精品解析:黑龙江省佳木斯市郊区佳木斯市第一中学2025-2026学年高一上学期1月期末生物试题
2026-01-18
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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 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 黑龙江省 |
| 地区(市) | 佳木斯市 |
| 地区(区县) | 郊区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.18 MB |
| 发布时间 | 2026-01-18 |
| 更新时间 | 2026-06-21 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-01-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56020490.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
佳一中2025-2026学年度第一学期高一期末考试
生物试题
时间:75分钟 总分:100分
I卷选择题(共50分)
一、单选题(共30道小题,每题仅有一个是最佳选项,1-25每题1分,26-30每题2分,共35分)
1. 建立于19世纪的细胞学说是自然科学史上的一座丰碑。下列有关细胞学说的叙述,正确的是( )
A. 新细胞产生方式的发现是对细胞学说的修正
B. 施莱登和施旺用完全归纳法得出动植物体都是由细胞构成的
C. 细胞学说揭示了动物和植物的统一性以及生物体结构的多样性
D. 细胞学说的建立使人们认识到各种生物之间存在共同的结构基础
2. 不同的生物结构层次不同,细胞的结构有统一性又有差异性。下列结论错误的是( )
A. 分子、原子、新冠病毒都不属于生命系统的结构层次
B. 植物体没有系统这个层次,单细胞生物既是细胞层次又是个体层次
C. 细胞的统一性体现在都有细胞膜、细胞质、遗传物质集中存在的区域
D. 蓝细菌、霉菌、破伤风杆菌都没有以核膜为界的细胞核,属于原核生物
3. 运用某些化学试剂可以检测生物组织中的物质或相关代谢物。下列叙述正确的是( )
A. 苏丹Ⅲ染液可与花生子叶中的脂肪结合,通过化学反应形成橘黄色
B. 橙色的酸性重铬酸钾溶液可与酒精或葡萄糖发生反应,变成灰绿色
C. 蔗糖溶液与淀粉酶混合后温水浴,加入斐林试剂可反应生成砖红色沉淀
D. 淡蓝色的双缩脲试剂可与豆浆中的蛋白质结合,通过吸附作用显示紫色
4. 大豆是我国重要的粮食作物。下列叙述错误的是( )
A. 大豆油中饱和脂肪酸含量高,熔点较低,室温时呈液态
B. 大豆的蛋白质、脂肪和淀粉可为人体提供营养物质
C. 大豆中的蛋白质含有人体细胞不能合成的必需氨基酸
D. 大豆中的脂肪和磷脂均含有碳、氢、氧3种元素
5. 水是生命之源,是一切生命活动的基础。下列关于水的叙述,错误的是( )
A. 氢键使水有较高的比热容,有利于维持生命系统的稳定性
B. 水分子的空间结构及电子对称分布,使水分子成为一个极性分子
C. 水可与蛋白质、多糖等物质结合,失去流动性和溶解性,成为结合水
D. 水分子间静电作用形成的氢键较弱,不断形成和断裂,使其具有流动性
6. 多细胞生物之所以是一个繁忙而有序的细胞“社会”,离不开细胞间的信息交流。下图表示细胞间信息交流的几种方式,下列相关叙述正确的是( )
A. 甲可以表示精子与卵细胞之间的识别与结合
B. 细胞间的信息交流,大多与细胞膜的结构有关
C. 动物体内,细胞间信息交流的方式包括甲、乙、丙三种
D. 甲、乙、丙三种方式都需要信息分子与细胞膜上的受体结合
7. 如图为细胞核结构模式图,下列有关叙述错误的是( )
A. ①主要由DNA和蛋白质组成,可用碱性染料着色
B. 该模式图是以图画形式表现出部分特征,属于物理模型
C. ②在真核细胞中与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
D. 某些蛋白质和DNA等大分子物质进出细胞核需要消耗能量
8. 下列关于细胞中化合物的叙述,错误的是( )
A. 生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在
B. 细胞中的脂肪分子氧的含量远低于糖类,而氢的含量更高
C. 蛋白质分子变性,空间结构变得伸展、松散,因此更容易被消化
D. 铁离子参与叶绿素合成,说明无机盐有维持细胞正常生命活动的功能
9. 已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是( )
A. ①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的
B. ③④⑤都是生物大分子,都以碳链为骨架
C. ①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体
D. ④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质
10. 罗伯特森(J.D.Robertson)提出了“蛋白质—脂质—蛋白质”的细胞膜结构模型。下列不属于该模型提出的基础的是( )
A. 化学分析表明细胞膜中含有磷脂和胆固醇
B. 据表面张力研究推测细胞膜中含有蛋白质
C. 电镜下观察到细胞膜暗—亮—暗三层结构
D. 细胞融合实验结果表明细胞膜具有流动性
11. 浆细胞中的内质网将抗体分子正确装配后,以囊泡形式运往高尔基体,经高尔基体加工、分类和包装后,再以囊泡形式运往细胞膜。下列有关叙述正确的是( )
A. 抗体分子最初由游离的核糖体合成一段肽链
B. 内质网中正确装配的抗体分子具有生物活性
C. 内质网膜、囊泡膜的基本骨架是蛋白质纤维
D. 囊泡膜与细胞膜的融合是随机的,且不消耗能量
12. 下列关于细胞器的分布及功能的说法正确的是( )
A. 柳树根尖分生区细胞含有大液泡,有利于根吸收水分
B. 洋葱根尖细胞的中心体由两个相互垂直的中心粒及其周围物质组成
C. 酵母菌的内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道
D. 动物细胞的溶酶体能合成多种水解酶,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌
13. ATP是一种能为生命活动供能的化合物,下列过程不消耗ATP的是( )
A. 水的光解 B. 肌肉的收缩
C. 光合作用的暗反应 D. 主动运输
14. 将黑藻叶片细胞置于一定浓度的乙二醇溶液中,在光学显微镜下观察细胞形态变化并测量其原生质体(即不包括细胞壁的植物细胞剩余部分)体积,发现其体积变化趋势如图所示。下列说法错误的是( )
A. AB段细胞的吸水能力逐渐增强
B. t1前已有乙二醇进入黑藻叶片细胞
C. CD段细胞液浓度恢复为初始状态,水分子进出细胞达到平衡
D. BC段由于乙二醇进入细胞液,使细胞液浓度高于外界溶液浓度
15. “探究植物细胞的吸水和失水”实验中,在清水和0.3g/mL蔗糖溶液中处于稳定状态的细胞如图。以下叙述错误的是( )
A. 与图1相比,图2中细胞液浓度小
B. 图1,细胞壁限制过多的水进入细胞
C. 图1,水分子通过渗透作用进出细胞
D. 图2,细胞失去的水分子是自由水
16. 图1为ATP的结构式,图2为ATP与ADP相互转化的关系式。下列叙述错误的是( )
A. 吸能反应一般与图2中过程①相联系
B. 图1中a是构成RNA的基本单位之一
C. 图2过程②中的能量可以来源于光能和化学能
D. ATP中的“A”与RNA中的碱基A含义相同
17. 我国农学家贾思勰所著《齐民要术》记载:“凡五谷种子,浥郁则不生,生者亦寻死。”意思是种子如果受潮发霉就不会发芽,即使发芽也会很快死亡。下列叙述错误的是( )
A. 农业生产中,种子储藏需要干燥的环境
B. 种子受潮导致细胞内结合水比例升高,自由水比例降低,细胞代谢减弱
C. 霉菌在种子上大量繁殖,消耗了种子的营养物质,不利于种子正常萌发
D. 发霉过程中,微生物代谢产生的有害物质可能抑制种子萌发相关酶的活性
18. 下图是植物细胞局部亚显微结构示意图。在有氧呼吸过程中,细胞不同部位产生ATP的量不同。以下选项正确的是( )
选项
部位1
部位2
部位3
部位4
A
大量
少量
少量
无
B
大量
大量
少量
无
C
少量
大量
无
少量
D
少量
无
大量
大量
A. A B. B C. C D. D
19. 关于“探究光照强度对光合作用强度的影响”实验,下列叙述错误的是( )
A. 用打孔器打出叶圆片时,为保证叶圆片相对一致应避开大的叶脉
B. 调节LED灯光源与盛有叶圆片烧杯之间的距离,以进行对比实验
C. 用化学传感器监测光照时O2浓度变化,可计算出实际光合作用强度
D. 同一烧杯中叶圆片浮起的快慢不同,可能与其接受的光照强度不同有关
20. 支原体和流感病毒均能引发肺炎,下列关于两种病原体的叙述,错误的是( )
A. 均无细胞壁
B. 均含DNA和RNA
C. 支原体含有细胞膜,流感病毒没有细胞结构
D. 支原体属于原核生物
21. 下列关于呼吸作用在生产上的应用的叙述,错误的是( )
A. 中耕松土、及时排水可促进根系对氧气的吸收
B. 马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会抑制酒精的产生
C. 酿制葡萄酒时密闭环境中酵母菌的发酵产物可抑制杂菌繁殖
D. 保持低温、低氧及干燥的环境有利于谷物保存
22. 为研究植物细胞内各种结构的形态和生理功能,科研人员在适宜的条件下,研碎绿色植物的叶肉细胞,置于离心管中并依次按下图所示的过程处理。下列有关分析错误的是( )
A. 用洋葱鳞片叶细胞重复上述实验得到的结果不同
B. 具有双层膜的细胞器有线粒体、叶绿体、细胞核
C. 该实验分离出各种细胞结构的方法是差速离心法
D. P₂、P4中含有的细胞结构可能分别是叶绿体和核糖体
23. 细胞衰老是一系列复杂的生理生化反应过程。下列不属于衰老细胞特征的是( )
A. 水分减少,体积变小
B. 细胞核体积减小,染色质固缩
C. 多种酶的活性降低,代谢速率减慢
D. 色素逐渐积累,物质的交流和传递受阻
24. 如图表示某反应进行时 ,有酶参与和无酶参与的能量变化,则下列叙述错误的是( )
A. 图中 a、b、c 分别代表无催化剂、使用无机催化剂、使用酶催化的化学反应过程
B. 图中 E1、E2、E3 分别代表进行相应化学反应时所 需的活化能
C. 图中ΔE 代表使用酶后降低的活化能
D. 图中显示与无机催化剂相比酶可为反应分子提供更多能量,从而更能提高反应速率
25. 细胞凋亡是细胞死亡的一种类型。下列关于人体中细胞凋亡的叙述,正确的是
A. 胎儿手的发育过程中不会发生细胞凋亡
B. 小肠上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡现象
C. 清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象
D. 细胞凋亡是基因决定的细胞死亡过程,属于细胞坏死
26. 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),光照条件下可以释放出O2,该反应称为希尔反应。下列说法正确的是( )
A. 希尔反应说明植物产生的O2中的氧元素全部来自水
B. 希尔反应悬浮液中铁盐的作用与NADPH的作用相似
C. 希尔反应支持细胞是生命活动的基本单位
D. 希尔反应说明光合作用中水的光解与糖的合成不是同一化学反应
27. 对绿色植物的光合作用和呼吸作用过程进行比较,下列叙述错误的是( )
A. 类囊体膜上消耗H2O,而线粒体基质中生成H2O
B. 叶绿体基质中消耗CO2,而线粒体基质中生成CO2
C. 类囊体膜上生成O2,而线粒体内膜上消耗O2
D. 叶绿体基质中合成有机物,而线粒体基质中分解有机物
28. 已知某植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25℃和30℃。如图表示该植物在25℃时光合强度与光照强度的关系。若将温度提高到30℃(原光照强度和CO2浓度等不变),从理论上分析图中相应的移动应该是( )
A. A点下移,B点右移,C点左下方移 B. A点下移,B点右移,C点右上方移
C. A点上移,B点左移,C点左上方移 D. A点下移,B点右移,C点右下方移
29. 将酵母菌培养液进行离心处理。把沉淀的酵母菌破碎后,再次离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀两部分,与未离心处理过的酵母菌培养液分别放入甲、乙、丙3支试管中,并向这3支试管内同时滴入等量、等浓度的葡萄糖溶液。下列叙述正确的是( )
A. 在无氧条件下,甲和乙都能够产生酒精和CO2
B. 在无氧条件下,甲和丙[H]产生和消耗场所相同
C. 在氧气充足条件下,最终能够产生CO2和H2O有乙和丙
D. 在氧气充足条件下,最终能够产生ATP的是甲、乙、丙
30. 下列有关科学史和科学研究方法的说法错误的是( )
A. 卡尔文等用小球藻进行实验,最终探明了CO2→C3→(CH2O)
B. 恩格尔曼用水绵进行实验证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧
C. 鲁宾和卡门用放射性同位素标记法证明了光合作用释放的氧气来自H2O
D. 阿尔农发现,光照下叶绿体可合成ATP,这一过程是与水的光解相伴随
二、不定项选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分,选对但选不全得1分,有选错得0分)
31. 下列有关酶的实验的说法,错误的是( )
A. 可用过氧化氢和过氧化氢酶来探究酶的最适pH
B. 若用淀粉和蔗糖来验证淀粉酶的专一性,可用碘液检测实验结果
C. 验证过氧化氢酶的高效性,需设置有无过氧化氢酶为单一自变量
D. 可用淀粉溶液、淀粉酶、斐林试剂等探究温度对淀粉酶活性的影响
32. 下图A为两个渗透装置,溶液a和溶液b为同种溶液,且溶质颗粒不能通过半透膜,c为清水,图B为显微镜下观察到的某植物表皮细胞,下列叙述正确的是( )
A. 若图B所示为某农作物根毛细胞,此时应及时灌溉
B. 图A中2个装置达到渗透平衡时,水分子不再进出半透膜
C. B中的5,6,8合称为原生质层,相当于图A中的2半透膜
D. 若a溶液浓度>b溶液浓度,一段时间后图A中装置1的液面会高于装置2的液面
33. 将苹果储藏在密闭容器中,较长时间后会闻到酒香。当通入不同浓度的O2时,其O2的消耗量和CO2的产生量如下表所示(假设细胞呼吸的底物都是葡萄糖)。下列叙述正确的是( )
氧浓度/%
a
b
c
d
e
CO2产生速率/(mol·min-1)
1.2
1.0
1.3
1.6
3.0
O2消耗速率/(mol·min-1)
0
0.5
0.7
1.2
3.0
A. 氧浓度为c时,苹果产生酒精的速率为0.8mol·min-1
B. 氧浓度为d时,消耗的葡萄糖中有1/4用于酒精发酵
C. 氧浓度为a时,苹果的细胞呼吸只在细胞质基质中进行
D. 表中5个氧浓度条件下,氧浓度为b时,较适宜苹果的储藏
34. 以测定的CO2吸收量与释放量为指标,研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响,结果如图所示。下列分析错误的是( )
A. 温度高于25℃时,光合作用制造的有机物的量开始减少
B. 光照相同时间,在20℃条件下植物积累的有机物的量最多
C. 光照相同时间,35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时相等
D. 两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等
35. 哺乳动物红细胞的部分生命历程如下图所示,下列叙述错误的是( )
A. 成熟红细胞在细胞呼吸过程中不产生二氧化碳
B. 成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达
C. 网织红细胞和成熟红细胞的分化程度各不相同
D. 造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同
Ⅱ卷非选择题(共50分)
三、非选择题(共4道小题,共50分)
36. 图I为几种物质跨膜运输方式示意图(图中①-④表示物质运输方式,a~d表示被转运的物质);图Ⅱ表示物质转运速率与浓度的关系曲线。回答下列问题。
(1)氧气进入肌肉细胞的运输方式对应图I中的___________(填数字),其跨膜运输速率可用___________表示。
(2)物质b和c在跨膜运输过程中,需要与相应的转运蛋白结合的是___________,图I中物质运输体现了细胞膜的功能特点是___________。
(3)已知哺乳动物成熟的红细胞吸收葡萄糖的转运速率可随细胞外葡萄糖的浓度增大而增大,但当细胞外葡萄糖浓度增加到一定值时转运速率不再增加,其限制因素是___________。
(4)图I中④跨膜运输方式为___________,该载体蛋白在运输物质d时会和ATP分解产生的磷酸基团结合,这一过程称为该载体蛋白的___________,蛋白的工作效果是维持细胞质基质中物质d浓度与胞外相比处于___________(“较高”或“较低”)的状态。
37. I.回答下列有关ATP的问题:
(1)ATP含有的化学元素是___________。其中的“A”代表“腺苷”,___________结合而成。
(2)植物的叶肉细胞在光照和氧气都十分充足的条件下,___________(填“需要”或“不需要”)线粒体产生ATP供其吸收矿质元素等生理过程利用。
Ⅱ.解读与酶有关的图示、曲线,回答有关问题:
(3)图1和图2分别表示了酶具有___________性和___________性。
(4)图3是与酶活性影响因素相关的曲线,当pH从5上升到7,酶活性的变化是___________,强酸和强碱导致酶活性下降的原因是:___________。
(5)酶的化学本质___________。
(6)生物体内生理活动的进行需要酶的催化,酶作用的机理是___________。
38. 图1表示萌发小麦种子中发生的相关生理过程,A~E表示物质,①~④表示过程。图2表示测定消毒过的萌发的小麦种子呼吸熵(呼吸熵指单位时间内进行呼吸作用释放二氧化碳量与吸收氧气量的比值)的实验装置。请分析回答:
(1)图1中,催化过程①②的酶存在于细胞的___________中,物质B可使溴麝香草酚蓝水溶液发生的颜色变化为___________。
(2)假设小麦种子只以糖类为呼吸底物,在25℃下经10min观察墨滴的移动情况,如发现甲装置中墨滴不动,乙装置中墨滴左移,则10min内小麦种子中发生图1中的___________(填序号)过程,写出该过程的化学反应式___________如发现甲装置中墨滴右移,乙装置中墨滴不动,则10min内小麦种子中发生图1中的___________(填序号)过程。
(3)为校正装置甲中因物理因素引起的气体体积变化,还应设置一个对照装置。对照装置的大试管和小烧杯中应分别放入___________。
39. 某地冬季温室的平均光照强度约为200μmol/(m2·s),二氧化碳浓度约为400μmol/mol。为提高温室番茄产量,研究人员测定了补充光照和二氧化碳后番茄植株相关生理指标,结果见下表。请分析回答:
组别
光照强度
[μmol/(m2·s)]
二氧化碳浓度
(μmol/mol)
叶绿素含
量(mg/g)
气孔导度
[mol/(m2·s)]
净光合速率
[μmol/(m2·s)]
对照
200
400
42.8
0.08
7.5
甲
400
400
59.1
0.15
14.0
乙
200
800
55.3
0.08
10.0
丙
400
800
65.0
0.13
17.5
注:气孔导度和气孔开放程度呈正相关!
(1)据表分析,与对照组相比,甲组番茄植株通过提高光合作用的___________反应阶段,从而提高了净光合速率。限制乙组植株净光合速率的主要因素为___________从环境因素角度分析,与甲组相比,丙组净光合速率更高的原因是___________
(2)番茄叶片中的光合色素有___________,可用___________法分离番茄叶片的色素。色素对特定波长光的吸收量可反映色素含量,应选择___________(选填“蓝紫光”或“红光”)来测定叶绿素含量,其原因为___________。
(3)综上分析,光合作用的原料和动力都是影响光合作用的因素,科研人员从植物叶绿体中分离类囊体,构建含类囊体的人工细胞,并探究光照等因素对人工细胞功能的影响。
①细胞破碎后,在适宜温度下用低渗溶液处理,涨破___________膜以获得类囊体悬液。经离心分离后获得类囊体需加入等渗溶液重新悬浮,加入等渗溶液的目的是___________。
②为检测类囊体活性,实验前需对类囊体进行多次洗涤,目的是消除类囊体悬液:中原有光反应产物对后续实验结果的影响;这些产物主要有___________
③在该研究的基础上,利用人工细胞开展类似暗反应生成糖类的实验研究,理论上除了需要参与暗反应相关的酶外,还需要的物质有___________。
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佳一中2025-2026学年度第一学期高一期末考试
生物试题
时间:75分钟 总分:100分
I卷选择题(共50分)
一、单选题(共30道小题,每题仅有一个是最佳选项,1-25每题1分,26-30每题2分,共35分)
1. 建立于19世纪的细胞学说是自然科学史上的一座丰碑。下列有关细胞学说的叙述,正确的是( )
A. 新细胞产生方式的发现是对细胞学说的修正
B. 施莱登和施旺用完全归纳法得出动植物体都是由细胞构成的
C. 细胞学说揭示了动物和植物的统一性以及生物体结构的多样性
D. 细胞学说的建立使人们认识到各种生物之间存在共同的结构基础
【答案】A
【解析】
【详解】A、魏尔肖提出新细胞由老细胞分裂产生,修正了细胞学说中新细胞从老细胞中产生的观点,属于对学说的修正,A正确;
B、施莱登和施旺通过观察部分动植物细胞,运用不完全归纳法得出动植物体由细胞构成的结论,B错误;
C、细胞学说揭示了动物和植物的统一性(均由细胞构成),而非多样性,C错误;
D、细胞学说指出一切动植物均由细胞构成,使人们认识到植物和动物具有共同的细胞结构基础,D错误。
故选A。
2. 不同的生物结构层次不同,细胞的结构有统一性又有差异性。下列结论错误的是( )
A. 分子、原子、新冠病毒都不属于生命系统的结构层次
B. 植物体没有系统这个层次,单细胞生物既是细胞层次又是个体层次
C. 细胞的统一性体现在都有细胞膜、细胞质、遗传物质集中存在的区域
D. 蓝细菌、霉菌、破伤风杆菌都没有以核膜为界的细胞核,属于原核生物
【答案】D
【解析】
【详解】A、生命系统的结构层次从细胞开始,分子、原子属于非生命层次,新冠病毒无细胞结构,不属于生命系统层次,A正确;
B、植物体无系统层次,器官直接构成个体;单细胞生物(如草履虫)一个细胞即完成生命活动,属于细胞和个体层次,B正确;
C、所有细胞均具有细胞膜、细胞质,且遗传物质(DNA)均存在于特定区域(原核细胞的拟核/真核细胞的细胞核),C正确;
D、蓝细菌和破伤风杆菌无核膜,为原核生物;但霉菌(如青霉菌)为真菌,有核膜包被的细胞核,属于真核生物,D错误。
故选D。
3. 运用某些化学试剂可以检测生物组织中的物质或相关代谢物。下列叙述正确的是( )
A. 苏丹Ⅲ染液可与花生子叶中的脂肪结合,通过化学反应形成橘黄色
B. 橙色的酸性重铬酸钾溶液可与酒精或葡萄糖发生反应,变成灰绿色
C. 蔗糖溶液与淀粉酶混合后温水浴,加入斐林试剂可反应生成砖红色沉淀
D. 淡蓝色的双缩脲试剂可与豆浆中的蛋白质结合,通过吸附作用显示紫色
【答案】B
【解析】
【详解】A、脂肪与苏丹III反应的原理是苏丹III作为脂溶性染色剂,通过亲脂性结合溶解于脂肪并显色,使脂肪呈现橘黄色颗粒,该过程属于物理溶解而非化学反应,A错误;
B、酒精和葡萄糖均能与橙色的酸性重铬酸钾溶液发生反应,变成灰绿色,B正确;
C、蔗糖为非还原糖,蔗糖溶液与淀粉酶混合后不能生成还原糖,温水浴加入斐林试剂不能生成砖红色沉淀,C错误;
D、双缩脲试剂与蛋白质发生紫色反应,是因为蛋白质中的肽键在碱性条件下能与Cu2+发生络合反应,并非通过吸附作用显示紫色,D错误。
故选B。
4. 大豆是我国重要的粮食作物。下列叙述错误的是( )
A. 大豆油中饱和脂肪酸含量高,熔点较低,室温时呈液态
B. 大豆的蛋白质、脂肪和淀粉可为人体提供营养物质
C. 大豆中的蛋白质含有人体细胞不能合成的必需氨基酸
D. 大豆中的脂肪和磷脂均含有碳、氢、氧3种元素
【答案】A
【解析】
【详解】A、大豆油属于植物油,主要含不饱和脂肪酸,不饱和脂肪酸熔点较低,室温下呈液态。而选项A错误描述为“饱和脂肪酸含量高”,导致熔点低,与实际相反,A错误;
B.大豆中的蛋白质和脂肪是主要储能物质,淀粉虽含量较少,但仍存在,可为人体提供营养,B正确;
C.大豆中的植物蛋白含有8种人体无法合成的必需氨基酸,需通过食物摄取,C正确;
D.脂肪由C、H、O组成,磷脂由C、H、O、N、P组成,两者均含有C、H、O三种元素,D正确。
故选A。
5. 水是生命之源,是一切生命活动的基础。下列关于水的叙述,错误的是( )
A. 氢键使水有较高的比热容,有利于维持生命系统的稳定性
B. 水分子的空间结构及电子对称分布,使水分子成为一个极性分子
C. 水可与蛋白质、多糖等物质结合,失去流动性和溶解性,成为结合水
D. 水分子间静电作用形成的氢键较弱,不断形成和断裂,使其具有流动性
【答案】B
【解析】
【详解】A、由于氢键的存在,水具有较高的比热容,这就意味着水的温度相对不容易发生改变,水的这种特性,对于维持生命系统的稳定性十分重要,A正确;
B、水分子的空间结构及电子的不对称分布,使得水分子成为一个极性分子,B错误;
C、细胞内结合水的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合,这样水就失去流动性和溶解性,成为生物体的构成成分,C正确;
D、每个水分子可以与周围水分子靠氢键相互作用在一起。氢键比较弱,易被破坏,只能维持极短时间,这样氢键不断地断裂,又不断地形成,使水在常温下能够维持液体状态,具有流动性,D正确。
故选B。
6. 多细胞生物之所以是一个繁忙而有序的细胞“社会”,离不开细胞间的信息交流。下图表示细胞间信息交流的几种方式,下列相关叙述正确的是( )
A. 甲可以表示精子与卵细胞之间的识别与结合
B. 细胞间的信息交流,大多与细胞膜的结构有关
C. 动物体内,细胞间信息交流的方式包括甲、乙、丙三种
D. 甲、乙、丙三种方式都需要信息分子与细胞膜上的受体结合
【答案】B
【解析】
【详解】A、精子与卵细胞的识别与结合属于细胞直接接触的交流方式(对应图乙),而甲是内分泌细胞通过体液传递信息的方式,A错误;
B、细胞间信息交流大多依赖细胞膜的结构,比如甲、乙 依赖细胞膜上的受体(细胞膜的蛋白质结构),丙依赖细胞膜形成的胞间连丝,B正确;
C、丙所代表的通过胞间连丝交流是高等植物细胞特有的方式,动物体内不存在这种方式,C错误;
D、甲(内分泌细胞分泌激素,通过体液运输与靶细胞受体结合)、乙(细胞直接接触,信息分子与受体结合)需要信息分子与细胞膜受体结合,但丙(植物细胞通过胞间 连丝交流)不需要细胞膜上的受体,因为胞间连丝是直接的通道,D错误。
故选B。
7. 如图为细胞核结构模式图,下列有关叙述错误的是( )
A. ①主要由DNA和蛋白质组成,可用碱性染料着色
B. 该模式图是以图画形式表现出部分特征,属于物理模型
C. ②在真核细胞中与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
D. 某些蛋白质和DNA等大分子物质进出细胞核需要消耗能量
【答案】D
【解析】
【详解】A、分析图示可知,①是主要由DNA和蛋白质组成的染色质,易被碱性染料染成深色,A正确;
B、物理模型可以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征,该模式图是以图画形式表现出部分特征,属于物理模型,B正确;
C、②是核仁,与rRNA的合成以及核糖体的形成有关,C正确;
D、蛋白质和RNA等大分子物质通过核孔进出细胞核伴随着ATP的水解,因此需要消耗能量,但DNA不能出细胞核,D错误。
故选D。
8. 下列关于细胞中化合物的叙述,错误的是( )
A. 生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在
B. 细胞中的脂肪分子氧的含量远低于糖类,而氢的含量更高
C. 蛋白质分子变性,空间结构变得伸展、松散,因此更容易被消化
D. 铁离子参与叶绿素合成,说明无机盐有维持细胞正常生命活动的功能
【答案】D
【解析】
【详解】A、生物体内的糖类主要以多糖形式储存(如淀粉、糖原、纤维素),A正确;
B、与糖类相比,脂肪分子中H多O少,氢含量更高使其氧化时释放更多能量,B正确;
C、蛋白质变性是空间结构破坏,肽链伸展松散暴露出更多肽键,消化需蛋白酶水解肽键,变性后酶接触位点增加可促进消化,C正确;
D、铁离子是血红蛋白的组成成分,叶绿素合成需镁离子,铁不参与叶绿素形成,D错误。
故选D。
9. 已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是( )
A. ①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的
B. ③④⑤都是生物大分子,都以碳链为骨架
C. ①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体
D. ④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质
【答案】C
【解析】
【分析】1、酶是活细胞合成的具有催化作用的有机物,大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。
2、核酸是一切生物的遗传物质。有细胞结构的生物含有DNA和RNA两种核酸,但其细胞核遗传物质和细胞质遗传物质都是DNA。
3、动物体内激素的化学成分不完全相同,有的属于蛋白质类,有的属于脂质,有的属于氨基酸衍生物。
【详解】A、酶的化学本质是蛋白质或RNA,抗体的化学本质是蛋白质,激素的化学本质是有机物,如蛋白质、氨基酸的衍生物、脂质等,只有蛋白质才是由氨基酸通过肽键连接而成的,A错误;
B、糖原是生物大分子,脂肪不是生物大分子,且激素不一定是大分子物质,如甲状腺激素是含碘的氨基酸,B错误;
C、酶的化学本质是蛋白质或RNA,抗体的化学成分是蛋白质,蛋白质是由氨基酸连接而成的多聚体,核酸是由核苷酸连接而成的多聚体,氨基酸和核苷酸都含有氮元素,C正确;
D、人体主要的能源物质是糖类,核酸是生物的遗传物质,脂肪是机体主要的储能物质,D错误。
故选C。
10. 罗伯特森(J.D.Robertson)提出了“蛋白质—脂质—蛋白质”的细胞膜结构模型。下列不属于该模型提出的基础的是( )
A. 化学分析表明细胞膜中含有磷脂和胆固醇
B. 据表面张力研究推测细胞膜中含有蛋白质
C. 电镜下观察到细胞膜暗—亮—暗三层结构
D. 细胞融合实验结果表明细胞膜具有流动性
【答案】D
【解析】
【分析】有关生物膜的探索历程:①19世纪末,欧文顿发现凡是可以溶于脂质的物质,比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞,于是他提出:膜是由脂质组成的。②1925年,两位荷兰科学家通过对脂 质进行提取和测定得出结论:细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层。③1935年,英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力。分析细胞膜的表面张力明显低于油-水界面的表面张力,因此丹尼利和戴维森推测细胞膜除含脂质外,可能还附有蛋白质。④1959年,罗伯特森根据电镜下看到的细胞膜清晰的暗—亮—暗三层结构,结合其他科学家的工作提出蛋白质—脂质—蛋白质三层结构模型。流动镶嵌模型指出,蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层。⑤1970年,科学家通过荧光标记的小鼠细胞和人细胞的融合实验,证明细胞膜具有流动性。⑥1972年,桑格和尼克森提出的流动镶嵌模型为大多数人所接受。
【详解】A、化学分析表明细胞膜中含有磷脂和胆固醇,该结论在罗伯特森用电镜观察之前,属于该模型提出的基础,A不符合题意;
B、1935年,英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力,据表面张力研究推测细胞膜中含有蛋白质,该结论在罗伯特森用电镜观察之前,属于该模型提出的基础,B不符合题意;
C、1959年,罗伯特森根据电镜下看到的细胞膜清晰的暗—亮—暗三层结构,结合其他科学家的工作提出蛋白质—脂质—蛋白质三层结构模型,C不符合题意;
D、1970年,科学家通过荧光标记的小鼠细胞和人细胞的融合实验,证明细胞膜具有流动性,该结论在罗伯特森用电镜观察之后,不属于该模型提出的基础,D符合题意。
故选D。
11. 浆细胞中的内质网将抗体分子正确装配后,以囊泡形式运往高尔基体,经高尔基体加工、分类和包装后,再以囊泡形式运往细胞膜。下列有关叙述正确的是( )
A. 抗体分子最初由游离的核糖体合成一段肽链
B. 内质网中正确装配的抗体分子具有生物活性
C. 内质网膜、囊泡膜的基本骨架是蛋白质纤维
D. 囊泡膜与细胞膜的融合是随机的,且不消耗能量
【答案】A
【解析】
【详解】A、抗体属于分泌蛋白,抗体的合成始于游离核糖体,它最初翻译出一段特殊的信号肽序列(一段短肽链),后这段肽链会与核糖体复合物一起转移到内质网上,A正确;
B、内质网对肽链进行折叠、组装等初步加工,后需经高尔基体进一步修饰才形成成熟蛋白质,具有生物活性,B错误;
C、生物膜的基本骨架是磷脂双分子层,而非蛋白质纤维(蛋白质纤维是细胞骨架的成分),C错误;
D、囊泡运输具有定向性(如从高尔基体到细胞膜),依赖膜蛋白识别实现靶向融合,且需要消耗能量(如ATP供能),随机融合且不耗能不符合胞吐运输特点,D错误。
故选A。
12. 下列关于细胞器的分布及功能的说法正确的是( )
A. 柳树根尖分生区细胞含有大液泡,有利于根吸收水分
B. 洋葱根尖细胞的中心体由两个相互垂直的中心粒及其周围物质组成
C. 酵母菌的内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道
D. 动物细胞的溶酶体能合成多种水解酶,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌
【答案】C
【解析】
【详解】A、柳树根尖分生区细胞属于未分化的细胞,液泡小而分散,主要功能是分裂增殖,不具有大液泡;成熟区细胞才具有大液泡用于吸水,A错误;
B、洋葱为高等植物,其根尖细胞不含中心体(中心体仅存在于动物和低等植物细胞中),B错误;
C、内质网是蛋白质合成后的加工场所(如折叠、糖基化)和运输通道,酵母菌作为真核生物,其内质网功能符合此描述,C正确;
D、溶酶体中的水解酶由核糖体合成,经内质网和高尔基体加工后转运至溶酶体,溶酶体本身不合成水解酶,D错误;
故选C。
13. ATP是一种能为生命活动供能的化合物,下列过程不消耗ATP的是( )
A. 水的光解 B. 肌肉的收缩
C. 光合作用的暗反应 D. 主动运输
【答案】A
【解析】
【详解】A、水的光解过程产生ATP,不消耗ATP,A符合题意;
B、肌肉的收缩消耗ATP,B不符合题意;
C、光合作用的暗反应过程消耗光反应提供的ATP,C不符合题意;
D、主动运输是逆浓度梯度的物质跨膜运输,需要载体蛋白的协助并消耗ATP,D不符合题意。
故选A。
14. 将黑藻叶片细胞置于一定浓度的乙二醇溶液中,在光学显微镜下观察细胞形态变化并测量其原生质体(即不包括细胞壁的植物细胞剩余部分)体积,发现其体积变化趋势如图所示。下列说法错误的是( )
A. AB段细胞的吸水能力逐渐增强
B. t1前已有乙二醇进入黑藻叶片细胞
C. CD段细胞液浓度恢复为初始状态,水分子进出细胞达到平衡
D. BC段由于乙二醇进入细胞液,使细胞液浓度高于外界溶液浓度
【答案】C
【解析】
【详解】A、AB段原生质体体积逐渐减小,细胞在失水,细胞液浓度逐渐增大,所以细胞的吸水能力逐渐增强,A正确;
B、乙二醇可以通过自由扩散进入细胞,在t1前,细胞就已经开始发生变化,说明此时已有乙二醇进入黑藻叶片细胞,B正确;
C、CD段原生质体体积恢复原状且维持稳定,是因为水分子进出细胞达到平衡,但由于AC阶段乙二醇进入了细胞,导致细胞液浓度大于初始状态,C错误;
D、BC段原生质体体积逐渐增大,是因为乙二醇进入细胞液,使细胞液浓度高于外界溶液浓度,细胞吸水,发生质壁分离自动复原,D正确。
故选C。
15. “探究植物细胞的吸水和失水”实验中,在清水和0.3g/mL蔗糖溶液中处于稳定状态的细胞如图。以下叙述错误的是( )
A. 与图1相比,图2中细胞液浓度小
B. 图1,细胞壁限制过多的水进入细胞
C. 图1,水分子通过渗透作用进出细胞
D. 图2,细胞失去的水分子是自由水
【答案】A
【解析】
【详解】A、与图1相比,图2中细胞发生质壁分离,此时细胞失去了水,所以图2细胞液浓度更大,A错误;
B、细胞壁有保护和支撑的作用,所以限制过多的水进入细胞,维持细胞形态,B正确;
C、图1中,水分子通过渗透作用进出细胞,C正确;
D、图2,细胞发生质壁分离,此时失去的水分子是自由水,D正确。
故选A。
16. 图1为ATP的结构式,图2为ATP与ADP相互转化的关系式。下列叙述错误的是( )
A. 吸能反应一般与图2中过程①相联系
B. 图1中a是构成RNA的基本单位之一
C. 图2过程②中的能量可以来源于光能和化学能
D. ATP中的“A”与RNA中的碱基A含义相同
【答案】D
【解析】
【详解】A、吸能反应一般与图2中过程①ATP水解相联系,放能反应一般与图2中过程②ATP的合成相联系,A正确;
B、a是由一分子腺嘌呤、一分子核糖、一分子磷酸构成的腺嘌呤核糖核苷酸,是RNA的基本单位之一,B正确;
C、图2过程②中的能量是合成ATP所需的能量,可以来源于光能(光合作用)和化学能(呼吸作用),C正确;
D、ATP 中的 “A” 是腺苷(腺嘌呤 + 核糖),RNA 中的碱基 “A” 是腺嘌呤,二者含义不同,D错误。
故选D。
17. 我国农学家贾思勰所著《齐民要术》记载:“凡五谷种子,浥郁则不生,生者亦寻死。”意思是种子如果受潮发霉就不会发芽,即使发芽也会很快死亡。下列叙述错误的是( )
A. 农业生产中,种子储藏需要干燥的环境
B. 种子受潮导致细胞内结合水比例升高,自由水比例降低,细胞代谢减弱
C. 霉菌在种子上大量繁殖,消耗了种子的营养物质,不利于种子正常萌发
D. 发霉过程中,微生物代谢产生的有害物质可能抑制种子萌发相关酶的活性
【答案】B
【解析】
【分析】自由水是良好的溶剂,是许多化学反应的介质,自由水还参与许多化学反应,自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用;自由水与结合水不是一成不变的,可以相互转化,自由水与结合水的比值越高,细胞代谢越旺盛,抗逆性越低,反之亦然。
【详解】A、种子储藏需要干燥环境,以减少自由水含量,降低细胞呼吸速率,减少有机物消耗,A正确;
B、种子受潮时,自由水比例应升高而非降低,结合水比例下降,此时细胞代谢应增强而非减弱。但若种子发霉死亡,代谢停止,但选项描述的水分变化方向错误,B错误;
C、霉菌繁殖会消耗种子储存的有机物,导致种子缺乏萌发所需营养,C正确;
D、霉菌代谢产物(如毒素)可能破坏种子细胞结构或抑制酶活性,阻碍萌发,D正确;
故选B。
18. 下图是植物细胞局部亚显微结构示意图。在有氧呼吸过程中,细胞不同部位产生ATP的量不同。以下选项正确的是( )
选项
部位1
部位2
部位3
部位4
A
大量
少量
少量
无
B
大量
大量
少量
无
C
少量
大量
无
少量
D
少量
无
大量
大量
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】有氧呼吸过程分为3个阶段:
第一阶段:葡萄糖分解为丙酮酸和[H],释放少量能量,场所:细胞质基质,
第二阶段:丙酮酸和H2O彻底分解为CO2和[H],释放少量能量,场所:线粒体基质,
第三阶段:[H]和O2结合产生H2O,释放大量能量,场所:线粒体内膜。
【详解】部位1是线粒体基质,进行有氧呼吸第二阶段的反应,产生少量ATP,部位2是线粒体内膜,进行有氧呼吸第三阶段的反应,可以产生大量ATP,部位3是线粒体外膜,没有ATP生成,部位4是细胞质基质,可以进行有氧呼吸第一阶段的反应,产生少量ATP,C正确。
故选C。
19. 关于“探究光照强度对光合作用强度的影响”实验,下列叙述错误的是( )
A. 用打孔器打出叶圆片时,为保证叶圆片相对一致应避开大的叶脉
B. 调节LED灯光源与盛有叶圆片烧杯之间的距离,以进行对比实验
C. 用化学传感器监测光照时O2浓度变化,可计算出实际光合作用强度
D. 同一烧杯中叶圆片浮起的快慢不同,可能与其接受的光照强度不同有关
【答案】C
【解析】
【分析】该实验的原理是:当叶圆片抽取空气沉入水底后,光合作用大于呼吸作用时产生的氧气在细胞间隙积累,圆叶片的浮力增加,叶片上浮,根据上浮的时间判断出光合作用的强弱。
【详解】A、用打孔器打出叶圆片的目的是使其进行光合作用产生氧气,依据单一变量原则,为保证叶圆片相对一致应避开大的叶脉,A正确;
B、调节LED灯光源与盛有叶圆片烧杯之间的距离,以模拟不同的光照强度,该实验都是实验组,为对比实验,B正确;
C、实际光合作用强度=净光合作用强度+呼吸作用强度,用化学传感器监测光照时O2浓度变化,只可计算出净光合作用强度,无法得知呼吸强度,无法计算出实际光合作用强度,C错误;
D、同一烧杯中叶圆片浮起的快慢不同,说明光合作用强度不同,可能与其接受的光照强度不同有关,D正确。
故选C。
20. 支原体和流感病毒均能引发肺炎,下列关于两种病原体的叙述,错误的是( )
A. 均无细胞壁
B. 均含DNA和RNA
C. 支原体含有细胞膜,流感病毒没有细胞结构
D. 支原体属于原核生物
【答案】B
【解析】
【详解】A、支原体为原核生物,无细胞壁(其重要特征);流感病毒无细胞结构,故无细胞壁,A正确;
B、支原体同时含DNA和RNA(原核生物具备两种核酸);流感病毒为RNA病毒,仅含RNA,不含DNA,B错误;
C、支原体有细胞膜(原核细胞基本结构);流感病毒由蛋白质外壳和内部核酸构成,无细胞结构,C正确;
D、支原体无核膜包被的细胞核,属于原核生物,D正确。
故选B。
21. 下列关于呼吸作用在生产上的应用的叙述,错误的是( )
A. 中耕松土、及时排水可促进根系对氧气的吸收
B. 马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会抑制酒精的产生
C. 酿制葡萄酒时密闭环境中酵母菌的发酵产物可抑制杂菌繁殖
D. 保持低温、低氧及干燥的环境有利于谷物保存
【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、深耕松土、及时排水可使土壤中氧气增多,有利于根系的有氧呼吸,A正确;
B、马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会提高马铃薯的有氧呼吸,抑制其无氧呼吸会使乳酸产生量下降,B错误;
C、酿制葡萄酒时密闭环境中酵母菌无氧呼吸可产生酒精,酒精积累后可抑制杂菌的生长,C正确;
D、谷物保存的过程中,细胞进行呼吸作用,分解有机物.温度能影响酶的活性,氧气能影响细胞的呼吸,因此,低温、低氧能降低细胞呼吸强度,减少有机物的消耗,D正确。
故选B。
22. 为研究植物细胞内各种结构的形态和生理功能,科研人员在适宜的条件下,研碎绿色植物的叶肉细胞,置于离心管中并依次按下图所示的过程处理。下列有关分析错误的是( )
A. 用洋葱鳞片叶细胞重复上述实验得到的结果不同
B. 具有双层膜的细胞器有线粒体、叶绿体、细胞核
C. 该实验分离出各种细胞结构的方法是差速离心法
D. P₂、P4中含有的细胞结构可能分别是叶绿体和核糖体
【答案】B
【解析】
【详解】A、洋葱鳞片叶细胞没有叶绿体,而叶肉细胞有叶绿体,所以用洋葱鳞片叶细胞重复上述实验,得到的结果会不同,A正确;
B、细胞核具有双层膜,但细胞核不是细胞器,具有双层膜的细胞器是线粒体和叶绿体,B错误;
C、该实验分离各种细胞结构的方法是差速离心法,即利用不同的离心速度所产生的不同离心力,将各种细胞器分离开,C正确;
D、由上述分析可知,P2是椭球形、球形颗粒且光照有氧气产生,所以P2是叶绿体,P4是颗粒小体,所以P4是核糖体,D正确。
故选B。
23. 细胞衰老是一系列复杂的生理生化反应过程。下列不属于衰老细胞特征的是( )
A. 水分减少,体积变小
B. 细胞核体积减小,染色质固缩
C. 多种酶的活性降低,代谢速率减慢
D. 色素逐渐积累,物质的交流和传递受阻
【答案】B
【解析】
【详解】A、水分减少,体积变小是衰老细胞的典型特征,因细胞内水分流失导致细胞萎缩,A正确;
B、衰老细胞的细胞核体积增大,染色质固缩,B错误;
C、多种酶的活性降低,代谢速率减慢是衰老细胞的特征,如呼吸酶活性下降导致代谢减缓,C正确;
D、色素逐渐积累(如脂褐素沉积),物质的交流和传递受阻(指细胞膜流动性降低和运输功能障碍)是衰老细胞的特征,D正确。
故选B。
24. 如图表示某反应进行时 ,有酶参与和无酶参与的能量变化,则下列叙述错误的是( )
A. 图中 a、b、c 分别代表无催化剂、使用无机催化剂、使用酶催化的化学反应过程
B. 图中 E1、E2、E3 分别代表进行相应化学反应时所 需的活化能
C. 图中ΔE 代表使用酶后降低的活化能
D. 图中显示与无机催化剂相比酶可为反应分子提供更多能量,从而更能提高反应速率
【答案】D
【解析】
【分析】1.酶的特性:
①高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍。
②专一性:每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。
③酶的作用条件较温和:在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高,温度和pH偏高或偏低,酶的活性都会明显降低。在过酸、过碱或温度过高条件下酶会变性失活,而在低温条件下酶的活性降低,但不会失活。
2.酶促反应的原理:酶能降低化学反应的活化能,酶高效性的含义为,与无机催化剂相比酶降低化学反应活化能的效果更显著。
【详解】A、根据反应所需活化能的高低可以推测图中 a、b、c 分别代表无催化剂、使用无机催化剂、使用酶催化的化学反应过程,A正确;
B、图中 E1、E2、E3分别代表进行相应化学反应时所需的活化能,B正确;
C、图中ΔE代表使用酶后降低的活化能的大小,C正确;
D、图中显示与无机催化剂相比酶能更大程度的降低化学反应的活化能,从而更能高效的提高反应速率,D错误。
故选D。
【点睛】本题的知识点是酶催化作用的机理,分析题图曲线获取有效信息是解题的突破口,对酶促反应机理的理解是解题的关键。
25. 细胞凋亡是细胞死亡的一种类型。下列关于人体中细胞凋亡的叙述,正确的是
A. 胎儿手的发育过程中不会发生细胞凋亡
B. 小肠上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡现象
C. 清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象
D. 细胞凋亡是基因决定的细胞死亡过程,属于细胞坏死
【答案】B
【解析】
【分析】细胞凋亡是基因控制的细胞自动结束生命的过程。常见的类型有:个体发育过程中细胞的编程性死亡;成熟个体细胞的自然更新;被病原体感染细胞的清除。
细胞凋亡的意义:可以保证多细胞生物体完成正常发育;维持内环境的稳定;抵御外界各种因素的干扰。
【详解】胎儿手发育的过程中,手指间隙的细胞会发生细胞凋亡,A错误;小肠上皮细胞中衰老的细胞将会发生细胞凋亡,不断完成细胞的自然更新,B正确;被病原体感染的细胞属于靶细胞,机体通过细胞免疫将靶细胞裂解死亡,释放抗原,属于细胞凋亡,C错误;细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,细胞坏死是在种种不利因素的影响下导致的细胞非正常死亡,D错误。故选B。
26. 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),光照条件下可以释放出O2,该反应称为希尔反应。下列说法正确的是( )
A. 希尔反应说明植物产生的O2中的氧元素全部来自水
B. 希尔反应悬浮液中铁盐的作用与NADPH的作用相似
C. 希尔反应支持细胞是生命活动的基本单位
D. 希尔反应说明光合作用中水的光解与糖的合成不是同一化学反应
【答案】D
【解析】
【分析】光合作用通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成有机物,同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。
【详解】A、希尔反应不能证明光合作用产生的O2中的氧元素全部来自H2O,实验中其他物质也含有氧,需要进一步研究,A错误;
B、希尔反应悬浮液中铁盐的作用与NADP+的作用相似,都具有氧化的作用,B错误;
C、希尔反应的结果说明离体的叶绿体在适当的条件下可发生水的光解,不能支持细胞是生命活动的基本单位,C错误;
D、希尔反应悬浮液中有H2O,没有加入CO2,光照条件下可以释放出O2,说明水的光解和糖的合成不是同一个化学反应,D正确。
故选D。
27. 对绿色植物的光合作用和呼吸作用过程进行比较,下列叙述错误的是( )
A. 类囊体膜上消耗H2O,而线粒体基质中生成H2O
B. 叶绿体基质中消耗CO2,而线粒体基质中生成CO2
C. 类囊体膜上生成O2,而线粒体内膜上消耗O2
D. 叶绿体基质中合成有机物,而线粒体基质中分解有机物
【答案】A
【解析】
【分析】光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段,光反应阶段发生在类囊体薄膜上,完成水的光解和ATP的合成,暗反应阶段发生在叶绿体基质,完成二氧化碳的固定和三碳化合物的还原。
【详解】A 、类囊体膜上进行水的光解消耗H2O,而线粒体内膜上进行有氧呼吸第三阶段生成H2O,线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段不生成H2O,A错误;
B、叶绿体基质中进行暗反应,消耗CO2进行二氧化碳的固定,线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段,涉及丙酮酸和水反应生成CO2,B正确;
C、类囊体膜上进行水的光解生成O2,线粒体内膜上进行有氧呼吸第三阶段,消耗O2和NADH生成水,C正确;
D、叶绿体基质中进行暗反应,合成葡萄糖等有机物,线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段,分解有机物(丙酮酸),生成CO2和NADH,D正确。
故选A。
28. 已知某植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25℃和30℃。如图表示该植物在25℃时光合强度与光照强度的关系。若将温度提高到30℃(原光照强度和CO2浓度等不变),从理论上分析图中相应的移动应该是( )
A. A点下移,B点右移,C点左下方移 B. A点下移,B点右移,C点右上方移
C. A点上移,B点左移,C点左上方移 D. A点下移,B点右移,C点右下方移
【答案】A
【解析】
【分析】影响光合作用的环境因素。
1.温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。
2.二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
3.光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
题意分析,“光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃”,因此由25℃升到30℃的条件下,植物的光合作用强度减弱,呼吸作用强度增强,再由此判断三点移动方向。
【详解】题图分析:温度从25℃提高到30℃后,光合速率减慢,呼吸速率加快。图中A点代表呼吸速率,现呼吸速率加快,故A点下移;B点呼吸速率等于光合速率,现呼吸速率加快,光合作用减慢,故需要较强的光照强度条件,才能达到与呼吸速率相等的情况,故B点右移;C值对应的点表示光饱和点,现光合速率减慢,故C值向左下方移动,即A正确。
故选A。
【点睛】
29. 将酵母菌培养液进行离心处理。把沉淀的酵母菌破碎后,再次离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀两部分,与未离心处理过的酵母菌培养液分别放入甲、乙、丙3支试管中,并向这3支试管内同时滴入等量、等浓度的葡萄糖溶液。下列叙述正确的是( )
A. 在无氧条件下,甲和乙都能够产生酒精和CO2
B. 在无氧条件下,甲和丙[H]产生和消耗场所相同
C. 在氧气充足条件下,最终能够产生CO2和H2O有乙和丙
D. 在氧气充足条件下,最终能够产生ATP的是甲、乙、丙
【答案】B
【解析】
【分析】1、酵母菌是真菌的一种,属于真核生物。酵母菌为兼性厌氧型,既能进行有氧呼吸,又能进行无氧呼吸。
2、有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体,无氧呼吸的场所是细胞质基质。
【详解】A、甲试管中是细胞质基质,在无氧条件下,葡萄糖在细胞质基质中进行无氧呼吸,产生二氧化碳和酒精,乙试管没有细胞质基质,不能进行无氧呼吸,A错误;
B、丙试管中含有细胞质基质、线粒体和葡萄糖,但在无氧的条件下,只能进行无氧呼吸,甲和丙[H]产生和消耗场所相同,B正确;
C、乙试管没有细胞质基质,不能利用葡萄糖进行细胞呼吸,不能产生CO2和H2O,C错误;
D、乙试管中是线粒体,在线粒体中发生有氧呼吸的第二、第三阶段的反应,进入线粒体参与反应的是丙酮酸,葡萄糖不能在线粒体中反应,故乙在有氧和无氧条件下都不能产生ATP,D错误。
故选B。
【点睛】
30. 下列有关科学史和科学研究方法的说法错误的是( )
A. 卡尔文等用小球藻进行实验,最终探明了CO2→C3→(CH2O)
B. 恩格尔曼用水绵进行实验证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧
C. 鲁宾和卡门用放射性同位素标记法证明了光合作用释放的氧气来自H2O
D. 阿尔农发现,光照下叶绿体可合成ATP,这一过程是与水的光解相伴随
【答案】C
【解析】
【详解】A、卡尔文等用14C标记CO2,供小球藻进行光合作用,然后追踪检测其放射性,最终探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径,A正确;
B、恩格尔曼将载有水绵和好氧细菌的临时装片放在黑暗、无空气的环境中,用极细光束照射水绵,发现细菌只向叶绿体被光束照射的部位集中;如果临时装片暴露在光下,细菌则分布在叶绿体所有受光部位。该实验证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧,B正确;
C、鲁宾和卡门利用同位素标记法,用18O分别标记CO2和H2O,一组给植物提供C18O2和H2O,另一组给植物提供CO2和H218O,分析两组植物释放的O2,证明了光合作用释放的氧气来自水,但18O不具有放射性,是16O的稳定同位素,C错误;
D、1954年,美国科学家阿尔农发现,在光照下,叶绿体可合成ATP。1957年,他发现这一过程总是与水的光解相伴随,D正确。
故选C。
二、不定项选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分,选对但选不全得1分,有选错得0分)
31. 下列有关酶的实验的说法,错误的是( )
A. 可用过氧化氢和过氧化氢酶来探究酶的最适pH
B. 若用淀粉和蔗糖来验证淀粉酶的专一性,可用碘液检测实验结果
C. 验证过氧化氢酶的高效性,需设置有无过氧化氢酶为单一自变量
D. 可用淀粉溶液、淀粉酶、斐林试剂等探究温度对淀粉酶活性的影响
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、过氧化氢在过氧化氢酶的催化下快速分解,可通过测定不同pH条件下气泡产生速率来探究过氧化氢酶的最适pH,A正确;
B、碘液能检测淀粉是否存在,但是碘液与蔗糖及蔗糖的水解产物都不发生反应,所以不能用碘液检测实验结果,B错误;
C、验证过氧化氢酶的高效性需设置对照,一组加酶,一组加无机催化剂,以反应速率为观测指标,C错误;
D、斐林试剂检测还原糖需水浴加热,其会干扰实验的预设温度(如低温或高温组),导致温度变量失控,因此在探究温度对淀粉酶活性的影响时,不宜用斐林试剂检测实验结果,D错误。
故选BCD。
32. 下图A为两个渗透装置,溶液a和溶液b为同种溶液,且溶质颗粒不能通过半透膜,c为清水,图B为显微镜下观察到的某植物表皮细胞,下列叙述正确的是( )
A. 若图B所示为某农作物根毛细胞,此时应及时灌溉
B. 图A中2个装置达到渗透平衡时,水分子不再进出半透膜
C. B中的5,6,8合称为原生质层,相当于图A中的2半透膜
D. 若a溶液浓度>b溶液浓度,一段时间后图A中装置1的液面会高于装置2的液面
【答案】AD
【解析】
【详解】A、若图 B 所示为某农作物根毛细胞,此时细胞处于质壁分离状态(原生质层与细胞壁分离),说明细胞失水,土壤溶液浓度过高,需要及时灌溉来降低土壤溶液浓度,让细胞吸水,恢复正常形态,A正确;
B、图 A 中两个装置达到渗透平衡时,水分子仍然会进出半透膜,只是进出的速率相等,达到动态平衡,并非完全停止,B错误;
C、图B中5是细胞壁,6是细胞膜,7是液泡膜,8是细胞质,其中6、7、8共同构成原生质层,C错误;
D、若 a 溶液浓度 > b 溶液浓度,水会从清水(c)和 b 溶液进入 a 溶液。 装置 1 的半透膜两侧浓度差更大,进入装置 1 的水更多,所以装置 1 的液面会高于装置 2 的液面,D正确。
故选AD。
33. 将苹果储藏在密闭容器中,较长时间后会闻到酒香。当通入不同浓度的O2时,其O2的消耗量和CO2的产生量如下表所示(假设细胞呼吸的底物都是葡萄糖)。下列叙述正确的是( )
氧浓度/%
a
b
c
d
e
CO2产生速率/(mol·min-1)
1.2
1.0
1.3
1.6
3.0
O2消耗速率/(mol·min-1)
0
0.5
0.7
1.2
3.0
A. 氧浓度为c时,苹果产生酒精的速率为0.8mol·min-1
B. 氧浓度为d时,消耗的葡萄糖中有1/4用于酒精发酵
C. 氧浓度为a时,苹果的细胞呼吸只在细胞质基质中进行
D. 表中5个氧浓度条件下,氧浓度为b时,较适宜苹果的储藏
【答案】CD
【解析】
【详解】A、氧浓度为c时,O₂消耗速率为0.7mol·min⁻¹,CO₂产生总量为1.3mol·min⁻¹。根据有氧呼吸反应式,有氧呼吸CO₂产生量等于O₂消耗量(0.7mol·min⁻¹)。无氧呼吸CO₂产生量=总CO₂量-有氧呼吸CO₂量=1.3-0.7=0.6mol·min⁻¹。根据无氧呼吸反应式,酒精产生速率等于无氧呼吸CO₂产生速率(0.6mol·min⁻¹),A错误;
B、氧浓度为d时,O₂消耗速率为1.2mol·min⁻¹,有氧呼吸CO₂产生量=1.2mol·min⁻¹。总CO₂产生量为1.6mol·min⁻¹,故无氧呼吸CO₂产生量=1.6-1.2=0.4mol·min⁻¹。无氧呼吸消耗葡萄糖量=无氧呼吸CO₂量/2=0.4/2=0.2mol·min⁻¹;有氧呼吸消耗葡萄糖量=O₂消耗量/6=1.2/6=0.2mol·min⁻¹。用于酒精发酵(无氧呼吸)的比例为1/2,B错误;
C、氧浓度为a时,O₂消耗速率为0,说明只进行无氧呼吸,无氧呼吸全过程在细胞质基质中进行,C正确;
D、储藏苹果需抑制细胞呼吸以减少有机物消耗。呼吸强度越低,CO₂产生速率越小。表中氧浓度为b时,CO₂产生速率最小,说明此时总呼吸强度最弱,最适宜储藏,D正确。
故选CD。
34. 以测定的CO2吸收量与释放量为指标,研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响,结果如图所示。下列分析错误的是( )
A. 温度高于25℃时,光合作用制造的有机物的量开始减少
B. 光照相同时间,在20℃条件下植物积累的有机物的量最多
C. 光照相同时间,35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时相等
D. 两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、光合作用制造的有机物的量即总光合速率,总光合速率=净光合速率+呼吸速率,光照下CO2的吸收量代表净光合速率,黑暗中CO2的释放量代表呼吸速率。25℃时,净光合速率为3.75mg/h,呼吸速率为2.25mg/h,总光合速率为3.75+2.25=6mg/h,30℃时,净光合速率为3.5mg/h,呼吸速率为3mg/h,总光合速率为3.5+3=6.5mg/h,35℃时,净光合速率为3mg/h,呼吸速率为3.5mg/h,总光合速率为3+3.5=6.5mg/h,所以温度高于25℃时,光合作用制造的有机物的量并没有开始减少,A错误;
B、植物积累的有机物的量是净光合速率的体现,由图可知,在25℃时,光照下CO2的吸收量(净光合速率)最大,所以光照相同时间,在25℃条件下植物积累的有机物的量最多,而不是20℃,B错误;
C、由前面计算可知,35℃时总光合速率为6.5mg/h,30℃时总光合速率也为6.5mg/h,所以光照相同时间,35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时相等,C正确;
D、两曲线的交点表示光合作用积累的有机物的量与呼吸作用消耗的有机物的量相等,D错误。
故选ABD。
35. 哺乳动物红细胞的部分生命历程如下图所示,下列叙述错误的是( )
A. 成熟红细胞在细胞呼吸过程中不产生二氧化碳
B. 成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达
C. 网织红细胞和成熟红细胞的分化程度各不相同
D. 造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同
【答案】B
【解析】
【详解】A、图中显示,幼红细胞排出细胞核产生网织红细胞,网织红细胞丧失了细胞器变成成熟红细胞,所以,哺乳动物成熟红细胞不含细胞核和细胞器,无线粒体,不能进行有氧呼吸,而哺乳动物细胞的无氧呼吸产生乳酸,不会产生二氧化碳。即成熟红细胞在细胞呼吸过程中不产生二氧化碳,A正确;
B、网织红细胞在丧失细胞器后才会变成成熟红细胞,所以,成熟红细胞没有细胞核也没有其他的细胞器,因而其相关凋亡基因的表达方式在幼红细胞中,B错误;
C、网织红细胞在丧失细胞器后才会变成成熟红细胞,所以,网织红细胞和成熟红细胞的分化程度不相同,C正确;
D、造血干细胞通过细胞分化产生幼红细胞,细胞分化的实质是基因的选择性表达,因此,造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同,D正确。
故选B。
Ⅱ卷非选择题(共50分)
三、非选择题(共4道小题,共50分)
36. 图I为几种物质跨膜运输方式示意图(图中①-④表示物质运输方式,a~d表示被转运的物质);图Ⅱ表示物质转运速率与浓度的关系曲线。回答下列问题。
(1)氧气进入肌肉细胞的运输方式对应图I中的___________(填数字),其跨膜运输速率可用___________表示。
(2)物质b和c在跨膜运输过程中,需要与相应的转运蛋白结合的是___________,图I中物质运输体现了细胞膜的功能特点是___________。
(3)已知哺乳动物成熟的红细胞吸收葡萄糖的转运速率可随细胞外葡萄糖的浓度增大而增大,但当细胞外葡萄糖浓度增加到一定值时转运速率不再增加,其限制因素是___________。
(4)图I中④跨膜运输方式为___________,该载体蛋白在运输物质d时会和ATP分解产生的磷酸基团结合,这一过程称为该载体蛋白的___________,蛋白的工作效果是维持细胞质基质中物质d浓度与胞外相比处于___________(“较高”或“较低”)的状态。
【答案】(1) ①. ① ②. 甲
(2) ①. c ②. 选择透过性
(3)细胞膜上转运葡萄糖的载体蛋白的数量
(4) ①. 主动运输 ②. 磷酸化 ③. 较低
【解析】
【分析】转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变;通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合。
【小问1详解】
氧气可以直接透过磷脂双分子层,以自由扩散的方式进入细胞,为图Ⅰ中的①,氧气浓度越大,转运速率越大,与图Ⅱ中的甲相同。
【小问2详解】
物质b通过离子通道进行的运输,不需要与通道蛋白结合,物质c通过载体蛋白进行的运输,在跨膜运输过程中,需要与相应的转运蛋白结合,图I中物质运输体现了细胞膜的功能特点是具有选择透过性。
【小问3详解】
哺乳动物成熟的红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散,该方式和细胞膜两侧葡萄糖的浓度、细胞膜上转运葡萄糖的载体蛋白的数量有关,由于细胞膜上转运葡萄糖的载体蛋白的数量是一定的,当细胞外葡萄糖浓度达到一定值时,转运速率不再继续增大。
【小问4详解】
图Ⅰ中跨膜方式④既需要能量又需要载体蛋白,为主动运输,磷酸基团与载体蛋白的结合称为该载体蛋白的磷酸化,该载体蛋白可以逆浓度将物质d转运出细胞外,维持细胞质基质中物质d浓度与胞外相比处于较低的状态。
37. I.回答下列有关ATP的问题:
(1)ATP含有的化学元素是___________。其中的“A”代表“腺苷”,___________结合而成。
(2)植物的叶肉细胞在光照和氧气都十分充足的条件下,___________(填“需要”或“不需要”)线粒体产生ATP供其吸收矿质元素等生理过程利用。
Ⅱ.解读与酶有关的图示、曲线,回答有关问题:
(3)图1和图2分别表示了酶具有___________性和___________性。
(4)图3是与酶活性影响因素相关的曲线,当pH从5上升到7,酶活性的变化是___________,强酸和强碱导致酶活性下降的原因是:___________。
(5)酶的化学本质___________。
(6)生物体内生理活动的进行需要酶的催化,酶作用的机理是___________。
【答案】(1) ①. C、H、O、N、P ②. 腺嘌呤和核糖
(2)需要 (3) ①. 高效 ②. 专一
(4) ①. 先升高后降低 ②. 强酸和强碱会破坏酶的空间结构
(5)蛋白质或RNA (6)降低化学反应的活化能
【解析】
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA。
2、酶的特性:高效性、专一性和作用条件温和的特性。
3、酶促反应的原理:酶能降低化学反应的活化能。
4、影响酶活性的因素主要是温度和pH,在最适温度 (pH)前,随着温度(pH) 的升高,酶活性增强;到达最适温度(pH) 时,酶活性最强,超过最适温度 (pH)后,随着温度(pH) 的升高,酶活性降低。另外低温酶不会变性失活,但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
【小问1详解】
ATP的结构简式是A—P~P~P,其中A代表腺苷,由腺嘌呤和核糖结合而成,P代表磷酸基团,所以ATP含有的化学元素是C、H、O、N、P。
【小问2详解】
植物的叶肉细胞在光照和氧气都十分充足的条件下,光合作用与有氧呼吸都能产生ATP,其中呼吸作用产生的ATP能为叶肉细胞吸收矿质元素等生理过程提供能量,所以需要线粒体产生ATP供其吸收矿质元素等生理过程利用。
【小问3详解】
图1中通过加酶、加无机催化剂和不加催化剂作对比,加酶的反应速率最快,体现了酶具有高效性;图2中A和B两种物质,A能与B特异性结合,体现了酶具有专一性。
【小问4详解】
图3的纵坐标为“底物剩余量(相对值)”,底物剩余量越少,说明酶活性越高(催化分解底物的能力越强)。当pH从5上升到7时:pH=5时底物剩余多(酶活性低),pH=6时底物剩余最少(酶活性最高),pH=7时底物剩余量多于pH=6(酶活性下降),因此酶活性变化是先升高后降低。酶的空间结构决定其功能,强酸和强碱会破坏酶的空间结构,导致酶变性失活,因此酶活性下降。
【小问5详解】
酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数是RNA,所以酶的化学本质是蛋白质或RNA。
【小问6详解】
生物体内生理活动的进行需要酶的催化,酶作用的机理是降低化学反应的活化能。
38. 图1表示萌发小麦种子中发生的相关生理过程,A~E表示物质,①~④表示过程。图2表示测定消毒过的萌发的小麦种子呼吸熵(呼吸熵指单位时间内进行呼吸作用释放二氧化碳量与吸收氧气量的比值)的实验装置。请分析回答:
(1)图1中,催化过程①②的酶存在于细胞的___________中,物质B可使溴麝香草酚蓝水溶液发生的颜色变化为___________。
(2)假设小麦种子只以糖类为呼吸底物,在25℃下经10min观察墨滴的移动情况,如发现甲装置中墨滴不动,乙装置中墨滴左移,则10min内小麦种子中发生图1中的___________(填序号)过程,写出该过程的化学反应式___________如发现甲装置中墨滴右移,乙装置中墨滴不动,则10min内小麦种子中发生图1中的___________(填序号)过程。
(3)为校正装置甲中因物理因素引起的气体体积变化,还应设置一个对照装置。对照装置的大试管和小烧杯中应分别放入___________。
【答案】(1) ①. 细胞质基质 ②. 由蓝变绿再变黄
(2) ①. ①③④ ②. C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量 ③. ①②
(3)煮沸杀死的小麦种子和清水
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:
图1:①表示细胞呼吸的第一阶段;②表示无氧呼吸的第二阶段;③表示有氧呼吸的第三阶段;④表示有氧呼吸的第二阶段;A为丙酮酸,B为二氧化碳,C为[H],D为氧气,E为无氧呼吸产物--酒精。
图2中:甲装置中清水不吸收二氧化碳,也不释放气体,因此甲中液滴移动的距离代表细胞呼吸产生二氧化碳量与消耗氧气的差值,乙装置中KOH的作用是吸收细胞呼吸产生的二氧化碳,因此乙中液滴移动的距离代表细胞呼吸产生消耗的氧气量。
【小问1详解】
过程①②分别是细胞呼吸的第一阶段和无氧呼吸的第二阶段,所以催化过程①②的酶存在于细胞质基质中,根据有氧呼吸与无氧呼吸的反应式可知A是丙酮酸,B是二氧化碳,C是[H],D是氧气,E是酒精。物质B二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液发生的颜色变化为由蓝变绿再变黄。
【小问2详解】
甲装置放置了清水,不吸收二氧化碳,如发现墨滴不动,产生的二氧化碳正好与消耗的氧气量相等,乙装置放置了氢氧化钠,吸收二氧化碳,墨滴左移,说明消耗了氧气,所以图2乙装置中发生了有氧呼吸(图1中的①③④),化学反应方程式为C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量。如发现甲装置中墨滴右移,说明产生的二氧化碳大于氧气的消耗量,乙装置中墨滴不动,说明没有消耗氧气,则说明发生了无氧呼吸(图1中的①②)。
【小问3详解】
环境因素也会引起液滴的移动,因此为了校正误差,需设置对照装置,即大试管和小烧杯中应分别放入煮沸杀死的小麦种子和清水,其他条件同实验组。
39. 某地冬季温室的平均光照强度约为200μmol/(m2·s),二氧化碳浓度约为400μmol/mol。为提高温室番茄产量,研究人员测定了补充光照和二氧化碳后番茄植株相关生理指标,结果见下表。请分析回答:
组别
光照强度
[μmol/(m2·s)]
二氧化碳浓度
(μmol/mol)
叶绿素含
量(mg/g)
气孔导度
[mol/(m2·s)]
净光合速率
[μmol/(m2·s)]
对照
200
400
42.8
0.08
7.5
甲
400
400
59.1
0.15
14.0
乙
200
800
55.3
0.08
10.0
丙
400
800
65.0
0.13
17.5
注:气孔导度和气孔开放程度呈正相关!
(1)据表分析,与对照组相比,甲组番茄植株通过提高光合作用的___________反应阶段,从而提高了净光合速率。限制乙组植株净光合速率的主要因素为___________从环境因素角度分析,与甲组相比,丙组净光合速率更高的原因是___________
(2)番茄叶片中的光合色素有___________,可用___________法分离番茄叶片的色素。色素对特定波长光的吸收量可反映色素含量,应选择___________(选填“蓝紫光”或“红光”)来测定叶绿素含量,其原因为___________。
(3)综上分析,光合作用的原料和动力都是影响光合作用的因素,科研人员从植物叶绿体中分离类囊体,构建含类囊体的人工细胞,并探究光照等因素对人工细胞功能的影响。
①细胞破碎后,在适宜温度下用低渗溶液处理,涨破___________膜以获得类囊体悬液。经离心分离后获得类囊体需加入等渗溶液重新悬浮,加入等渗溶液的目的是___________。
②为检测类囊体活性,实验前需对类囊体进行多次洗涤,目的是消除类囊体悬液:中原有光反应产物对后续实验结果的影响;这些产物主要有___________
③在该研究的基础上,利用人工细胞开展类似暗反应生成糖类的实验研究,理论上除了需要参与暗反应相关的酶外,还需要的物质有___________。
【答案】(1) ①. 光 ②. 光照强度 ③. 二氧化碳浓度更高,为暗反应提供更多原料,暗反应速率加快
(2) ①. 叶绿素和类胡萝卜素 ②. 纸层析 ③. 红光 ④. 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,选用红光可减少类胡萝卜素对结果的干扰
(3) ①. 叶绿体的外膜和内膜 ②. 维持类囊体的形态结构 ③. ATP、NADPH ④. CO2、C5
【解析】
【分析】题意分析,本实验的自变量为光照强度和CO2浓度,因变量包括叶绿素含量、气孔导度、净光合速率。影响光合作用的因素包括内因和外因:内因:色素含量、酶数量等;外因:光照强度、二氧化碳浓度、温度、含水量、矿质元素等。
【小问1详解】
与对照组相比,甲组光照强度增加,光反应增强,光反应速率提高,从而提高了净光合速率;乙组与丙组相比,二氧化碳浓度相同,但由于光照强度小于丙组使净光合速率不如丙组高,说明限制乙组植株净光合速率的主要因素是光照强度;从环境因素角度分析,丙组与甲组相比,二氧化碳浓度更高,为暗反应提供了更多的二氧化碳原料,暗反应速率加快,所以丙组净光合速率更高。
【小问2详解】
番茄叶片中的光合色素有叶绿素(叶绿素a和叶绿素b)和类胡萝卜素(胡萝卜素和叶黄素);分离色素常用纸层析法;叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,选择红光测定叶绿素含量,是因为类胡萝卜素几乎不吸收红光,测定时不受类胡萝卜素干扰。
【小问3详解】
①细胞破碎后,在适宜温度下用低渗溶液处理,涨破叶绿体的外膜和内膜以获得类囊体悬液。经离心分离后获得类囊体需加入等渗溶液重新悬浮,加入等渗溶液的目的是维持类囊体的形态结构,防止其变形或破裂。
②光反应的产物有ATP、NADPH和氧气,为检测类囊体活性,实验前需对类囊体进行多次洗涤,目的是消除类囊体悬液中原有光反应产物对后续实验结果的影响。
③人工细胞开展类似暗反应生成糖类的实验研究,暗反应需要二氧化碳、C5作为原料,还需要光反应提供的ATP、NADPH,以及暗反应所需的酶等,所以在以上研究的基础上理论上还需要的物质有CO2、C5及参与暗反应相关的酶等。
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