S₁~S₄代表单体。下列有关于单体和多聚体的叙述不合理的是（ ） A. 若图中多聚体是RNA，则构成RNA的单体一般有4种 B. 若图中多聚体是纤维素，则彻底水解产物S₁、S₂、S₃、S₄等相同 C. 若图中多聚体是人体蛋白质，则S共有21种可能性，有8种只能从外界环境获取 D. 因为碳原子在细胞鲜重中的占比最大，所以科学家说“碳是生命的核心元素” 5. 纱布是一种常用的伤口敷料，其主要成分是纤维素。普通纱布只能吸收已经流出的血液，但阻止血液继续流出的效果有限。现在市场上有一种由几丁质（结构如图）加工而成的新型伤口效料，它可有效阻止血液继续流出并启动凝血、下列说法错误的是（　　） A. 纤维素、几丁质都属于多糖，是经葡萄糖脱水缩合形成的多聚体 B. 科学家将纤维素等其他糖类归类于人类的“第七类营养素” C. 几丁质和纤维素一般不是细胞主要的储能物质 D. 几丁质能与溶液中重金属离子有效结合用于废水处理 6. 蝎毒“染色剂”氯代毒素是由蝎子毒液中的一种蛋白质制成的，它可以选择性地绑定在癌细胞上，使癌症手术更加容易和高效。下列关于这种“染色剂”的说法，错误的是（　　） A. “染色剂”选择绑定癌细胞与癌细胞细胞膜上的载体有关 B. 蝎毒“染色剂”的化学成分中含有C、H、O、N等元素 C. 手术前患者可以选择注射的方法获取这种“染色剂” D. 蝎子合成这种蛋白质需核糖体、内质网、高尔基体共同参与 7. 肉毒毒素是一类神经毒素，有多种类型，其中三种类型能引起食物中毒。如图为肉毒毒素及其局部结构示意图。下列叙述正确的是（ ） A. 肉毒毒素的多样性与氨基酸的连接方式有关 B. 图示肉毒毒素局部结构由4种氨基酸组成 C. 肉毒毒素空间结构的维持与氢键和二硫键有关 D. 高温能破坏肉毒毒素的肽键，使其失去相应的功能 8. 科学家合成了一种单分子“纳米机器”——分子转子。该转子依靠与细胞膜上某特殊结构的识别，进而与靶细胞结合，并通过光能使自身蛋白质结构发生变化，产生旋转，从而在细胞膜上“钻孔”，进而将治疗试剂通过孔洞送入细胞。下列叙述错误的是（　　） A. 分子转子“钻孔”可能需要通过两层磷脂分子层 B. 该过程体现出细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能 C. 上述靶细胞的特殊结构，很可能是细胞膜表面的糖蛋白 D. 通过分子转子，有望使治疗试剂靶向作用于癌细胞 9. 细胞骨架与细胞运动、分裂等生命活动密切相关，为研究胞质环流（细胞质流动）与细胞骨架的关系，科研人员用不同浓度的APM（植物微管解聚剂）处理白色紫露草雄蕊毛细胞后，测定胞质环流的速度，结果如下图。相关叙述错误的是（ ） A. 该实验的自变量是不同浓度的APM和处理时间 B. 不可用叶绿体的运动作为该实验胞质环流的标志 C. 一定范围内APM浓度越大对胞质环流的抑制作用越明显 D. 推测APM是一种纤维素酶，处理后破坏细胞骨架，进而也会改变雄蕊毛细胞的形态 10. 在流动镶嵌模型提出后，研究人员又提出了脂筏模型：脂筏是细胞膜上富含胆固醇和磷脂的微结构区，其中的胆固醇就像胶水一样，对磷脂亲和力很高，并特异吸收或排除某些蛋白质，形成一些特异蛋白聚集的区域，结构模型如图所示，下列叙述错误的是（ ） A. 脂筏可以被苏丹Ⅲ染成橙黄色 B. 脂筏的存在使质膜的流动性降低 C. 破坏胆固醇会导致脂筏结构解体 D. 脂筏可能与细胞间的信息传递有关 11. 心房颤动（房颤）是临床上最常见并且危害严重的心律失常疾病之一。最新研究表明，其致病机制是核孔上核孔复合物的运输障碍。下列说法错误的是（　　） A. 核膜由4层磷脂分子组成 B. 房颤可能与核质间的信息交流异常有关 C. 人体不同细胞的核孔数量不一定相同 D. DNA等物质可以随意通过核孔进出细胞 12. 真核细胞核膜上的核孔复合体是由多个蛋白质亚单位形成的通道，使细胞质和细胞核形成一定的联系。下列相关叙述正确的是（　　） A. 与肌肉细胞相比，豚鼠腺泡细胞中的核孔复合体数量相对较多 B. 具有核孔复合体的膜为双层膜结构，且与内质网膜和细胞膜直接相连 C. 哺乳动物成熟红细胞中的核孔复合体数量较少，核质交换能力较弱 D. 核孔复合体保证了细胞核与细胞质间大分子物质的自由进出 13. 某兴趣小组利用一定浓度的M溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，下图一为显微镜下观察到的该细胞的某一时刻示意图，下图二为实验过程中测得其x/y值随时间的变化曲线图。下列叙述正确的是（　　） A. 随着x/y值增大，该细胞细胞液的浓度也随之增大 B. M溶液的溶质微粒从t1时开始进入细胞 C. 若某细胞正处于图1所示状态，则该细胞此时细胞液浓度一定小于外界溶液浓度 D. 在t3时，细胞液浓度大于外界溶液，但处于动态平衡中 14. 将某成熟植物细胞放入盛有蔗糖溶液①的小烧杯中，液泡体积减小直至稳定，再将该细胞转移至盛有蔗糖溶液②的小烧杯中，液泡体积进一步减小直至稳定，最后转移至盛有蔗糖溶液③的小烧杯中，最终稳定后的液泡体积较实验初始时更大。在处理过程中细胞和蔗糖溶液间没有溶质交换，且细胞一直保持活性。下列叙述正确的是（　　） A. 在每次液泡体积稳定的时候，细胞内外溶液浓度均相等 B. 实验最终结束时该细胞的细胞液浓度比实验初始时更低 C. 实验结束时蔗糖溶液的浓度高低关系一定为①＞②＞③ D. 实验初始时蔗糖溶液的浓度高低关系一定为①＞②＞③ 15. 丽藻是一种水生植物，某实验小组测定了丽藻细胞液中离子浓度与其生活环境中相应离子浓度的比值，统计结果如下表所示，下列相关叙述错误的是（　　） 离子种类 H2PO4- SO2- Cl- K+ Na+ Ca2+ Mg2+ 细胞液中离子浓度/池水中相应离子浓度的值 18050 25 100 1 065 46 13 10 A. 表格数据说明丽藻对不同离子的吸收存在差异，说明细胞膜具有选择透过性 B. 表格中的比值不同反映了丽藻细胞膜上运输不同离子的载体蛋白数量不同 C. 若池水缺氧，则离子的吸收将受影响，但丽藻对水的吸收不受影响 D. 若池水温度降低，丽藻对离子的吸收速率都将减慢 16. 钙泵可以驱动细胞内的钙离子泵出细胞或者泵入内质网腔中储存起来，以维持细胞质基质中低浓度的游离Ca2+，如心肌细胞内质网中Ca2+的浓度高出细胞质基质中几千倍。研究发现存在于肌细胞内质网中的小分子膜蛋白SLN可抑制钙泵的活性。下列叙述正确的是（　　） A. Ca 是细胞中的微量元素，但作用很重要 B. 钙泵将钙离子泵出细胞或泵入内质网腔中的运输方式不同 C. 钙泵与钙离子通道蛋白运输钙离子的机理相同 D. 抑制SLN 的活性可以提高内质网腔中钙离子的浓度 17. 肠道微生物产生的代谢产物可调节小肠上皮细胞膜上的SGLTs（钠驱动的葡萄糖载体蛋白）活性，进而影响葡萄糖吸收。如图为小肠上皮细胞通过SGLTs和Na+-K+泵转运葡萄糖、Na+和K+的过程。下列叙述错误的是（　　） A. 葡萄糖借助SGLTs进入细胞的过程依赖Na+浓度差，属于主动运输 B. Na+-K+泵能运输离子且催化ATP水解，体现了蛋白质功能的多样性 C. 细胞内Na+浓度低于细胞外，Na+通过Na+-K+泵运出细胞的方式为协助扩散 D. 若肠道微生物的代谢产物可以增强SGLTs活性，则会促进葡萄糖进入小肠细胞 18. 水通道蛋白又名水孔蛋白，这种蛋白质在细胞膜上组成“孔道”，可控制水进出细胞。水分子经过水通道蛋白时会形成单一纵列，进入弯曲狭窄的通道内，通道内部的极性等因素会帮助水分子旋转，使水分子以适当角度穿越通道，完成跨膜运输。下列有关叙述，正确的是（ ） A. 水分子更多的是借助水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞 B. 水进入细胞，可以和其他物质结合，进而提高细胞代谢速率 C. 水通道蛋白运输水时，水分子的旋转会使水通道蛋白的构象发生改变 D. 水通道蛋白运输水时需要消耗ATP水解产生的能量 19. 苹果白色果肉中的酚类物质与酚氧化酶原本因细胞结构分隔而不接触。苹果被切开后两者接触，酚类物质在酚氧化酶作用下被氧化为醌类物质，果肉变黄甚至变褐。某研究小组探究了不同温度对两种酚氧化酶的活性的影响（如图），据此分析错误的是（　　） A. 酚剩余量越少说明酚氧化酶活性越高 B. 切开的苹果放在冰箱冷藏条件下可能变色较慢 C. 相同温度条件下酶B的活性更高 D. 若要探究酶B的最适温度，可继续在20℃~30℃之间设置多个温度梯度 20. 食品中微生物的数量可以反映食品的品质。有一种ATP荧光检测仪，能够通过监测ATP的含量来反映食品中微生物的数量。ATP生物发光原理如下图所示（PPi是两个磷酸分子组成的化合物），下列说法正确的是（　　） ATP+荧光素+O2氧化荧光素+AMP+PPi+光 A. ATP是生命活动的直接能源物质，细胞中储存了大量ATP B. 上述产物中的AMP是RNA的基本组成单位之一 C. 荧光素酶降低了这一反应的活化能，反应前后其结构发生改变 D. 荧光强度越大，说明检测样品中微生物的数量越少 21. 如图表示某油料作物种子萌发为幼苗过程中的CO2释放和 O2 吸收相对速率的变化曲线图。下列有关叙述错误的是（ ） A. a点之前，葡萄糖中的能量少部分以热能形式散失 B. bc阶段，葡萄糖被氧化分解的产物有酒精也有水 C. 出现eg 阶段曲线的主要原因是有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率 D. g点时，植株的有些细胞中，产生ATP的场所有线粒体、叶绿体等 22. 细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中，下列说法正确的是（　　） A. 酸奶制作中先通气后密封，既能加快乳酸菌繁殖又有利于其发酵 B. 选用透气性好的“创可贴”，可以保证人体擦伤处细胞的有氧呼吸 C. 中耕松土、适时排水是通过改善氧气供应促进作物根系的有氧呼吸 D. 无氧和零上低温有利于蔬菜贮存，原理都是降低细胞呼吸速率 23. 科研人员利用水培技术探究了低氧条件对甲、乙两个水稻品种根系细胞呼吸的影响，测得第10天时根系细胞中丙酮酸和乙醇的含量如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 图中对照组的处理是正常通气 B. 水稻根系细胞产生丙酮酸和乙醇的场所不同 C. 对照组中甲、乙品种水稻根系细胞都只进行有氧呼吸 D. 实验结果显示，甲品种水稻比乙品种水稻更耐低氧环境 24. 天南星科植物的线粒体内膜上具有细胞色素氧化酶（COX）和交替氧化酶（AOX）。低温条件下，天南星科植物体内产生的氰化物可抑制COX的活性而对AOX的活性无影响。细胞在AOX作用下消耗等量呼吸底物比正常情况产生更多热量，这种呼吸方式称为抗氰呼吸。下列叙述正确的是（　　） A. COX和AOX参与催化有氧呼吸第二阶段的相关反应 B. 线粒体中AOX的存在有利于天南星科植物适应低温条件 C. 低温条件下COX合成缺陷型植株无法完成葡萄糖的氧化分解 D. 消耗等量有机物抗氰呼吸比COX催化的有氧呼吸生成的ATP更多 二、多选题（5道小题，每小题2分，共10分） 25. 奥利司他是胰脂肪酶抑制剂类减肥药，但会引起胃肠道不良反应。我国科研工作者从药食作物苦荞的麸皮中提取荞麦黄酮进行了实验，结果如下图所示。下列相关描述正确的是（　　） A. 本实验的自变量是药物的浓度和药物种类 B. 在实验中，一定范围内的荞麦黄酮的效果与浓度呈正相关 C. 脂肪酶可以将脂肪水解成三分子脂肪酸和一分子甘油 D. 荞麦黄酮使胰脂肪酶为脂肪水解提供的能量减少 26. 牙菌斑是一种常见的生物被膜，由多种生存在口腔内的细菌如变形链球菌和乳酸杆菌等引起的分泌物组成，主要成分是蛋白质。这层膜帮助细菌附着在牙釉质上，保护细菌不受环境的威胁。牙齿被牙菌斑覆盖后会导致龋齿。下列相关叙述错误的是（　　） A. 产生牙菌斑的所有细菌构成了一个种群 B. 这些细菌分泌蛋白质需要内质网和高尔基体的加工 C. 牙膏中加入蛋白酶等制成的含酶牙膏可有效清除牙菌斑 D. 细菌能吸水涨破，因此勤漱口可以有效预防龋齿 27. 下列有关转运蛋白的叙述正确的是（　　） A. 载体蛋白和通道蛋白都有控制特定物质跨膜运输的功能，体现了生物膜的结构特点 B. 转运蛋白包含载体蛋白和通道蛋白，两种转运蛋白都属于膜蛋白 C. 在物质运输过程中，载体蛋白和通道蛋白均与被运输的物质特异性结合 D. 载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上是静止不动的 28. 为探究温度对酶活性的影响，科研人员进行了相关实验，结果如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 该实验不宜选用过氧化氢酶为材料 B. 乙组为对照组，甲组和丙组为实验组 C. 若t1时将甲组的温度提高5℃，则该组酶催化反应的速率将提高 D. 若t2时向丙组反应体系中再加入1倍底物，则t3时产物总量将增加 29. 为探究细胞中ROCK1（一种蛋白激酶基因）过度表达对细胞呼吸的影响设置了两组实验，对照组为正常成肌细胞，实验组为ROCK1基因过度表达的成肌细胞。向体外培养的成肌细胞中加入不同物质检测细胞耗氧率（OCR，可反映细胞呼吸情况），结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） 注：寡霉素为ATP合酶抑制剂；FCCP可作用于线粒体内膜，是线粒体解偶联剂，可使线粒体不能产生ATP；抗霉素A为呼吸链抑制剂，可完全阻止线粒体耗氧。 A. 加入寡霉素后，OCR降低的值代表细胞用于ATP合成的耗氧量 B. FCCP的加入使细胞耗氧量增加，细胞产生的能量均以热能形式释放 C. ROCK1过度表达不仅增加细胞的基础呼吸，而且增加细胞ATP的产生 D. 抗霉素A加入后，成肌细胞只能进行无氧呼吸，无法产生NADH和 三、非选择题（共40分） 30. 图1表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系，其中II、III、IV、V是生物大分子，X、Y、Z、P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。请回答下列问题： （1）若图1中V在动物细胞中，且与淀粉功能相似，则V是______。若图2为新型冠状病毒的遗传物质，则④的中文名称是______。多糖和核酸都是由许多单体组成的多聚体，试从组成二者单体种类的角度分析，核酸是遗传信息的携带者，而多糖不是的原因：____________________。 （2）人的红细胞和心肌细胞功能不同，红细胞主要承担运输氧的功能，心肌细胞承担心脏律动的作用，这两种细胞功能不同的直接原因主要与图1中物质______（填标号）有关，从该物质单体的角度分析两种细胞功能不同的原因是____________________。 （3）γ肽链是一条含121个氨基酸的多肽链，其中含有5个天冬氨酸，分别位于第26、71、72、99、121位（如图1所示），天冬氨酸的结构式如图2所示。 肽酶E1专门水解天冬氨酸羧基端的肽键，肽酶E1完全作用后产生的多肽中，至少有____个羧基。 31. 小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构（如图），与细胞的信息传递等相关。请回答下列问题： （1）小窝的主要成分是蛋白质和脂质（磷脂），其中主要的蛋白质是小窝蛋白。合成小窝蛋白的场所是______，合成后由__________加工，加工过程需要酶的催化，酶发挥催化作用的机理是____________________。运输过程中通过囊泡沿______（填细胞结构）运输，到细胞膜上，成为膜蛋白。 （2）据图分析，小窝蛋白分为三段，中间区段主要由______（填“亲水性”或“疏水性”）的氨基酸残基组成，其余两段均位于细胞的__________中。 （3）小窝蛋白中的某些氨基酸在一定的激发光下能够发出荧光，当胆固醇与这些氨基酸结合，会使荧光强度降低。为研究小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点，分别向小窝蛋白的肽段1（82~101位氨基酸）和肽段2（101~126位氨基酸）加入胆固醇，检测不同肽段的荧光强度变化，结果如图2.据此分析可以得出的结论是__________________________。当小窝中结合胆固醇过少时，小窝蛋白的_______结构发生改变，小窝会变扁平，影响细胞的信息传递功能。 （4）科研上模拟细胞膜的______功能对海水进行淡化处理。胰岛素的合成和分泌充分体现了细胞内各种膜结构之间的协调配合，其基础是__________________________。 32. Piezo通道是依赖机械刺激（如压力、流体剪切力等）激活的阳离子（如Ca2+等）通道，该通道广泛存在于各种类型的哺乳动物细胞中。细胞膜上Piezo通道的作用机理如图。 （1）科学家发现Piezo通道开放会使其周边的膜变弯曲，该现象体现了细胞膜具有______的结构特点。 （2）图中Ca2+进入细胞的跨膜运输方式为______。在动物体血液中钙离子含量具有重要意义，若血液中钙离子含量过低，动物会出现______现象，这体现了无机盐具有______功能。 （3）遗传性干瘪红细胞增多症患者的红细胞形态干瘪，易破裂。研究发现该病是基因突变造成干瘪红细胞Piezo通道功能增强所致。根据上图从物质跨膜运输的角度分析该症患者红细胞形态干瘪的原因可能是Piezo通道功能增强，______，激活K+通道，使____________，由于______导致细胞失水，表现出干瘪形态。 33. 腌制的泡菜往往含有大量的细菌，可利用“荧光素-荧光素酶生物发光法”对市场上泡菜中的细菌含量进行检测。荧光素接受细菌细胞ATP中提供的能量后被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光，根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量。分析并回答下列问题。 （1）“荧光素-荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换的形式是____________________（用文字与箭头表示）。ATP的合成一般与_______（选填“吸能反应”或“放能反应”）相联系。 （2）“荧光素-荧光素酶生物发光法”的操作过程是：①将泡菜研磨后离心处理，取一定量上清液放入分光光度计（测定发光强度的仪器）反应室内，加入等量适量的________________，在适宜条件下进行反应；②记录发光强度并计算ATP含量；③测算出细菌数量。④多次重复上述①②③过程，进而计算出__________。实施该步骤的目的是________________。根据ATP含量进而测算出细菌数量的依据是：每个细菌细胞中ATP含量________。 （3）研究人员用不同条件处理荧光素酶后，测定酶浓度与发光强度如图1所示。其中高浓度盐溶液经稀释后酶活性可以恢复，高温和Hg2+处理后酶活性不可恢复。若要节省荧光素酶的用量，可以使用________处理；Hg2+处理后酶活性降低可能是因为___________。 34. 线粒体内膜上有四种蛋白质复合体——复合体Ⅰ、复合体Ⅱ、复合体Ⅲ和复合体Ⅳ（如图），它们共同传递电子（e-）给氧，这是线粒体中常见的一种电子传递途径，其结果是生成水、形成H+的跨膜浓度梯度，且最终可由ATP合酶（FoF1-ATP合酶）催化生成ATP。回答下列问题： （1）线粒体内膜通过__________的方式扩大膜面积，从而为酶提供更多的附着位点。与有氧呼吸的其他阶段相比，在线粒体内膜上进行的反应生成的ATP量更__________（填“多”或“少”）。 （2）复合物Ⅰ称为“NADH脱氢酶”，其催化生成的产物有氧化型辅酶I（NAD+）。线粒体缺乏NADH会使有氧呼吸受影响，据此推测，经NADH脱氢酶生成的NAD+的作用是__________。 （3）据图判断，H+被相应的蛋白质复合物从__________泵入膜间隙。在四种蛋白质复合物中，没有质子泵（可以运输H+）功能的是复合物__________（填“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”）。ATP合酶包括F0和F1两个部分，催化生成ATP是由__________（填“Fo”或“F1”）完成的。 （4）复合体Ⅳ（细胞色素氧化酶）对氰化物极为敏感。氰化物进入人体后分解出具有毒性的氰离子（CN-），氰离子能迅速与氧化型细胞色素氧化酶中的Fe3+结合，阻止其还原成Fe2+，抑制其活性，进而引起细胞呼吸衰竭而死亡。据图推测，氰化物使人中毒死亡的作用机理是：氰离子抑制细胞色素氧化酶的活性后，一方面使线粒体内膜不能利用__________（物质）；另一方面使电子传递链中断导致__________，最终细胞因窒息和缺少能量的供应而死亡。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $