内容正文:
漳州三中2025—2026学年12月阶段考试
高一生物试卷
考试范围:必修一第一至第五章
一、单选题(共50分)
1. 下列细胞中的化合物,其元素组成与其他三项不同的是( )
A. 丙酮酸 B. 核糖
C. 甘油三酯 D. 腺苷三磷酸
2. 下列不是通过增大膜面积来提高工作效率的是( )
A. 叶绿体内膜 B. 叶绿体囊状结构薄膜
C. 线粒体内膜 D. 根尖成熟区表皮细胞的细胞膜
3. 图示某植物表皮细胞,下列叙述正确的是( )
A. 和观察图甲相比,观察图乙应使用更大的光圈
B. 观察图乙时应转动粗准焦螺旋使成像更清晰
C. 由观察图甲到观察图乙需将装片向左移动
D. 由低倍到高倍转换时,应手握物镜小心缓慢转动
4. 如图所示为细胞中水的两种存在形式及其作用。下列相关叙述错误的是( )
A. 图中甲表示“组成细胞结构”,乙可表示运输营养物质和代谢废物
B. 图中①指的是结合水,该部分水较少,丢失不会导致细胞死亡
C. 图中②指的是自由水,细胞代谢旺盛时该部分水的含量会增多
D. ①/②的比值增大,有利于提高植物的抗寒性、抗旱性等抗逆性
5. 云南昭通苹果种植历史悠久,是全国农产品地理标志。苹果中富含葡萄糖、果糖、纤维素等化合物,切片晾晒后可制作成苹果干。下列说法错误的是( )
A. 苹果果肉细胞中也会含有少量的脂肪
B. 苹果片晾晒过程中失去的主要是自由水
C. 磷脂和胆固醇是构成苹果细胞膜的重要成分
D. 葡萄糖、果糖和纤维素均含有C、H、O三种元素
6. 许多农业谚语涉及生物学原理在农业生产实践中的应用。相关解释错误的是( )
A. “肥料不下,稻子不大”:作物生长所需的有机物主要来源于肥料
B. “犁地深一寸,等于上层粪”;犁地松土有利于根部细胞对矿质元素的吸收
C. “稀三箩,密三箩,不稀不密收九箩”:合理密植可提高单位面积农作物净光合速率
D. “农家两大宝,猪粪、红花草(豆科植物)”:红花草根系上的根瘤菌起到固氮肥田的效果
7. 奶茶中含有反式脂肪酸(一种不饱和脂肪酸)等成分,反式脂肪酸不易被分解,而顺式脂肪酸易被分解,二者的结构如图所示。另外反式脂肪酸还容易造成高血脂。下列叙述错误的是( )
A. 植物脂肪大多含饱和脂肪酸,室温下不容易凝固
B. 顺式脂肪酸含有羧基,能与甘油反应形成更大的物质
C. 长期饮用奶茶容易使脂质沉积在血管壁,造成血管堵塞
D. 由于脂肪酸不溶于水,胆固醇可参与其在血液中的运输
8. 用35S标记一定量的氨基酸,并用来培养哺乳动物的乳腺细胞,测得核糖体、内质网、高尔基体上放射性强度的变化曲线(图甲)以及在此过程中高尔基体、内质网、细胞膜膜面积的变化曲线(图乙),下列分析不正确的是( )
A. 甲图中的a、b、c三条曲线指代的细胞器分别是核糖体、内质网、高尔基体
B. 与乳腺分泌蛋白的合成与分泌密切相关的具膜细胞器是内质网、高尔基体和线粒体
C. 乙图中d、e、f三条曲线所指代的膜结构分别是细胞膜、内质网膜、高尔基体膜
D. 本实验通过放射性同位素标记法示踪了氨基酸的运行规律
9. 模型是为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性描述,下列相关叙述错误的是( )
A. 模型可以对生物问题进行定性描述,也可以进行定量描述
B. 设计并制作细胞膜的流动镶嵌模型时,科学性、准确性比美观更重要
C. 画概念图是构建概念模型的一种方法,可以梳理所学知识,建立良好的知识结构
D. 罗伯特森拍摄的细胞膜电镜照片,能直观地表达认识对象的特征,属于物理模型
10. 下列关于观察细胞质壁分离及复原的实验的叙述,正确的是( )
A. 动物细胞也能成为该实验的实验材料
B. 实验中可以使用任意浓度的蔗糖溶液
C. 只有活的细胞才能发生质壁分离复原
D. 质壁分离过程中细胞吸水能力逐渐减弱
11. 细胞中蛋白质磷酸化后空间结构发生改变,活性也发生变化。蛋白质磷酸化和去磷酸化的过程如图所示,相关叙述错误的是( )
A. 蛋白质磷酸化的过程会消耗ATP,使ATP的含量明显下降
B. 蛋白质磷酸化和去磷酸化的过程体现了蛋白质结构与功能相适应
C. 蛋白质的磷酸化和去磷酸化不属于可逆反应
D. 蛋白质的磷酸化属于吸能反应,其能量来自ATP中活跃的化学能
12. 粗糙脉孢菌中精氨酸的合成途径如下图所示,其中精氨酸是细胞生活的必需物质。某种脉胞菌突变体只能在添加了精氨酸的培养基上生长,在分别添加了鸟氨酸、瓜氨酸和精氨酸琥珀酸的培养基上都无法生长。下列与酶有关的说法错误的是( )
A. 细胞内化学反应离不开酶
B. 该突变体的酶 D 发生异常
C. 酶是由细胞产生具有催化作用的有机物
D. 酶在催化反应完成后即被降解为氨基酸
13. 研究小组进行了“探究Cl-和温度对胰淀粉酶活性的影响”的实验,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. Cl-可以改变胰淀粉酶的最适温度 B. 该实验的自变量为溶液中Cl-浓度
C. 胰淀粉酶的活性随温度升高而增强 D. 先将酶与底物混合后再调节温度进行观察
14. 生活、生产中采用的许多措施都与细胞呼吸原理有关。下列叙述正确的是( )
A. 向酵母菌的发酵液中持续通入空气,可以提高酒精产量
B. 为了提高大棚蔬菜的产量,可采取夜间适当降温的措施
C. 荔枝储存在无O2、零下低温的环境中,可延长保鲜时间
D. 选用透气纱布包扎伤口,利于抑制细菌细胞进行有氧呼吸
15. 下列有关实验材料和实验试剂的说法,正确的是( )
A. 在观察“叶绿体和细胞质的流动性”的实验中,可观察到黑藻细胞中的带状叶绿体
B. 在“叶绿体中色素的提取和分离”的实验中,使用层析液提取色素
C. 在“探究酵母菌的呼吸方式”实验中,使用酸性重铬酸钾溶液检测酒精
D. 用过氧化氢做实验材料可探究温度对过氧化氢酶活性的影响
16. 在光合作用的探索历程中,许多科学家设计了巧妙的实验。下列说法错误的是( )
A. 鲁宾和卡门通过实验证明光合作用释放的氧气中的氧来自二氧化碳
B. 恩格尔曼的实验证明了水绵光合作用主要利用红光和蓝紫光
C. 离体叶绿体在适当条件下发生水的光解、产生氧气,称作希尔反应
D. 阿尔农发现,在光照下叶绿体可合成ATP,此过程总伴随着水的光解
17. 丙酮酸进入线粒体的过程如图所示,孔蛋白为通道蛋白,丙酮酸通过内膜时,所需的能量不是直接来源于ATP,下列说法正确的是( )
A. 丙酮酸以自由扩散的方式通过线粒体外膜
B. 线粒体内膜上既有转运蛋白也有酶
C. 丙酮酸通过线粒体内膜为被动运输
D. 丙酮酸进入线粒体的过程不受O2浓度的影响
18. 以下甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述不正确的是( )
A. 甲图中氧浓度为a时的情况对应的是乙图中的A点
B. 甲图中氧浓度为b时的情况对应的是乙图中的D点
C. 甲图中氧浓度为c时,无氧呼吸不是最弱
D. 甲图中氧浓度为d时,完全进行有氧呼吸
19. 光照下植物液泡中部分离子与蔗糖的转运机制如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 、与进入液泡的运输方式可能相同
B. 蔗糖分子被转运进入液泡需要载体蛋白的协助
C. 液泡膜对溶质分子的运输有助于渗透压的调节
D. 光照下液泡富集蔗糖利于光合作用的持续进行
20. 将酵母菌研磨成匀浆,离心后得上清液(细胞质基质)和沉淀物(含线粒体),把等量的上清液、沉淀物和未曾离心的匀浆分别放入甲、乙、丙三个试管中,各加入等量葡萄糖溶液,然后置于隔绝空气的条件下。下列叙述正确的是( )
A. 甲试管生成CO2和H2O B. 乙试管葡萄糖不被分解
C. 丙试管产生乳酸和CO2 D. 丙试管中无ATP产生
21. 短跑运动员在训练过程中运动强度与氧气消耗量、血液中乳酸含量的关系如下图所示,运动强度b时,乳酸含量是氧气消耗量的1/3。下列有关说法错误的是( )
A. 运动强度为b时,肌肉细胞中CO2的产生量等于O2的消耗量
B. 运动强度为b时,无氧呼吸消耗的葡萄糖与有氧呼吸的消耗量相等
C. 运动强度为c时,无氧呼吸增强,但有氧呼吸仍为主要能量供应途径
D. 运动强度为c时,有氧呼吸和无氧呼吸同时存在,且两者强度相同
22. 某同学探究蛋白酶在T1、T2、T3(T1>T2>T3)三个温度下的活性,测得相同蛋白块消失的时间t1、t2、t3的关系为t1>t3>t2。下列说法错误的是( )
A. 不同温度下酶的活性不一定相同
B. 该酶的最适温度一定介于T1和T2之间
C. 若在高于T1的温度下进行反应,蛋白块可能不会消失
D. 酶在T3保温后转移至T2下,蛋白块消失所用时间可能与t2相同
23. 两种常用农药久效磷、敌百虫都是通过抑制害虫体内某消化酶活性来杀灭害虫的。图甲为酶作用机理及两种抑制剂影响酶活性的机理示意图,图乙为相同消化酶溶液在不同条件下,酶促反应速率随底物浓度变化的实验结果。下列叙述错误的是( )
A. 该实验的测量指标可以是单位时间内底物的消耗量
B. 非竞争性抑制剂和高温都能通过改变酶的空间结构来降低酶活性
C. 底物浓度相对值小于15时,对照组中限制酶促反应速率的主要因素是酶浓度
D. 久效磷、敌百虫分别为竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂
24. 研究发现,有氧情况下,人的癌细胞用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍,但ATP产生总量却无明显差异,二者产生的CO2的量有较大差异。下列说法正确的是( )
A. 癌细胞在有氧呼吸和无氧呼吸时均产生[H],但仅在有氧呼吸时消耗[H]
B. 利用澄清石灰水检验癌细胞产生的CO2,可根据溶液变浑浊程度判断其有氧呼吸强度
C. 有氧条件下,癌细胞分解葡萄糖的场所是细胞质基质和线粒体,且产生的CO2量多于正常细胞
D. 癌细胞主要进行无氧呼吸,葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失,从而导致合成的ATP少于有氧呼吸
25. 用下图装置测定种子萌发时进行的呼吸作用类型,同时关闭活塞,在25℃下经过20min再观察红色液滴移动情况,下列对实验结果分析不符合实际的是( )
A. 若装置1的红色液滴左移,装置2的红色液滴不移动,则说明萌发的种子既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸
B. 装置1的红色液滴向左移动的距离可反映呼吸作用消耗O2的体积,装置2的红色液滴向右移动的距离可反映呼吸作用释放CO2和消耗O2的体积之差
C. 若装置1红色液滴左移,装置2红色液滴不移动,则说明萌发的种子只进行有氧呼吸
D. 若装置1红色液滴不移动,装置2红色液滴右移,则说明萌发的种子只进行无氧呼吸
二、解答题(共50分)
26. 下图甲表示生物体内某些重要的有机化合物,其中A~E表示有机物,a~e代表组成有机物的单体或有机物的组成成分,图乙为某种化合物的结构示意图,据图回答下列问题:
(1)图甲中“?”表示的元素有___________。若图乙为图甲中的b,则该病毒为___________(填“DNA”或“RNA”)病毒。
(2)图甲中物质d是____________,该物质属于____________类化合物。
(3)若E是动物细胞中的储能物质,则E是___________。物质F不仅是储能物质,还是一种很好的绝热体,起到保温作用。F与E分子在元素含量上的区别主要是:___________
(4)a的结构通式可表示为___________,若组成两种A的氨基酸种类和数量相同,但两者的结构存在一定的差别,那么造成这种差别的直接原因是___________。
27. 下面分别是真核细胞内呼吸作用的过程和“探究酵母菌细胞呼吸的方式”装置图,请据图回答:
(1)图一中①过程发生的场所是________,图一中能产生ATP的过程有________(填序号)。其中X代表__________、Y代表__________。
(2)花盆里的土壤板结后,需要及时松土,其目的是促进_______(填序号)过程的进行,有利于植物对无机盐离子的吸收。
(3)图二甲装置中NaOH溶液的作用是_____________。乙装置中B瓶先密封放置一段时间后,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,其目的是_________________________。
(4)图二中的实验结束时,取少量酵母菌培养液A和培养液B,分别加入酸性的重铬酸钾溶液,其中B呈现_____________,说明该种呼吸方式的产物有 _____________ 。
28. 图甲、乙、丙是3类不同生物细胞的亚显微结构模式图,①~⑩表示该细胞结构,请据图回答问题。
(1)甲细胞中含DNA的细胞器有___________(填序号)。乙、丙细胞在结构上的主要区别是____________。若提取甲细胞生物膜成分中的磷脂,将其铺在空气—水界面上,测得磷脂占据面积为S,请预测:该细胞膜表面积的值___________(填“>”、“=”或“<”)S/2。
(2)分离细胞器的方法是____________。与甲相比,低等植物细胞还应具有的细胞器是___________。
(3)细胞质中的细胞器并非漂浮于细胞质中,而是存在于支持它们的网架结构上,该结构是由____________(填物质)构成的。向乙细胞中注射3H标记的亮氨酸,在其合成分泌蛋白质的过程中,放射性物质依次出现在___________(填序号)细胞器中。
(4)甲、丙细胞均有细胞壁,甲细胞壁的主要成分是____________,丙细胞壁的主要成分是肽聚糖。青霉素抑制肽聚糖的合成,从而抑制细菌生长。艾滋病病人不能通过注射青霉素抑制病毒的增殖,理由是___________。
29. 下图是绿色植物光合作用过程示意图,A~F代表物质,反应Ⅰ、Ⅱ为光合作用的两个阶段。图中PSBS是类囊体膜蛋白,激活的PSBS能抑制电子在类囊体膜上的传递,进而影响光合作用。请回答下列问题([ ]填图中字母)。
(1)类囊体膜上的光合色素的作用是_________。
(2)反应Ⅰ中,H2O分解为氧和[ ]_________,同时失去两个电子。电子经传递用于形成[ ]_________。
(3)用同位素14C标记CO2追踪光合作用碳原子的转移途径,每隔一段时间取样,将细胞杀死,提取细胞内含14C的化合物并分离鉴定。若光照30秒后,测得多种含14C的物质;要确定反应生成的第一个产物,应_________。14CO2中碳原子的转移途径为_________。
(4)据图分析,光照过强会导致类囊体腔pH_________(填“升高”或“下降”),从而激活PSBS。此时,光合作用产生的有机物会减少,原因是_________。
30. 为探究影响酶活性的因素,某同学利用过氧化氢溶液等材料进行了相关实验。
(1)该同学取四支盛有等量过氧化氢溶液的试管,编号1、2、3、4。1号试管在常温下不做任何处理,2号试管给予90℃水浴加热,3号试管和4号试管在常温下分别加入2滴FC13溶液和2滴过氧化氢酶溶液。该实验可以通过观察__________来判断过氧化氢的分解速率。通过对比___________两支试管的实验结果,说明酶具有高效性。
(2)该同学利用新鲜的莴苣、菠菜和白菜叶片进行了如下实验:
步骤及结果
处理方法
1
分别取5g新鲜莴苣、菠菜和白菜叶片,研磨、过滤得到酶提取液
2
将酶提取液分别用pH为4、5、6、7、8、9、10的七种缓冲液稀释后,置于低温环境中保存
3
用注射器吸取5mL体积分数为3%的过氧化氢溶液,将注射器中的气体排出,然后吸入5mL酶缓冲稀释液,将针口处密封
4
室温下记录实验数据
结果
①该实验的目的是__________,温度属于__________变量。
②该同学想进一步研究其他因素对过氧化氢酶活性的影响,最好选择__________叶片作为生物材料,并用pH为__________的酶缓冲稀释液,依据是__________。
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漳州三中2025—2026学年12月阶段考试
高一生物试卷
考试范围:必修一第一至第五章
一、单选题(共50分)
1. 下列细胞中的化合物,其元素组成与其他三项不同的是( )
A. 丙酮酸 B. 核糖
C. 甘油三酯 D. 腺苷三磷酸
【答案】D
【解析】
【详解】丙酮酸(C3H4O3)由C、H、O三种元素组成,属于糖类分解的中间产物;核糖(C5H10O5)为单糖,仅含C、H、O三种元素;甘油三酯由甘油和脂肪酸构成,其组成元素只有C、H、O;腺苷三磷酸(ATP)由腺苷(含核糖和腺嘌呤)和三个磷酸基团组成,腺嘌呤含N,磷酸基团含P,因此ATP含C、H、O、N、P五种元素,与其他三项不同的是腺苷三磷酸,D符合题意。
故选D。
2. 下列不是通过增大膜面积来提高工作效率的是( )
A. 叶绿体内膜 B. 叶绿体囊状结构薄膜
C. 线粒体内膜 D. 根尖成熟区表皮细胞的细胞膜
【答案】A
【解析】
【分析】1、线粒体:具有双膜结构,内膜向内突起形成“嵴”,内膜基质和基粒上有与有氧呼吸有关的酶,是有氧呼吸第二、三阶段的场所,生命体95%的能量来自线粒体,又叫“动力工厂”。
2、叶绿体:具有双层膜结构,基粒由类囊体垛叠形成,基质和基粒中含有与光合作用有关的酶,是光合作用的场所。
【详解】AB、叶绿体中通过片层结构薄膜垛叠成的基粒增大膜面积,来提高光合作用的效率,光合作用不发生在叶绿体内膜上,A符合题意,B不符合题意;
C、线粒体内膜向内腔折叠形成嵴,增大了线粒体内膜的面积,提高了有氧呼吸的效率,C不符合题意;
D、根尖成熟区表皮细胞有凸起的根毛,增大发表皮细胞对水分的吸收效率,D不符合题意。
故选A。
3. 图示某植物表皮细胞,下列叙述正确的是( )
A. 和观察图甲相比,观察图乙应使用更大的光圈
B. 观察图乙时应转动粗准焦螺旋使成像更清晰
C. 由观察图甲到观察图乙需将装片向左移动
D. 由低倍到高倍转换时,应手握物镜小心缓慢转动
【答案】A
【解析】
【详解】A、乙是高倍镜下视野,高倍镜观察应使大光圈、凹面镜调亮视野,A正确;
B、高倍镜下用细准焦螺旋调节,使物像清晰,B错误;
C、显微镜下观察到的是倒像,观察到图甲的物像在视野的右侧,要将其移至视野的中央,还应向右侧移动装片,C错误;
D、由低倍镜换成高倍镜,需要转动转换器,D错误。
故选A。
4. 如图所示为细胞中水的两种存在形式及其作用。下列相关叙述错误的是( )
A. 图中甲表示“组成细胞结构”,乙可表示运输营养物质和代谢废物
B. 图中①指的是结合水,该部分水较少,丢失不会导致细胞死亡
C. 图中②指的是自由水,细胞代谢旺盛时该部分水的含量会增多
D. ①/②的比值增大,有利于提高植物的抗寒性、抗旱性等抗逆性
【答案】B
【解析】
【分析】由题图可知:水的存在形式②有多种功能,故②为自由水,则①为结合水。
【详解】A、①为结合水,其功能为“组成细胞结构”;②为自由水,是良好的溶剂、能运送营养物质和代谢的废物、参与生化反应,为细胞提供液体环境等功能,故乙可表示运输营养物质和代谢废物,A正确;
B、结合水是细胞结构的重要组成成分,水与蛋白质等物质结合,含量较少,丢失会导致细胞死亡,B错误;
C、图中②指的是自由水,自由水相对含量越高,细胞代谢越旺盛,故细胞代谢旺盛时该部分水的含量会增多,C正确;
D、①为结合水,②为自由水,①/②的比值增大时,自由水可转化为结合水,降低代谢水平,提高植物抗寒性、抗旱性等抗逆能力,D正确。
故选B。
5. 云南昭通苹果种植历史悠久,是全国农产品地理标志。苹果中富含葡萄糖、果糖、纤维素等化合物,切片晾晒后可制作成苹果干。下列说法错误的是( )
A. 苹果果肉细胞中也会含有少量的脂肪
B. 苹果片晾晒过程中失去的主要是自由水
C. 磷脂和胆固醇是构成苹果细胞膜的重要成分
D. 葡萄糖、果糖和纤维素均含有C、H、O三种元素
【答案】C
【解析】
【详解】A、苹果果肉细胞中含有脂质,包括少量脂肪,脂肪是细胞内良好的储能物质,A正确;
B、晾晒过程中细胞主要通过自由水的散失而失去水分,结合水不易丢失,B正确;
C、植物细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质,胆固醇是动物细胞膜的重要成分,苹果作为植物,其细胞膜不含胆固醇,C错误;
D、葡萄糖(C6H12O6)、果糖(C6H12O6)和纤维素((C6H10O5)n)均由C、H、O三种元素组成,D正确;
故选C。
6. 许多农业谚语涉及生物学原理在农业生产实践中的应用。相关解释错误的是( )
A. “肥料不下,稻子不大”:作物生长所需的有机物主要来源于肥料
B. “犁地深一寸,等于上层粪”;犁地松土有利于根部细胞对矿质元素的吸收
C. “稀三箩,密三箩,不稀不密收九箩”:合理密植可提高单位面积农作物净光合速率
D. “农家两大宝,猪粪、红花草(豆科植物)”:红花草根系上的根瘤菌起到固氮肥田的效果
【答案】A
【解析】
【分析】土壤松土,促进根细胞呼吸作用,有利于主动运输,为矿质元素吸收供应能量。
【详解】A、有机物经过分解者的分解作用之后转变为无机物能被植物吸收利用,而植物不能利用其中的有机物,A错误;
B、犁地松土有利于增加根部细胞有氧呼吸,为根部吸收矿质元素提供能量来源,进而促进根部对矿质元素的吸收,B正确;
C、稀三箩,密三箩,不稀不密收九箩”,说明合理密植可提高单位面积农作物的净光合速率,原因是合理密植可以充分利用光能等资源,C正确;
D、由于豆科植物与根瘤菌互利共生,豆科植物为根瘤菌提供有机物,而根瘤菌具有固氮的作用,从而达到肥田的效果,D正确。
故选A。
7. 奶茶中含有反式脂肪酸(一种不饱和脂肪酸)等成分,反式脂肪酸不易被分解,而顺式脂肪酸易被分解,二者的结构如图所示。另外反式脂肪酸还容易造成高血脂。下列叙述错误的是( )
A. 植物脂肪大多含饱和脂肪酸,室温下不容易凝固
B. 顺式脂肪酸含有羧基,能与甘油反应形成更大的物质
C. 长期饮用奶茶容易使脂质沉积在血管壁,造成血管堵塞
D. 由于脂肪酸不溶于水,胆固醇可参与其在血液中的运输
【答案】A
【解析】
【详解】A、植物脂肪大多含不饱和脂肪酸,室温下不容易凝固,动物脂肪大多含饱和脂肪酸,室温下易凝固,A错误;
B、顺式脂肪酸含有羧基,甘油含有羟基,二者能发生酯化反应形成脂肪(更大的物质),B正确;
C、奶茶中含反式脂肪酸,反式脂肪酸不易被分解且易造成高血脂,长期饮用奶茶容易使脂质沉积在血管壁,造成血管堵塞,C正确;
D、脂肪酸是脂溶性物质,不溶于水,胆固醇可参与其在血液中的运输,D正确。
故选A。
8. 用35S标记一定量的氨基酸,并用来培养哺乳动物的乳腺细胞,测得核糖体、内质网、高尔基体上放射性强度的变化曲线(图甲)以及在此过程中高尔基体、内质网、细胞膜膜面积的变化曲线(图乙),下列分析不正确的是( )
A. 甲图中的a、b、c三条曲线指代的细胞器分别是核糖体、内质网、高尔基体
B. 与乳腺分泌蛋白的合成与分泌密切相关的具膜细胞器是内质网、高尔基体和线粒体
C. 乙图中d、e、f三条曲线所指代的膜结构分别是细胞膜、内质网膜、高尔基体膜
D. 本实验通过放射性同位素标记法示踪了氨基酸的运行规律
【答案】C
【解析】
【详解】A、分析题图可知,由于氨基酸在核糖体上通过脱水缩合反应形成蛋白质,分泌蛋白要依次进入内质网和高尔基体中进行加工,因此放射性先在核糖体上出现,然后依次是内质网和高尔基体,因此图甲中的a是核糖体,b是内质网,c是高尔基体,A正确;
B、乳腺分泌蛋白的合成与分泌先在核糖体上形成多肽链,然后进入内质网、高尔基体进行加工,并由细胞膜分泌到细胞外,需要的能量主要由线粒体提供,与之相关的具膜细胞器是内质网、高尔基体和线粒体,B正确;
C、在分泌蛋白合成和分泌过程中内质网膜以出芽的形式形成囊泡并与高尔基体膜融合,高尔基体膜出芽的形式形成囊泡并与细胞膜融合,因此该过程中内质网膜减少,高尔基体膜不变,细胞膜增加,因此图乙中d是内质网膜,e是细胞膜,f是高尔基体膜,C错误;
D、实验用35S标记氨基酸,追踪其在核糖体、内质网、高尔基体上的放射性强度变化,属于放射性同位素标记法,成功示踪了氨基酸的运行规律,D正确。
故选C。
9. 模型是为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性描述,下列相关叙述错误的是( )
A. 模型可以对生物问题进行定性描述,也可以进行定量描述
B. 设计并制作细胞膜的流动镶嵌模型时,科学性、准确性比美观更重要
C. 画概念图是构建概念模型的一种方法,可以梳理所学知识,建立良好的知识结构
D. 罗伯特森拍摄的细胞膜电镜照片,能直观地表达认识对象的特征,属于物理模型
【答案】D
【解析】
【分析】模型:模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性描述,这种描述可以是定性的,也可以是定量的;有的借助于具体的实物或其他形象化的手段,有的则通过抽象的形式来表达,包括物理模型、概念模型、数学模型等。以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征,这种模型就是物理模型。
【详解】A、模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性描述,这种描述可以是定性的,也可以是定量的,A正确;
B、设计并制作细胞膜的流动镶嵌模型时,科学性、准确性是第一位的,其次才是美观与否,B正确;
C、概念模型指以文字表述来抽象概括出事物本质特征的模型,画概念图是构建概念模型的一种方法,可以梳理所学知识,建立良好的知识结构,C正确;
D、罗伯特森拍摄的细胞膜的电镜照片,是实物图片,不属于物理模型,D错误。
故选D。
10. 下列关于观察细胞质壁分离及复原的实验的叙述,正确的是( )
A. 动物细胞也能成为该实验的实验材料
B. 实验中可以使用任意浓度的蔗糖溶液
C. 只有活的细胞才能发生质壁分离复原
D. 质壁分离过程中细胞吸水能力逐渐减弱
【答案】C
【解析】
【分析】当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中,由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,当细胞不断失水时,液泡逐渐缩小,原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来,即发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中,液泡逐渐变大,整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态,即发生了质壁分离复原。
【详解】A、动物细胞无细胞壁,不能作为该实验的实验材料,A错误;
B、植物细胞质壁分离及复原实验,所用蔗糖溶液浓度过高会导致植物细胞过度失水死亡,从而不会出现质壁分离复原,若所用蔗糖溶液浓度过低,则不会发生质壁分离,B错误;
C、只有活的细胞,其原生质层才具有选择透过性,才能发生质壁分离复原,C正确;
D、随着质壁分离的进行,细胞不断失水,因此细胞液浓度不断变大,吸水能力逐渐增强,D错误。
故选C。
11. 细胞中蛋白质磷酸化后空间结构发生改变,活性也发生变化。蛋白质磷酸化和去磷酸化的过程如图所示,相关叙述错误的是( )
A. 蛋白质磷酸化的过程会消耗ATP,使ATP的含量明显下降
B. 蛋白质磷酸化和去磷酸化的过程体现了蛋白质结构与功能相适应
C. 蛋白质的磷酸化和去磷酸化不属于可逆反应
D. 蛋白质的磷酸化属于吸能反应,其能量来自ATP中活跃的化学能
【答案】A
【解析】
【分析】磷酸化是指蛋白质在蛋白激酶的作用下,其氨基酸的羟基被磷酸基团取代,变成有活性有功能的蛋白质,去磷酸化是指磷酸化的蛋白质在蛋白磷酸酶的作用下去掉磷酸基团,复原成羟基,失去活性的过程。
【详解】A、蛋白质磷酸化的过程会消耗ATP,同时细胞内也有ATP合成,细胞内ATP含量基本不变,A错误;
B、在信号的刺激下,蛋白激酶催化ATP将蛋白质磷酸化,形成ADP和磷酸化的蛋白质,使蛋白质的空间结构发生改变;而蛋白磷酸酶又能催化磷酸化的蛋白质上的磷酸基团脱落,形成去磷酸化的蛋白质,从而使蛋白质空间结构的恢复,所以蛋白质磷酸化和去磷酸化的过程体现了蛋白质结构与功能相适应,B正确;
C、由图可知,蛋白质的磷酸化过程要用蛋白激酶而去磷酸化过程要用蛋白磷酸酶,所以蛋白质的磷酸化和去磷酸化属于不可逆反应,C正确;
D、据图可知,蛋白质磷酸化过程伴随ATP的水解,ATP水解释放能量,故该过程属于吸能反应,能量来自ATP中活跃的化学能,D正确。
故选A。
12. 粗糙脉孢菌中精氨酸的合成途径如下图所示,其中精氨酸是细胞生活的必需物质。某种脉胞菌突变体只能在添加了精氨酸的培养基上生长,在分别添加了鸟氨酸、瓜氨酸和精氨酸琥珀酸的培养基上都无法生长。下列与酶有关的说法错误的是( )
A. 细胞内化学反应离不开酶
B. 该突变体的酶 D 发生异常
C. 酶是由细胞产生具有催化作用的有机物
D. 酶在催化反应完成后即被降解为氨基酸
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞内化学反应离不开酶,酶的存在可以使细胞内的化学反应在常温下顺利进行,A正确;
B、题意显示,某种脉胞菌突变体只能在添加了精氨酸的培养基上生长,在分别添加了鸟氨酸、瓜氨酸和精氨酸琥珀酸的培养基上都无法生长,据此推测,该突变体异常的原因是酶 D 发生异常,B正确;
C、酶是由细胞产生具有催化作用的有机物,绝大多数是蛋白质,少数是RNA,C正确;
D、酶在催化反应完成后不会被降解为氨基酸,还可以保持其原来的理化性质,D错误。
故选D。
13. 研究小组进行了“探究Cl-和温度对胰淀粉酶活性的影响”的实验,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. Cl-可以改变胰淀粉酶的最适温度 B. 该实验的自变量为溶液中Cl-浓度
C. 胰淀粉酶的活性随温度升高而增强 D. 先将酶与底物混合后再调节温度进行观察
【答案】A
【解析】
【分析】酶的作用条件温和,溶液的温度和pH都对酶活性有影响,在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高,温度和pH偏高或者偏低,酶的活性都会明显减低。
【详解】A、无Cl-时胰淀粉酶的最适温度是35℃左右,加入10mmol/LCl-后胰淀粉酶的最适温度是55℃左右,故Cl-可以改变胰淀粉酶的最适温度,A正确;
B、本实验探究的是Cl-和温度对胰淀粉酶活性的影响,故实验的自变量是Cl-和温度,B错误;
C、胰淀粉酶活性在最适温度时达到最大,温度超过最适温度后,活性随温度升高而减弱,C错误;
D、要先将酶与底物溶液分别处于相应温度一段时间后,再混合保温观察,因为一旦酶与底物接触就会进行反应,影响实验结果,D错误。
故选A。
14. 生活、生产中采用的许多措施都与细胞呼吸原理有关。下列叙述正确的是( )
A. 向酵母菌的发酵液中持续通入空气,可以提高酒精产量
B. 为了提高大棚蔬菜的产量,可采取夜间适当降温的措施
C. 荔枝储存在无O2、零下低温的环境中,可延长保鲜时间
D. 选用透气纱布包扎伤口,利于抑制细菌细胞进行有氧呼吸
【答案】B
【解析】
【分析】细胞呼吸原理的应用:
(1)种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。
(2)利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。
(3)利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。
(4)稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。
(5)皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风。
(6)提倡慢跑等有氧运动,避免剧烈运动导致氧的供应不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力。
(7)粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。
(8)果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
【详解】A、酒精发酵需要无氧条件,因此向酵母菌的发酵液中持续通入空气,不仅不能提高酒精产量,还会降低酒精产量,A错误;
B、为了提高大棚蔬菜的产量可采取夜间适当降温的措施,这样可以抑制细胞呼吸,减少有机物的消耗,B正确;
C、无O2时细胞无氧呼吸强度大,消耗有机物多;零下低温会冻坏细胞,因此荔枝应该储存在低O2、零上低温的环境中,C错误;
D、选用透气纱布包扎伤口,利于抑制破伤风杆菌等厌氧细菌的无氧呼吸,D错误。
故选B。
15. 下列有关实验材料和实验试剂的说法,正确的是( )
A. 在观察“叶绿体和细胞质的流动性”的实验中,可观察到黑藻细胞中的带状叶绿体
B. 在“叶绿体中色素的提取和分离”的实验中,使用层析液提取色素
C. 在“探究酵母菌的呼吸方式”实验中,使用酸性重铬酸钾溶液检测酒精
D. 用过氧化氢做实验材料可探究温度对过氧化氢酶活性的影响
【答案】C
【解析】
【详解】A、黑藻的叶肉细胞中叶绿体呈椭球形或球形,带状叶绿体是水绵的结构特点,A错误;
B、提取叶绿体色素时使用无水乙醇(溶解色素),层析液用于分离色素,B错误;
C、检测酒精需在酸性条件下使重铬酸钾与酒精反应,颜色由橙色变为灰绿色,C正确;
D、过氧化氢在高温下会自行分解,无法排除温度对过氧化氢自身分解的影响,实验设计不科学,D错误。
故选C。
16. 在光合作用的探索历程中,许多科学家设计了巧妙的实验。下列说法错误的是( )
A. 鲁宾和卡门通过实验证明光合作用释放的氧气中的氧来自二氧化碳
B. 恩格尔曼的实验证明了水绵光合作用主要利用红光和蓝紫光
C. 离体叶绿体在适当条件下发生水的光解、产生氧气,称作希尔反应
D. 阿尔农发现,在光照下叶绿体可合成ATP,此过程总伴随着水的光解
【答案】A
【解析】
【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。
【详解】A、鲁宾和卡门用同位素示踪的方法,进行了两组实验:第一组给植物提供H2O 和C18O2,第二组给同种植物提供H218O和CO2,在其他条件都相同的情况下,第一组释放的氧气都是O2,第二组释放的都是18O2,证明光合作用释放的氧气中的氧来自水,而不是来自二氧化碳,A错误;
B、恩格尔曼用透过三棱镜的光照射含有水绵和需氧细菌的临时装片,发现大量的需氧细菌聚集在红光和蓝紫光区域,证明了水绵光合作用主要利用红光和蓝紫光,B正确;
C、英国植物学家希尔发现,在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂(悬浮液中有H2O,没有CO2),在光照下可以释放出氧气。像这样,离体叶绿体在适当条件下发生水的光解、产生氧气的化学反应称作希尔反应,C正确;
D、美国科学家阿尔农发现,在光照下,叶绿体可合成ATP,且这一过程总是与水的光解相伴随,D正确。
故选A。
17. 丙酮酸进入线粒体的过程如图所示,孔蛋白为通道蛋白,丙酮酸通过内膜时,所需的能量不是直接来源于ATP,下列说法正确的是( )
A. 丙酮酸以自由扩散的方式通过线粒体外膜
B. 线粒体内膜上既有转运蛋白也有酶
C. 丙酮酸通过线粒体内膜为被动运输
D. 丙酮酸进入线粒体的过程不受O2浓度的影响
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析:图示表明丙酮酸进入线粒体是依靠氢离子进入线粒体的势能提供能量进入线粒体内膜的。
【详解】A、丙酮酸进入线粒体外膜时通过孔蛋白自由通过,其运输方式为易化扩散,A错误;
B、图中氢离子与丙酮酸进入线粒体是依靠载体蛋白完成的,氢离子与氧气反应生成水是依靠酶完成的,B正确;
C、丙酮酸进入线粒体内膜是利用H+浓度梯度协同运输,为主动运输,C错误;
D、氧气与氢离子反应生成水,氢离子的浓度会影响丙酮酸的运输,所以丙酮酸进入线粒体的过程受 O2 浓度的影响,D错误。
故选B。
18. 以下甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述不正确的是( )
A. 甲图中氧浓度为a时的情况对应的是乙图中的A点
B. 甲图中氧浓度为b时的情况对应的是乙图中的D点
C. 甲图中氧浓度为c时,无氧呼吸不是最弱
D. 甲图中氧浓度为d时,完全进行有氧呼吸
【答案】B
【解析】
【分析】甲图用柱形图表示了呼吸作用中氧气吸收量和二氧化碳释放量之间的关系,乙图用曲线图表示了随氧气浓度的增加呼吸作用的变化,氧浓度为a时,细胞只释放CO2不吸收O2,说明细胞只进行无氧呼吸;甲图中氧浓度为b时CO2的释放量远远大于O2的吸收量,说明既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸;贮藏植物器官应选择CO2产生量最少即细胞呼吸最弱时(图甲中的c点)的氧浓度;氧浓度为d时,CO2的释放量与O2的吸收量相等,细胞只进行有氧呼吸.
【详解】A、甲图中氧浓度为a时,细胞只释放CO2不吸收O2,说明细胞只进行无氧呼吸,对应乙图中的A点,A正确;
B、甲图中氧浓度为b时CO2的释放量远远大于O2的吸收量,说明既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,且无氧呼吸强度大,而D点或者是有氧呼吸占优势,或者是只进行有氧呼吸,B错误;
C、甲图中氧浓度为c时,无氧呼吸不是最弱,氧浓度为d时,CO2的释放量与O2的吸收量相等,细胞只进行有氧呼吸,无氧呼吸最弱,C正确;
D、氧浓度为d时,CO2的释放量与O2的吸收量相等,细胞只进行有氧呼吸,D正确.
故选B。
19. 光照下植物液泡中部分离子与蔗糖的转运机制如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 、与进入液泡的运输方式可能相同
B. 蔗糖分子被转运进入液泡需要载体蛋白的协助
C. 液泡膜对溶质分子的运输有助于渗透压的调节
D. 光照下液泡富集蔗糖利于光合作用的持续进行
【答案】A
【解析】
【详解】A、由图可知,细胞液的pH为3~6,胞质溶胶的pH7.5,说明细胞液的H+浓度高于细胞溶胶,则进入液泡的运输方式为主动运输,进入液泡的过程消耗了H+的梯度势能,为主动运输,而进入液泡是通过离子通道实现的,运输方式为协助扩散,A错误;
B、蔗糖分子被转运进入液泡需要载体蛋白的协助,且消耗H+的梯度势能,为主动运输,B正确;
C、液泡的存在与植物细胞吸水和失水有关,液泡膜对溶质分子的运输有助于渗透压的调节,进而维持细胞正常形态,C正确;
D、光照下蔗糖进入液泡,实现了光合作用产物及时转移,减少光合作用产物蔗糖在细胞质基质中过度积累,有利于光合作用的持续进行,D正确。
故选A。
20. 将酵母菌研磨成匀浆,离心后得上清液(细胞质基质)和沉淀物(含线粒体),把等量的上清液、沉淀物和未曾离心的匀浆分别放入甲、乙、丙三个试管中,各加入等量葡萄糖溶液,然后置于隔绝空气的条件下。下列叙述正确的是( )
A. 甲试管生成CO2和H2O B. 乙试管葡萄糖不被分解
C. 丙试管产生乳酸和CO2 D. 丙试管中无ATP产生
【答案】B
【解析】
【分析】丙试管中是细胞质基质和线粒体,葡萄糖溶液可以进行彻底地氧化分解生成二氧化碳和水,但是置于隔绝空气的条件下,葡萄糖溶液只能进行不彻底的氧化分解生成酒精和二氧化碳,并释放少量的ATP
【详解】A、甲试管中是细胞质基质,葡萄糖溶液可以进行不彻底的氧化分解生成酒精和二氧化碳,不能产生水,A错误;
B、乙试管中只有线粒体,葡萄糖溶液不能发生反应,B正确;
C、丙试管中是细胞质基质和线粒体,置于隔绝空气的条件下,葡萄糖溶液只能进行不彻底的氧化分解生成酒精和二氧化碳,C错误;
D、丙试管中是细胞质基质和线粒体,葡萄糖溶液可以进行彻底地氧化分解生成二氧化碳和水,但是置于隔绝空气的条件下,葡萄糖溶液只能进行不彻底的氧化分解生成酒精和二氧化碳,并释放少量的ATP,D错误。
故选B。
21. 短跑运动员在训练过程中运动强度与氧气消耗量、血液中乳酸含量的关系如下图所示,运动强度b时,乳酸含量是氧气消耗量的1/3。下列有关说法错误的是( )
A. 运动强度为b时,肌肉细胞中CO2的产生量等于O2的消耗量
B. 运动强度为b时,无氧呼吸消耗的葡萄糖与有氧呼吸的消耗量相等
C. 运动强度为c时,无氧呼吸增强,但有氧呼吸仍为主要能量供应途径
D. 运动强度为c时,有氧呼吸和无氧呼吸同时存在,且两者强度相同
【答案】D
【解析】
【详解】A、人体无氧呼吸不产生二氧化碳,有氧呼吸时产生的二氧化碳量与消耗氧气量相等。因此,运动强度为b时,肌肉细胞中二氧化碳的产生量等于氧气的消耗量,A正确;
B、一分子葡萄糖在无氧条件下产生2分子乳酸,在有氧条件下消耗6分子氧气,产生的乳酸是消耗的氧气的1/3。依题意,运动强度b时,乳酸含量是氧气消耗量的1/3,因此,此运动强度下无氧呼吸消耗的葡萄糖与有氧呼吸的消耗量相等,B正确;
CD、相比运动强度为b时,运动强度为c时产乳酸多,无氧呼吸增强。运动强度为c时,氧气的消耗量等于乳酸生成量,无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍(即无氧呼吸强度大于有氧呼吸强度),但有氧呼吸释放的能量远大于无氧呼吸释放的能量,因此此时主要的能量供应途径仍为有氧呼吸,C正确,D错误。
故选D。
22. 某同学探究蛋白酶在T1、T2、T3(T1>T2>T3)三个温度下的活性,测得相同蛋白块消失的时间t1、t2、t3的关系为t1>t3>t2。下列说法错误的是( )
A. 不同温度下酶的活性不一定相同
B. 该酶的最适温度一定介于T1和T2之间
C. 若在高于T1的温度下进行反应,蛋白块可能不会消失
D. 酶在T3保温后转移至T2下,蛋白块消失所用时间可能与t2相同
【答案】B
【解析】
【详解】A、不同温度下酶的活性可能不同,如高温可能使酶失活,低温则抑制活性,但未失活,因此不同温度下活性不一定相同,A正确;
B、酶的最适温度是活性最高的温度,题干中T₂时活性最高,但无法确定最适温度是否在T₁和T₂之间(可能等于T₂或位于T₂和T₃之间),因此“一定介于T₁和T₂之间”的说法错误,B错误;
C、高于T₁的温度可能导致酶彻底变性失活,无法分解蛋白块,C正确;
D、若T₃未使酶失活,转移至T₂后活性恢复,总反应时间可能与直接置于T₂的时间t₂相同,D正确。
故选B。
23. 两种常用农药久效磷、敌百虫都是通过抑制害虫体内某消化酶活性来杀灭害虫的。图甲为酶作用机理及两种抑制剂影响酶活性的机理示意图,图乙为相同消化酶溶液在不同条件下,酶促反应速率随底物浓度变化的实验结果。下列叙述错误的是( )
A. 该实验的测量指标可以是单位时间内底物的消耗量
B. 非竞争性抑制剂和高温都能通过改变酶的空间结构来降低酶活性
C. 底物浓度相对值小于15时,对照组中限制酶促反应速率的主要因素是酶浓度
D. 久效磷、敌百虫分别为竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂
【答案】C
【解析】
【详解】A、酶促反应速率可以用单位时间内底物的消耗量或产物的生成量来表示,所以该实验的测量指标可以是单位时间内底物的消耗量,A正确;
B、非竞争性抑制剂降低酶活性的机理与高温、过酸对酶活性影响的机理相同,都是改变酶的空间结构,且该抑制作用不可逆,B正确;
C、底物浓度相对值小于15时,对照组反应速率随底物浓度增加而上升,限制因素是底物浓度,而非酶浓度,C错误;
D、久效磷最终反应速率和对照组相同,所以久效磷是竞争性抑制剂,敌百虫组最终反应速率低于对照组,所以敌百虫是非竞争性抑制剂,D正确。
故选C。
24. 研究发现,有氧情况下,人的癌细胞用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍,但ATP产生总量却无明显差异,二者产生的CO2的量有较大差异。下列说法正确的是( )
A. 癌细胞在有氧呼吸和无氧呼吸时均产生[H],但仅在有氧呼吸时消耗[H]
B. 利用澄清石灰水检验癌细胞产生的CO2,可根据溶液变浑浊程度判断其有氧呼吸强度
C. 有氧条件下,癌细胞分解葡萄糖的场所是细胞质基质和线粒体,且产生的CO2量多于正常细胞
D. 癌细胞主要进行无氧呼吸,葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失,从而导致合成的ATP少于有氧呼吸
【答案】B
【解析】
【详解】A、在细胞呼吸中,糖酵解阶段(细胞质基质)无论有氧或无氧条件均产生[H](NADH);有氧呼吸中,[H]在线粒体被消耗用于生成水;无氧呼吸(乳酸发酵)中,[H]被消耗用于还原丙酮酸为乳酸。因此,癌细胞在无氧呼吸时也消耗[H],A错误。
B、澄清石灰水可用于检测CO₂(变浑浊程度反映CO₂量)。在动物细胞中,CO₂仅来源于有氧呼吸的线粒体基质(三羧酸循环阶段),无氧呼吸(乳酸发酵)不产生CO₂。因此,检测癌细胞产生的CO₂量可直接反映其有氧呼吸强度,B正确。
C、有氧条件下,癌细胞分解葡萄糖的场所包括细胞质基质(糖酵解)和线粒体(若有氧呼吸发生),但题干指出癌细胞CO₂产量与正常细胞有较大差异,结合癌细胞偏好无氧呼吸(产生乳酸而非CO₂),其CO₂产量应少于正常细胞(正常细胞主要进行有氧呼吸,产生较多CO₂)。C说“CO₂量多于正常细胞”错误,C错误。
D、癌细胞主要进行无氧呼吸(有氧糖酵解),每分子葡萄糖仅产生2分子ATP(远少于有氧呼吸的36-38分子ATP),能量利用率低,部分以热能散失;但题干明确“ATP产生总量无明显差异”,说明癌细胞通过消耗更多葡萄糖维持ATP总量,并非“合成的ATP少于有氧呼吸”。D错误。
故选B。
25. 用下图装置测定种子萌发时进行的呼吸作用类型,同时关闭活塞,在25℃下经过20min再观察红色液滴移动情况,下列对实验结果分析不符合实际的是( )
A. 若装置1的红色液滴左移,装置2的红色液滴不移动,则说明萌发的种子既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸
B. 装置1的红色液滴向左移动的距离可反映呼吸作用消耗O2的体积,装置2的红色液滴向右移动的距离可反映呼吸作用释放CO2和消耗O2的体积之差
C. 若装置1红色液滴左移,装置2红色液滴不移动,则说明萌发的种子只进行有氧呼吸
D. 若装置1红色液滴不移动,装置2红色液滴右移,则说明萌发的种子只进行无氧呼吸
【答案】A
【解析】
【详解】AC、若装置1的红色液滴左移(进行了有氧呼吸),装置2的红色液滴不移动(没有进行无氧呼吸),则说明萌发的种子只进行有氧呼吸,不进行无氧呼吸,A错误,C正确;
B、装置1中氢氧化钠溶液可吸收二氧化碳,所以红色液滴向左移动的体积是呼吸作用消耗O2的体积,装置2中蒸馏水不吸收气体,红色液滴向右移动的体积是呼吸作用释放CO2和消耗O2的体积之差,B正确;
D、若装置1的红色液滴不移动(没有进行有氧呼吸),装置2的红色液滴右移(进行了无氧呼吸),则说明萌发的种子只进行无氧呼吸,D正确。
故选A。
二、解答题(共50分)
26. 下图甲表示生物体内某些重要的有机化合物,其中A~E表示有机物,a~e代表组成有机物的单体或有机物的组成成分,图乙为某种化合物的结构示意图,据图回答下列问题:
(1)图甲中“?”表示的元素有___________。若图乙为图甲中的b,则该病毒为___________(填“DNA”或“RNA”)病毒。
(2)图甲中物质d是____________,该物质属于____________类化合物。
(3)若E是动物细胞中的储能物质,则E是___________。物质F不仅是储能物质,还是一种很好的绝热体,起到保温作用。F与E分子在元素含量上的区别主要是:___________
(4)a的结构通式可表示为___________,若组成两种A的氨基酸种类和数量相同,但两者的结构存在一定的差别,那么造成这种差别的直接原因是___________。
【答案】(1) ①. N、P ②. RNA
(2) ①. (雄)性激素 ②. 固醇(或脂质)
(3) ①. 糖原 ②. F中氧的含量比E低,而氢的含量比E更高
(4) ①. ②. 氨基酸的排列顺序、肽链盘曲折叠方式及其形成的空间结构不同
【解析】
【分析】题图分析:
图甲:据图可知,A和B组成病毒的主要成分,且A的组成元素中有N,所以A是蛋白质,B是核酸。E是主要的能源物质,且组成元素只有C、H、O,因此E是糖类。又d能促进生殖器官发育,激发并维持雄性动物的第二性征,因此d为雄性激素。
图乙:据图可知,图乙化合物含磷酸、核糖及碱基,因此乙化合物为核糖核苷酸。
【小问1详解】
据图可知,A和B组成病毒的主要成分,且A的组成元素中有N,所以A是蛋白质,B是核酸,b要核酸的基本组成单位,其组成元素除C、H、O外,还含N、P。因此,图甲中“?”表示的元素是N、P。据图可知,图乙化合物含磷酸、核糖及碱基,因此乙化合物为核糖核苷酸。因此,若图乙为图甲中的b,则该病毒为RNA病毒。
【小问2详解】
据图可知,d能促进生殖器官发育,激发并维持雄性动物的第二性征,因此d为雄性激素。雄性激素属于固醇(或脂质)。
【小问3详解】
据图可知,E是主要的能源物质,且组成元素只有C、H、O,因此E是糖类。若E是动物细胞中的储能物质,则E是糖原。依题意,物质F不仅是储能物质,还是一种很好的绝热体,起到保温作用,可知,F是脂肪。则脂肪与糖原在元素含量上的区别主要是F中氧的含量比E低,而氢的含量比E更高。
【小问4详解】
据图可知,A和B组成病毒的主要成分,且A的组成元素中有N,所以A是蛋白质,a为蛋白质的基本组成单位氨基酸,其结构通式为 ,蛋白质的多样性体现在氨基酸的排列顺序、种类、数目,肽链盘曲折叠方式及其形成的空间结构不同。因此,若组成两种A的氨基酸种类和数量相同,但两者的结构存在一定的差别,那么造成这种差别的直接原因是氨基酸的排列顺序、肽链盘曲折叠方式及其形成的空间结构不同。
27. 下面分别是真核细胞内呼吸作用的过程和“探究酵母菌细胞呼吸的方式”装置图,请据图回答:
(1)图一中①过程发生的场所是________,图一中能产生ATP的过程有________(填序号)。其中X代表__________、Y代表__________。
(2)花盆里的土壤板结后,需要及时松土,其目的是促进_______(填序号)过程的进行,有利于植物对无机盐离子的吸收。
(3)图二甲装置中NaOH溶液的作用是_____________。乙装置中B瓶先密封放置一段时间后,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,其目的是_________________________。
(4)图二中的实验结束时,取少量酵母菌培养液A和培养液B,分别加入酸性的重铬酸钾溶液,其中B呈现_____________,说明该种呼吸方式的产物有 _____________ 。
【答案】 ①. 细胞质基质 ②. ①②③ ③. O2 ④. CO2 ⑤. ③(或①②③) ⑥. 吸收空气中的 CO2(或:除去空气中的 CO2) ⑦. 消耗掉瓶中原有的氧气 ⑧. 灰绿色 ⑨. 酒精
【解析】
【分析】图1中①为有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段,发生在细胞质基质中.②为有氧呼吸第二阶段,发生在线粒体基质中,③为有氧呼吸第三阶段,发生在线粒体内膜上.①④为无氧呼吸的乳酸发酵过程,①⑤为酒精发酵过程,都发生在细胞质基质中。
【详解】(1)图一中①为有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段,发生在细胞质基质中,图一中能产生ATP的过程有有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段,有氧呼吸第二阶段,有氧呼吸第三阶段。其中X代表O2、Y代表CO2。
(2)花盆里的土壤板结后,需要及时松土,其目的是促进有氧呼吸第三阶段过程的进行,有利于植物对无机盐离子的吸收。
(3)图二甲装置中NaOH溶液的作用是吸收空气中的 CO2。乙装置中B瓶先密封放置一段时间后,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,其目的是消耗掉瓶中原有的氧气。
(4)图二中的实验结束时,酵母菌进行无氧呼吸产生酒精,加入酸性的重铬酸钾溶液呈现灰绿色。
【点睛】本题的知识点是有氧呼吸的过程,细胞呼吸、有氧呼吸、无氧呼吸的关系,分析题图获取信息是解题的突破口,对于细胞呼吸过程的理解和掌握是本题考查的重点。
28. 图甲、乙、丙是3类不同生物细胞的亚显微结构模式图,①~⑩表示该细胞结构,请据图回答问题。
(1)甲细胞中含DNA的细胞器有___________(填序号)。乙、丙细胞在结构上的主要区别是____________。若提取甲细胞生物膜成分中的磷脂,将其铺在空气—水界面上,测得磷脂占据面积为S,请预测:该细胞膜表面积的值___________(填“>”、“=”或“<”)S/2。
(2)分离细胞器的方法是____________。与甲相比,低等植物细胞还应具有的细胞器是___________。
(3)细胞质中的细胞器并非漂浮于细胞质中,而是存在于支持它们的网架结构上,该结构是由____________(填物质)构成的。向乙细胞中注射3H标记的亮氨酸,在其合成分泌蛋白质的过程中,放射性物质依次出现在___________(填序号)细胞器中。
(4)甲、丙细胞均有细胞壁,甲细胞壁的主要成分是____________,丙细胞壁的主要成分是肽聚糖。青霉素抑制肽聚糖的合成,从而抑制细菌生长。艾滋病病人不能通过注射青霉素抑制病毒的增殖,理由是___________。
【答案】(1) ①. ④⑨ ②. 有无核膜包被的细胞核(或有无成型的细胞核) ③. <
(2) ①. 差速离心法 ②. 中心体
(3) ①. 蛋白质(纤维) ②. ⑦⑤②
(4) ①. 纤维素和果胶 ②. 病毒无肽聚糖,青霉素不能抑制病毒的增殖
【解析】
【分析】分析题图:图甲表示植物细胞,图乙表示动物细胞,图丙表示细菌属于原核生物;图甲、乙中①表示细胞膜,②表示高尔基体,③表示细胞核中的核仁,④表示线粒体,⑤表示内质网,⑥表示细胞质,⑦表示核糖体,⑧表示液泡,⑨表示叶绿体,⑩表示中心体。
【小问1详解】
甲细胞中含DNA的细胞器有叶绿体和线粒体,对应⑨和④,图乙表示动物细胞,图丙表示细菌属于原核生物,真核细胞和原核细胞在结构上的主要区别是有无核膜包被的细胞核(或有无成形的细胞核)。
若提取图甲细胞生物膜成分中的磷脂,将其铺在空气—水界面上,测得磷脂占据面积为 S,因为植物细胞中不仅含有细胞膜,还有细胞器膜、核膜等结构,所以该细胞膜表面积的值<S/2。
【小问2详解】
根据细胞器密度大小,分离细胞器密度大小的方法是差速离心法。与高等植物细胞相比,低等植物细胞还应具有的细胞器是中心体。
【小问3详解】
细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,维持着细胞的形态,锚定并支撑着许多细胞器,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关;图甲细胞质中的细胞器并非漂浮于细胞质中,而是存在于支持它们的网架结构上,该结构(细胞骨架)是由蛋白质纤维组成的,具维持细胞特有形态和细胞内部结构的有序性等功能。
向乙细胞中注射3H标记的亮氨酸,在其合成分泌蛋白质的过程中,放射性物质依次出现在核糖体、内质网这些细胞器中,即序号⑦⑤②。
【小问4详解】
甲为植物细胞,甲细胞壁的主要成分纤维素和果胶。青霉素抑制肽聚糖的合成,从而抑制细菌生长,由于病毒无肽聚糖,青霉素不能抑制病毒的增殖,所以艾滋病病人不能通过注射青霉素抑制病毒的增殖。
29. 下图是绿色植物光合作用过程示意图,A~F代表物质,反应Ⅰ、Ⅱ为光合作用的两个阶段。图中PSBS是类囊体膜蛋白,激活的PSBS能抑制电子在类囊体膜上的传递,进而影响光合作用。请回答下列问题([ ]填图中字母)。
(1)类囊体膜上的光合色素的作用是_________。
(2)反应Ⅰ中,H2O分解为氧和[ ]_________,同时失去两个电子。电子经传递用于形成[ ]_________。
(3)用同位素14C标记CO2追踪光合作用碳原子的转移途径,每隔一段时间取样,将细胞杀死,提取细胞内含14C的化合物并分离鉴定。若光照30秒后,测得多种含14C的物质;要确定反应生成的第一个产物,应_________。14CO2中碳原子的转移途径为_________。
(4)据图分析,光照过强会导致类囊体腔pH_________(填“升高”或“下降”),从而激活PSBS。此时,光合作用产生的有机物会减少,原因是_________。
【答案】(1)捕获光能
(2) ①. [A] H+ ②. [D] NADPH
(3) ①. 缩短取样时间 ②. 14CO2→14C3→(14CH2O)
(4) ①. 下降 ②. 激活的PSBS抑制电子传递,导致NADPH合成减少,C3的还原减少,产生的有机物减少
【解析】
【分析】据图分析:图示表示光合作用的过程,其中反应I表示光反应阶段,反应Ⅱ表示暗反应阶段;图中的水的光解发生在叶绿体的类囊体腔中,A是H+,B是ADP和Pi,C是NADP+,D是NADPH,E是(CH2O),F是二氧化碳。
【小问1详解】
类囊体膜上的光合色素的作用是捕获光能。
【小问2详解】
反应Ⅰ中,H2O分解为氧和H+,A是H+,同时失去两个电子。电子经传递H+和NADP+形成NADPH,C是NADP+,D是NADPH。
【小问3详解】
用同位素14C标记CO2追踪光合作用碳原子的转移途径,每隔一段时间取样,将细胞杀死,提取细胞内含14C的化合物并分离鉴定。若光照30秒后,测得多种含14C的物质;要确定反应生成的第一个产物,应该缩短取样时间,直到测得含14C的物质只有一种,14CO2中碳原子的转移途径为14CO2→14C3→(14CH2O)。
【小问4详解】
据图分析,光照过强,光反应速率加快,水光解产生的H+增多,会导致类囊体腔pH下降;此时,PSBS被激活,将抑制电子传递,导致NADPH合成减少,C3(三碳化合物)的还原减少,最终光合作用产生的有机物会减少。
30. 为探究影响酶活性的因素,某同学利用过氧化氢溶液等材料进行了相关实验。
(1)该同学取四支盛有等量过氧化氢溶液的试管,编号1、2、3、4。1号试管在常温下不做任何处理,2号试管给予90℃水浴加热,3号试管和4号试管在常温下分别加入2滴FC13溶液和2滴过氧化氢酶溶液。该实验可以通过观察__________来判断过氧化氢的分解速率。通过对比___________两支试管的实验结果,说明酶具有高效性。
(2)该同学利用新鲜的莴苣、菠菜和白菜叶片进行了如下实验:
步骤及结果
处理方法
1
分别取5g新鲜莴苣、菠菜和白菜叶片,研磨、过滤得到酶提取液
2
将酶提取液分别用pH为4、5、6、7、8、9、10的七种缓冲液稀释后,置于低温环境中保存
3
用注射器吸取5mL体积分数为3%的过氧化氢溶液,将注射器中的气体排出,然后吸入5mL酶缓冲稀释液,将针口处密封
4
室温下记录实验数据
结果
①该实验的目的是__________,温度属于__________变量。
②该同学想进一步研究其他因素对过氧化氢酶活性的影响,最好选择__________叶片作为生物材料,并用pH为__________的酶缓冲稀释液,依据是__________。
【答案】(1) ①. 气泡产生速率(或点燃的卫生香燃烧程度) ②. 3号和4号
(2) ①. 探究不同pH对不同植物叶片中过氧化氢酶活性的影响 ②. 无关变量 ③. 莴苣 ④. 7 ⑤. 在相同pH条件下,莴苣组的氧气生成速率都比菠菜和白菜组高,且当为pH为7时氧气生成速率最高(或在相同pH条件下,莴苣组的过氧化氢酶的活性都比菠菜和白菜组高,且当pH为7过氧化氢酶活性较高)
【解析】
【分析】温度和pH都可以影响酶的活性。反应速率可用单位时间内生成物的生成量或反应物的消耗量来表示。酶的高效性是指酶和无机催化剂相比较,酶催化的效率更高,降低活化能的效果更显著。
【小问1详解】
过氧化氢分解可产生氧气,所以可以通过观察气泡产生速率或带火星的木条复燃程度来判断过氧化氢的分解速率。酶的高效性是指酶和无机催化剂相比较,酶催化的效率更高,所以要说明酶具有高效性,应将3号试管和4号试管进行对比。
【小问2详解】
根据实验的处理方法可知,该实验的目的是探究不同pH对不同植物叶片中过氧化氢酶活性的影响。实验的自变量是pH和植物种类,温度属于无关变量。
从题图中可以看出,在pH为7时,莴苣组的氧气生成速率明显大于菠菜组和白菜组的,且当为pH为7时氧气生成速率最高,由于莴苣叶片实验效果最显著,故若该同学想进一步研究其他因素对过氧化氢酶活性的影响,最好选择莴苣叶片作为生物材料,并选用pH为7的酶缓冲稀释液。
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